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 a dolgot.

3
00:00:07,526 --> 00:00:12,790
Ez itt egy sejt, a közepén egy 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 azt a környezeti behatásoktól.

6
00:00:22,479 --> 00:00:25,649
A sejthártya nélkül
nem maradhatnánk életben,

7
00:00:25,649 --> 00:00:29,220
mivel nem lenne semmi, ami megvédene és
elválasztana minket 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 --> 00:00:40,930
Kezdjük is a foszfolipidekkel,

11
00:00:40,930 --> 00:00:46,491
amik a sejthártya jelentős részét
teszik ki.

12
00:00:46,491 --> 00:00:47,960
Hogy ne menjen ezzel az idő,

13
00:00:47,960 --> 00:00:51,690
előre megrajzoltam
ezt az ábrát a sejthártyáról.

14
00:00:51,690 --> 00:00:57,515
Ezek az apró alkotórészek
mind foszfolipideket ábrázolnak,

15
00:00:57,515 --> 00:00:59,470
ezek a molekulák valahogy így néznek ki:

16
00:00:59,470 --> 00:01:03,970
Rendelkeznek egy poláris „fejjel”, ami
legfőképp a foszfátcsoport miatt poláris,

17
00:01:03,970 --> 00:01:07,275
a másik végükön pedig
két zsírsavlánc található.

18
00:01:07,275 --> 00:01:11,355
Jellemzően így ábrázoljuk
a foszfolipideket.

19
00:01:11,355 --> 00:01:16,625
A sejthártyában ezek a foszfolipidek
szoros rendben igazodnak egymáshoz,

20
00:01:16,625 --> 00:01:18,902
és ez a rend a membrán
teljes egészén jellemző.

21
00:01:18,902 --> 00:01:22,063
Ez az ábra egy ilyen membrán
keresztmetszetét ábrázolja,

22
00:01:22,063 --> 00:01:25,560
lényegében egy félbevágott membránt
nézünk oldalról.

23
00:01:25,560 --> 00:01:30,300
Az itt látható elrendeződést foszfolipid
kettős rétegnek nevezzük,

24
00:01:30,300 --> 00:01:35,402
vagy ritkábban lipid kettős rétegnek.

25
00:01:35,402 --> 00:01:39,100
A következő alkotórésze
a sejthártyának a koleszterin.

26
00:01:39,100 --> 00:01:43,890
Leggyakrabban a koleszterin szó az étellel
és a vérrel összefüggésben hangzik el,

27
00:01:43,890 --> 00:01:45,564
jellemzően negatív felhangban.

28
00:01:45,564 --> 00:01:49,910
A sejthártya kontextusában viszont
igenis fontos és hasznos molekula,

29
00:01:49,910 --> 00:01:51,420
amely valahogy így néz ki.

30
00:01:51,420 --> 00:01:56,090
Megint csak az időre tekintettel
ez egy előre megrajzolt ábra.

31
00:01:56,090 --> 00:01:59,920
A legszembetűnőbb a koleszterinnel
kapcsolatban az, hogy sok gyűrűt tartalmaz,

32
00:01:59,920 --> 00:02:03,610
ami merev szerkezetet kölcsönöz neki.

33
00:02:03,610 --> 00:02:08,870
Ezek a koleszterinmolekulák
beékelődnek a foszfolipidek közé,

34
00:02:08,870 --> 00:02:10,209
valahogy így.

35
00:02:10,209 --> 00:02:13,910
A koleszterin egyfajta pufferként
működik a membránokban,

36
00:02:13,910 --> 00:02:17,580
segít fenntartani azok fluiditását
különböző körülmények esetén is.

37
00:02:17,580 --> 00:02:22,000
Alacsonyabb hőmérsékleten a koleszterin
növeli a membránok fluiditását,

38
00:02:22,000 --> 00:02:27,250
míg magasabb hőmérsékleten segít
csökkenteni a fluiditást.

39
00:02:27,250 --> 00:02:33,375
Tehát a koleszterin segít fenntartani egy
közepes mértékű fluiditást a membránokban.

