ما هي وظائف غشاء الخلية

اهمية الغشاء الخلوي

• الغشاء الخلوي أو السيتوبلازمي هو طبقة ثنائية دهنية نصف نفاذة مشتركة في جميع الخلايا الحية. يحتوي هذا الغشاء مجمل كيان الخلية من هيولى (سيتوبلازم) و ما فيها من عضيات خلوية يتألف بشكل خاص من البروتينات و دهون مرتبة بشكل فسيفسائي ، هذه المكونات الغشائية تدخل في مجموعة واسعة من العمليات الخلوية . في نفس الوقت يمكن أن يعمل كنقطة اتصال بين الهيكل الخلوي و الجدار الخلوي في حال وجوده. ربما تكون مهمته الأساسية هي تنظيم دخول و خروج الجزيئات إلى الخية و خروجها منه ، عدا عن استقبال الإشارات الحيوية من خارج الخية عن طريق ما يسمى المستقبلات .
• رسم توضيحي لغشاء الخلية
  يقوم الغشاء الخلوي أيضا بإحاطة الهيولى و فصلها فيزيائيا عن بقية المكونات خارج خلوية بهذا يقوم بمهمة جدار فاصل مشابه لمهمة الجلد . هذا الحاجز قادر على تنظيم الخرج/دخل للخلية الحية باعتباره نصف نفوذ أو نفوذ نوعيا – انتقال المواد عبر الغشاء يمكن أن يتم بشكل منفعل passive حسب قواعد الانتثار وفق تدرج التركيز و هنا يتطلب أن تكون المادة منحلة في الدسم لتنحل في الطبقة الثنائية الدسمة أو منحلة في الماء لتؤمن عبورها مع الماء عبر القنوات الشاردية الموجودة ضمن البروتينات الغشائية ، طريقة أخرى للنقل تدعى بالنقل الفعال تتطلب صرف طاقة يتم الحصول عليها عن طريق جزيئات آ تي بي تقوم بها جزيئات بروتينية خاصة تعمل كمضخات شاردية .
• تتواجد أيضا ضمن الغشاء مشتقبلات بروتينية تعمل على استقبال الإشارات الحيوية من البيئة الخارجية للخلية على شكل مرسالات خلوية كيميائية أو هرمونات . يتم نقل هذه الإشارات إلى الداخل الخلوي مما يؤدي للاستجابة على هذه الإشارة . بعض البروتنيات الأخرى تعمل كعلامات تميز هذه الخلايا بالنسبة لخلايا أخرى لإتمام التواصل. ترابط هذه البروتينات مع مستقبلاتها النوعية في الخلايا الأخرى تشكل الأساس للتآثر الخلوي الخلوي في الجهاز المناعي .

