1. زیست شناسی جانوری
Animal cell
درس اول غشا سلولی

2. فسفاتیدیل کولین یک فسفولیپید غشایی

3. membrane is held together by hydrophobic interaction بعضی پروتئینهای غشا با اتصال به سایتواسکلتون بی تحرک شده اند.
درسال1972دو دانشمند به نام S.J.Singer and GNicolson مدلی برای غشا سلول ارائه کردند.براساس این مدل غشا یک دولایه ی سیال وروان از مولکولهای فسفولیپیداست که پروتئین ها دربخش هایی مابین آنها قرارگرفته اند.این مدل موزائیک سیال نام دارد .

4. مفهوم غشا سیال است چیست ؟
فسفولیپیدهای غشا درطول آن قادر به تحرک ازاد هستند .یک مولکول فسفولیپید می تواند درهر ثانیه طول یک سلول باکتری :2میکرون را طی نماید .به این حرکت حرکت جانبی فسفولیپیدها می گویند .
به علاوه فسفولیپیدها می توانند از یک لایه به لایه دیگر جابه جا شوند . این حرکت fip-flop نام دارد .

5. غشا های سیال تر
ترکیب لیپیدی غشا و دما دو عامل تعیین کننده میزان سیالیت غشا هستند .
دردماهای پایین سیالیت وروانی غشا ها کم میشود چون فسفولیپیدها به شدت به هم فشرده می شوند .
غشا هایی که فسفولیپیدهایشان مقدار بیشتری اسیدچرب اشباع دارند سیالیت کمتر دارند چون ساختار اسیدهای چرب اشباع متقارن وبدون شکستگی در زنجیره است وبه خوبی می توانند کنارهم منظم شده ومتراکم تر می شوند ولی همیشه فاصله بیشتری بین فسفولیپیدهای دارای اسیدهای چرب غیر اشباع وجوددارد .

6. غشاهای دارای کلسترول به علت ساختمان این استروئید در دماهای بالا وپایین سیالیت متفاوت دارند .
دردمای بالا کلسترول باعث کاهش سیالیت غشا می شود
دردماهای پایین کلسترول موجب روان وسیال ماندن غشا می گردد.

8. A membrane is a collage of different proteins embedded in the fluid matrix of the lipid bilayer

9. پروتئین های عرض غشایی
بسیاری ازپروتئینهای مستقردرون غشا ازنوع اینتگرال هستند یعنی :
بخش آب گریز این پروتئین ها از امینواسیدهای غیرقطبی تشکیل شده که معمولا به صورت مارپیچی در امده اند .
بخش آب دوست آن ها به سمت سیتوپلاسم و مایع خارج سلولی تمایل دارد و رشته ای باز شده است .

11. بعضی لیپیدها وپروتئین های غشا گلیکوزیله هستند.
کربوهیدراتهای متصل به لیپیدهاوپروتئینهای غشا معمولا (~15 sugar units) glycolipid و glycoprotein و فقط در سطح خارج سلولی غشا وجود دارند. نامیده می شوند .
important for cell-cell recognition.
تنوع اولیگوساکاریدهای غشا گلبولهای قرمز باعث ایجاد گروههای خونی شده است :
group A,B,AB andO.

12. Some Functions of Membrane Protiens

17. Permeability نفوذپذیری غشا
دولایه لیپیدی به مولکول های کوچک غیر قطبی نفوذپذیر است مثل CO2 and O2 دولایه لیپیدی نسبت به یون ها ومولکول های قطبی نفوذ ناپذیر است مثل : glucose, sucrose, Na+, H+, Cl- بنابراین پروتئین هایی در غشا به نام پروتئین های ترنسپورتر یا ناقل غشا را به یونها ومولکولهای قطبی نفوذپذیر می کنند . پس نفوذپذیری انتخابی غشاهرسلول به وجود سد لیپیدی دولایه و پروتئین های ناقل موجود درآن بستگی دارد .

18. مولکولهای غیرقطبی کوچک
مولکولهای قطبی کوچک بدون بار الکتریکی
مولکولهای بزرگ قطبی بدون بارالکتریکی
یون ها

19. passive transport = انتشار در جهت شیب غلظت از عرض غشا
انواع انتقال از عرض غشا
passive transport = انتشار در جهت شیب غلظت از عرض غشا
osmosis = passive transport of water
facilitated diffusion =
پروتئین های اختصاصی با اتصال به برخی مولکول ها انتقال ان ها درجهت شیب غلظت را تسهیل می کنند.
active transport =
پمپ کردن مولکولها در خلاف جهت شیب غلظتشان با صرف انرژی
cotransport =
یک پروتئین غشایی انتقال مولکولی را با مولکول دیگر همراه می کند
exocytosis and endocytosis transport large
molecules

