Darvas Zsuzsa, László Valéria

Sejtbiológia


A plazmamembrán fluiditása és szerveződése

A fluiditás (folyékonyság) következtében a membrán komponensei, a lipidek és a fehérjék is, nem korlátlanul ugyan, de elmozdulhatnak a membrán síkjában. A fluiditás mértéke elsősorban a lipidektől, pontosabban a bennük lévő zsírsavláncok minőségétől függ. A kevesebb szénatomból állók, illetve a kettőskötést tartalmazók kevésbé rendezetten, kevésbé összepakoltan helyezkednek el, ezért növelik a fluiditást egy adott hőmérsékleten. Az eukarióták membránjában jelentős mennyiségű koleszterin van, merev (rigid) szteroid gyűrűjükkel csökkentik a fluiditást. Amennyiben szükséges, a sejtek meg tudják változtatni a membrán fluiditását, a megfelelő fluiditást növelő (telítetlen zsírsavak), illetve csökkentő komponensek (telített zsírsavláncok, koleszterin) előállításával és membránba történő beépítésével.
 
II.5. ábra. A foszfolipidek mozgási lehetőségei a membránban.
1. oldalirányú elmozdulás, 2. átugrás egyik rétegből a másikba, főként az endoplazmás retikulumban (flip-flop), 3. tengely körüli forgás, 4. zsírsavláncok elhajlása, elmozdulása
 
A foszfolipidek elhelyezkedése nem stabil a membránban. A mozgási lehetőségeik a következők: az oldalirányú elmozdulás (laterális diffúzió), amely igen nagy mértékű és gyors; a flip-flop (a lipidek átkerülése egyik rétegből a másikba) azonban csak ritkán fordul elő. A tengelyük körüli gyors elfordulás a rotáció; végül pedig zsírsavláncaik elhajlása, a molekulán belüli mozgás (II.5. ábra).
A fehérjék is képesek rotációs mozgásra és oldalirányú diffúzióra is.
Jellemző, hogy a funkciótól függően, a sejtek különböző felszínein eltérő a plazmamembrán lipid és fehérje összetétele. Ez nagyon jól megfigyelhető pl. a bél vagy a vese hámsejtjein. Ezek a sejtek ugyanis polarizáltak, egy apikális (felső), a lumen (üreg) felé tekintő, és egy bazolaterális (alsó-oldalsó), egymás, illetve a kötőszövet felé néző felszínt lehet rajtuk elkülöníteni. A két felszínen eltérő transzport rendszereket találunk (lásd később a membrán transzport folyamatainál), de nemcsak a fehérjék, hanem a lipidek összetétele is különbözik a két területen. A két, eltérő komponenseket tartalmazó membránterületet, egy később részletezendő speciális sejtkapcsolat, a zonula occludens (szoros illeszkedés, illetve kapcsolat) választja el egymástól, és egyben megakadályozza a keveredésüket.
A fentieken túlmenően, azt is kimutatták, hogy sem a lipid, sem pedig a fehérje komponensek eloszlása nem homogén a plazmamembránban. Szinte minden eukarióta sejtre jellemző, hogy vannak benne hosszú és telített zsírsavláncú szfingomielinben és koleszterinben gazdag területek, úgynevezett lipid „tutajok” (az angol elnevezésük lipid raft). A lipid tutajokban a hosszabb zsírsavláncok miatt, a membrán lipidrétege vastagabb, mint a többi membrán területen, és ezért itt csak olyan fehérjék találhatók, amelyeknek hosszabb, membránt átérő, hidrofób régiójuk van (II.6. ábra).
 
 
Az inhomogén eloszlás fenntartásában valószínűleg szerepet játszik a kérgi aktin filamentumokból álló vázrendszer (lásd később). A jellegzetes összetételű lipid tutajok nagyon szelektíven kötnek meg, pontosabban tartalmaznak bizonyos fehérjéket, másokat ugyanakkor kizárnak onnan. Pl. jellemzően nagy a GPI kötött fehérje tartalmuk. Egyre több és több, a későbbiekben szóba kerülő sejttani folyamatban, pl. az endocitózisban, a kaveolákkal történő anyagfelvételben, a szekrécióban, a szignál transzdukcióban mutatták ki a lipid tutajok jelentőségét.
A lipid tutajok másik érdekes tulajdonsága, hogy itt a két foszfolipid réteg lipid molekulái kapcsolatban állnak egymással, míg a többi membrán területeken a lipid molekulák egymástól függetlenek mozdulnak el.
 

Sejtbiológia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 704 4

Reméljük, hogy a hallgatóknak nemcsak egy olyan jegyzetet készítettünk, amelyet meg kell tanulniuk, de sikerült belevinnünk azt az érzést is, amely a jegyzet megírásakor és átírásakor eltöltött minket. Ez az érzés a csodálat. Milyen csodálatos kis egység a sejt, milyen tökéletesen és logikusan szervezett! Mi sem, és így a hallgató sem menekülhet meg a molekuláris szemlélettől, amely manapság a biológia és az orvostudomány minden területén uralkodóvá vált. Igyekeztünk csak annyi molekulát és molekuláris mechanizmust megemlíteni, amelyet feltétlenül szükségesnek tartottunk a sejtben zajló folyamatok megismeréséhez és megértéséhez. Kívánjuk, hogy a leírtak segítsék a hallgatókat más tárgyak anyagának megértésében és elsajátításában is. A jegyzet immáron negyedik, javított kiadását tartják a kezükben és persze ez is több, mint az előző. Mentségünkre legyen mondva a többlet nemcsak több szöveget, de több képanyagot és ábrát is jelent. Reméljük ez segít jobban megérteni a sejtekben zajló, néha bizony komplikált eseményeket. (a szerzők)

Hivatkozás: https://mersz.hu/darvas-laszlo-sejtbiologia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave