-
Ebben a videóban a
sejthártyáról fogok beszélni.
-
Kezdjük egy kis emlékeztetővel a dolgot.
-
Ez itt egy sejt, a közepén egy sejtmaggal.
-
A sejthártya az a réteg,
ami a sejtet kívülről borítja,
-
és megvédi azt a környezeti behatásoktól.
-
A sejthártya nélkül
nem maradhatnánk életben,
-
mivel nem lenne semmi, ami megvédene és
elválasztana minket a külvilágtól.
-
A következőkben a sejthártya
három fő összetevőjét fogom bemutatni,
-
a foszfolipideket, a koleszterint
és a fehérjéket.
-
Kezdjük is a foszfolipidekkel,
-
amik a sejthártya jelentős részét
teszik ki.
-
Hogy ne menjen ezzel az idő,
-
előre megrajzoltam
ezt az ábrát a sejthártyáról.
-
Ezek az apró alkotórészek
mind foszfolipideket ábrázolnak,
-
ezek a molekulák valahogy így néznek ki:
-
Rendelkeznek egy poláris „fejjel”, ami
legfőképp a foszfátcsoport miatt poláris,
-
a másik végükön pedig
két zsírsavlánc található.
-
Jellemzően így ábrázoljuk
a foszfolipideket.
-
A sejthártyában ezek a foszfolipidek
szoros rendben igazodnak egymáshoz,
-
és ez a rend a membrán
teljes egészén jellemző.
-
Ez az ábra egy ilyen membrán
keresztmetszetét ábrázolja,
-
lényegében egy félbevágott membránt
nézünk oldalról.
-
Az itt látható elrendeződést foszfolipid
kettős rétegnek nevezzük,
-
vagy ritkábban lipid kettős rétegnek.
-
A következő alkotórésze
a sejthártyának a koleszterin.
-
Leggyakrabban a koleszterin szó az étellel
és a vérrel összefüggésben hangzik el,
-
jellemzően negatív felhangban.
-
A sejthártya kontextusában viszont
igenis fontos és hasznos molekula,
-
amely valahogy így néz ki.
-
Megint csak az időre tekintettel
ez egy előre megrajzolt ábra.
-
A legszembetűnőbb a koleszterinnel
kapcsolatban az, hogy sok gyűrűt tartalmaz,
-
ami merev szerkezetet kölcsönöz neki.
-
Ezek a koleszterinmolekulák
beékelődnek a foszfolipidek közé,
-
valahogy így.
-
A koleszterin egyfajta pufferként
működik a membránokban,
-
segít fenntartani azok fluiditását
különböző körülmények esetén is.
-
Alacsonyabb hőmérsékleten a koleszterin
növeli a membránok fluiditását,
-
míg magasabb hőmérsékleten segít
csökkenteni a fluiditást.
-
Tehát a koleszterin segít fenntartani egy
közepes mértékű fluiditást a membránokban.
-
Végül a harmadik összetevőjét a
membránoknak a fehérjék adják,
-
ezeknek az aránya szintén igen magas.
-
A membránok fehérjetartalma
sejttípus-függő,
-
és egyes típusokban elég sok a fehérje.
-
Ezek között a membránfehérjék között
két típust különböztetünk meg.
-
Az első típusba tartozó fehérjék
a membránba stabilan beintegrálódtak,
-
ezért integráns membránfehérjéknek
hívjuk őket.
-
Ha a membrán teljes egészén átér,
transzmembrán fehérjének is nevezhetjük.
-
Az ilyen fehérjék bárhol előfordulhatnak
a sejthártyában,
-
ahogy ezt az ábra is mutatja.
-
A membránfehérjék másik típusa
csak a sejthártya felszínével érintezik,
-
ezek kötődhetnek a lipidekhez,
-
vagy akár az integráns fehérjékhez is.
-
Az ilyen fehérjéket perifériás
membránfehérjéknek nevezzük.
-
Egyes integráns membránfehérjék csak
a membrán egyik felét érik át,
-
És van pár igen ritka példa is
olyan fehérjékre,
-
amik teljesen beágyazódnak
a sejthártya belsejébe,
-
valahogy így, a foszfolipid
kettős réteg közepébe.
-
A fehérjék igen fontos szereplői
a sejthártyában lezajló folyamatoknak.
-
Ezek játszanak kulcsszerepet
szinte minden
-
membránhoz kötött folyamatban.
