สรีรวิทยาของเซลล์ 9 ชอบน้ำแต่ยินยอมให้โมเลกุลที่ละลายไขมันได้เช่น แอลกอฮอล์ผ่านสะดวก (ดังรูปที่ 1-7) ส่วนโปรตีน ซึ่งมีจำนวนมากกว่าไขมันในเซลล์ทั่วไปเป็นโมเลกุล ที่มีสองขั้ว (Amphipathic molecule) เช่นเดียวกับ ไขมัน คือละลายได้ทั้งในน้ำและไขมันแต่มีขนาด ใหญ่กว่า โปรตีนจัดเรียงตัวอยู่ 2 ลักษณะ คือ 1) โปรตีนส่วนที่ไม่มีประจุจะวาง สอดแทรกอยู่ระหว่างชั้นของลิพิดไบแลเยอร์ เรียก โปรตีน ภายใน/ฝังใน (Intrinsic หรือ integral protein) จากการศึกษาของเวคิน นพนิตย์ พบว่า โมเลกุลของโปรตีนมีขนาดต่างๆ กัน สอดแทรกอยู่ ณ จุดต่างๆ ระหว่างโมเลกุลของไขมัน บางครั้ง โมเลกุลของโปรตีนสอดแทรกทะลุชั้นของไขมัน ทั้ง 2 ชั้น ทำให้เยื่อหุ้มเซลล์มีลักษณะผิวเรียบสลับ ปุ่มของโปรตีนกระจายอยู่ทั่วไป เปรียบเสมือนก้อน โปรตีนลอยอยู่ในทะเลไขมัน ซึ่งสามารถยืนยันได้ โดยนำเยื่อหุ้มเซลล์มาทำรูปจำลอง (replica) โดยวิธีการ freeze-Etching แล้วนำมาศึกษา วิเคราะห์ด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบ ลำแสงผ่าน (TEM) จะปรากฏลักษณะที่แท้จริง ของเยื่อหุ้มเซลล์สอดคล้องตามโครงสร้างทางเคมี ที่นักวิทยาศาสตร์ระบุไว้ (รูปที่ 1-8) รปูท ี่1-7 โมเลกลุทสี่ามารถผา่นเขา้ออกเยอื่หมุ้เซลลไ์ดดี้ (ลูกศรตรง) และผ่านไม่ได้เลย (ลูกศรโค้ง) อย่างไรก็ตามโปรตีนฝังในนี้จะทำ ปฏิกิริยากับชั้นลิพิดไบแลเยอร์เคลื่อนไหวไปมา ได้ในระนาบเกิดเป็นรู (pore) ให้น้ำซึ่งมีโมเลกุล เล็กผ่านได้ ส่วนโปรตีนฝังในเองก็ประกอบเป็น ช่อง (channel) เป็นประตู (gate) หรือเป็นโปรตีน พา (carrier portein) สำหรับให้ไอออนที่มีประจุ หรือโมเลกุลขนาดใหญ่ผ่าน 2) โปรตีนส่วนที่มีประจุจะชอบน้ำ (Hydrophilic) จะทอดอยู่ข้างนอกของชั้นไขมัน เรียกโปรตีนภายนอก (Extrinsic หรือ peripheral protein) ส่วนใหญ่จะอยู่ด้านในไซโทพลาสซึม จะละลายน้ำได้ง่าย รูปที่ 1-8 เยื่อหุ้มเซลล์โดยวิธี freeze-etching (ก) ภาพถ่าย TEM เยื่อหุ้มเซลล์ (X) มีลักษณะเป็น 3 ชั้น (ขยาย 180,000 เท่า) (ข) ผิวด้านนอกของเยื่อหุ้มเซลล์ glycocalyx เกาะติด (ลูกศรชี้) (ค) รูปจำลองของเยื่อหุ้มเซลล์เห็นก้อนโปรตีน ลอยอยู่บนแผ่นไขมัน (ขยาย 300,000 เท่า)
preview22
To see the actual publication please follow the link above