غشاء خلوي: الفرق بين النسختين

'''غشاء الخلية''', الغشاء البلازمي أو '''الغشاء الخلوي الخارجي''' يسمى كذلك '''الاكتوبلاست''' Ectoplast: [[غشاء]] حيوي، شفاف يميز كل الأشكال الخلوية، ويفصل [[سيتوبلازم (خلية)|السيتوبلازم]] عن الوسط المحيط (الوسط الخارجي عند وحيدات الخلية).<ref>[http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/C/CellMembranes html Kimball's Biology pages], Cell Membranes {{Webarchive|url=httphttps://web.archive.org/web/20140903111051/http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultranet/BiologyPages/C/CellMembranes |date=03 سبتمبر 2014}}</ref> الغشاء الخلوي عبارة عن [[ليبيد ثنائي الطبقة]] اختيارية النفاذية مشتركة في جميع [[خلية حية|الخلايا الحية]].<ref name=MBOC>{{مرجع كتاب |المؤلفمؤلف=Alberts B, Johnson A, Lewis J, ''et al.'' |العنوانعنوان=Molecular Biology of the Cell |الإصدارإصدار=4th |الرقم المعياري=0-8153-3218-1 |سنة=2002 |مسار=http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=mboc4.section.1864 |الناشرناشر=Garland Science |مكان=New York}}</ref> يحتوي هذا الغشاء مجمل كيان الخلية من [[سيتوبلازم (خلية)|السايتوبلازم]] وما فيها من [[عضية خلوية|عضيات خلوية]] يتألف بشكل خاص من [[بروتين|البروتينات]] و[[دهنياتليبيد|الدهنيات]] مرتبة بشكل فسيفسائي، هذه المكونات الغشائية تدخل في مجموعة واسعة من العمليات الخلوية. في نفس الوقت يمكن أن يعمل كنقطة اتصال بين [[هيكل خلوي|الهيكل الخلوي]] و[[جدار خلوي|الجدار الخلوي]] في حال وجوده. ربما تكون مهمته الأساسية هي تنظيم دخول وخروج الجزيئات إلى الخلية وخروجها منه، عدا عن استقبال الإشارات الحيوية من خارج الخلية عن طريق ما يسمى [[مستقبل (كيمياء حيوية)|المستقبلات]].

<ref name="JACS-20111229">{{cite journal |last1=Budin |first1=Itay|last2=Devaraj |first2=Neal K. |title=Membrane Assembly Driven by a Biomimetic Coupling Reaction|url=http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja2076873|journal=[[Journal of the American Chemical Society]] |date=December 29, 2011 |volume=134 (2) |pages=751–753 |doi=10.1021/ja2076873|accessdate=February 18, 2012}}</ref><ref name="SD-20120125">{{citeمرجع webويب |authorمؤلف=Staff |titleعنوان=Chemists Synthesize Artificial Cell Membrane|urlمسار=http://www.sciencedaily.com/releases/2012/01/120125132822.htm|dateتاريخ=January 25, 2012 |publisherناشر=[[ساينس ديلي|علم يوميا]]|accessdateتاريخ الوصول=February 18, 2012| مسار الأرشيفأرشيف = httphttps://web.archive.org/web/20171020084157/https://www.sciencedaily.com/releases/2012/01/120125132822.htm | تاريخ الأرشيفأرشيف = 20 أكتوبر 2017}}</ref><ref name="KZ-20120126">{{citeمرجع webويب |authorمؤلف=Staff|titleعنوان=Chemists create artificial cell membrane|urlمسار=http://www.kurzweilai.net/chemists-create-artificial-cell-membrane|dateتاريخ=January 26, 2012 |publisherناشر=[[ريموند كرزويل]]|accessdateتاريخ الوصول=February 18, 2012 | مسار الأرشيفأرشيف = httphttps://web.archive.org/web/20171020083747/http://www.kurzweilai.net/chemists-create-artificial-cell-membrane | تاريخ الأرشيفأرشيف = 20 أكتوبر 2017}}</ref>

يقوم الغشاء الخلوي أيضا بإحاطة الهيولى وفصلها فيزيائيا عن بقية المكونات الخارج خلوية وبهذا يقوم بمهمة جدار فاصل. هذا الحاجز قادر على تنظيم خرج ودخل الخلية الحية باعتباره [[غشاء شبه منفذ|نصف نفوذ]] أو نفوذ نوعيا.

