أغشية الخلايا. نفاذية الغشاء

أغشية الخلايا

أغشية الخلايا

صورة غشاء الخلية. تتوافق الكرات الصغيرة الزرقاء والبيضاء مع "رؤوس" الدهون المحبة للماء ، والخطوط المرتبطة بها تتوافق مع "ذيول" الكارهة للماء. يوضح الشكل البروتينات الغشائية المتكاملة فقط (الكريات الحمراء واللوالب الصفراء). نقاط بيضاوية صفراء داخل الغشاء - جزيئات الكوليسترول سلاسل خرز صفراء وخضراء على السطح الخارجي للغشاء - سلاسل قليلة السكاريد التي تشكل غليكوكلوكس

يشتمل الغشاء البيولوجي أيضًا على بروتينات مختلفة: متكامل (يخترق الغشاء) ، شبه متكامل (مغمور في أحد طرفيه في الطبقة الخارجية أو الداخلية للدهون) ، السطح (الموجود على الجانب الخارجي أو المجاور للجوانب الداخلية للغشاء). بعض البروتينات هي نقاط التلامس بين غشاء الخلية والهيكل الخلوي داخل الخلية وجدار الخلية (إن وجد) بالخارج. تعمل بعض البروتينات المتكاملة كقنوات أيونية وناقلات ومستقبلات مختلفة.

وظائف الأغشية الحيوية

  • الحاجز - يوفر التمثيل الغذائي المنظم والانتقائي والسلبي والنشط مع البيئة. على سبيل المثال ، يحمي غشاء البيروكسيسوم السيتوبلازم من البيروكسيدات الخطرة على الخلية. تعني النفاذية الانتقائية أن نفاذية الغشاء إلى الذرات أو الجزيئات المختلفة تعتمد على حجمها وشحنتها الكهربائية وخصائصها الكيميائية. تضمن النفاذية الانتقائية فصل الأجزاء الخلوية والخلوية عن البيئة وتزويدها بالمواد الضرورية.
  • النقل - يتم نقل المواد من خلال الغشاء إلى الخلية وخارجها. يوفر النقل عبر الأغشية: توصيل العناصر الغذائية ، وإزالة المنتجات النهائية لعملية التمثيل الغذائي ، وإفراز مواد مختلفة ، وإنشاء التدرجات الأيونية ، والحفاظ على درجة الحموضة المناسبة والتركيز الأيوني في الخلية ، والتي تعتبر ضرورية لتشغيل الانزيمات الخلوية.

الجسيمات التي لسبب ما غير قادرة على عبور طبقة ثنائية الفوسفوليبيد (على سبيل المثال ، بسبب الخصائص المحبة للماء ، لأن الغشاء الموجود بداخله كاره للماء ولا يسمح بمرور المواد المحبة للماء ، أو بسبب حجمها الكبير) ، ولكنها ضرورية الخلية ، يمكن أن تخترق الغشاء من خلال بروتينات حاملة خاصة (ناقلات) وبروتينات قناة أو عن طريق الالتقام الخلوي.

في النقل السلبي ، تعبر المواد طبقة ثنائية الدهون دون إنفاق الطاقة ، عن طريق الانتشار. أحد أشكال هذه الآلية هو الانتشار الميسر ، حيث يساعد جزيء معين مادة ما على المرور عبر الغشاء. قد يكون لهذا الجزيء قناة تسمح بنوع واحد فقط من المادة بالمرور.

يتطلب النقل النشط طاقة ، لأنها تحدث مقابل تدرج تركيز. توجد بروتينات مضخة خاصة على الغشاء ، بما في ذلك ATPase ، والتي تضخ بنشاط أيونات البوتاسيوم (K +) في الخلية وتضخ أيونات الصوديوم (Na +) خارجها.

  • المصفوفة - توفر موقعًا نسبيًا معينًا واتجاهًا لبروتينات الغشاء ، وتفاعلها الأمثل ؛
  • ميكانيكي - يضمن استقلالية الخلية وهياكلها داخل الخلايا ، وكذلك الاتصال بالخلايا الأخرى (في الأنسجة). تلعب جدران الخلايا دورًا مهمًا في توفير الوظيفة الميكانيكية ، وفي الحيوانات - مادة بين الخلايا.
  • الطاقة - أثناء عملية التمثيل الضوئي في البلاستيدات الخضراء والتنفس الخلوي في الميتوكوندريا ، تعمل أنظمة نقل الطاقة في أغشيتها ، والتي تشارك فيها البروتينات أيضًا ؛
  • مستقبلات - بعض البروتينات الموجودة في الغشاء هي مستقبلات (جزيئات تستقبل بها الخلية إشارات معينة).

على سبيل المثال ، تعمل الهرمونات المنتشرة في الدم فقط على الخلايا المستهدفة التي تحتوي على مستقبلات مقابلة لتلك الهرمونات. ترتبط الناقلات العصبية (المواد الكيميائية التي تنقل النبضات العصبية) أيضًا ببروتينات مستقبلات معينة على الخلايا المستهدفة.

  • الأنزيمية - البروتينات الغشائية غالبًا ما تكون إنزيمات. على سبيل المثال ، تحتوي أغشية البلازما للخلايا الظهارية المعوية على إنزيمات هضمية.
  • تنفيذ توليد وتوصيل القدرات الحيوية.

بمساعدة الغشاء ، يتم الحفاظ على تركيز ثابت للأيونات في الخلية: تركيز أيون K داخل الخلية أعلى بكثير من تركيزه في الخارج ، وتركيز Na أقل بكثير ، وهو أمر مهم للغاية ، حيث هذا يحافظ على فرق الجهد عبر الغشاء ويولد نبضة عصبية.

  • وسم الخلية - توجد مستضدات على الغشاء تعمل كواسمات - "ملصقات" تسمح بتحديد الخلية. هذه هي البروتينات السكرية (أي البروتينات ذات السلاسل الجانبية قليلة السكاريد المتفرعة المرتبطة بها) التي تلعب دور "الهوائيات". نظرًا لعدد لا يحصى من تكوينات السلسلة الجانبية ، فمن الممكن عمل علامة محددة لكل نوع خلية. بمساعدة العلامات ، يمكن للخلايا التعرف على الخلايا الأخرى والعمل بالتنسيق معها ، على سبيل المثال ، عند تكوين الأعضاء والأنسجة. كما يسمح للجهاز المناعي بالتعرف على المستضدات الأجنبية.

هيكل وتكوين الأغشية الحيوية

تتكون الأغشية من ثلاث فئات من الدهون: الفوسفوليبيدات ، الجليكوليبيدات ، والكوليسترول. تتكون الفسفوليبيدات والجليكوليبيدات (دهون مع كربوهيدرات مرتبطة بها) من "ذيول" هيدروكربونية طويلة مسعورة مرتبطة "برأس" محبة للماء. يعمل الكوليسترول على تقوية الغشاء عن طريق احتلال المساحة الحرة بين ذيول الدهون الكارهة للماء ومنعها من الانحناء. لذلك ، فإن الأغشية التي تحتوي على نسبة منخفضة من الكوليسترول تكون أكثر مرونة ، في حين أن الأغشية التي تحتوي على نسبة عالية من الكوليسترول تكون أكثر صلابة وهشاشة. يعمل الكوليسترول أيضًا بمثابة "سدادة" تمنع حركة الجزيئات القطبية من وإلى الخلية. يتكون جزء مهم من الغشاء من بروتينات تخترقه ومسؤولة عن الخصائص المختلفة للأغشية. يختلف تكوينها واتجاهها في أغشية مختلفة.

غالبًا ما تكون أغشية الخلايا غير متماثلة ، أي أن الطبقات تختلف في تكوين الدهون ، وانتقال جزيء فردي من طبقة إلى أخرى (ما يسمى نعال الشاطئ) صعب.

عضيات الغشاء

هذه هي أقسام مفردة أو مترابطة من السيتوبلازم ، مفصولة عن الهيالوبلازم بواسطة الأغشية. تشمل العضيات أحادية الغشاء الشبكة الإندوبلازمية ، وجهاز جولجي ، والجسيمات الحالة ، والفجوات ، والبيروكسيسومات ؛ إلى غشاءين - النواة ، الميتوكوندريا ، البلاستيدات. في الخارج ، تكون الخلية محدودة بسبب ما يسمى بغشاء البلازما. يختلف هيكل أغشية العضيات المختلفة في تكوين الدهون وبروتينات الغشاء.

النفاذية الاختيارية

تتمتع أغشية الخلايا بنفاذية انتقائية: الجلوكوز والأحماض الأمينية والأحماض الدهنية والجليسرول والأيونات تنتشر ببطء من خلالها ، وتنظم الأغشية نفسها هذه العملية بشكل فعال إلى حد معين - تمر بعض المواد ، بينما لا يمر البعض الآخر. هناك أربع آليات رئيسية لدخول المواد إلى الخلية أو إزالتها من الخلية إلى الخارج: الانتشار ، والتناضح ، والنقل النشط ، والخروج أو الالتقام الخلوي. العمليتان الأوليان غير فاعليتين بطبيعتهما ، أي أنهما لا يحتاجان إلى طاقة ؛ الأخيرتان هما عمليتان نشطتان مرتبطة باستهلاك الطاقة.

ترجع النفاذية الانتقائية للغشاء أثناء النقل السلبي إلى قنوات خاصة - بروتينات متكاملة. تخترق الغشاء من خلاله وتشكل نوعًا من الممر. العناصر K و Na و Cl لها قنواتها الخاصة. فيما يتعلق بتدرج التركيز ، تتحرك جزيئات هذه العناصر داخل وخارج الخلية. عندما تتهيج ، تنفتح قنوات أيون الصوديوم ، ويحدث تدفق حاد لأيونات الصوديوم إلى الخلية. ينتج عن هذا عدم توازن في إمكانات الغشاء. بعد ذلك ، تتم استعادة إمكانات الغشاء. تكون قنوات البوتاسيوم مفتوحة دائمًا ، والتي من خلالها تدخل أيونات البوتاسيوم الخلية ببطء.

الروابط

  • بروس ألبرتس وآخرون.البيولوجيا الجزيئية للخلية. - الطبعة الخامسة. - نيويورك: جارلاند ساينس ، 2007. - ISBN 0-8153-3218-1 - كتاب البيولوجيا الجزيئية باللغة الإنجليزية. لغة
  • روبين أ.الفيزياء الحيوية ، كتاب مدرسي في مجلدين. . - الطبعة الثالثة منقحة وموسعة. - موسكو: مطبعة جامعة موسكو ، 2004. - ISBN 5-211-06109-8
  • جينيس ر.الأغشية الحيوية. التركيب والوظائف الجزيئية: ترجمة من اللغة الإنجليزية. = الأغشية الحيوية. التركيب والوظيفة الجزيئية (بواسطة روبرت ب. جينيس). - الطبعة الأولى. - موسكو: مير ، 1997. - ISBN 5-03-002419-0
  • إيفانوف ف.ج. ، بيرستوفسكي ت.طبقة ثنائية الدهون من الأغشية البيولوجية. - موسكو: نوكا ، 1982.
  • أنتونوف ف. ، سميرنوفا إن ، شيفتشينكو إي.الأغشية الدهنية أثناء التحولات الطورية. - موسكو: Nauka ، 1994.

أنظر أيضا

  • Vladimirov Yu. A. الأضرار التي لحقت بمكونات الأغشية البيولوجية في العمليات المرضية

مؤسسة ويكيميديا. 2010.

تعرف على "أغشية الخلايا" في القواميس الأخرى:

    هذا المصطلح له معاني أخرى ، انظر غشاء صورة لغشاء الخلية. تتوافق الكرات الصغيرة الزرقاء والبيضاء مع "رؤوس" الليبيدات المحبة للماء ، والخطوط المرتبطة بها تتوافق مع "ذيول" الكارهة للماء. يظهر الشكل ...... ويكيبيديا

    - (من الجلد الغشائي اللاتيني ، الغشاء) ، الهياكل الجزيئية المعقدة عالية التنظيم التي تحد من الخلايا (الخلايا الخلوية ، أو أغشية البلازما) والعضيات داخل الخلايا ، الميتوكوندريا ، البلاستيدات الخضراء ، الجسيمات الحالة ، وما إلى ذلك ... ... موسوعة كيميائية

    هذا المصطلح له معاني أخرى ، انظر غشاء صورة لغشاء الخلية. تتوافق الكرات الصغيرة الزرقاء والبيضاء مع "رؤوس" الليبيدات المحبة للماء ، والخطوط المرتبطة بها تتوافق مع "ذيول" الكارهة للماء. يظهر الشكل ...... ويكيبيديا

تعتمد طرق تنظيف الأغشية على نفاذية غشاء مختلفة لمكونات خليط الغاز الجاري تنظيفها. [...]

يتم تفسير النفاذية الانتقائية للأغشية في عملية الترشيح الفائق من خلال آلية فصل الغربال البحتة - جزيئات الشوائب الأكبر من حجم مسام الغشاء لا تمر عبر الغشاء ، بل يتم ترشيح الماء فقط من خلاله. [.. .]