وظائف الجدار الخلوي

• من وظائف الغشاء الخلوي ما يأتي: يساهم في نقل المواد من الخليّة وإليها، ومن أنواع النّقل عبر الغشاء الخلوي، ما يأتي: الانتشار البسيط (بالإنجليزيّة: Diffusion): نقل الجزيئات غير القطبيّة والجزيئات القطبيّة صغيرة الحجم عبر الدّهون المفسفرة للغشاء البلازمي؛ من المناطق ذات التّركيز المرتفع إلى المناطق ذات التّركيز المنخفض أي باتجاه التّركيز؛ للوصول إلى حالة الاتزان دون الحاجة إلى مصدر خارجيّ للطاقة.
• الانتشار المسهّل (بالإنجليزيّة: Facilitate diffusion): انتقال الأيونات والجزيئات القطبيّة باتجاه التّركيز بمساعدة البروتينات النّاقلة في الغشاء البلازمي، دون الحاجة إلى مصدر خارجي للطاقة.
• النّقل النّشِط (بالإنجليزيّة: Active transport):
• نقل المواد المشحونة والقطبيّة عبر الغشاء الخلوي من المنطقة ذات التّركيز المنخفض إلى المنطقة ذات التّركيز المرتفع (ضد التّركيز)، وهذا النّوع من النّقل يحتاج إلى طاقة على شكل (ATP).
• الإدخال الخلوي (بالإنجليزيّة: Endocytosis): هي طريقة لنقل المواد كبيرة الحجم إلى داخل الخليّة، وتتمّ كالآتي: ينثني الغشاء الخلوي حول المادة التي تحتاجها الخليّة للداخل، فيتشكل غمد أو جيب صغير يبدأ بالتخصّر والتعمّق ليشكّل حويصلةً، تنفصل بعد ذلك عن الغشاء الخلوي، وبذلك تصبح داخل الخليّة وهي عمليّة معاكسة تماماََ لطريقة الإخراج الخلوي التي تتمّ كالآتي: تُحاط المواد التي يجب التّخلص منها بحويصلة، ثمّ تندمج الحويصلة بالغشاء الخلوي، وينثني الغشاء للخارج لتنفصل الحويصلة بعد ذلك عن الغشاء.
• تساهم المستقبلات التي توجد على السّطح الخارجي للغشاء الخلوي في تجميع الخلايا لتكوين الأنسجة.
• تعمل بروتينات الغشاء الخلوي كمستقبلات للرسائل الكيميائيّة المختلفة، ومن الأمثلة عليها: المستقبلات الخاصة بالهرمونات.
• يحدّد الغشاء البلازمي تتابع الإنزيمات المشاركة في التفاعلات الكيميائيّة داخل الخليّة، ممّا يؤدي إلى قيامها بعملها بفعاليّة أكبر.
• ينقل الإشارات الكيميائيّة أو الكهربائيّة، مثل: نقل السّيال العصبي من خليّة عصبيّة إلى أخرى.
• يدعم الخليّة، ويحافظ على شكلها.
• ينظّم نموّ الخلايا؛ عن طريق الموازنة بين الموادّ التي تدخل الخليّة، وتلك التي تخرج منها. يمنع دخول المواد السّامة إلى داخل الخليّة، ويحافظ على سلامتها.
  يشكّل نقطة اتصال الهيكل الخلوي، والجدار الخلوي في بعض أنواع الخلايا الحيّة.
• العُضيّات الخلويّة المُحاطة بغشاء تُقسَم الخلايا الحيّة إلى نوعين: خلايا بدائيّة النّواة، وهي خلايا بسيطة التّركيب، لا توجد لها نواة مميّزة بغلاف يحيط بها، مثل: خلية البكتيريا، والنوع الثاني هو خلايا حقيقيّة النّواة، وهي الخلايا التي تحتوي على نواة محاطة بغشاء مزدوج، مثل: الخلايا النّباتيّة، والحيوانيّة، كما تحتوي على عُضيّات تُحاط بأغشية مُفردة أو مزدوجة، ومنها:النّواة (بالإنجليزيّة: Nucleus): تُحاط النّواة بغشاء مزدوج يُسمّى الغلاف النّووي، وهي الجزء الذي يحتوي على المادة الوراثيّة، كما تتحكّم بنموّ الخليّة وتكاثرها. الميتوكندريا (بالإنجليزيّة: Mitochondria): تُحاط الميتوكندريا بغشاء مزدوج، ووظيفتها إنتاج الطّاقة اللازمة للخليّة.
• الشّبكة الإندوبلازميّة (بالإنجليزيّة: Endoplasmic Reticulum): لها دور في إنتاج الكربوهيدرات والدهون.
• جهاز غولجي (بالإنجليزيّة: Golgi complex): لهذا الجهاز دور في إنتاج بعض الجزيئات التي تنتجها الخليّة، كما له دور في تخزينها، ونقلها.
• الجسم الحالّ (بالإنجليزيّة: Lysosome): عُضيّ له دور في هضم الجزيئات الخلويّة، مثل الأحماض النّووية، والدّهون، والبروتينات، والسّكريات، وإعادة تدويرها.
• البيروكسيسومات (بالإنجليزيّة: Peroxisomes): عضيّات تحتوي على إنزيمات تساهم في تحطيم الدّهون، وتكوين أحماض الصّفراء، وإزالة سميّة الكحول. البلاستيدات الخضراء (بالإنجليزيّة: Chloroplast): عُضيات محاطة بغشاء مزدوّج توجد فقط في الخلايا النّباتيّة ووظيفتها إنتاج الغذاء من خلال عملية البناء الضّوئي.