40
00:02:33,375 --> 00:02:36,810
Végül a harmadik összetevőjét a
membránoknak a fehérjék adják,

41
00:02:36,810 --> 00:02:38,580
ezeknek az aránya szintén igen magas.

42
00:02:38,580 --> 00:02:40,531
A membránok fehérjetartalma
sejttípus-függő,

43
00:02:40,531 --> 00:02:44,140
és egyes típusokban elég sok a fehérje.

44
00:02:44,140 --> 00:02:47,280
Ezek között a membránfehérjék között
két típust különböztetünk meg.

45
00:02:47,280 --> 00:02:51,110
Az első típusba tartozó fehérjék
a membránba stabilan beintegrálódtak,

46
00:02:51,110 --> 00:02:53,420
ezért integráns membránfehérjéknek
hívjuk őket.

47
00:02:53,420 --> 00:02:57,620
Ha a membrán teljes egészén átér,
transzmembrán fehérjének is nevezhetjük.

48
00:02:57,620 --> 00:03:01,130
Az ilyen fehérjék bárhol előfordulhatnak
a sejthártyában,

49
00:03:01,130 --> 00:03:02,710
ahogy ezt az ábra is mutatja.

50
00:03:02,710 --> 00:03:06,060
A membránfehérjék másik típusa
csak a sejthártya felszínével érintezik,

51
00:03:06,060 --> 00:03:07,540
ezek kötődhetnek a lipidekhez,

52
00:03:07,540 --> 00:03:10,390
vagy akár az integráns fehérjékhez is.

53
00:03:10,390 --> 00:03:13,340
Az ilyen fehérjéket perifériás
membránfehérjéknek nevezzük.

54
00:03:13,340 --> 00:03:19,540
Egyes integráns membránfehérjék csak
a membrán egyik felét érik át,

55
00:03:19,540 --> 00:03:23,127
És van pár igen ritka példa is
olyan fehérjékre,

56
00:03:23,127 --> 00:03:27,160
amik teljesen beágyazódnak
a sejthártya belsejébe,

57
00:03:27,160 --> 00:03:32,140
valahogy így, a foszfolipid
kettős réteg közepébe.

58
00:03:32,140 --> 00:03:36,330
A fehérjék igen fontos szereplői
a sejthártyában lezajló folyamatoknak.

59
00:03:36,330 --> 00:03:38,500
Ezek játszanak kulcsszerepet
szinte minden

60
00:03:38,500 --> 00:03:41,720
membránhoz kötött folyamatban.

61
00:03:41,720 --> 00:03:45,950
Az egyik legfontosabb, fehérjék által
ellátott feladat

62
00:03:45,950 --> 00:03:48,220
a receptor funkció.

63
00:03:48,220 --> 00:03:50,420
A receptorfehérjéken keresztül
a sejt érzékeli,

64
00:03:50,420 --> 00:03:51,980
mi történik a külvilágban.

65
00:03:51,980 --> 00:03:54,230
Kommunikációban, jelátvitelben
vesznek részt.

66
00:03:54,230 --> 00:03:56,232
A membránfehérjék
másik legfontosabb dolga,

67
00:03:56,232 --> 00:03:59,130
amit főleg a transzmembrán
fehérjék végeznek el,

68
00:03:59,130 --> 00:04:05,385
az a különböző molekulák átjuttatása
a sejthártyán befelé és kifelé egyaránt.

69
00:04:05,385 --> 00:04:07,240
Miután tisztáztuk
a fehérjék funkcióját,

70
00:04:07,240 --> 00:04:11,260
gondolkodjunk el azon, hogy miért olyan
ritkák az ilyen fehérjék, amire mutatok,

71
00:04:11,260 --> 00:04:15,979
amik teljesen be vannak ágyazódva
a kettősréteg belsejébe?

72
00:04:15,979 --> 00:04:18,710
Az egyik fő feladata a fehérjéknek az,

73
00:04:18,710 --> 00:04:20,180
hogy receptorként működjenek,

74
00:04:20,180 --> 00:04:21,955
hogy kommunikáljanak a külvilággal,

75
00:04:21,955 --> 00:04:28,360
vagy hogy kívülről belülre, vagy
belülről kívülre juttasson át anyagokat.