يجب مراعاة انتقائية ونفاذية الأغشية فيما يتعلق بتكاليف الحصول على هواء غني بالأكسجين. تعتمد تكاليف فصل الهواء على النفاذية والانتقائية والمعلمات الهندسية للأغشية وأداء الوحدة وتكلفة الكهرباء وعوامل أخرى. تُقدَّر تكلفة الهواء الغني بالأكسجين بالنسبة إلى ما يعادله من الأكسجين النقي ، والذي يُعرَّف بأنه كمية الأكسجين النقي المطلوب للخلط مع الهواء (21٪ أكسجين) للحصول على نفس الكمية والنسبة المئوية من الأكسجين الذي يتم الحصول عليه في فصل الغاز العملية المعنية. [...]

الترشيح الفائق هو عملية غشائية لفصل المحاليل التي يكون ضغطها الأسموزي منخفضًا. تستخدم هذه الطريقة في فصل المواد ذات الوزن الجزيئي المرتفع نسبيًا والجسيمات العالقة والغرويات. يعتبر الترشيح الفائق مقارنة بالتناضح العكسي عملية أكثر كفاءة ، حيث يتم تحقيق نفاذية عالية للغشاء عند ضغط 0.2-1 ميجا باسكال. [...]

غسل النفايات الصلبة 434 ، 425 نفاذية الغشاء 273 إجهاد 197 سل. [...]

أيونات الكالسيوم لها تأثير كبير على الهياكل الغشائية. تمت الإشارة منذ فترة طويلة إلى الحاجة إلى أيونات Ca2 + لتثبيت الأغشية. لقد ثبت أن وجود أيونات الكالسيوم في المحلول المحيط ضروري لتكوين غشاء سطحي على قطيرة إندوبلازمية معزولة عن الخلايا البينية لطحالب شارا. شجع وجود Ca2 + بتركيز 10 4 مولار على تكوين غشاء سطحي على القطرة ، وإن لم يكن قويًا بدرجة كافية ؛ تم تكوين غشاء أقوى بتركيز 10-3 م وخاصة 10 2 م. عند إزالة أيونات الكالسيوم (على سبيل المثال ، عند معالجتها بالمخلبات أو في حالة عدم وجود Ca2 + في الوسط) ، لوحظ الصمغ في شعر الجذر كما تزداد نفاذية الأغشية للمواد الأخرى ، وتتغير أيونات Ca2 + والخصائص الكهربائية للأغشية الاصطناعية والطبيعية ، مما يقلل من كثافة الشحنة على سطح الغشاء ، ويؤدي نقص الكالسيوم إلى زيادة التجويف وتغيرات في الكروموسومات ، تمزق أغشية ER والمقصورات الأخرى داخل الخلايا. [...]

مع زيادة تركيز المحلول المنفصل ، تقل نفاذية الأغشية ، وتزداد مع زيادة الضغط. بعد عملية التنقية ، يتم الحصول على مادة ترشيح ، استنفاد بنسبة 90-99.5 درجة / س في المركبات الأصلية ، وإرسال مركز لمزيد من المعالجة. [...]

تتمثل الاستجابة للأسيتيل كولين والأمينات الحيوية في تغيير نفاذية الأغشية للأيونات و / أو تحفيز تخليق الرسل الثاني. إن وجود cAMP و cGMP و Ca2 + ، بالإضافة إلى أنزيمات التوليف والتقويض في الخلية النباتية وعضياتها ، يؤكد إمكانية الوساطة المحلية. [...]

لذلك ، تحت تأثير الميكروويف EMR (2.45 جيجاهرتز) ، تم العثور على زيادة في نفاذية الكاتيون لأغشية كرات الدم الحمراء في درجة حرارة الغرفة ، بينما في غياب الميكروويف EMR ، لوحظ تأثير مماثل فقط عند درجة حرارة 37 درجة مئوية. [...]

لا يتم توزيع أموال المستقلب بالتساوي في جميع أنحاء الخلية ، ولكن يتم فصلها بواسطة أغشية وموضعة في مقصورات منفصلة (غرف ، حجيرات). تترابط أجزاء الصناديق الأيضية للخلية عن طريق تدفقات النقل. وفقًا للنفاذية الانتقائية للأغشية ، تحدث إعادة التوزيع المكاني للوسائط والمنتجات الأيضية. على سبيل المثال ، في الخلية ، يتم الاحتفاظ بتزويد ATP بسبب الروابط "الأفقية" بين عمليات التمثيل الضوئي وتكوين الفوسفور المؤكسد. [...]

تركيز المحلول. مع زيادة تركيز المحلول المنفصل ، تنخفض نفاذية الأغشية بسبب زيادة الضغط الاسموزي للمذيب وتأثير استقطاب التركيز. مع قيمة معيار رينولدز من 2000 إلى 3000 ، استقطاب التركيز غائب عمليًا ، ومع ذلك ، يرتبط اضطراب المحلول بإعادة تدويره المتعددة ، أي بتكاليف الطاقة ، ويؤدي إلى تراكم الجسيمات العالقة في المحلول وظهور تلوث بيولوجي. [...]

كما يؤدي انخفاض درجة حرارة الماء ، مما يؤدي إلى تبريد الأسماك ، إلى زيادة نفاذية الأغشية التي تفقد قدرتها على الحفاظ على التدرجات الأيونية. في هذه الحالة ، يكون اقتران التفاعلات الأنزيمية مضطربًا ، وتتوقف مضخات الأيونات عن العمل ، ويتعطل عمل الجهاز العصبي المركزي والمحيطي ، ويثبط عمل الجهاز التنفسي القلبي ، مما قد يؤدي في النهاية إلى تطور نقص الأكسجة. عند ارتفاع درجة حرارة الأسماك أو تبريدها ، الناتج عن تغير حاد في درجة الحرارة في وقت محدود ، فإن دورًا معينًا ينتمي إلى الإجهاد التناضحي بسبب انتهاك قدرة الجسم على الحفاظ على تركيز معين من الأيونات والبروتينات في الدم. على سبيل المثال ، يؤدي انخفاض درجة الحرارة من 25 إلى 11 درجة مئوية إلى حدوث غيبوبة في البلطي المحفوظ في المياه العذبة ، مصحوبًا بانخفاض في تركيز أيونات الصوديوم والكلور وبروتين الدم الكلي. وفقا للمؤلفين ، فإن موت الأسماك يحدث بسبب تطور انهيار تنظيم تناضح وتثبيط وظائف الكلى. يمكن أن يكون التأكيد غير المباشر لهذا الافتراض هو الوقاية من الغيبوبة الحرارية في الأسماك المحفوظة في مياه البحر المخففة ، وهو ما يتوافق مع الملاحظات السابقة لزيادة المقاومة الحرارية للأسماك بسبب إضافة أيونات الصوديوم والكالسيوم والمغنيسيوم إلى الماء . ومع ذلك ، يجب ألا يغيب عن البال أن أسباب موت الأسماك في درجات حرارة مرتفعة أو منخفضة مختلفة وتعتمد على مدة وشدة تأثير درجة الحرارة. [...]

قيمه الحامضيه. عادة ما ينتج عن التغيير في درجة الحموضة الأولية انخفاض في نفاذية الغشاء. تأثير الأس الهيدروجيني على انتقائية الغشاء صغير. يتم الاحتفاظ بالأحماض المتطايرة بشكل سيئ بواسطة الأغشية ، وبالتالي فإن المعادلة الأولية للأحماض المتطايرة تزيد من انتقائية عملية الفصل. [...]

عند وجود تركيزات عالية من الملح في محلل كهربي بثلاث حجرات مع أغشية خاملة ، فإن أقصى كفاءة للتيار لا تتجاوز 20٪. [...]

تم الحصول على نتائج إيجابية لمعالجة مياه الصرف الصحي من OP-7 عن طريق التناضح العكسي عند ضغط 5 ميجا باسكال. كانت نفاذية الغشاء 5-20.8 لتر / (م 2-ساعة) بتركيز OP-7 في المرشح من 1-18 مجم / لتر. [...]

تحفز المواد الخافضة للتوتر السطحي (كبريتات الألكيل) على تكاثر البكتيريا إلى أقصى حد. بالإضافة إلى ذلك ، قد تساهم المواد الخافضة للتوتر السطحي ، عن طريق تغيير نفاذية أغشية الخلايا الحية (S.

طبيعة المذاب لها تأثير معين على الانتقائية ، وبدرجة أقل ، على نفاذية الغشاء. يكمن هذا التأثير في حقيقة أن الأغشية تحتفظ بالمواد غير العضوية أفضل من المواد العضوية التي لها نفس الوزن الجزيئي ؛ من بين المركبات ذات الصلة ، على سبيل المثال ، المتجانسات ، من الأفضل الاحتفاظ بالمواد ذات الوزن الجزيئي الأعلى ؛ المواد التي تشكل روابط مع الغشاء ، على سبيل المثال ، الهيدروجين ، يحتفظ بها الغشاء كلما كان ذلك أفضل ، كانت هذه الرابطة أقل قوة ؛ إن انتقائية الاحتفاظ بالمركبات الجزيئية عن طريق الترشيح الفائق هي الأكبر ، وكلما زاد الوزن الجزيئي للمذاب. [...]

يمكن أن تعمل أغشية أسيتات السليلوز في نطاق الأس الهيدروجيني من 4.5 إلى 7 ، ويمكن أن تعمل تلك المصنوعة من البوليمرات المقاومة كيميائيًا عند درجة الحموضة 1-14. يتم اختيار نفاذية الأغشية للسماح بمرور الماء والأملاح القابلة للذوبان والاحتفاظ بالزيوت. عادة ما يكون حجم المسام في الأغشية في حدود 2.5-10 نانومتر. المصنع مجهز بخطوط أنابيب مساعدة لغسل الأغشية بالمياه المفلترة أو المنزوعة المعادن ، والمجهزة بأجهزة القياس والأجهزة الأوتوماتيكية. [...]

مع انخفاض كبير في فرق الجهد داخل الخلايا إلى مستوى عتبة معين ، لوحظ تغير حاد في نفاذية الغشاء وانعكاس (ارتداد) تدفقات الأيونات. تدخل أيونات الكالسيوم من البيئة الخارجية المحيطة بالخلية إليها ، بينما تترك أيونات الكلوريد وأيونات البوتاسيوم الخلية في محلول الاستحمام. [...]

يرتبط التحمل بالعوامل الداخلية ويشمل عمليات التمثيل الغذائي مثل الامتصاص الانتقائي للأيونات ، وانخفاض نفاذية الأغشية ، وتثبيت الأيونات في أجزاء معينة من النباتات ، وإزالة الأيونات من عمليات التمثيل الغذائي من خلال تكوين احتياطي في أشكال غير قابلة للذوبان في مختلف الأعضاء ، والتكيف لاستبدال عنصر فسيولوجي بعنصر سام في الإنزيم ، وإزالة الأيونات من النباتات عن طريق الترشيح من خلال الأوراق ، والنسغ ، وتساقط الأوراق ، والإفراز من خلال الجذور. يمكن تحفيز النباتات المتسامحة بتركيزات مرتفعة من المعادن ، مما يشير إلى حاجتها الفسيولوجية إلى الزيادة. بعض الأنواع النباتية قادرة على تراكم كمية كبيرة من المعادن الثقيلة دون وجود علامات واضحة للاضطهاد. لا تتمتع النباتات الأخرى بهذه القدرة (انظر الجدول [...]

الضغط هو أحد العوامل الرئيسية التي تحدد أداء محطات التناضح العكسي. يزداد أداء الأغشية مع زيادة الضغط الزائد. ومع ذلك ، بدءًا من ضغط معين ، تقل نفاذية الأغشية بسبب انضغاط المادة البوليمرية للغشاء. [...]

وقد ثبت أيضًا أن المستوى المنخفض ([...]

نظرًا لأن عديدات السكاريد الهيميسليلوز لها متوسط ​​وزن جزيئي لا يزيد عن 30000 ، فإن استخدام مقياس التناضح التقليدي أمر صعب بسبب نفاذية الأغشية للكسور ذات الوزن الجزيئي المنخفض. تتميز طريقة هيل لقياس التناضح في الطور البخاري بعدد من المزايا مقارنة بالطرق الأخرى. تعتمد هذه الطريقة على قياس الفرق بين ضغط بخار المحلول والمذيب وهي على النحو التالي. توضع قطرة من المحلول وقطرة من المذيب على تقاطعين مزدوجين حراريين ويحفظان في جو مشبع بأبخرة مذيبات نقية. بسبب انخفاض ضغط البخار للمحلول ، سيتكثف جزء من البخار عند انخفاض المحلول ، مما يرفع درجة حرارة القطرة والمزدوجة الحرارية. يتم قياس القوة الدافعة الكهربائية الناتجة باستخدام مقياس الجلفانومتر. الحد الأعلى للقيمة المقاسة للوزن الجزيئي حوالي 20000 ، دقة القياس 1٪. [...]