ممّ يتكوّن غشاء الخلية النباتية؟

• مكوّنات غشاء الخلية يتكون غشاء الخلية بشكل أساسي من مزيج من البروتينات والدهون، وتشكل الدهون نسبة تتراوح بين عشرين وثمانين بالمئة اعتماداً على موقع الغشاء والدور الذي يقوم به في الجسم، بينما تشكل البروتينات النسبة المتبقية منه، وتزود الدهون الأغشية بخاصية المرونة، أما البروتينات فهي تحافظ على البيئة الكيميائية للخلية وتساعد على نقل الجزيئات عبر الغشاء.
• النموذج الفسيفسائي السائل يصف النموذج الفسيفسائي السائل تركيب غشاء الخلية، حيث يشير هذا النموذج إلى أنّ غشاء الخلية ليس صلب، إنّما هو مرن وله لزوجة مماثلة للزوجة الزيت النباتي، لذلك تطفو كل الجزيئات فيه في محيط سائل، وهي قادرة على التحرك الجانبي داخل الغشاء، وتشير كلمة فسيفساء إلى احتواء غشاء الخلية على الكثير من المواد المختلفة؛ فهو يضم أربعة أنواع من الجزيئات وهي: الدهون الفسفورية، وجزيئات الكوليسترول، والبروتينات، والكربوهيدرات التي تتصل أحياناً بالبروتينات والدهون على غشاء الخلية الخارجي، وهي توجد فقط على الجهة الخارجية من غشاء الخلية، ويُطلق على هذه الكربوهيدرات معاً اسم الجليكوكاليكس.
• أنواع الدهون المكوّنة لغشاء الخلية يتكون غشاء الخلية من طبقة ثنائية الدهون مع البروتينات المنغرسة فيها، وأنواع الدهون الرئيسية في غشاء الخلية هي:الدهون الفوسفاتية (بالإنجليزية:Phospholipids): يتكون الغشاء بشكل رئيسي من الدهون الفوسفاتية، ويتكون جزيء الدهون الفوسفاتية من رأس ينجذب إلى الماء مع مجموعة من الفوسفات، ومن ذيلان ينفران من الماء، ويتكون هذان الذيلان من سلاسل هيدروكربونة طويلة، وعند مزج الدهون الفوسفاتية مع الماء فإنّها تجمع نفسها على شكل طبقة ثنائية يُطلق عليها اسم الطبقة الثنائية للدهون الفوسفاتية؛ حيث تتوجه الرؤوس المكونة لجزيئات الدهون الفوسفاتية نحو الماء في سطحي الغشاء، بينما تبقى الذيول في المنتصف؛ حيث تترتب الذيول دائماً بطريقة تجعلها بعيدة عن الماء؛ لأنّ السوائل المائية توجد داخل كل خلية وخارجها.
• الجليكولبيد (بالإنجليزية: Glycolipids): تقع على سطح غشاء الخلية، وتتصل بها سلسلة من سكر الكربوهيدرات، وتساعد الخلية على التعرف على الخلايا الأخرى في الجسم.
• الكولسترول (بالإنجليزية: Cholesterol): يعد الكولسترول مكوّناً آخر من مكوّنات غشاء الخلية الحيوانية، ولا يوجد في الخلايا النباتية، وتتبعثر جزيئات الكولسترول بشكل انتقائي بين الدهون الفوسفاتية، مما يساعد على منع غشاء الخلية من التصلب عن طريق منع الدهون الفوسفاتية من التراص بجانب بعضها، مما يضمن الحفاظ على غشاء الخلية مرناً ومائعاً، وتتكون جزيئات الكولسترول من أربع حلقات مكونة من ذرات الكربون والهيدروجين، وتقوي غشاء الخلية عن طريق منع بعض الجزيئات الصغيرة من المرور خلاله.
• أنواع البروتينات المكونة لغشاء الخلية تقوم البروتينات بمعظم وظائف غشاء الخلية، ويضم غشاء الخلية نوعين من البروتينات المرتبطة بها، وبروتينات الغشاء الطرفية أو الخارجية (بالإنجليزية: Peripheral membrane proteins) وهي البروتينات الخارجية المتصلة بالغشاء، وترتبط بالغشاء بواسطة التفاعل مع البروتينات الأخرى، والبروتينات التكاملية او الداخلية (بالإنجليزية: Integral membrane proteins): وهي مغمورة في الغشاء أو تعبر غالباً من خلاله، وتقوم البروتينات المكونة لغشاء الخلية بالوظائف التالية:تعمل البروتينات الهيكلية (بالإنجليزية: Structural proteins) على إعطاء الدعم والشكل للخلية.
• تساعد المستقبلات البروتينية (بالإنجليزية: receptor proteins) غشاء الخلية على تواصل الخلايا مع البيئة الخارجية، باستخدام الهرمونات والناقلات العصبية وغيرها من الجزيئات.
• تعمل بروتينات النقل (بالإنجليزية: Transport proteins)؛ مثل البروتينات الكروية على نقل الجزيئات عبر أغشية الخلايا من خلال الانتشار البسيط. تتصل بالبروتينات السكرية (بالإنجليزية: Glycoproteins) سلسلة من الكربوهيدرات، وهي مدمجة في غشاء الخلية وتساعد على اتصال الخلية مع الخلايا الأخرى، وفي نقل الجزيئات عبر الغشاء.

