Elemente bazë të biologjisë së coronavirusit

Elemente bazë të biologjisë së coronavirusit

Së pari, si funksionon qeliza? Qeëiza ka disa elemente kresore, si bërthama, citoplazma dhe membrana qelizore. ADNja që është materiali gjenetik i qelizës gjendet në bërthamë dhe kodifikon për proteinat që qeliza (dhe organizmi) prodhon, të cilat proteina janë përgjegjëse për mënyrën se si trupi është i ndërtuar dhe se si funksionon. Proteinat kanë role të ndryshme. Pra ADNja ka funksionin e një kodi bazë që trashëzgohet nga brezi në brez.

ADNja përbëhet nga dy vargje apo zinxhirë që qëndrojnë përballë njëri-tjetrit. Një varg ecën apo ka sens pozitiv ndërsa tjetri ecën apo ka sens negativ.

Segmente të shkrurtra të ADNsë që marrin emrin “gjene” transkriptohen në një formë tjetër mesazhi kimik, në një molekulë tjetër, në ARN. Është ARNja që lexohet nga organelet (ribozomet) qelizore dhe që përfundimisht translatohet në proteina. Kur krijohet ARNja, kjo kopjohet nga vargu apo zinxhiri me sens negativ i ADNsë dhe ARNja që prodhohet dhe që duhet translatuar ka sens pozitiv.

Membrana qelizore funksionon si muri apo barriera e jashtme e një qelize dhe është e përbërë nga një shtresë e dyfishtë me lipide. Kjo shtresë përbëhet nga molekula me një pjesë polare (kokat) dhe me një pjesë tjetër jo-polare (bishtat). Uji është shumë polar ndaj kokat polare të këtyre molekulave membranore formojnë lidhje me ujin – hidrofili. E kundërta është e vërtetë për pjesën jo-polare të molekulave membranore, pra për bishtat e këtyre molekulave. Ato janë lipofilike apo hidrofobike dhe grumbullohen apo më saktë sistemohen në një mënyrë të qëndrueshme ku bishtat janë në kontakt me njëri tjetrin mes dy shtresave të membranës citoplazmatike ndërsa kokat hidrofilike të këtyre molekulave ndërfaqohen me ujin qoftë brenda qelizës qoftë jashtë qelizës.

Në këtë membranë të dyfishtë lipidike, gjenden një shumëllojshmëri elementësh dhe molekulash të tjera, ku më të rëndësishmet janë proteinat.

Së dyti, si funksionojnë coronaviruset?

Coronaviruset janë viruse të veshur që përmbajnë ARN në sens pozitiv. Pra materiali gjenetik i coronaviruseve përbëhet vetëm nga ARN me sens pozitiv. Ndaj kjo ARN mund të shkojë direkt në ribozome (që janë organelet që lexojnë ARNnë dhe që prodhojnë proteinat). Ndaj coronaviruset mund të prodhojnë proteinat e vet menjëherë pa patur nevojën për enzima modifiuese (që në lloje të tjera virusesh duhet të ndreqin apo përshtatin materialin gjenetik të virusit që ai të lexohet nga qeliza e infektuar).
Kjo do të thotë se ARNja e coronaviruseve nëse injektohet në qelizat njerëzore mund të përdori ribozomet e qelizës për të prodhuar proteina të reja (për strukturën e vet) dhe për t’i asembluar këto proteina në viruse të reja. Të gjitha këto procese duke përdorur aparatet dhe organelet qelizore që i përdor mekanikisht për qellimet e vet riprodhuese.

Në disa viruse materiali gjenetik është vet virusi, pra i gjithë materiali gjenetik përbën virusin që është i paketuar apo i veshur me disa proteina (nukeokapsidi). Por, coronaviruse kanë edhe një vezhje apo mbështjellje të jashtme që i rrethon. Kjo mbëstjellje apo veshje përbëhet nga një membranë me shtresë të dyfishtë lipidike që vinë apo e ka origjinën prej qelibave partëse ku virusi është prodhuar. Membrana është e njëjtën me membranën e qelizave bartëse por në të gjenden edhe disa proteina virale (të futura nga virusi) – njëfarë elementi personalizues që virusi ka vendosur aty!

Shtresa e dyfishtë lipidike e membranës virale është e qëndrueshme falë marrëdhënieve polare/jo-polare. Nëse në afërsi të kësaj membrane afrohet një substancë me elemente polare dhe jo-polare, kjo substancë është në gjendje të shqetësojë stabilitetin dhe qëndrueshmërinë e membranës virale apo qelizore. Thërrmija virale, në mungesë të kësaj membrane veshëse me strukturë të dyfishtë lipidike, nuk është në gjendje të futet në brendësi të qelizave, pra është jo-aktive. Substanca që kanë veti si ato të përshkruara më sipër pra me një pjesë polare dhe një jopolare, pra molekula anfifilike, janë alkoli dhe sapuni. Kjo është arsyeja pse janë të efektshme në “vrasjen” e viruseve, sepse pridhin membranën e tyre veshëse dhe e bëjnë virusin totalisht të jo-infektiv.

Më sipër përmendëm se coronavirusi fut disa proteina specifike në membranën e dyfishtë lipidike. Një nga këto proteina është proteina S (spike protein). Kjo proteinë ka vetinë dhe funsionin që të lidhet me një proteinë në sipërfaqen e qelizave që po infektohen dhe bën që veshja virale që shkrihet me membranën apo me veshjen e qelizës që po infektohet. Si pasojë nukleokapsidi futet në brendësi të qelizës.

