NộI Dung
- Khái niệm cơ bản về tế bào
- Màng tế bào
- Chức năng hai lớp lipid
- Các thành phần bổ sung của bộ đôi
- Vận chuyển màng tế bào
- Hàng rào máu não
Tế bào não là một loại tế bào thần kinh, hay tế bào thần kinh. Ngoài ra còn có nhiều loại tế bào não. Nhưng tất cả các tế bào thần kinh là tế bàovà tất cả các tế bào trong các sinh vật có hệ thần kinh có chung một số đặc điểm. Trong thực tế, tất cả các tế bào, bất kể chúng là vi khuẩn đơn bào hay con người, đều có một vài đặc điểm chung.
Một đặc điểm thiết yếu của tất cả các tế bào là chúng có một màng plasma đôi, được gọi là màng tế bào, bao quanh toàn bộ tế bào. Một điều nữa là chúng có một tế bào chất ở bên trong màng, tạo thành phần lớn của khối tế bào. Thứ ba là chúng có ribosome, cấu trúc giống như protein tổng hợp tất cả các protein được tạo ra bởi tế bào. Thứ tư là chúng bao gồm vật liệu di truyền ở dạng DNA.
Màng tế bào, như đã lưu ý, bao gồm một màng plasma kép. "Nhân đôi" xuất phát từ thực tế là màng tế bào cũng được cho là bao gồm một song sinh phospholipid, với "bi-" là tiền tố có nghĩa là "hai." Màng đôi này, đôi khi còn được gọi là, có một số chức năng chính ngoài việc bảo vệ toàn bộ tế bào.
Khái niệm cơ bản về tế bào
Tất cả các sinh vật bao gồm các tế bào. Như đã lưu ý, số lượng tế bào mà một sinh vật thay đổi từ loài này sang loài khác và một số vi khuẩn chỉ bao gồm một tế bào. Dù bằng cách nào, các tế bào là các khối xây dựng của sự sống theo nghĩa chúng là những đơn vị nhỏ nhất trong các sinh vật sống tự hào với tất cả các tính chất liên quan đến sự sống, ví dụ, trao đổi chất, sinh sản, v.v.
Tất cả các sinh vật có thể được chia thành sinh vật nhân sơ và sinh vật nhân chuẩn. Pr* okaryote* hầu hết đều là đơn bào và bao gồm nhiều loại vi khuẩn cư trú trên hành tinh. Sinh vật nhân chuẩn hầu hết đều là đa bào và có các tế bào với một số tính năng chuyên biệt mà các tế bào nhân sơ thiếu.
Tất cả các tế bào, như đã đề cập, có ribosome, màng tế bào, DNA (axit deoxyribonucleic) và tế bào chất, một môi trường giống như gel bên trong các tế bào trong đó các phản ứng có thể xảy ra và các hạt có thể di chuyển.
Các tế bào nhân chuẩn có DNA của chúng được bao bọc trong một nhân, được bao quanh bởi một lớp kép phospholipid của chính nó được gọi là Màng nhân.
Chúng cũng chứa bào quan, đó là các cấu trúc bị ràng buộc bởi màng plasma kép giống như màng tế bào và được giao các chức năng chuyên biệt. Ví dụ, ty thể chịu trách nhiệm thực hiện hô hấp hiếu khí trong các tế bào với sự hiện diện của oxy.
Màng tế bào
Dễ nhất là hiểu cấu trúc của màng tế bào nếu bạn tưởng tượng xem nó trên mặt cắt ngang. Phối cảnh này cho phép bạn "nhìn" cả hai màng plasma đối lập của hai lớp, khoảng trống ở giữa chúng và các vật liệu chắc chắn phải đi vào hoặc ra khỏi tế bào qua màng bằng một số phương tiện.
Các phân tử riêng lẻ tạo nên hầu hết màng tế bào được gọi là glycophospholipidshoặc, thường xuyên hơn, chỉ là phospholipids. Chúng được làm bằng "đầu" nhỏ gọn, phốt phát ưa nước ("Tìm nước") và chỉ về phía bên ngoài của màng ở mỗi bên và một cặp axit béo dài kỵ nước ("sợ nước") và đối mặt với nhau. Sự sắp xếp này có nghĩa là những cái đầu này phải đối mặt với bên ngoài của tế bào ở một bên và tế bào chất ở bên kia.
Các phốt phát và axit béo trong mỗi phân tử được nối bởi một vùng glycerol, giống như một chất béo trung tính (chất béo trong chế độ ăn uống) bao gồm các axit béo được nối với glycerol. Các phần phốt phát thường có các thành phần bổ sung trên bề mặt, và các protein và carbohydrate khác rải rác trên màng tế bào là tốt; những điều này sẽ được mô tả sớm.
