विकास पद्धती

§चौदा. पेशींबद्दल सामान्य माहिती. पेशी आवरण

    निष्क्रिय प्रसारसेल झिल्ली द्वारे. हे जास्त एकाग्रतेच्या क्षेत्रापासून कमी एकाग्रतेच्या क्षेत्रापर्यंत पदार्थांच्या एकाग्रता ग्रेडियंटद्वारे निर्धारित केले जाते. अशा प्रकारे लिपोफिलिक (प्रामुख्याने नॉन-ध्रुवीय) पदार्थ शोषले जातात. लिपोफिलिसिटी जितकी जास्त असेल तितके चांगले ते शोषले जातात.

    गाळणेपडद्याच्या पाण्याच्या छिद्रांद्वारे आणि इंटरसेल्युलर स्पेसद्वारे. प्रेरक शक्ती हायड्रोस्टॅटिक आणि ऑस्मोटिक दाब आहे. अशा प्रकारे पाणी आणि हायड्रोफिलिक रेणू शोषले जातात.

    वाहकांद्वारे सेल झिल्लीमध्ये प्रसरण सुलभ केलेएकाग्रता ग्रेडियंटसह आणि उर्जेचा वापर न करता. अशा प्रकारे हायड्रोफिलिक ध्रुवीय पदार्थ शोषले जातात. औषधे, ग्लुकोज.

    सक्रिय वाहतूक- विशेष वाहतूक प्रणाली (प्रथिने) च्या मदतीने आणि उर्जेच्या खर्चासह चालते. वैशिष्ट्य: विशिष्ट संयुगे (विशिष्टता), वाहतूक प्रणालीची संपृक्तता, एकाग्रता ग्रेडियंटच्या विरूद्ध औषधे वाहतूक करण्याची क्षमता. पोर्टेबल सक्रिय वाहतूक प्रणाली म्हणतात पंप(के-ना-पंप). अशा प्रकारे ध्रुवीय हायड्रोफिलिक संयुगे, अमीनो ऍसिड, शर्करा आणि जीवनसत्त्वे शोषली जातात.

    पिनोसाइटोसिस(पिनो-बबल) - व्हॅक्यूओल (फॅगोसाइटोसिसची आठवण करून देणारा) तयार करून सेल झिल्लीद्वारे बाह्य सेल्युलर सामग्रीचे शोषण. अशा प्रकारे मोठ्या आण्विक संयुगे आणि पॉलीपेप्टाइड्स शोषले जातात.

औषधांचा मुख्य भाग गॅस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रॅक्टमध्ये शोषला जातो आणि पोट आणि आतड्यांसंबंधी भिंतीच्या एंजाइमद्वारे निष्क्रिय केले जाऊ शकते. अन्नाच्या सेवनाने शोषण प्रभावित होते, ज्यामुळे आतडे रिकामे होण्यास उशीर होतो, आंबटपणा कमी होतो, पाचक एंझाइमची क्रिया कमी होते आणि पोटाच्या भिंतीशी औषधांचा संपर्क मर्यादित होतो. शोषण एका विशेष ट्रान्सपोर्टरद्वारे नियंत्रित केले जाते - पी-ग्लायकोप्रोटीन. हे औषधांचे शोषण प्रतिबंधित करते आणि आतड्यांसंबंधी लुमेनमध्ये त्यांचे उत्सर्जन करण्यास प्रोत्साहन देते.

मुलांमध्ये औषधांचे शोषण

पोटात शोषण सुरू होते. नवजात मुलांमध्ये, पोटातून औषधांचे शोषण खूप तीव्र असते. हे गॅस्ट्रिक म्यूकोसाच्या वैशिष्ट्यामुळे आहे, जे पातळ, नाजूक आहे, त्यात अनेक रक्त आणि लिम्फॅटिक वाहिन्या असतात. गॅस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रॅक्टमधून औषधांचे शोषण त्यांच्या पृथक्करणाच्या प्रमाणात व्यस्त प्रमाणात असते, जे माध्यमाच्या पीएचवर अवलंबून असते. पचनाच्या उंचीवर पोटातील pH

- जन्माच्या वेळी -8;

- मुलांमध्ये एक महिना जुना 5,8;

- वयाच्या 3 - 7 महिन्यांत सुमारे 5;

- 8 - 9 महिने -4.5;

- 3 वर्षांपर्यंत - 1.5-2.5, प्रौढांप्रमाणे.

मुलांमध्ये लहान वयबेस चांगले शोषले जातात.

औषधाचा मुख्य भाग आतड्यात शोषला जातो. मुलाच्या आतड्यांमधील पीएच 7.3 - 7.6 आहे, त्यामुळे तळ चांगले शोषले जातात. मुलांमध्ये आतड्यांसंबंधी श्लेष्मल त्वचेच्या पेशींमध्ये मोठी जागा असते, म्हणून प्रथिने, पॉलीपेप्टाइड्स, ऍन्टीबॉडीज (आईच्या दुधापासून) आणि आयन त्यांच्यामधून सहजपणे आत प्रवेश करतात. आतड्यांमधून औषधांचे शोषण प्रौढांपेक्षा मंद असते आणि त्याची तीव्रता प्रत्येक मुलामध्ये बदलते. नवजात आणि अर्भकांमध्ये आतड्यांसंबंधी हालचाल वेगवान होते. आतड्यांसंबंधी म्यूकोसाच्या पृष्ठभागावर बांधलेल्या पाण्याचा एक थर असतो (त्याची जाडी मुलाच्या वयाशी विपरितपणे संबंधित असते), ज्यामुळे चरबी-विद्रव्य पदार्थांचे शोषण प्रतिबंधित होते. आयुष्याच्या पहिल्या वर्षाच्या मुलांमध्ये आतड्यांसंबंधी श्लेष्मल त्वचाची वाहतूक यंत्रणा अद्याप खराब विकसित झाली आहे, या संदर्भात, दीड वर्षापर्यंत, लिपिड- आणि पाण्यात विरघळणारी औषधे हळूहळू मुलांमध्ये शोषली जातात.

मुलाच्या आयुष्याच्या चौथ्या महिन्यापर्यंत निष्क्रिय आणि सक्रिय वाहतूक प्रक्रिया परिपक्व होते.

वरवर पाहता, काही पदार्थ प्रेशर फरकाच्या कृती अंतर्गत सेल झिल्लीमधून निष्क्रियपणे वाहतात, इतर झिल्लीद्वारे सेलमध्ये सक्रियपणे पंप केले जातात आणि तरीही काही झिल्लीच्या आक्रमणामुळे सेलमध्ये खेचले जातात.

बहुतेक पेशी पाणी, क्षार आणि सेंद्रिय पदार्थांचे अत्यंत कठोर प्रमाण राखण्यासाठी अयोग्य वातावरणात राहतात, ज्याशिवाय जीवन अशक्य आहे. हे बाह्य जग आणि साइटोप्लाझम दरम्यान उद्भवणाऱ्या विविध पदार्थांच्या देवाणघेवाणीचे सतत आणि अत्यंत काळजीपूर्वक नियमन करण्याची आवश्यकता आहे. सेलच्या आतील भागापासून वेगळे करणारा अडथळा वातावरण, सेल झिल्ली म्हणून काम करते - सर्वात पातळ फिल्म, मिलिमीटरच्या फक्त दहा दशलक्षांश जाडीची.

हा पडदा दोन्ही दिशांना (म्हणजे पेशीबाहेर आणि पेशीमध्ये) वाहणाऱ्या अनेक पदार्थांना झिरपतो. त्याच्या नगण्य जाडी असूनही, पडदा एक विशिष्ट रचना आहे; ही रचना आणि पडद्याची रासायनिक रचना, ज्याबद्दल आपल्याकडे अद्याप एक अतिशय अस्पष्ट कल्पना आहे, त्याची निवडक आणि अत्यंत असमान पारगम्यता निर्धारित करते. जर झिल्लीद्वारे पदार्थांचे उत्तीर्ण होण्याची खात्री देणारी शक्ती सेलच्या सभोवतालच्या वातावरणात स्थानिकीकृत असेल तर कोणीतरी "निष्क्रिय हस्तांतरण" बद्दल बोलतो. जर यावर खर्च केलेली ऊर्जा त्याच्या चयापचय प्रक्रियेत सेलमध्येच तयार केली गेली असेल, तर कोणीतरी "सक्रिय हस्तांतरण" बद्दल बोलतो. पेशी आणि त्याचे वातावरण यांच्यातील असा परस्परसंवाद केवळ त्याची रचना बनविणाऱ्या सर्व पदार्थांच्या सेलमधील एकाग्रता नेहमीच विशिष्ट मर्यादेत ठेवला जातो, ज्याच्या बाहेर कोणतेही जीवन असू शकत नाही याची खात्री करण्यासाठीच नाही; काही पेशींमध्ये, उदाहरणार्थ, मध्ये मज्जातंतू पेशी, शरीरात या पेशींच्या कार्यासाठी हा संवाद अत्यंत महत्त्वाचा आहे.

अनेक पेशी त्यांना आवश्यक असलेले पदार्थ एक प्रकारचे अंतर्ग्रहण करून शोषून घेतात. ही प्रक्रिया फॅगोसाइटोसिस किंवा पिनोसाइटोसिस म्हणून ओळखली जाते (हे शब्द अनुक्रमे "खाणे" आणि "पिणे" या ग्रीक शब्दांमधून आले आहेत आणि "सेल" या शब्दावरून आले आहेत). शोषणाच्या या पद्धतीसह, सेल झिल्ली पॉकेट्स किंवा इनव्हेजेशन्स बनवते जे बाहेरून सेलमध्ये पदार्थ काढतात; मग हे प्रोट्र्यूशन बंद केले जातात आणि बाह्य वातावरणाचा एक थेंब झिल्लीने वेढलेला बुडबुडा किंवा व्हॅक्यूओलच्या रूपात सायटोप्लाझममधून तरंगू लागतो.