أخيرًا ، أغشية الشبكة الإندوبلازمية هي الأسطح التي تنتشر على طولها التيارات الحيوية ، وهي إشارات تغير نفاذية الأغشية الانتقائية وبالتالي نشاط الإنزيمات. بفضل هذا ، يتم تشغيل بعض التفاعلات الكيميائية ، ويتم تثبيط البعض الآخر - يخضع التمثيل الغذائي للتنظيم ويتابع بطريقة منسقة. [...]

ينظم البلازما دخول المواد إلى الخلية وخروجها منها ، ويضمن الاختراق الانتقائي للمواد داخل وخارج الخلية. يختلف معدل اختراق غشاء المواد المختلفة. الماء والمواد الغازية تخترق جيدا من خلاله. كما أن المواد القابلة للذوبان في الدهون تخترق بسهولة ، وربما يرجع ذلك إلى حقيقة أنها تحتوي على طبقة دهنية. من المفترض أن الطبقة الدهنية من الغشاء تتخللها المسام. هذا يسمح للمواد غير القابلة للذوبان في الدهون بالمرور عبر الغشاء. تحمل المسام شحنة كهربائية ، لذا فإن تغلغل الأيونات من خلالها ليس خاليًا تمامًا. في ظل ظروف معينة ، تتغير شحنة المسام ، وهذا ينظم نفاذية الأغشية للأيونات. ومع ذلك ، فإن الغشاء ليس منفذاً بشكل متساوٍ للأيونات المختلفة بنفس الشحنة ولجزيئات مختلفة غير مشحونة ذات أحجام متشابهة. يتجلى هذا في أهم خصائص الغشاء - انتقائية نفاذه: بالنسبة لبعض الجزيئات والأيونات ، يكون نفاذه أفضل ، والبعض الآخر أسوأ. [...]

حاليًا ، يتم التعرف بشكل عام على آلية عمل الوسطاء في الخلايا الحيوانية والنباتية ، والتي تستند إلى تنظيم تدفقات الأيونات. ترجع التغييرات في إمكانات الغشاء إلى التحولات في نفاذية أيون الأغشية عن طريق فتح أو إغلاق القنوات الأيونية. ترتبط هذه الظاهرة بآليات حدوث وانتشار الـ AP في الخلايا الحيوانية والنباتية. في الخلايا الحيوانية ، هذه هي قنوات N7K + التي يتم التحكم فيها بواسطة قنوات أسيتيل كولين و Ca2 + ، وغالبًا ما تعتمد على الأمينات الحيوية. يرتبط حدوث وانتشار الـ AP في الخلايا النباتية بقنوات الكالسيوم والبوتاسيوم والكلوريد. [...]

مع زيادة قابلية التكاثر والاستقرار ، يمكن الحصول على تدفق ثابت للغازات والأبخرة من خلال طرق تعتمد على انتشار الغازات أو الأبخرة السائلة عبر أنبوب شعري (الشكل 10) أو غشاء منفذ (الشكل 11) في تيار الغاز المخفف. في مثل هذه الطرق ، يتم ملاحظة التوازن بين الطور الغازي والأسطح الممتصة للمعدات ، مما يضمن استقرار التدفق الدقيق. [...]

تؤدي الزيادة في درجة الحرارة إلى انخفاض في لزوجة المحلول وكثافته ، وفي نفس الوقت ، إلى زيادة ضغطه الاسموزي. يؤدي تقليل لزوجة المحلول وكثافته إلى زيادة نفاذية الأغشية ، كما أن زيادة الضغط التناضحي تقلل من القوة الدافعة للعملية وتقلل من النفاذية. [...]

في أي نظام حي ، يوجد REB ، وسيكون من المدهش إذا لم يكن كذلك. وهذا يعني المساواة المطلقة لتركيزات الإلكتروليت في جميع الخلايا ، والأعضاء ، والمحاليل الخارجية ، أو المصادفة الكاملة لنفاذية الغشاء لجميع الكاتيونات والأنيونات. [...]

في التجربة 6 ، المشابهة للتجربة 1 ، تم تحديد كمية البوتاسيوم المنطلق والمواد العضوية القابلة للذوبان في الماء بتركيزات مختلفة من الأترازين. إذا حكمنا من خلال النتائج التي تم الحصول عليها ، يمكن القول أن الأترازين لا يزيد من نفاذية الأغشية للمواد العضوية ذات الوزن الجزيئي المنخفض ويزيد من البوتاسيوم. كان هذا التأثير متناسبًا مع تركيز الأترازين. [...]

عند فحص الأشخاص المعرضين للإشعاع المنخفض المستوى أثناء العمل (على سبيل المثال ، اختصاصيو الأشعة والفنيون العاملون بالأشعة السينية ، والتي تم قياس جرعاتهم بمقاييس الجرعات الفردية) باستخدام طريقة الذرات الموصوفة ، تم إجراء اختبارات الدم على نفاذية كريات الدم الحمراء الأغشية أثناء مرور الكاتيونات أحادية التكافؤ. لقد وجد أن نفاذية أغشية كرات الدم الحمراء في الأفراد المشععة أعلى بكثير من أولئك الذين لم يتعرضوا للإشعاع. بالإضافة إلى ذلك ، مكّن مخطط الاعتماد من إنشاء زيادة سريعة في النفاذية عند التشعيع المنخفض ؛ عند الجرعات العالية ، يصبح المنحنى مسطحًا ، على غرار ملاحظة Stokke في الدراسات على الحيوانات (انظر الشكل XIV-3). تتوافق هذه البيانات مع النتائج التي حصلت عليها Petkau. [...]

عند تحلية مياه الصرف المالحة عن طريق الترشيح المفرط من خلال أغشية شبه منفذة ، يجب تحديد المعلمات الرئيسية - تركيز المواد المذابة في المركز والفلترة لكل وحدة عرض للغشاء بطول معين ، وسعة الفصل ، ومعامل نفاذية الغشاء ، والضغط ، معدلات تدفق مياه المصدر والترشيح والتركيز. [...]

ترجع احتمالية هذا التكيف إلى اعتماد الثوابت الديناميكية الحرارية والكيميائية والحركية على درجة الحرارة. هذا الاعتماد ، بشكل عام ، يحدد اتجاه وسرعة التفاعلات الكيميائية ، والتحولات التوافقية للجزيئات البيولوجية الجزيئية ، وانتقالات الطور للدهون ، والتغيرات في نفاذية الغشاء والعمليات الأخرى ، التي يضمن عملها النشاط الحيوي للكائنات عند درجات حرارة مرتفعة. [. ..]

كل هذا ليس سوى الخطوات الأولى في مجال تطبيق الماء المغناطيسي في الطب. ومع ذلك ، فإن المعلومات المتاحة بالفعل تشير إلى احتمالات استخدام مغنطة شبكات المياه في هذا المجال. من المحتمل أن يكون عدد من المظاهر الطبية (افتراضيًا) مرتبطًا بحقيقة أن مغنطة أنظمة المياه تزيد من نفاذية الأغشية. [...]

لقد ثبت أن أغشية البوليمر التي تنتجها الصناعة للترشيح الفائق ، والتبادل الأيوني ، وكذلك الأغشية المصنوعة من الكولوديون والجيلاتين والسليلوز وغيرها من المواد ، تتمتع بانتقائية جيدة ، ولكن نفاذية منخفضة (0.4 لتر / م ساعة عند ضغط 40 صباحًا. ). الأغشية المحضرة وفقًا لوصفة خاصة من خليط من أسيتات السليلوز والأسيتون والماء وفوق كلورات المغنيسيوم وحمض الهيدروكلوريك (على التوالي 22.2 ؛ 66.7 ؛ 10.0 ؛ 1.1 و 0.1 في المائة بالوزن) تجعل من الممكن تحلية المياه من 5 ، 25 إلى 0.05٪ كلوريد الصوديوم ولها نفاذية من 8.5 إلى 18.7 لتر! متر مربع ■ ساعة عند ضغط تشغيل 100-140 صباحًا ، وعمرها الافتراضي لا يقل عن 6 أشهر. الدراسات المجهرية الإلكترونية لهذه الأغشية ، حيث أنه وفقًا للحسابات الأولية 1192] ، يمكن أن يصبح التناضح العكسي منافسًا للطرق الأخرى لتحلية المياه مع زيادة نفاذية الأغشية حتى 5 م 31 مجم في اليوم. [...]

إمكانات الراحة لجدار الخلية. جدار الخلية (القشرة) له شحنة سطحية سالبة. يعطي وجود هذه الشحنة لجدار الخلية خصائص تبادل الكاتيونات المميزة. يتميز جدار الخلية بالانتقائية السائدة لأيونات Ca2 + ، والتي تلعب دورًا مهمًا في تنظيم نفاذية الغشاء فيما يتعلق بأيونات K و Na. [...]

وبالتالي ، فإن التأثيرات الملحوظة تشير إلى أن السائل المستنبت للميكرومايسيت Fusarium oxysporum يحتوي ، بالإضافة إلى حمض الفوزاريك ، على مكونات أخرى ذات نشاط بيولوجي عالي. يمكن تقييم درجة الإمراضية للعديد من عزلات الفطريات الممرضة للنبات على أساس تحديد التغيرات في نفاذية أغشية الخلايا النباتية للأمونيا. [...]

نتيجة لذلك ، يتم تقليل أو إيقاف تكوين ATP ، مما يؤدي إلى قمع العمليات التي تعتمد على طاقة التنفس. يتم أيضًا اضطراب البنية والنفاذية الانتقائية للأغشية ، الأمر الذي يتطلب إنفاق طاقة الجهاز التنفسي للمحافظة عليه. تؤدي هذه التغييرات إلى انخفاض قدرة الخلايا على امتصاص الماء والاحتفاظ به. [...]

من ناحية أخرى ، يتم تثبيت التركيب المكاني للبروتين والبوليمرات الحيوية الأخرى إلى حد كبير بسبب التفاعل: البوليمر الحيوي - الماء. يعتبر المركب المائي والبروتين والنووي أساسًا لعمل الأنظمة الحية ، لأنه فقط في وجود هذه المكونات الثلاثة يكون الأداء الطبيعي للأغشية ممكنًا. تعتمد النفاذية الانتقائية للأغشية على حالة الماء. من خلال استقراء النموذج العنقودي للمياه في الأنظمة البيولوجية ، يمكن إثبات أنه عندما يتم تدمير الكتلة في مناطق معينة من الغشاء ، يتم فتح مسار للنقل التفضيلي. فالماء عديم البنية ، على سبيل المثال ، يمنع سلوك البروتونات بالقرب من الغشاء ، بينما تنتشر البروتونات بسرعة على طول هيكل منظم. [...]

يتم وصف مخطط لتحليل الغاز المستمر باستخدام قطب كهربائي انتقائي للأيونات ، والذي يمكن استخدامه لتحديد محتوى NH3 و HCl و HP في الغازات. في مراجعة عمل NBS بالولايات المتحدة الأمريكية ، من بين طرق أخرى لإصدار الشهادات للغازات المرجعية (المخاليط) ، تمت الإشارة أيضًا إلى طريقة إصدار الشهادات باستخدام الأقطاب الكهربائية الانتقائية لغازات NSI و NR. من بين جميع تصميمات الأقطاب الكهربائية الانتقائية للأيونات ، عادةً ما يتم استخدام ما يلي: غشاء انتقائي للأيونات يفصل بين حلين - داخلي وخارجي (تم اختباره). بالنسبة للتلامس الكهربائي ، يتم وضع قطب كهربائي إضافي في المحلول الداخلي ، يمكن عكسه إلى أيونات المحلول الداخلي ، حيث يكون نشاطه ثابتًا ، ونتيجة لذلك تكون الإمكانات أيضًا ثابتة. ينشأ فرق جهد على الأسطح الداخلية والخارجية للغشاء ، والذي يعتمد على الاختلاف في نشاط الأيونات في المحاليل الخارجية والداخلية. تم وصف نظرية ظهور إمكانات الغشاء في العمل. في الأساس ، يتم تفسير مظهر الإمكانات من خلال نفاذية الأغشية إما فقط للكاتيونات (انتقائية الكاتيونات) أو فقط للأنيونات (انتقائية الأنيون).

04/01/2012

تذكر العديد من المقالات حول الماء قيم ORP السلبية لسوائل الجسم الداخلية وطاقة أغشية الخلايا (طاقة الحياة في الجسم).

دعنا نحاول معرفة ما يدور حوله الخطاب وفهم معنى هذه العبارات من وجهة نظر علمية شائعة.

سيتم تقديم العديد من المفاهيم والأوصاف في شكل مختصر ، ويمكن الحصول على معلومات أكثر اكتمالاً من ويكيبيديا أو من الروابط المشار إليها في نهاية المقالة.

(أو الغشاء الخلوي ، أو غشاء البلازما ، أو غشاء البلازما) يفصل محتويات أي خلية عن البيئة الخارجية ، مما يضمن سلامتها ؛ تنظيم التبادل بين الخلية والبيئة.

