Celična membrana imenovana tudi plazemska (ali citoplazemska) membrana in plazmalema. Ta struktura ne ločuje samo notranje vsebine celice od zunanjega okolja, ampak je tudi del večine celičnih organelov in jedra, ki jih ločuje od hialoplazme (citosola) - viskozno-tekočega dela citoplazme. Dogovorimo se za klic citoplazmatsko membrano tista, ki ločuje vsebino celice od zunanjega okolja. Preostali izrazi označujejo vse membrane.

Struktura celične (biološke) membrane temelji na dvojni plasti lipidov (maščob). Nastanek takšne plasti je povezan z značilnostmi njihovih molekul. Lipidi se v vodi ne topijo, temveč v njej na svoj način kondenzirajo. En del posamezne lipidne molekule je polarna glava (privlači jo voda, t. i. hidrofilen), drugi del pa je par dolgih nepolarnih repov (ta del molekule se odbija od vode, t. i. hidrofoben). Ta struktura molekul povzroči, da "skrijejo" svoj rep pred vodo in obrnejo svoje polarne glave proti vodi.

Rezultat je lipidni dvosloj, v katerem so nepolarni repi navznoter (obrnjeni drug proti drugemu), polarne glave pa navzven (proti zunanjemu okolju in citoplazmi). Površina takšne membrane je hidrofilna, znotraj pa je hidrofobna.

V celičnih membranah med lipidi prevladujejo fosfolipidi (spadajo med kompleksne lipide). Njihove glave vsebujejo ostanek fosforne kisline. Poleg fosfolipidov so še glikolipidi (lipidi + ogljikovi hidrati) in holesterol (soroden sterolovom). Slednji daje membrani togost, saj se nahaja v njeni debelini med repi preostalih lipidov (holesterol je popolnoma hidrofoben).

Zaradi elektrostatične interakcije se nekatere proteinske molekule pritrdijo na nabite lipidne glave, ki postanejo površinski membranski proteini. Drugi proteini interagirajo z nepolarnimi repi, so delno zakopani v dvosloj ali prodrejo skozenj.

torej celična membrana sestoji iz dvosloja lipidov, površinskih (perifernih), vgrajenih (polintegralnih) in prepustnih (integralnih) proteinov. Poleg tega so nekateri proteini in lipidi na zunanji strani membrane povezani z verigami ogljikovih hidratov.

to fluidni mozaični model strukture membrane je bila predstavljena v 70. letih 20. stoletja. Prej je bil predviden sendvič model strukture, po katerem se lipidni dvosloj nahaja znotraj, na notranji in zunanji strani pa je membrana prekrita z neprekinjenimi plastmi površinskih beljakovin. Vendar je kopičenje eksperimentalnih podatkov to hipotezo ovrglo.

Debelina membran v različnih celicah je približno 8 nm. Membrane (tudi različne strani iste) se razlikujejo v odstotkih različne vrste lipidi, proteini, encimska aktivnost itd. Nekatere membrane so bolj tekoče in bolj prepustne, druge so bolj goste.

Razpoke celične membrane se zlahka združijo zaradi fizikalno-kemijskih lastnosti lipidnega dvosloja. V ravnini membrane se lipidi in proteini (razen če so zasidrani v citoskeletu) premikajo.

Funkcije celične membrane

Večina beljakovin, potopljenih v celično membrano, opravlja encimsko funkcijo (so encimi). Pogosto (zlasti v membranah celičnih organelov) so encimi razporejeni v določenem zaporedju, tako da reakcijski produkti, ki jih katalizira en encim, preidejo v drugega, nato v tretjega itd. Oblikuje se transporter, ki ga stabilizirajo površinske beljakovine, ker ne dovolijo, da bi encimi plavali vzdolž lipidnega dvosloja.

Celična membrana služi kot ločilo (pregrada) od okolju in hkrati transportno funkcijo. Lahko rečemo, da je to njen najpomembnejši namen. Citoplazemska membrana, ki ima moč in selektivno prepustnost, ohranja konstantnost notranja sestava celice (njena homeostaza in celovitost).

V tem primeru pride do transporta snovi različne poti. Pri transportu po koncentracijskem gradientu gre za premikanje snovi iz območja z višjo koncentracijo v območje z nižjo koncentracijo (difuzija). Na primer, plini (CO 2 , O 2 ) difundirajo.

Obstaja tudi transport proti koncentracijskemu gradientu, vendar s porabo energije.