साध्या "गिळणे" सह या प्रक्रियेची सर्व समानता असूनही, आम्हाला अद्याप सेलमध्ये पदार्थांच्या प्रवेशाबद्दल बोलण्याचा अधिकार नाही, कारण यामुळे "आत" या अभिव्यक्तीचा अर्थ काय असा प्रश्न लगेच येतो. आपल्या, मॅक्रोस्कोपिक, मानवी दृष्टिकोनातून, आपण क्षुल्लकपणे असे म्हणण्यास प्रवृत्त आहोत की आपण अन्नाचा तुकडा गिळताच तो आपल्या आत आला. तथापि, असे विधान पूर्णपणे योग्य नाही. आतील पाचक मुलूखटोपोलॉजिकल अर्थाने, ती बाह्य पृष्ठभाग आहे; अन्नाचे खरे शोषण तेव्हाच होते जेव्हा ते आतड्याच्या भिंतीच्या पेशींमध्ये प्रवेश करते. म्हणून, पिनोसाइटोसिस किंवा फॅगोसाइटोसिसच्या परिणामी सेलमध्ये प्रवेश केलेला पदार्थ अद्याप "बाहेर" आहे, कारण तो अद्यापही त्याच्याभोवती असलेल्या पडद्याने वेढलेला आहे. खरोखर पिंजरा प्रविष्ट करण्यासाठी आणि एक प्रवेशयोग्य मध्ये चालू करण्यासाठी चयापचय प्रक्रियासायटोप्लाझमचा घटक, असे पदार्थ एक प्रकारे किंवा दुसर्या प्रकारे पडद्यामध्ये प्रवेश करणे आवश्यक आहे.

संपूर्ण सेल झिल्लीवर कार्य करणार्या शक्तींपैकी एक एकाग्रता ग्रेडियंटमुळे आहे. हे बल कणांच्या यादृच्छिक हालचालींमुळे उद्भवते, अंतराळात समान रीतीने वितरीत करू इच्छितात. जर एकाच रचनेचे पण भिन्न सांद्रता असलेले दोन द्रावण एकमेकांशी संपर्कात आले, तर द्रावणाचा प्रसार जास्त एकाग्रतेच्या प्रदेशापासून सुरू होतो आणि हा प्रसार सर्वत्र एकसमान होईपर्यंत चालू राहतो. दोन द्रावणांना झिल्लीने विभक्त केले असले तरीही एकाग्रता समीकरण होते, अर्थातच, पडदा विद्राव्यासाठी झिरपत असेल. जर पडदा द्रावकाला पारगम्य असेल, परंतु द्रावणासाठी अभेद्य असेल, तर एकाग्रता ग्रेडियंट ऑस्मोसिसच्या सुप्रसिद्ध घटनेच्या रूपात आपल्यासमोर प्रकट होतो: या प्रकरणात, विद्राव झिल्लीतून जातो, ज्या प्रदेशातून जातो. उच्च एकाग्रतेच्या प्रदेशात द्रावणाची कमी एकाग्रता. सेल झिल्लीच्या दोन्ही बाजूंनी कार्य करणारी एकाग्रता ग्रेडियंट आणि ऑस्मोटिक शक्ती खूप लक्षणीय आहेत, कारण सेलमधील अनेक पदार्थांची एकाग्रता बाह्य वातावरणातील त्यांच्या एकाग्रतेपेक्षा तीव्रपणे भिन्न असते.

निष्क्रिय हस्तांतरणामध्ये, पडद्याद्वारे पदार्थांचे प्रवेश झिल्लीच्या निवडक पारगम्यतेद्वारे नियंत्रित केले जाते. दिलेल्या रेणूसाठी पडद्याची पारगम्यता अवलंबून असते रासायनिक रचनाआणि या रेणूचे गुणधर्म, तसेच त्याचा आकार; त्याच वेळी, पडदा केवळ विशिष्ट पदार्थांचा मार्ग अवरोधित करण्यास सक्षम नाही, तर वेगवेगळ्या वेगाने वेगवेगळ्या पदार्थांना स्वतःमधून जाण्यास देखील सक्षम आहे.

ते ज्या वातावरणाशी जुळवून घेतात, त्या पेशींच्या स्वरूपावर अवलंबून असतात वेगळे प्रकारखूप भिन्न पारगम्यता आहे. उदाहरणार्थ, पारगम्यता सामान्य अमिबाआणि पाण्यासाठी मानवी एरिथ्रोसाइट्स 100 पेक्षा जास्त वेळा भिन्न असतात. पारगम्यता स्थिरांकांच्या तक्त्यामध्ये (1 वातावरणाच्या ऑस्मोटिक दाबाच्या फरकाच्या प्रभावाखाली 1 मिनिटात सेल झिल्लीच्या 1 चौरस मायक्रॉनमधून जाणाऱ्या पाण्याच्या घन मायक्रॉनची संख्या म्हणून व्यक्त केले जाते), 0.26 चे मूल्य अमिबाच्या विरूद्ध सूचीबद्ध केले जाते. , म्हणजे त्याची पारगम्यता फारच नगण्य आहे. अशा कमी पारगम्यतेचे अनुकूली मूल्य स्पष्ट आहे: ताजे पाण्यात राहणाऱ्या जीवांना बाहेरील आणि बाहेरील पाण्यातील एकाग्रतेतील सर्वात मोठा फरक आढळतो. अंतर्गत वातावरणआणि त्यामुळे ते पाणी परत बाहेर काढण्यासाठी लागणारी ऊर्जा वाचवण्यासाठी त्यांना पाण्याचा प्रवाह आतील बाजूस प्रतिबंधित करण्यास भाग पाडले जाते. लाल रक्तपेशींना अशा सुरक्षा उपकरणाची आवश्यकता नसते, कारण ते सहसा रक्त प्लाझ्माने वेढलेले असतात - असे वातावरण जे त्यांच्या अंतर्गत वातावरणाशी संबंधित ऑस्मोटिक समतोल असते. एकदा पाण्यात गेल्यावर, या पेशी लगेचच फुगायला लागतात आणि त्याऐवजी लवकर फुटतात, कारण त्यांचा पडदा पाण्याचा हा अचानक दाब सहन करण्याइतका लवचिक नसतो.

जर, सामान्यतः निसर्गाप्रमाणेच, विद्राव्य रेणू आयनांमध्ये विलग केले जातात जे विशिष्ट विद्युत चार्ज करतात, तर नवीन शक्ती कार्यात येतात. हे सर्वज्ञात आहे की अनेकांच्या पडद्यामध्ये, आणि कदाचित सर्व, पेशींमध्ये त्यांच्या बाह्य आणि आतील पृष्ठभागामध्ये ज्ञात संभाव्य फरक राखण्याची क्षमता असते. परिणामी, एक विशिष्ट संभाव्य ग्रेडियंट उद्भवतो, जो एकाग्रता ग्रेडियंटसह, म्हणून कार्य करतो प्रेरक शक्तीसेल झिल्ली ओलांडून निष्क्रिय वाहतूक.

झिल्ली ओलांडून निष्क्रिय वाहतुकीमध्ये गुंतलेली तिसरी शक्ती म्हणजे सॉल्व्हेंट (विद्रावक पुल) सोबत विद्राव्यांचे वाहतूक. द्रावण प्रत्यक्षात झिल्लीतून वाहू शकले तरच ते प्रत्यक्षात येते; दुसऱ्या शब्दांत, जर पडदा सच्छिद्र असेल. या प्रकरणात, विरघळलेल्या पदार्थाच्या कणांची हालचाल, प्रवाहाच्या दिशेने पसरते, वेगवान होते आणि विरुद्ध दिशेने कणांचा प्रसार मंदावला जातो. हा पुल-इन प्रभाव सहसा मोठी भूमिका बजावत नाही, परंतु काहींमध्ये विशेष प्रसंगीत्याचे महत्त्व खूप मोठे आहे.

निष्क्रिय हस्तांतरणामध्ये गुंतलेली सर्व तीन शक्ती स्वतंत्रपणे किंवा एकत्र कार्य करू शकतात. तथापि, चळवळीला कोणत्या प्रकारच्या शक्तीमुळे कारणीभूत ठरते - एकाग्रता ग्रेडियंट, संभाव्य ग्रेडियंट किंवा मागे घेण्याचा प्रभाव असो - चळवळ नेहमी "खाली" दिशेने होते आणि पडदा एक निष्क्रिय अडथळा म्हणून काम करते. त्याच वेळी, सायटोलॉजीमध्ये अनेक महत्त्वाची उदाहरणे ओळखली जातात जेव्हा या तीनपैकी कोणतीही शक्ती झिल्लीद्वारे पदार्थांचे हस्तांतरण स्पष्ट करू शकत नाही. या प्रकरणांमध्ये, हालचाल "उर्ध्वगामी" दिशेने होते, म्हणजे, निष्क्रिय हस्तांतरणास कारणीभूत असलेल्या शक्तींविरूद्ध, आणि म्हणूनच सेलमध्ये होणार्‍या चयापचय प्रक्रियेच्या परिणामी सोडल्या जाणार्‍या उर्जेमुळे ते घडले पाहिजे. या सक्रिय वाहतुकीमध्ये, पडदा यापुढे केवळ एक निष्क्रिय अडथळा नाही, परंतु एक प्रकारचा गतिशील अवयव म्हणून कार्य करतो.

अलीकडे पर्यंत, सेल झिल्लीच्या संरचनेबद्दल आमच्याकडे असलेली सर्व माहिती केवळ त्याच्या पारगम्यतेचा अभ्यास केल्यामुळे प्राप्त झाली होती आणि म्हणूनच ती पूर्णपणे अप्रत्यक्ष होती. उदाहरणार्थ, असे आढळून आले आहे की लिपिड्स (चरबी) मध्ये विरघळणारे अनेक पदार्थ पेशीच्या पडद्यामधून सहजपणे जातात. या संदर्भात, असा समज निर्माण झाला की पेशीच्या पडद्यामध्ये लिपिड्सचा एक थर असतो आणि लिपिड्समध्ये विरघळणारे पदार्थ पडद्यामधून जातात, त्याच्या एका बाजूला विरघळतात आणि दुसऱ्या बाजूला सोडतात. तथापि, असे दिसून आले की पाण्यात विरघळणारे रेणू देखील सेल झिल्लीमधून जातात. मला असे गृहीत धरावे लागले की पडद्याची रचना काही प्रमाणात चाळणीसारखी आहे, म्हणजे, पडदा छिद्र किंवा लिपिड नसलेल्या भागांनी सुसज्ज आहे आणि शक्यतो दोन्ही एकाच वेळी; याव्यतिरिक्त, विविध आयनांच्या उत्तीर्णतेची वैशिष्ट्ये स्पष्ट करण्यासाठी, विद्युत चार्ज असलेल्या पडद्यामधील विभागांची उपस्थिती मान्य केली गेली. शेवटी, झिल्लीच्या संरचनेच्या या काल्पनिक योजनेमध्ये प्रथिने घटक देखील सादर केला गेला, कारण डेटा असे दिसून आले की, विशेषतः, झिल्लीच्या ओलेपणाची साक्ष देते, जी पूर्णपणे फॅटी रचनाशी विसंगत आहे.

जे. डॅनिएली यांनी 1940 मध्ये प्रस्तावित केलेल्या सेल मेम्ब्रेन मॉडेलमध्ये ही निरीक्षणे आणि गृहितके सारांशित केली आहेत. या मॉडेलनुसार, पडद्यामध्ये लिपिड रेणूंचा दुहेरी थर असतो जो दोन प्रथिनांच्या थरांनी व्यापलेला असतो. लिपिड रेणू एकमेकांना समांतर असतात, परंतु झिल्लीच्या समतलाला लंब असतात, त्यांची चार्ज नसलेली टोके एकमेकांकडे असतात आणि चार्ज केलेले गट पडद्याच्या पृष्ठभागाच्या दिशेने असतात. या चार्ज केलेल्या टोकांवर, प्रथिनांचे थर शोषले जातात, ज्यामध्ये प्रथिने साखळी असतात, ज्यामुळे पडद्याच्या बाह्य आणि आतील पृष्ठभागावर एक गोंधळ निर्माण होतो, ज्यामुळे त्याला विशिष्ट लवचिकता आणि प्रतिकार होतो. यांत्रिक नुकसानआणि कमी पृष्ठभागावरील ताण. लिपिड रेणूंची लांबी अंदाजे 30 अँग्स्ट्रॉम्स असते आणि मोनोमोलेक्युलर प्रोटीन लेयरची जाडी 10 अँग्स्ट्रॉम असते; म्हणून, डॅनिलीचा असा विश्वास होता की सेल झिल्लीची एकूण जाडी सुमारे 80 एंगस्ट्रॉम्स आहे.

इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोप वापरून प्राप्त झालेल्या परिणामांनी डॅनिएलीने तयार केलेल्या मॉडेलच्या शुद्धतेची पुष्टी केली. रॉबर्टसनच्या इलेक्ट्रॉन मायक्रोग्राफमधून अभ्यासलेला "प्राथमिक पडदा" आकार आणि आकारात डॅनियलच्या अंदाजांशी जुळतो आणि अनेक पेशींमध्ये आढळून आला आहे. विविध प्रकार. त्यामध्ये सुमारे 20 अँग्स्ट्रॉम जाडीचे दोन गडद पट्टे वेगळे केले जाऊ शकतात, जे मॉडेलच्या दोन प्रथिन स्तरांशी सुसंगत असू शकतात; या दोन पट्ट्या लिपिड थराशी संबंधित ३५ अँग्स्ट्रॉम लाइटर कोरने विभक्त केल्या आहेत. 75 अँग्स्ट्रॉम्सची एकूण पडदा जाडी मॉडेलद्वारे प्रदान केलेल्या मूल्याच्या अगदी जवळ आहे.

या मॉडेलच्या सामान्य सममितीचे उल्लंघन न करता, झिल्लीच्या आतील आणि बाह्य पृष्ठभागाच्या रासायनिक स्वरूपातील फरक विचारात घेण्यासाठी त्यास पूरक केले पाहिजे. यामुळे पडद्याच्या आतील आणि बाह्य पृष्ठभागांमधील रासायनिक ग्रेडियंटचे अस्तित्व स्पष्ट करणे शक्य होईल, जे काही निरीक्षणांमध्ये दिसून आले आहे. याव्यतिरिक्त, आपल्याला माहित आहे की बर्‍याच पेशी कार्बोहायड्रेट-युक्त म्यूकोप्रोटीन झिल्लीने झाकलेल्या असतात, ज्याची जाडी वेगवेगळ्या प्रकारच्या पेशींमध्ये बदलते. या थराचा पारगम्यतेवर प्रभाव पडतो की नाही याची पर्वा न करता, तो खेळतो असे गृहीत धरले जाऊ शकते महत्वाची भूमिकापिनोसाइटोसिस मध्ये.

झिल्लीच्या संरचनेच्या या वैशिष्ट्यांव्यतिरिक्त, "क्रॉस सेक्शन" मध्ये बोलण्यासाठी, पारगम्यतेचा अभ्यास करताना, हे दिसून येते की त्याची रचना इतर दिशेने देखील एकसमान नाही. हे ज्ञात आहे, उदाहरणार्थ, कोशिका पडदा ज्या कणांचा आकार ज्ञात मर्यादेपेक्षा जास्त नाही अशा कणांना जाण्याची परवानगी देतो, मोठे आणि मोठे कण राखून ठेवतो आणि हे या पडद्यामध्ये छिद्रांची उपस्थिती सूचित करते. आतापर्यंत, इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपिक अभ्यासाद्वारे छिद्रांच्या अस्तित्वाची पुष्टी झालेली नाही. हे आश्चर्यकारक नाही, कारण ही छिद्रे खूप लहान आहेत आणि खूप दूर स्थित आहेत असे गृहित धरले जाते, जेणेकरून त्यांचे एकूण क्षेत्र झिल्लीच्या एकूण पृष्ठभागाच्या एक हजारव्या भागापेक्षा जास्त नसेल. जर आपण पडद्याला चाळणी म्हणतो, तर ते जोडले पाहिजे की या चाळणीमध्ये खूप कमी छिद्र आहेत.

आणखी एक महत्त्वाची परिस्थिती अशी आहे की उच्च निवडकता स्पष्ट करण्यासाठी जी अनेक पेशींना एक पदार्थ दुसर्‍यापासून वेगळे करू देते, झिल्लीच्या वेगवेगळ्या भागांची भिन्न रासायनिक विशिष्टता गृहीत धरणे आवश्यक आहे. हे दिसून आले, उदाहरणार्थ, काही एंजाइम सेल पृष्ठभागावर स्थानिकीकृत आहेत. वरवर पाहता, त्यांचे कार्य झिल्लीतील अघुलनशील पदार्थांना विद्रव्य डेरिव्हेटिव्हमध्ये रूपांतरित करणे आहे जे त्यातून जाऊ शकतात. अनेक प्रकरणे ज्ञात आहेत जेव्हा पेशी, एका पदार्थामध्ये प्रवेश करण्यायोग्य, दुसर्या पदार्थाला पहिल्या पदार्थाच्या जवळ येऊ देत नाही आणि आण्विक आकार आणि विद्युत गुणधर्मांच्या बाबतीत त्याच्या सारखीच असते.

तर, आपण पाहतो की पातळ सेल पडदा हे एक जटिल उपकरण आहे जे सेलमध्ये प्रवेश करणार्या पदार्थांच्या हालचालीमध्ये सक्रियपणे हस्तक्षेप करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे आणि त्यातून बाहेर पडते. सक्रिय हस्तांतरण प्रक्रियेसाठी असे उपकरण अपरिहार्य आहे, ज्याद्वारे हे हस्तांतरण प्रामुख्याने केले जाते. ही "ऊर्ध्वगामी" हालचाल होण्यासाठी, सेलने निष्क्रिय हस्तांतरणाच्या शक्तींविरूद्ध कार्य केले पाहिजे. तथापि, अनेक शास्त्रज्ञांच्या प्रयत्नांनंतरही, सेल्युलर चयापचयच्या परिणामी बाहेर पडणारी उर्जा सेल झिल्लीद्वारे विविध पदार्थांची वाहतूक करण्यासाठी वापरली जाणारी यंत्रणा उघड करणे अद्याप शक्य झाले नाही. हे शक्य आहे की या ऊर्जा हस्तांतरणामध्ये विविध यंत्रणा सामील आहेत.

सक्रिय आयन वाहतुकीची समस्या जिवंत स्वारस्य आकर्षित करते. 100 वर्षांपूर्वी जीवशास्त्रज्ञांना झिल्लीच्या बाह्य आणि आतील पृष्ठभागामध्ये संभाव्य फरकाचे अस्तित्व माहित होते; त्याच काळापासून, त्यांना माहित आहे की या संभाव्य फरकाचा आयनच्या वाहतूक आणि वितरणावर परिणाम होतो. तथापि, अलीकडेच त्यांना हे समजू लागले की हा संभाव्य फरक स्वतःच उद्भवतो आणि आयनच्या सक्रिय वाहतुकीमुळे राखला जातो.

या समस्येचे महत्त्व या वस्तुस्थितीवरून दिसून येते की अनेक पेशींच्या साइटोप्लाझममध्ये सोडियमपेक्षा जास्त पोटॅशियम असते आणि दरम्यानच्या काळात त्यांना अशा वातावरणात राहण्यास भाग पाडले जाते जे या दोन आयनांच्या सामग्रीमधील अगदी विरुद्ध गुणोत्तराने वैशिष्ट्यीकृत आहे. उदाहरणार्थ, रक्ताच्या प्लाझ्मामध्ये पोटॅशियमपेक्षा 20 पट जास्त सोडियम असते, तर लाल रक्तपेशींमध्ये सोडियमपेक्षा 20 पट जास्त पोटॅशियम असते. एरिथ्रोसाइट झिल्लीमध्ये सोडियम आणि पोटॅशियम आयन दोन्हीसाठी कमी, निष्क्रिय पारगम्यता असूनही, एक चांगली परिभाषित आहे. जर ही पारगम्यता मुक्तपणे प्रकट होऊ शकते, तर सोडियम आयन सेलमध्ये वाहतील आणि पोटॅशियम आयन त्यातून बाहेर पडू लागतील. म्हणून, आयनांचे विद्यमान गुणोत्तर राखण्यासाठी, सेलला सोडियम आयन सतत "पंप आउट" करावे लागतील आणि 50 पट एकाग्रता ग्रेडियंटच्या विरूद्ध पोटॅशियम आयन जमा करावे लागतील.

सक्रिय वाहतूक स्पष्ट करण्यासाठी प्रस्तावित केलेले बहुतेक मॉडेल काही प्रकारचे वाहक रेणूंच्या अस्तित्वाच्या गृहीतकावर आधारित आहेत. असे गृहीत धरले जाते की हे अजूनही काल्पनिक वाहक झिल्लीच्या एका पृष्ठभागावर असलेल्या आयनांच्या संयोगात प्रवेश करतात, या स्वरूपात पडद्यातून जातात आणि पुन्हा पडद्याच्या दुसऱ्या पृष्ठभागावर आयन सोडतात. अशा संयुगांची हालचाल (वाहक रेणू ज्यांनी स्वतःला आयन जोडलेले आहेत), स्वतः आयनांच्या हालचालींच्या उलट, "उतरत्या" दिशेने, म्हणजे, रासायनिक एकाग्रता ग्रेडियंटनुसार होते असे मानले जाते.

टी. शॉ यांनी 1954 मध्ये तयार केलेले असेच एक मॉडेल, केवळ पोटॅशियम आणि सोडियम आयनांचे झिल्लीद्वारे हस्तांतरण स्पष्ट करणेच नाही तर त्यांच्यामध्ये काही संबंध स्थापित करणे देखील शक्य करते. शॉ मॉडेलनुसार, पोटॅशियम आणि सोडियम आयन (K + आणि Na +) आयनसाठी विशिष्ट चरबी-विरघळणारे वाहक (X आणि Y) द्वारे झिल्ली ओलांडून वाहून नेले जातात. परिणामी संयुगे (KX आणि NaY) पडद्याद्वारे पसरण्यास सक्षम असतात, तर पडदा मुक्त वाहकांसाठी अभेद्य असतो. झिल्लीच्या बाह्य पृष्ठभागावर, सोडियम वाहक पोटॅशियम वाहकांमध्ये रूपांतरित होतात, प्रक्रियेत ऊर्जा गमावतात. झिल्लीच्या आतील पृष्ठभागावर, पेशींच्या चयापचय प्रक्रियेत उद्भवणारी ऊर्जा प्राप्त झाल्यामुळे पोटॅशियम वाहकांचे पुन्हा सोडियम वाहकांमध्ये रूपांतर होते (या ऊर्जेचे पुरवठादार, सर्व संभाव्यतेने, रेणूमध्ये ऊर्जा समृद्ध संयुगे असतात. फॉस्फेट बंध आहेत).

या मॉडेलमध्ये बनवलेल्या अनेक गृहितकांची प्रायोगिकरित्या पुष्टी करणे कठीण आहे आणि ते प्रत्येकजण ओळखत नाही. तथापि, आम्ही त्याचा उल्लेख करणे आवश्यक मानले कारण हे मॉडेल स्वतःच सक्रिय हस्तांतरण घटनेची संपूर्ण जटिलता दर्शविते.

जीवशास्त्रज्ञांचा उलगडा होण्याच्या खूप आधी आव्हानात्मक खेळ शारीरिक शक्ती, सेल झिल्लीद्वारे पदार्थांच्या हस्तांतरणामध्ये गुंतलेले, त्यांना आधीच पेशींचे निरीक्षण करावे लागले, म्हणून बोलायचे तर, "अन्नासाठी." 19व्या शतकाच्या शेवटी, इल्या मेकनिकोव्ह यांनी प्रथम पांढऱ्या रक्त पेशी (ल्युकोसाइट्स) जीवाणू कसे खातात हे पाहिले आणि त्यांना "फॅगोसाइट्स" नाव दिले. 1920 मध्ये, ए. शेफरने चित्रित केले की अमिबा आपला शिकार कसा पकडतो - एक रेखाचित्र जे क्लासिक बनले आहे. कमी स्पष्टपणे व्यक्त केलेली पिनोसाइटोसिसची प्रक्रिया पहिल्यांदा डब्ल्यू. लुईस यांनी 1931 मध्ये शोधून काढली. टाइम-लॅप्स फोटोग्राफीचा वापर करून टिश्यू कल्चरमधील पेशींच्या वर्तनाचा अभ्यास करताना, त्यांनी पेशींच्या परिघावर पडदा वाढलेली दिसली, जी वेळोवेळी इतक्या जोमाने कमी होत गेली. वेळेवर ते बंद झाले, जसे घट्ट मुठ, माध्यमाचा भाग एखाद्या बबलमध्ये कॅप्चर करणे. लुईसला, हे सर्व मद्यपान करण्याच्या प्रक्रियेसारखेच वाटले की त्याने या घटनेसाठी एक योग्य नाव आणले - "पिनोसाइटोसिस".

1934 मध्ये प्रकाशित झालेल्या S. Maet आणि W. Doyle यांच्या कार्याशिवाय, लुईसच्या शोधाकडे प्रथम लक्ष वेधले गेले नाही, ज्यांनी अमिबामध्ये त्यांच्याद्वारे पाहिल्यासारखीच घटना नोंदवली होती. या शतकाच्या मध्यापर्यंत, इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपीने असे अंतर्ग्रहण अधिक व्यापक असल्याचे समोर येईपर्यंत पिनोसाइटोसिस हे केवळ एक कुतूहल राहिले.

अमीबा आणि टिश्यू कल्चरमधील पेशींमध्ये, पिनोसाइटोसिस पारंपारिक सूक्ष्मदर्शकाखाली पाहिले जाऊ शकते. इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपच्या उच्च रिझोल्यूशनमुळे, इतर अनेक प्रकारच्या पेशी देखील सूक्ष्म फुगे तयार करताना आढळल्या आहेत. शारीरिक दृष्टिकोनातून, या प्रकारच्या सर्वात मनोरंजक उदाहरणांपैकी एक म्हणजे मूत्रपिंड आणि आतड्यांवरील ब्रश एपिथेलियमच्या पेशी: सेलमध्ये विविध पदार्थ आणणारे वेसिकल्स ब्रशच्या सीमेच्या पायथ्याशी तयार होतात, ज्यासाठी हे एपिथेलियमचे नाव आहे. पिनोसाइटोसिस किंवा फॅगोसाइटोसिसचे मुख्य वैशिष्ट्य सर्व पेशींमध्ये सारखेच आहे: सेल झिल्लीचा काही भाग पेशीच्या पृष्ठभागापासून विलग होतो आणि एक व्हॅक्यूओल किंवा वेसिकल तयार करतो जो परिघापासून दूर होतो आणि सेलमध्ये स्थलांतरित होतो.