يعتبر غشاء الخلية انتقائيًا للغاية بحيث لا يمكن لأي مادة واحدة من البيئة الخارجية دخول الخلية عن طريق الخطأ بدون إذنه. لا يوجد جزيء واحد عديم الفائدة وغير ضروري في الخلية. كما يتم التحكم بعناية في مخارج الزنزانة. إن عمل غشاء الخلية ضروري ولا يسمح حتى بأدنى خطأ. يؤدي إدخال مادة كيميائية ضارة في الخلية ، أو إمداد أو إفراز المواد الزائدة ، أو فشل إخراج النفايات إلى موت الخلية.

هجوم الجذور الحرة

الحاجز - يوفر التمثيل الغذائي المنظم والانتقائي والسلبي والنشط مع البيئة. تعني النفاذية الانتقائية أن نفاذية الغشاء إلى الذرات أو الجزيئات المختلفة تعتمد على حجمها وشحنتها الكهربائية وخصائصها الكيميائية. تضمن النفاذية الانتقائية فصل الأجزاء الخلوية والخلوية عن البيئة وتزويدها بالمواد الضرورية.

ترجع النفاذية الانتقائية للغشاء أثناء النقل السلبي إلى قنوات خاصة - بروتينات متكاملة. تخترق الغشاء من خلاله وتشكل نوعًا من الممر.

للعناصر ك, ناو Clقنواتهم الخاصة. فيما يتعلق بتدرج التركيز ، تتحرك جزيئات هذه العناصر داخل وخارج الخلية. عندما تتهيج ، تنفتح قنوات أيون الصوديوم ، ويحدث تدفق حاد لأيونات الصوديوم إلى الخلية. ينتج عن هذا عدم توازن في إمكانات الغشاء. بعد ذلك ، تتم استعادة إمكانات الغشاء. تكون قنوات البوتاسيوم مفتوحة دائمًا ، والتي من خلالها تدخل أيونات البوتاسيوم الخلية ببطء.

النقل - من خلال الغشاء ، يتم نقل المواد إلى داخل الخلية وخارجها. يوفر النقل عبر الأغشية: توصيل العناصر الغذائية ، وإزالة المنتجات النهائية لعملية التمثيل الغذائي ، وإفراز مواد مختلفة ، وإنشاء التدرجات الأيونية ، والحفاظ على المستوى الأمثل الرقم الهيدروجينيوتركيز الأيونات اللازمة لعمل الإنزيمات الخلوية.

هناك أربع آليات رئيسية لدخول المواد إلى الخلية أو إزالتها من الخلية إلى الخارج: الانتشار ، والتناضح ، والنقل النشط ، والخروج أو الالتقام الخلوي. العمليتان الأوليان غير فاعليتين بطبيعتهما ، أي أنهما لا يحتاجان إلى طاقة ؛ الأخيرتان هما عمليتان نشطتان مرتبطة باستهلاك الطاقة.

في النقل السلبي ، تعبر المواد طبقة ثنائية الدهون دون إنفاق الطاقة على طول تدرج التركيز عن طريق الانتشار.

يتطلب النقل النشط طاقة ، لأنها تحدث مقابل تدرج تركيز. توجد بروتينات مضخة خاصة على الغشاء ، بما في ذلك طور AT ، والتي تضخ بنشاط أيونات البوتاسيوم في الخلية ( ك +) وضخ منه أيونات الصوديوم ( نا +).

تنفيذ توليد وتوصيل القدرات الحيوية. بمساعدة الغشاء الموجود في الخلية ، يتم الحفاظ على تركيز ثابت للأيونات: تركيز الأيونات ك +داخل الخلية أعلى بكثير من الخارج ، والتركيز نا +أقل بكثير ، وهو أمر مهم جدًا ، لأنه يحافظ على فرق الجهد عبر الغشاء ويولد نبضة عصبية.

وسم الخلية- توجد مستضدات على الغشاء تعمل كعلامات - "ملصقات" تسمح لك بتحديد الخلية. هذه هي البروتينات السكرية (أي البروتينات ذات السلاسل الجانبية قليلة السكاريد المتفرعة المرتبطة بها) التي تلعب دور "الهوائيات". نظرًا لعدد لا يحصى من تكوينات السلسلة الجانبية ، فمن الممكن عمل علامة محددة لكل نوع خلية. بمساعدة العلامات ، يمكن للخلايا التعرف على الخلايا الأخرى والعمل بالتنسيق معها ، على سبيل المثال ، عند تكوين الأعضاء والأنسجة. كما يسمح للجهاز المناعي بالتعرف على المستضدات الأجنبية.


إمكانات العمل

إمكانات العمل- موجة من الإثارة تتحرك على طول غشاء الخلية الحية في عملية إرسال إشارة عصبية.

في جوهرها ، يمثل تفريغًا كهربائيًا - تغيير سريع قصير المدى في الجهد على جزء صغير من غشاء خلية قابلة للاستثارة (عصبون أو ألياف عضلية أو خلية غدية) ، ونتيجة لذلك يصبح السطح الخارجي لهذا القسم مشحون سلبًا فيما يتعلق بالأقسام المجاورة من الغشاء ، بينما يصبح سطحه الداخلي مشحونًا بشكل إيجابي فيما يتعلق بالمناطق المجاورة من الغشاء.

إمكانات العملهو الأساس المادي للنبض العصبي أو العضلي الذي يلعب دور إشارة (تنظيمي).

إمكانات العملقد تختلف في معلماتها اعتمادًا على نوع الخلية وحتى على أجزاء مختلفة من غشاء الخلية نفسها. المثال الأكثر تميزًا للاختلافات هو جهد الفعل لعضلة القلب وإمكانات العمل لمعظم الخلايا العصبية.

ومع ذلك ، في قلب أي إمكانات العملهي الظواهر التالية:

  1. غشاء الخلية الحية مستقطب- سطحه الداخلي مشحون سلبًا بالنسبة للسطح الخارجي نظرًا لوجود جسيمات موجبة الشحنة بالقرب من سطحه الخارجي (الكاتيونات) ، وبالقرب من السطح الداخلي توجد جزيئات سالبة الشحنة (الأنيونات).
  2. الغشاء له نفاذية انتقائية- تعتمد نفاذية الجسيمات المختلفة (الذرات أو الجزيئات) على حجمها وشحنتها الكهربائية وخصائصها الكيميائية.
  3. غشاء الخلية المثيرة قادر على تغيير نفاذه بسرعةلنوع معين من الكاتيونات ، مما يتسبب في انتقال شحنة موجبة من الخارج إلى الداخل.

يرجع استقطاب غشاء الخلية الحية إلى الاختلاف في التركيب الأيوني لجوانبها الداخلية والخارجية.

عندما تكون الخلية في حالة هدوء (غير متحمسة) ، فإن الأيونات الموجودة على جوانب متقابلة من الغشاء تخلق فرق جهد ثابت نسبيًا ، يُسمى جهد الراحة. إذا أدخلت قطبًا كهربائيًا داخل خلية حية وقمت بقياس جهد غشاء الراحة ، فستكون له قيمة سالبة (من -70 ..- 90 مللي فولت). ويفسر ذلك حقيقة أن الشحنة الكلية على الجانب الداخلي من الغشاء أقل بكثير من الشحنة الخارجية ، على الرغم من احتواء كلا الجانبين على الكاتيونات والأنيونات.

خارج - ترتيب من حيث الحجم أكثر من أيونات الصوديوم والكالسيوم والكلور ، داخل - أيونات البوتاسيوم وجزيئات البروتين سالبة الشحنة ، والأحماض الأمينية ، والأحماض العضوية ، والفوسفات ، والكبريتات.

يجب أن نفهم أننا نتحدث عن شحنة سطح الغشاء - بشكل عام ، البيئة داخل وخارج الخلية مشحونة بشكل محايد.

الخصائص النشطة للغشاء ، والتي تضمن حدوث جهد فعل ، تعتمد بشكل أساسي على سلوك الصوديوم المعتمد على الجهد ( نا +) والبوتاسيوم ( ك +) القنوات. تتكون المرحلة الأولية من AP بواسطة تيار الصوديوم الوارد ، ثم تفتح قنوات البوتاسيوم فيما بعد والصادرة ك +- التيار يعيد إمكانات الغشاء إلى المستوى الأولي. ثم يتم استعادة التركيز الأولي للأيونات بواسطة مضخة الصوديوم والبوتاسيوم.

في سياق PD ، تنتقل القنوات من حالة إلى أخرى: نا +هناك ثلاث قنوات للحالات الرئيسية - مغلقة ومفتوحة وغير نشطة (في الواقع ، الأمر أكثر تعقيدًا ، لكن هذه الثلاثة كافية لوصفها) ، ك +قناتين - مغلقة ومفتوحة.

الاستنتاجات

1. ORP للسائل داخل الخلايا له بالفعل شحنة سالبة

2. ترتبط طاقة الأغشية الخلوية بسرعة إرسال إشارة العصب ، ويبدو لي أن الرأي حول "إعادة شحن" السائل داخل الخلايا بالماء بمحلول ORP أكثر سلبية أمرًا مشكوكًا فيه. ومع ذلك ، إذا افترضنا أنه في الطريق إلى الخلية ، سيفقد الماء بشكل كبير احتمال ORP الخاص به ، فإن هذه العبارة لها معنى عملي تمامًا.

3. انتهاك الغشاء بسبب البيئة غير المواتية يؤدي إلى موت الخلية

نفاذية- قدرة الخلايا والأنسجة على امتصاص وإطلاق ونقل المواد الكيميائية ، وتمريرها عبر أغشية الخلايا وجدران الأوعية الدموية والخلايا الظهارية. تكون الخلايا والأنسجة الحية في حالة تبادل كيميائي مستمر. المواد مع البيئة. الحاجز الرئيسي (انظر وظائف الحاجز) لحركة المواد هو غشاء الخلية. لذلك ، تاريخيًا ، تمت دراسة آليات P. بالتوازي مع دراسة بنية ووظيفة الأغشية البيولوجية (انظر الأغشية البيولوجية).

هناك P. ، نقل نشط للمواد وحالات خاصة من P. مرتبطة بالبلعمة (انظر) و pinocytosis (انظر).

وفقًا لنظرية الأغشية لـ P. ، يعتمد السالب P. على أنواع مختلفة من انتشار مادة عبر أغشية الخلايا (انظر الانتشار

حيث dm هي كمية المادة المنتشرة خلال الفترة الزمنية dt عبر المنطقة S ؛ dc / dx - تدرج تركيز المادة ؛ D هو معامل الانتشار.

أرز. الشكل 1. التنظيم الجزيئي للمضاد الحيوي الأيوني (فالينومايسين): أ - الصيغة التركيبية لجزيء فالينوميسين يحتوي على ستة أحماض أمينية (D) وستة أحماض أمينية (L) ، جميع المجموعات الجانبية [-CH 3 -CH (CH 3) 2] كارهة للماء. ب - التمثيل التخطيطي للتكوين المكاني لمركب فالينومايسين مع أيون البوتاسيوم (في الوسط). تشكل بعض مجموعات الكربونيل للمركب روابط هيدروجينية مع ذرات النيتروجين ، بينما يشكل البعض الآخر روابط تنسيق مع الكاتيون (أيون البوتاسيوم). تشكل المجموعات الكارهة للماء المجال الخارجي للكراهية للماء للمركب وتضمن قابليته للذوبان في الطور الهيدروكربوني للغشاء ؛ 1 - ذرات الكربون ، 2 - ذرات الأكسجين ، 3 - الكاتيون (أيون البوتاسيوم) ، 4 - ذرات النيتروجين ، 5 - الروابط الهيدروجينية ، 6 - الروابط التنسيقية. يتم نقل أيون البوتاسيوم "الملتقط" بواسطة جزيء فالينومايسين بواسطة هذا الجزيء عبر غشاء الخلية ويتم إطلاقه. بهذه الطريقة ، يتم ضمان النفاذية الانتقائية لغشاء الخلية لأيونات البوتاسيوم.

في دراسة P. ، تستخدم خلايا المذاب بدلاً من تدرج التركيز مفهوم الاختلاف في تركيزات مادة منتشرة على جانبي الغشاء ، وبدلاً من معامل الانتشار ، فإن معامل النفاذية (P) ، والذي يعتمد أيضًا على سمك الغشاء. تتمثل إحدى الطرق الممكنة لاختراق المواد في الخلية في انحلالها في دهون أغشية الخلايا ، وهو ما يؤكده وجود علاقة تناسبية مباشرة بين معامل النفاذية لفئة كبيرة من المواد الكيميائية. المركبات ومعامل توزيع المادة في نظام الزيت والماء. في الوقت نفسه ، لا يخضع الماء لهذا الاعتماد ، ومعدل اختراقه أعلى بكثير ولا يتناسب مع معامل التوزيع في نظام الماء والزيت. بالنسبة للماء والمواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض المذابة فيه ، فإن الطريقة الأكثر احتمالية لـ P. هي المرور عبر مسام الغشاء. وبالتالي ، يمكن أن يحدث انتشار المواد عبر الغشاء عن طريق إذابة هذه المواد في دهون الغشاء ؛ عن طريق تمرير الجزيئات عبر المسام القطبية التي تكونت بواسطة مجموعات قطبية مشحونة من الدهون والبروتينات ، وكذلك بالمرور عبر مسام غير مشحونة. يتم تسهيل الأنواع الخاصة وتبادل الانتشار الذي توفره البروتينات والمواد الحاملة القابلة للذوبان في الدهون والتي تكون قادرة على ربط المادة المنقولة على جانب واحد من الغشاء ، والانتشار معها عبر الغشاء وإطلاقها على الجانب الآخر من الغشاء. معدل نقل المادة عبر الغشاء في حالة الانتشار الميسر أعلى بكثير مما هو عليه في الانتشار البسيط. يمكن أن تؤدي بعض المضادات الحيوية (فالينومايسين ، نيجيريسين ، مونينسين ، وعدد من المضادات الأخرى) دور حاملات أيونات معينة ، والتي تسمى حاملات الأيونات (انظر حاملات أيونات). تم فك شفرة التنظيم الجزيئي لمجمعات المضادات الحيوية الأيونية مع الكاتيونات. في حالة فالينومايسين (الشكل 1) ، تبين أنه بعد الارتباط بكاتيون البوتاسيوم ، يغير جزيء الببتيد شكله ، ويكتسب شكل سوار بقطر داخلي تقريبًا. 0.8 نانومتر ، في كروم يتم الاحتفاظ بأيون البوتاسيوم نتيجة لتفاعلات ثنائي القطب.