Transport je lahko pasiven in olajšan (če mu pomaga kakšen prevoznik). Za v maščobi topne snovi je možna pasivna difuzija skozi celično membrano.

Obstajajo posebne beljakovine, ki naredijo membrane prepustne za sladkorje in druge vodotopne snovi. Takšni nosilci se vežejo na transportirane molekule in jih potegnejo skozi membrano. Tako se glukoza prenaša znotraj rdečih krvnih celic.

Nitasti proteini se združijo in tvorijo pore za gibanje določenih snovi skozi membrano. Takšni nosilci se ne premikajo, temveč tvorijo kanal v membrani in delujejo podobno kot encimi, ki vežejo določeno snov. Do prenosa pride zaradi spremembe konformacije beljakovin, kar povzroči nastanek kanalčkov v membrani. Primer je natrijeva-kalijeva črpalka.

Prenosna funkcija membrane evkariontske celice se izvaja tudi z endocitozo (in eksocitozo). Zahvaljujoč tem mehanizmom v celico (in iz nje) vstopajo velike molekule biopolimerov, tudi cele celice. Endo- in eksocitoza nista značilni za vse evkariontske celice (prokarionti je sploh nimajo). Tako endocitozo opazimo pri praživalih in nižjih nevretenčarjih; pri sesalcih absorbirajo levkociti in makrofagi škodljive snovi in bakterije, tj. endocitoza opravlja zaščitno funkcijo za telo.

Endocitozo delimo na fagocitoza(citoplazma ovija velike delce) in pinocitoza(zajemanje kapljic tekočine z raztopljenimi snovmi). Mehanizem teh procesov je približno enak. Absorbirane snovi na površini celic so obdane z membrano. Nastane vezikel (fagocitni ali pinocitni), ki se nato premakne v celico.

Eksocitoza je odstranitev snovi iz celice s citoplazemsko membrano (hormoni, polisaharidi, beljakovine, maščobe itd.). Te snovi so vsebovane v membranskih veziklih, ki se približajo celični membrani. Obe membrani se združita in vsebina se pojavi zunaj celice.

Citoplazemska membrana opravlja receptorsko funkcijo. Za to so na njegovi zunanji strani nameščene strukture, ki lahko prepoznajo kemični ali fizični dražljaj. Nekateri proteini, ki prodrejo v plazmalemo, so od zunaj povezani s polisaharidnimi verigami (tvorijo glikoproteine). To so posebni molekularni receptorji, ki zajemajo hormone. Ko se določen hormon veže na svoj receptor, spremeni svojo strukturo. To nato sproži mehanizem celičnega odziva. V tem primeru se lahko odprejo kanali in določene snovi lahko začnejo vstopati ali izstopati iz celice.

Receptorsko delovanje celičnih membran je dobro raziskano na podlagi delovanja hormona insulina. Ko se insulin veže na svoj glikoproteinski receptor, se aktivira katalitični intracelularni del tega proteina (encim adenilat ciklaza). Encim sintetizira ciklični AMP iz ATP. Že aktivira ali zavira različne encime celičnega metabolizma.

Receptorska funkcija citoplazemske membrane vključuje tudi prepoznavanje sosednjih celic istega tipa. Takšne celice so med seboj pritrjene z različnimi medceličnimi stiki.

V tkivih lahko celice s pomočjo medceličnih stikov izmenjujejo informacije med seboj s pomočjo posebej sintetiziranih nizkomolekularnih snovi. Eden od primerov takšne interakcije je kontaktna inhibicija, ko celice po prejemu informacije prenehajo rasti prosti prostor zaseden.

Medcelični stiki so lahko preprosti (membrane različnih celic mejijo druga na drugo), zaklepanje (invaginacije membrane ene celice v drugo), desmosomi (ko so membrane povezane s snopi prečnih vlaken, ki prodirajo v citoplazmo). Poleg tega obstaja različica medceličnih stikov zaradi mediatorjev (posrednikov) - sinaps. V njih se signal ne prenaša le kemično, temveč tudi električno. Sinapse prenašajo signale med živčnimi celicami, pa tudi od živčnih do mišičnih celic.

Celična membrana - molekularna struktura, ki je sestavljena iz lipidov in beljakovin. Njegove glavne lastnosti in funkcije:

• ločevanje vsebine katere koli celice od zunanjega okolja, ki zagotavlja njeno celovitost;
• nadzor in vzpostavitev izmenjave med okoljem in celico;
• znotrajcelične membrane delijo celico na posebne predelke: organele ali kompartmente.

