نعرض لكم اليوم في هذا المقال الطرق المختلفة التي تنتقل بها المواد عبر الغشاء البلازمي من خلال “كيف يتحكم الغشاء البلازمي في مرور المواد”، عملية انتقال المواد إلى الخلية هي أهم العمليات الحيوية التي تحتاج إليها، ويتم ذلك عن طريق غشاء الخلية الذي يُعرف باسم “الغشاء الخلوي”، أو “الغشاء البلازمي” من خلال بعض العمليات التي نذكرها لكم فيما يلي، تابعونا.
كيف يتحكم الغشاء البلازمي في مرور المواد
الغشاء البلازمي
الغشاء البلازمي، أو الغشاء الخلوي هو غشاء حيوي يُحيط بالخلية، ويفصل جميع أجزائها الداخلية عن البيئة الخارجية المُحيطة بها.
الغشاء البلازمي هو غشاء نافذ بطريقة انتقائية لكل من الأيونات، والجزيئات العضوية، كما يتحكم في حركة المواد داخل الخلايا، وحركة المواد خارج الخلايا، كما أن الوظيفة الرئيسة للغشاء البلازمي هي حماية الخلية من البيئة المحيطة بها.
وظيفة الغشاء البلازمي لا تقتصر فقط على حدود الخلية، ولكنه يعمل أيضًا على السماح للخلية بالتفاعل ما يُحيطها من البيئة بطريقة محكومة؛ بحيث تستطيع الخلايا استقبال، واستبعاد، وإفراز المواد المختلفة بكميات مُعينة، كما تستطيع أيضًا التفاعل مع الخلايا الأخرى، والتعرف عليها وتحديدها بشكل فعّال.
يتكون الغشاء البلازمي من طبقة مزدوجة فسفورية، وبروتينات مُدمجة، وهذا الغشاء نفاذي انتقائي؛ الأمر الذي يجعله قادرًا على تنظيم المواد التي تخرج، وتدخل من، وإلى الخلية، والحفاظ على بقاء حياة المواد الهامة، يقوم الغشاء البلازمي بأداء هذه الوظائف من خلال:
- الدهون التي تعمل على صنع حاجز شبه نافذ بين حدود الخلية، والبيئة التي تُحيط بها.
- البروتينات التي تعمل على المساعدة في نقل التواصل الخلوي، ونقل الأغشية المتقاطعة.
- الكربوهيدرات، مثل السكريات، وما يتعلق بها، والتي تعمل على تزيين كل من البروتينات، والدهون، كما أنها تعمل على مساعدة الخلايا في تحديد هوية الخلايا الأخرى.
طرق انتقال المواد خلال الغشاء البلازمي
حركة المواد خلال الغشاء البلازمي تنقسم إلى نوعين، هما: “حركة سلبية” تحدث دون الحاجة إلى وجود طاقة خلوية في الداخل، و “حركة نشطة” التي تحتاج إلى استخدام طاقة كبيرة من الخلية في نقل المواد؛ وعلى هذا يكون الغشاء الخلوي هو مُجرد غشاء انتقائي يعمل السماح لأشياء مُعينة بالدخول إلى الخلية، ويسمح لأشياء أُخرى بالخروج منها.
وعلى هذا تكون المواد التي تقوم بعملية النقل السلبية عن طريق الانتشار هي: الأيونات، والجزيئات الصغيرة، مثل الأكسجين، وثاني أكسيد الكربون، وتنتقل بهذه الطريقة؛ لأن الغشاء الخلوي يُمثل حاجزًا لبعض الجزيئات، والأيونات، وتحدث هذه العملية على جانبي الغشاء بتركيزات مُختلفة.
انتقال البروتين
تحتاج الخلية إلى المواد الغذائية، مثل كل من الأحماض الأمينية، والسكريات، ولا تحتاج إلى المواد الأخرى الخاصة بالتمثيل الغذائي، وهذه المواد المختلفة تنتشر بحركة سلبية من خلال قنوات البروتين، ويتم ضخها عبر المواد بواسطة الناقلات، غالبًا ما تكون المواد البروتينية الخاصة بقنوات البروتين مُحددة بشكل كبير؛ فيتم التعرف على هويتها، وتنقل كمية مُعينة منها، ومن المواد الكيميائية، وغالبًا ما تنقل مادة واحدة فقط.
الالتقام
عملية الالتقام، أو الابتلاع هي العملية التي تقوم فيها الخلايا بامتصاص الجزيئات من خلال ابتلاعها، والتقامها.
في هذه العملية يقوم الغشاء البلازمي بإنشاء تشوهًا صغيرًا في الجزء الداخلي ليتمكن من التقاط المادة الواجب نقلها، ثم يقوم بالتشويش من الغشاء الداخلي؛ فيُكون حويصلة تحتوي على هذه المادة.
الطرد الخلوي
في هذه العملية يتم دمج غشاء الحويصلة التي تكونت مع الغشاء البلازمي؛ فيتم قذف محتويات الحويصلة في البيئة المُحيطة، فيما يُعرف بعملية الإفراز.
يتم نقل الهيكل الخلوي من الداخل إلى السطح في عملية خروج الخلايا، وهي الحويصلة الإفرازية التي تنبثق عنها، أو فجوة الطعام التي تحتوي على الهضم.
النقل النشط
عملية النقل النشط هي عبارة حركة الجزيئات خلال الغشاء الخلوي في الاتجاه المعاكس لتركيزها الذي يتدرج من التركيز المنخفض إلى التركيز العالي، وعلى هذا تعتمد عملية النقل النشط على التركيزات العالية المتراكمة من الجزيئات اللازمة، مثل الجلوكوز، والأيونات، والأحماض الأمينية، ويختلف النقل النشط مع عملية النقل السلبي؛ حيث يستخدم الطاقة الخلوية.
في حالة استخدام عملية النقل النشط الطاقة الكيميائية مثل “ATP”؛ فإن هذه العملية تُسمى عملية النقل النشط الأولى، أما عملية النقل النشط الثانوي يشمل استخدام التدرج الكهروكيميائي