76
00:04:28,360 --> 00:04:30,350
A teljesen középre beágyazódott fehérjék

77
00:04:30,350 --> 00:04:33,590
ilyen feladatokat nem tudnak ellátni.

78
00:04:33,590 --> 00:04:37,937
Végül pedig fontos megemlíteni
egy molekulatípust,

79
00:04:37,937 --> 00:04:41,660
ami a membránt alkotó lipidekhez vagy
fehérjékhez kötődve fordul elő,

80
00:04:41,660 --> 00:04:43,670
ezek pedig a szénhidrátok.

81
00:04:43,670 --> 00:04:46,740
A szénhidrát-módosított molekulákat
„gliko-” előtaggal látjuk el.

82
00:04:46,740 --> 00:04:50,040
Ennek megfelelően megkülönböztetünk
glikoproteineket (fehérjék)

83
00:04:50,040 --> 00:04:51,980
és glikolipideket is.

84
00:04:51,980 --> 00:04:55,770
Ezeknek a molekulák fontos szerepet
játszanak a jelátvitelben.

85
00:04:55,770 --> 00:04:57,870
Például a sejtek ezek segítségével

86
00:04:57,870 --> 00:05:00,220
képesek felismerni egymást a testünkben.

87
00:05:00,220 --> 00:05:02,416
Ha ezek a molekulák
a kommunikációban fontosak,

88
00:05:02,416 --> 00:05:04,225
a sejtfelismerési folyamatokban,

89
00:05:04,225 --> 00:05:07,110
vajon a membrán melyik oldalán
fognak elhelyezkedni?

90
00:05:07,110 --> 00:05:11,310
Ezek a szénhidrátok leginkább
a sejt külső felszínén találhatóak meg.

91
00:05:11,310 --> 00:05:14,510
Tehát kapcsolódhatnak fehérjékhez,

92
00:05:14,510 --> 00:05:16,700
ezeket glikoproteineknek nevezzük,

93
00:05:16,700 --> 00:05:20,450
és ez mind az perifériás, mind az
integráns membránfehérjéket jellemezheti.

94
00:05:20,450 --> 00:05:23,370
A szénhidrát kapcsolódhat lipidekhez is,
valahogy így,

95
00:05:23,370 --> 00:05:26,820
ezeket a molekulákat pedig
glikolipideknek nevezzük.

96
00:05:26,820 --> 00:05:28,880
Lehet, hogy mindez elsőre
nehezen érthető.

97
00:05:28,880 --> 00:05:32,180
Ez az ábra a sejthártyát keresztmetszeti
nézetben mutatja.

98
00:05:32,180 --> 00:05:35,690
Vajon hogy nézne ki mindez
a sejten kívülről nézve,

99
00:05:35,690 --> 00:05:40,015
felülről nézve a membránt?

100
00:05:40,015 --> 00:05:42,510
Az időre tekintettel ehhez is
előkészítettem egy ábrát,

101
00:05:42,510 --> 00:05:43,770
sok-sok foszfolipiddel.

102
00:05:43,770 --> 00:05:47,580
Ha a sejten kívülről
tekintünk a sejthártyára,

103
00:05:47,580 --> 00:05:49,870
tulajdonképpen a sejthártya tetejére,

104
00:05:49,870 --> 00:05:54,730
akkor foszfolipideknek csak a poláris
„fejei” látszódnának ki,

105
00:05:54,730 --> 00:05:59,380
és esetleg valamennyi
a koleszterinmolekulákból, valahogy így.

106
00:05:59,380 --> 00:06:01,493
Emellett láthatnánk valamennyi
fehérjét is,

107
00:06:01,493 --> 00:06:05,840
amik a sejthártyából kiemelkednek

108
00:06:05,840 --> 00:06:10,090
mindenfelé a sejtben.

109
00:06:10,090 --> 00:06:16,286
Látszódna valamennyi glikoprotein és
glikolipid is a külső felszínen.

110
00:06:16,286 --> 00:06:25,042
A szénhidrátláncok a fehérjékhez
és foszfolipidekhez kapcsolódnak,

111
00:06:25,042 --> 00:06:27,862
és mindez valahogy így nézne ki.

