झिल्ली पारगम्यता

झिल्ली पारगम्यता कोशिका झिल्ली के माध्यम से अणुओं की पारगम्यता की विशेषता है। सभी कोशिकाओं को बायोमेम्ब्रेन्स द्वारा अंतरकोशिकीय स्थान से अलग किया जाता है और एक ही समय में सेल ऑर्गेनेल होते हैं जो झिल्ली से घिरे होते हैं। जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के सुचारू रूप से चलने के लिए झिल्ली की पारगम्यता आवश्यक है।

झिल्ली पारगम्यता क्या है?

झिल्ली पारगम्यता को तरल पदार्थ और भंग पदार्थों के लिए बायोमेम्ब्रेन की पारगम्यता के रूप में परिभाषित किया गया है। सेल झिल्ली, हालांकि, सभी पदार्थों के लिए पारगम्य नहीं हैं। इसलिए, उन्हें अर्धवृत्ताकार झिल्ली (अर्ध-पारगम्य झिल्ली) भी कहा जाता है।

बायोमेम्ब्रेंस में दो फॉस्फोलिपिड परतें होती हैं जो ऑक्सीजन या कार्बन डाइऑक्साइड जैसी गैसों के साथ-साथ लिपिड-घुलनशील, गैर-ध्रुवीय पदार्थों के लिए पारगम्य होती हैं। ये पदार्थ झिल्ली के माध्यम से सामान्य प्रसार से गुजर सकते हैं। ध्रुवीय और हाइड्रोफिलिक अणुओं के माध्यम से अनुमति नहीं है। उन्हें केवल झिल्ली के माध्यम से निष्क्रिय या सक्रिय परिवहन प्रक्रियाओं के माध्यम से ले जाया जा सकता है।

मेम्ब्रेन आंतरिक-कोशिकीय अंतरिक्ष और कोशिका जीवों के भीतर की जगह की रक्षा करते हैं। वे बाहरी हस्तक्षेप के बिना महत्वपूर्ण जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए विशेष रासायनिक और भौतिक स्थितियों के रखरखाव को सुनिश्चित करते हैं।

झिल्ली की पारगम्यता सेल में बाह्य अंतरिक्ष से महत्वपूर्ण पदार्थों के चयनात्मक परिवहन और सेल से चयापचय उत्पादों को हटाने को सुनिश्चित करती है। यही बात व्यक्तिगत सेल ऑर्गेनेल पर लागू होती है।

कार्य और कार्य

झिल्ली कोशिकाओं और सेल जीवों के भीतर महत्वपूर्ण जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं की अस्वाभाविक प्रक्रिया के लिए बिल्कुल आवश्यक हैं। झिल्ली पारगम्यता बस महत्वपूर्ण है ताकि प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट या वसा जैसे महत्वपूर्ण पोषक तत्वों के साथ कोशिकाओं की आपूर्ति करने में सक्षम हो। खनिज, विटामिन और अन्य सक्रिय तत्व भी झिल्ली से गुजरने में सक्षम होने चाहिए। उसी समय, चयापचय उत्पाद बनाए जाते हैं जिन्हें सेल से निपटाना पड़ता है।

हालांकि, झिल्ली केवल लिपोफिलिक अणुओं और छोटे गैस अणुओं जैसे ऑक्सीजन या कार्बन डाइऑक्साइड के लिए पारगम्य हैं। ध्रुवीय, हाइड्रोफिलिक या बड़े अणुओं को केवल परिवहन प्रक्रियाओं का उपयोग करके झिल्ली के माध्यम से ले जाया जा सकता है। इसके लिए झिल्ली परिवहन के लिए निष्क्रिय और सक्रिय विकल्प हैं।

निष्क्रिय परिवहन एक संभावित या एकाग्रता ढाल की दिशा में ऊर्जा की आपूर्ति के बिना काम करता है। छोटे लिपोफिलिक अणु या गैस अणु सामान्य प्रसार के अधीन हैं। बड़े अणुओं के साथ सामान्य प्रसार अब संभव नहीं है। कुछ परिवहन प्रोटीन या चैनल प्रोटीन यहां परिवहन की सुविधा प्रदान कर सकते हैं। परिवहन प्रोटीन झिल्ली को सुरंग की तरह फैलाते हैं। ध्रुवीय अमीनो एसिड की कार्रवाई के माध्यम से छोटे ध्रुवीय अणुओं को इस सुरंग से गुजारा जा सकता है। यह छोटे चार्ज किए गए आयनों को सुरंग के माध्यम से ले जाने में भी सक्षम बनाता है।

वाहक प्रोटीन की कार्रवाई से एक और निष्क्रिय परिवहन विकल्प होता है जो कुछ अणुओं में विशेषज्ञ होता है। जब अणु डॉक किया जाता है, तो वे अपनी रचना को बदलते हैं और झिल्ली के माध्यम से परिवहन करते हैं।

