- विशेषताएँ
- ट्रांसपोर्ट
- सरल प्रसार परिवहन
- सुविधाजनक प्रसार द्वारा परिवहन
- सह परिवहन
- सक्रिय झिल्ली परिवहन
- माध्यमिक सक्रिय परिवहन
- विशेषताएं
- संदर्भ
अर्ध-पारगम्य झिल्ली भी कहा जाता है "चुनिंदा पारगम्य" झिल्ली कि कुछ पदार्थों के पारित होने की अनुमति देते हैं, लेकिन अन्य therethrough के पारित होने को रोकने के हैं। ये झिल्ली प्राकृतिक या सिंथेटिक हो सकती हैं।
प्राकृतिक झिल्ली सभी जीवित कोशिकाओं के झिल्ली होते हैं, जबकि सिंथेटिक झिल्ली, जो प्राकृतिक मूल (सेलूलोज़) के हो सकते हैं या नहीं, वे हैं जो विभिन्न उपयोगों के लिए संश्लेषित होते हैं।
एक अर्धचालक झिल्ली का योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व (स्रोत: एडम रोडज़िकोव्स्की विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से)
कृत्रिम या सिंथेटिक अर्ध-पारगम्य झिल्ली की उपयोगिता का एक उदाहरण गुर्दे की डायलिसिस मशीनों के लिए उपयोग किया जाता है, या जो उद्योग में या विभिन्न रासायनिक प्रक्रियाओं में मिश्रण को फ़िल्टर करने के लिए उपयोग किया जाता है।
एक अर्धवृत्ताकार झिल्ली के माध्यम से पदार्थों का मार्ग विभिन्न तंत्रों द्वारा होता है। कोशिका झिल्लियों में और संश्लिष्ट झिल्लियों में यह विभिन्न व्यास के छिद्रों के माध्यम से प्रसार द्वारा हो सकता है, जो झिल्ली को पार करने वाले पदार्थों के आकार का "चयन" करते हैं। ऐसा भी हो सकता है कि पदार्थ झिल्ली में विघटित होकर प्रवेश करते हैं।
जीवित कोशिकाओं में, झिल्ली के माध्यम से पदार्थों का मार्ग परिवहन के साधनों द्वारा हो सकता है जो पदार्थों के संकेंद्रण ग्रेडिएंट्स के लिए या उनके खिलाफ कार्य करते हैं। एक ढाल, इस मामले में, एक झिल्ली के दोनों तरफ एक पदार्थ के लिए एकाग्रता में अंतर है।
पृथ्वी पर सभी कोशिकाओं में झिल्ली होती है, ये बाहरी वातावरण से अपने आंतरिक घटकों की रक्षा करती हैं और अलग करती हैं। झिल्लियों के बिना कोशिकाएँ नहीं होती हैं और कोशिकाओं के बिना जीवन नहीं होता है।
चूंकि ये झिल्ली अर्ध-पारगम्य झिल्ली का सबसे आम उदाहरण हैं, इसलिए इन पर बाद में विशेष जोर दिया जाएगा।
विशेषताएँ
लाल रक्त कोशिकाओं का उपयोग करके जैविक झिल्ली के घटकों को स्पष्ट करने के लिए पहला अध्ययन किया गया था। इन अध्ययनों में, झिल्ली बनाने वाली एक दोहरी परत की उपस्थिति का प्रदर्शन किया गया था और फिर यह पता चला कि इन परतों के घटक लिपिड और प्रोटीन थे।
सभी जैविक झिल्ली एक दोहरे लिपिड मैट्रिक्स से बने होते हैं, जिसमें विभिन्न प्रकार के प्रोटीन "एम्बेडेड" होते हैं।
सेल झिल्ली के लिपिड मैट्रिक्स संतृप्त और असंतृप्त फैटी एसिड से बना है; उत्तरार्द्ध झिल्ली को एक निश्चित तरलता देता है।