وظائف السيتوبلازم

• تقوم الأجسام المضادة برحلتها النهائية داخل السيتوبلازم لكي تصل إلى جدار الخلية، ويتم سحبها بواسطة بروتين الكينسن (Kinesin) (A) على امتداد الأنابيب الدقيقة (Microtubules) (B).
• وتقوم البروتينات الرابطة طويلة السلسلة مثل الجولجن (Golgin) (C) بمساعدة الحويصلات الناقلة على أن تجد المكان المناسب لتسليم البروتين.
• ويمتلئ السيتوبلازم الموجود في خلايانا بالانزيمات والبروتينات الأخرى التي تقوم بالعديد من المهام.
• والعديد من هذه الجزيئات يكون مشابهاً للجزيئات الموجودة في الخلايا البكتيرية، ويتضمن ذلك الريبوسومات، والجزيئات الأخرى المشتركة في آلية تصنيع البروتين بالخلية، وإنزيمات تمثيل الجلوكوز، وإنزيمات البناء الأخرى في الخلية.
• كذلك فإن هناك العديد من الجزيئات الجديدة مثل الكاسبيسس (Caspases) والتي سوف يتم مناقشتها في الفصل السابع (D).
• وتتخلل السيتوبلازم شبكة من الشعيرات الدقيقة التي تكوّن «هيكلاً خلوياً» (Cytoskeleton) يعمل على تدعيم الخلية وإمدادها بشبكة طرق يتم من خلالها توصيل الجزيئات إلى الأماكن المناسبة.
• وتتضمن هذه الشبكة شُعيرات من الأكتين (E)، وشُعيرات أكثر سمكاً (F)، بالإضافة إلى أنابيب دقيقة أكبر حجماً.
• ويظهر غشاء الخلية مرصعاً بمجموعة متنوعة من البروتينات، التي تكون مرتبطة بمجاميع سكريات عديدة ترتبط بالجانب الخارجي منها.
• ويشترك كثير من هذه البرويتنات في تنظيم نقل الجزيئات خلال الغشاء وكذلك في عمليات التواصل على جانبي الغشاء.
• وفي خلية بلازما الدم الموضحة، فإن هناك أيضاً بعض الجزيئات التي تشترك بشكل مباشر في وظائف هذه الخلية، مثل الأجسام المضادة المرتبطة (G) والتي يتم استخدامها في التعرف على البكتيريا والفيروسات.
• كذلك مستقبل IL-4 (H) والذي يعمل على استقبال رسائل من الخلايا الأخرى في الجهاز المناعي، وبروتينات SNARE(I) والمعقد الكيسي الخارجي (Exocyst) (J) والتي تساعد على قيام الحويصلات الناقلة بعمليات «الإرساء» و«الإدماج» مع غشاء الخلية عند قيامها بنقل الجزيئات.
• وعلى الجانب الداخلي للغشاء الخلوي، توجد شبكة قوية من شعيرات السبكترن (K) والأكتين التي تعمل كبنية تحتية منيعة تدعم الغشاء الخلوي الرقيق (قوة التكبير: مليون مرة).

