Use LEFT and RIGHT arrow keys to navigate between flashcards;
Use UP and DOWN arrow keys to flip the card;
H to show hint;
A reads text to speech;
42 Cards in this Set
- Front
- Back
|
תפקידי הממברנה |
מאפשר להבדיל בין פנים וחוץ לא מאפשרת כניסה לגורמי חוץ ולא מאפשרת יציאה לגורמי פנים יוצרת מדורים בתא בעלי אופי מוגדר מאפשרת מעברי מידע ע"י סיגנלים אוגרת אנרגיה |
|
|
ליזוזום |
אברון בתא המאחסן בתוכו אנזימים מפרקים שונים, אשר מפרקים גורמים שמגיעים אל התא. חלק מתורצי הפירוק מיועדים לשימוש חוזר |
|
|
מבנה הממברנה |
עוביה 60-100 אנגסטרם ובעלת שתי שכבות בנויה מחלבונים ופוספוליפידים. השומנים והחלבונים קשורים בניהם בקשרים לא-קוולנטים. מולקולות השומן בעלות צד הידרופילי פנימי, וצד הידרופובי חיצוני. הממברנה הינה אי-סימטרית, דוגמא לכך היא שיירי סוכר הפונים לחוץ התא. הממברנה בעלת מבנה נוזלי ומאפשרת תנועת מולקולות בתוכה. תפקיד הממברנה מוגדר ע"פ החלובנים המקובעים בה בממברנות מעוגנים מריכבי הציטוסקלטון במרבית הממברנות יש מטען שלילי בפנים וחיובי בחוץ. |
|
|
חומצות שומן |
שומנים בנויים מחומצות שומן רוויות ובלתי רוויות. הממברנה בנוייה משתי סוגי חומצות השומן, והיחס בניהם הוא שמשפיע על נוזליות הממברנה. ברמת חומציות נטרלית חומצת השומן מתחלק לראש הידרופילי וזנב הידרופובי. חומצ שומן הינה שרשרת פחמנים 12-24 שבקצה קרבוקסיל הפחמן האחרון נקרא פחמן אומגה |
|
|
חומצת שומן רוויה/בלתי רוויה |
רוויה אינה מכילה קשרים כפולים בלתי רוויה מכילה לפחות קשר כפול אחד עד שלוש ולרוב בקונפיגרוציית ציס חומצות שומן בלתי רוויות מגבירות את נוזליות הממברנה |
|
|
פוספוליפידים |
המרכיב העיקרי בממברנה, מורכב מארבע יחידות: שתי חומצות שומן שלד מרכזי (גליצרול/ספינגוזין)י קבוצת פוספטים אלכוהול |
|
|
פוספוגליצרידים |
פוספוליפיד שהשלד שלו הוא גליצרול בגליצרול שלושה פחמנים פחמנים 1,2 קושרים לשתי חומצות שומן ופחמן 3 קושר לקבוצת פוספט. פוספוגליצריד יבממברנה מופיע כפוספוטידאט |
|
|
פוספוליפיד על בסיס ספינגוזין |
ספיגוזין היא מולקולת אמינו אלכוהולית בעלת שייר פחמנים. על פחמן 1 קשור אלכוהול אליו תקשר הקבוצה הפוספטית על פחמן 2 קשורה קבוצה אמינית אליה תקשר חומצת השומן |
|
|
גליקוליפידים |
ליפידים אשר השלד המרכזי בהם הוא ספעגוזין, אך קבוצת האלכוהול קושרת גלוקוז/גלקטוז ולא קבוצת פוספט הגליקוליפידם תמיד יהיו בשכבה החיצונית של הממברנה, והם מייצרים הגנה, בידוד חשמלי, הכרה, וקבוצות דם שונות. |
|
|
כולסטרול |