लिपिड को इस तरह से व्यवस्थित किया जाता है कि वे एक बाइलियर बनाते हैं जिसमें प्रत्येक लिपिड, जिसमें एक हाइड्रोफिलिक सिर होता है (जिसमें पानी के लिए एक आत्मीयता होती है) और एक या दो हाइड्रोफोबिक पूंछ (वॉटर फ़ोबिया, रीपेल वॉटर), हाइड्रोकार्बन पूंछ होती है। संरचना के केंद्र में एक दूसरे का सामना करना पड़ रहा है।
फॉस्फोलिपिड सबसे प्रचुर मात्रा में लिपिड हैं जो जैविक झिल्ली बनाते हैं। इनमें फॉस्फेटिडिलकोलाइन, फॉस्फेटिडिलिनोसिटोल, फॉस्फेटिडेलेथोलैमाइन और फॉस्फेटिडाइलसरीन शामिल हैं।
अर्ध-पारगम्य जैविक झिल्ली का उदाहरण (स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स के माध्यम से लेडीफहाट्स)
झिल्लीदार लिपिड में कोलेस्ट्रॉल और ग्लाइकोलिपिड भी होते हैं, ये सभी एम्फीपैथिक गुणों के साथ हैं।
सेमिपरमेबल झिल्ली के प्रोटीन कई प्रकार के होते हैं (इनमें से कुछ में एंजाइमेटिक गतिविधि हो सकती है):
(1) जो आयन चैनल या छिद्र बनाते हैं
(२) ट्रांसपोर्टर प्रोटीन
(3) प्रोटीन जो एक कोशिका क्षेत्र को दूसरे से बाँधते हैं और ऊतकों को बनाते हैं
(4) रिसेप्टर प्रोटीन जो इंट्रासेल्युलर कैस्केड से बांधते हैं और
ट्रांसपोर्ट
एक सुपाच्य जैविक झिल्ली में, परिवहन सरल प्रसार, सुस्पष्ट प्रसार, कॉट्रांसपोर्ट, सक्रिय परिवहन और माध्यमिक परिवहन परिवहन द्वारा हो सकता है।
सरल प्रसार परिवहन
इस प्रकार के परिवहन में, झिल्ली के माध्यम से पदार्थों को स्थानांतरित करने वाली ऊर्जा एकाग्रता में अंतर है जो झिल्ली के दोनों तरफ उन पदार्थों के लिए मौजूद है।
इस प्रकार, पदार्थ अधिक → कम अर्थों में गुजरते हैं, अर्थात, उस स्थान से जहाँ वे अधिक केंद्रित होते हैं, जहाँ वे कम केंद्रित होते हैं।
प्रसार हो सकता है क्योंकि पदार्थ झिल्ली में पतला होता है या छिद्रों या चैनलों से गुजरता है। छिद्र या चैनल दो प्रकार के होते हैं: वे जो हमेशा खुले होते हैं और जो खुले और बंद होते हैं, यानी वे अस्थायी रूप से खुले होते हैं।
बारी-बारी से खुलने वाले छिद्र (1) वोल्टेज पर निर्भर हो सकते हैं, अर्थात, वे एक निश्चित वोल्टेज और (2) लिगैंड निर्भर के जवाब में खुलते हैं, जिसे खोलने के लिए कुछ विशिष्ट रसायन से बांधना चाहिए।
सुविधाजनक प्रसार द्वारा परिवहन
इस मामले में, एक ट्रांसपोर्टर पदार्थ को झिल्ली के एक तरफ से दूसरी तरफ ले जाया जाता है। ये ट्रांसपोर्टर झिल्ली प्रोटीन होते हैं जो कि झिल्ली पर या वेसिकल्स में स्थायी रूप से हो सकते हैं जो जरूरत पड़ने पर इसे फ्यूज कर देते हैं।
ये ट्रांसपोर्टर उन पदार्थों के सांद्रण ग्रेडिएंट्स के पक्ष में भी काम करते हैं जिन्हें वे परिवहन करते हैं।
इस प्रकार के परिवहन में ऊर्जा की खपत की आवश्यकता नहीं होती है और इसलिए इसे निष्क्रिय परिवहन कहा जाता है, क्योंकि वे एक एकाग्रता ढाल के पक्ष में होते हैं।
सह परिवहन