Chức năng hai lớp lipid
Một chức năng hai lớp lipid, gần như theo định nghĩa, là để bảo vệ tế bào khỏi các mối đe dọa từ bên ngoài. Màng là bán thấm, có nghĩa là một số chất có thể đi qua trong khi những chất khác bị từ chối nhập hoặc thoát hoàn toàn.
Các phân tử nhỏ, như nước và oxy, có thể khuếch tán dễ dàng qua màng. Các phân tử khác, đáng chú ý là các phân tử mang điện tích (tức là các ion), axit nucleic (DNA hoặc họ hàng của nó, axit ribonucleic hoặc RNA) và đường cũng có thể vượt qua, nhưng cần có sự trợ giúp của các protein vận chuyển màng để xảy ra.
Những protein vận chuyển này là chuyên biệt, có nghĩa là chúng được thiết kế để chỉ người chăn cừu một loại phân tử cụ thể thông qua hàng rào. Điều này thường đòi hỏi đầu vào của năng lượng dưới dạng ATP (adenosine triphosphate). Khi các phân tử phải được di chuyển so với gradient nồng độ mạnh hơn, thậm chí nhiều ATP hơn bình thường là cần thiết.
Các thành phần bổ sung của bộ đôi
Hầu hết các phân tử không phospholipid trong màng tế bào là protein xuyên màng. Các cấu trúc này trải dài cả hai lớp của lớp kép (do đó "xuyên màng"). Nhiều trong số này là protein vận chuyển, trong một số trường hợp tạo thành một kênh đủ lớn để phân tử cụ thể gặp phải đi qua.
Các protein xuyên màng khác bao gồm thụ thể, tín hiệu đến bên trong tế bào để đáp ứng với sự kích hoạt bởi các phân tử ở bên ngoài tế bào; enzyme, tham gia phản ứng hóa học; và neo, liên kết vật lý các thành phần bên ngoài tế bào với các thành phần trong tế bào chất.
Vận chuyển màng tế bào
Nếu không có cách di chuyển các chất vào và ra khỏi tế bào, tế bào sẽ nhanh chóng cạn kiệt năng lượng và cũng không thể trục xuất các chất thải chuyển hóa. Cả hai kịch bản, tất nhiên, không tương thích với cuộc sống.
Hiệu quả của việc vận chuyển màng phụ thuộc vào ba yếu tố chính: tính thấm của màng, chênh lệch nồng độ của một phân tử nhất định giữa bên trong và bên ngoài, và kích thước và điện tích (nếu có) của phân tử đang xem xét.
Vận chuyển thụ động (khuếch tán đơn giản) chỉ phụ thuộc vào hai yếu tố sau, vì các phân tử xâm nhập hoặc thoát khỏi tế bào bằng phương tiện này có thể dễ dàng trượt qua các khoảng trống giữa các phospholipid. Bởi vì chúng không mang điện tích, chúng sẽ có xu hướng chảy vào trong hoặc ra ngoài cho đến khi nồng độ giống nhau ở cả hai phía của bộ đôi.
Trong khuếch tán thuận lợi, các nguyên tắc tương tự được áp dụng, nhưng protein màng được yêu cầu để tạo đủ không gian cho các phân tử không tích điện chảy qua màng xuống gradient nồng độ của chúng. Những protein này có thể được kích hoạt bằng sự hiện diện đơn thuần của phân tử "gõ cửa" hoặc bởi sự thay đổi điện áp của chúng được kích hoạt bởi sự xuất hiện của một phân tử mới.
Trong vận chuyển tích cực, năng lượng luôn luôn được yêu cầu bởi vì sự chuyển động của phân tử chống lại nồng độ hoặc độ dốc điện hóa của nó. Trong khi ATP là nguồn năng lượng phổ biến nhất cho protein vận chuyển xuyên màng, năng lượng ánh sáng và năng lượng điện hóa cũng có thể được sử dụng.
Hàng rào máu não
Bộ não là một cơ quan đặc biệt, và do đó nó được bảo vệ đặc biệt. Điều này có nghĩa là ngoài các cơ chế được mô tả, các tế bào não có một biện pháp kiểm soát chặt chẽ hơn sự xâm nhập của các chất, điều này rất cần thiết để duy trì bất kỳ nồng độ nào của hormone, nước và chất dinh dưỡng cần thiết tại một thời điểm nhất định. Đề án này được gọi là nghẽn mạch máu não.
Điều này phần lớn được thực hiện nhờ vào cách thức các mạch máu nhỏ đi vào não. Các tế bào mạch máu riêng lẻ, được gọi là tế bào nội mô, được đóng gói gần nhau một cách bất thường, tạo thành cái được gọi là mối nối chặt chẽ. Chỉ trong một số điều kiện nhất định, hầu hết các phân tử được cấp qua giữa các tế bào nội mô trong não.