1 00:00:01,877 --> 00:00:05,620 Ebben a videóban a sejthártyáról fogok beszélni. 2 00:00:05,620 --> 00:00:07,526 Kezdjük egy kis emlékeztetővel. 3 00:00:07,526 --> 00:00:12,790 Ez itt egy sejt, közepén a sejtmaggal. 4 00:00:12,790 --> 00:00:16,580 A sejthártya az a réteg, ami a sejtet kívülről borítja, 5 00:00:16,580 --> 00:00:22,479 és megvédi a zord külső környezettől. 6 00:00:22,479 --> 00:00:25,649 A sejthártya nélkül mi sem élnénk, 7 00:00:25,649 --> 00:00:29,220 mivel semmi sem védene bennünket a külvilágtól. 8 00:00:29,220 --> 00:00:34,413 A következőkben a sejthártya három fő összetevőjét fogom bemutatni, 9 00:00:34,413 --> 00:00:39,247 a foszfolipideket, a koleszterint és a fehérjéket. 10 00:00:39,247 --> 00:00:46,491 Kezdjük a sejthártya jelentős részét kitevő foszfolipidekkel. 11 00:00:46,491 --> 00:00:47,960 Hogy ne töltsünk ezzel időt, 12 00:00:47,960 --> 00:00:51,690 előre lerajzoltam a sejthártyát. 13 00:00:51,690 --> 00:00:57,515 Minden egyes kis alkotórész egy-egy foszfolipid. 14 00:00:57,515 --> 00:00:59,470 A foszfolipidek valahogy így néznek ki: 15 00:00:59,470 --> 00:01:03,970 Van egy poláris „fejük”, azaz egy poláris foszfátcsoportjuk, 16 00:01:03,970 --> 00:01:07,275 a másik végükön pedig két zsírsavlánc (úgynevezett „farok” ). 17 00:01:07,275 --> 00:01:11,355 Jellemzően így ábrázoljuk a foszfolipideket. 18 00:01:11,355 --> 00:01:16,625 A sejthártyában ezek a foszfolipidek szorosan egymás mellé rendeződnek, 19 00:01:16,625 --> 00:01:18,902 végig az egész membránban. 20 00:01:18,902 --> 00:01:22,063 Ezen az ábrán a membrán keresztmetszetben látható, 21 00:01:22,063 --> 00:01:25,560 mintha kettévágtuk volna. 22 00:01:25,560 --> 00:01:30,300 Az itt látható szerkezetet foszfolipid kettős rétegnek nevezzük, 23 00:01:30,300 --> 00:01:35,402 vagy néha lipid kettős rétegnek. 24 00:01:35,402 --> 00:01:39,100 A sejthártya következő alkotórésze a koleszterin. 25 00:01:39,100 --> 00:01:43,890 A koleszterin szó leggyakrabban az étellel és a vérrel összefüggésben hangzik el, 26 00:01:43,890 --> 00:01:45,564 jellemzően negatív felhanggal. 27 00:01:45,564 --> 00:01:49,910 A sejthártya esetében viszont igenis fontos és hasznos molekula, 28 00:01:49,910 --> 00:01:51,420 amely valahogy így néz ki. 29 00:01:51,420 --> 00:01:56,090 Időtakarékosságból ezt is előre megrajzoltam. 30 00:01:56,090 --> 00:01:59,920 Látható, hogy a koleszterin több gyűrűből áll, 31 00:01:59,920 --> 00:02:03,610 ami merev szerkezetet kölcsönöz neki. 32 00:02:03,610 --> 00:02:08,870 Ezek a koleszterinmolekulák beékelődnek a foszfolipidek közé, 33 00:02:08,870 --> 00:02:10,209 valahogy így. 34 00:02:10,209 --> 00:02:13,910 A koleszterin egyfajta pufferként 35 00:02:13,910 --> 00:02:17,510 fenntartja a membránok folyékony jellegét. 36 00:02:17,510 --> 00:02:22,000 Alacsonyabb hőmérsékleten a koleszterin folyékonyabbá teszi a membránt, 37 00:02:22,000 --> 00:02:27,250 míg magasabb hőmérsékleten csökkenti a folyékonyságot. 