112
00:06:27,862 --> 00:06:32,240
A sejthártya külső felszíne
így mutat felülről.

113
00:06:32,240 --> 00:06:38,490
Ebben az egészben van valami művészi,
ahogy kinéz.

114
00:06:38,490 --> 00:06:40,840
Általános iskolában lehet, hogy
Neked is kellett

115
00:06:40,840 --> 00:06:46,320
készíteni valamiféle alkotást babszemekből
és makarónitésztából.

116
00:06:46,320 --> 00:06:48,740
Ez az ábra engem valami
ilyesmire emlékeztet.

117
00:06:48,740 --> 00:06:51,080
Az egész mintha egy nagy mozaik lenne,

118
00:06:51,080 --> 00:06:53,460
a kutatóknak is ez volt az első benyomása.

119
00:06:53,460 --> 00:06:58,170
Ennek megfelelően a tudósok a
sejthártyának ezt a modelljét

120
00:06:58,170 --> 00:07:00,820
folyékony mozaik modellként nevezték el.

121
00:07:00,820 --> 00:07:06,540
Az alsó ábra jól mutatja a sejthártya
mozaikos jellegét.

122
00:07:06,540 --> 00:07:11,690
Láthatjuk, ahogy mindenféle
színes alkotórész

123
00:07:11,690 --> 00:07:14,990
összeáll egy gyönyörű közös képpé,
ez a sejthártya.

124
00:07:14,990 --> 00:07:18,050
De honnan jön a folyékony jelző?

125
00:07:18,050 --> 00:07:21,470
Azért hívjuk folyékonynak a membránt,

126
00:07:21,470 --> 00:07:25,407
mert az alkotórészei képesek
elmozdulni egymáshoz képest.

127
00:07:25,407 --> 00:07:27,590
Nincsenek egyetlen helyhez kötve.

128
00:07:27,590 --> 00:07:29,459
Mind a fehérjék, mind a foszfolipidek

129
00:07:29,459 --> 00:07:32,250
képesek mozogni a membránon belül,
ezt jelzik a nyilak.

130
00:07:32,250 --> 00:07:34,646
Ezért hívjuk a membránt folyékonynak.

131
00:07:34,646 --> 00:07:36,260
Tekintsünk vissza egy pillanatra

132
00:07:36,260 --> 00:07:38,460
a sejthártya felülnézeti képére.

133
00:07:38,460 --> 00:07:40,060
Vegyük észre, hogy ez a mozgás

134
00:07:40,060 --> 00:07:41,540
nem csak 1 dimenzióban zajlik,

135
00:07:41,540 --> 00:07:43,650
nem csak fel-le, vagy jobbra-balra.

136
00:07:43,650 --> 00:07:47,088
Az molekulák a membrán kétdimenziós
síkjában bármerre mozoghatnak.

137
00:07:47,088 --> 00:07:49,857


138
00:07:49,857 --> 00:07:51,065


139
00:07:55,461 --> 00:07:57,710


140
00:07:57,710 --> 00:08:00,570


141
00:08:00,570 --> 00:08:05,530


142
00:08:05,530 --> 00:08:08,502


143
00:08:08,502 --> 00:08:09,960


144
00:08:09,960 --> 00:08:13,289


145
00:08:13,289 --> 00:08:15,080


146
00:08:15,080 --> 00:08:16,950


147
00:08:16,950 --> 00:08:18,670


148
00:08:18,670 --> 00:08:21,100


149
00:08:21,100 --> 00:08:23,850


150
00:08:23,850 --> 00:08:25,630


151
00:08:25,630 --> 00:08:27,950


152
00:08:27,950 --> 00:08:29,766


153
00:08:29,766 --> 00:08:31,140


154
00:08:31,140 --> 00:08:34,240


155
00:08:34,240 --> 00:08:37,230


156
00:08:37,230 --> 00:08:40,520


157
00:08:40,520 --> 00:08:43,150


158
00:08:43,150 --> 00:08:44,650


159
00:08:44,650 --> 00:08:47,890


160
00:08:47,890 --> 00:08:50,810