რა არის სითხე, რომელიც ავსებს ბირთვსა და უჯრედულ მემბრანას შორის არსებულ ადგილს?

საოცარი ადამიანის სხეული შეიცავს 40 ტრილიონამდე სხვადასხვა ზომის და ფორმის უჯრედებს, ნათქვამია 2017 წლის სტატიაში სამედიცინო ამბები დღეს ვებსაიტი ცოცხალი უჯრედები ფუნქციონირებს როგორც მინიატურული ქარხნები, ყველა ნაწილი ხელს უწყობს მთლიანობას.

ბირთვი არის ბოსი, რომელიც ხელმძღვანელობს უჯრედის ყველა ოპერაციას. ციტოზოლი - სითხე ბირთვულ კონვერტსა და უჯრედულ მემბრანს შორის - ეხმარება შინაგან ორგანელებს შეასრულონ თავიანთი სამუშაო წარმოების ფსკერზე. წყალი უჯრედების ძირითადი კომპონენტია და უჯრედშიდა სითხის დონე ფრთხილად უნდა იყოს დარეგულირებული, ან უჯრედს არ შეუძლია გამართულად იმუშაოს.

ციტოპლაზმა არის ჟელატინოვანი ნივთიერება, რომლის შემადგენლობაშიც შედის უჯრედი ორგანელები (ბირთვის გარდა) და ნახევრად სითხე ციტოზოლი. ციტოპლაზმა ხალხმრავალი ადგილია, უამრავი მოქმედება მიმდინარეობს.

Organelles როგორიცაა მიტოქონდრია, ენდოპლაზმურ ბადეში და გოლჯის აპარატი თამაშობენ სპეციალურ როლებს, რომლებიც უჯრედს ცოცხალს ინარჩუნებს. მოლეკულები მუდმივად ირევიან ორგანელებს შორის, სინთეზირდება ცილები, წარმოიქმნება ATP ენერგიის ვალუტა და გადაყრიან ნარჩენებს.

Მიხედვით ადამიანის ცილის ატლასი, ციტოზოლი ძირითადად წყალია გახსნილ ცილებთან, მარილებთან, გლიკოგენთან, პიგმენტებთან და ნარჩენ პროდუქტებთან ერთად. ციტოზოლში მრავალი კრიტიკული მეტაბოლური ფუნქცია გვხვდება, მათ შორის გლიკოლიზი, ქიმიური სიგნალების გადაცემა და მოლეკულების უჯრედშიდა მოძრაობა.

ციტოზოლში არსებული იონები არეგულირებენ ოსმოზი რომ უჯრედი წყლით არ შეშუპდეს და არ ადიდდეს. ოსმოსოსი ასევე მუშაობს წყლის საკმარისი დონის შესანარჩუნებლად, რომ უჯრედი არ გამოშრეს ან გაუმართავად მუშაობდეს.

ციტოსკლეტი შედგება ცილოვანი ბოჭკოებისგან, რომლებიც უზრუნველყოფენ ციტოპლაზმაში შეჩერებული ორგანელების ხარაჩოებს. მიკროფილები და მიკროტუბულები ციტო-ჩონჩხში როლს თამაშობენ უჯრედებში და გარეთ უჯრედების გადაადგილებაში. მიკროტუბულები ხელს უწყობენ ქრომოსომების მოძრაობას უჯრედის გაყოფის დროს.

საჭიროა სრულყოფილი ორკესტრაცია, რადგან შეცდომებმა შეიძლება გამოიწვიოს ქრომოსომული ანომალიები, მუტაციები და უკონტროლო ზრდა ან სიმსივნეები.

ეუკარიოტულ უჯრედებს აქვთ გამოჩენილი ბირთვი, რომლის შიგნით არის ჩასმული დნმ. ბირთვი ასევე შეიცავს სტრუქტურას, რომელსაც ეწოდება ბირთვი, სადაც ხდება რიბოსომები. ბირთვული დნმ განსაზღვრავს მემკვიდრეობით მახასიათებლებს და გენის გამოხატვას.

ბირთვი მოქმედებს, როგორც საკონტროლო ცენტრი, რომელიც ასახავს უჯრედს, როდის უნდა გაიზარდოს, დაისვენოს ან გამრავლდეს. დამცავი მიზნებისათვის, ბირთვი მდებარეობს უჯრედის შუა ნაწილში, ვიდრე მემბრანის მახლობლად მდებარე.

ნუკლეოპლაზმა არის სითხე ბირთვის შიგნით, რომელიც შეიცავს იონებს, გახსნილ ნუკლეოტიდებსა და უჯრედების ზრდისთვის არსებულ სხვა ქიმიკატებს. ეუკარიოტული უჯრედების უმეტესობას აქვს ერთი ბირთვი, მაგრამ არსებობს გამონაკლისებიც.

მაგალითად, მომწიფება სისხლის წითელი უჯრედები გადაყარეთ მათი ბირთვები მეტი ჟანგბადის დასაკავებლად. მიუხედავად იმისა, რომ განმარტებით ჭეშმარიტი უჯრედები არ არის, ჩონჩხის კუნთოვანი ბოჭკოების შერწყმულ უჯრედებს აქვთ მრავალი ბირთვი, რომლებიც ციტოპლაზმას იზიარებენ.

შიდა და გარე შრეები ბირთვული მემბრანა ქმნის ბირთვულ კონვერტს ბირთვის გარშემო. ბირთვული კონვერტის შიგნით არსებული სივრცის დიდი ნაწილი ივსება ბირთვული დნმ-ით, ცილებითა და ნუკლეოპლაზმებით.

ბირთვული ფორები ბირთვულ კონვერტში მოქმედებს, როგორც მეკარეები, შერჩევით განსაზღვრავს, თუ რომელი სახის მოლეკულების ნებართვაა ბირთვიდან ციტოპლაზმაში გადასვლა და უკან.

ბირთვული მემბრანა ინარჩუნებს განცალკევებას ნუკლეოპლაზმასა და ციტოზოლს შორის. ბირთვი გარშემორტყმულია ნუკლეოპლაზმით. უჯრედის გაყოფის დროს ბირთვული მემბრანა იშლება, რომ ადგილი ჰქონდეს გამყოფი ქრომოსომების უჯრედის საპირისპირო პოლუსებში გადასახლებას. ბირთვული მემბრანა კვლავ იქმნება უჯრედების გაყოფის შემდეგ და ბირთვში დნმ-ის კონდენსაცია ხდება.

ფოსფოლიპიდიუჯრედის მემბრანა ხელს უშლის უჯრედში არსებითი ცილების, ნახშირწყლების, ATP და ნუკლეინის მჟავების გამოყოფას. მოლეკულების გაფილტვრა ხდება ზომის, ტიპისა და პოლარობის მიხედვით. უჯრედის მემბრანის გარე ფენაა ჰიდროფილური და შიდა ფენა არის ჰიდროფობიური.

მარტივად რომ ვთქვათ, უჯრედის გარსის გარე ფენა მეგობრულია წყალში ხსნადი მოლეკულების მიმართ, ხოლო გარე ფენა ზღუდავს წყალში ხსნადი მოლეკულების დიფუზიას, როგორიცაა ნატრიუმის და კალციუმის იონები, რომლებიც საჭიროა უჯრედში.