وهو غشاء مُنفِذ يعمل عمل غشاء نصف ناضح وفي نفس الوقت له القابلية الاختيارية للمواد الداخلة والخارجة من خلاله كما تساهم في حالات كثيرة جزيئات ناقلة موجودة ضمن [[غشاء خلوي|الغشاء البلازمي]] في عملية نقل المواد عبر الغشاء وتتم هذه العملية بصرف كميات كبيرة من الطاقة الكيميائية. وبالنظر لكون [[غشاء خلوي|الغشاء البلازمي]] رقيق جداً لذلك لايمكن تمييزه بسهولة باستخدام المجهر الضوئي ويلاحظ في بعض الخلايا ان [[غشاء خلوي|الغشاء البلازمي]] محاط بطبقات واقية أكثر سمكاً بحيث يمكن تمييزها بالمجهر فمثلاً معظم الخلايا النباتية تمتلك جداراً سليلوزياً سميكاً يغطي ويدعم الغشاء البلازمي والذي يطلق عليه اسم [[جدار خلوي|الجدار الخلوي]] Cell Wall اما خلايا الحيوانات فبعضها محاط بمواد قوية. ان للجدار الخلوي الوظائف المهمة للخلية غير انه لايلعب أي دور في عملية عبور المواد وانتقالها من وإلى الخلية.

* اولا: [[إدخال خلوي|الإدخال الخلوي]] Endocytosis: يتم اخذ الأجسام إلى داخل الخلية عن طريق غشاء البلازما بعدة بطرق منها:

** [[البلعمةبلعمة (أحياء)|الالتهام الخلوي]] (او [[بلعمة (أحياء)|البلعمة]]) Phagocytosis يمثل الالتهام الخلوي هضم الأجسام الصلبة من الخلية بواسطة الفعالية الطبيعية لغشاء [[بلازما (توضيح)|البلازما]]. هذه الظاهرة يمكن ملاحظتها في الاميبا حيث تعمل على مد اقدام كاذبة حول الدقائق المطلوب هضمها ثم تحتوي هذه الدقائق في داخل الخلية وتتكون فجوة كبيرة نسبياً تنطلق إلى داخل الخلية وان عمل بعض [[خلية دم بيضاء|خلايا الدم البيضاء]] يكون مشابهاً لعمل الاميبا والتي تساعد الجسم في الوقوف ضد المواد الغريبة حيث ان كريات الدم البيضاء Leucocytes لها القابلية لهضم البكتريا بواسطة الأكياس الملتهمة وكذلك فضلات الخلية واجسام كبيرة أخرى.

** [[شرب خلوي|الشرب الخلوي]] Pinocytosis: يمثل الشرب الخلوي احتواء المواد السائلة إلى داخل الخلية بطريقة تشبه البلعمة وقد يدخل البروتين بهذه الطريقة أيضاً حيث تمتز المواد Adsorbed عند سطح البلازما ثم يحدث لف داخلي Infolding للغشاء ناتجاً في تكوين كيس يحتوي على الدقائق المطلوب هضمها وبعدها فأن هذه المواد تتحرر بطريقة ما من الكيس إلى داخل الخلية وان الغشاء الذي كان محيطاً للدقيقة قد يصبح جزءاً من الشبكة الاندوبلازمية ويمكن تلخيص العملية وذلك بتكوين اصابع غشائية خارجية تنحني بعدها إلى الخلف لتلتحم في النهاية بغشاء الخلية ومرة ثانية مكونة بذلك فجوة غذائية تحتوي بداخلها على المادة الغذائية.

** [[اللقف الخلوي]] Rhopheocytosis: وهذه الآلية في الإدخال الخلوي خاصة لنقل كمية كبيرة من المواد مثل [[سيتوبلازم|السيتوبلازم]] مع محتوياته من خلية إلى خلية أخرى حيث تتضمن العملية تكوين فجوات في سطح الخلية دون وجود تقديرات سابقة في السطح حيث تظهر الخلية في هذه العملية كانها تشفط المواد المحيطة بها كالشرب الخلوي .