पिनोसाइटोसिस दरम्यान तयार झालेल्या वेसिकल्सचा आकार मोठ्या प्रमाणात बदलतो. अमीबा आणि टिश्यू कल्चरमधून घेतलेल्या पेशींमध्ये, नव्याने विलग केलेल्या पिनोसाइटिक व्हॅक्यूओलचा सरासरी व्यास 1-2 मायक्रॉन असतो; व्हॅक्यूल्सचे आकार, जे आम्ही इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोप वापरून शोधू शकतो, ते 0.1 ते 0.01 मायक्रॉन पर्यंत बदलतात. बर्‍याचदा अशा व्हॅक्यूल्स एकमेकांमध्ये विलीन होतात आणि त्याच वेळी त्यांचे आकार नैसर्गिकरित्या वाढतात. कारण द त्यांच्यापैकी भरपूरपेशींमध्ये इतर अनेक व्हॅक्यूल्स आणि ग्रॅन्युल असतात, पिनोसाइटिक व्हॅक्यूल्स काही प्रकारचे "लेबल" न दिल्यास ते लवकरच दृष्टीआड होतात. फॅगोसाइटोसिस दरम्यान तयार होणारी व्हॅक्यूओल्स अर्थातच खूप मोठी असतात आणि संपूर्ण सामावून घेऊ शकतात जिवाणू पेशी, प्रोटोझोआ पेशी आणि फागोसाइट्सच्या बाबतीत, नष्ट झालेल्या ऊतींचे तुकडे.

अमिबाच्या साध्या प्रयोगांच्या आधारे, असे दिसून येते की कोणत्याही ऊतीमध्ये पायोसाइटोसिस कोणत्याही वेळी आढळू शकत नाही, कारण ते वातावरणातील काही विशिष्ट पदार्थांच्या उपस्थितीमुळे होते. एटी स्वच्छ पाणीपिनोसाइटोसिस अमिबामध्ये होत नाही: कोणत्याही परिस्थितीत, ते सूक्ष्मदर्शकाखाली शोधले जाऊ शकत नाही. ज्या पाण्यात अमिबा आहेत त्या पाण्यात साखर किंवा इतर काही कार्बोहायड्रेट मिसळले तर त्यामुळे काहीही होणार नाही. जेव्हा लवण, प्रथिने किंवा विशिष्ट अमीनो ऍसिड जोडले जातात तेव्हा पिनोसाइटोसिस सुरू होते. एस. चॅपमन-अँडरसन यांना असे आढळून आले की अमीबामध्ये प्रत्येक अशा प्रेरित पिनोसाइटोसिसमुळे 30 मिनिटे टिकू शकतात, कारण ते कारणीभूत आहे आणि या काळात 100 पर्यंत पिनोसाइटिक वाहिन्या तयार होतात आणि व्हॅक्यूल्सची संख्या गिळली जाते. मग पिनोसाइटोसिस थांबते आणि 3-4 तासांनंतरच पुन्हा सुरू होऊ शकते. चॅपमन अँडरसनच्या म्हणण्यानुसार, हे या वस्तुस्थितीमुळे होते की पिनोसाइटोसिसच्या 30 मिनिटांनंतर, आक्रमण करण्यास सक्षम बाह्य झिल्लीचे सर्व क्षेत्र वापरले जातात.

याव्यतिरिक्त, चॅपमन-अँडरसनने जुन्या समस्येचे निराकरण करण्यात मदत केली, म्हणजे, शारीरिक दृष्टीकोनातून फॅगोसाइटोसिस आणि पिनोसाइटोसिस समान प्रक्रिया आहेत. तिच्या प्रयोगात, अमिबाला प्रथम त्यांच्यासाठी खाण्यायोग्य अनेक सिलीएट्स फॅगोसाइटोज करण्याची संधी दिली गेली कारण ते या सूक्ष्मजीवांनी युक्त वातावरणातून कॅप्चर करू शकतात. मग ते पिनोसाइटोसिसला प्रेरित करणारे घटक असलेल्या माध्यमात हस्तांतरित केले गेले. असे दिसून आले की हे अमीबा फक्त काही चॅनेल तयार करण्यास सक्षम आहेत (नेहमीच्या संख्येच्या 10% पेक्षा कमी). याउलट, पिनोसाइटोसिसची त्यांची क्षमता संपुष्टात आलेले अमीबा ते सामान्यतः अन्न म्हणून वापरत असलेल्या जीवजंतू असलेल्या माध्यमात हस्तांतरित केल्यावर ते फॅगोसाइटिस झाले नाहीत. अशा प्रकारे, दोन्ही प्रकरणांमध्ये पडदा पृष्ठभाग मर्यादित घटक असल्याचे दिसून येते.

एस. बेनेट यांनी 1956 मध्ये असे सुचवले की पिनोसाइटोसिस हा सेल झिल्लीच्या पृष्ठभागावरील प्रेरक रेणू किंवा आयनांच्या शोषणामुळे होतो. अनेक संशोधकांच्या कार्यात या गृहिततेची पूर्ण पुष्टी झाली. अमीबामध्ये शोषण एका विशेष पडद्यावर होते, ज्यामध्ये श्लेष्मा असते आणि संपूर्ण अमीबाचा समावेश होतो याबद्दल शंकाच नाही. असे गृहीत धरले जाते की असे शेल इतर अनेक पेशींमध्ये देखील अस्तित्वात आहे, ते सर्व प्रकरणांमध्ये समान कार्य करते की नाही हे शोधणे मनोरंजक असेल.

बबल, जो सेलमध्ये प्रेरक पदार्थाचा परिचय करून देतो, त्यात विशिष्ट प्रमाणात द्रव माध्यम देखील आणतो. चॅपमन-अँडरसन आणि लेखकाने दोन पदार्थांपैकी कोणता पदार्थ - प्रेरक किंवा द्रव - मुख्य भूमिका बजावते हे निर्धारित करण्यासाठी "डबल लेबल" प्रयोग केला. आम्ही अमीबाला एका माध्यमात ठेवले ज्यामध्ये प्रथिने रेडिओएक्टिव्ह समस्थानिकेसह प्रेरक म्हणून लेबल केले गेले आणि साखर दुसर्‍या किरणोत्सर्गी लेबलसह, ज्यामुळे शोषलेल्या द्रवाचे प्रमाण निश्चित करणे शक्य झाले. आम्ही या वस्तुस्थितीवरून पुढे गेलो की जर मुख्य सेवन केलेला पदार्थ, तसेच शोषणास प्रवृत्त करणारा पदार्थ प्रथिने असेल, तर व्हॅक्यूल्समधील प्रथिनांची सापेक्ष सामग्री माध्यमापेक्षा जास्त असावी. आणि म्हणून ते बाहेर वळले. तथापि, या घटनेचे प्रमाण आमच्या अपेक्षेपेक्षा जास्त आहे. 30 मिनिटांत शोषलेल्या प्रथिनांचे एकूण प्रमाण अमिबाच्या एकूण वस्तुमानाच्या अंदाजे 25% शी संबंधित होते. हे एक अतिशय प्रभावी जेवण आहे, जे सूचित करते सर्वोच्च मूल्यपिनोसाइटोसिस दरम्यान सेलसाठी, त्यांच्या पृष्ठभागावर पदार्थ शोषलेले असतात.

तथापि, व्हॅक्यूओलमध्ये असलेले अन्न अद्याप सेलच्या बाहेर मानले जाणे आवश्यक आहे, कारण ज्या केसमध्ये ते बंद केलेले आहे तो बाह्य झिल्लीचा भाग आहे. बाह्य वातावरणाशी असा संवाद सेलच्या चयापचय यंत्रासाठी कच्चा माल देऊ शकतो की नाही हे आपण शोधले पाहिजे आणि तसे असल्यास, कसे. व्हॅक्यूलमधून सायटोप्लाझममध्ये पदार्थांचे हस्तांतरण करण्याचा सर्वात सोपा मार्ग म्हणजे सायटोप्लाज्मिक एन्झाईम्सच्या कृती अंतर्गत पडद्याचे विघटन करणे. तथापि, इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपी डेटा या गृहीतकास समर्थन देत नाही: व्हॅक्यूओल देठ तयार करणार्‍या पडद्याच्या गायब होण्याचे निरीक्षण आम्ही कधीही करू शकलो नाही.

झिल्ली स्पष्टपणे संरक्षित असल्याने, पिनोसाइटोसिसच्या अभ्यासातील मुख्य कार्य म्हणजे त्याच्या पारगम्यतेचा अभ्यास करणे. पिनोसाइटिक वेसिकल साइटोप्लाझममध्ये पाणी सोडते यात शंका नाही; व्हॅक्यूल्सच्या लक्षात येण्याजोग्या सुरकुत्या पाहून आम्हाला याची खात्री पटली. जे. मार्शल आणि लेखकाने दर्शविले आहे की अमीबामध्ये सुरकुत्या पडणे आणि व्हॅक्यूओलमधील सामग्रीच्या एकाग्रतेमध्ये हळूहळू वाढ होते. हे सेंट्रीफ्यूगेशनद्वारे स्थापित केले गेले आहे की पिनोसाइटोसिसनंतर पहिल्या काही तासांमध्ये, व्हॅक्यूल्सची घनता आसपासच्या साइटोप्लाझमच्या घनतेच्या तुलनेत नेहमीच वाढते. शेवटी, हे व्हॅक्यूल्स सायटोप्लाज्मिक ग्रॅन्युलमध्ये बदलतात, जे सेंट्रीफ्यूगेशन दरम्यान आकार आणि वर्तनात मायटोकॉन्ड्रियासारखे दिसतात.

