ઘર સંશોધન કોષ દ્વારા મોટા કણોનું શોષણ. કોષ દ્વારા ગાઢ કણોને કેપ્ચર અને શોષણ કહેવામાં આવે છે

સંશોધન

કોષ દ્વારા મોટા કણોનું શોષણ. કોષ દ્વારા ગાઢ કણોને કેપ્ચર અને શોષણ કહેવામાં આવે છે

3માંથી પૃષ્ઠ 1

1. કોષના માળખાકીય ઘટકોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

1) પ્રોન્યુક્લિયસ અને સાયટોપ્લાઝમ;
2) ન્યુક્લિયસ, સાયટોપ્લાઝમ, સપાટી સંકુલ;
3) ન્યુક્લિયોઇડ, સાયટોપ્લાઝમિક પટલ અને સાયટોપ્લાઝમ;
4) ન્યુક્લિયસ, ઓર્ગેનેલ્સ, ન્યુક્લિયોપ્લાઝમ.

2. કોર સમાવે છે:

1) રંગસૂત્ર, ન્યુક્લિઓલસ અને રિબોઝોમ;
2) રંગસૂત્રો, ન્યુક્લિઓલસ અને ક્રોમોપ્લાસ્ટ્સ;
3) પરમાણુ પરબિડીયું, ન્યુક્લિયોપ્લાઝમ, ક્રોમેટિન અને ન્યુક્લિયોલસ;
4) ગ્લાયકોકલિસ, ન્યુક્લિઓલસ અને ઓર્ગેનેલ્સ.

3. કોષને આવરી લેતી જૈવિક પટલને કહેવામાં આવે છે:

1) પ્લાઝમાલેમ્મા;
2) એક્ટોપ્લાઝમ
3) કોર્ટેક્સ;
4) પેલીકલ.

4. જૈવિક પટલમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

1) આરએનએ;
2) સેલ્યુલોઝ;
3) પ્રોટીન;
4) ડીએનએ.

5. યુકેરીયોટિક કોષનો ભાગ જેમાં મૂળભૂત વારસાગત માહિતી સંગ્રહિત થાય છે તેને કહેવામાં આવે છે:

1) ન્યુક્લિયોલસ (ન્યુક્લિયોલોનેમા);
2) કોર;
3) ન્યુક્લિયોપ્લાઝમ;
4) કેરીયોપ્લાઝમ.

6. ઓર્ગેનેલ્સનો સમાવેશ થાય છે:

1) ન્યુક્લિયસ, ગોલ્ગી કોમ્પ્લેક્સ, એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ, લિસોસોમ્સ
2) ગોલ્ગી કોમ્પ્લેક્સ, રિબોઝોમ્સ, લિસોસોમ્સ, પેરોક્સિસોમ્સ, મિટોકોન્ડ્રિયા, કોષ કેન્દ્ર, સહાયક ઉપકરણ
3) સાયટોલેમ્મા, ગ્લાયકોકેલિક્સ, સેન્ટ્રિઓલ્સ, સહાયક ઉપકરણ
4) ગોલ્ગી કોમ્પ્લેક્સ, એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ, રિબોઝોમ્સ, લિસોસોમ્સ, પેરોક્સિસોમ્સ, મિટોકોન્ડ્રિયા, સેલ સેન્ટર, સહાયક ઉપકરણ

7. સાયટોપ્લાઝમની રચના:

1) ન્યુક્લિયોપ્લાઝમ, હાયલોપ્લાઝમ, ક્રોમેટિન, ન્યુક્લિયોલસ
2) હાયલોપ્લાઝમ, સહાયક ઉપકરણ, સમાવેશ
3) હાયલોપ્લાઝમ, ઓર્ગેનેલ્સ, સમાવેશ
4) ગ્લાયકોકેલિક્સ, હાયલોપ્લાઝમ, સહાયક ઉપકરણ

8. એક કોષમાં ન્યુક્લીની સંખ્યા સામાન્ય રીતે સમાન હોય છે:

1) એક;
2) બે;
3) 3 થી 10 સુધી;
4) ઓછામાં ઓછા બે.

9. પ્લાઝમાલેમાની બાહ્ય સપાટી પર કાર્બોહાઇડ્રેટ્સના પાતળા સ્તરને કહેવામાં આવે છે:

1) એક્ટોપ્લાઝમ;
2) પેરીપ્લાઝમ;
3) પ્રોકેલિક્સ;
4) ગ્લાયકોકેલિક્સ.

10. કોષ દ્વારા મોટા કણોનું શોષણ કહેવાય છે:

1) ફેગોસાયટોસિસ;
2) પ્રસરણ;
3) પિનોસાયટોસિસ;
4) એક્ઝોસાયટોસિસ..

વેસીક્યુલર પરિવહનને બે પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: એક્સોસાયટોસિસ - કોષમાંથી મેક્રોમોલેક્યુલર ઉત્પાદનોને દૂર કરવું, અને એન્ડોસાયટોસિસ - કોષ દ્વારા મેક્રોમોલેક્યુલ્સનું શોષણ.

એન્ડોસાયટોસિસ દરમિયાન, પ્લાઝ્માલેમ્માનો ચોક્કસ વિસ્તાર કબજે કરે છે, પરબિડીયું, જેમ કે તે હતું, બાહ્યકોષીય સામગ્રી, તેને કલાના શૂન્યાવકાશમાં બંધ કરે છે જે પ્લાઝ્મા પટલના આક્રમણને કારણે ઉદ્ભવે છે. કોઈપણ બાયોપોલિમર્સ, મેક્રોમોલેક્યુલર કોમ્પ્લેક્સ, કોશિકાઓના ભાગો અથવા તો આખા કોષો આવા પ્રાથમિક વેક્યુલ અથવા એન્ડોસોમમાં પ્રવેશી શકે છે, જ્યાં તેઓ પછી વિઘટન થાય છે અને મોનોમર્સમાં ડિપોલિમરાઇઝ થાય છે, જે ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન ટ્રાન્સફર દ્વારા હાયલોપ્લાઝમમાં પ્રવેશ કરે છે.

એન્ડોસાયટોસિસનું મુખ્ય જૈવિક મહત્વ એ અંતઃકોશિક પાચન દ્વારા બિલ્ડિંગ બ્લોક્સનું ઉત્પાદન છે, જે એન્ડોસાયટોસિસના બીજા તબક્કામાં લિસોસોમ સાથે પ્રાથમિક એન્ડોસોમના સંમિશ્રણ પછી થાય છે, જે હાઇડ્રોલિટીક ઉત્સેચકોનો સમૂહ ધરાવતું વેક્યુલ છે.

એન્ડોસાયટોસિસને ઔપચારિક રીતે પિનોસાયટોસિસ અને ફેગોસાયટોસિસમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે.

ફેગોસાયટોસિસ - કોષ દ્વારા મોટા કણો (ક્યારેક કોષો અથવા તેમના ભાગો પણ) નું કેપ્ચર અને શોષણ - પ્રથમ I.I. મેક્નિકોવ દ્વારા વર્ણવવામાં આવ્યું હતું. ફેગોસાયટોસિસ, મોટા કણોને પકડવાની કોષની ક્ષમતા, પ્રાણી કોષો વચ્ચે થાય છે, બંને એકકોષીય (ઉદાહરણ તરીકે, અમીબાસ, કેટલાક શિકારી સિલિએટ્સ) અને બહુકોષીય પ્રાણીઓના વિશિષ્ટ કોષો. વિશિષ્ટ કોષો, ફેગોસાઇટ્સ

અપૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓ (રક્ત અથવા પોલાણ પ્રવાહીના એમબોસાઇટ્સ) અને કરોડરજ્જુ (ન્યુટ્રોફિલ્સ અને મેક્રોફેજ) બંનેની લાક્ષણિકતા. પિનોસાયટોસિસની જેમ, ફેગોસાયટોસિસ બિન-વિશિષ્ટ હોઈ શકે છે (ઉદાહરણ તરીકે, ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ્સ અથવા મેક્રોફેજ દ્વારા કોલોઇડલ ગોલ્ડ અથવા ડેક્સ્ટ્રાન પોલિમરના કણોનું શોષણ) અને ચોક્કસ, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનની સપાટી પર રીસેપ્ટર્સ દ્વારા મધ્યસ્થી.

ફેગોસાયટીક કોષો. ફેગોસિટોસિસ દરમિયાન, મોટા એન્ડોસાયટીક વેક્યૂલ્સ રચાય છે - ફેગોસોમ્સ, જે પછી ફાગોલિસોસોમ્સ બનાવવા માટે લાઇસોસોમ્સ સાથે ભળી જાય છે.

પિનોસાયટોસિસને શરૂઆતમાં કોષ દ્વારા પાણી અથવા વિવિધ પદાર્થોના જલીય દ્રાવણના શોષણ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવ્યું હતું. તે હવે જાણીતું છે કે ફેગોસાયટોસિસ અને પિનોસાયટોસિસ બંને ખૂબ જ સમાન રીતે આગળ વધે છે, અને તેથી આ શબ્દોનો ઉપયોગ માત્ર શોષિત પદાર્થોના જથ્થા અને સમૂહમાં તફાવતને પ્રતિબિંબિત કરી શકે છે. આ પ્રક્રિયાઓમાં શું સામાન્ય છે તે એ છે કે પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનની સપાટી પરના શોષિત પદાર્થો વેક્યુલના સ્વરૂપમાં પટલથી ઘેરાયેલા હોય છે - એક એન્ડોસોમ, જે કોષમાં જાય છે.

એન્ડોસાયટોસિસ, જેમાં પિનોસાયટોસિસ અને ફેગોસાયટોસિસનો સમાવેશ થાય છે, તે બિન-વિશિષ્ટ અથવા રચનાત્મક, કાયમી અને ચોક્કસ, રીસેપ્ટર-મધ્યસ્થી હોઈ શકે છે. બિન-વિશિષ્ટ એન્ડોસાયટોસિસ

(પિનોસાયટોસિસ અને ફેગોસાયટોસિસ), કહેવાતા કારણ કે તે આપોઆપ થાય છે અને ઘણી વખત સંપૂર્ણપણે વિદેશી અથવા કોષ પ્રત્યે ઉદાસીન પદાર્થોના કેપ્ચર અને શોષણ તરફ દોરી જાય છે, ઉદાહરણ તરીકે,

સૂટ અથવા રંગોના કણો.

આ સપાટીની પુનઃરચના સંપર્ક પટલના સંલગ્નતા અને સંમિશ્રણની પ્રક્રિયા દ્વારા અનુસરવામાં આવે છે, જે કોષ પટલમાંથી વિખેરાયેલા પેનિસિટીક વેસીકલ (પિનોસોમ) ની રચના તરફ દોરી જાય છે.

સપાટી અને સાયટોપ્લાઝમમાં ઊંડે સુધી વિસ્તરે છે. બિન-વિશિષ્ટ અને રીસેપ્ટર એન્ડોસાયટોસિસ બંને, જે પટલના વેસિકલ્સની ટુકડી તરફ દોરી જાય છે, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનના વિશિષ્ટ વિસ્તારોમાં થાય છે. આ કહેવાતા સરહદી ખાડાઓ છે. તેમને એટલા માટે કહેવામાં આવે છે કારણ કે

સાયટોપ્લાઝમની બાજુમાં, પ્લાઝ્મા પટલને પાતળા (લગભગ 20 એનએમ) તંતુમય સ્તર સાથે આવરી લેવામાં આવે છે, જે અલ્ટ્રાથિન વિભાગોમાં સરહદ લાગે છે અને નાના આક્રમણ અને ખાડાઓને આવરી લે છે. આ ખાડાઓ છે

લગભગ તમામ પ્રાણી કોષોમાં, તેઓ કોષની સપાટીના લગભગ 2% ભાગ પર કબજો કરે છે. સરહદી સ્તરમાં મુખ્યત્વે પ્રોટીન ક્લેથ્રિનનો સમાવેશ થાય છે, જે સંખ્યાબંધ વધારાના પ્રોટીન સાથે સંકળાયેલ છે.

આ પ્રોટીન સાયટોપ્લાઝમમાંથી અભિન્ન રીસેપ્ટર પ્રોટીન સાથે જોડાય છે અને ઉભરતા પિનોસોમની પરિમિતિ સાથે ડ્રેસિંગ લેયર બનાવે છે.

કિનારીવાળા વેસિકલ પ્લાઝમાલેમાથી અલગ થઈ જાય અને સાયટોપ્લાઝમમાં ઊંડે સુધી જવાનું શરૂ કરે તે પછી, ક્લેથ્રિન સ્તર વિખેરાઈ જાય છે, અલગ થઈ જાય છે અને એન્ડોસોમ મેમ્બ્રેન (પિનોસોમ) તેનો સામાન્ય દેખાવ લે છે. ક્લેથ્રિન સ્તરના નુકશાન પછી, એન્ડોસોમ્સ એકબીજા સાથે ફ્યુઝ થવાનું શરૂ કરે છે.

રીસેપ્ટર-મધ્યસ્થી એન્ડોસાયટોસિસ. એન્ડોસાયટોસિસની કાર્યક્ષમતા નોંધપાત્ર રીતે વધે છે જો તે મેમ્બ્રેન રીસેપ્ટર્સ દ્વારા મધ્યસ્થી થાય છે જે શોષિત પદાર્થના પરમાણુઓ અથવા ફેગોસાયટોઝ્ડ ઑબ્જેક્ટની સપાટી પર સ્થિત પરમાણુઓ સાથે જોડાય છે - લિગાન્ડ્સ (Lat. i^age - બાંધવા માટે). ત્યારબાદ (પદાર્થના શોષણ પછી), રીસેપ્ટર-લિગાન્ડ કોમ્પ્લેક્સ વિભાજિત થાય છે, અને રીસેપ્ટર્સ પ્લાઝમાલેમા પર પાછા આવી શકે છે. રીસેપ્ટર-મધ્યસ્થી ક્રિયાપ્રતિક્રિયાનું ઉદાહરણ લ્યુકોસાઇટ દ્વારા બેક્ટેરિયમનું ફેગોસાયટોસિસ છે.

ટ્રાન્સસાયટોસિસ(Lat. 1gash માંથી - થ્રુ, થ્રુ અને ગ્રીક suYuz - સેલ) અમુક પ્રકારના કોશિકાઓની પ્રક્રિયા લાક્ષણિકતા, એન્ડોસાયટોસિસ અને એક્સોસાયટોસિસની લાક્ષણિકતાઓને સંયોજિત કરે છે. કોષની એક સપાટી પર એન્ડોસાયટીક વેસીકલ રચાય છે, જે કોષની વિરુદ્ધ સપાટી પર સ્થાનાંતરિત થાય છે અને, એક્ઝોસાયટોટિક વેસીકલ બનીને, તેના સમાવિષ્ટોને બાહ્યકોષીય જગ્યામાં મુક્ત કરે છે.

એક્સોસાયટોસિસ

પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન એક્સોસાયટોસિસનો ઉપયોગ કરીને કોષમાંથી પદાર્થોને દૂર કરવામાં ભાગ લે છે, જે એન્ડોસાયટોસિસથી વિપરીત પ્રક્રિયા છે.

એક્સોસાયટોસિસના કિસ્સામાં, અંતઃકોશિક ઉત્પાદનો, શૂન્યાવકાશ અથવા વેસિકલ્સમાં બંધાયેલા અને પટલ દ્વારા હાયલોપ્લાઝમથી સીમિત, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનનો સંપર્ક કરો. તેમના સંપર્ક બિંદુઓ પર, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન અને વેક્યુલ મેમ્બ્રેન ફ્યુઝ થાય છે, અને વેસિકલ આસપાસના વાતાવરણમાં ખાલી થાય છે. એક્સોસાયટોસિસની મદદથી, એન્ડોસાયટોસિસમાં સામેલ પટલના રિસાયક્લિંગની પ્રક્રિયા થાય છે.

એક્સોસાયટોસિસ કોષમાં સંશ્લેષિત વિવિધ પદાર્થોના પ્રકાશન સાથે સંકળાયેલું છે. સ્ત્રાવના કોષો કે જે પદાર્થોને બાહ્ય વાતાવરણમાં મુક્ત કરે છે તે ઓછા-પરમાણુ સંયોજનો (એસિટિલકોલાઇન, બાયોજેનિક એમાઇન્સ, વગેરે), તેમજ મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં, મેક્રોમોલેક્યુલ્સ (પેપ્ટાઇડ્સ, પ્રોટીન, લિપોપ્રોટીન, પેપ્ટીડોગ્લાયકેન્સ, વગેરે) ઉત્પન્ન કરી શકે છે. એક્સોસાઇટોસિસ અથવા સ્ત્રાવ મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં બાહ્ય સંકેત (નર્વ ઇમ્પલ્સ, હોર્મોન્સ, મધ્યસ્થીઓ, વગેરે) ના પ્રતિભાવમાં થાય છે. જોકે કેટલાક કિસ્સાઓમાં એક્સોસાયટોસિસ સતત થાય છે (ફાઈબ્રોબ્લાસ્ટ્સ દ્વારા ફાઈબ્રોનેક્ટીન અને કોલેજનનો સ્ત્રાવ).

41 .એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ (રેટિક્યુલમ).

હળવા માઇક્રોસ્કોપમાં, ફિક્સેશન અને સ્ટેનિંગ પછી, ફાઇબ્રીબ્લાસ્ટ્સ દર્શાવે છે કે કોશિકાઓની પરિઘ (એક્ટોપ્લાઝમ) નબળી રીતે ડાઘવાળી છે, જ્યારે કોષોનો મધ્ય ભાગ (એન્ડોપ્લાઝમ) રંગોને સારી રીતે સ્વીકારે છે. આમ, 1945માં, કે. પોર્ટરે ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપમાં જોયું કે એન્ડોપ્લાઝમિક ઝોન મોટી સંખ્યામાં નાના શૂન્યાવકાશ અને ચેનલોથી ભરેલો છે જે એકબીજા સાથે જોડાય છે અને છૂટક નેટવર્ક (રેટિક્યુલમ) જેવું કંઈક બનાવે છે. આ શૂન્યાવકાશ અને ટ્યુબ્યુલ્સના સ્ટેક્સ પાતળા પટલથી બંધાયેલા જોવા મળ્યા હતા. આ રીતે તેની શોધ થઈ એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ, અથવા એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ. પાછળથી, 50 ના દાયકામાં, અલ્ટ્રાથિન વિભાગોની પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને, આ રચનાની રચનાને સ્પષ્ટ કરવી અને તેની વિજાતીયતાને શોધવાનું શક્ય બન્યું. સૌથી મહત્વની બાબત એ હતી કે એન્ડોપ્લાઝમિક રેટિક્યુલમ (ER) લગભગ તમામ યુકેરીયોટ્સમાં જોવા મળે છે.

આવા ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપિક વિશ્લેષણથી બે પ્રકારના ERને અલગ પાડવાનું શક્ય બન્યું: દાણાદાર (ખરબચડી) અને સરળ.

પ્રાણીના શરીરમાં, વ્યક્તિગત કોષો ઉપરાંત, બિન-સેલ્યુલર રચનાઓ પણ છે જે કોષોના સંબંધમાં ગૌણ છે.

બિન-સેલ્યુલર રચનાઓ આમાં વહેંચાયેલી છે:

1) પરમાણુ; 2) પરમાણુ મુક્ત

પરમાણુ- એક ન્યુક્લિયસ ધરાવે છે અને સેલ ફ્યુઝન દ્વારા અથવા અપૂર્ણ વિભાજનના પરિણામે ઉદભવે છે. આવી રચનાઓમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે: સિમ્પ્લાસ્ટ્સ અને સિન્સિટિયા.

સાથે ઇમ્પ્લાસ્ટ- આ મોટી રચનાઓ છે જેમાં સાયટોપ્લાઝમ અને મોટી સંખ્યામાં ન્યુક્લીનો સમાવેશ થાય છે. સિમ્પ્લાસ્ટ્સનું ઉદાહરણ હાડપિંજરના સ્નાયુ છે, પ્લેસેન્ટાના ટ્રોફોબ્લાસ્ટનું બાહ્ય સ્તર.

સિન્સિટિયમઅથવા સોકલેટિયાઆ રચનાઓ એ હકીકત દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે કે મૂળ કોષના વિભાજન પછી, નવા રચાયેલા કોષો સાયટોપ્લાઝમિક પુલ દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા રહે છે. આ અસ્થાયી માળખું પુરુષ સૂક્ષ્મજીવ કોશિકાઓના વિકાસ દરમિયાન થાય છે, જ્યારે કોષના શરીરનું વિભાજન સંપૂર્ણપણે પૂર્ણ થતું નથી.

બિન-પરમાણુ- આ બિન-સેલ્યુલર રચનાઓ છે જે કોષોના વ્યક્તિગત જૂથોની મહત્વપૂર્ણ પ્રવૃત્તિના ઉત્પાદનનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. આવી રચનાઓનું ઉદાહરણ તંતુઓ અને સંયોજક પેશીના ગ્રાઉન્ડ (અમૂર્ફ) પદાર્થ છે, જે ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ કોષો દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. મુખ્ય પદાર્થના એનાલોગ રક્ત પ્લાઝ્મા અને લસિકાનો પ્રવાહી ભાગ છે.

તે પર ભાર મૂકવો આવશ્યક છે કે પરમાણુ મુક્ત કોષો પણ શરીરમાં જોવા મળે છે. આ તત્વોમાં કોષ પટલ અને સાયટોપ્લાઝમ હોય છે, તે મર્યાદિત કાર્યોથી સંપન્ન હોય છે અને ન્યુક્લિયસની ગેરહાજરીને કારણે પોતાને પુનઃઉત્પાદન કરવાની ક્ષમતા ગુમાવી દે છે. આ લાલ રક્ત કોશિકાઓઅને પ્લેટલેટ્સ.

કોષની રચનાની સામાન્ય યોજના

યુકેરીયોટિક કોષમાં 3 મુખ્ય ઘટકો હોય છે:

1. કોષ પટલ; 2. સાયટોપ્લાઝમ; 3.કોરો.

કોષ પટલપર્યાવરણમાંથી અથવા પડોશી કોષોમાંથી કોષના સાયટોપ્લાઝમને સીમાંકિત કરે છે.

સાયટોપ્લાઝમબદલામાં હાયલોપ્લાઝમ અને સંગઠિત રચનાઓનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં ઓર્ગેનેલ્સ અને સમાવેશ થાય છે.

કોરપરમાણુ પરબિડીયું, કેરીયોપ્લાઝમ, ક્રોમેટિન (રંગસૂત્રો), અને ન્યુક્લિઓલસ છે.

કોશિકાઓના તમામ સૂચિબદ્ધ ઘટકો, એકબીજા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરીને, કોષના અસ્તિત્વને એક સંપૂર્ણ તરીકે સુનિશ્ચિત કરવાના કાર્યો કરે છે.

ડાયાગ્રામ 1. કોષના માળખાકીય ઘટકો

કોષ પટલ

કોષ પટલ(પ્લાઝમોલેમ્મા) - એક સુપરફિસિયલ પેરિફેરલ માળખું છે જે કોષને બહારથી મર્યાદિત કરે છે અને બાહ્યકોષીય પર્યાવરણ સાથે તેના સીધો જોડાણની ખાતરી કરે છે, અને તેથી કોષને અસર કરતા તમામ પદાર્થો અને પરિબળો સાથે.

માળખું

કોષ પટલમાં 3 સ્તરો હોય છે (ફિગ. 1):

1) બાહ્ય (ઓવર-મેમ્બ્રેન) સ્તર - ગ્લાયકોકેલિક્સ (ગ્લિકોકેલિક્સ);

2) પટલ પોતે (જૈવિક પટલ);

3) સબમેમ્બ્રેન પ્લેટ (પ્લાઝમલેમ્માનું કોર્ટિકલ સ્તર).

ગ્લાયકોકેલિક્સ- પ્લાઝમાલેમા સાથે સંકળાયેલ ગ્લાયકોપ્રોટીન અને ગ્લાયકોલિપિડ સંકુલ દ્વારા રચાય છે, જેમાં વિવિધ કાર્બોહાઇડ્રેટ્સનો સમાવેશ થાય છે. કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ પોલિસેકરાઇડ્સની લાંબી, શાખાવાળી સાંકળો દ્વારા રજૂ થાય છે જે પ્લાઝમાલેમામાં જોવા મળતા પ્રોટીન અને લિપિડ્સ સાથે સંકળાયેલા છે. ગ્લાયકોકેલિક્સની જાડાઈ 3-4 એનએમ છે; તે પ્રાણી મૂળના લગભગ તમામ કોષોમાં સહજ છે, પરંતુ તીવ્રતાના વિવિધ ડિગ્રી સાથે. ગ્લાયકોકેલિક્સની પોલિસેકરાઇડ સાંકળો એ એક પ્રકારનું ઉપકરણ છે જેના દ્વારા કોશિકાઓની પરસ્પર ઓળખ અને સૂક્ષ્મ પર્યાવરણ સાથે તેમની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા થાય છે.

પટલ પોતે(જૈવિક પટલ). જૈવિક પટલનું માળખાકીય સંગઠન સિંગર-નિકોલસ્કી પ્રવાહી મોઝેક મોડેલમાં સંપૂર્ણપણે પ્રતિબિંબિત થાય છે, જે મુજબ ફોસ્ફોલિપિડ પરમાણુઓ તેમના હાઇડ્રોફોબિક છેડા (પૂંછડીઓ) સાથે સંપર્ક કરે છે અને હાઇડ્રોફિલિક છેડા (માથાઓ) સાથે ભગાડે છે, સતત ડબલ સ્તર બનાવે છે.

સંપૂર્ણ અભિન્ન પ્રોટીન (આ મુખ્યત્વે ગ્લાયકોપ્રોટીન છે) બિલીપીડ સ્તરમાં ડૂબી જાય છે, જ્યારે અર્ધ-અભિન્ન પ્રોટીન આંશિક રીતે ડૂબી જાય છે. પટલના બિલિપિડ સ્તરમાં પ્રોટીનના આ બે જૂથો એવી રીતે સ્થિત છે કે તેમના બિન-ધ્રુવીય ભાગો લિપિડ્સ (પૂંછડીઓ) ના હાઇડ્રોફોબિક પ્રદેશોના સ્થાનો પર આ પટલ સ્તરમાં પ્રવેશ કરે છે. પ્રોટીન પરમાણુનો ધ્રુવીય ભાગ જલીય તબક્કાનો સામનો કરતા લિપિડ હેડ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે.

વધુમાં, કેટલાક પ્રોટીન બિલીપીડ સ્તરની સપાટી પર સ્થિત છે; આ કહેવાતા નજીકના પટલ અથવા પેરિફેરલ અથવા શોષિત પ્રોટીન છે.

પ્રોટીન પરમાણુઓની સ્થિતિ સખત રીતે મર્યાદિત નથી અને, કોષની કાર્યાત્મક સ્થિતિના આધારે, બીલિપિડ સ્તરના પ્લેનમાં તેમની પરસ્પર હિલચાલ થઈ શકે છે.

પ્રોટીનની સ્થિતિમાં આ પરિવર્તનશીલતા, અને કોષની સપાટી પર માઇક્રોમોલેક્યુલર સંકુલની મોઝેક-જેવી ટોપોગ્રાફીએ, જૈવિક પટલના પ્રવાહી-મોઝેક મોડેલને નામ આપ્યું.

પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન સ્ટ્રક્ચર્સની લેબિલિટી (ગતિશીલતા) તેની રચનામાં કોલેસ્ટ્રોલ પરમાણુઓની સામગ્રી પર આધારિત છે. પટલમાં જેટલું વધુ કોલેસ્ટ્રોલ હોય છે, બિલીપીડ સ્તરમાં મેક્રોમોલેક્યુલર પ્રોટીનની હિલચાલ વધુ સરળ બને છે. જૈવિક પટલની જાડાઈ 5-7 એનએમ છે.

સબમેમ્બ્રેન પ્લેટ(કોર્ટિકલ સ્તર) સાયટોપ્લાઝમના સૌથી ગીચ ભાગ દ્વારા રચાય છે, જે માઇક્રોફિલામેન્ટ્સ અને માઇક્રોટ્યુબ્યુલ્સથી સમૃદ્ધ છે, જે અત્યંત સંગઠિત નેટવર્ક બનાવે છે, જેની ભાગીદારી સાથે પ્લાઝમાલેમાના અભિન્ન પ્રોટીન ખસેડે છે, કોષના સાયટોસ્કેલેટલ અને લોકમોટર કાર્યો સુનિશ્ચિત થાય છે. , અને એક્સોસાયટોસિસની પ્રક્રિયાઓ સમજાય છે. આ સ્તરની જાડાઈ લગભગ 1nm છે.

કાર્યો

કોષ પટલ દ્વારા કરવામાં આવતા મુખ્ય કાર્યોમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે:

1) સીમાંકન;

2) પદાર્થોનું પરિવહન;

3) સ્વાગત;

4) આંતરકોષીય સંપર્કોની ખાતરી કરવી.

ચયાપચયનું વિભાજન અને પરિવહન

પર્યાવરણમાંથી સીમાંકન માટે આભાર, કોષ તેની વ્યક્તિત્વ જાળવી રાખે છે; પરિવહન માટે આભાર, કોષ જીવંત અને કાર્ય કરી શકે છે. આ બંને કાર્યો પરસ્પર વિશિષ્ટ અને એકબીજાના પૂરક છે, અને બંને પ્રક્રિયાઓનો હેતુ આંતરિક વાતાવરણ - સેલ હોમિયોસ્ટેસિસની લાક્ષણિકતાઓની સ્થિરતા જાળવવાનો છે.

બાહ્ય વાતાવરણમાંથી કોષમાં પરિવહન થઈ શકે છે સક્રિયઅને નિષ્ક્રિય

·સક્રિય પરિવહન દ્વારા, ઘણા કાર્બનિક સંયોજનો એન્ઝાઈમેટિક પરિવહન પ્રણાલીઓની ભાગીદારી સાથે એટીપીના ભંગાણને કારણે ઊર્જાના ખર્ચ સાથે ઘનતા ઢાળ સામે પરિવહન થાય છે.

નિષ્ક્રિય પરિવહન પ્રસરણ દ્વારા હાથ ધરવામાં આવે છે અને પાણી, આયનો અને કેટલાક ઓછા પરમાણુ સંયોજનોના સ્થાનાંતરણની ખાતરી કરે છે.

બાહ્ય વાતાવરણમાંથી કોષમાં પદાર્થોના પરિવહનને કહેવામાં આવે છે એન્ડોસાયટોસિસ, કોષમાંથી પદાર્થોને દૂર કરવાની પ્રક્રિયા કહેવામાં આવે છે exocytosis.

એન્ડોસાયટોસિસએ ના વડે ભાગ પાડો ફેગોસાયટોસિસઅને પિનોસાઇટોસિસ.

ફેગોસાયટોસિસ- આ કોષ દ્વારા મોટા કણો (બેક્ટેરિયા, અન્ય કોષોના ટુકડા) નું કેપ્ચર અને શોષણ છે.

પિનોસાયટોસિસ- આ માઇક્રોમોલેક્યુલર સંયોજનોનું કેપ્ચર છે જે ઓગળેલી સ્થિતિમાં છે (પ્રવાહી).

એન્ડોસાયટોસિસ ઘણા ક્રમિક તબક્કામાં થાય છે:

1) સોર્પ્શન- શોષિત પદાર્થોના પટલની સપાટી, જેનું પ્લાઝમાલેમા સાથે બંધન તેની સપાટી પર રીસેપ્ટર પરમાણુઓની હાજરી દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

2) કોષમાં પ્લાઝમાલેમા આક્રમણની રચના. શરૂઆતમાં, આક્રમણ ખુલ્લા, ગોળ વેસિકલ્સ અથવા ઊંડા આક્રમણ જેવા દેખાય છે.

3) પ્લાઝમલેમ્મામાંથી આક્રમણને દૂર કરવું. વિભાજિત વેસિકલ્સ પ્લાઝમાલેમા હેઠળ સાયટોપ્લાઝમમાં મુક્તપણે સ્થિત છે. બબલ્સ એકબીજા સાથે ભળી શકે છે.

4) શોષિત કણોનું વિભાજનલિસોસોમમાંથી આવતા હાઇડ્રોલિટીક એન્ઝાઇમની મદદથી.

કેટલીકવાર એવો વિકલ્પ પણ હોય છે જ્યારે કોઈ કણ કોષની એક સપાટી દ્વારા શોષાય છે અને બાયોમેમ્બ્રેનથી ઘેરાયેલું હોય છે, સાયટોપ્લાઝમમાંથી પસાર થાય છે અને કોષની વિરુદ્ધ સપાટી પર કોઈ ફેરફાર કર્યા વિના કોષમાંથી દૂર કરવામાં આવે છે. આ ઘટના કહેવામાં આવે છે સાયટોપેમ્પિસમ.

એક્સોસાયટોસિસ- સાયટોપ્લાઝમની બહારના કોષ કચરાના ઉત્પાદનોને દૂર કરવા છે.

એક્સોસાયટોસિસના ઘણા પ્રકારો છે:

1) સ્ત્રાવ;

2) ઉત્સર્જન;

3) મનોરંજન;

4) ક્લાસમેટોસિસ.

સ્ત્રાવ- શરીરના અવયવો અને પ્રણાલીઓના શારીરિક કાર્યોને સુનિશ્ચિત કરવા માટે જરૂરી તેની કૃત્રિમ પ્રવૃત્તિના ઉત્પાદનોના કોષ દ્વારા મુક્તિ.

ઉત્સર્જન- ઝેરી મેટાબોલિક ઉત્પાદનોનું પ્રકાશન જે શરીરની બહાર દૂર કરવું આવશ્યક છે.

મનોરંજન- સંયોજનોના કોષમાંથી દૂર કરવું જે અંતઃકોશિક ચયાપચય (પાણી, ખનિજ ક્ષાર) ની પ્રક્રિયામાં તેમની રાસાયણિક રચનાને બદલતા નથી.

ક્લાસમેટોસિસ- કોષની બહારના વ્યક્તિગત માળખાકીય ઘટકોને દૂર કરવા.

એક્ઝોસાયટોસિસમાં સંખ્યાબંધ ક્રમિક તબક્કાઓનો સમાવેશ થાય છે:

1) ગોલ્ગી સંકુલની કોથળીઓ અને વેસિકલ્સની અંદર બાયોમેમ્બ્રેનથી ઘેરાયેલા ક્લસ્ટરોના સ્વરૂપમાં કોષની કૃત્રિમ પ્રવૃત્તિના ઉત્પાદનોનું સંચય;

2) સાયટોપ્લાઝમના મધ્ય પ્રદેશોથી પરિઘ સુધી આ સંચયની હિલચાલ;

3) કોથળીના બાયોમેમ્બ્રેનનો પ્લાઝમાલેમામાં સમાવેશ;

4) આંતરકોષીય અવકાશમાં કોથળીની સામગ્રીઓનું સ્થળાંતર.

સ્વાગત

વિવિધ સૂક્ષ્મ પર્યાવરણીય ઉત્તેજનાના કોષ દ્વારા ધારણા (રિસેપ્શન) પ્લાઝમાલેમાના વિશેષ રીસેપ્ટર પ્રોટીનની ભાગીદારી સાથે હાથ ધરવામાં આવે છે. ચોક્કસ ઉત્તેજના સાથે રીસેપ્ટર પ્રોટીનની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની વિશિષ્ટતા (પસંદગી) કાર્બોહાઇડ્રેટ ઘટક દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે જે આ પ્રોટીનનો ભાગ છે. પ્રાપ્ત સિગ્નલ એડેનીલેટ સાયકલેસ સિસ્ટમ દ્વારા કોષની અંદરના રીસેપ્ટરમાં પ્રસારિત કરી શકાય છે, જે તેના માર્ગોમાંથી એક છે.

એ નોંધવું જોઇએ કે જટિલ રિસેપ્શન પ્રક્રિયાઓ કોશિકાઓની પરસ્પર માન્યતા માટેનો આધાર છે અને આના સંબંધમાં, બહુકોષીય સજીવોના અસ્તિત્વ માટે મૂળભૂત આવશ્યક સ્થિતિ છે.

આંતરકોષીય સંપર્કો (જોડાણો)

બહુકોષીય પ્રાણી સજીવોના પેશીઓ અને અવયવોના કોષો વચ્ચેનું જોડાણ જટિલ વિશેષ રચનાઓ દ્વારા રચાય છે જેને કહેવાય છે. આંતરકોષીય સંપર્કો.

સ્ટ્રક્ચર્ડ ઇન્ટરસેલ્યુલર સંપર્કો ખાસ કરીને ઇન્ટિગ્યુમેન્ટરી બોર્ડર પેશીઓમાં, એપિથેલિયામાં ઉચ્ચારવામાં આવે છે.

બધા આંતરસેલ્યુલર સંપર્કો તેમના કાર્યાત્મક હેતુ અનુસાર ત્રણ જૂથોમાં વહેંચાયેલા છે:

1) ઇન્ટરસેલ્યુલર સંલગ્નતા સંપર્કો (એડહેસિવ);

2) ઇન્સ્યુલેટીંગ;

3) સંચાર.

~પ્રથમ જૂથમાં સમાવેશ થાય છે: a) સરળ સંપર્ક, b) લોક-પ્રકારનો સંપર્ક, c) ડેસ્મોસમ.

· સરળ સંપર્ક- આ 15-20 nm ના અંતરે પડોશી કોષોના પ્લાઝમાલેમાનું સંપાત છે. સાયટોપ્લાઝમિક બાજુ પર, પટલના આ ઝોનને અડીને કોઈ ખાસ રચનાઓ નથી. એક પ્રકારનો સરળ સંપર્ક ઇન્ટરડિજિટેશન છે.

· લોક પ્રકાર સંપર્ક- આ એક કોષના પ્લાઝમાલેમાની સપાટીનું બીજા કોષના ઇન્ટ્યુસસેપ્શન (આક્રમણ) માં પ્રોટ્રુઝન છે. ચુસ્ત જંકશનની ભૂમિકા યાંત્રિક રીતે કોષોને એકબીજા સાથે જોડવાની છે. આ પ્રકારના ઇન્ટરસેલ્યુલર જોડાણો ઘણા ઉપકલાની લાક્ષણિકતા છે જ્યાં તે કોષોને એક સ્તરમાં જોડે છે, એકબીજા સાથે તેમના યાંત્રિક જોડાણને પ્રોત્સાહન આપે છે.

"લોક" ઝોનમાં ઇન્ટરમેમ્બ્રેન (ઇન્ટરસેલ્યુલર) સ્પેસ અને સાયટોપ્લાઝમ 10-20 એનએમના અંતર સાથે સરળ સંપર્કના ઝોનમાં સમાન લક્ષણો ધરાવે છે.

· ડેસ્મોસમ 0.5 μm સુધીનો વ્યાસ ધરાવતો એક નાનો વિસ્તાર છે, જ્યાં પટલની વચ્ચે ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા ધરાવતો વિસ્તાર હોય છે, કેટલીકવાર તે સ્તરીય દેખાવ ધરાવે છે. ઇલેક્ટ્રોન-ગીચ પદાર્થનો એક વિભાગ સાયટોપ્લાઝમિક બાજુ પર ડેસ્મોસોમના પ્રદેશમાં પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનની બાજુમાં હોય છે જેથી પટલનો આંતરિક સ્તર જાડો દેખાય. જાડાઈની નીચે પાતળા ફાઈબ્રિલ્સનો વિસ્તાર છે જે પ્રમાણમાં ગાઢ મેટ્રિક્સમાં એમ્બેડ કરી શકાય છે. આ તંતુઓ ઘણીવાર આંટીઓ બનાવે છે અને સાયટોપ્લાઝમ પર પાછા ફરે છે. પાતળું તંતુ, નજીકના પટલના સાયટોપ્લાઝમમાં ગાઢ પ્લેટોમાંથી ઉદ્ભવતા, આંતરકોષીય અવકાશમાં જાય છે, જ્યાં તેઓ કેન્દ્રિય ગાઢ સ્તર બનાવે છે. આ "ઇન્ટરમેમ્બ્રેન લિગામેન્ટ્સ" નજીકના ઉપકલા અથવા અન્ય કોષોના ટોનોફિલામેન્ટ નેટવર્ક્સ વચ્ચે સીધું યાંત્રિક જોડાણ પૂરું પાડે છે.

~ બીજા જૂથમાં શામેલ છે:

એ) ચુસ્ત સંપર્ક.