38 00:02:27,250 --> 00:02:33,375 A koleszterinnek köszönhetően a membrán közepesen folyékony marad. 39 00:02:33,375 --> 00:02:36,810 A membránokalkotók harmadik csoportja a fehérjék, 40 00:02:36,810 --> 00:02:38,580 ezek aránya is magas. 41 00:02:38,580 --> 00:02:40,091 Típustól függően 42 00:02:40,091 --> 00:02:44,140 egyes sejtek membránja elég sok fehérjét tartalmazhat. 43 00:02:44,140 --> 00:02:47,165 A membránfehérjéknek két fő csoportját különböztetjük meg. 44 00:02:47,165 --> 00:02:51,110 Egyes fehérjék például teljesen átérik a membránt, 45 00:02:51,110 --> 00:02:53,420 ezek az integráns fehérjék csoportjába tartoznak. 46 00:02:53,420 --> 00:02:57,620 Transzmembrán fehérjének is nevezik őket. 47 00:02:57,620 --> 00:03:01,130 Ilyen fehérjék bárhol előfordulhatnak a sejthártyában, 48 00:03:01,130 --> 00:03:02,710 ahogy az ábra is mutatja. 49 00:03:02,710 --> 00:03:07,540 A fehérjék másik csoportja a sejthártya lipidfelszínéhez kapcsolódik, 50 00:03:07,540 --> 00:03:10,390 vagy az integráns fehérjékhez. 51 00:03:10,390 --> 00:03:13,340 Ezeket perifériás fehérjéknek nevezzük. 52 00:03:13,340 --> 00:03:19,540 Egyes integráns membránfehérjék csak a membrán egyik felét érik át, 53 00:03:19,540 --> 00:03:23,127 és még ritkább az olyan fehérje, 54 00:03:23,127 --> 00:03:27,160 ami a sejthártya legbelsejében helyezkedik el, 55 00:03:27,160 --> 00:03:32,140 valahogy így, a foszfolipid kettős réteg közepében. 56 00:03:32,140 --> 00:03:36,330 A fehérjék fontos szereplők a sejthártya működésében. 57 00:03:36,330 --> 00:03:39,140 Kulcsszerepet játszanak szinte minden, 58 00:03:39,140 --> 00:03:41,720 membránhoz kötött folyamatban. 59 00:03:41,720 --> 00:03:45,950 A két legfontosabb feladatuk egyike 60 00:03:45,950 --> 00:03:48,220 a receptor funkció. 61 00:03:48,220 --> 00:03:50,420 A receptorfehérjék által a sejt érzékeli, 62 00:03:50,420 --> 00:03:51,980 hogy mi történik a külvilágban. 63 00:03:51,980 --> 00:03:54,230 Tehát ők végzik a kommunikációt. 64 00:03:54,230 --> 00:03:56,232 A membránfehérjék másik feladata, 65 00:03:56,232 --> 00:03:59,130 – amit főleg a transzmembrán fehérjék végeznek –, 66 00:03:59,130 --> 00:04:05,385 a különböző molekulák átjuttatása a sejthártyán keresztül befelé és kifelé. 67 00:04:05,385 --> 00:04:07,240 Most, hogy már tudjuk a fehérjék feladatait, 68 00:04:07,240 --> 00:04:11,049 gondoljuk át azt, hogy a lipidhez kötött fehérjék, 69 00:04:11,049 --> 00:04:14,379 amik teljesen be vannak ágyazódva a kettősréteg belsejébe, 70 00:04:14,379 --> 00:04:15,979 vajon miért olyan ritkák? 71 00:04:15,979 --> 00:04:18,710 A fehérjék feladata ugyebár az, 72 00:04:18,710 --> 00:04:20,180 hogy receptorként működjenek, 73 00:04:20,180 --> 00:04:21,955 kommunikáljanak a külvilággal, 74 00:04:21,955 --> 00:04:28,360 vagy anyagokat juttassanak ki-be a membránon át. 75 00:04:28,360 --> 00:04:30,350 A teljesen középre beágyazódott fehérjék 76 00:04:30,350 --> 00:04:33,590 egyik feladatra sem igazán alkalmasak. 