हे असेही निष्पन्न झाले की व्हॅक्यूओल झिल्ली केवळ पाण्यातच नाही तर ग्लूकोजसारख्या कमी आण्विक वजनाच्या पदार्थांसाठी देखील प्रवेशयोग्य आहे. चॅपमन-अँडरसन आणि लेखक, किरणोत्सर्गी ग्लुकोज वापरून, आढळले की पिनोसाइटोसिस प्रक्रियेत शोषलेले ग्लुकोज त्वरीत व्हॅक्यूओल्स सोडते आणि संपूर्ण साइटोप्लाझममध्ये समान रीतीने वितरीत केले जाते. हे ग्लुकोज सेलमध्ये घडणाऱ्या सामान्य चयापचय प्रक्रियांमध्ये प्रवेश करते, जसे की ते नेहमीच्या पद्धतीने सेलमध्ये प्रवेश करते - पेशीच्या पृष्ठभागावरून प्रसार झाल्यामुळे; त्याच्या चयापचयाचे उत्पादन - किरणोत्सर्गी कार्बन डायऑक्साइड - लवकरच अमीबाच्या उत्सर्जित उत्पादनांमध्ये दिसून येते. चॅपमन-अँडरसन आणि डी. प्रेस्कॉट यांनी काही अमीनो ऍसिडसाठी समान परिणाम प्राप्त केले. म्हणून, पिनोसाइटोसिसच्या मदतीने, सेलला लहान रेणू असलेल्या पदार्थांसह "फीड" केले जाऊ शकते यात शंका नाही. मोठ्या रेणूंना "खाद्य" देण्याचे प्रयोग अद्याप केले गेले नाहीत.

हे परिणाम सूचित करतात की पडदा पारगम्यतेमध्ये काही बदल आहे. हा बदल इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपने पाहता येत नाही; पिनोसाइटोसिसच्या आधी आणि नंतर पडदा सारखाच दिसतो. तथापि, असे अहवाल आहेत की व्हॅक्यूओल भिंतीच्या आतील बाजूस असलेला श्लेष्म पडदा बाहेर पडतो आणि त्यावर शोषलेल्या सामग्रीसह, व्हॅक्यूओलच्या मध्यभागी लहान ढेकूळच्या स्वरूपात राहतो.

त्याच वेळी, आणखी एक, कदाचित खूप महत्वाची, घटना घडते. प्राथमिक व्हॅक्यूओलवर लहान दुय्यम व्हॅक्यूओल तयार होतात, जे त्यापासून दूर जातात आणि साइटोप्लाझममध्ये स्थलांतरित होतात. आम्ही अद्याप साइटोप्लाझमद्वारे प्राथमिक व्हॅक्यूओलच्या सामग्रीच्या वितरणासाठी या प्रक्रियेच्या भूमिकेचा न्याय करण्यास सक्षम नाही. फक्त एक गोष्ट स्पष्ट आहे: या मायक्रोव्हॅक्युल्सच्या पडद्यामध्ये पारगम्यता-संबंधित कोणत्याही प्रक्रिया घडल्या तरी, पेशीच्या आतील पडद्याच्या पृष्ठभागाच्या क्षेत्रामध्ये इतक्या मोठ्या प्रमाणात वाढ झाल्यामुळे त्यांचा प्रवाह मोठ्या प्रमाणात सुलभ होतो. हे शक्य आहे की दुय्यम व्हॅक्यूओल्स देखील निवडक पारगम्यतेच्या निर्मितीमध्ये गुंतलेले आहेत, प्राथमिक व्हॅक्यूओलमधून काही पदार्थ काढून टाकतात आणि इतरांना त्यात सोडतात.

सेलमध्ये होणार्‍या मुख्य शारीरिक प्रक्रियांपैकी एक म्हणून पिनोसाइटोसिस स्पष्ट करण्याचा प्रयत्न करताना उद्भवणारी मुख्य अडचण ही आहे की ती पूर्णपणे विशिष्टतेपासून रहित आहे. हे खरे आहे की, विशिष्ट जीवाणूंचे शोषण करण्यासाठी ऍन्टीबॉडीजद्वारे संवेदनाक्षम फॅगोसाइट्सच्या क्रियाकलापांमध्ये, उच्च विशिष्टता प्रकट होते. A. टायलरचा असा विश्वास आहे की गर्भाधान दरम्यान, अंड्याद्वारे शुक्राणूंचे पिनोसाइटिक अंतर्ग्रहण होते - अशी प्रक्रिया जी अंडी आणि शुक्राणूंच्या पृष्ठभागावरील विशिष्ट पदार्थांच्या परस्परसंवादाने सुरू होते. तथापि, सर्वसाधारणपणे, वातावरणातील शोषलेले पदार्थ आणि द्रव यांचे यांत्रिक कॅप्चर बहुधा जास्त निवडीशिवाय होते. हे शक्य आहे की याचा परिणाम म्हणून, निरुपयोगी किंवा अगदी हानिकारक पदार्थ अनेकदा सेलमध्ये प्रवेश करतात.

कदाचित, कुठेतरी जास्त निवडकता असलेली यंत्रणा आहे. हे गृहीत धरणे सर्वात सोपे आहे की निवड, सक्रिय किंवा निष्क्रिय, सेलमध्ये असलेल्या व्हॅक्यूओल्स आणि वेसिकल्सच्या सभोवतालच्या पडद्यावर उद्भवते. या प्रकरणात, पिनोसाइटोसिस ही झिल्लीद्वारे हस्तांतरण वगळणारी प्रक्रिया म्हणून नव्हे तर अशा हस्तांतरणास पूरक प्रक्रिया म्हणून विचारात घेतले पाहिजे. त्याचा मुख्य कार्यविस्तृत निर्मिती मध्ये समावेश असावा अंतर्गत पृष्ठभाग, ज्यावर निष्क्रिय आणि सक्रिय हस्तांतरणाशी संबंधित शक्तींची क्रिया सेल पृष्ठभागापेक्षा अधिक प्रभावी असू शकते आणि त्याच वेळी गळतीमुळे पदार्थ नष्ट होण्याचा धोका कमी असतो.

>> सामान्य माहितीपेशी बद्दल

पेशींबद्दल सामान्य माहिती.


1. प्राणी आणि वनस्पती पेशींच्या शेलमध्ये काय फरक आहे?
2. बुरशीचे सेल कशाने झाकलेले असते?

पेशी, त्यांचा आकार लहान असूनही, खूप जटिल आहेत. त्यामध्ये पोषक आणि उर्जेचा वापर, अनावश्यक चयापचय उत्पादनांचे उत्सर्जन आणि पुनरुत्पादन यासाठी संरचना असतात. जीवनाचे हे सर्व पैलू पेशीएकमेकांशी जवळचा संबंध असावा.

धडा सामग्री धड्याची रूपरेषा आणि आधार फ्रेम धडा सादरीकरण प्रवेगक पद्धती आणि परस्पर तंत्रज्ञान बंद व्यायाम (केवळ शिक्षकांच्या वापरासाठी) मूल्यांकन सराव कार्ये आणि व्यायाम, स्वयं-परीक्षण कार्यशाळा, प्रयोगशाळा, कार्यांच्या जटिलतेची प्रकरणे पातळी: सामान्य, उच्च, ऑलिम्पियाड गृहपाठ उदाहरणे चित्रे: व्हिडिओ क्लिप, ऑडिओ, छायाचित्रे, ग्राफिक्स, टेबल्स, कॉमिक्स, जिज्ञासू क्रिब्स विनोद, बोधकथा, विनोद, म्हणी, शब्दकोडे, कोट्ससाठी मल्टीमीडिया निबंध चिप्स अॅड-ऑन बाह्य स्वतंत्र चाचणी (VNT) पाठ्यपुस्तके मुख्य आणि अतिरिक्त थीमॅटिक सुट्टी, घोषणा लेख राष्ट्रीय वैशिष्ट्ये शब्दकोष इतर अटी फक्त शिक्षकांसाठी

"सामान्य जीवशास्त्र आणि पर्यावरणशास्त्राचा परिचय. ग्रेड 9". ए.ए. कामेंस्की (gdz)