أنواع البروتينات الموجودة في الغشاء البلازمي

• بروتين ناقل غشائي
• البروتين الناقل هو بروتين معني بحركة الأيونات، و الجزيئات الصغيرة منها أو الكبيرة، مثل بروتين آخر، عبر غشاء خلوي. بروتينات الغشاء الخلوي تنقسم لنوعين: بروتينات داخلية (تكاملية) و بروتينات خارجية (تركيبية أو طرفية). البروتينات الناقلة هي من البروتينات الداخلية التي تخترق كلا طبقتي الدهون المفسفرة. تساعد هذه البروتينات في نقل المواد من خلال النقل البسيط أو النقل النشط. نوعا البروتينات التي تنقل المواد بإحدى هاتي الطريقتين يمكن تصنيفهما كقنوات أو كحاملات.
• الفرق بين القنوات والحاملات
  البروتين الناقل لا يكون مفتوح لكلا جهتي الغشاء الخلوي في الوقت ذاته، إما بوابته الداخلية مفتوحة أو الخارجية. أما القنوات فيمكن لكلا الجهتين أن يكونا مفتوحتين معا، سامحة للمواد المذابة أن تنتقل وتنتشر دون مقاطعة. البروتينات لديها مواقع ارتباط، بينما القنوات لا تملك تلك المواقع. عندما تكون القناة مفتوحة، ملايين الأيونات يمكنها أن تعبر خلال ثانية، بينما يمكن فقط من 100 إلى 1000 جزيئة أن تعبر من خلال البروتين الناقل خلال ثانية. كل بروتين مصمم أن يتعرف على نوع واحد من المواد أو مجموعة من المواد شديدة التشابه. وقد ربطت الأبحاث بعض الأمراض بعيوب في بعض البروتينات الناقلة.
• النقل الذي تقوم به هذه البروتينات ينقسم إلى نوعان:
• نقل مباشر ونقل نشط. النقل المباشر لا يحتاج لطاقة لأنه يكون من التركيز الأعلى إلى التركيز الأقل. والنقل المباشر ينقسم بدوره إلى نوعان: نقل بسيط لا يحتاج لبروتينات ناقلة، ونقل ميسر إلى قنوات بروتينية أو بروتينات ناقلة. أما النوع الأخر للنقل فهو النقل النشط الذي يحتاج لطاقة ويحتاج لبروتين ناقل.
• النقل النشط:-
• عمل مضخة الصوديوم والبوتاسيوم هو مثال على النقل النشط الأساسي. بروتينات الناقلين على اليسار تستخدم ATP (ادينوسين ثلالثي الفوسفات) لنقل الصوديوم من الخلية ضد تدرج التركيز. البروتينات على اليمين تستخدم النقل النشط الثانوي لنقل البوتاسيوم إلى الخلية.
• النقل النشط النقل النشط أو النقل الفعال هي حركة المواد عبر غشاء عكس انحدار التركيز، أي من التركيز الأعلى إلى الأقل .
• يحصل هذا لتجميع تراكيز عالية من مواد وجزيئات تحتاجها الخلية، كالجلوكوز والأحماض الأمينية.
• عندما تكون طبقة الدهون المزدوجة غير نفاذة للمادة التي يجب نقلها، تكون عملية النقل النشط مهمة.
• اذا كانت العملية تستهلك طاقة كيميائية، مثل ثلاثي فوسفات الأدينوسين، تسمى العملية بالنقل النشط الأولي.
• النقل النشط الثانوي يعنى باستخدام التدرج الكهروكيميائي، ولا تستخدم الطاقة المنتجة في الخلية. على عكس القنوات البروتينية التي تنقل المواد فقط بواسطة النقل المباشر، يمكن للبروتينات الناقلة أن تنقل الأيونات بواسطة النقل المسهل أو بواسطة النقل الفعال الثانوي.
• تمتلك هذه البروتينات الناقلة مستقبلات تتصل بجزيء محدد يحتاج للنقل.
• على المادة التي يجب نقلها الارتباط بإحدى المستقبلات على مواقع الارتباط، التي لديها ائتلاف معين للرابطة . بعد أن يتم الارتباط، وبينما تكون جهة الارتباط موجهة لنفس الجهة، البروتين الناقل سيقوم بالتقاط أو تغلفة المادة ويسبب بتغيير في أماكنه الداخلية ليصبح البروتين مفتوح من الجهة الأخرى من الغشاء البلازمي، فيقوم البروتين الناقل بترك المادة تخرج.
• النقل السهل:-
• النقل السهل في غشاء الخلية، والتي تبين القنوات الأيونية (يسار) والبروتينات الناقل (ثلاثة على اليمين).
• النقل السهل أو الإنتشار المسهل هو عملية نقل لا نشط تلقائي للجزيئات والأيونات عبر غشاء حيوي عن طريق بروتين تكاملي عبر-غشائي دون الحاجو إلى طاقة.
• يستخدم النقل المسهَل خاصة في حالة نقل الجزيئات القطبية الكبيرة أو الأيونات ذات الشحنات، فعند ذوبان تلك الأيونات في الماء لا يمكنهم الانتشار بحرية عبر الغشاء الحيوي بسبب الطبيعة الهيدروفوبية للأحماض الدهنية للدهون الفسفورية المكونة للغشاء.
• نوع البروتينات الناقلة المستخدمة للنقل المسهل تختلف بطبيعتها عن تلا المستخدمة في النقل النشط. البروتينات الناقلة المستخدمة للنقل المسهل لا تحتاج لثلاثي فوسفات الأدينوسين، كما انها لا تقوم بتغيير أماكمها الداخلية لنقل المواد، هي ببساطة تُدْخِل المادة من جهة و تقوم بإطلاقها من الجهة الأخرى.
• يمكن استخدام هذه البروتينات كمؤشر حيوي.
• النقل العكسي:-

  النقل العكسي أو انعكاس الناقل هو ظاهرة بحيث مواد البروتين الناقل تتحرك بعكس الاتجاه لحركة البروتين لهم. تحدث عملية النقل العكسي عادةً عندما يكون البروتين الناقل مفسفراً من قبل بروتين كيناز، والذي هو عبارة عن أنزيم يضيف مجموعة الفسفور للبروتينات.

شرح Cell membrane

• غشاء الخلية, الغشاء البلازمي أو الغشاء الخلوي الخارجي يسمى كذلك الاكتوبلاست Ectoplast: غشاء حيوي، شفاف يميز كل الأشكال الخلوية، ويفصل السيتوبلازم عن الوسط المحيط (الوسط الخارجي عند وحيدات الخلية). الغشاء الخلوي عبارة عن ليبيد ثنائي الطبقة اختيارية النفاذية مشتركة في جميع الخلايا الحية. يحتوي هذا الغشاء مجمل كيان الخلية من السايتوبلازم وما فيها من عضيات خلوية يتألف بشكل خاص من البروتينات والدهنيات مرتبة بشكل فسيفسائي، هذه المكونات الغشائية تدخل في مجموعة واسعة من العمليات الخلوية. في نفس الوقت يمكن أن يعمل كنقطة اتصال بين الهيكل الخلوي والجدار 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 المستقبلات.

الكربوهيدرات في غشاء الخلية

• يضمّ غشاء الخلية نوعين من البروتينات المتعلقة بها، الأولى بروتينات الغشاء الطرفيّة أو الخارجيّة: وهي عبارة عن البروتينات الخارجيّة المُتصلة بالغشاء، وترتبط بالغشاء عن طريق التفاعل مع البروتينات الأخرى، أمّا النوع الثاني فهي البروتينات الداخلية أو التكاملية، وتكون مغمورة في الغشاء أو تعبر غالباً من خلاله، وتكمن وظائف البروتينات المُكوّنة لغشاء الخليّة ما يلي
•  تعطي الدّعم والشّكل للخليّة. تساعد المستقبلات البروتينيّة غشاء الخليّة على تواصل الخلايا مع البيئة الخارجيّة، ويكون ذلك عن طريق استخدام الهرمونات والناقلات العصبيّة وغيرها من الجزيئات. ترتبط بالبروتينات السكريّة سلسلة من الكربوهيدرات، وهي مُدمجة في غشاء الخليّة، وتساعد على اتصال الخليّة مع الخلايا الأخرى، كما تساهم أيضاً في نقل الجزيئات عبر الغشاء.
• تقوم بروتينات النقل مثل البروتينات الكرويّة على نقل الجزيئات خلال أغشية الخلايا عن طريق الانتشار البسيط.
  

  يوصف الغشاء البلازمي بالنموذج الفسيفسائي السائل

  نموذج فسيفسائي مائع

•  

  النموذج الفسيفسائي المائع (أو السائل) للغشاء الخلوي
  النموذج الفسيفسائي المائع (أو النموذج الفسيفسائي السائل) هو نموذج صُمِّم ليشرح ملاحظات متنوعة حول بنية وآلية عمل مكونات الغشاء الخلوي. يُشير هذا النموذج إلى أن غشاء الخلية يتكون من طبقة ثنائية الدهون (lipid bilayer) والتي ينغرس فيها بعض أنواع البروتينات. تزود هذه الطبقة الثنائية الغشاء الخلوي بالمرونة، اللزوجة، والميوعة اللازمة له. تحتوي أيضاً على الدهون الفسفورية (قد تُسمى أيضاً الدهون الفوسفاتية، أو الليبيدات المفسفرة، أو الدهون المفسفرة، أو الشحوم الفسفورية، أو بإختصار الفوسفوليبيد) وعلى بعضالكربوهيدرات والتي يمكن أن تكون ملتصقة على البروتين فيصبح إسمهما معاً “بروتين سكري” وعندما تكون ملتصقة علىالليبيد يُصبح إسمهما معاً “غليكوليبيد (دهون سكرية)”.

  هذا النموذج، والذي تم ابتكاره من قبل العالِمين SJ Singer و GL Nicolson في عام 1972، يَصف غشاء الخلية على أنه شكل سائلي ثنائي الأبعاد (Two-dimensional liquid) والذي بدوره يقوم بالحد من عملية إنتشار المكونات التي يتكون منها الغشاء. يصف هذا النموذج أيضاً ميزات مهمة متعلقة بالعديد من العمليات الخلوية، مثل: تأشير الخلية، الاستماتة، الانقسام الخلوي، والإندماج الخلوي.

• يُعتبر النموذج الفسيفسائي السائل أكثر نماذج الغشاء الخلوي قبولاً.