20. Passive transport
انتشار مولکولها از یک غشا نیمه تراوا انتقال غیر فعال نامیده می شود . در این انتقال مولکولها بر اساس شیب غلظت از عرض غشا انتشار می یابند . انتقال پسیو یا غیر فعال فرایندی خودبه خودی و بدون نیاز به انرژی است

21. Osmosis is the passive transport of water
Hypertonic solution = محلولی با غلظت بالاتر ماده حل شونده Hypotonic solution = محلولی با غلظت کمتر ماده حل شونده Isotonic solution = دو محلول با غلظت ماده حل شونده برابر

22. This diffusion of water =osmosis
منافذ این غشا کوچکتراز آن هستند که مولکولهای شکر راعبوردهند ولی قادربه عبوردادن مولکولهای اب هستند .
بنابراین آب از محلول هیپوتونیک به سمت محلول هیپرتونیک حرکت کرده واز غشا نیمه تراوا عبور می کند .
This diffusion of water =osmosis

23. تعادل آب سلول

24. تنظیم اسمزی سلول
Parameciumتک سلولی مژه دار ساکن آب شیرین است . این آب برای سلول هیپوتونیک است و جریان آب به داخل سلول اجتناب ناپذیر می باشد . Its contractile vacuole forces water outof the cell as fast as it enters by osmosis.

25. انتقال مولکول های قطبی و باردار از طریق کانال
قسمت بنفش رنگ درشکل یک پروتئین غشایی است که کانالی درعرض غشا به وجود آورده وآب و مولکولهای کوچک محلول در ان را انتقال می دهد.

26. پروتئین ناقل غشایی
Transpor tprotein alternates between 2 conformations
این پروتئین با تغییر شکل خود مولکولهایی که به آن متصل می شوند را به درون یا بیرون سلول انتقال می دهد .

27. انتقال فعال( پمپ سدیم –پتاسیمATP ase (
انتقال فعال :
پمپ کردن مولکولها بر خلاف شیب غلظت شان که به انرژی ATP نیاز دارد :

29. The sodium-potassium pump

31. مقایسه انتقال فعال و غیر فعال

36. پمپ الکتروژنیک An electrogenic pump = مثلا : proton pump
یک پروتئین پمپی فعال است که با فعالیت خود بین دو سوی غشا اختلاف بار الکتریکی ایجاد می کند.
مثلا : proton pump
بارهای مثبت را به صورت یونهای هیدرونیوم پمپ می کند. ولتاژ ایجاد شده برای انجام برخی اعمال سلول مثلا فعالیت کوترنسپورترها یا باز وبسته شدن کانالهای وابسته به ولتاژ لازم است .

37. Cotransport:پروتئین هم انتقالی
یک پروتئین غشایی است که انتقال دو مولکول را بطورهمزمان انجام می دهد.
معمولا مولکولی که توسط یک پمپ به خارج رانده شده بر اساس شیب غلظت به کمک پروتئین کوترنسپورت مجددا وارد سلول می شود واین بار با ورود خود مولکولی دیگر که ورودش لازم است را همراه می آورد .
Plant cells uses hydrogen gradient generated by proton pumps to drive active transport of amino acids, sugar and other nutrients

38. اگرمولکول ها بسیاربزرگ یا مقدارشان خیلی زیاد باشد سلول با چه مکانیسمی آنها را وارد یا خارج می کند ؟
ذرات بزرگ و قطعات سلولی چگونه می توانند وارد یک سلول شوند ؟

39. Exocytosis and endocytosis
انتقال مولکولهای بسیاربزرگ مثل proteins,polysaccharides از عرض غشا سلولها به روش اندوسیتوز واگزوسیتوز انجام می شود .

40. اندوسیتوز
فرایندی که سلول طی آن ماکرومولکولها را از طریق بخشی از غشا خود به درون وارد می کند . سه نوع اندوسیتوز در سلول ها وجود دارد : phagocytosis = celular eating pinocytosis = cellular drinking receptor-mediated endocytosis

41. Phagocytosis فاگوسیتوز
سلول در این روش ماکرومولکولها را توسط تشکیل دادن پای کاذب احاطه می کند وتوسط واکوئلی به نام واکوئل غذایی به درون سیتوپلاسم می آورد . درون سلول واکوئل های غذایی با لیزوزوم ادغام می شوند تا غذا هضم گردد.

43. Pinocytosis پینوسیتوز یا آشامیدن سلولی سلول قطرات مایع خارج سلولی را توسط وزیکولهای کوچکی به درون خود می آورد نوع ماده ای که با پینوسیتوز وارد سلول می شود اختصاصی نیست .

44. Receptor-mediated endocytosis اندوسیتوز وابسته به رسپتور Specific receptor proteins embedded inthe membrane bind to the ligands.e.g. transport of cholesterol into the cells.

45. اگزوسیتوز: ترشح ماکرومولکولها از سلول از طریق الحاق گرانول حاوی آنها با غشا سلولی

48. پایان