एक कोशिका झिल्ली की संरचना

केवल एक बहुत ही पतला, लचीला अवरोध किसी कोशिका की सामग्री को उसके वातावरण से अलग करता है। कोशिका झिल्ली का कार्य चुनिंदा रूप से अवांछित पदार्थों को बाहर रखते हुए कुछ अणुओं के आदान-प्रदान और पारित होने की अनुमति देता है। कोशिका झिल्ली के हिस्से भी कोशिका को अन्य कोशिकाओं और उसके आसपास के वातावरण के साथ संचार करने की अनुमति देते हैं। पौधों और जानवरों दोनों में कोशिका झिल्ली होती है, लेकिन उनकी कोशिका झिल्ली की संरचना और संगठन अलग-अलग होते हैं, जैसे अतिरिक्त समर्थन और संरचना के लिए पौधों, खमीर और बैक्टीरिया में झिल्ली के बाहर एक कठोर कोशिका भित्ति होती है। कोशिका झिल्ली के अद्वितीय कार्य इसकी संरचना और गुणों को निर्धारित करते हैं।

विशेष लिपिड अणुओं की दो-परत संरचना, जिसे फॉस्फोलिपिड कहा जाता है, कोशिका झिल्ली का निर्माण करती है। प्रत्येक फॉस्फोलिपिड में फॉस्फेट-ग्लिसरॉल सिर से जुड़ी दो फैटी-एसिड श्रृंखलाएं होती हैं। फैटी एसिड हाइड्रोफोबिक (पानी से नफरत करने वाले) होते हैं, जबकि फॉस्फेट हेड हाइड्रोफिलिक (पानी से प्यार करने वाला) होता है। फॉस्फोलिपिड्स की दो परतें खुद को इस तरह से स्थापित करती हैं कि फैटी एसिड परतों या पत्रक के अंदर होते हैं। "कार्नेगी-मेलन: द स्ट्रक्चर एंड फंक्शन ऑफ सेल मेम्ब्रेन" के अनुसार, जब बिलीयर झिल्ली आती है पानी के संपर्क में, फॉस्फोलिपिड अणु फैटी एसिड की पूंछ को दूर रखने के लिए खुद को पुनर्व्यवस्थित करते हैं पानी।

कोशिका झिल्ली में दो प्रकार के प्रोटीन बिखरे हुए हैं: अभिन्न प्रोटीन और परिधीय प्रोटीन। अमीनो एसिड की लंबी श्रृंखला से बने इंटीग्रल प्रोटीन पूरे झिल्ली से गुजरते हैं। प्रोटीन के कुछ भाग बाहरी वातावरण के साथ परस्पर क्रिया करते हैं और अन्य भाग कोशिका के आंतरिक भाग के साथ परस्पर क्रिया करते हैं। इसलिए, इंटीग्रल प्रोटीन को ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन भी कहा जाता है। इंटीग्रल प्रोटीन के दो प्रमुख कार्य हैं। कार्नेगी-मेलन लेख में जेम्स बर्नेट III के अनुसार, वे छिद्रों के रूप में कार्य करते हैं जो कुछ "आयनों या पोषक तत्वों को कोशिका में" की अनुमति देते हैं और वे "सेल में और बाहर सिग्नल संचारित करते हैं"।

इसके विपरीत, परिधीय प्रोटीन केवल झिल्ली की सतह से जुड़ते हैं और साइटोस्केलेटन या बाह्य तंतुओं के लिए लंगर के रूप में काम करते हैं।

ग्लाइकोकैलिक्स के रूप में जाना जाने वाला एक कार्बोहाइड्रेट कोट कोशिका की सतह को कवर करता है। ग्लाइकोकैलिक्स कुछ प्रकार के ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन से जुड़े छोटे ओलिगोसेकेराइड से बना होता है। "द सेल: प्लाज़्मा मेम्ब्रेन की संरचना" के अनुसार, ग्लाइकोकैलिक्स एक कोशिका की पहचान प्रदान करता है। यह मूल रूप से मार्करों का एक सेट प्रदान करता है जो समान कोशिकाओं और विदेशी या हमलावर कोशिकाओं के बीच अंतर कर सकता है। ग्लाइकोकैलिक्स कोशिका की सतह की रक्षा करने का भी कार्य करता है।

कोलेस्ट्रॉल एक अन्य प्रकार के लिपिड हैं जो कोशिका झिल्ली पर पाए जाते हैं। पूरे फैटी एसिड इंटीरियर में बिखरे हुए, कोलेस्ट्रॉल पूंछ को बहुत कसकर पैक करने से रोकते हैं और झिल्ली तरल पदार्थ रखने में मदद करते हैं।

सबसे पहले सिंगर और निकोलसन ("विज्ञान", 18 फरवरी, 1972) द्वारा द्रव मोज़ेक मॉडल के रूप में प्रस्तावित, कोशिका झिल्ली में दो आवश्यक विशेषताएं हैं जो इसे अपने कार्यों को करने की अनुमति देती हैं। सबसे पहले, कोशिका झिल्ली विभिन्न अणुओं की एक मोज़ेक संरचना है। बहुकोशिकीय और एककोशिकीय जीवों में प्रत्येक प्रकार की कोशिका में प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट और लिपिड का एक अनूठा संग्रह और संयोजन होगा। उदाहरण के तौर पर, बर्नेट ऑफ कार्नेगी-मेलन ने उल्लेख किया है कि लाल रक्त कोशिकाओं की झिल्ली में 50 से अधिक प्रकार के प्रोटीन होते हैं।

कोशिका झिल्ली का दूसरा गुण इसकी तरलता है। बर्नेट के अनुसार, फॉस्फोलिपिड स्वतंत्र रूप से घूमते हैं और झिल्ली की प्रत्येक परत के भीतर खुद को पुनर्व्यवस्थित करते हैं, लेकिन वे शायद ही कभी हाइड्रोफोबिक क्षेत्र को पार करते हैं और विपरीत परत में स्थानांतरित होते हैं। हाइड्रोफिलिक सिर हमेशा बाहरी परिधि पर होते हैं और हाइड्रोफोबिक पूंछ बिलीयर के मूल में रहते हैं।

झिल्ली के द्रव गुण के परिणामस्वरूप विषम द्विपरत होते हैं। बर्नेट का वर्णन है कि, बदलते परिवेश या सेल के अंदर और बाहर अलग-अलग तापमान के जवाब में, और भी हो सकता है प्रत्येक परत पर किसी भी समय प्रोटीन या कार्बोहाइड्रेट अणु, अणुओं और आयनों के चयनात्मक मार्ग के लिए अनुमति देता है झिल्ली।

कोशिका झिल्ली के द्रव मोज़ेक गुणों का एक उदाहरण "कार्नेगी-मेलन: कोशिका झिल्ली की संरचना और कार्य" में प्रस्तुत किया गया है।