झिल्ली संरचना

जैविक झिल्लियाँ असममित, तरल लिपिड द्विपरत होती हैं जिनमें अंतःस्थापित और संलग्न प्रोटीन होते हैं, एक ऐसी वास्तुकला जिसे तरल मोज़ेक मॉडल द्वारा दर्शाया गया है।

Definition

झिल्ली संरचना जैविक झिल्लियों की आणविक वास्तुकला से संबंधित है: उभयधर्मी लिपिड की एक तरल द्विपरत जिसमें अभिन्न और परिधीय प्रोटीन अंतःस्थापित या संलग्न होते हैं, जिसकी दो सतहों पर विशिष्ट संरचना होती है।

Scope

यह विषय झिल्लियों की संरचना, लिपिड द्विपरत के स्व-संयोजन और भौतिक गुणों, झिल्ली की तरलता और लिपिड संरचना तथा कोलेस्ट्रॉल के प्रभाव, झिल्ली प्रोटीन के वर्गों और झिल्ली की दो परतों की विषमता को शामिल करता है।

Core questions

• द्विपरत स्वयं कैसे संयोजित होती है और इसे क्या एक साथ रखता है?
• झिल्ली की तरलता को क्या नियंत्रित करता है?
• अभिन्न और परिधीय प्रोटीन द्विपरत के साथ कैसे जुड़ते हैं?
• एक झिल्ली की दो परतें रासायनिक रूप से भिन्न क्यों होती हैं?

Key theories

तरल मोज़ेक मॉडल

सिंगर और निकोलसन ने झिल्ली को प्रोटीन के साथ एक तरल लिपिड द्विपरत के रूप में चित्रित किया जो एक मोज़ेक की तरह इसमें वितरित होते हैं, पार्श्व रूप से फैलने के लिए स्वतंत्र होते हैं, जो झिल्ली की गतिशीलता और प्रोटीन की गतिशीलता के लिए जिम्मेदार होते हैं।

Mechanisms

उभयधर्मी लिपिड हाइड्रोफोबिक प्रभाव से प्रेरित होकर एक द्विपरत में संयोजित होते हैं, जिसमें पूंछ अंदर की ओर और सिर समूह जलीय चरणों का सामना करते हैं। द्विपरत तरल होती है, इसकी श्यानता फैटी एसिड संतृप्ति, श्रृंखला की लंबाई और कोलेस्ट्रॉल सामग्री द्वारा निर्धारित होती है, जो तरलता को नियंत्रित करती है। अभिन्न झिल्ली प्रोटीन हाइड्रोफोबिक कोर में फैले या डाले जाते हैं, जबकि परिधीय प्रोटीन सतह से बंधते हैं; लिपिड और प्रोटीन दो परतों के बीच असममित रूप से वितरित होते हैं।

Clinical relevance

झिल्ली वास्तुकला बायोफिज़िक्स, मॉडल झिल्लियों और वेसिकल्स के डिजाइन, और यह अध्ययन करने के लिए केंद्रीय है कि सतहें जैव रासायनिक प्रक्रियाओं को कैसे व्यवस्थित करती हैं। उपचार वर्णनात्मक और गैर-निर्धारक है।

History

गॉर्टर और ग्रेंडेल ने 1925 में एक लिपिड द्विपरत का प्रस्ताव रखा; डेवसन-डेनिएली मॉडल ने प्रोटीन परतों को जोड़ा; और सिंगर और निकोलसन के 1972 के तरल मोज़ेक मॉडल ने साक्ष्य को अब-मानक गतिशील चित्र में एकीकृत किया।

Key figures

• S. Jonathan Singer
• Garth Nicolson
• Evert Gorter

Seminal works

• singer1972
• nelson2021

Frequently asked questions

कोलेस्ट्रॉल झिल्ली की तरलता के लिए क्या करता है?

कोलेस्ट्रॉल एक तरलता बफर के रूप में कार्य करता है: यह उच्च तापमान पर गति को रोकता है और कम तापमान पर कसकर पैक होने से रोकता है, जिससे झिल्ली तरलता की एक व्यवहार्य सीमा के भीतर रहती है।

एक प्रोटीन को अभिन्न झिल्ली प्रोटीन क्या बनाता है?

एक अभिन्न झिल्ली प्रोटीन में हाइड्रोफोबिक क्षेत्र होते हैं जो लिपिड द्विपरत के कोर में अंतःस्थापित या फैले होते हैं, इसलिए इसे केवल झिल्ली को बाधित करके ही छोड़ा जा सकता है, परिधीय प्रोटीन के विपरीत जो केवल सतह से बंधते हैं।