-
Az egyik legfontosabb, fehérjék által
ellátott feladat
-
a receptor funkció.
-
A receptorfehérjéken keresztül
a sejt érzékeli,
-
mi történik a külvilágban.
-
Kommunikációban, jelátvitelben
vesznek részt.
-
A membránfehérjék
másik legfontosabb dolga,
-
amit főleg a transzmembrán
fehérjék végeznek el,
-
az a különböző molekulák átjuttatása
a sejthártyán befelé és kifelé egyaránt.
-
Miután tisztáztuk
a fehérjék funkcióját,
-
gondolkodjunk el azon, hogy miért olyan
ritkák az ilyen fehérjék, amire mutatok,
-
amik teljesen be vannak ágyazódva
a kettősréteg belsejébe?
-
Az egyik fő feladata a fehérjéknek az,
-
hogy receptorként működjenek,
-
hogy kommunikáljanak a külvilággal,
-
vagy hogy kívülről belülre, vagy
belülről kívülre juttasson át anyagokat.
-
A teljesen középre beágyazódott fehérjék
-
ilyen feladatokat nem tudnak ellátni.
-
Végül pedig fontos megemlíteni
egy molekulatípust,
-
ami a membránt alkotó lipidekhez vagy
fehérjékhez kötődve fordul elő,
-
ezek pedig a szénhidrátok.
-
A szénhidrát-módosított molekulákat
„gliko-” előtaggal látjuk el.
-
Ennek megfelelően megkülönböztetünk
glikoproteineket (fehérjék)
-
és glikolipideket is.
-
Ezeknek a molekulák fontos szerepet
játszanak a jelátvitelben.
-
Például a sejtek ezek segítségével
-
képesek felismerni egymást a testünkben.
-
Ha ezek a molekulák
a kommunikációban fontosak,
-
a sejtfelismerési folyamatokban,
-
vajon a membrán melyik oldalán
fognak elhelyezkedni?
-
Ezek a szénhidrátok leginkább
a sejt külső felszínén találhatóak meg.
-
Tehát kapcsolódhatnak fehérjékhez,
-
ezeket glikoproteineknek nevezzük,
-
és ez mind az perifériás, mind az
integráns membránfehérjéket jellemezheti.
-
A szénhidrát kapcsolódhat lipidekhez is,
valahogy így,
-
ezeket a molekulákat pedig
glikolipideknek nevezzük.
-
Lehet, hogy mindez elsőre
nehezen érthető.
-
Ez az ábra a sejthártyát keresztmetszeti
nézetben mutatja.
-
Vajon hogy nézne ki mindez
a sejten kívülről nézve,
-
felülről nézve a membránt?
-
Az időre tekintettel ehhez is
előkészítettem egy ábrát,
-
sok-sok foszfolipiddel.
-
Ha a sejten kívülről
tekintünk a sejthártyára,
-
tulajdonképpen a sejthártya tetejére,
-
akkor foszfolipideknek csak a poláris
„fejei” látszódnának ki,
-
és esetleg valamennyi
a koleszterinmolekulákból, valahogy így.
-
Emellett láthatnánk valamennyi
fehérjét is,
-
amik a sejthártyából kiemelkednek
-
mindenfelé a sejtben.
-
Látszódna valamennyi glikoprotein és
glikolipid is a külső felszínen.
-
A szénhidrátláncok a fehérjékhez
és foszfolipidekhez kapcsolódnak,
-
és mindez valahogy így nézne ki.
-
A sejthártya külső felszíne
így mutat felülről.
-
Ebben az egészben van valami művészi,
ahogy kinéz.
-
Általános iskolában lehet, hogy
Neked is kellett
-
készíteni valamiféle alkotást babszemekből
és makarónitésztából.
-
Ez az ábra engem valami
ilyesmire emlékeztet.
-
Az egész mintha egy nagy mozaik lenne,
-
a kutatóknak is ez volt az első benyomása.
-
Ennek megfelelően a tudósok a
sejthártyának ezt a modelljét
-
folyékony mozaik modellként nevezték el.
-
Az alsó ábra jól mutatja a sejthártya
mozaikos jellegét.
-
Láthatjuk, ahogy mindenféle
színes alkotórész
-
összeáll egy gyönyörű közös képpé,
ez a sejthártya.
-
De honnan jön a folyékony jelző?
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Khan Academy