Beseda "membrana" v latinščini pomeni "film". Če govorimo o celični membrani, potem je to kombinacija dveh filmov, ki imata različne lastnosti.

Biološka membrana vključuje tri vrste beljakovin:

1. Periferni - nahaja se na površini filma;
2. Integralni - popolnoma prodrejo skozi membrano;
3. Polintegralni - en konec prodre v bilipidno plast.

Katere funkcije opravlja celična membrana?

1. Celična stena je močna celična membrana, ki se nahaja zunaj citoplazemske membrane. Izvaja zaščitne, transportne in strukturne funkcije. Prisoten v številnih rastlinah, bakterijah, glivah in arhejah.

2. Zagotavlja pregradno funkcijo, to je selektivno, regulirano, aktivno in pasivno presnovo z zunanje okolje.

3. Sposoben prenašati in shranjevati informacije ter sodeluje pri procesu reprodukcije.

4. Izvaja transportno funkcijo, ki lahko prenaša snovi v celico in iz nje skozi membrano.

5. Celična membrana ima enosmerno prevodnost. Zahvaljujoč temu lahko molekule vode brez odlašanja preidejo skozi celično membrano, molekule drugih snovi pa prodrejo selektivno.

6. S pomočjo celične membrane, vode, kisika in hranila, preko njega pa se odstranjujejo produkti celičnega metabolizma.

7. Izvaja celični metabolizem skozi membrane in jih lahko izvaja s pomočjo 3 glavnih vrst reakcij: pinocitoza, fagocitoza, eksocitoza.

8. Membrana zagotavlja specifičnost medceličnih stikov.

9. Membrana vsebuje številne receptorje, ki so sposobni zaznati kemične signale - mediatorje, hormone in številne druge biološko aktivne snovi. Torej ima moč spremeniti presnovno aktivnost celice.

10. Osnovne lastnosti in funkcije celične membrane:

• Matrix
• Pregrada
• Transport
• Energija
• Mehanski
• Encimsko
• Receptor
• Zaščitna
• Označevanje
• Biopotencial

Kakšno funkcijo opravlja plazemska membrana v celici?

1. Razmejuje vsebino celice;
2. Izvaja vstop snovi v celico;
3. Zagotavlja odstranitev številnih snovi iz celice.

Struktura celične membrane

Celične membrane vključujejo lipide 3 razredov:

• Glikolipidi;
• fosfolipidi;
• holesterol.

V bistvu je celična membrana sestavljena iz beljakovin in lipidov in ima debelino največ 11 nm. Od 40 do 90 % vseh lipidov so fosfolipidi. Pomembno je omeniti tudi glikolipide, ki so ena glavnih sestavin membrane.

Zgradba celične membrane je troslojna. V središču je homogena tekoča bilipidna plast, beljakovine pa jo pokrivajo na obeh straneh (kot mozaik), delno prodirajo v debelino. Beljakovine so potrebne tudi za membrano, da prepušča posebne snovi v in iz celic, ki ne morejo prodreti skozi maščobno plast. Na primer natrijevi in ​​kalijevi ioni.

• To je zanimivo -

Zgradba celice - video

Zunanjost celice je prekrita s plazemsko membrano (ali zunanjo celično membrano) debeline približno 6-10 nm.

Celična membrana je gosta plast beljakovin in lipidov (predvsem fosfolipidov). Molekule lipidov so razporejene urejeno - pravokotno na površino, v dveh plasteh, tako da so njihovi deli, ki intenzivno interagirajo z vodo (hidrofilni), obrnjeni navzven, njihovi deli, inertni na vodo (hidrofobni), pa navznoter.

Proteinske molekule se nahajajo v neprekinjenem sloju na površini lipidnega ogrodja na obeh straneh. Nekateri od njih so potopljeni v lipidno plast, nekateri pa prehajajo skozenj in tvorijo območja, prepustna za vodo. Ti proteini opravljajo različne funkcije - nekateri so encimi, drugi so transportni proteini, ki sodelujejo pri prenosu določenih snovi iz okolja v citoplazmo in v obratni smeri.

Osnovne funkcije celične membrane

Ena glavnih lastnosti biološke membrane je selektivna prepustnost (polprepustnost)- nekatere snovi prehajajo skozi njih s težavo, druge z lahkoto in celo proti višjim koncentracijam. Tako je pri večini celic koncentracija Na ionov v notranjosti bistveno nižja kot v okolju. Za ione K je značilno nasprotno razmerje: njihova koncentracija v celici je večja kot zunaj. Zato ioni Na vedno težijo prodreti v celico, ioni K pa vedno težijo k izstopu. Izenačitev koncentracij teh ionov preprečuje prisotnost v membrani posebnega sistema, ki igra vlogo črpalke, ki črpa ione Na iz celice in hkrati črpa ione K v celico.

Težnja Na ionov, da se premikajo od zunaj navznoter, se uporablja za transport sladkorjev in aminokislin v celico. Z aktivnim odstranjevanjem Na ionov iz celice se ustvarijo pogoji za vstop glukoze in aminokislin vanjo.

V mnogih celicah se snovi absorbirajo tudi s fagocitozo in pinocitozo. pri fagocitoza prožna zunanja membrana tvori majhno vdolbino, v katero pade ujeti delec. Ta vdolbina se poveča in delec, obdan z odsekom zunanje membrane, je potopljen v citoplazmo celice. Pojav fagocitoze je značilen za amebe in nekatere druge praživali, pa tudi za levkocite (fagocite). Celice na podoben način absorbirajo tekočine, ki vsebujejo za celico potrebne snovi. Ta pojav je bil imenovan pinocitoza.

Zunanje membrane različne celice pri obeh bistveno razlikujejo kemična sestava njihovih beljakovin in lipidov ter po njihovi relativni vsebnosti. Te značilnosti določajo raznolikost fiziološke aktivnosti membran različnih celic in njihovo vlogo v življenju celic in tkiv.

Endoplazmatski retikulum celice je povezan z zunanjo membrano. S pomočjo zunanjih membran se izvajajo Različne vrste medcelične stike, tj. komunikacija med posameznimi celicami.

Za številne vrste celic je značilna prisotnost na njihovi površini velikega števila izboklin, gub in mikrovil. Prispevajo tako k občutnemu povečanju celične površine in izboljšani presnovi kot tudi k močnejšim povezavam posameznih celic med seboj.

Rastlinske celice imajo na zunanji strani celične membrane debele membrane, dobro vidne pod optičnim mikroskopom, sestavljene iz vlaken (celuloze). Ustvarjajo močno oporo za rastlinska tkiva (les).

Nekatere živalske celice imajo tudi številne zunanje strukture, ki se nahajajo na vrhu celične membrane in so zaščitne narave. Primer je hitin ovojnih celic žuželk.

Funkcije celične membrane (na kratko)

Ta članek bo opisal značilnosti strukture in delovanja celične membrane. Imenuje se tudi: plazmalema, plazmalema, biomembrana, celična membrana, zunanja celična membrana, celična membrana. Vsi predstavljeni začetni podatki bodo potrebni za jasno razumevanje poteka procesov živčnega vzbujanja in inhibicije, načel delovanja sinaps in receptorjev.

Plazmalema je troslojna lipoproteinska membrana, ki ločuje celico od zunanjega okolja. Izvaja tudi nadzorovane izmenjave med celico in zunanjim okoljem.

Biološka membrana je ultratanek bimolekularni film, sestavljen iz fosfolipidov, beljakovin in polisaharidov. Njegove glavne funkcije so pregradna, mehanska in matrična.

Osnovne lastnosti celične membrane:

- Prepustnost membrane

- Polprepustnost membrane

- Selektivna prepustnost membrane

- Aktivna prepustnost membrane

- Nadzorovana prepustnost

- Fagocitoza in pinocitoza membrane

- Eksocitoza na celični membrani

- Prisotnost električnih in kemičnih potencialov na celični membrani

- Spremembe električni potencial membrane

- Razdražljivost membrane. To je posledica prisotnosti specifičnih receptorjev na membrani, ki pridejo v stik s signalnimi snovmi. Zaradi tega se pogosto spremeni tako stanje same membrane kot celotne celice. Po povezavi z lagandi (kontrolnimi snovmi) molekularni receptorji na membrani sprožijo biokemične procese.

- Katalitično encimsko aktivnost celične membrane. Encimi delujejo tako zunaj celične membrane kot znotraj celice.

Osnovne funkcije celične membrane

Glavna stvar pri delovanju celične membrane je izvajanje in nadzor izmenjave med celico in medcelično snovjo. To je mogoče zaradi prepustnosti membrane. Prilagoditev pasovna širina membrane se izvaja zaradi urejene prepustnosti celične membrane.

Struktura celične membrane

Celična membrana ima tri plasti. Osrednja plast, maščobna plast, služi neposredno za izolacijo celice. Vodotopnim snovem ne prepušča, le v maščobi topnim.

Preostale plasti - spodnja in zgornja - so beljakovinske tvorbe, razpršene v obliki otokov na maščobnem sloju. Med temi otoki so skriti prenašalci in ionski tubuli, ki služijo posebej za transport vodotopnih snovi v samo celico. in zunaj njenih meja.

Natančneje, maščobna plast membrane je sestavljena iz fosfolipidov in sfingolipidov.

Pomen membranskih ionskih kanalčkov

Ker skozi lipidni film prodrejo samo v maščobi topne snovi: plini, maščobe in alkoholi, mora celica nenehno vnašati in odvajati v vodi topne snovi, kamor sodijo ioni. Za te namene služijo transportne beljakovinske strukture, ki jih tvorita drugi dve plasti membrane.

Takšne proteinske strukture so sestavljene iz dveh vrst proteinov - oblikovalcev kanalov, ki tvorijo luknje v membrani, in transportnih proteinov, ki se s pomočjo encimov pritrdijo nase in prenesejo potrebne snovi.

Bodite zdravi in ​​učinkoviti zase!

Celična membrana

Slika celične membrane. Majhne modre in bele kroglice ustrezajo hidrofobnim "glavam" fosfolipidov, črte, pritrjene nanje, pa ustrezajo hidrofilnim "repom". Slika prikazuje samo integralne membranske proteine ​​(rdeče globule in rumene spirale). Rumene ovalne pike znotraj membrane - molekule holesterola Rumenozelene verige kroglic na zunaj membrane – verige oligosaharidov, ki tvorijo glikokaliks

Biološka membrana vključuje tudi različne beljakovine: integralne (prodirajo skozi membrano), polintegralne (potopljene na enem koncu v zunanjo ali notranjo lipidno plast), površinske (nahajajo se na zunanji ali ob notranji strani membrane). Nekatere beljakovine so stične točke med celično membrano in citoskeletom znotraj celice ter celično steno (če obstaja) zunaj. Nekateri integralni proteini delujejo kot ionski kanali, različni prenašalci in receptorji.