מולקולה הבנויה מארבע טבעות הידרוקרבוניות, בקצה אחד הידרוקסיל ובצד השני שרשרת הידרוקרבונית. קצה פולרי וקצה הידרופובי. ריכוז הכולסטרול בממברנה משתנה ביצורים שונים, מהווה כרבע משומני הממברנות בתאי עצב. לא מופיע בפרוקריוטים. הכולסטרול ממוקם בממרנה כך שההידרוקסיל שבו קרוב לראש הפוספוליפיד והשרשרת ההידרוקרביונית שבו קרובה לזנב הפוספוליפיד. הכולסטרול משפיע על הנוזליות של הממברנה באזור בו הוא נמצא, מגביר את בררנות הממברנה ומקשיח אותה. |
|
|
צורות התארגנות הממברנה בתמיסה מימית |
מיצלה-כדור,מלאכותי ,פוספוליפיד עם חומצת שומן אחת ביילייר-דו שכבתית,טבעי,פוספוליפיד עם שתי חומצות שומן ליפוזום-כדור עם חלל פנימי, מלאכותי, פוספוליפיד עם שתי חומצות שומן. צורה זו נבנת במעבדה ובעלת תפקיד חשוב במחקרים. הכוחות המניעים ליצירת ממברנה ביילייר: כוחות ו.ד.ו, כוחות הידרופובים, כוחות אלקטרוסטטים וקשרי מימן בין הראשים לבין המים |
|
|
ניסוי להכנת ליפוזום |
כוס כימית שבתחתיתה שכבה עבה של פוספוליפידים, ולמעלה מפוזרות מולקולות גליצין. מפעילים גלי קול(סונקציה) ומפוצצים/הורסים את שכבתהפוספוליפים וכעת מקטעי הפוספוליפים מתחברים אחד על השני מחדש ומתארגנים למבנהשיכול להסגר לליפוזום ויכלא בתוכו מולקולות של הגליצין (שנמצאות בתמיסה). כךיכולים לכלוא כ-2000 מולקולות גליצין בתוך ליפוזום בגודל 500 אנגסטרם. |
|
|
שימוש בליפוזום למחקר gene therapy |
בונים ליפוזומים המכילים חומרים בתוכם וניתן כךלהעביר אותם לתאי מטרה בגוף. ליפוזום עם ביטוי כלשהו של דנ"א יכול, כאשר הואפוגש את תא המטרה, לעבור איחוי אתו והתוכן של הליפוזום יכול להישפך פנימה אל תאהמטרה.קשירה סלקטיבית לתא המטרה: נוגדן השתול בליפוזום,המכיר את תא המטרה, יעזור לליפזום להגיע לתא המטרה, ייקשר לאנטיגן וכך תתבצעהשליחה הסלקטיבית לתא המטרה. |
|
|
סוגים שונים של פוספוליפידים |
ישנם 5 סוגים שונים של פוספוליפידים בממברנה, והם נועדו לכך שיוכלו ליצור סביבה מתאימה לחבלונים השונים המקובעים בממברנה. ישנם חלבונים שמתפקדים בתא רק בנוכחות פוספוליפידים ספציפים, וישנן אנזימים ציטוזולים אשר נקשרים לקבוצות ליפידיות ספציפיות החשופות לצד הציטוזולי. |
|
|
חלבון קינאז C(PKC( |
אנזים הנמצא בציטוזול ומתחבר לאזורי ממברנה העשירים בפוספוטידילסרין. פעילות האנזים מותנית בנוכחות פוספוליפיד זה. |
|
|
מכשיר ESR |
בעזרתו ניתן לעקוב אחר התזוזה של הפוספוליפידים. מכישר זה מנטר את השדה הפרה-מגנטי שיוצרים אלקטרונים לא מזווגים של הקבוצה הניטרוקסילית (N-O) בפוספוליפידים. |
|
|
מישורי תזוזה של הממברנה |
1.דיפוזיה לטרלית-מישור אופקי מצד לצד, באותה שכבה, מתקיימת 10 מיליון פעמים בשנייה. 2.פליפ-פלופ-הכנסה של ראש פולרי והעברתו דרך האזור ההידרופובי והוצאתו מהצד השני. תנועה איטית מאוד קורת פעם בחודש, כולסטרול מבצע תנועה זו בתדירות יותר גובה. 3.מסביב לתיר האורך- סיבוב של הרגליים 4.תנועות מטוטלת |
|
|
אתר ייצור הליפידים |