· ગાઢ(બંધ) સંપર્ક એ ઝોન છે જ્યાં બે પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનની બાહ્ય સ્તરો શક્ય તેટલી નજીક છે. આ સંપર્કમાં પટલની ત્રણ-સ્તરનું માળખું ઘણીવાર દૃશ્યમાન હોય છે: બંને પટલના બે બાહ્ય ઓસ્મિઓફિલિક સ્તરો 2-3 એનએમ જાડા એક સામાન્ય સ્તરમાં ભળી જાય છે. મેમ્બ્રેન ફ્યુઝન ચુસ્ત સંપર્કના સમગ્ર વિસ્તાર પર થતું નથી, પરંતુ પટલના બિંદુ જેવા અભિગમોની શ્રેણી રજૂ કરે છે. તે સ્થાપિત થયું છે કે પટલના સંપર્કના બિંદુઓ પંક્તિઓમાં ગોઠવાયેલા વિશિષ્ટ અભિન્ન પ્રોટીનના ગ્લોબ્યુલ્સ છે. ગ્લોબ્યુલ્સની આ પંક્તિઓ એકબીજાને છેદે છે જેથી તેઓ જાળી અથવા નેટવર્ક બનાવે. સાયટોપ્લાઝમિક બાજુ પર, આ ઝોનમાં 7 એનએમના વ્યાસ સાથે અસંખ્ય ફાઇબ્રિલ્સ છે, જે પ્લાઝમાલેમાની સમાંતર સ્થિત છે. સંપર્ક વિસ્તાર મેક્રોમોલેક્યુલ્સ અને આયનો માટે અભેદ્ય છે, અને ત્યાંથી આંતરકોષીય પોલાણને તાળું મારે છે અને અવરોધિત કરે છે, તેમને બાહ્ય વાતાવરણથી અલગ પાડે છે. આ રચના એપિથેલિયાની લાક્ષણિકતા છે, ખાસ કરીને ગેસ્ટ્રિક અથવા આંતરડાની રાશિઓ.

~ ત્રીજા જૂથમાં શામેલ છે:

a) ગેપ જંકશન (નેક્સસ).

· સ્લોટ સંપર્કો- આ ખાસ પ્રોટીન સંકુલ દ્વારા કોષો વચ્ચેના સંચાર જોડાણો છે - જોડાણ, જે કોષથી કોષમાં રસાયણોના સીધા ટ્રાન્સફરમાં સામેલ છે.

આવા જોડાણના ઝોનમાં 0.5-3 માઇક્રોનનું પરિમાણ છે અને આ વિસ્તારમાં પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન વચ્ચેનું અંતર 2-3 nm છે. આ સંપર્કના ઝોનમાં, કણો ષટ્કોણમાં સ્થિત છે - 7-8 એનએમના વ્યાસવાળા જોડાણો અને મધ્યમાં 1.5 એનએમ પહોળી ચેનલ. કનેક્ટનમાં કનેક્ટિન પ્રોટીનના છ સબ્યુનિટ્સનો સમાવેશ થાય છે. જોડાણો પટલમાં એવી રીતે બાંધવામાં આવે છે કે તેઓ તેમાં પ્રવેશ કરે છે, બે પડોશી કોષોના પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન પર એકરુપ હોય છે, તેઓ છેડેથી છેડે નજીક આવે છે. પરિણામે, કોષોના સાયટોપ્લાઝમ વચ્ચે સીધો રાસાયણિક જોડાણ સ્થાપિત થાય છે. આ પ્રકારનો સંપર્ક તમામ પ્રકારના કાપડ માટે લાક્ષણિક છે.

બાયોપોલિમર્સના મોટા પરમાણુઓ વ્યવહારીક રીતે સમગ્ર પટલમાં વહન કરવામાં આવતા નથી, અને છતાં તેઓ એન્ડોસાયટોસિસના પરિણામે કોષમાં પ્રવેશી શકે છે. તે ફેગોસાયટોસિસ અને પિનોસાયટોસિસમાં વહેંચાયેલું છે. આ પ્રક્રિયાઓ સાયટોપ્લાઝમની સક્રિય પ્રવૃત્તિ અને ગતિશીલતા સાથે સંકળાયેલી છે. ફેગોસાયટોસિસ એ કોષ દ્વારા મોટા કણોને કેપ્ચર અને શોષણ છે (કેટલીકવાર આખા કોષો અને તેમના ભાગો પણ). ફેગોસાયટોસિસ અને પિનોસાયટોસિસ ખૂબ જ સમાન રીતે આગળ વધે છે, તેથી આ વિભાવનાઓ માત્ર શોષિત પદાર્થોના જથ્થામાં તફાવત દર્શાવે છે. તેમની પાસે જે સામાન્ય છે તે એ છે કે કોષની સપાટી પર શોષાયેલા પદાર્થો વેક્યુલના સ્વરૂપમાં પટલથી ઘેરાયેલા હોય છે, જે કોષમાં જાય છે (ક્યાં તો ફેગોસાયટોટિક અથવા પિનોસાયટોટિક વેસીકલ, ફિગ. 19). નામવાળી પ્રક્રિયાઓ ઊર્જા વપરાશ સાથે સંકળાયેલી છે; ATP સંશ્લેષણની સમાપ્તિ તેમને સંપૂર્ણપણે અટકાવે છે. ઉપકલા કોશિકાઓના અસ્તરની સપાટી પર, ઉદાહરણ તરીકે, આંતરડાની દિવાલો, અસંખ્ય માઇક્રોવિલી દૃશ્યમાન છે, જે સપાટીને નોંધપાત્ર રીતે વધારી દે છે જેના દ્વારા શોષણ થાય છે. પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન કોષમાંથી પદાર્થોને દૂર કરવામાં પણ ભાગ લે છે; આ એક્ઝોસાયટોસિસની પ્રક્રિયામાં થાય છે. આ રીતે હોર્મોન્સ, પોલિસેકરાઇડ્સ, પ્રોટીન, ચરબીના ટીપાં અને અન્ય કોષ ઉત્પાદનો દૂર કરવામાં આવે છે. તેઓ મેમ્બ્રેન-બાઉન્ડેડ વેસિકલ્સમાં બંધ હોય છે અને પ્લાઝમાલેમાનો સંપર્ક કરે છે. બંને પટલ ફ્યુઝ થાય છે અને વેસીકલની સામગ્રી કોષની આસપાસના વાતાવરણમાં મુક્ત થાય છે.

કોષો એક્સોસાયટોસિસ જેવી જ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને મેક્રોમોલેક્યુલ્સ અને કણોને શોષવામાં પણ સક્ષમ છે, પરંતુ વિપરીત ક્રમમાં. શોષાયેલ પદાર્થ ધીમે ધીમે પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનના નાના વિભાગથી ઘેરાયેલો હોય છે, જે સૌપ્રથમ ઇન્વેજીનેટ થાય છે અને પછી વિભાજિત થાય છે, કોષ (ફિગ. 8-76) દ્વારા કબજે કરેલી સામગ્રી ધરાવતી ઇન્ટ્રાસેલ્યુલર વેસિકલ બનાવે છે. કોષ દ્વારા શોષાયેલી સામગ્રીની આસપાસ અંતઃકોશિક વેસિકલ્સની રચનાની આ પ્રક્રિયાને એન્ડોસાયટોસિસ કહેવામાં આવે છે.

રચાયેલા વેસિકલ્સના કદના આધારે, બે પ્રકારના એન્ડોસાયટોસિસને અલગ પાડવામાં આવે છે:

મોટા ભાગના કોષો દ્વારા પિનોસાઇટોસિસ દ્વારા પ્રવાહી અને દ્રાવ્ય સતત લેવામાં આવે છે, જ્યારે મોટા કણો મુખ્યત્વે વિશિષ્ટ કોષો, ફેગોસાઇટ્સ દ્વારા લેવામાં આવે છે. તેથી, "પિનોસાયટોસિસ" અને "એન્ડોસાયટોસિસ" શબ્દો સામાન્ય રીતે સમાન અર્થમાં વપરાય છે.

પિનોસાયટોસિસ મેક્રોમોલેક્યુલર સંયોજનોના શોષણ અને અંતઃકોશિક વિનાશ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જેમ કે પ્રોટીન અને પ્રોટીન સંકુલ, ન્યુક્લિક એસિડ, પોલિસેકરાઇડ્સ, લિપોપ્રોટીન. બિન-વિશિષ્ટ રોગપ્રતિકારક સંરક્ષણના પરિબળ તરીકે પિનોસાઇટોસિસના પદાર્થો, ખાસ કરીને, માઇક્રોબાયલ ઝેર છે.

ફિગ માં. B.1 બાહ્યકોષીય અવકાશમાં સ્થિત દ્રાવ્ય મેક્રોમોલેક્યુલ્સના કેપ્ચર અને ઇન્ટ્રાસેલ્યુલર પાચનના ક્રમિક તબક્કાઓ દર્શાવે છે (ફેગોસાઇટ્સ દ્વારા મેક્રોમોલેક્યુલ્સનું એન્ડોસાયટોસિસ). કોષ પર આવા પરમાણુઓની સંલગ્નતા બે રીતે થઈ શકે છે: બિન-વિશિષ્ટ - કોષ સાથે પરમાણુઓની રેન્ડમ મીટિંગના પરિણામે, અને વિશિષ્ટ, જે પિનોસાયટીક કોષની સપાટી પર પહેલાથી અસ્તિત્વમાં રહેલા રીસેપ્ટર્સ પર આધારિત છે. પછીના કિસ્સામાં, બાહ્યકોષીય પદાર્થો લિગાન્ડ્સ તરીકે કાર્ય કરે છે જે અનુરૂપ રીસેપ્ટર્સ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે.

કોષની સપાટી પર પદાર્થોનું સંલગ્નતા પટલના સ્થાનિક આક્રમણ (આક્રમણ) તરફ દોરી જાય છે, પરિણામે ખૂબ જ નાના પિનોસાયટીક વેસીકલ (આશરે 0.1 માઇક્રોન) ની રચના થાય છે. કેટલાક મર્જિંગ વેસિકલ્સ એક મોટી રચના બનાવે છે - એક પિનોસોમ. આગળના પગલામાં, પિનોસોમ હાઇડ્રોલિટીક એન્ઝાઇમ ધરાવતા લિસોસોમ સાથે ભળી જાય છે જે પોલિમર પરમાણુઓને મોનોમર્સમાં તોડી નાખે છે. એવા કિસ્સાઓમાં કે જ્યાં પિનોસાયટોસિસની પ્રક્રિયા રીસેપ્ટર ઉપકરણ દ્વારા અનુભવાય છે, પિનોસોમ્સમાં, લાઇસોસોમ સાથે સંમિશ્રણ પહેલાં, રીસેપ્ટર્સમાંથી પકડાયેલા પરમાણુઓની ટુકડી જોવા મળે છે, જે પુત્રી વેસિકલ્સના ભાગ રૂપે કોષની સપાટી પર પાછા ફરે છે.

વેસીક્યુલર પરિવહન: એન્ડોસાયટોસિસ અને એક્સોસાયટોસિસ

પ્રોટીન, ન્યુક્લિક એસિડ, પોલિસેકરાઇડ્સ, લિપોપ્રોટીન કોમ્પ્લેક્સ અને અન્ય જેવા મેક્રોમોલેક્યુલ્સ કોષ પટલમાંથી પસાર થતા નથી, તેનાથી વિપરીત આયનો અને મોનોમર્સનું પરિવહન કેવી રીતે થાય છે. માઇક્રોમોલેક્યુલ્સ, તેમના સંકુલ અને કોષમાં અને બહાર કણોનું પરિવહન સંપૂર્ણપણે અલગ રીતે થાય છે - વેસીક્યુલર પરિવહન દ્વારા. આ શબ્દનો અર્થ એ છે કે વિવિધ મેક્રોમોલેક્યુલ્સ, બાયોપોલિમર્સ અથવા તેમના સંકુલ પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન દ્વારા કોષમાં પ્રવેશી શકતા નથી. અને માત્ર તેના દ્વારા જ નહીં: કોઈપણ કોષ પટલ બાયોપોલિમર્સના ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન ટ્રાન્સફર માટે સક્ષમ નથી, ખાસ પ્રોટીન જટિલ વાહકો - પોરીન્સ (મિટોકોન્ડ્રિયા, પ્લાસ્ટીડ્સ, પેરોક્સિસોમ્સની પટલ) ના અપવાદ સિવાય. મેક્રોમોલેક્યુલ્સ કોષમાં અથવા એક પટલના કમ્પાર્ટમેન્ટમાંથી બીજા વેક્યૂલ્સ અથવા વેસિકલ્સની અંદરથી બંધ થાય છે. આવા વેસિક્યુલર પરિવહનબે પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: exocytosis- કોષમાંથી મેક્રોમોલેક્યુલર ઉત્પાદનોને દૂર કરવા, અને એન્ડોસાયટોસિસ- કોષ દ્વારા મેક્રોમોલેક્યુલ્સનું શોષણ (ફિગ. 133).

એન્ડોસાયટોસિસ દરમિયાન, પ્લાઝ્માલેમ્માનો ચોક્કસ વિસ્તાર કબજે કરે છે, પરબિડીયું, જેમ કે તે હતું, બાહ્યકોષીય સામગ્રી, તેને કલાના શૂન્યાવકાશમાં બંધ કરે છે જે પ્લાઝ્મા પટલના આક્રમણને કારણે ઉદ્ભવે છે. આવા પ્રાથમિક શૂન્યાવકાશમાં, અથવા માં એન્ડોસમ, કોઈપણ બાયોપોલિમર્સ, મેક્રોમોલેક્યુલર કોમ્પ્લેક્સ, કોષોના ભાગો અથવા તો આખા કોષો પ્રવેશી શકે છે, જ્યાં તેઓ પછી વિઘટન થાય છે અને મોનોમર્સમાં ડિપોલિમરાઇઝ થાય છે, જે ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન ટ્રાન્સફર દ્વારા, હાયલોપ્લાઝમમાં પ્રવેશ કરે છે. એન્ડોસાયટોસિસનું મુખ્ય જૈવિક મહત્વ એ દ્વારા બિલ્ડિંગ બ્લોક્સનું ઉત્પાદન છે અંતઃકોશિક પાચન, જે લાઇસોસોમ સાથે પ્રાથમિક એન્ડોસોમના મિશ્રણ પછી એન્ડોસાયટોસિસના બીજા તબક્કામાં થાય છે, હાઇડ્રોલિટીક ઉત્સેચકોનો સમૂહ ધરાવતો વેક્યુલો (નીચે જુઓ).