Lloje të ndryshme gjallesash, dhe lloje dhe linja të ndryshme qelizore të së njëjtës specie, shprehin proteina të ndryshme në sipërfaqen e tyre qelizore. Kjo bën që viruse të ndryshme të kenë një specificitet për llojin/specien dhe një specificitet për qelizën. Vetëm disa viruse janë të aftë që të shkaktojnë infeksione të rrugëve të frymëmarrjes.

© Rinstinkt Blog 2020

Membrana qelizore (plazmatike)

Membrana qelizore

Çdo qelizë kufizohet nga një membranë qelizore e quajtur edhe membrana plazmatike. Ajo është rreth 7-10 nanometra e trashë. Një nga funksionet kryesore të membranës qelizore është që të ruajë ambientin e brendshëm të ndarë nga ai i jashtmi. Membrana plazmatike rregullon hyrjen e meterialeve ushqyese dhe daljen e materialeve mbetje të metabolizmit qelizor.

Membrana plazmatike përbëhet nga lipide, proteina dhe karbohidrate. Më specifikisht, ajo përbëhet nga një shtresë e dyfishtë fosfolipidesh me proteina të përfshira në të, me funksione nga më të ndryshmet. Disa proteina janë transportues; të tjera janë proteina strukturore, ndërsa të tjera janë hormone. Gjithashtu, disa proteina janë receptorë që lidhen me molekula të veçanta, disa janë enzima që katalizojnë reaksione biokimike.

Brendësia e membranës përmban edhe kolesterol, i cili jep një kontribut të rëndësishëm në stabilizimin e membranës. Karbohidratet janë kryesisht oligosakaride të lidhur me proteinat dhe lipidet, për të formuar glikoproteina dhe glikolipide.

Përderisa membranat qelizore janë membrana që ndajnë ambientin e jashtëm nga ai i brendshëm, në njëferë mënyre ato duhet të lejojnë edhe kalimin e meterialeve ushqyese dhe atyre të mbetjes së metabolizmit.

Membranat plazmatike janë mjaft të përshkueshme; me fjalë të tjera ato lejojnë kalimin e substancave që mund të lëvizin nga jashtë-brenda dhe anasjelltas. Kalimi i substancave mund të ndodh me ose pa përdorimin e energjisë që furnizohet nga ATP-ja.

Kalimi i substancave nëpër membranë mund të jetë aktiv ose pasiv.
Transporti pasiv ndodh për molokula të thjeshta, dhe përfaqësohet nga difuzioni dhe osmoza.
Difuzioni është kalimi i vetvetishëm i substancave nëpër membranë, të cilat lëvizin nga një gradient përqëndrimi më i lartë drejt një më të vogli.
Osmoza është një tip i veçantë difuzioni ku substanca që lëviz është uji (molekula e ujit); uji kalon nga një ambient hipotonik (ku ka më shumë ujë dhe më pak substancë) drejtë një ambienti hipertonik (ku ka më pak ujë dhe më shumë substancë).
Një tjetër tip difuzioni është transporti i lehtësuar (transporti i thjeshtë), ku proteina transporti të veçanta kontribuojnë në kalimin e substancave drejt një ambienti ku përqëndrimi i tyre është më i vogël.

Transporti aktiv është lëvizja e substancave dhe molekulave nga një ambient ku përqëndrimi i tyre është më i ulët drejt një ambienti ku përqëndrimi i tyre është më i lartë. Transporti aktiv, që të mund të relalizohet, kërkon disa  pompa të veçanta që përdorin energjinë e dhënë nga ATP-ja (më saktë, nga shkatërrimi i ATP-së).

Transporti i substancave apo molekulave të mësha kryhet me anë të citozës. Citoza mund të jetë endocitozë ose ekzocitozë. Endocitoza mund të ndahet, më tej, në pinocitozë kur janë të përfshira molekula apo materiale të tretura, dhe fagocitozë kur janë të përfshira materiale të ngrutë.

 

Rinstinkt 2012 

—————————————————————————————-

Organizimi i qelizës eukariotike

Organizimi i qelizës eukariotike.

Qeliza eukariotike

  • Organelet e jashtme dhe struktura të tjera
    • Shtojcat
      • Flagjelët apo kamxhikët
      • Cliet apo qerpikët
  • Kapsula
  • Lëmashka (jarga)
  • Kufizimi i qelizës
    • Muri qelizor
    • Membrana citoplazmatike/qelizore

 

  • Organelet e brendshme dhe përbërës të tjerë
    • Matriksi citoplazmatik
    • Bërthama
      • Mbështjella bërthamore
      • Bërthamëza
      • Kromozomet
  • Organelet
    • Rrjeti endoplazmatik
    • Kompleksi i Golxhit
    • Mitokondritë
    • Kloroplastet
  • Ribozomet
  • Citoskeleti
    • Mikrotubthat
    • Mikrofijëzat (mikrofilamentet)

Organele qelizore: Lizozomet

Lizozomet janë fshikëza që përmbajnë një përqëndrim të lartë enzimash tretëse. Këto organele (organthe) prodhohen nga aparati i Golxhit. Ato shkëputen nga cisternat dhe luajnë dy role kryesore: tretjen e materialeve që vijnë nga jashtë qelizës – heterofagi (heterongrënie) dhe tretjen e pjesëve të vet qelizës – autofagi (autongrënie). Autongrënia i lejon qelizat që të heqin qafe substancat toksike (ndotëse) që mund t’i dëmtojnë.

Organele qelizore: Aparati i Golxhit

Aparati i Golxhit është vendi ku tranzitojnë dhe procesohen shumë substanca të qelizës. Aparati i Golxhit është i ndërtuar nga cisterna të mbështjella nga një membranë dhe sëbashku formojnë një strukturë që ngjan me një pirg pjatash.