הליפידים מיוצרים באנדופלסטיקרטיקולום ER לאי.אר יש ממברנה דו שכבתית, שכבה חיצונית פונה לציטוזול ושכבה פנימית פונה ללומן (החלל הפנימי של האי.אר). מרבית הלפידים מיוצרים בצד הפונה לציטוזול כי בציטוזול נמצאים אבני הבניין של הליפדים, חומצות השומן, פוספטים ואלכוהול. תהליך יצירת הליפידים מתווך ע"י אנזימים . |
|
|
תהליך ייצור הליפידים |
1.חומצת שומן נכנסת לממברנת האי.אר ע"י הפרוטאין שמכסה את החלק ההידרופובי שלה בציטוזול וקושר אותה לממברנת האי.אר. 2.הכנסת גליצרול 3.הכנסת קבוצת פוספט 4.הכנסת אלכוהול 6.נוצר פוספוליפיד *הבעיה היא הרק השכבה החיצונית של האי.אר הוגדלה, הפתרון הוא האנזים סקרמבלז שמבצע תנועת פלי-פלופ בין השכבות ושומר על האיזון. |
|
|
סקרמבלאז |
מבצע תנועת פליפ-פלופ בממברנת ה-ER |
|
|
פליפאז |
מבצע תנועת פליפ-פלופ בממברנה הםלסמתית לפוספוליפידים בעלי קבוצה אמינית. צורך אנרגיה |
|
|
ממברנת כדוריות דם דוגמא לחשיבות מיקום הפוספוליפידים בממברנה |
שכבה חיצוניתשל הממברנה עשריה בפוספוליפדים מסוג קולין וספינגו. השכבה הפנימית של הממברנה עשירה בפוספוליפידים מסוג סרין ואתנול. בתהליך אפופטוטי הפוספוליפידים מסוג סרין עוברים לשכבה החיצונית בממברנה ונותן אות למערכת פאגוציטים ומאקרופאג'ים לסלק את התא המת מהגוף. |
|
|
סוגי חלבונים בממברנה סיווגם ע"פ הקושי להסיר את החלבון מהממברנה |
חלבונים פריפריאלים- מוסרים יחסית בקלות מהממברנה באמצעות מלח,מחוברים לצד הממברנה, בתוך או מחוץ לתא חלבונים אינטגרלים-מוסרים בקושי רב מהממברנה באמצעות דטרגנטים, חוצים את הממברנה. |
|
|
דטרגנטים |
מולקולות בעלות קצה פולרי וקצה הידרופובי , קטנות מאוד. בזכות גודלן הקטן נכנסות בקלות בין הפוספוליפידים של הממברנה ותולשים החוצה קרעי ממברנה שמקיפים את החלבון, הקצה הפולרי של הדטרגנט נקשר לקצה פהולרי של החלבון. החלבון מוקף בדטרגנטים וצף מחוץ לממברנה. |
|
|
משאבה sodium potassium ATPase |
משאבה המשנעת משני צידי הממברנה יוני נתרן ואשלגן, ועושה זאת ע"י צריכת אנרגיית ATP. בעלת חשיבות בשמירת הלחץ האוסמטי בתא. |
|
|
חלבון חוצה ממברנה במבנה אלפא הליקס |
שבע אלפא הליקסים שכל אחד חוצה באופן מלא את הממברנה לפני שינוי כיוון. חומצות האמינו בסלילים החיצוניים הבאים במגע עם הממברנה הן חומצות לא פולריות כדי שלא יצרו דחייה עם החלל הפנימי והיידרופובי של הממברנה. חומצות האמינו בסלילים הפנימיים יכולות להרשות לעצמן לחשוף קצוות הידרופיליות להוות תעלה למעבר מים. יצירת המבנה הוא הדרגתי. כל סליל מושחל לממברנה בנפרד ובמרחק, ואח"כ בזכות אינטראקציה פרוטין-פרוטין יתקרבו הסלילים ויצרו קומפלקס |
|
|
חלבון חוצה ממברנה בטא שיטס |
חלבון תעלה יכול להיות במבנה בטא-שיטס. כל גדיל מחובר בקשר מימן לשכנו בהתארגנות אנטי-פרללית, היוצרת תעלה להעברת מים. המבנה הפנימי הוא של חומצות אמינו הידרופיליות והמבנה החיצוני של חומצות אמינו הידרופוביות. |