એન્ડોસાયટોસિસને ઔપચારિક રીતે વિભાજિત કરવામાં આવે છે પિનોસાઇટોસિસઅને ફેગોસાયટોસિસ(ફિગ. 134). ફેગોસાયટોસિસ - કોષ દ્વારા મોટા કણો (ક્યારેક કોષો અથવા તેમના ભાગો પણ) નું કેપ્ચર અને શોષણ - પ્રથમ I.I. મેક્નિકોવ દ્વારા વર્ણવવામાં આવ્યું હતું. ફેગોસાયટોસિસ, મોટા કણોને પકડવાની કોષની ક્ષમતા, પ્રાણી કોષો વચ્ચે થાય છે, બંને એકકોષીય (ઉદાહરણ તરીકે, અમીબાસ, કેટલાક શિકારી સિલિએટ્સ) અને બહુકોષીય પ્રાણીઓના વિશિષ્ટ કોષો. વિશિષ્ટ કોષો, ફેગોસાઇટ્સ, અપૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓ (રક્ત અથવા પોલાણના પ્રવાહીના એમબોસાઇટ્સ) અને કરોડરજ્જુ (ન્યુટ્રોફિલ્સ અને મેક્રોફેજ) બંનેની લાક્ષણિકતા છે. પિનોસાયટોસિસને શરૂઆતમાં કોષ દ્વારા પાણી અથવા વિવિધ પદાર્થોના જલીય દ્રાવણના શોષણ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવ્યું હતું. તે હવે જાણીતું છે કે ફેગોસાયટોસિસ અને પિનોસાયટોસિસ બંને ખૂબ જ સમાન રીતે આગળ વધે છે, અને તેથી આ શબ્દોનો ઉપયોગ માત્ર શોષિત પદાર્થોના જથ્થા અને સમૂહમાં તફાવતને પ્રતિબિંબિત કરી શકે છે. આ પ્રક્રિયાઓમાં શું સામાન્ય છે તે એ છે કે પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનની સપાટી પરના શોષિત પદાર્થો વેક્યુલના સ્વરૂપમાં પટલથી ઘેરાયેલા હોય છે - એક એન્ડોસોમ, જે કોષમાં જાય છે.

એન્ડોસાયટોસિસ, જેમાં પિનોસાયટોસિસ અને ફેગોસાયટોસિસનો સમાવેશ થાય છે, તે બિન-વિશિષ્ટ અથવા રચનાત્મક, કાયમી અને ચોક્કસ, રીસેપ્ટર-મધ્યસ્થી હોઈ શકે છે. બિન-વિશિષ્ટ એન્ડોસાયટો h (pinocytosis અને phagocytosis), કહેવાતા કારણ કે તે આપોઆપ થાય છે અને ઘણી વખત એવા પદાર્થોને કેપ્ચર અને શોષણ તરફ દોરી શકે છે જે સંપૂર્ણપણે પરાયું અથવા કોષ પ્રત્યે ઉદાસીન છે, ઉદાહરણ તરીકે, સૂટ અથવા રંગોના કણો.

નોનસ્પેસિફિક એન્ડોસાયટોસિસ ઘણીવાર પ્લાઝમાલેમાના ગ્લાયકોકેલિક્સ દ્વારા કબજે કરતી સામગ્રીના પ્રારંભિક સોર્પ્શન સાથે હોય છે. તેના પોલિસેકરાઇડ્સના એસિડિક જૂથોને લીધે, ગ્લાયકોકેલિક્સ નકારાત્મક ચાર્જ ધરાવે છે અને પ્રોટીનના વિવિધ હકારાત્મક ચાર્જ જૂથો સાથે સારી રીતે જોડાય છે. આ શોષણ સાથે બિન-વિશિષ્ટ એન્ડોસાયટોસિસ, મેક્રોમોલેક્યુલ્સ અને નાના કણો (એસિડિક પ્રોટીન, ફેરીટિન, એન્ટિબોડીઝ, વિરિયન્સ, કોલોઇડલ કણો) શોષાય છે. લિક્વિડ-ફેઝ પિનોસાયટોસિસ પ્રવાહી માધ્યમની સાથે દ્રાવ્ય અણુઓના શોષણ તરફ દોરી જાય છે જે પ્લાઝમાલેમા સાથે જોડાતા નથી.

આગલા તબક્કે, કોષની સપાટીના આકારશાસ્ત્રમાં ફેરફાર થાય છે: આ કાં તો પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનના નાના આક્રમણનો દેખાવ, આક્રમણ અથવા કોષની સપાટી પર આઉટગ્રોથ, ફોલ્ડ અથવા "ફ્રીલ્સ" (રાફલ) ના દેખાવનો દેખાવ છે. - અંગ્રેજીમાં), જે પ્રવાહી માધ્યમ (ફિગ. 135, 136) ના નાના જથ્થાને ઓવરલેપ, ફોલ્ડ, અલગ કરતા જણાય છે. પ્રથમ પ્રકારનો પિનોસાયટોટિક વેસીકલ, પિનોસોમ, આંતરડાના ઉપકલા કોષો, એન્ડોથેલિયલ કોશિકાઓ અને અમીબાસની લાક્ષણિકતા છે; બીજો પ્રકાર ફેગોસાઇટ્સ અને ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ્સની લાક્ષણિકતા છે. આ પ્રક્રિયાઓ ઊર્જાના પુરવઠા પર આધારિત છે: શ્વસન અવરોધકો આ પ્રક્રિયાઓને અવરોધે છે.

સપાટીની આ પુનઃરચના સંપર્ક પટલના સંલગ્નતા અને સંમિશ્રણની પ્રક્રિયા દ્વારા અનુસરવામાં આવે છે, જે પેનિસિટીક વેસીકલ (પિનોસોમ) ની રચના તરફ દોરી જાય છે, જે કોષની સપાટીથી તૂટી જાય છે અને સાયટોપ્લાઝમમાં ઊંડા જાય છે. બિન-વિશિષ્ટ અને રીસેપ્ટર એન્ડોસાયટોસિસ બંને, જે પટલના વેસિકલ્સની ટુકડી તરફ દોરી જાય છે, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનના વિશિષ્ટ વિસ્તારોમાં થાય છે. આ કહેવાતા છે સરહદી ખાડાઓ. તેમને એટલા માટે કહેવામાં આવે છે કારણ કે સાયટોપ્લાઝમિક બાજુ પર પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન પાતળા (લગભગ 20 એનએમ) તંતુમય સ્તરથી ઢંકાયેલું હોય છે, જે અલ્ટ્રાથિન વિભાગોમાં સરહદ જેવું લાગે છે અને નાના આક્રમણ અને ખાડાઓને આવરી લે છે (ફિગ. 137). લગભગ તમામ પ્રાણી કોષોમાં આ ખાડાઓ હોય છે અને કોષની સપાટીના લગભગ 2% ભાગ પર કબજો કરે છે. સરહદી સ્તરમાં મુખ્યત્વે પ્રોટીન હોય છે ક્લેથરીન, સંખ્યાબંધ વધારાના પ્રોટીન સાથે સંકળાયેલ છે. ક્લેથ્રિનના ત્રણ અણુઓ, ઓછા પરમાણુ વજનના પ્રોટીનના ત્રણ અણુઓ સાથે મળીને, ત્રિ-કિરણવાળા સ્વસ્તિક (ફિગ. 138) ની યાદ અપાવે છે, ટ્રિસ્કેલિયનની રચના કરે છે. પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન પિટ્સની આંતરિક સપાટી પર ક્લેથ્રિન ટ્રિસ્કેલિયન્સ પેન્ટાગોન્સ અને ષટ્કોણથી બનેલું છૂટક નેટવર્ક બનાવે છે, જે સામાન્ય રીતે ટોપલી જેવું લાગે છે. ક્લેથ્રિન સ્તર અલગ કરાયેલા પ્રાથમિક એન્ડોસાયટીક વેક્યુલોની સમગ્ર પરિમિતિને આવરી લે છે, જે વેસિકલ્સ દ્વારા સરહદે છે.

ક્લેથ્રિન કહેવાતા પ્રકારોમાંથી એક છે. "ડ્રેસિંગ" પ્રોટીન (COP - કોટેડ પ્રોટીન). આ પ્રોટીન સાયટોપ્લાઝમમાંથી ઇન્ટિગ્રલ રીસેપ્ટર પ્રોટીન સાથે જોડાય છે અને ઉભરતા પિનોસોમની પરિમિતિ સાથે ડ્રેસિંગ લેયર બનાવે છે, પ્રાથમિક એન્ડોસોમલ વેસિકલ - એક "બોર્ડર્ડ" વેસિકલ. પ્રોટીન, ડાયનામિન્સ, જે વિભાજિત વેસિકલ (ફિગ. 139) ની ગરદનની આસપાસ પોલિમરાઇઝ કરે છે તે પણ પ્રાથમિક એન્ડોસોમના વિભાજનમાં ભાગ લે છે.

કિનારી વેસિકલ પ્લાઝમાલેમાથી અલગ થઈ જાય અને સાયટોપ્લાઝમમાં ઊંડે સુધી વહન કરવાનું શરૂ કરે તે પછી, ક્લેથ્રિન સ્તર વિખેરાઈ જાય છે, અલગ થઈ જાય છે અને એન્ડોસોમ્સ (પિનોસોમ્સ) ની પટલ તેના સામાન્ય દેખાવને ધારણ કરે છે. ક્લેથ્રિન સ્તરના નુકશાન પછી, એન્ડોસોમ્સ એકબીજા સાથે ફ્યુઝ થવાનું શરૂ કરે છે.

એવું જાણવા મળ્યું હતું કે કિનારીવાળા ખાડાઓના પટલમાં પ્રમાણમાં ઓછું કોલેસ્ટ્રોલ હોય છે, જે પટલની જડતામાં ઘટાડો નક્કી કરી શકે છે અને વેસિકલ્સની રચનાને પ્રોત્સાહન આપે છે. વેસિકલ્સની પરિઘ સાથે ક્લેથ્રિન "કોટ" ના દેખાવનો જૈવિક અર્થ એ હોઈ શકે છે કે તે સાયટોસ્કેલેટનના તત્વો અને કોષમાં તેમના અનુગામી પરિવહન સાથે સરહદી વેસિકલ્સને સંલગ્નતાની ખાતરી કરે છે, અને તેમના એકબીજા સાથે સંમિશ્રણને અટકાવે છે. .

લિક્વિડ-ફેઝ નોન-સ્પેસિફિક પિનોસાયટોસિસની તીવ્રતા ખૂબ ઊંચી હોઈ શકે છે. આમ, નાના આંતરડાના ઉપકલા કોષ પ્રતિ સેકન્ડમાં 1000 પિનોસોમ્સ બનાવે છે, અને મેક્રોફેજ પ્રતિ મિનિટ લગભગ 125 પિનોસોમ બનાવે છે. પિનોસોમ્સનું કદ નાનું છે, તેમની નીચલી મર્યાદા 60-130 એનએમ છે, પરંતુ તેમની વિપુલતા એ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે એન્ડોસાયટોસિસ દરમિયાન, પ્લાઝમાલેમા ઝડપથી બદલાઈ જાય છે, જેમ કે ઘણા નાના શૂન્યાવકાશની રચના પર "વ્યર્થ" થાય છે. તેથી મેક્રોફેજમાં સમગ્ર પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન 30 મિનિટમાં બદલાઈ જાય છે, ફાઈબ્રોબ્લાસ્ટ્સમાં - બે કલાકમાં.

એન્ડોસોમ્સનું આગળનું ભાગ્ય અલગ હોઈ શકે છે; તેમાંના કેટલાક કોષની સપાટી પર પાછા આવી શકે છે અને તેની સાથે ભળી શકે છે, પરંતુ તેમાંથી મોટાભાગના અંતઃકોશિક પાચનની પ્રક્રિયામાં પ્રવેશ કરે છે. પ્રાથમિક એન્ડોસોમમાં મુખ્યત્વે પ્રવાહી માધ્યમમાં ફસાયેલા વિદેશી અણુઓ હોય છે અને તેમાં હાઇડ્રોલિટીક ઉત્સેચકો હોતા નથી. એન્ડોસોમ એકબીજા સાથે ભળી શકે છે અને કદમાં વધારો કરી શકે છે. પછી તેઓ પ્રાથમિક લાઇસોસોમ્સ સાથે જોડાય છે (નીચે જુઓ), જે એન્ડોસોમ પોલાણમાં ઉત્સેચકો દાખલ કરે છે જે વિવિધ બાયોપોલિમર્સને હાઇડ્રોલાઈઝ કરે છે. આ લાઇસોસોમલ હાઇડ્રોલેઝની ક્રિયા આંતરકોશીય પાચનનું કારણ બને છે - પોલિમરનું મોનોમર્સમાં ભંગાણ.

