النموذج الفسيفسائي المائع (أو النموذج الفسيفسائي السائل) هو نموذج صُمِّم ليشرح ملاحظات متنوعة حول بنية وآلية عمل مكونات الغشاء الخلوي. يُشير هذا النموذج إلى أن غشاء الخلية يتكون من طبقة ثنائية الدهون (lipid bilayer) والتي ينغرس فيها بعض أنواع البروتينات. تزود هذه الطبقة الثنائية الغشاء الخلوي بالمرونة، اللزوجة، والميوعة اللازمة له. تحتوي أيضاً على الدهون الفسفورية (قد تُسمى أيضاً الدهون الفوسفاتية، أو الليبيدات المفسفرة، أو الدهون المفسفرة، أو الشحوم الفسفورية، أو بإختصار الفوسفوليبيد) وعلى بعضالكربوهيدرات والتي يمكن أن تكون ملتصقة على البروتين فيصبح إسمهما معاً "بروتين سكري" وعندما تكون ملتصقة علىالليبيد يُصبح إسمهما معاً "غليكوليبيد (دهون سكرية)".
هذا النموذج، والذي تم ابتكاره من قبل العالِمين SJ Singer و GL Nicolson في عام 1972، يَصف غشاء الخلية على أنه شكل سائلي ثنائي الأبعاد (Two-dimensional liquid) والذي بدوره يقوم بالحد من عملية إنتشار المكونات التي يتكون منها الغشاء. يصف هذا النموذج أيضاً ميزات مهمة متعلقة بالعديد من العمليات الخلوية، مثل: تأشير الخلية، الاستماتة، الانقسام الخلوي، والإندماج الخلوي.[1]
يُعتبر النموذج الفسيفسائي المائع أكثر نماذج الغشاء الخلوي قبولاً.
البنية الكيميائية
كيميائياً، يتألف الغشاء الخلوي من أربع عناصر مهمة: دهن فوسفوري (phospholipid), بروتينات، كربوهيدرات، كولسترول.
خط زمني لتاريخ النموذج الفسيفسائي المائع
.1895 - إيرنست أوفرنت (Ernest Overton) إفترض أن الغشاء الخلوي مصنوع من ليبيدات.
. 1925- العالمان إيفرت غورتو (Evert Gorter) و فرانسوا غرينديل (François Grendel) وَجَدَاْ أن أغشية خلايا الدم الحمراء تتشكل من خلال طبقة دهنية ثخانتها تساوي تقريباً سُمْك جزيئين، فأدّى ذلك إلى فهم طبيعة الطبقة الثنائية الدهون للغشاء الخلوي بشكل أوضح.
. 1935- أشار كلا العالِمان هيو دافسون (Hugh Davson)و جيمس دانيللي (James Danielli) إلى أن الأغشية الدهنية تتألف من بروتينات وليبيدات مع هياكل شبه مسامية تسمح بنفاذية محددة لجزيئات معينة. بعد ذلك، إقترح كلاهما نموذج لغشاء الخلية، يتكون من طبقة دهنية محاطة بطبقات بروتينية في كلا طرفيها.
.1957- قام j. ديفيد روبيرتسون( j.David Robertson) ، بناءً على دراسات أُجريت بواسطة المجهر الإلكتروني، بتأسيس فرضية “Unit Membrane Hypothesis”. تنص هذه الفرضية على أن جميع الأغشية في الخلايا، مثل البلازما وأغشية العضيّات الأخرى، تمتلك نفس البنية: طبقة ثنائية من الفوسفوليبيد (الدهون الفسفورية) مع وجود بروتينات على كلا جانبيها.
. 1972- أخيراً، إقترح كل من SJ Singer و GL Nicolson النموذج الفسيفسائي المائع كشرح للبيانات والأدلة السابقة التي تخص البنية والديناميكية الحرارية لغشاء الخلايا.
انظر أيضاً
المراجع
- "Fluid mosaic model: cell membranes article". Khan Academy (باللغة الإنجليزية). مؤرشف من الأصل في 19 سبتمبر 201819 سبتمبر 2018.
1) غشاء خلوي
4) نماذج الغشاء