सेलची वैशिष्ट्ये. पेशी आवरण

प्रश्न 1. पेशीच्या बाह्य झिल्लीची कार्ये काय आहेत?
बाह्य पेशीच्या पडद्यामध्ये दुहेरी लिपिड थर आणि प्रथिने रेणू असतात, त्यापैकी काही पृष्ठभागावर स्थित असतात आणि काही लिपिडच्या दोन्ही स्तरांमधून आणि त्यातून आत प्रवेश करतात. प्लाझ्मा झिल्लीची कार्ये:
1. सीमांकन. प्लाझ्मा झिल्ली कुठेही व्यत्यय न येता बंद प्रणाली तयार करतात, म्हणजे. त्यांच्याकडे राइजर नाहीत, म्हणून ते आतून बाहेरून वेगळे करतात. उदाहरणार्थ, सेल झिल्ली सायटोप्लाझममधील सामग्रीचे भौतिक आणि रासायनिक नुकसानापासून संरक्षण करते.
2. वाहतूक - एक आवश्यक कार्येविविध पदार्थ सेलमध्ये किंवा बाहेर जाण्याच्या झिल्लीच्या क्षमतेशी संबंधित आहे, त्याच्या रचनेची स्थिरता राखण्यासाठी हे आवश्यक आहे, म्हणजे. homeostasis (ग्रीक homos - समान आणि stasis - राज्य).
3. संपर्क. ऊतक आणि अवयवांच्या संरचनेत, पेशी - इंटरसेल्युलर संपर्कांमध्ये जटिल विशेष संरचना तयार होतात.
4. अनेक पेशींचे प्लाझ्मा झिल्ली विशेष संरचना (मायक्रोव्हिली, सिलिया, फ्लॅगेला) बनवू शकते.
5. प्लाझ्मा झिल्लीवर विद्युत क्षमतांमध्ये फरक निर्माण होतो. उदाहरणार्थ, सस्तन प्राणी एरिथ्रोसाइट्सचे ग्लायकोप्रोटीन त्यांच्या पृष्ठभागावर नकारात्मक चार्ज तयार करतात, जे त्यांना एकत्रित होण्यापासून (एकत्र चिकटून राहणे) प्रतिबंधित करते.
6. रिसेप्टर. हे अविभाज्य प्रथिनांच्या रेणूंद्वारे प्रदान केले जाते ज्यांच्या बाहेरील बाजूस पॉलिसेकेराइड टोके असतात. झिल्लीमध्ये मोठ्या प्रमाणात रिसेप्टर्स आहेत - विशेष प्रथिने, ज्याची भूमिका सेलच्या आतील बाजूस बाहेरून सिग्नल प्रसारित करणे आहे. ग्लायकोप्रोटीन वैयक्तिक पर्यावरणीय घटक ओळखण्यात आणि या घटकांना पेशींच्या प्रतिसादात गुंतलेले असतात. उदाहरणार्थ, अंडी आणि शुक्राणू एकमेकांना ग्लायकोप्रोटीन्सद्वारे ओळखतात जे अविभाज्य संरचनेचे वेगळे घटक म्हणून एकत्र बसतात (स्टेरिओकेमिकल कनेक्शन जसे की "लॉकची किल्ली") - ही अशी अवस्था आहे जी गर्भाधानाच्या आधी येते.
7. प्लाझ्मा झिल्ली संश्लेषण आणि उत्प्रेरकांमध्ये भाग घेऊ शकते. एंजाइमच्या अचूक स्थानासाठी पडदा हा आधार आहे. ग्लायकोकॅलिक्स लेयरमध्ये, हायड्रोलाइटिक एन्झाईम्स अवक्षेपण करू शकतात, जे विविध बायोपॉलिमर आणि सेंद्रिय रेणूंना फाडून टाकतात, झिल्ली किंवा बाह्य कोशिकीय विच्छेदन करतात. अशा प्रकारे हेटरोट्रॉफिक बॅक्टेरिया आणि बुरशीमध्ये एक्स्ट्रासेल्युलर क्लीवेज पुढे जाते. सस्तन प्राण्यांमध्ये, उदाहरणार्थ, आतड्यांसंबंधी एपिथेलियममध्ये, सक्शन एपिथेलियमच्या ब्रश बॉर्डरच्या झोनमध्ये, मोठ्या संख्येनेविविध एन्झाईम्स (अमायलेज, लिपेज, विविध प्रोटीनेस, एक्सोहायड्रोलेसेस इ.), उदा. पॅरिएटल पचन चालते.

प्रश्न 2. विविध पदार्थ सेलमध्ये कोणत्या प्रकारे प्रवेश करू शकतात?
पदार्थ बाह्य पेशीच्या पडद्यामध्ये अनेक प्रकारे प्रवेश करू शकतात. प्रथम, प्रथिने रेणूंनी तयार केलेल्या पातळ चॅनेलद्वारे, पदार्थांचे आयन छोटा आकारउदा. सोडियम, पोटॅशियम, कॅल्शियम आयन. हे तथाकथित निष्क्रिय वाहतूक प्रसरण, ऑस्मोसिस आणि सुलभ प्रसाराद्वारे ऊर्जा खर्च न करता पुढे जाते. दुसरे म्हणजे, पदार्थ फॅगोसाइटोसिस किंवा पिनोसाइटोसिसद्वारे सेलमध्ये प्रवेश करू शकतात. फागोसाइटोसिसमुळे बायोपॉलिमरचे मोठे रेणू झिल्लीतून आत प्रवेश करतात, ही घटना प्रथम I.I ने वर्णन केलेली आहे. मेकनिकोव्ह. द्रव थेंब पकडण्याची आणि शोषण्याची प्रक्रिया पिनोसाइटोसिसद्वारे होते. फागोसाइटोसिस आणि पिनोसाइटोसिसद्वारे, अन्न कण सामान्यतः सेलमध्ये प्रवेश करतात.

प्रश्न 3. पिनोसाइटोसिस फॅगोसाइटोसिसपेक्षा वेगळे कसे आहे?
फॅगोसाइटोसिस (ग्रीक फागोस - खाणे, सायटोस - रिसेप्टॅकल) म्हणजे पेशीद्वारे मोठ्या कणांचे (कधीकधी संपूर्ण पेशी आणि त्यांचे कण) कॅप्चर करणे आणि शोषण करणे. या प्रकरणात, प्लाझ्मा झिल्ली बाहेरील वाढ बनवते, कणांना घेरते आणि व्हॅक्यूल्सच्या स्वरूपात सेलमध्ये हलवते. ही प्रक्रिया पडदा आणि एटीपी उर्जेच्या खर्चाशी संबंधित आहे.
पिनोसाइटोसिस (ग्रीक पिनो - पेय) - त्यात विरघळलेल्या पदार्थांसह द्रवाच्या थेंबांचे शोषण. हे पडद्यावरील आक्रमणांच्या निर्मितीमुळे आणि पडद्याभोवती वेढलेले बुडबुडे तयार केल्यामुळे आणि त्यांना आत हलवल्यामुळे चालते. ही प्रक्रिया झिल्ली आणि एटीपी उर्जेच्या खर्चाशी देखील संबंधित आहे. आतड्यांसंबंधी एपिथेलियमचे सक्शन फंक्शन पिनोसाइटोसिसद्वारे प्रदान केले जाते.
अशा प्रकारे, फॅगोसाइटोसिस दरम्यान, सेल घन अन्न कण शोषून घेते आणि पिनोसाइटोसिस दरम्यान, द्रव थेंब. जर सेल एटीपीचे संश्लेषण थांबवते, तर पिनो- आणि फॅगोसाइटोसिसची प्रक्रिया पूर्णपणे थांबते.

प्रश्न 4. वनस्पतींच्या पेशींमध्ये फॅगोसाइटोसिस का होत नाही?
फॅगोसाइटोसिस दरम्यान, ज्या ठिकाणी अन्नाचा कण सेलच्या बाहेरील पडद्याला स्पर्श करतो, तेथे एक आक्रमण तयार होते आणि कण पडद्याने वेढलेला सेलमध्ये प्रवेश करतो. येथे वनस्पती सेलसेल झिल्लीच्या वर फायबरचे दाट नॉन-प्लास्टिक शेल असते, जे फॅगोसाइटोसिस प्रतिबंधित करते.


सर्व पेशी प्लाझ्मा झिल्लीद्वारे वातावरणापासून विभक्त होतात. सेल झिल्ली अभेद्य अडथळे नाहीत. पेशी पडद्यामधून जाणाऱ्या पदार्थांचे प्रमाण आणि प्रकार आणि अनेकदा हालचालींची दिशा नियंत्रित करण्यास सक्षम असतात.

झिल्ली ओलांडून वाहतूक अत्यावश्यक आहे कारण ते देत:

  • योग्य pH मूल्य आणि आयन एकाग्रता
  • पोषक वितरण
  • विषारी कचऱ्याची विल्हेवाट लावणे
  • विविध पोषक तत्वांचा स्राव
  • मज्जातंतू आणि स्नायूंच्या क्रियाकलापांसाठी आवश्यक आयनिक ग्रेडियंट्सची निर्मिती.

पडद्यावरील चयापचय नियमन हे पडद्याच्या भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्मांवर आणि त्यामधून जाणारे आयन किंवा रेणू यावर अवलंबून असते.
पाणी हा मुख्य पदार्थ आहे जो पेशींमध्ये प्रवेश करतो आणि बाहेर पडतो.

जिवंत प्रणाली आणि निर्जीव निसर्गात पाण्याची हालचाल व्हॉल्यूमेट्रिक प्रवाह आणि प्रसाराच्या नियमांचे पालन करते.


प्रसार ही एक परिचित घटना आहे. खोलीच्या एका कोपऱ्यात परफ्यूमचे काही थेंब शिंपडले तर, त्यातील हवा शांत असली तरीही, संपूर्ण खोली हळूहळू वासाने भरून जाईल. हे असे आहे कारण पदार्थ अधिक असलेल्या प्रदेशातून हलतो उच्च एकाग्रताखालच्या भागात. दुसऱ्या शब्दांत, प्रसार म्हणजे पदार्थाचा त्यांच्या आयन किंवा रेणूंच्या हालचालींमुळे होणारा प्रसार, ज्यामुळे प्रणालीमध्ये त्यांची एकाग्रता समान होते.
प्रसाराची चिन्हे: प्रत्येक रेणू इतरांपेक्षा स्वतंत्रपणे फिरतो; या हालचाली गोंधळलेल्या आहेत.
प्रसार ही एक संथ प्रक्रिया आहे. परंतु प्लाझ्मा करंट, चयापचय क्रियाकलापांच्या परिणामी ते गतिमान होऊ शकते.
सहसा, पदार्थ सेलच्या एका भागात संश्लेषित केले जातात आणि दुसर्या भागात वापरले जातात. ते. एकाग्रता ग्रेडियंट स्थापित केला जातो आणि पदार्थ तयार होण्याच्या ठिकाणापासून ते वापराच्या ठिकाणी ग्रेडियंटसह पसरू शकतात.
सेंद्रिय रेणू सहसा ध्रुवीय असतात. म्हणून, ते सेल झिल्लीच्या लिपिड अडथळाद्वारे मुक्तपणे पसरू शकत नाहीत. तथापि, कार्बन डाय ऑक्साईड, ऑक्सिजन आणि इतर लिपिड-विद्रव्य पदार्थ झिल्लीतून मुक्तपणे जातात. पाणी आणि काही लहान आयन दोन्ही दिशेने जातात.