अर्ध-पारगम्य झिल्ली के माध्यम से एक और प्रकार का निष्क्रिय परिवहन कोट्रांसपोर्ट कहा जाता है। इस मामले में, एक पदार्थ की एकाग्रता ढाल का उपयोग उसके ढाल के खिलाफ दूसरे के सहवर्ती परिवहन के लिए किया जाता है।
इस प्रकार का परिवहन दो रूपों में हो सकता है: सिमपोर्ट, जहां दो पदार्थों को एक ही दिशा में ले जाया जाता है, और एंटीस्पोर्ट, जिसमें एक पदार्थ को एक दिशा में और दूसरे को विपरीत दिशा में ले जाया जाता है।
सक्रिय झिल्ली परिवहन
इन्हें ऊर्जा की आवश्यकता होती है और जिन्हें एटीपी के उपयोग के लिए जाना जाता है, यही कारण है कि उन्हें एटीपीसेस कहा जाता है। एंजाइमैटिक एक्टिविटी वाले ये ट्रांसपोर्टर्स एटीपी को अपने सांद्रता ग्रेडिएंट के खिलाफ पदार्थों की आवाजाही के लिए आवश्यक ऊर्जा प्राप्त करने के लिए हाइड्रोलाइज करते हैं।
तीन प्रकार के एटीपीस ज्ञात हैं:
Na + / K + पंप और कैल्शियम पंप (कैल्शियम ATPases)। इनकी संरचना एक α और झिल्ली के भीतर एक by सबयूनिट द्वारा निर्मित होती है।
ATPases V और ATPases F, जो एक विशेषता स्टेम आकृति है जो कई सबयूनिट्स और एक सिर से बना होता है जो स्टेम सबयूनिट्स के चारों ओर घूमता है।
ATPases V उदाहरण के लिए, पेट में और लाइसोसोम में एक एकाग्रता ढाल के खिलाफ हाइड्रोजन आयनों को पंप करने के लिए सेवा प्रदान करता है। कुछ पुटिकाओं में, जैसे कि डोपामिनर्जिक वाले, इस प्रकार के हाइड्रोजन बम हैं जो H + को पुटिकाओं में पंप करते हैं।
एफ एटीपीसेस एच + ग्रेडिएंट का लाभ उठाते हैं ताकि वे इसकी संरचना के माध्यम से यात्रा करें और एडीपी और पी लें और एटीपी का निर्माण करें, अर्थात् एटीपी को हाइड्रोलाइजिंग के बजाय, वे इसे संश्लेषित करते हैं। ये माइटोकॉन्ड्रिया की झिल्लियों में पाए जाते हैं।
माध्यमिक सक्रिय परिवहन
यह वह परिवहन है जो एटीपीस द्वारा उत्पन्न विद्युत रासायनिक ढाल का उपयोग करते हुए, ढाल के खिलाफ एक अन्य पदार्थ को ले जाता है। यही है, ट्रांसपोर्टर अणु द्वारा एटीपी के उपयोग के लिए इसकी एकाग्रता ढाल के खिलाफ दूसरे पदार्थ के परिवहन को सीधे युग्मित नहीं किया जाता है।
विशेषताएं
जीवित कोशिकाओं में, अर्धवृत्ताकार झिल्ली की उपस्थिति उनके भीतर उन पदार्थों की सांद्रता को बनाए रखना संभव बनाती है जो बाह्य वातावरण में समान पदार्थों की सांद्रता से पूरी तरह से अलग हैं।
हालांकि, इन सांद्रता के अंतर और कुछ पदार्थों के लिए खुले चैनल या छिद्र होने के बावजूद, ये अणु तब तक नहीं बचते हैं या प्रवेश नहीं करते हैं, जब तक कि कुछ शर्तों की आवश्यकता या परिवर्तन नहीं होता है।
इस घटना का कारण यह है कि एक विद्युत संतुलन है जो झिल्ली के पार सांद्रता में अंतर का कारण बनता है और विवर्तनशील आयनों द्वारा उत्पन्न विद्युत ढाल द्वारा क्षतिपूर्ति की जाती है और ऐसा इसलिए होता है क्योंकि कुछ पदार्थ कोशिकाओं के अंदर नहीं निकल पाते हैं। ।
संदर्भ
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