نوع شائع من P. من أغشية الخلايا للمواد القطبية هو P. من خلال المسام. على الرغم من أن المراقبة المباشرة للمسام في الطبقة الدهنية من الغشاء مهمة صعبة ، إلا أن البيانات التجريبية تشير إلى وجودها الحقيقي. كما تشهد البيانات الخاصة بالخصائص التناضحية للخلايا لصالح الوجود الحقيقي للمسام. يمكن حساب قيمة الضغط الاسموزي في المحاليل المحيطة بالخلية بالصيغة:

π = σ CRT ،

حيث π - الضغط الاسموزي. C هو تركيز المذاب ؛ R هو ثابت الغاز ؛ T هي درجة الحرارة المطلقة؛ σ هو معامل الانعكاس. إذا كان معدل مرور الجزيء المذاب عبر الغشاء متناسبًا مع معدل مرور جزيئات الماء ، فسيكون حجم القوى قريبًا من الصفر (لا يوجد تغيير تناضحي في حجم الخلية) ؛ إذا كان غشاء الخلية غير منفذ لمادة معينة ، فإن قيمة σ تميل إلى 1 (التغيير التناضحي في حجم الخلية هو الحد الأقصى). يعتمد معدل تغلغل الجزيئات عبر غشاء الخلية على حجم الجزيء ، وبالتالي ، عن طريق اختيار جزيئات ذات حجم معين ومراقبة التغيير في حجم الخلية في محلول مادة معينة ، يمكن تحديد حجم الخلية المسام. على سبيل المثال ، يكون غشاء الحبار المحوري منفذاً قليلاً لجزيئات الجلسرين ، التي يبلغ نصف قطرها تقريبًا. 0.3 نانومتر ، لكنها قابلة للاختراق للمواد ذات الأحجام الجزيئية الأصغر (الجدول). أظهرت تجارب مماثلة مع خلايا أخرى أن أحجام المسام في أغشية الخلايا ، على وجه الخصوص ، في أغشية كريات الدم الحمراء ، والإشريكية القولونية ، والخلايا الظهارية المعوية ، وما إلى ذلك ، تتناسب تمامًا مع 0.6-0.8 نانومتر.

تتميز الخلايا والأنسجة الحية بطريقة أخرى لاختراق المواد إلى الخلية والخروج منها - النقل الفعال للمواد. النقل النشط هو نقل مادة من خلال غشاء خلية (أو داخل الخلايا) (النقل النشط عبر الغشاء) أو من خلال طبقة من الخلايا (النقل النشط عبر الخلايا) تتدفق ضد التدرج الكهروكيميائي (انظر التدرج). أي مع إنفاق الطاقة الحرة للجسم (انظر التمثيل الغذائي والطاقة). توجد الأنظمة الجزيئية المسؤولة عن النقل النشط للمواد في غشاء الخلية (أو داخل الخلايا). في الأغشية السيتوبلازمية للخلايا المشاركة في نقل الأيونات النشط - خلايا العضلات ، والخلايا العصبية ، وخلايا الدم الحمراء ، وخلايا الكلى - توجد كمية كبيرة من إنزيم Na + ، وهو ATPase المستقل ، الذي يشارك بنشاط في آليات نقل الأيونات (انظر النقل الأيوني) ). من الأفضل دراسة آلية عمل هذا الإنزيم على كريات الدم الحمراء والمحاور ، والتي لها قدرة واضحة على تجميع أيونات البوتاسيوم وإزالة (ضخ) أيونات الصوديوم. من المفترض أن تحتوي كريات الدم الحمراء على جهاز جزيئي - مضخة بوتاسيوم - صوديوم (مضخة بوتاسيوم - صوديوم) ، والتي توفر امتصاصًا انتقائيًا لأيونات البوتاسيوم وإزالة انتقائية لأيونات الصوديوم من الخلية ، والعنصر الرئيسي لهذه المضخة هو Na + ، K + -ATPase. أظهرت دراسة خواص الإنزيم أن الإنزيم ينشط فقط في وجود أيونات البوتاسيوم والصوديوم ، حيث تعمل أيونات الصوديوم على تنشيط الإنزيم من جانب السيتوبلازم ، وأيونات البوتاسيوم من جانب المحلول المحيط. مثبط محدد للإنزيم هو غليكوزيد القلب ouabain. تم العثور أيضًا على حاويات نقل ATPases أخرى ، على وجه الخصوص ، تنقل أيونات Ca +2.

في أغشية الميتوكوندريا ، يُعرف النظام الجزيئي الذي يوفر ضخ أيونات الهيدروجين ، وإنزيم H + -ATP-ase ، وفي أغشية الشبكة الساركوبلازمية ، الإنزيم Ca ++ -ATP-ase. ميتشل (P. ميتشل) - مؤلف نظرية التناضح الكيميائي للفسفرة التأكسدية في الميتوكوندريا (انظر الفسفرة) - قدم مفهوم "النقل الثانوي للمواد" ، والذي يتم تنفيذه بسبب طاقة الغشاء المحتمل و (أو) تدرج الأس الهيدروجيني. إذا كانت لـ ATPases الأيونية ، يتم توفير حركة الأيونات المضادة للانحدار واستخدام ATP بواسطة نفس نظام الإنزيم ، ثم في حالة النقل النشط الثانوي ، يتم توفير هذين الحدثين بواسطة أنظمة مختلفة ويمكن فصلهما في الزمان والمكان.

الاختراق في خلايا الجزيئات البروتينية الكبيرة ، النواة إلى تي. يتم إجراء الإنزيمات الخلوية والخلايا الكاملة وفقًا لآلية البلعمة (التقاط وامتصاص الجزيئات الصلبة الكبيرة من قبل الخلية) وكثرة الخلايا (التقاط وامتصاص جزء من سطح الخلية للسائل المحيط بالمواد المذابة فيه).

تعتبر أغشية الخلايا P. أكثر أهمية لعمل الخلايا والأنسجة.

يحدث النقل النشط للأيونات وامتصاص الماء المصاحب في خلايا الظهارة الكلوية في الأنابيب القريبة من الكلية (انظر الكلى). يمر ما يصل إلى 1800 لتر من الدم عبر الكليتين كل يوم. في الوقت نفسه ، يتم تصفية البروتينات وتبقى في الدم ، ويعاد 80٪ من الأملاح والماء ، وكذلك كل الجلوكوز ، إلى مجرى الدم. يُعتقد أن السبب الرئيسي لهذه العملية هو النقل النشط عبر الخلايا لأيونات الصوديوم ، التي يتم توفيرها بواسطة ATP-ase المعتمد على Na + K + ، المترجمة في أغشية الخلايا للظهارة القاعدية. إذا كان تركيز أيونات الصوديوم في قناة الأنبوب القريب الكلوي يكون تقريبًا. 100 مليمول / لتر ، ثم داخل الخلية لا يتجاوز 37 مليمول / لتر ؛ نتيجة لذلك ، يتم توجيه التدفق السلبي لأيونات الصوديوم إلى الخلية. يتم أيضًا تسهيل الاختراق السلبي للكاتيونات في السيتوبلازم من خلال وجود إمكانات غشاء (السطح الداخلي للغشاء مشحون سالبًا). الذي - التي. تخترق أيونات الصوديوم الخلية بشكل سلبي وفقًا للتركيز والتدرجات الكهربائية (انظر التدرج). يتم إطلاق الأيونات من الخلية إلى بلازما الدم مقابل التركيز والتدرجات الكهربائية. ثبت أنه في الغشاء القاعدي توضع مضخة الصوديوم والبوتاسيوم ، مما يضمن إزالة أيونات الصوديوم. من المفترض أن تتحرك الأنيونات الكلوريد بعد أيونات الصوديوم عبر الفضاء بين الخلايا. نتيجة لذلك ، يزداد الضغط الاسموزي لبلازما الدم ، ويبدأ الماء من قناة النبيب بالتدفق إلى بلازما الدم ، مما يوفر إعادة امتصاص الملح والماء في الأنابيب الكلوية.

يتم استخدام طرق مختلفة لدراسة P السلبي والنشط. أصبحت طريقة الذرات المصنفة مستخدمة على نطاق واسع (انظر النظائر والعقاقير المشعة وأبحاث النظائر المشعة). تستخدم النظائر 42 K و 22 Na و 24 Na و 45 Ca و 86 Rb و 137 Cs و 32 P وغيرها لدراسة P. الأيونية للخلايا ؛ لدراسة P. من الماء - الديوتيريوم أو ماء التريتيوم ، وكذلك الماء المسمى بالأكسجين (18O) ؛ لدراسة السكريات والأحماض الأمينية - المركبات الموصوفة بالكربون 14 C أو الكبريت 35 S ؛ لدراسة بروتينات P. - المستحضرات المعالجة باليود المسمى بـ 1131 I.

تستخدم الأصباغ الحيوية على نطاق واسع في أبحاث P. يتمثل جوهر الطريقة في ملاحظة معدل تغلغل جزيئات الصبغة في الخلية تحت المجهر. بالنسبة لمعظم الأصباغ الحيوية (أحمر محايد ، أزرق ميثيلين ، رودامين ، إلخ) ، تتم الملاحظات في الجزء المرئي من الطيف. كما يتم استخدام المركبات الفلورية ، من بينها فلورسين الصوديوم ، والكلورتتراسيكلين ، والموريكسيد ، وغيرها.في دراسة العضلات ، تبين أن تصبغ جزيئات الصبغة لا يعتمد فقط على خصائص غشاء الخلية ، ولكن أيضًا على قدرة الامتصاص من الهياكل داخل الخلايا ، وغالبًا ما تكون البروتينات والأحماض النووية. -t ، التي ترتبط بها الأصباغ.

تستخدم الطريقة التناضحية لدراسة P. من الماء والمواد الذائبة فيه. في الوقت نفسه ، باستخدام المجهر أو قياس تشتت الضوء لتعليق الجسيمات ، لوحظ تغيير في حجم الخلايا اعتمادًا على توتر المحلول المحيط. إذا كانت الخلية في محلول مفرط التوتر ، فإن الماء منه يذهب إلى المحلول وتتقلص الخلية. لوحظ التأثير المعاكس في محلول ناقص التوتر.

على نحو متزايد ، تُستخدم طرق قياس الجهد لدراسة P. من أغشية الخلايا (انظر طريقة بحث Microelectrode ، التوصيل الكهربائي للأنظمة البيولوجية) ؛ تتيح مجموعة كبيرة من الأقطاب الكهربائية الخاصة بأيونات دراسة حركية النقل للعديد من الأيونات غير العضوية (البوتاسيوم ، والصوديوم ، والكالسيوم ، والهيدروجين ، وما إلى ذلك) ، وكذلك بعض الأيونات العضوية (الأسيتات ، والساليسيلات ، وما إلى ذلك). جميع أنواع الأغشية الخلوية P. هي إلى حد ما خصائص أنظمة غشاء الأنسجة متعددة الخلايا - جدران الأوعية الدموية ، وظهارة الكلى ، والغشاء المخاطي للأمعاء والمعدة. في الوقت نفسه ، تتميز P. من الأوعية ببعض الميزات التي تتجلى في انتهاك الأوعية الدموية P. (انظر أدناه).

علم وظائف الأعضاء المرضي لنفاذية الأوعية الدموية

تم استخدام مصطلح "نفاذية الأوعية الدموية" لتعيين التمثيل الغذائي للنسيج الدموي وعبر الشعيرات الدموية ، وتوزيع المواد بين الدم والأنسجة ، والأنسجة P. ، وانتقال المواد الدموية ، والعمليات الأخرى. يستخدم بعض الباحثين هذا المصطلح للإشارة إلى الوظيفة الغذائية لهياكل النسيج الضام الشعري. كان الغموض في استخدام المصطلح أحد أسباب عدم تناسق الآراء حول عدد من القضايا ، لا سيما تلك المتعلقة بتنظيم الأوعية الدموية P. في السبعينيات. القرن ال 20 بدأ مصطلح "نفاذية الأوعية الدموية" في استخدام الفصل. arr. للإشارة إلى النفاذية الانتقائية ، أو وظيفة نقل الحاجز ، لجدران الأوعية الدموية الدقيقة. هناك ميل إلى أن ينسب إلى P. الأوعية الدموية أيضًا جدران الأوعية الدقيقة (الدم واللمف) ، ولكن أيضًا الأوعية الكبيرة (حتى الشريان الأورطي).