પહેલેથી જ સૂચવ્યા મુજબ, ફેગોસાયટોસિસ અને પિનોસાયટોસિસ દરમિયાન, કોશિકાઓ પ્લાઝમાલેમાનો મોટો વિસ્તાર ગુમાવે છે (મેક્રોફેજ જુઓ), જે, જોકે, વેક્યૂલ્સના પરત આવવા અને પ્લાઝમાલેમામાં તેમના એકીકરણને કારણે, મેમ્બ્રેન રિસાયક્લિંગ દરમિયાન ખૂબ જ ઝડપથી પુનઃસ્થાપિત થાય છે. આ એ હકીકતને કારણે થાય છે કે નાના વેસિકલ્સને એન્ડોસોમ્સ અથવા વેક્યુલ્સ, તેમજ લાઇસોસોમ્સથી અલગ કરી શકાય છે, જે ફરીથી પ્લાઝમાલેમા સાથે ભળી જાય છે. આવા રિસાયક્લિંગ સાથે, પટલનું એક પ્રકારનું "શટલ" સ્થાનાંતરણ થાય છે: પ્લાઝમાલેમ્મા - પિનોસોમ - વેક્યુલ - પ્લાઝમાલેમ્મા. આ પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનના મૂળ વિસ્તારને પુનઃસ્થાપિત કરવા તરફ દોરી જાય છે. એવું જાણવા મળ્યું હતું કે આવા વળતર સાથે, પટલના રિસાયક્લિંગ, તમામ શોષિત સામગ્રી બાકીના એન્ડોસોમમાં જાળવી રાખવામાં આવે છે.

ચોક્કસઅથવા રીસેપ્ટર મધ્યસ્થીએન્ડોસાયટોસિસમાં બિન-વિશિષ્ટ કરતા સંખ્યાબંધ તફાવતો છે. મુખ્ય વસ્તુ એ છે કે પરમાણુઓ શોષાય છે, જેના માટે પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન પર ચોક્કસ રીસેપ્ટર્સ છે જે ફક્ત આ પ્રકારના પરમાણુ સાથે સંકળાયેલા છે. ઘણીવાર આવા પરમાણુઓ કે જે કોષોની સપાટી પર રીસેપ્ટર પ્રોટીન સાથે જોડાય છે તે કહેવામાં આવે છે લિગાન્ડ્સ.

એવિયન oocytes માં પ્રોટીનના સંચયમાં રીસેપ્ટર-મધ્યસ્થી એન્ડોસાયટોસિસનું પ્રથમ વર્ણન કરવામાં આવ્યું હતું. જરદીના ગ્રાન્યુલ્સ, વિટેલોજેનિન્સના પ્રોટીન, વિવિધ પેશીઓમાં સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, પરંતુ તે પછી લોહીના પ્રવાહ દ્વારા અંડાશયમાં પ્રવેશ કરે છે, જ્યાં તેઓ oocytes ના વિશિષ્ટ પટલ રીસેપ્ટર્સ સાથે જોડાય છે અને પછી, એન્ડોસાયટોસિસ દ્વારા, કોષમાં પ્રવેશ કરે છે, જ્યાં જરદીના દાણાઓનું નિરાકરણ થાય છે.

પસંદગીયુક્ત એન્ડોસાયટોસિસનું બીજું ઉદાહરણ કોલેસ્ટ્રોલનું કોષમાં પરિવહન છે. આ લિપિડ યકૃતમાં સંશ્લેષણ થાય છે અને, અન્ય ફોસ્ફોલિપિડ્સ અને પ્રોટીન પરમાણુઓ સાથે સંયોજનમાં, કહેવાતા બનાવે છે. ઓછી ઘનતાવાળા લિપોપ્રોટીન (એલડીએલ), જે યકૃતના કોષો દ્વારા સ્ત્રાવ થાય છે અને રુધિરાભિસરણ તંત્ર દ્વારા સમગ્ર શરીરમાં વિતરિત થાય છે (ફિગ. 140). સ્પેશિયલ પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન રીસેપ્ટર્સ, વિવિધ કોષોની સપાટી પર ફેલાયેલા હોય છે, એલડીએલના પ્રોટીન ઘટકને ઓળખે છે અને ચોક્કસ રીસેપ્ટર-લિગાન્ડ કોમ્પ્લેક્સ બનાવે છે. આને પગલે, આવા સંકુલ સરહદી ખાડાઓના ઝોનમાં જાય છે અને આંતરિક બનાવવામાં આવે છે - એક પટલથી ઘેરાયેલું હોય છે અને સાયટોપ્લાઝમમાં ઊંડા ડૂબી જાય છે. એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે મ્યુટન્ટ રીસેપ્ટર્સ એલડીએલને બાંધી શકે છે, પરંતુ સરહદી ખાડાઓના ઝોનમાં એકઠા થતા નથી. એલડીએલ રીસેપ્ટર્સ ઉપરાંત, બે ડઝનથી વધુ અન્ય લોકો શોધાયા છે જે વિવિધ પદાર્થોના રીસેપ્ટર એન્ડોસાયટોસિસમાં સામેલ છે, તે બધા સરહદી ખાડાઓ દ્વારા સમાન આંતરિકકરણ માર્ગનો ઉપયોગ કરે છે. સંભવતઃ, તેમની ભૂમિકા રીસેપ્ટર્સને એકઠા કરવાની છે: સમાન સરહદી ખાડો વિવિધ વર્ગોના લગભગ 1000 રીસેપ્ટર્સ એકત્રિત કરી શકે છે. જો કે, ફાઇબ્રોબ્લાસ્ટ્સમાં, એલડીએલ રીસેપ્ટર્સના ક્લસ્ટરો કિનારી ખાડાઓના ઝોનમાં સ્થિત છે, માધ્યમમાં લિગાન્ડની ગેરહાજરીમાં પણ.

શોષિત એલડીએલ કણનું આગળનું ભાગ્ય એ છે કે તે રચનામાં વિઘટનમાંથી પસાર થાય છે. ગૌણ લિસોઝોમ. એલડીએલ સાથે લોડ થયેલ કિનારી વેસિકલ સાયટોપ્લાઝમમાં ડૂબી ગયા પછી, ક્લેથ્રિન સ્તરનું ઝડપી નુકસાન થાય છે, પટલના વેસિકલ્સ એકબીજા સાથે ભળી જવાનું શરૂ કરે છે, એન્ડોસોમ બનાવે છે - એક વેક્યુલ જેમાં શોષાયેલા એલડીએલ કણો હોય છે, જે સપાટી પરના રીસેપ્ટર્સ સાથે પણ સંકળાયેલા હોય છે. પટલની. પછી લિગાન્ડ-રીસેપ્ટર કોમ્પ્લેક્સ અલગ થઈ જાય છે, અને નાના વેક્યુલો એન્ડોસોમમાંથી વિભાજિત થાય છે, જેનાં પટલમાં મુક્ત રીસેપ્ટર્સ હોય છે. આ વેસિકલ્સ રિસાયકલ કરવામાં આવે છે, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનમાં સમાવિષ્ટ થાય છે, અને આમ રીસેપ્ટર્સ કોષની સપાટી પર પાછા ફરે છે. એલડીએલનું ભાગ્ય એ છે કે લાઇસોસોમ સાથે મિશ્રણ કર્યા પછી, તેઓ મુક્ત કોલેસ્ટ્રોલ માટે હાઇડ્રોલાઇઝ્ડ થાય છે, જે કોષ પટલમાં સમાવી શકાય છે.

એન્ડોસોમ નીચા pH મૂલ્ય (pH 4-5) દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, જે અન્ય સેલ્યુલર વેક્યૂલ્સ કરતાં વધુ એસિડિક વાતાવરણ છે. આ તેમના પટલમાં પ્રોટોન પંપ પ્રોટીનની હાજરીને કારણે છે, જે ATP (H + -આશ્રિત ATPase) ના એક સાથે વપરાશ સાથે હાઇડ્રોજન આયનોમાં પમ્પ કરે છે. એન્ડોસોમની અંદરનું એસિડિક વાતાવરણ રીસેપ્ટર્સ અને લિગાન્ડ્સના વિયોજનમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે. આ ઉપરાંત, લાઇસોસોમ્સમાં હાઇડ્રોલિટીક એન્ઝાઇમના સક્રિયકરણ માટે એસિડિક વાતાવરણ શ્રેષ્ઠ છે, જે સક્રિય થાય છે જ્યારે લાઇસોસોમ એન્ડોસોમ્સ સાથે ભળી જાય છે અને રચના તરફ દોરી જાય છે. એન્ડોલિસોસોમ્સ, જેમાં શોષિત બાયોપોલિમર્સનું ભંગાણ થાય છે.

કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ડિસોસિયેટેડ લિગાન્ડ્સનું ભાવિ લિસોસોમલ હાઇડ્રોલિસિસ સાથે સંબંધિત નથી. આમ, કેટલાક કોષોમાં, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન રીસેપ્ટર્સ અમુક પ્રોટીન સાથે જોડાય પછી, ક્લેથ્રિન-કોટેડ વેક્યુલો સાયટોપ્લાઝમમાં ડૂબી જાય છે અને કોષના અન્ય વિસ્તારમાં સ્થાનાંતરિત થાય છે, જ્યાં તેઓ ફરીથી પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન સાથે ભળી જાય છે, અને બંધાયેલ પ્રોટીન તેનાથી અલગ થઈ જાય છે. રીસેપ્ટર્સ. આ રીતે રક્ત પ્લાઝ્મામાંથી આંતરકોષીય વાતાવરણમાં એન્ડોથેલિયલ સેલની દિવાલ દ્વારા કેટલાક પ્રોટીનનું ટ્રાન્સફર, ટ્રાન્સસીટોસિસ થાય છે (ફિગ. 141). ટ્રાન્સસાયટોસિસનું બીજું ઉદાહરણ એન્ટિબોડીઝનું ટ્રાન્સફર છે. તેથી સ્તન્ય પ્રાણીઓમાં ગર્ભમાં રહેલા બચ્ચાની રક્ષા માટેનું આચ્છાદન માતાના એન્ટિબોડીઝ દૂધ દ્વારા બાળકમાં પ્રસારિત થઈ શકે છે. આ કિસ્સામાં, રીસેપ્ટર-એન્ટિબોડી સંકુલ એન્ડોસોમમાં યથાવત રહે છે.

ફેગોસાયટોસિસ

પહેલેથી જ ઉલ્લેખ કર્યો છે તેમ, ફેગોસાયટોસિસ એ એન્ડોસાયટોસિસનો એક પ્રકાર છે અને તે જીવંત અથવા મૃત કોષો સહિત મેક્રોમોલેક્યુલ્સના મોટા સમૂહના કોષ દ્વારા શોષણ સાથે સંકળાયેલ છે. પિનોસાયટોસિસની જેમ, ફેગોસાયટોસિસ બિન-વિશિષ્ટ હોઈ શકે છે (ઉદાહરણ તરીકે, ફાઈબ્રોબ્લાસ્ટ્સ અથવા મેક્રોફેજ દ્વારા કોલોઈડલ ગોલ્ડ અથવા ડેક્સ્ટ્રાન પોલિમરના કણોનું શોષણ) અને ચોક્કસ, ફેગોસાયટીક કોષોના પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનની સપાટી પર રીસેપ્ટર્સ દ્વારા મધ્યસ્થી. ફેગોસાયટોસિસ દરમિયાન, મોટા એન્ડોસાયટીક વેક્યુલો રચાય છે - ફેગોસોમ, જે પછી રચના કરવા માટે લાઇસોસોમ સાથે ભળી જાય છે ફેગોલિસોસોમ્સ.

ફેગોસિટોસિસ માટે સક્ષમ કોષોની સપાટી પર (સસ્તન પ્રાણીઓમાં આ ન્યુટ્રોફિલ્સ અને મેક્રોફેજ છે) ત્યાં રીસેપ્ટર્સનો સમૂહ છે જે લિગાન્ડ પ્રોટીન સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. આમ, બેક્ટેરિયલ ચેપ દરમિયાન, બેક્ટેરિયલ પ્રોટીનના એન્ટિબોડીઝ બેક્ટેરિયલ કોશિકાઓની સપાટી સાથે જોડાય છે, એક સ્તર બનાવે છે જેમાં એન્ટિબોડીઝના Fc વિસ્તારો બહારની તરફ આવે છે. આ સ્તરને મેક્રોફેજ અને ન્યુટ્રોફિલ્સની સપાટી પર ચોક્કસ રીસેપ્ટર્સ દ્વારા ઓળખવામાં આવે છે, અને તેમના બંધનનાં સ્થળો પર, બેક્ટેરિયમનું શોષણ કોષના પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન (ફિગ. 142) માં તેને પરબિડીયું કરીને શરૂ થાય છે.

એક્સોસાયટોસિસ

પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનનો ઉપયોગ કરીને કોષમાંથી પદાર્થોને દૂર કરવામાં ભાગ લે છે exocytosis- એન્ડોસાયટોસિસની વિરુદ્ધ પ્રક્રિયા (ફિગ 133 જુઓ).

મોટાભાગના સ્ત્રાવ પદાર્થોનો ઉપયોગ મલ્ટિસેલ્યુલર સજીવોના અન્ય કોષો દ્વારા થાય છે (દૂધનો સ્ત્રાવ, પાચક રસ, હોર્મોન્સ વગેરે). પરંતુ ઘણીવાર કોષો તેમની પોતાની જરૂરિયાતો માટે પદાર્થો સ્ત્રાવ કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનની વૃદ્ધિ એક્ઝોસાયટોટિક વેક્યુલોની અંદર પટલ વિભાગોના સમાવેશને કારણે થાય છે, ગ્લાયકોકેલિક્સના કેટલાક તત્વો ગ્લાયકોપ્રોટીન પરમાણુઓ વગેરેના સ્વરૂપમાં કોષ દ્વારા સ્ત્રાવ થાય છે.

એક્સોસાયટોસિસ દ્વારા કોષોમાંથી અલગ કરાયેલા હાઇડ્રોલિટીક ઉત્સેચકો ગ્લાયકોકેલિક્સ સ્તરમાં ભળી શકાય છે અને વિવિધ બાયોપોલિમર્સ અને કાર્બનિક પરમાણુઓના નજીકના પટલના બાહ્યકોષીય ભંગાણ પ્રદાન કરે છે. પ્રાણીઓ માટે નજીકના પટલ બિનકોષીય પાચનનું ખૂબ મહત્વ છે. એવું જાણવા મળ્યું હતું કે શોષક ઉપકલાના કહેવાતા બ્રશ સરહદના વિસ્તારમાં સસ્તન પ્રાણીઓના આંતરડાના ઉપકલામાં, ખાસ કરીને ગ્લાયકોકેલિક્સથી સમૃદ્ધ, વિશાળ સંખ્યામાં વિવિધ ઉત્સેચકો જોવા મળે છે. આમાંના કેટલાક સમાન ઉત્સેચકો સ્વાદુપિંડના મૂળના છે (એમિલેઝ, લિપેસેસ, વિવિધ પ્રોટીનસેસ, વગેરે), અને કેટલાક ઉપકલા કોષો દ્વારા સ્ત્રાવ થાય છે (એક્ઝોહાઇડ્રોલેઝ, જે મુખ્યત્વે ઓલિગોમર્સ અને ડાયમર્સને તોડીને પરિવહન ઉત્પાદનો બનાવે છે).

પ્લાઝમાલેમાની રીસેપ્ટરની ભૂમિકા

અમે પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનની આ વિશેષતાનો સામનો કરી ચૂક્યા છીએ જ્યારે તેના પરિવહન કાર્યોથી પોતાને પરિચિત કરીએ છીએ. ટ્રાન્સપોર્ટ પ્રોટીન અને પંપ એ રીસેપ્ટર્સ પણ છે જે અમુક આયનોને ઓળખે છે અને તેની સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. રીસેપ્ટર પ્રોટીન લિગાન્ડ્સ સાથે જોડાય છે અને કોષોમાં પ્રવેશતા પરમાણુઓની પસંદગીમાં ભાગ લે છે.

કોષની સપાટી પરના આવા રીસેપ્ટર્સ મેમ્બ્રેન પ્રોટીન અથવા ગ્લાયકોકેલિક્સ - ગ્લાયકોપ્રોટીન તત્વો હોઈ શકે છે. વ્યક્તિગત પદાર્થો માટે આવા સંવેદનશીલ વિસ્તારો કોષની સપાટી પર વેરવિખેર થઈ શકે છે અથવા નાના ઝોનમાં એકત્રિત કરી શકાય છે.

પ્રાણી સજીવોના વિવિધ કોષોમાં રીસેપ્ટર્સના જુદા જુદા સેટ અથવા સમાન રીસેપ્ટરની જુદી જુદી સંવેદનશીલતા હોઈ શકે છે.

ઘણા સેલ્યુલર રીસેપ્ટર્સની ભૂમિકા માત્ર ચોક્કસ પદાર્થોના બંધન અથવા ભૌતિક પરિબળોને પ્રતિસાદ આપવાની ક્ષમતા જ નથી, પણ સપાટીથી કોષમાં આંતરસેલ્યુલર સંકેતોનું પ્રસારણ પણ છે. હાલમાં, ચોક્કસ હોર્મોન્સનો ઉપયોગ કરીને કોષોમાં સિગ્નલ ટ્રાન્સમિશનની સિસ્ટમ, જેમાં પેપ્ટાઇડ સાંકળોનો સમાવેશ થાય છે, તેનો સારી રીતે અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. આ હોર્મોન્સ કોષના પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનની સપાટી પરના ચોક્કસ રીસેપ્ટર્સ સાથે બંધાયેલા હોવાનું જણાયું છે. રીસેપ્ટર્સ, હોર્મોન સાથે બંધન કર્યા પછી, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનના સાયટોપ્લાઝમિક ભાગમાં સ્થિત અન્ય પ્રોટીનને સક્રિય કરે છે - એડેનીલેટ સાયકલેસ. આ એન્ઝાઇમ એટીપીમાંથી ચક્રીય એએમપી પરમાણુનું સંશ્લેષણ કરે છે. ચક્રીય એએમપી (સીએએમપી) ની ભૂમિકા એ છે કે તે ગૌણ સંદેશવાહક છે - ઉત્સેચકોનું સક્રિયકર્તા - કિનાસેસ જે અન્ય એન્ઝાઇમ પ્રોટીનમાં ફેરફાર કરે છે. આમ, જ્યારે લેંગરહાન્સના ટાપુઓના એ-સેલ્સ દ્વારા ઉત્પાદિત સ્વાદુપિંડનું હોર્મોન ગ્લુકોગન, યકૃતના કોષ પર કાર્ય કરે છે, ત્યારે હોર્મોન ચોક્કસ રીસેપ્ટર સાથે જોડાય છે, જે એડેનીલેટ સાયકલેસના સક્રિયકરણને ઉત્તેજિત કરે છે. સંશ્લેષિત સીએએમપી પ્રોટીન કિનેઝ A ને સક્રિય કરે છે, જે બદલામાં ઉત્સેચકોના કાસ્કેડને સક્રિય કરે છે જે આખરે ગ્લાયકોજેન (એનિમલ સ્ટોરેજ પોલિસેકરાઇડ) ને ગ્લુકોઝમાં તોડી નાખે છે. ઇન્સ્યુલિનની અસર વિપરીત છે - તે યકૃતના કોષોમાં ગ્લુકોઝના પ્રવેશને અને ગ્લાયકોજેનના સ્વરૂપમાં તેના જુબાનીને ઉત્તેજિત કરે છે.

સામાન્ય રીતે, ઘટનાઓની સાંકળ નીચે પ્રમાણે પ્રગટ થાય છે: હોર્મોન ખાસ કરીને આ સિસ્ટમના રીસેપ્ટર ભાગ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે અને, કોષમાં પ્રવેશ્યા વિના, એડેનીલેટ સાયકલેસને સક્રિય કરે છે, જે સીએએમપીનું સંશ્લેષણ કરે છે, જે અંતઃકોશિક એન્ઝાઇમ અથવા ઉત્સેચકોના જૂથને સક્રિય કરે છે અથવા અટકાવે છે. આમ, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનમાંથી આદેશ, સિગ્નલ કોષમાં પ્રસારિત થાય છે. આ adenylate cyclase સિસ્ટમની કાર્યક્ષમતા ખૂબ ઊંચી છે. આમ, એક અથવા અનેક હોર્મોન અણુઓની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા, ઘણા સીએએમપી અણુઓના સંશ્લેષણ દ્વારા, સિગ્નલને હજારો વખત વિસ્તૃત કરવા તરફ દોરી શકે છે. આ કિસ્સામાં, એડિનાલેટ સાયકલેસ સિસ્ટમ બાહ્ય સંકેતોના ટ્રાન્સડ્યુસર તરીકે સેવા આપે છે.

ત્યાં બીજી રીત છે જેમાં અન્ય ગૌણ સંદેશવાહકોનો ઉપયોગ થાય છે - આ કહેવાતા છે. ફોસ્ફેટિડિલિનોસિટોલ માર્ગ. અનુરૂપ સંકેત (ચોક્કસ ચેતા મધ્યસ્થીઓ અને પ્રોટીન) ના પ્રભાવ હેઠળ, એન્ઝાઇમ ફોસ્ફોલિપેઝ સી સક્રિય થાય છે, જે ફોસ્ફોલિપિડ ફોસ્ફેટિડિલિનોસિટોલ ડિફોસ્ફેટને તોડે છે, જે પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનનો ભાગ છે. આ લિપિડના હાઇડ્રોલિસિસ પ્રોડક્ટ્સ, એક તરફ, પ્રોટીન કિનેઝ સીને સક્રિય કરે છે, જે કિનાઝના કાસ્કેડને સક્રિય કરે છે, જે ચોક્કસ સેલ્યુલર પ્રતિક્રિયાઓ તરફ દોરી જાય છે, અને બીજી બાજુ, કેલ્શિયમ આયનોના પ્રકાશન તરફ દોરી જાય છે, જે નિયમન કરે છે. સેલ્યુલર પ્રક્રિયાઓની સંખ્યા.

રીસેપ્ટર પ્રવૃત્તિનું બીજું ઉદાહરણ એસીટીલ્કોલાઇન માટે રીસેપ્ટર્સ છે, જે એક મહત્વપૂર્ણ ન્યુરોટ્રાન્સમીટર છે. એસીટીલ્કોલાઇન, ચેતા અંતમાંથી મુક્ત થાય છે, સ્નાયુ ફાઇબર પરના રીસેપ્ટર સાથે જોડાય છે, જેના કારણે કોષમાં Na + ના પલ્સ થાય છે (પટલનું વિધ્રુવીકરણ), તરત જ ચેતાસ્નાયુ અંતના વિસ્તારમાં લગભગ 2000 આયન ચેનલો ખોલે છે.

કોશિકાઓની સપાટી પરના રીસેપ્ટર્સના સેટની વિવિધતા અને વિશિષ્ટતા માર્કર્સની ખૂબ જ જટિલ સિસ્ટમની રચના તરફ દોરી જાય છે જે વ્યક્તિના કોષો (સમાન વ્યક્તિ અથવા સમાન જાતિના) ને વિદેશી કોષોથી અલગ પાડવાની મંજૂરી આપે છે. સમાન કોષો એકબીજા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાં પ્રવેશ કરે છે, જે સપાટીઓના સંલગ્નતા તરફ દોરી જાય છે (પ્રોટોઝોઆ અને બેક્ટેરિયામાં જોડાણ, પેશી કોષ સંકુલની રચના). આ કિસ્સામાં, કોષો કે જે નિર્ણાયક માર્કર્સના સમૂહમાં ભિન્ન હોય છે અથવા તેમને સમજતા નથી તેઓ ક્યાં તો આવી ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાંથી બાકાત છે, અથવા ઉચ્ચ પ્રાણીઓમાં તેઓ રોગપ્રતિકારક પ્રતિક્રિયાઓના પરિણામે નાશ પામે છે (નીચે જુઓ).

ચોક્કસ રીસેપ્ટર્સનું સ્થાનિકીકરણ જે ભૌતિક પરિબળોને પ્રતિભાવ આપે છે તે પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન સાથે સંકળાયેલું છે. આમ, રીસેપ્ટર પ્રોટીન (ક્લોરોફિલ્સ) જે પ્રકાશ ક્વોન્ટા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે તે પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનમાં અથવા તેના ડેરિવેટિવ્ઝ પ્રકાશસંશ્લેષણ બેક્ટેરિયા અને વાદળી-લીલા શેવાળમાં સ્થાનીકૃત છે. પ્રકાશ-સંવેદનશીલ પ્રાણી કોષોના પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનમાં ફોટોરિસેપ્ટર પ્રોટીન (રોડોપ્સિન) ની એક વિશેષ સિસ્ટમ છે, જેની મદદથી પ્રકાશ સંકેત રાસાયણિક સંકેતમાં રૂપાંતરિત થાય છે, જે બદલામાં વિદ્યુત આવેગના નિર્માણ તરફ દોરી જાય છે.

ઇન્ટરસેલ્યુલર ઓળખ

બહુકોષીય સજીવોમાં, આંતરકોષીય ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓને લીધે, જટિલ સેલ્યુલર એસેમ્બલીઓ રચાય છે, જેની જાળવણી વિવિધ રીતે કરી શકાય છે. જંતુનાશક, ગર્ભની પેશીઓમાં, ખાસ કરીને વિકાસના પ્રારંભિક તબક્કામાં, કોષો તેમની સપાટીની એકસાથે વળગી રહેવાની ક્ષમતાને કારણે એકબીજા સાથે જોડાયેલા રહે છે. આ મિલકત સંલગ્નતાકોષોનું (જોડાણ, સંલગ્નતા) તેમની સપાટીના ગુણધર્મો દ્વારા નક્કી કરી શકાય છે, જે ખાસ કરીને એકબીજા સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે. આ જોડાણોની પદ્ધતિનો ખૂબ સારી રીતે અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે; તે પ્લાઝ્મા પટલના ગ્લાયકોપ્રોટીન વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા સુનિશ્ચિત થાય છે. કોષો વચ્ચે આવી આંતરસેલ્યુલર ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સાથે, ગ્લાયકોકેલિક્સથી ભરેલા પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન વચ્ચે લગભગ 20 એનએમ પહોળું અંતર રહે છે. ઉત્સેચકો સાથે પેશીઓની સારવાર જે ગ્લાયકોકેલિક્સ (મ્યુસીન્સ, મ્યુકોપોલિસેકરાઇડ્સ પર હાઇડ્રોલિટીક રીતે કાર્ય કરે છે) અથવા પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન (પ્રોટીઝ) ની અખંડિતતાને વિક્ષેપિત કરે છે તે કોષોને એકબીજાથી અલગ કરવા અને તેમના વિયોજન તરફ દોરી જાય છે. જો કે, જો વિયોજન પરિબળ દૂર કરવામાં આવે, તો કોષો ફરીથી ભેગા થઈ શકે છે અને ફરીથી એકત્ર થઈ શકે છે. આ રીતે તમે વિવિધ રંગો, નારંગી અને પીળા રંગના જળચરોના કોષોને અલગ કરી શકો છો. તે બહાર આવ્યું છે કે આ કોષોના મિશ્રણમાં બે પ્રકારના એકત્રીકરણ રચાય છે: ફક્ત પીળા અને ફક્ત નારંગી કોષોનો સમાવેશ થાય છે. આ કિસ્સામાં, મિશ્ર સેલ સસ્પેન્શન સ્વ-વ્યવસ્થિત થાય છે, મૂળ મલ્ટિસેલ્યુલર માળખું પુનઃસ્થાપિત કરે છે. ઉભયજીવી ભ્રૂણમાંથી અલગ કોષોના સસ્પેન્શન સાથે સમાન પરિણામો પ્રાપ્ત થયા હતા; આ કિસ્સામાં, એન્ડોડર્મ અને મેસેનકાઇમમાંથી એક્ટોડર્મ કોશિકાઓનું પસંદગીયુક્ત અવકાશી વિભાજન થાય છે. તદુપરાંત, જો ગર્ભના વિકાસના અંતિમ તબક્કાના પેશીઓનો પુનઃએગ્રિગેશન માટે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, તો પેશી અને અંગની વિશિષ્ટતા સાથેના વિવિધ સેલ્યુલર જોડાણો સ્વતંત્ર રીતે વિટ્રોમાં ભેગા થાય છે, રેનલ ટ્યુબ્યુલ્સ જેવા ઉપકલા એકત્રીકરણ થાય છે, વગેરે.