सक्रिय झिल्ली परिवहन के मामले में, ऊर्जा की आपूर्ति आवश्यक है। संबंधित अणु को एक सांद्रता ढाल या विद्युत ढाल के खिलाफ ले जाया जाता है। एटीपी के हाइड्रोलिसिस से ऊर्जा-आपूर्ति प्रक्रियाओं का परिणाम होता है, एक विद्युत क्षेत्र के रूप में एक चार्ज ढाल का निर्माण या एक एकाग्रता ढाल का निर्माण करके एन्ट्रापी में वृद्धि।

एंडोसाइटोसिस या एक्सोसाइटोसिस उन पदार्थों के लिए उपलब्ध है जो झिल्ली को बिल्कुल भी घुसना नहीं कर सकते हैं। एंडोसाइटोसिस में, बायोमेम्ब्रेन का आक्रमण तरल की एक बूंद में होता है और इसे सेल में स्थानांतरित करता है। यह एक तथाकथित एंडोसोम बनाता है, जो महत्वपूर्ण पदार्थों को साइटोप्लाज्म में स्थानांतरित करता है। एक्सोसाइटोसिस के दौरान, साइटोप्लाज्म में अपशिष्ट उत्पादों को झिल्ली से ढके परिवहन पुटिकाओं द्वारा बाहर की ओर ले जाया जाता है।

बीमारियाँ और बीमारियाँ

झिल्ली पारगम्यता में गड़बड़ी विभिन्न रोग राज्यों को जन्म दे सकती है। परिवर्तन विभिन्न आयनों की पारगम्यता को प्रभावित करते हैं। झिल्लीदार पारगम्यता विकार अक्सर हृदय रोगों का परिणाम होता है। यह शरीर के इलेक्ट्रोलाइट संतुलन को प्रभावित कर सकता है।

हालांकि, कई वंशानुगत कारण भी झिल्ली पारगम्यता विकारों का कारण बनते हैं। विभिन्न प्रोटीन झिल्ली की संरचना में शामिल होते हैं और लिपिड बाइलर के सही कामकाज के लिए जिम्मेदार होते हैं। कुछ प्रोटीनों में आनुवंशिक परिवर्तन झिल्ली पारगम्यता में परिवर्तन के लिए जिम्मेदार हैं, अन्य बातों के अलावा।

एक उदाहरण बीमारी मायोटोनिया कोजेनिटा थॉमसन है। यह रोग मांसपेशियों के कार्य का एक आनुवंशिक विकार है। एक जीन जो मांसपेशी फाइबर झिल्ली के क्लोराइड चैनलों के लिए कोड उत्परिवर्तित होता है। क्लोराइड आयनों की पारगम्यता कम हो जाती है। यह स्वस्थ लोगों की तुलना में एक आसान मांसपेशी फाइबर विध्रुवण की ओर जाता है। मांसपेशियों में संकुचन की प्रवृत्ति बढ़ जाती है, जिसे कठोरता के रूप में महसूस किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक बंद मुट्ठी केवल एक निश्चित देरी के साथ खोला जा सकता है। यहां तक ​​कि आंखें बंद होने के 30 सेकंड बाद ही खोली जा सकती हैं, जिसे लिड-लैग के नाम से जाना जाता है।

ऑटोइम्यून बीमारियां भी हैं जो विशेष रूप से बायोमेम्ब्रेन्स को लक्षित करती हैं। इस संदर्भ में तथाकथित एंटीफॉस्फोलिपिड सिंड्रोम (एपीएस) जाना जाता है। इस बीमारी में, शरीर की प्रतिरक्षा प्रणाली प्रोटीन के खिलाफ निर्देशित होती है जो झिल्ली के फॉस्फोलिपिड्स से बंधी होती है। परिणाम रक्त की वृद्धि हुई coagulability है। हार्ट अटैक, स्ट्रोक और पल्मोनरी एम्बोलिम्स की संभावना बढ़ जाती है।

झिल्ली पारगम्यता में गड़बड़ी तथाकथित माइटोकॉन्ड्रियल बीमारी में भी पाई जा सकती है। माइटोकॉन्ड्रिया में, कार्बोहाइड्रेट, वसा और प्रोटीन के जलने से ऊर्जा प्राप्त होती है। माइटोकॉन्ड्रिया कोशिका के अंग होते हैं जो एक झिल्ली से घिरे होते हैं। इन ऊर्जा ऊर्जा संयंत्रों के भीतर बड़ी संख्या में मुक्त कण उत्पन्न होते हैं। यदि इन पर कब्जा नहीं किया जाता है, तो झिल्ली क्षतिग्रस्त हो जाएगी। यह माइटोकॉन्ड्रिया के कार्य को गंभीर रूप से सीमित करता है। हालांकि, कट्टरपंथी मैला ढोने वालों की कम प्रभावशीलता के कारण विविध हैं।