التغييرات في الأوعية الدموية P. لوحظ hl. arr. في شكل زيادة انتقائية في P. للجزيئات الكبيرة وخلايا الدم. مثال نموذجي على ذلك هو النضح (انظر). يرتبط انخفاض الأوعية الدموية P. بشكل عام بالتشريب البروتيني والتفتيش اللاحق لجدران الأوعية الدموية الذي يتم ملاحظته ، على سبيل المثال ، في ارتفاع ضغط الدم مجهول السبب (انظر).

هناك رأي حول احتمال حدوث اضطراب P. ومع ذلك ، فإن الحركة السائدة للمواد في اتجاه أو آخر بالنسبة لجدار الأوعية الدموية لم تثبت بعد ارتباطها بحالة وظيفة نقل الحاجز لجدار الأوعية الدموية.

مبادئ دراسة اضطرابات نفاذية الأوعية الدموية

يجب إجراء تقييم لحالة الأوعية الدموية P. مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن جدار الأوعية الدموية يوفر تمييزًا واتصالًا وظيفيًا بين وسطين متجاورين (الدم والبيئة الخلالية) ، وهما المكونات الرئيسية للبيئة الداخلية لل الجسم (انظر). يتم إجراء التبادل بين هذه البيئات المجاورة ككل بسبب دوران الأوعية الدقيقة (انظر دوران الأوعية الدقيقة) ، ويعمل جدار الأوعية الدموية بوظيفة نقل الحاجز فقط كأساس لتخصص العضو في التمثيل الغذائي النسيجي. لذلك ، لا يمكن اعتبار طريقة دراسة حالة الأوعية الدموية P. مناسبة إلا عندما تسمح بتقييم المعلمات النوعية لعملية التمثيل الغذائي النسيجي ، مع مراعاة خصوصية أعضائها وبغض النظر عن حالة دوران الأوعية الدقيقة في الأعضاء وطبيعة عمليات التمثيل الغذائي التي تتشكل خارج جدار الأوعية الدموية. من وجهة النظر هذه ، فإن أنسب الطرق الحالية هي الطريقة المجهرية الإلكترونية لدراسة الأوعية الدموية P. ، مما يجعل من الممكن مراقبة طرق وآليات تغلغل المواد عبر جدار الأوعية الدموية. كان الجمع بين المجهر الإلكتروني وما يسمى بالمجهر الإلكتروني مثمرًا بشكل خاص. مؤشرات التتبع ، أو المتتبعات ، التي تحدد مسارات حركتها عبر جدار الأوعية الدموية. على هذا النحو ، يمكن استخدام أي مواد غير سامة يتم اكتشافها باستخدام المجهر الإلكتروني أو تقنيات خاصة (النسيج الكيميائي ، التصوير الإشعاعي ، الكيمياء الخلوية المناعية ، إلخ). لهذا الغرض ، يتم استخدام بروتين الفيريتين المحتوي على الحديد ، والإنزيمات المختلفة مع نشاط البيروكسيداز ، والفحم الغرواني (الحبر الأسود النقي) ، وما إلى ذلك.

من الطرق غير المباشرة لدراسة حالة وظيفة نقل الحاجز لجدران الأوعية الدموية ، الأكثر استخدامًا هو تسجيل الاختراق من خلال جدار الأوعية الدموية للمؤشرات الطبيعية أو الاصطناعية التي تخترق الجدار بشكل ضعيف أو لا تخترق على الإطلاق. الظروف الطبيعية. في حالة انتهاك دوران الأوعية الدقيقة ، والتي غالبًا ما يتم ملاحظتها في انتهاك الأوعية الدموية P. ، قد تكون هذه الطرق غير مفيدة ، ومن ثم يجب دمجها مع طرق مراقبة حالة دوران الأوعية الدقيقة ، على سبيل المثال. باستخدام الفحص المجهري الحيوي أو مؤشرات الانتشار بسهولة ، والتي لا يعتمد التبادل النسيجي لها على حالة الأوعية الدموية P. واستقلاب الأنسجة. إن عيب جميع الطرق غير المباشرة القائمة على تسجيل تراكم المواد المؤشر خارج قاع الأوعية الدموية هو الحاجة إلى مراعاة كتلة العوامل التي يمكن أن تؤثر بشكل كبير على مستوى المؤشر في المنطقة قيد الدراسة. بالإضافة إلى ذلك ، فإن هذه الطرق تعمل بالقصور الذاتي تمامًا ولا تسمح بدراسة التغيرات قصيرة المدى والقابلة للانعكاس في الأوعية الدموية P. ، خاصةً بالاقتران مع التغيير في دوران الأوعية الدقيقة. يمكن التغلب على هذه الصعوبات جزئيًا باستخدام طريقة الأوعية الموصوفة ، والتي تعتمد على تحديد الاختراق في جدار الأوعية الدموية لمؤشر ضعيف الانتشار يتراكم في الجدار ويلطخه. تظهر المواقع المرسومة (المسمى) للضوء عن طريق المجهر الضوئي وهي دليل على انتهاك P. من البطانة. كمؤشر ، يمكن استخدام الفحم الغرواني ، والذي يشكل تراكمات داكنة يمكن اكتشافها بسهولة في أماكن الانتهاك الجسيم للحاجز البطاني. لا يتم تسجيل التغييرات في نشاط النقل الحويصلي بواسطة هذه الطريقة ، ومن الضروري استخدام مؤشرات أخرى محمولة عبر البطانة بواسطة الحويصلات الدقيقة.

تعد إمكانيات دراسة اضطرابات الأوعية الدموية P. في بيئة سريرية أكثر محدودية ، نظرًا لأن معظم الطرق القائمة على استخدام مؤشرات جزيئية صغيرة سهلة الانتشار (بما في ذلك النظائر المشعة) لا تسمح للشخص بالحكم بشكل لا لبس فيه على حالة وظيفة نقل الحاجز في جدران الأوعية الدموية.

تُستخدم الطريقة القائمة على تحديد الفروق الكمية في محتوى البروتين في عينات الدم الشرياني والدم الوريدي المأخوذة في وقت واحد على نطاق واسع نسبيًا (انظر اختبار لانديس). عند حساب النسبة المئوية لفقدان البروتين في الدم أثناء انتقاله من الشرايين إلى السرير الوريدي ، من الضروري معرفة نسبة فقدان الماء ، والتي يتم تحديدها من خلال الاختلاف في الهيماتوكريت في الدم الشرياني والوريدي. في دراستهما على الأشخاص الأصحاء ، اشتق كل من V.P. - 4.5٪ أي عند المرور عبر الأوعية الدموية 100 مل من الدم في الليمفاوية. يدخل مجرى النهر تقريبًا. 2.5 مل من الماء و 0.15 - 0.16 جرام من البروتين. وبالتالي ، يجب أن يتكون ما لا يقل عن 200 لتر من اللمف في جسم الإنسان يوميًا ، وهو ما يزيد عشر مرات عن القيمة الفعلية للإنتاج اللمفاوي اليومي في جسم الشخص البالغ. من الواضح أن عيب الطريقة هو الافتراض ، وفقًا لكروم ، أن الاختلافات في الهيماتوكريت في الدم الشرياني والدم الوريدي لا تفسر إلا بتغيير محتوى الماء في الدم بسبب خروجه من السرير الوعائي .

في إسفين في الممارسة العملية ، غالبًا ما يتم الحكم على حالة الأوعية الدموية الإقليمية P. من خلال وجود تراكمات خلالي أو تجويفي من السوائل الحرة الغنية بالبروتين. ومع ذلك ، عند تقييم حالة الأوعية الدموية P. ، على سبيل المثال. في التجويف البطني ، يمكن التوصل إلى نتيجة خاطئة ، لأن الأوعية الدقيقة الأيضية لهذه الأعضاء والأنسجة تتميز عادةً بارتفاع P. للجزيئات الكبيرة بسبب انقطاع أو مسامية البطانة. تؤدي زيادة ضغط الترشيح في مثل هذه الحالات إلى تكوين انصباب غني بالبروتين. الجيوب الوريدية والجيوب الأنفية قابلة للاختراق بشكل خاص لجزيئات البروتين.

وتجدر الإشارة إلى أن زيادة إنتاج بروتينات البلازما في الأنسجة وتطور وذمة الأنسجة (انظر) لا يصاحب دائمًا زيادة في الأوعية الدموية P. اكتساب عيوب بطانية ؛ من خلال هذه العيوب ، تدخل بسهولة إلى الفضاء تحت البطاني الذي يتم إدخاله في مؤشرات مجرى الدم - الجزيئات الكبيرة والجسيمات الدقيقة. ومع ذلك ، لا توجد علامات على وذمة الأنسجة - ما يسمى ب. شكل متورم من ضعف نفاذية الأوعية الدموية. لوحظت ظاهرة مماثلة ، على سبيل المثال ، في عضلات الحيوانات أثناء تطور عملية الحثل العصبي فيها المرتبطة بقطع العصب الحركي. يتم وصف تغييرات مماثلة في الأنسجة البشرية ، على سبيل المثال ، أثناء الشيخوخة وداء السكري ، عندما يسمى. الشعيرات الدموية اللاخلية ، أي الأوعية الدقيقة الأيضية التي تحتوي على خلايا بطانية متقشرة جزئيًا أو كليًا (لا توجد أيضًا علامات على وذمة الأنسجة). كل هذه الحقائق تشير ، من ناحية ، إلى العلاقة النسبية بين وذمة الأنسجة وزيادة في الأوعية الدموية P. ، ومن ناحية أخرى ، وجود آليات خارج الأوعية الدموية مسؤولة عن توزيع الماء والمواد بين الدم و مناديل.

عوامل ضعف نفاذية الأوعية الدموية

تنقسم عوامل انتهاك نفاذية الأوعية الدموية تقليديًا إلى مجموعتين: خارجية وداخلية. تنقسم العوامل الخارجية لانتهاك الأوعية الدموية P. ذات الطبيعة المختلفة (الفيزيائية والكيميائية وما إلى ذلك) بدورها إلى عوامل تؤثر بشكل مباشر على جدار الأوعية الدموية ووظيفة نقل الحاجز ، على سبيل المثال ، إدخال الهيستامين في قاع الأوعية الدموية ، وسموم مختلفة ، وما إلى ذلك) ، وعوامل الانتهاك P. للعمل غير المباشر ، والتي يتم توسط تأثيرها من خلال عوامل داخلية.

بدأت العوامل الداخلية المعروفة بالفعل من اضطرابات الأوعية الدموية P. عوامل اخرى؛ يتم إنتاج العديد من العوامل الداخلية عن طريق أنظمة إنزيمية مختلفة في الدم (نظام عامل هاجمان ، النظام التكميلي ، إلخ).

زيادة المجمعات المناعية والمتصورة الوعائية. من العامل المسؤول عن الزيادة "المتأخرة" في الأوعية الدموية المتصورة أثناء تطور ظاهرة آرثوس ، خص يوسيناغا (1966) الغلوبولين الكاذب. اكتشف Kuroyanagi (1974) عامل P. جديدًا ، أطلق عليه اسم Ig-PF. في خواصه ، يختلف اختلافًا كبيرًا عن الهيستامين ، والكينين ، والأنافيلاتوكسين ، والكاليكرين ، ويعمل لفترة أطول من الهستامين والبراديكينين ، ويمنعه الفيتامينات K1 و K2.

تنتج الكريات البيض العديد من عوامل اضطراب الأوعية الدموية. وهكذا ، يرتبط البروتياز بسطح العدلات ، والذي يشكل وسيط ببتيد محايد من بروتينات البلازما التي تزيد من الأوعية الدموية P. تحتوي ركيزة البروتين للبروتياز على مول. الوزن (الكتلة) 90000 ويختلف عن كينينوجين.

تحتوي الليزوزومات وحبيبات معينة من خلايا الدم على بروتينات كاتيونية يمكن أن تعطل الأوعية الدموية P. ويتوسط عملها هيستامين الخلية البدينة.

تعمل العديد من العوامل الداخلية لاضطراب P. الوعائية في الأقمشة في وقت واحد أو بالتتابع ، مما يتسبب في حدوث. تحولات طور الأوعية الدموية P. في هذا الصدد ، تتميز التغيرات المبكرة والمتأخرة والمتأخرة في الأوعية الدموية P. والمرحلة المبكرة هي مرحلة عمل الهيستامين (انظر) والسيروتونين (انظر). تتطور المرحلة الثانية بعد فترة من الرفاهية الخيالية ، بعد 1-3 ساعات من الإصابة الأولية - وهي مرحلة متأخرة أو متأخرة ؛ تطوره ناتج عن عمل الأقارب (انظر) أو البروستاجلاندين. يعتمد تطور هاتين المرحلتين على مستوى المكمل ويتم تثبيطه بواسطة مصل المناعة المضاد للتكميل. بعد يوم واحد من الضرر ، تتطور المرحلة الثالثة ، المرتبطة بعمل الإنزيمات المحللة للخلايا والبروتينات المنبعثة من الليزوزومات في الكريات البيض والخلايا الليمفاوية. اعتمادًا على طبيعة العامل الضار الأساسي ، يمكن أن يختلف عدد المراحل. في مرحلة مبكرة يتم كسر الأوعية الدموية P. بواسطة hl. arr. على مستوى الأوردة ، في المراحل اللاحقة تمتد العملية إلى قاع الشعيرات الدموية والشرايين.

استقبال عوامل النفاذية بواسطة جدار الأوعية الدموية. العوامل الداخلية لاضطراب P. تمثل أهم مجموعة من أسباب اضطراب الأوعية الدموية P. ، وبعضها في شكل جاهز في الأنسجة (الهيستامين ، السيروتونين) وتحت تأثير مختلف العوامل الممرضة ، يتم إطلاقها من المستودع ، وهي الخلايا البدينة وخلايا الدم (الخلايا القاعدية والصفائح الدموية). العوامل الأخرى هي نتاج كيمياء حيوية مختلفة. أنظمة في موقع الضرر الأساسي وعلى مسافة منه.

تعتبر الأسئلة المتعلقة بأصل عوامل P. مهمة في حد ذاتها لحل المشكلات العملية للوقاية من اضطرابات الأوعية الدموية P. اضطراب "مرئي" ، أي موصوف بواسطة جدار الأوعية الدموية (ما لم يكن لديه قدرة تدمير مثل العوامل الحالة للخلايا). من المعروف ، على سبيل المثال ، أن الهيستامين ، الذي يتم إدخاله في الدورة الدموية العامة ، يعطل الأوعية الدموية P. فقط في بعض الأعضاء والأنسجة ، بينما في الأنسجة الأخرى (المخ ، أنسجة الرئة ، إندونوريوم ، إلخ) غير فعال. في الضفادع ، لا يسبب إدخال السيروتونين والبراديكينين في قاع الأوعية الدموية أي اضطراب في الأوعية الدموية P على الإطلاق ، ولكن أسباب عدم فعالية الهيستامين في كلتا الحالتين مختلفة.

وفقًا للبيانات الحديثة ، فإن بطانة الأوعية الدقيقة الأيضية للحيوانات ذوات الدم الحار والبشر حساسة لعدد كبير من العوامل المختلفة ، أي أنها تتميز بقدرة مستقبلية عالية. بالنسبة للهستامين ، وهو أحد العوامل الرئيسية لـ P. ، والذي يسبب اضطرابًا حادًا وهامًا (وإن كان قصير المدى) في الأوعية الدموية P. ، تشير البيانات التجريبية إلى وجود نوعين من مستقبلات الهيستامين H1 و H2 في البطانة. تلعب أدوارًا مختلفة في آلية عمل الهيستامين. إن تحفيز مستقبلات H1 هو الذي يؤدي إلى اضطراب الأوعية الدموية P. ، وهو ما يميز عمل الهيستامين.

تحت تأثير بعض العوامل الداخلية P. ، على وجه الخصوص الهيستامين ، لوحظ تسرع (انظر) والاستخدام المتكرر (بعد 30 دقيقة) للعامل لا ينتهك الأوعية الدموية P. في بعض الحالات قد يكون هذا هو الحال. في حالة الهيستامين ، فإن آلية التسرع ، وفقًا لبعض التقارير ، لها توطين إضافي للمستقبلات. تم إثبات ذلك ، على وجه الخصوص ، من خلال حقيقة تطور التسرع المتقاطع ، عندما يؤدي استخدام الهيستامين إلى تطوير مقاومة بطانية ليس فقط للهستامين نفسه ، ولكن أيضًا لأملاح اللانثانم التي تتجاوز المستقبلات. قد يكون حدوث التسرع المتقاطع أحد أسباب عدم كفاءة عوامل P. التي تعمل بشكل متزامن أو متتابع.

قواعد البنية التحتية وآليات المستجيب لاضطرابات نفاذية الأوعية الدموية

أرز. الشكل 2. طرق وآليات التمثيل الغذائي عبر الشعيرات الدموية في ظل الظروف العادية (أ) وعلم الأمراض (ب): 1 - الانتشار عبر الخلايا. 2 - الانتشار والترشيح الفائق في منطقة التقاطعات الكثيفة بين الخلايا ؛ 3 - الانتشار والترشيح الفائق في منطقة التوصيلات البسيطة بين الخلايا ؛ 4 - النقل الحويصلي الذي يتجاوز التقاطعات الضيقة بين الخلايا ؛ 3 أ و 4 أ - القنوات المرضية بين الخلايا من نوع "فجوات الهستامين" ؛ 5 - النقل الحويصلي. 6 - تشكيل قناة عبر الخلايا عن طريق اندماج الحويصلات الدقيقة ؛ 7 - فجوات بلعمية في pericytes ؛ 8 - الجسيمات الدقيقة لمؤشر نفاذية الأوعية الدموية (BM - الغشاء القاعدي ، EN1 ، EN2 ، EN3 - الخلايا البطانية ، PC - pericytes).

كشفت الدراسات المجهرية الإلكترونية أن مورفول. أساس الزيادة الوعائية P. هو تكوين قنوات واسعة في منطقة الوصلات بين الخلايا في البطانة (الشكل 2). غالبًا ما تسمى هذه القنوات ، أو "التسريبات" ، بشقوق الهيستامين ، نظرًا لأن تكوينها نموذجي للعمل على جدار الأوعية الدموية للهيستامين وقد تمت دراسته أولاً بالتفصيل على وجه التحديد أثناء عمله. تتشكل شقوق الهستامين بواسطة hl. arr. في جدران أوردة تلك الأعضاء والأنسجة حيث لا توجد حواجز منخفضة النفاذية النسيجية مثل الحاجز الدموي الدماغي ، وما إلى ذلك. تم العثور على اختلافات محلية في الاتصالات بين الخلايا في اضطرابات التنظيم العصبي ، الميكانيكية والحرارية والكيميائية وأنواع أخرى من تلف الأنسجة ، تحت تأثير مختلف المُنظِّمات الحيوية (السيروتونين ، البراديكينين ، البروستاغلاندينات E1 و E2 ، إلخ). يحدث انتهاك للاتصالات بين الخلايا ، وإن كان بصعوبة كبيرة ، في الشعيرات الدموية والشرايين ، وحتى في الأوعية الكبيرة. تتناسب سهولة تكوين فجوات الهيستامين بشكل مباشر مع الضعف الهيكلي الأولي للوصلات بين الخلايا ، وتزداد الحافة أثناء الانتقال من الشرايين إلى الشعيرات الدموية ومن الشعيرات الدموية إلى الأوردة ، لتصل إلى الحد الأقصى عند مستوى الوريد بعد الشعيرات الدموية (pericytic).

يتم شرح عدم كفاءة الهيستامين في إزعاج P. الوعائية لبعض الأعضاء بشكل جيد من وجهة نظر تطور الوصلات الضيقة في البطانة للأوعية الدقيقة لهذه الأعضاء ، على سبيل المثال. مخ.

من الناحية النظرية والعملية ، فإن مسألة آليات المستجيب الكامنة وراء تكوين العيوب الهيكلية مثل فجوات الهستامين مهمة. تعتبر هذه التحولات في البنية التحتية نموذجية للمرحلة الأولية من الالتهاب الحاد (انظر) ، عندما تكون الزيادة في الأوعية الدموية P. مناسبة بيولوجيًا ، وفقًا لـ I. يمكن إضافة أنه من المستحسن أيضًا زيادة إنتاج البلازما في مثل هذه الحالات ، لأنه في هذه الحالة يتم تسليم الأجسام المضادة وعوامل الحماية غير المحددة إلى البؤرة. وبالتالي ، يمكن اعتبار الزيادة في الأوعية الدموية P. في بؤرة الالتهاب كحالة محددة لوظيفة نقل الحاجز لجدران الأوعية الدقيقة ، ومناسبة للظروف الجديدة لوجود الأنسجة ، وتغير في الأوعية الدموية. P. أثناء الالتهاب وحالات مماثلة ليست انتهاكًا ، ولكنها حالة جديدة.حالة وظيفية تساهم في استعادة توازن الأنسجة المضطربة. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه في بعض الأعضاء (الكبد والطحال ونخاع العظام) ، حيث يوجد ، وفقًا لخصائص وظائف الأعضاء ، تدفق أيضي مستمر للخلايا والجزيئات الكبيرة ، "التسريبات" بين الخلايا هي تكوينات طبيعية ودائمة ، والتي هي عبارة عن فجوات هيستامين مبالغ فيها ، ولكن على عكس فجوات الهيستامين الحقيقية قادرة على الوجود على المدى الطويل. تتشكل فجوات الهيستامين الحقيقية في الثواني الأولى بعد التعرض لوسطاء الالتهاب الحاد على البطانة ، وفي الغالب بعد 10-15 دقيقة. مغلقة. آلية تكوين فجوات الهيستامين لها طبيعة وقائية محددة نسبيًا وترتبط بتفاعل نمطي على المستوى الخلوي ، يتم تحفيزه عن طريق تحفيز أنواع مختلفة من المستقبلات.

ظلت طبيعة رد الفعل النمطي هذا غير مستكشفة لفترة طويلة. يعتقد I. I. Mechnikov أن الزيادة في الأوعية الدموية P. أثناء الالتهاب يرتبط بانخفاض الخلايا البطانية. ومع ذلك ، وجد لاحقًا أن الخلايا البطانية في أوعية الحيوانات ذوات الدم الحار لا تنتمي إلى فئة الخلايا التي تغير شكلها بنشاط مثل خلايا العضلات. اقترح رولي (D. A. Rowley ، 1964) أن تباين الخلايا البطانية هو نتيجة لزيادة الضغط داخل الأوعية الدموية وما يرتبط بها من تمدد مفرط للبطانة. أثبتت القياسات المباشرة عدم مقبولية هذه الفرضية فيما يتعلق بالأوردة والشعيرات الدموية ، ومع ذلك ، فإن لها قيمة معينة بالنسبة للأوعية الشريانية ، لأنه إذا كان النشاط المنشط للغشاء العضلي مضطربًا ، فإن الضغط المرتفع داخل الأوعية الدموية يمكن أن يتسبب حقًا في التمدد المفرط للبطانة والأوعية الدموية. تلف الاتصالات بين الخلايا. ولكن في هذه الحالة ، لا يرتبط ظهور فجوات الهستامين في البطانة دائمًا بفعل الضغط العابر. أظهر روبرتسون وكيرالله (A.L Robertson ، P. A. Khairallah ، 1972) في التجارب التي أجريت على جزء معزول من الشريان الأورطي البطني للأرنب أن الفجوات الواسعة في البطانة تتشكل تحت تأثير الأنجيوتنسين II في أماكن التقريب والتقصير للخلايا البطانية. مورفول مماثلة. تم العثور على تحولات أيضًا في بطانة الأوعية الدموية الدقيقة الأيضية للجلد مع التطبيق الموضعي للأنجيوتنسين 2 والبروستاغلاندين E1 والدهون الثلاثية في الدم.

وجد O. V. Alekseev و A.M Chernukh (1977) في الخلايا البطانية للأوعية الدقيقة الأيضية القدرة على زيادة محتوى السيتوبلازم في الهياكل الليفية الدقيقة المماثلة في مورفولها بسرعة. ميزات مع الخيوط الدقيقة أكتين. تتطور هذه الظاهرة القابلة للعكس (ما يسمى بظاهرة الهيكلة التشغيلية لجهاز الميكروفيلبرار) تحت تأثير العوامل التي تسبب تكوين فجوات واسعة بين الخلايا. إن انعكاس الظاهرة في حالة استخدام الهيستامين يجعل من الصعب اكتشافها ويفسر جيدًا المدة القصيرة وقابلية انعكاس وجود فجوات الهستامين. بمساعدة السيتوكالاسين- B ، الذي يمنع تكوين الألياف الدقيقة للأكتين ، يتم الكشف عن الأهمية المرضية لهذه الظاهرة في آلية تكوين فجوات الهستامين بين الخلايا. تشير هذه الحقائق إلى أن الخلايا البطانية لديها قدرة كامنة على الانقباض ، والتي تتحقق في الظروف التي يكون فيها المستوى السابق من الأوعية الدموية P. غير كافٍ ويتطلب تغيير سريع وقابل للعكس نسبيًا. وبالتالي ، فإن تغيير الأوعية الدموية P. يعمل كفعل خاص من البيول. التنظيم ، الذي يضمن تكييف وظيفة نقل الحاجز للبطانة الوعائية وفقًا للاحتياجات المحلية الجديدة التي نشأت بشكل حاد فيما يتعلق بالتغيرات في ظروف النشاط الحيوي للأنسجة.

يمكن أن يعزى وجود آلية التغيير في الأوعية الدموية P. عوامل الخطر ، لأن تشغيل هذه الآلية في ظروف غير مناسبة يمكن أن يسبب انتهاكًا لاستتباب الأنسجة ووظيفة العضو ، وليس مظهرًا من مظاهر عمل آليات الحماية التكيفية. يتم عرض الطرق الرئيسية لاضطراب الأوعية الدموية P. في المخطط. تعتمد التغييرات في الأوعية الدموية P. على آليات لا تؤدي فقط إلى تكوين القنوات بين الخلايا (فجوات الهستامين) ، ولكنها تؤثر أيضًا على نشاط سطح الخلية (أي التحلل الدقيق ونقل الحويصلات الدقيقة ، والتفريغ وتشكيل الفقاعات الدقيقة). قد تكون النتيجة انثقاب الخلايا البطانية مع تكوين قنوات عبر خلوية أكثر أو أقل انتشارًا وطويلة الأمد.

تعلق أهمية كبيرة في آليات اضطراب الأوعية الدموية P. على التغيرات الموضعية في الشحنة الكهربائية السطحية ، خاصة على الأغشية التي تغلق المسام في الشعيرات الدموية المنفذة (مثل الكبيبات الكلوية). وفقًا لبعض البيانات ، يمكن أن يكون التغيير في الشحنة وحدها أساسًا لزيادة إنتاج البروتينات من الشعيرات الدموية الكبيبية. الذي - التي. تم إثبات محدودية نظرية المسام ؛ في ظل الظروف المرضية ، يمكن تحقيق تأثير زيادة مسامية البطانة بطرق مختلفة: عن طريق تكوين قنوات بين الخلايا مثل فجوات الهستامين ؛ زيادة النقل الحويصلي وداخل الأوعية الدموية ؛ انثقاب الخلايا البطانية على أساس زيادة الحويصلات الدقيقة أو التفريغ أو تكوين الفقاعات الدقيقة في البطانة ؛ تدمير البؤرة الدقيقة للخلايا البطانية. تقشر الخلايا البطانية. تغيير fiz.-chem. خصائص سطح الخلايا البطانية ، وما إلى ذلك (انظر دوران الأوعية الدقيقة]]). يمكن تحقيق نفس التأثير أيضًا بسبب آليات الجدار الخارجي ، على وجه الخصوص ، بسبب التغيير في قدرة الارتباط لجزيئات الدم الكبيرة ، والتي تتفاعل معها جميع المؤشرات المعروفة تقريبًا المستخدمة لتقييم حالة الأوعية الدموية P. لذلك ، على سبيل المثال ، يزيد الهيستامين من مسامية جدار الأوعية الدموية بسبب تكوين فجوات الهستامين في بطانة الأوردة ، وكذلك من خلال التأثير على سطح الخلايا البطانية وعمليات النقل المرتبطة بنشاطها وتحولات البنية التحتية (تشكيل المسام عبر الخلايا ، والتساقط ، والأنابيب الدقيقة ، وما إلى ذلك). يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هذا غالبًا ما يغير سمك الخلايا البطانية وعمق الفجوات بين الخلايا ، والتي يمكن أن تؤثر بشكل كبير على نفاذية جدار الأوعية الدموية كحاجز انتشار. لم يتم دراسة مسألة السلوك في ظروف علم الأمراض البيوكيميائية على الإطلاق. الآليات التي تمنع أو ، على العكس من ذلك ، تعزز تغلغل المواد عبر جدار الأوعية الدموية ، وخاصة تلك النشطة بيولوجيًا. من المعروف ، على سبيل المثال ، أن الخلايا البطانية للشعيرات الدموية في الدماغ عادة ما يكون لها نشاط إنزيمي يدمر السيروتونين وبالتالي يمنع اختراقه من الدم إلى الدماغ وفي الاتجاه المعاكس. تحتوي البطانة في الشعيرات الدموية الرئوية على كينيناز II ، المترجمة في حويصلات الخلايا الدقيقة وتضمن تدمير البراديكينين ، وفي الوقت نفسه ، تحويل أنجيوتنسين 1 إلى أنجيوتنسين 2 (ارتفاع ضغط الدم). وهكذا ، تمارس البطانة نوعًا من التحكم في توازن المُنظِّمات الحيوية الخلطية وتؤثر بنشاط على التمثيل الغذائي النسيجي لهذه العوامل.

يتم تنفيذ التدخل المستهدف على ثلاثة مستويات (انظر الرسم البياني). المستوى الأول - التأثير على عملية تكوين العوامل السببية (المقبولة) - لا يستخدم عمليا ، على الرغم من وجود أدوية منفصلة يمكن أن تعمل على هذا المستوى. على سبيل المثال ، يؤثر ريزيربين على ترسيب عوامل اضطراب P. تمنع عوامل مضادات البروستاجلاندين تخليق البروستاجلاندين - حمض أسيتيل الساليسيليك ، إلخ.

المستوى الثاني هو المستوى الرئيسي في ممارسة تطوير وسائل الوقاية والعلاج من اضطرابات الأوعية الدموية P. وهو يتوافق مع عملية استقبال العامل المسبب. يتم استخدام عدد كبير من مضادات الهيستامين ومضادات السيروتونين والأدوية المضادة للبراديكينين للوقاية من اضطرابات الأوعية الدموية P. إن ميزة هذه الأدوية وعيوبها في نفس الوقت ، التي تعمل عن طريق الحصار المفروض على مستقبلات معينة ، هي خصوصيتها العالية. هذه الخصوصية تجعلهم غير فعالين في ظروف تعدد etiol. العوامل التي تعمل في وقت واحد أو بالتتابع ، والتي عادة ما يتم ملاحظتها في الوتد. ممارسة. من المهم أيضًا أن استبعاد عمل عامل واحد أو عدة عوامل تحدد تطور مرحلة واحدة من اضطراب الأوعية الدموية P. لا يستبعد تطور المراحل اللاحقة. يمكن التغلب على هذه العيوب من خلال التدخل على المستوى الثالث.

المستوى الثالث هو التأثير على آليات المستجيب داخل الخلايا (دون الخلوية) التي يتم من خلالها تحقيق تأثير عوامل P. يمكن إثبات حقيقة وفعالية هذا النهج بشكل تجريبي باستخدام مادة (cytochalasin-B) تمنع ظاهرة التهيئة التشغيلية للجهاز الميكروفيبريلار في الخلايا البطانية (تكوين جل أكتين وألياف أكتين).

في إسفين في الممارسة العملية ، من أجل تطبيع زيادة الأوعية الدموية P. ، يتم استخدام فيتامين P (انظر Bioflavonoids) وأملاح الكالسيوم. ومع ذلك ، لا يمكن اعتبار هذه الأدوية على أنها أدوية محددة. يعني في اضطراب الأوعية الدموية P. على الرغم من أنها تجعل التأثير المعزز على حواجز gistogematichesky والأغشية وجدار الأوعية على وجه الخصوص.

يمكن استخدام العديد من عوامل P. الذاتية لزيادة الأوعية الدموية P. ، على سبيل المثال. الهيستامين ، أو المواد التي تطلقها من مستودعات الأنسجة.

فهرس: Alekseev O. V. توازن دوران الأوعية الدقيقة ، في الكتاب: الاستتباب ، أد. بي دي هوريزونتوفا ، ص. 278 ، م ، 1976 ؛ أنتونوف VF الدهون ونفاذية الأغشية الأيونية ، M. ، 1982 ؛ الأغشية البيولوجية ، أد. D. S. Parsons ، العابرة. من الإنجليزية ، M. ، 1978 ؛ D e Robert tis E. ، Novinsky V. and S and e with F. Biology of the cell، trans. من الإنجليزية ، M. ، 1967 ؛ الخلية الحية ، العابرة. من الإنجليزية ، أد. جي ام فرانك ، ص. 130 ، موسكو ، 1962 ؛ K a z-nacheevV.P. و D z و z و N مع إلى و y A. A. علم الأمراض السريري للتبادل عبر الشعيرات الدموية ، M. ، 1975 ؛ القدم الخفيفة E. انتقال الظواهر في النظم الحية العابرة. من الإنجليزية ، M. ، 1977 ؛ Lakshminaraya nay و x N. أقطاب غشاء ، عبر. من الإنجليزية ، L. ، 1979 ؛ ليف أ. نمذجة الانتقائية الأيونية للأغشية الخلوية ، L. ، 1976 ؛ Ovchinnikov Yu. A. ، Ivanov V. T. and III to r about b A.M Membrane-active complexones، M.، 1974؛ هيكل ووظيفة الخلية ، العابرة. من الإنجليزية ، أد. جي ام فرانك ، ص. 173 ، م ، 1964 ؛ Troshin A. S. مشكلة نفاذية الخلية ، M. - L. ، 1956 ؛ Chernukh A. M.، Alexandrov P. N. and Alekseev O.V. Microcirculation، M.، 1975؛ دي روزا م ، جيرود ج. W 1 1-loughby D. A. دراسات لوسائط الاستجابة الالتهابية الحادة التي تسببها الجرذان في مواقع مختلفة بواسطة carra-geenan and turpentine ، J. Path. ، v. 104 ، ص. 15 ، 1971 ؛ M a j n o G. a. P a 1 a-de G. E. دراسات حول الالتهاب ، I. تأثير الهيستامين والسيروتونين على نفاذية الأوعية الدموية ، دراسة مجهرية إلكترونية ، J. biophys. الكيمياء الحيوية. Cytol. ، v. 11 ، ص. 571 ، 1961 ؛ M a j n o G.، S h e a S. M. a. Leventhal M. احتكاك بطاني ناتج عن وسيط من نوع الهيستامين ، J. Cell Biol. ، v. 42 ، ص. 647 ، 1969: Shimamoto T. انكماش الخلايا البطانية كآلية رئيسية في تصلب الشرايين وعلاج تصلب الشرايين باستخدام مرخيات الخلايا البطانية ، في: Atherosclerosis III، ed. بواسطة G. Schettler a. أ. فايزل ، ص. 64 ، V.-N. واي ، 1974.

أنتونوف B. O. V. Alekseev (path. Phys.).

نقل الغشاء

يتم توفير نقل المواد داخل وخارج الخلية ، وكذلك بين السيتوبلازم ومختلف العضيات تحت الخلوية (الميتوكوندريا ، النواة ، إلخ) بواسطة الأغشية. إذا كانت الأغشية عبارة عن حاجز أعمى ، فلن تتمكن العناصر الغذائية من الوصول إلى الفضاء داخل الخلايا ، ولا يمكن إزالة النفايات من الخلية. في الوقت نفسه ، مع النفاذية الكاملة ، سيكون من المستحيل تراكم مواد معينة في الخلية. تتميز خصائص نقل الغشاء بنفاذية نفاذية: بعض المركبات يمكن أن تخترق من خلاله ، في حين أن البعض الآخر لا يمكنه:

نفاذية الغشاء للمواد المختلفة

تتمثل إحدى الوظائف الرئيسية للأغشية في تنظيم نقل المواد. هناك طريقتان لنقل المواد عبر الغشاء: النقل السلبي والنشط:

النقل السلبي. إذا تحركت مادة عبر الغشاء من منطقة عالية التركيز إلى تركيز منخفض (أي على طول تدرج تركيز هذه المادة) دون استهلاك الطاقة من قبل الخلية ، فإن هذا النقل يسمى سلبي أو انتشار. هناك نوعان من الانتشار: البسيط والميسر.

الانتشار البسيط هو سمة من سمات الجزيئات المحايدة الصغيرة (H2O ، CO2 ، O2) ، وكذلك المواد العضوية منخفضة الوزن الجزيئي الكارهة للماء. يمكن أن تمر هذه الجزيئات دون أي تفاعل مع بروتينات الغشاء عبر مسام أو قنوات الغشاء طالما تم الحفاظ على تدرج التركيز.

نشر الميسر. إنها سمة من سمات الجزيئات المحبة للماء التي يتم نقلها أيضًا عبر الغشاء على طول تدرج تركيز ، ولكن بمساعدة بروتينات غشاء خاصة - ناقلات. يتميز الانتشار الميسر ، على عكس الانتشار البسيط ، بانتقائية عالية ، حيث يحتوي البروتين الحامل على مركز ربط مكمل للمادة المنقولة ، ويصاحب النقل تغييرات توافقية في البروتين. يمكن أن تكون إحدى الآليات الممكنة للانتشار الميسر على النحو التالي: يربط بروتين النقل (الكيس الشفري) مادة ، ثم يقترب من الجانب الآخر من الغشاء ، ويطلق هذه المادة ، ويفترض شكلها الأصلي ، ويكون جاهزًا مرة أخرى لأداء وظيفة النقل . لا يُعرف الكثير عن كيفية تنفيذ حركة البروتين نفسه. تتضمن آلية النقل المحتملة الأخرى مشاركة العديد من البروتينات الحاملة. في هذه الحالة ، ينتقل المركب المرتبط في البداية من بروتين إلى آخر ، ويرتبط بالتسلسل ببروتين واحد أو آخر حتى يصبح على الجانب الآخر من الغشاء.