એવું જાણવા મળ્યું હતું કે ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન ગ્લાયકોપ્રોટીન સજાતીય કોષોના એકત્રીકરણ માટે જવાબદાર છે. કહેવાતા અણુઓ કોષોના જોડાણ, સંલગ્નતા માટે સીધા જવાબદાર છે. CAM પ્રોટીન (સેલ સંલગ્નતા પરમાણુઓ). તેમાંના કેટલાક આંતર-પરમાણુ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા કોષોને એકબીજા સાથે જોડે છે, અન્ય ખાસ આંતરસેલ્યુલર જોડાણો અથવા સંપર્કો બનાવે છે.

સંલગ્ન પ્રોટીન વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ હોઈ શકે છે હોમોફિલસજ્યારે પડોશી કોષો એકરૂપ અણુઓનો ઉપયોગ કરીને એકબીજા સાથે વાતચીત કરે છે, હેટરોફિલિક, જ્યારે સંલગ્નતા પડોશી કોષો પર વિવિધ પ્રકારના CAM નો સમાવેશ કરે છે. ઇન્ટરસેલ્યુલર બંધન વધારાના લિંકર પરમાણુઓ દ્વારા થાય છે.

CAM પ્રોટીનના ઘણા વર્ગો છે. આ કેડેરિન્સ, ઇમ્યુનોગ્લોબ્યુલિન જેવા N-CAM (નર્વ કોષ સંલગ્ન અણુઓ), સિલેક્ટિન્સ અને ઇન્ટિગ્રિન્સ છે.

કેડેરીન્સઇન્ટિગ્રલ ફાઇબ્રિલર મેમ્બ્રેન પ્રોટીન છે જે સમાંતર હોમોડિમર બનાવે છે. આ પ્રોટીનના વ્યક્તિગત ડોમેન્સ Ca 2+ આયનો સાથે સંકળાયેલા છે, જે તેમને ચોક્કસ કઠોરતા આપે છે. કેડરિન્સની 40 થી વધુ પ્રજાતિઓ છે. આમ, E-cadherin એ પ્રીઇમ્પ્લાન્ટેડ એમ્બ્રોયોના કોષો અને પુખ્ત જીવોના ઉપકલા કોષોની લાક્ષણિકતા છે. P-cadherin એ ટ્રોફોબ્લાસ્ટ કોષો, પ્લેસેન્ટા અને બાહ્ય ત્વચાની લાક્ષણિકતા છે; N-cadherin ચેતા કોષો, લેન્સ કોશિકાઓ, કાર્ડિયાક અને હાડપિંજરના સ્નાયુઓની સપાટી પર સ્થિત છે.

ચેતા કોષ સંલગ્ન અણુઓ(N-CAM) ઇમ્યુનોગ્લોબ્યુલિન સુપરફેમિલીથી સંબંધિત છે, તેઓ ચેતા કોષો વચ્ચે જોડાણ બનાવે છે. કેટલાક એન-સીએએમ સિનેપ્સના જોડાણમાં તેમજ રોગપ્રતિકારક તંત્રના કોષોના સંલગ્નતામાં સામેલ છે.

સિલેક્ટિન્સઉપરાંત, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનના અભિન્ન પ્રોટીન એંડોથેલિયલ કોશિકાઓના સંલગ્નતામાં, રક્ત પ્લેટલેટ્સ અને લ્યુકોસાઈટ્સના બંધનમાં સામેલ છે.

ઇન્ટિગ્રિન્સ heterodimers છે, a અને b સાંકળો સાથે. ઇન્ટિગ્રિન્સ મુખ્યત્વે કોશિકાઓ અને એક્સ્ટ્રા સેલ્યુલર સબસ્ટ્રેટ્સ વચ્ચે વાતચીત કરે છે, પરંતુ કોષોના એકબીજા સાથે સંલગ્નતામાં પણ ભાગ લઈ શકે છે.

વિદેશી પ્રોટીનની ઓળખ

પહેલેથી જ સૂચવ્યા મુજબ, જ્યારે વિદેશી મેક્રોમોલેક્યુલ્સ (એન્ટિજેન્સ) શરીરમાં પ્રવેશ કરે છે, ત્યારે એક જટિલ જટિલ પ્રતિક્રિયા વિકસે છે - એક રોગપ્રતિકારક પ્રતિક્રિયા. તેનો સાર એ હકીકતમાં રહેલો છે કે કેટલાક લિમ્ફોસાઇટ્સ ખાસ પ્રોટીન ઉત્પન્ન કરે છે - એન્ટિબોડીઝ, જે ખાસ કરીને એન્ટિજેન્સ સાથે જોડાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, મેક્રોફેજેસ તેમના સપાટીના રીસેપ્ટર્સ સાથે એન્ટિજેન-એન્ટિબોડી સંકુલને ઓળખે છે અને તેમને શોષી લે છે (ઉદાહરણ તરીકે, ફેગોસિટોસિસ દરમિયાન બેક્ટેરિયાનું શોષણ).

બધા કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓના શરીરમાં, વધુમાં, વિદેશી કોષો અથવા તેમના પોતાના, પરંતુ પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનના બદલાયેલા પ્રોટીન સાથેના સ્વાગત માટે એક સિસ્ટમ છે, ઉદાહરણ તરીકે, વાયરલ ચેપ અથવા પરિવર્તન દરમિયાન, ઘણીવાર કોશિકાઓના ગાંઠના અધોગતિ સાથે સંકળાયેલા હોય છે.

તમામ કરોડઅસ્થિધારી કોષોની સપાટી પર પ્રોટીન હોય છે, જેને કહેવાતા હોય છે. મુખ્ય હિસ્ટોકોમ્પેટિબિલિટી કોમ્પ્લેક્સ(મુખ્ય હિસ્ટોકોમ્પેટિબિલિટી કોમ્પ્લેક્સ - MHC). આ અભિન્ન પ્રોટીન, ગ્લાયકોપ્રોટીન, હેટરોડીમર છે. તે યાદ રાખવું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે કે દરેક વ્યક્તિ પાસે આ MHC પ્રોટીનનો પોતાનો સમૂહ છે. આ તે હકીકતને કારણે છે કે તેઓ ખૂબ જ પોલીમોર્ફિક છે, કારણ કે દરેક વ્યક્તિમાં સમાન જનીન (100 થી વધુ) ના વૈકલ્પિક સ્વરૂપોની મોટી સંખ્યા હોય છે, વધુમાં, ત્યાં 7-8 લોકી એન્કોડિંગ MHC પરમાણુઓ છે. આ એ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે આપેલ જીવતંત્રના દરેક કોષ, MHC પ્રોટીનનો સમૂહ ધરાવતા, સમાન જાતિના વ્યક્તિના કોષોથી અલગ હશે. લિમ્ફોસાઇટ્સનું એક વિશેષ સ્વરૂપ, ટી-લિમ્ફોસાઇટ્સ, તેમના શરીરના MHCને ઓળખે છે, પરંતુ MHC ની રચનામાં સહેજ ફેરફાર (ઉદાહરણ તરીકે, વાયરસ સાથે જોડાણ, અથવા વ્યક્તિગત કોષોમાં પરિવર્તનનું પરિણામ) એ હકીકત તરફ દોરી જાય છે. કે ટી-લિમ્ફોસાયટ્સ આવા બદલાયેલા કોષોને ઓળખે છે અને તેનો નાશ કરે છે, પરંતુ ફેગોસાયટોસિસ દ્વારા નહીં. તેઓ સિક્રેટરી વેક્યુલ્સમાંથી ચોક્કસ પરફોરિન પ્રોટીન સ્ત્રાવ કરે છે, જે બદલાયેલ કોષના સાયટોપ્લાઝમિક પટલમાં એકીકૃત થાય છે, તેમાં ટ્રાન્સમેમ્બ્રેન ચેનલો બનાવે છે, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનને અભેદ્ય બનાવે છે, જે બદલાયેલ કોષના મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે (ફિગ. 143, 144).

ખાસ આંતરસેલ્યુલર જોડાણો

આવા પ્રમાણમાં સરળ એડહેસિવ (પરંતુ ચોક્કસ) જોડાણો (ફિગ. 145) ઉપરાંત, ત્યાં સંખ્યાબંધ વિશિષ્ટ આંતરકોષીય બંધારણો, સંપર્કો અથવા જોડાણો છે જે ચોક્કસ કાર્યો કરે છે. આ લોકીંગ, એન્કરીંગ અને કોમ્યુનિકેશન કનેક્શન છે (ફિગ. 146).

લોકીંગઅથવા ચુસ્ત જોડાણસિંગલ-લેયર એપિથેલિયાની લાક્ષણિકતા. આ તે ઝોન છે જ્યાં બે પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનની બાહ્ય સ્તરો શક્ય તેટલી નજીક છે. આ સંપર્કમાં પટલની ત્રણ-સ્તરનું માળખું ઘણીવાર દૃશ્યમાન હોય છે: બંને પટલના બે બાહ્ય ઓસ્મોફિલિક સ્તરો 2-3 એનએમ જાડા એક સામાન્ય સ્તરમાં ભળી ગયા હોય તેવું લાગે છે. પટલનું સંમિશ્રણ ચુસ્ત સંપર્કના સમગ્ર વિસ્તારમાં થતું નથી, પરંતુ પટલના પોઈન્ટ કન્વર્જન્સની શ્રેણીનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે (ફિગ. 147a, 148).

ચુસ્ત સંપર્ક ઝોનમાં પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેન ફ્રેક્ચરની પ્લાનર તૈયારીઓનો ઉપયોગ કરીને, ફ્રીઝિંગ અને ચિપિંગ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને, તે જાણવા મળ્યું હતું કે પટલના સંપર્કના બિંદુઓ ગ્લોબ્યુલ્સની પંક્તિઓ હતા. આ પ્રોટીન્સ ઓક્લુડિન અને ક્લાઉડિન છે, પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનના વિશેષ અભિન્ન પ્રોટીન, પંક્તિઓમાં જડિત. ગ્લોબ્યુલ્સ અથવા પટ્ટાઓની આવી પંક્તિઓ એવી રીતે છેદે છે કે તેઓ ક્લીવેજની સપાટી પર એક પ્રકારની જાળી અથવા નેટવર્ક બનાવે છે. આ રચના એપિથેલિયાની ખૂબ જ લાક્ષણિકતા છે, ખાસ કરીને ગ્રંથિ અને આંતરડાની. પછીના કિસ્સામાં, ચુસ્ત સંપર્ક પ્લાઝ્મા મેમ્બ્રેનનું એક સતત ક્ષેત્ર બનાવે છે, કોષને તેના એપિકલ (ઉપલા, આંતરડાના લ્યુમેનમાં જોતા) ભાગ (ફિગ. 148) માં ઘેરી લે છે. આમ, સ્તરનો દરેક કોષ, જેમ કે, આ સંપર્કના રિબનથી ઘેરાયેલો છે. વિશિષ્ટ સ્ટેન સાથે, આવી રચનાઓ પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપમાં પણ જોઈ શકાય છે. તેઓએ મોર્ફોલોજિસ્ટ્સ પાસેથી નામ મેળવ્યું અંતિમ પ્લેટો. તે બહાર આવ્યું છે કે આ કિસ્સામાં બંધ ચુસ્ત જંકશનની ભૂમિકા માત્ર એકબીજા સાથે કોષોનું યાંત્રિક જોડાણ જ નથી. આ સંપર્ક વિસ્તાર મેક્રોમોલેક્યુલ્સ અને આયનો માટે નબળી રીતે અભેદ્ય છે, અને આમ તે આંતરકોષીય પોલાણને તાળું મારે છે અને અવરોધિત કરે છે, તેમને (અને તેની સાથે શરીરના આંતરિક વાતાવરણને) બાહ્ય વાતાવરણ (આ કિસ્સામાં, આંતરડાની લ્યુમેન) થી અલગ પાડે છે.

લેન્થેનમ હાઇડ્રોક્સાઇડ સોલ્યુશન જેવા ઇલેક્ટ્રોન-ગાઢ વિરોધાભાસનો ઉપયોગ કરીને આ દર્શાવી શકાય છે. જો આંતરડાના લ્યુમેન અથવા ગ્રંથિની નળી લેન્થેનમ હાઇડ્રોક્સાઇડના દ્રાવણથી ભરેલી હોય, તો પછી ઇલેક્ટ્રોન માઇક્રોસ્કોપ હેઠળના વિભાગોમાં, આ પદાર્થ જ્યાં સ્થિત છે તે ઝોનમાં ઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રોન ઘનતા હોય છે અને તે ઘાટા હશે. તે બહાર આવ્યું છે કે ન તો ચુસ્ત સંપર્કનું ક્ષેત્ર અને ન તો તેની નીચે પડેલી આંતરકોષીય જગ્યાઓ અંધારી છે. જો ચુસ્ત જંકશનને નુકસાન થાય છે (પ્રકાશ એન્ઝાઇમેટિક ટ્રીટમેન્ટ અથવા Ca ++ આયનને દૂર કરવાથી), તો પછી લેન્થેનમ આંતરકોષીય વિસ્તારોમાં ઘૂસી જાય છે. તેવી જ રીતે, રેનલ ટ્યુબ્યુલ્સમાં હિમોગ્લોબિન અને ફેરીટીન માટે ચુસ્ત જંકશન અભેદ્ય હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે.