Цитоплазматска мембрана: функције, структура. Спољна цитоплазматска мембрана
Спољна цитоплазматска мембрана је танак филм. Његова дебљина је око 7-10 нм. Само филм гледан кроз електронски микроскоп. Затим размотрите шта чини цитоплазматску мембрану. Функције филма ће такође бити описане у чланку.
Структура
Који је састав цитоплазматске мембране? Структура филма је прилично разнолика. Према хемијској организацији, то је комплекс протеина и липида. Цитоплазматска мембрана ћелије укључује двослој. Она служи као основа. Поред тога, цитоплазматска мембрана садржи холестерол и гликолипиде. Ове супстанце су карактеристичне за амфипатричност. Другим речима, оне садрже хидрофобне („влажне“) и хидрофилне („водољубиве“) крајеве. Потоња (фосфатна група) је усмјерена према ван од мембране, а друга (остаци из масних киселина) су оријентисани једни према другима. Због тога се формира липидни биполарни слој. Липидни молекули имају мобилност. Они се могу кретати у свом монослоју или (ријетко) из једног у други. Липидни слој може имати чврсто или течно кристално стање. Монослојеви су асиметрични. То значи да је састав липида различит. Због ове особине, цитоплазматске мембране поседују специфичност чак и унутар једне ћелије. Друга обавезна компонента филма укључује протеине. Многа од ових једињења се могу кретати у равни мембране или ротирати око своје сопствене осе. Међутим, они нису у могућности да се крећу од једног дијела двослоја до другог. Заштита унутрашњег окружења - главни задатак који обавља цитоплазматска мембрана. Структура филма, поред тога, осигурава проток различитих процеса. За извођење одређених задатака су протеини. Због липида се обезбеђују структурне карактеристике филма.
Цитоплазматска мембрана: функције
Главни задаци су:
- Барриер . Заштитни филм обезбеђује активну, пасивну, селективну, регулисану размену једињења са спољашњим окружењем. Због селективне пропустљивости, ћелија и њени одељци су одвојени и снабдевени неопходним супстанцама.
- Транспорт . Кроз филм је прелазак једињења из ћелије у ћелију. Захваљујући томе испоручују се хранљива једињења, уклањају се крајњи производи метаболизма, јавља се секреција различитих супстанци. Поред тога, формирају се ионски градијенти, концентрација јона и пХ одржавају на оптималном нивоу. Они су неопходни за снажну активност ћелијских ензима.
Помоћни задаци
- Матрик . Ова функција омогућава одређену оријентацију и интерпозицију мембранских протеина, као и њихову оптималну интеракцију.
- Мецханицал . Због тога је осигурана аутономија ћелије, унутрашње структуре. Елемент је повезан и са другим сличним.
- Енергија . На позадини фотосинтезе у хлоропластима и током дисања ћелија у мембранама, активни су системи за пренос енергије. Протеинска једињења су такође укључена.
- Рецептор . Број протеина који су присутни у мембрани обезбеђује перцепцију различитих сигнала. На пример, стероиди који циркулишу у крви утичу само на циљне ћелије које имају одговарајуће хормонске рецепторе. Хемијски спојеви који обезбеђују импулсе (неуротрансмитери) су такође повезани са специфичним протеинима циљних ћелија.
Посебна својства
Специфичне функције мембране укључују:
- Ензиматски . Често, протеини који садрже цитоплазматску мембрану делују као ензими.
- Генерисање и примена биопотенцијала.
- Означавање . Цитоплазматска мембрана укључује специјалне антигене. Они делују као пречице. Захваљујући њима, врши се препознавање ћелија. Маркери су гликопротеини - протеини који садрже разгранате олигосахаридне бочне ланце. Они делују као "антене". Због великог броја варијанти бочних ланаца за једну или другу врсту ћелија може се формирати посебан маркер. Уз њихову помоћ, елементи препознатљиви једни од других почињу да делују усклађено. На пример, то се дешава током формирања ткива и органа. Означавање такође омогућава имунском систему да идентификује стране антигене.
Додатне информације
Ако неке честице нису у стању да прођу кроз фосфолипидни двослој из неког разлога (на пример, због хидрофилних својстава, јер је цитоплазматска мембрана изнутра хидрофобна и не дозвољава да та једињења пролазе, или због велике величине самих честица), али су неопходне могу да прођу кроз специјалне протеине носаче (транспортере) и каналне протеине. Или се њихова пенетрација проводи путем ендоцитозе. У процесу пасивног транспорта, распрострањеност супстанци липидним слојем настаје дифузијом. Истовремено се енергија не троши. Једна од варијанти таквог механизма може се олакшати дифузијом. У току тога, неки специфични молекули олакшавају пролаз супстанце. Може имати канал који може проћи само честице истог типа. Са активним транспортом се троши енергија. То је због чињенице да се овај процес проводи против градијента концентрације. Цитоплазматска мембрана садржи специфичне протеинске пумпе, укључујући АТПазу, која промовише активан улаз калијума и елиминацију натријумових јона.
Модели
Има их неколико:
- "Сандвицх модел" . Идеју о трослојној структури свих мембрана изразили су научници Давсон и Даниел 1935. године. Према њиховом мишљењу, структура филма је била следећа: протеини-липиди-протеини. Такво виђење постоји већ дуго времена.
- "Течна структура мозаика". Овај модел су описали Ницхолсон и Сингер 1972. године. У складу са тим, протеински молекули не формирају континуирани слој, већ су уроњени у биполарни липид у облику мозаика на различитој дубини. Овај модел се сматра најуниверзалнијим.
- "Протеинска-кристална структура". У складу са овим моделом, мембране се формирају услед преплитања протеинских и липидних молекула, који су комбиновани на бази хидрофилно-хидрофобних веза.