نویسندگان: پروفسور دکتر سید سعید زمانیه شهری MD و پرفسور دکتر سونیا سیدالحسینی MD
ادامه‌ی ساختمان فیزیکی سلول:
قبل از اتمام مبحث سلول ذکر این نکته را ضروری میدانم که با توجه به پیشرفت تکنولوژی و کاربرد بیوتکنولوژی در دانش پزشکی، بنابراین آشنایی اجمالی با مفاهیم اولیه سلول، قدرت فهم و درک بهتر از روندهای پاتوفیزیولوژی بیماری ها را فراهم می سازد.
*ساختمان غشای سلول: غشای سلول که گاهی به اسم غشای پلاسمایی هم نامیده می شود یک غشای دو لایه قابل انعطاف و ارتجاعی نازک به ضخامت ۷ تا ۱۰ نانومتر میباشد که تقریباً به طور کامل از پروتئین و لیپید تشکیل شده است. ترکیب شیمیایی تقریبی غشای سلول عبارت است از : پروتئین، فسفولیپید، کلسترول، سایر لیپیدها.
غشای سلول مرز بسیار نازک و انعطاف پذیری است که هم محتویات سلول را محافظت می کند و هم انتقال مواد به داخل یا خارج سلول را کنترل می نماید. این غشا از دو لایه مولکول های لیپیدی ساخته شده است که مولکول های پروتئین در میان آنها قرار گرفته اند. پروتئین های سراسری غشا در انتقال مواد و پروتئین های سطحی غشا به عنوان مارکر و رسپتور عمل می کنند.
*پروتئینهای غشای سلول: توده های کروی شکلی که در لایه دو طبقه چربی شناورند پروتئین های غشا می باشند که بخش اعظم آنها را گلیکوپروتئین ها تشکیل می دهند. پس دو نوع پروتئین در غشای سلول وجود دارد: پروتئین سراسری و پروتئین محیطی.
*کربوهیدرات های غشای سلول: کربوهیدرات های غشای سلول یا گلیکوکالیکس تقریباً همیشه به صورت ترکیب با پروتئین گلیکوپروتئین و لیپید ( گلیکولیپید ) وجود دارند. در واقع بخش عمده پروتئین های سراسری غشای سلول از نوع گلیکوپروتئین می باشند ولی حدود یک دهم مولکول های چربی غشای سلولی از نوع گلیکولیپید هستند. بخش گلیکو یا قندی این مولکول ها تقریباً همیشه به طرف سطح خارجی برآمدگی پیدا میکند و از سطح سلول به طرف خارج آویزان است. کربوهیدرات های متصل به سطح خارجی غشای سلولی بار الکتریکی منفی دارند و باعث بار منفی سطح خارجی سلول می شوند. باعث چسبندگی سلول های مجاور به هم می شوند. به عنوان حامل هورمونی از جمله انسولین عمل می کنند و وارد واکنش های شیمیایی می شوند.
*عمل غشای سلول: غشای سلول دارای قابلیت ها و اعمال ذیل است: قابلیت نفوذ انتخابی، قابلیت هدایت امواج، خاصیت رسپتوری، خاصیت نیمه تراوایی، توانایی تولید پاهای کاذب، قابلیت حمل و انتقال مواد، قابلیت آنزیمی و کنترلی، خاصیت آنتی ژنی، ارتباط با محیط و دیگر سلولها.
*ساختمان هسته: هسته یکی از بزرگترین و نمایان ترین ارگانل سلول است که در حوالی مرکز سلول یوکاریوتیک به صورت جسم مشخص و درشت وجود دارد. شکل هسته کروی یا بیضوی و تعداد آن غالباً یکی است. در بعضی از سلول ها مانند سلول کبدی و بعضی از سلول های پوششی مثانه و سلول پاریتال معده دو هسته دیده می.شود. پاره ای از سلول های بدن مثل سلول عضله مخطط و استئوکلاست چندین هسته دارند. هسته مرکز کنترل سلول است و ساختمانی نوکلئوپروتئینی دارد مهمترین ترکیبات شیمیایی هسته اسیدهای نوکلئیک و پروتئینها هستند. اسیدهای هسته ای عبارتند از اسید ریبو نوکلئیک و اسید دزوکسی ریبو نوکلئیک که در هسته متمرکز اند. درصد پروتئین های هسته اغلب پروتئین های بازی می باشند. پروتئین های بازی هسته از نوع هیستون ها هستند. در واقع هیستون ها فراوانترین پروتئین های کروماتین می باشند.
*عمل هسته: هسته مرکز کنترل سلول است در واقع هسته محتوی مقادیر زیادی اسید دزوکسی ریبو نوکلئیک است که همان ژن ها هستند. ژن ها مشخصات پروتئین های ساختاری سلول، آنزیمی و کنترلی را تعیین می کنند. ژن ها تولید مثل را هم کنترل می کنند. ژن ها ابتدا خود تولید مثل می کنند تا دو دسته یکسان از ژن ها را به وجود آورند و سپس سلول طی فرآیند میتوز تقسیم میگردد و دو سلول جدید به وجود می آورد که هر کدام از آنها یکی از دو دسته از ژنها را دریافت می کنند. ژنهایی که در هسته تمام سلولهای بدن قرار دارند توارث را از والدین به فرزندان کنترل می کنند همین ژنها تولید مثل و کلیه اعمال سلولهای بدن را نیز کنترل می نمایند .
*تقسیم سلول: تولید مثل سلول نمونه دیگری از نقش منتشر و فراگیر سیستم ژنتیک در کلیه روندهای حیاتی میباشد . ژنها و مکانیسمهای تنظیم کننده آنها هستند که مشخص میکنند سلول ، چرا ، چگونه و چه موقع باید رشد کند و تقسیم شود تمامی مراحل رشد و تکامل انسان از لقاح تا تولد و از تولد تا مرگ تحت کنترل سیستم ژنتیک است . بنابراین اگر یک سیستم اصلی برای بدن و زندگی وجود داشته باشد همین سیستم ژنتیک میباشد. دوره زندگی یک سلول عبارت است از زمان بین یک تولید مثل تا تولید مثل بعدی که حدود ۱۰ تا ۳۰ ساعت طول کشد. مرحله میتوز فقط حدود ۳۰ دقیقه طول میکشد و بیش از ۹۵ درصد دوره زندگی سلول مربوط به مرحله بین دو میتوز یعنی مرحله انتر فاز است.