77 00:04:33,590 --> 00:04:37,417 Végül említsünk meg egy fontos molekulatípust, 78 00:04:37,417 --> 00:04:41,660 ami a membránt alkotó lipidekhez vagy fehérjékhez kötődve fordul elő, 79 00:04:41,660 --> 00:04:43,670 ezek a szénhidrátok. 80 00:04:43,670 --> 00:04:46,740 A szénhidrátrészt „gliko-” előtag jelöli a molekulák nevében. 81 00:04:46,740 --> 00:04:50,040 Ennek megfelelően megkülönböztetünk glikoproteineket (fehérjéket) 82 00:04:50,040 --> 00:04:51,980 és glikolipideket is. 83 00:04:51,980 --> 00:04:55,770 Ezek a molekulák fontos szerepet játszanak a jelátvitelben. 84 00:04:55,770 --> 00:04:57,870 Például a sejtek ezek segítségével 85 00:04:57,870 --> 00:05:00,220 képesek felismerni egymást a testünkben. 86 00:05:00,220 --> 00:05:02,416 Ha e molekulák fő szerepe a kommunikáció, 87 00:05:02,416 --> 00:05:04,225 a sejtek felismerése, 88 00:05:04,225 --> 00:05:07,110 vajon a membrán melyik oldalán helyezkednek el? 89 00:05:07,110 --> 00:05:11,310 Ezek a szénhidrátok leginkább a sejt külső felszínén találhatóak meg. 90 00:05:11,310 --> 00:05:14,510 Tehát kapcsolódhatnak fehérjékhez, 91 00:05:14,510 --> 00:05:16,700 ezek a glikoproteinek, 92 00:05:16,700 --> 00:05:20,450 amik lehetnek mind perifériás, mind integráns fehérjék, 93 00:05:20,450 --> 00:05:23,370 vagy kapcsolódhatnak lipidekhez is, valahogy így, 94 00:05:23,370 --> 00:05:26,820 ezeket pedig glikolipideknek nevezzük. 95 00:05:26,820 --> 00:05:28,880 Lehet, hogy mindez elsőre nehezen érthető. 96 00:05:28,880 --> 00:05:32,180 Ezen az ábrán a sejthártya keresztmetszetben látható. 97 00:05:32,180 --> 00:05:40,015 De vajon hogy festene mindez a sejten kívülről, felülnézetben? 98 00:05:40,015 --> 00:05:43,770 Ehhez is előre megrajzoltam a foszfolipideket. 99 00:05:43,770 --> 00:05:47,580 Ha a sejten kívülről tekintünk a sejthártyára, 100 00:05:47,580 --> 00:05:49,870 a sejthártya külső felszínére, 101 00:05:49,870 --> 00:05:54,730 akkor a foszfolipidekből csak a poláris „fejeket” látnánk. 102 00:05:54,730 --> 00:05:59,380 Esetleg pár koleszterinmolekulát látnánk itt-ott, valahogy így. 103 00:05:59,380 --> 00:06:01,493 Láthatnánk pár nagyobb fehérjét is, 104 00:06:01,493 --> 00:06:05,840 amik kiemelkednek a sejthártyából, 105 00:06:05,840 --> 00:06:10,090 elszórva a sejtben. 106 00:06:10,090 --> 00:06:16,286 Végül glikoproteinek és glikolipidek is látszódnának a külső felszínen, 107 00:06:16,286 --> 00:06:25,042 szénhidrátláncok, amelyek fehérjékhez és foszfolipidekhez kapcsolódnának. 108 00:06:25,042 --> 00:06:27,862 Mindez valahogy így nézne ki. 109 00:06:27,862 --> 00:06:32,240 A sejthártya külső felszíne így mutatna felülnézetben. 110 00:06:32,240 --> 00:06:38,490 Van az egészben van valami művészi. 111 00:06:38,490 --> 00:06:40,840 Talán nálatok is volt olyan az általános iskolában, 112 00:06:40,840 --> 00:06:46,320 hogy kirakóst játszottatok babszemekkel és makarónitésztával. 