* ثانيا: [[إخراج خلوي|الإخراج الخلوي]] Exocytosis

يتألف الغشاء البلازمي من [[بروتين|البروتين]] Protein و<nowiki/>[[دهن|الدهن]] Lipid التي تكون مرتبة مع بعضها البعض بشكل طبقة رقيقة بواسطة اواصر غير تساهمية وتعتمد نسبة [[دهن|الدهن]] إلى [[بروتين|البروتين]] على نوع الغشاء الخلوي بالنسبة للغشاء البلازمي والعضيات الخلوية الاخرى كما ويؤثر نوع الكائن الحي فيما اذا كان حقيقي النواة او بدائي النواة على هذه النسبة كذلك يلاحظ وجود الكوليسترول ودهون سكرية Glycolipids وتختلف نسبة هذه الأنواع من الدهون الغشائية باختلاف انواع الاغشية البلازمية وقد بينت نتائج الدراسات الحديثة على اغشية [[كرية دم حمراء|كريات الدم الحمراء]] ان هنالك تباين في توزيع هذه الأنواع من الدهون وحتى الدهن الواحد على طبقتي الغشاء فمثلاً يوجد Choline Phospholipids والدهون السكرية على الطبقة الخارجية أكثر من وجودها على الطبقة الداخلية للغشاء المواجهة للسايتوبلازم والتي يكثر وجود Amino Phospholipids عليها وقد اقترح الباحثون ان هذا التباين يكون ثابتاً حيث لايحدث تبدلاً (تبادل) بين طبقتي الدهن ويمكن ان يعزى ذلك إلى ان المجاميع القطبية الكارهة للماء Hydrophobic لطبقة الدهن الثانية تتطلب طاقة عالية اذا ما ارادت الحركة خلال المركز.

إن انتقال المواد عبر الغشاء يمكن أن يتم بشكل [[نقل منقعل|منفعل]] ''passive'' حسب قواعد [[انتشار|الانتشار]] وفق تدرج التركيز وهنا يتطلب أن تكون المادة منحلة في الدسم لتنحل في الطبقة الثنائية الدسمة أو منحلة في الماء لتؤمن عبورها مع الماء عبر [[قناة شارديةأيونية|القنوات الشاردية]] الموجودة ضمن [[بروتين غشائي|البروتينات الغشائية]]، طريقة أخرى للنقل تدعى [[نقل فعالنشط|بالنقل الفعال]] تتطلب صرف [[طاقة]] يتم الحصول عليها عن طريق جزيئات [[أدينوسين ثلاثي الفوسفات|آ تي بي]] تقوم بها جزيئات بروتينية خاصة تعمل [[قناة شارديةأيونية|كمضخات شاردية]].

تتواجد أيضا ضمن الغشاء [[مستقبل (كيمياء حيوية)|مستقبلات بروتينية]] تعمل على استقبال الإشارات الحيوية من البيئة المحيطة بالخلية على شكل مرسالات خلوية كيميائية أو [[هرمون|هرمونات]]. يتم [[نقلتوصيل الإشارة|نقل]] هذه الإشارات إلى الداخل الخلوي مما يؤدي للاستجابة على هذه الإشارة. بعض [[بروتين|البروتينات]] الأخرى تعمل كعلامات تميز هذه الخلايا بالنسبة لخلايا أخرى لإتمام التواصل. ترابط هذه [[بروتين|البروتينات]] مع مستقبلاتها النوعية في الخلايا الأخرى تشكل الأساس للتآثر الخلوي في [[جهاز مناعي|الجهاز المناعي]].

[[جهد غشائي|توتر غشاء الخلية]] الكهربائي هو اختلاف [[شحنة كهربائية|الشحنة الكهربائية]] على جانبي جدار الخلية بسبب اختلاف تركيز الأيونات ما بين داخل الخلية المحاطة بالغشاء الخلوي، والوسط المحيط بها. وهذا التوتر تحافظ عليه الخلية الحية عن طريق [[قناة أيونية|قنوات أيونية]] ليكوّن الأساس لما يسمى [[جهد الفعل]] المساهم بنقل الشارة الكهربائية بشكل [[سيال عصبي]] أو [[انقباض عضلي]] وهكذا.