|
|
דרכי התקשרות של חלבון לממברנה |
1.חלבון אינטגרלי חוצה ממברנה פעם אחת במבנה אלפא הליקס 2.חלבון אינטגרלי חוצה ממברנה 3 פעמים במבנה אלפא הליקס 3.חלבון אינטגרלי במבנה בטא שיטס-,תעלה 4.חלבון פריפריאלי הממוקם ומסונתז בציטוזול ומחובר בסליל אלפא החשוף לפני שטח החלבון 5.חלבון פריפראלי הממקום ומסונתז בציטוזל המחבור ע"י שרשרת שומנית אחת או יותר, ומעוגן קוולנטית לממברנה 6.חלבון החשוף לגמרי בפני השטח החיצון, מיוצר באי.אר ושם אנזימים מחברים אותו קוולנטית לפוספוליפיד מיוחד (GPIׂ) שמשמש כעוגן לממברנה בשביל החלבון. 7.חלבון פריפראילי הפונה לציטוזול ומחובר לממברנה ע"י קשר שאינו קוולנטי על חלבוני ממברנה אחרים שהם בצורת אלפא הליקס חוצי ממברנה. 8.אותו סוג חלבון כמו 7 רק שפונה מחוץ לתא |
|
|
קשרים פפטידים שאינם פולרים |
מפני שאין מים בחלל הפנימי של הממברנה קשריםפפטידים מונעים ליצור קשרי מימן.קשרי מימןהנוצרים בין חומצות אמינו ממוקסמים כאשר סליל אלפא נוצר. סליל אלפא הליקס חוצה ממברנה מורכב מ20-30 חומצות אמינו. |
|
|
קשרים סולפידים בחלבונים חוצי ממברנה |
קשרים די סולפידים בחלבון ממברנלי יופיעו רק מחוץ ללמברנה מפני שהתאים המחזרים בתוך התא לא מאפשרים יצרת קשר זה. בתוך התא קיימות קבוצות סולפידיות פתוחות אשר לא מחוברות לכלום. |
|
|
תפקיד האזור ההדירופובי של החלבון הטרנס ממברנלי |
מעגן את החלבון לממברנה מתווך באיטנראקציות בין חלבונים. |
|
|
hydropathy plotting אנליזה לקביעת מקטעים הידרופובים בחלבון |
לקחו חלבון גליקופורין המורכב מ-130 חומצות אמינו. בדקו חלקים שונים בחלבון במקטעים חופפים, כשכל מקט באורך 20 חומצות אמינו . בכל מקטע כזה בודקים את השינוי באנרגיה החופשית במעבר מאזור הידרופובי לתמיסה מימית. מקטע שבו השיוני גדול מ-20 קילו קלוריות מוערך כמקטע המכיל חומצות אמינו הידרופוביות אשר מועדף להיות חוצה ממברנה |
|
|
תנועת חלבונים בממברנה |
חלבונים נעים בממברנה לפי תפקידים בממברנה ולא באופן רנדומלי. |
|
|
FRAP flurescence recovery after photo-bleaching ניסוי לכימות תנועת חלבונים בממברנה |
צבעו משטח של ממברה בחומר פלורסנטי, והאירו חלק קטן בלייזר שהורס את האור הפלורסנטי, ונוצר "חור" קטן בממברנה . מעקב אחרי "חור" זה מראה תהליך הדרגתי של שיקום, חלבונים פלורסנטים מהסביבה הקרובה נעים אל עבר ה"חור" וחלבונים שבתוך החור נעים החוצה. אחרי זמן מסוים פלורסנציה חוזרת לחור. כימות התנועה הוא המהירות יחידת מרחק פר יחידת זמן. חלבונים נעים בממברנה הרבה יותר לאט מאשר הפוספוליפידים. |
|
|
חלבונים מקובעים |
לא כל החלבונים יכולים לנוע בממברנה חלקם מוגבלים, לדוגמא ע"י חלבוני טייט ג'נקשיין |
|
|
תאי אפיתל כדוגמא להגבלת תנועת חלבונים בממבנרה |
תאים במעיים, צד אחד שלהם פונה לצד האפיקלי (צד המעי) וחלק שני לצד הבזאלי. תאי המעי מעבירים באופן סלקטיבי מרכיבים שונים מהמעי אל מערכת כלי הדם. התאים מחבורים בצורת טייט ג'נקשיין שאלו צמתי חלבונים שיוצרים רשת צפופה שנותנת סלקטביות לממברנת התא. גלוקוז יכול להכנס לתא רק באמצעות פרוטין איי ולצאת רק באמצעות פרוטין בי. הטטיט גנ'קשיין מגבילים את תנועת פרוטין אי ופרוטין בי כדי לשמור על הכיווניות של יציאת וכניסת הגלוקוז מהתא |
|
|
תאי זרע כדוגמא להגבלת תנועת חלבונים בממברנה |
תא זרע תאיפפן בראש טנריורי, ראש פוסטריורי, וזנב. צבעו את החלקים השונים וראים שהצביעה לא עוברת מאזור לאזור, כלומר מרכיבי הזאורים נשארים באזורם ללא טייט ג'נקשיין. |
|
|
lipid rafts |
ספינגוליפידים הםבעלי זנב הידרוקרבוני מאוד ארוך המאפשר מגע ויצירה של קשרים בינמולקולרים באזורים אלו, ונוצרים שן אזורים עבים יותר. חלבונים ממברנלים מסוימים נוטים להצטבר ליד ליפיד זה ליצור רפסודות של חלבונים בתמונה איי יש פיזור אחיד של פוספוליפידים מסוג כולין וספינגומיאלין, בתמונה בי הוסף כולסטרול שנצמד בקשרין בינמולקולרים עם פוספוליפידים ספינגומיאלין ונוצרות רופסודות עבות יותר באוזרים אלו. |
|
|
טמפרטורה כההשפעה על הממברנה |
בטמפרטורות גבוהות הממברנה תהיה יותר פלואידית. בטמפרטורות נמוכות הממברנה תהיה יותר ריגדית, קשיחה. הטמפרטורה שמהווה את המעבר בין שתי הפאזות נקראת phase transition נקודה זו תלויה אופי חומצות השומן שבממברנה. נקודת התכה של חומצות שומן קצרות נמוכה משל ארוכות נקודת התכה של חומצות שומן בלתי רוויות נמוכה משל רוויות לדוגמא אצל חיידקים ישנה אדפטציה לטמפרטורה נמוכה יותר ע"י ריבוי חומצות שומן בלתי רוויות קצרות בממברנה |
|
|
כולסטרול כרגולטור לנוזליות הממברנה |
הכולסטרול מבקר את רמת הפלואידיות של הממברנה: . משבש אינטראקציות בין חומצות שומן ומכניס פלואידיות לאזור יוצר קומפלקסים עם חלק מהפוספוליפידים ומכניס קשיחות לאזור. מגדיל בררנות ממברנה מעכב את תהליך שינוי הפאזה |
|
|
טיפות שומן בציטוזול |
מרבית התאים אוגרים עודף שומן כטיפות שומן בציטוזול. באי.אר נאגר השומן העודף והוא הופך אותו לטיפת שומן בעלת שכבה אחת ובתוכה נאגרים כולסטרול וטריגליצרולים. על הממברנה של טיפת השומן יש חלובנים המסייעים בפירוקה בשעת הצורך. טיפה זו תהווה מקור לבניית ממברנות חדשות. כמות טיפות השומן בתא משתנה לפי צרכיו, ריכוז טיפות השומן הגבוה ביותר הוא בתאי שומן |
|
|
חיתוך חלבון טרנסממברנלי והמשך תפקודו |
ניסוי של חיתוך בעזרת פרוטאזה של חלבון טרנס ממברנלי הוכיח כי החלבון ממשיך לתפקד. גם במקרה של הנדסה גנטית של שני חלקי חלבון, החלקים התקרבו באינטרקצית פרוטין-פרוטין ותפקדו כחלבון שלם |