113 00:06:46,320 --> 00:06:48,740 Ez az ábra engem valami ilyesmire emlékeztet. 114 00:06:48,740 --> 00:06:51,080 Mintha az egész egy nagy mozaik lenne, 115 00:06:51,080 --> 00:06:53,460 a kutatóknak is ez volt az első benyomása. 116 00:06:53,460 --> 00:06:58,170 Ennek megfelelően a tudósok a sejthártyának ezt a modelljét 117 00:06:58,170 --> 00:07:00,820 folyékony mozaik modellnek nevezték el. 118 00:07:00,820 --> 00:07:06,540 Az alsó ábra jól mutatja a sejthártya mozaikos jellegét. 119 00:07:06,540 --> 00:07:11,690 Láthatjuk, ahogy a sokféle színes alkotórész 120 00:07:11,690 --> 00:07:14,990 kialakítja ezt a gyönyörű sejthártyát. 121 00:07:14,990 --> 00:07:18,050 De miért nevezzük folyékonynak? 122 00:07:18,050 --> 00:07:21,408 A membrán azért kapta a „folyékony” jelzőt, 123 00:07:21,408 --> 00:07:25,407 mert az alkotórészei képesek elmozdulni egymáshoz képest. 124 00:07:25,407 --> 00:07:27,590 Nincsenek helyhez kötve. 125 00:07:27,590 --> 00:07:29,459 Mind a fehérjék, mind a foszfolipidek 126 00:07:29,459 --> 00:07:32,250 képesek mozogni a membránon belül, ezt jelzik a nyilak. 127 00:07:32,250 --> 00:07:34,646 Ezért hívjuk a membránt folyékonynak. 128 00:07:34,646 --> 00:07:38,460 Hogyan nézne ki mindez felülnézetben? 129 00:07:38,460 --> 00:07:40,060 Vegyük észre, hogy ez a mozgás 130 00:07:40,060 --> 00:07:41,540 nem csak egy irányban történik, 131 00:07:41,540 --> 00:07:43,650 nem csak fel-le, vagy csak jobbra-balra. 132 00:07:43,650 --> 00:07:47,088 A membrán molekulái sokfelé mozoghatnak. 133 00:07:47,088 --> 00:07:50,115 A fehérjék bármerre mozoghatnak, 134 00:07:50,115 --> 00:07:55,335 akárcsak a foszfolipidek. 135 00:07:55,335 --> 00:07:57,970 Ez a membrán folyékony mozaik modellje. 136 00:07:57,970 --> 00:08:00,430 Csak érdekességként mondom, 137 00:08:00,430 --> 00:08:05,380 hogy ez a modell csak 1972-ben született. 138 00:08:05,380 --> 00:08:08,502 Tehát csak néhány évtizede jöttünk rá, 139 00:08:08,502 --> 00:08:13,389 hogy a sejthártya ezzel a folyékony mozaik modellel írható le. 140 00:08:13,389 --> 00:08:16,950 Összefoglalva: a sejthártya három fő alkotórészből áll. 141 00:08:16,950 --> 00:08:21,060 A foszfolipidek a sejthártya jelentős részét teszik ki, 142 00:08:21,060 --> 00:08:25,520 tehát ezek a membrán alapvető építőkövei. 143 00:08:25,520 --> 00:08:27,460 A második alkotóelem a koleszterin. 144 00:08:27,460 --> 00:08:30,830 A koleszterinmolekulák elszórtan helyezkednek el a sejthártyában, 145 00:08:30,830 --> 00:08:34,190 és segítenek fenntartani a sejthártya folyékonyságát. 146 00:08:34,190 --> 00:08:40,450 Végül a fehérjék, amelyek szinte az összes működést ellátják. 147 00:08:40,450 --> 00:08:43,187 Ezek együttese a folyékony mozaik modellel írható le, 148 00:08:43,187 --> 00:08:46,790 mivel a sejthártya sokféle összetevője 149 00:08:46,790 --> 00:08:49,910 állandó mozgásban van, akárcsak valami folyadék.