पेशी आवरण.

सेल सर्व बाजूंनी घट्ट-फिटिंग झिल्लीने वेढलेला असतो जो त्याच्या आकारातील कोणत्याही बदलास स्पष्टपणे थोड्या प्लास्टिकपणासह अनुकूल करतो. या पडद्याला प्लाझ्मा झिल्ली किंवा प्लाझमालेम्मा (ग्रीक प्लाझ्मा - फॉर्म; लेम्मा - शेल) म्हणतात.

सेल झिल्लीची सामान्य वैशिष्ट्ये:

  1. विविध प्रकारचे पडदा त्यांच्या जाडीमध्ये भिन्न असतात, परंतु बहुतेक प्रकरणांमध्ये पडद्याची जाडी 5 - 10 एनएम असते; उदाहरणार्थ, प्लाझ्मा झिल्लीची जाडी 7.5 एनएम आहे.
  2. पडदा म्हणजे लिपोप्रोटीन संरचना (लिपिड + प्रोटीन). कार्बोहायड्रेट घटक (ग्लायकोसिल गट) बाह्य पृष्ठभागावरील काही लिपिड आणि प्रथिने रेणूंशी जोडलेले असतात. सामान्यतः, पडद्यामध्ये कार्बोहायड्रेटचे प्रमाण 2 ते 10% पर्यंत असते.
  3. लिपिड्स बायलेयर बनवतात. याचे कारण असे की त्यांच्या रेणूंना ध्रुवीय डोके आणि नॉन-ध्रुवीय शेपटी असतात.
  4. झिल्ली प्रथिने विविध कार्ये करतात: पदार्थांचे वाहतूक, एंजाइमॅटिक क्रियाकलाप, इलेक्ट्रॉन हस्तांतरण, ऊर्जा रूपांतरण, रिसेप्टर क्रियाकलाप.
  5. ग्लायकोप्रोटीन्सच्या पृष्ठभागावर ग्लायकोसिल गट आहेत - अँटेनासारखे ब्रँच केलेले ऑलिगोसॅकराइड चेन. हे ग्लायकोसिल गट ओळखण्याच्या यंत्रणेशी संबंधित आहेत.
  6. झिल्लीच्या दोन्ही बाजू रचना आणि गुणधर्मांमध्ये एकमेकांपासून भिन्न असू शकतात.

सेल झिल्लीची कार्ये:

  • वातावरणातील सेल्युलर सामग्रीचे निर्बंध
  • नियमन चयापचय प्रक्रियासेल-पर्यावरण सीमेवर
  • हार्मोनल आणि बाह्य सिग्नलचे प्रसारण जे सेल वाढ आणि फरक नियंत्रित करतात
  • पेशी विभाजन प्रक्रियेत सहभाग.

एंडोसाइटोसिस आणि एक्सोसाइटोसिस.

एंडोसाइटोसिस आणि एक्सोसाइटोसिस या दोन सक्रिय प्रक्रिया आहेत ज्याद्वारे विविध साहित्य झिल्ली ओलांडून पेशींमध्ये (एंडोसाइटोसिस) किंवा पेशींच्या बाहेर (एक्सोसाइटोसिस) वाहून नेले जातात.
एंडोसाइटोसिस दरम्यान, प्लाझ्मा झिल्ली आक्रमण किंवा वाढ बनवते, जी नंतर बंद होऊन पुटिका किंवा व्हॅक्यूओल्समध्ये बदलते. एंडोसाइटोसिसचे दोन प्रकार आहेत:
1. फॅगोसाइटोसिस - घन कणांचे शोषण. फागोसाइटोसिस करणार्‍या विशेष पेशींना फागोसाइट्स म्हणतात.

2. पिनोसाइटोसिस - द्रव पदार्थांचे शोषण (द्रावण, कोलाइडल द्रावण, निलंबन). खूप लहान वेसिकल्स (मायक्रोपिनोसायटोसिस) अनेकदा तयार होतात.
एक्सोसाइटोसिस ही एंडोसाइटोसिसची उलट प्रक्रिया आहे. हार्मोन्स, पॉलिसेकेराइड्स, प्रथिने, चरबीचे थेंब आणि इतर सेल उत्पादने अशा प्रकारे उत्सर्जित होतात. ते मेम्ब्रेन-बाउंड वेसिकल्समध्ये बंद असतात आणि प्लाझमॅलेमाकडे जातात. दोन्ही पडदा फ्यूज करतात आणि वेसिकलची सामग्री सेलच्या सभोवतालच्या वातावरणात सोडली जाते.

पडद्याद्वारे पेशीमध्ये पदार्थांच्या प्रवेशाचे प्रकार.
रेणू तीन वेगवेगळ्या प्रक्रियेद्वारे पडद्यामधून जातात: साधे प्रसार, सुलभ प्रसार आणि सक्रिय वाहतूक.

साधे प्रसार हे निष्क्रिय वाहतुकीचे उदाहरण आहे. त्याची दिशा केवळ पडद्याच्या दोन्ही बाजूंच्या पदार्थाच्या एकाग्रतेतील फरकाने (एकाग्रता ग्रेडियंट) निर्धारित केली जाते. साध्या प्रसाराने, नॉन-ध्रुवीय (हायड्रोफोबिक) लिपिड-विद्रव्य पदार्थ आणि लहान चार्ज न केलेले रेणू (उदाहरणार्थ, पाणी) सेलमध्ये प्रवेश करतात.
पेशींना आवश्यक असलेले बहुतेक पदार्थ त्यामध्ये बुडवलेल्या ट्रान्सपोर्ट प्रोटीन्स (वाहक प्रथिने) च्या मदतीने पडद्याद्वारे वाहून नेले जातात. सर्व वाहतूक प्रथिने झिल्ली ओलांडून एक सतत प्रथिने मार्ग तयार करतात.
वाहक-सहाय्यित वाहतुकीचे दोन मुख्य प्रकार आहेत: सुलभ प्रसार आणि सक्रिय वाहतूक.
एकाग्रता ग्रेडियंटमुळे सुलभ प्रसार होतो आणि रेणू या ग्रेडियंटसह हलतात. तथापि, जर रेणू चार्ज केला गेला असेल, तर त्याची वाहतूक एकाग्रता ग्रेडियंट आणि संपूर्ण झिल्ली (मेम्ब्रेन पोटेंशिअल) ओलांडून एकूण विद्युत ग्रेडियंट या दोन्हीमुळे प्रभावित होते.
सक्रिय वाहतूक म्हणजे एटीपीच्या उर्जेचा वापर करून एकाग्रता किंवा इलेक्ट्रोकेमिकल ग्रेडियंटच्या विरूद्ध द्रावणाची हालचाल. उर्जा आवश्यक आहे कारण पदार्थाने विरुद्ध दिशेने पसरण्याच्या नैसर्गिक प्रवृत्तीच्या विरूद्ध हालचाल केली पाहिजे.

Na-K पंप.

प्राण्यांच्या पेशींमध्ये सर्वात महत्वाची आणि सर्वोत्तम अभ्यासलेली सक्रिय वाहतूक प्रणाली म्हणजे Na-K पंप. बहुतेक प्राण्यांच्या पेशी प्लाझ्मा झिल्लीच्या वेगवेगळ्या बाजूंवर सोडियम आणि पोटॅशियम आयनचे भिन्न एकाग्रता ग्रेडियंट्स राखतात: सोडियम आयनची कमी एकाग्रता आणि पोटॅशियम आयनांची उच्च एकाग्रता सेलमध्येच राहते. Na-K पंप चालवण्यासाठी लागणारी ऊर्जा पुरविली जाते एटीपी रेणूश्वसन दरम्यान तयार होते. संपूर्ण जीवासाठी या प्रणालीचे महत्त्व यावरून दिसून येते की विश्रांती घेणार्या प्राण्यामध्ये या पंपचे कार्य सुनिश्चित करण्यासाठी एटीपीच्या एक तृतीयांशपेक्षा जास्त खर्च केला जातो.


Na-K पंप ऑपरेशन मॉडेल.

परंतु.सायटोप्लाझममधील सोडियम आयन ट्रान्सपोर्ट प्रोटीन रेणूसह एकत्रित होते.
बी.एटीपीचा समावेश असलेली प्रतिक्रिया, परिणामी फॉस्फेट गट (पी) प्रथिनेशी जोडला जातो आणि एडीपी सोडला जातो.
एटी.फॉस्फोरिलेशन प्रथिनांच्या संरचनेत बदल घडवून आणते, ज्यामुळे सेलच्या बाहेर सोडियम आयन बाहेर पडतात.
जी.पेशीबाह्य जागेतील पोटॅशियम आयन ट्रान्सपोर्ट प्रोटीन (डी) शी बांधले जाते, जे या स्वरूपात सोडियम आयनांपेक्षा पोटॅशियम आयनांसह एकत्रित होण्यासाठी अधिक अनुकूल आहे.
इ.फॉस्फेट गट प्रथिनेपासून क्लीव्ह केला जातो, ज्यामुळे मूळ स्वरूप पुनर्संचयित होते आणि पोटॅशियम आयन सायटोप्लाझममध्ये सोडले जाते. ट्रान्सपोर्ट प्रोटीन आता सेलमधून दुसरा सोडियम आयन घेऊन जाण्यासाठी तयार आहे.