Funkcije

• bariera - zagotavlja urejeno, selektivno, pasivno in aktivno presnovo z okoljem. Na primer, membrana peroksisoma ščiti citoplazmo pred peroksidi, ki so nevarni za celico. Selektivna prepustnost pomeni, da je prepustnost membrane za različne atome ali molekule odvisna od njihove velikosti, električnega naboja in kemijske lastnosti. Selektivna prepustnost zagotavlja, da so celica in celični deli ločeni od okolja in oskrbljeni s potrebnimi snovmi.
• transport - transport snovi v celico in iz nje poteka skozi membrano. Transport skozi membrane zagotavlja: dostavo hranil, odstranitev presnovnih končnih produktov, izločanje različne snovi, ustvarjanje ionskih gradientov, vzdrževanje optimalnih koncentracij ionov v celici, ki so potrebni za delovanje celičnih encimov.
  Delci, ki iz kakršnega koli razloga ne morejo prečkati fosfolipidnega dvosloja (na primer zaradi hidrofilnih lastnosti, ker je membrana v notranjosti hidrofobna in ne prepušča hidrofilnih snovi, ali zaradi njihove velike velikosti), vendar so potrebni za celico. , lahko prodre skozi membrano preko posebnih nosilnih proteinov (transporterjev) in kanalskih proteinov ali z endocitozo.
  Pri pasivnem transportu snovi prečkajo lipidni dvosloj brez porabe energije vzdolž koncentracijskega gradienta z difuzijo. Različica tega mehanizma je olajšana difuzija, pri kateri določena molekula pomaga snovi pri prehodu skozi membrano. Ta molekula ima lahko kanal, ki omogoča prehod le ene vrste snovi.
  Aktivni transport zahteva energijo, saj poteka proti koncentracijskemu gradientu. Na membrani so posebne črpalne beljakovine, vključno z ATPazo, ki aktivno črpa kalijeve ione (K+) v celico in iz nje črpa natrijeve ione (Na+).
• matriks - zagotavlja določen relativni položaj in orientacijo membranskih proteinov, njihovo optimalno interakcijo.
• mehanski - zagotavlja avtonomijo celice, njenih znotrajceličnih struktur, pa tudi povezavo z drugimi celicami (v tkivih). Pri zagotavljanju mehanskega delovanja imajo pomembno vlogo celične stene, pri živalih pa medcelična snov.
• energija - pri fotosintezi v kloroplastih in celičnem dihanju v mitohondrijih v njihovih membranah delujejo sistemi za prenos energije, pri katerih sodelujejo tudi beljakovine;
• receptor - nekateri proteini, ki se nahajajo v membrani, so receptorji (molekule, s pomočjo katerih celica zazna določene signale).
  Na primer, hormoni, ki krožijo v krvi, delujejo samo na ciljne celice, ki imajo receptorje, ki ustrezajo tem hormonom. nevrotransmiterji ( kemične snovi, ki zagotavljajo prevodnost živčnih impulzov) se vežejo tudi na posebne receptorske proteine ​​ciljnih celic.
• encimski – membranski proteini so pogosto encimi. Na primer, plazemske membrane črevesnih epitelijskih celic vsebujejo prebavne encime.
• izvajanje generiranja in prevajanja biopotencialov.
  S pomočjo membrane se v celici vzdržuje stalna koncentracija ionov: koncentracija iona K+ v celici je veliko višja kot zunaj celice, koncentracija Na+ pa precej nižja, kar je zelo pomembno, saj to zagotavlja vzdrževanje potencialne razlike na membrani in generiranje živčnega impulza.
• označevanje celic - na membrani so antigeni, ki delujejo kot markerji - “oznake”, ki omogočajo identifikacijo celice. To so glikoproteini (to so proteini, na katere so pritrjene razvejane oligosaharidne stranske verige), ki igrajo vlogo "anten". Zaradi neštetih konfiguracij stranske verige je mogoče narediti poseben marker za vsako vrsto celice. S pomočjo markerjev lahko celice prepoznajo druge celice in delujejo usklajeno z njimi, na primer pri tvorbi organov in tkiv. To tudi omogoča imunskemu sistemu, da prepozna tuje antigene.

Zgradba in sestava biomembran

Membrane so sestavljene iz treh razredov lipidov: fosfolipidov, glikolipidov in holesterola. Fosfolipidi in glikolipidi (lipidi z ogljikovimi hidrati) so sestavljeni iz dveh dolgih hidrofobnih ogljikovodikovih repov, ki sta povezana z nabito hidrofilno glavo. Holesterol daje membrani togost tako, da zasede prosti prostor med hidrofobnimi repi lipidov in prepreči njihovo upogibanje. Zato so membrane z nizko vsebnostjo holesterola bolj prožne, tiste z visoko vsebnostjo holesterola pa bolj toge in krhke. Holesterol služi tudi kot "zamašek", ki preprečuje gibanje polarnih molekul iz celice in v celico. Pomemben del membrane sestavljajo beljakovine, ki prodirajo vanjo in so odgovorne za različne lastnosti membran. Njihova sestava in orientacija se razlikujeta v različnih membranah.

Celične membrane so pogosto asimetrične, to pomeni, da se plasti razlikujejo po lipidni sestavi, prehodu posamezne molekule iz ene plasti v drugo (t.i. Japonke) težko je.

Membranski organeli

To so zaprti posamezni ali med seboj povezani deli citoplazme, ločeni od hialoplazme z membranami. Enomembranski organeli vključujejo endoplazmatski retikulum, Golgijev aparat, lizosome, vakuole, peroksisome; na dvojne membrane - jedro, mitohondrije, plastide. Zgradba membran različnih organelov se razlikuje po sestavi lipidov in membranskih beljakovin.

Selektivna prepustnost

Celične membrane imajo selektivno prepustnost: glukoza, aminokisline, maščobne kisline, glicerol in ioni počasi difundirajo skozi njih, same membrane pa do določene mere aktivno uravnavajo ta proces - nekatere snovi prehajajo, druge pa ne. Obstajajo štirje glavni mehanizmi za vstop snovi v celico ali njihovo odstranjevanje iz celice navzven: difuzija, osmoza, aktivni transport in ekso- ali endocitoza. Prva dva procesa sta pasivne narave, to pomeni, da ne zahtevata energije; zadnja dva - aktivni procesi povezanih s porabo energije.

Selektivna prepustnost membrane med pasivnim transportom je posledica posebnih kanalov – integralnih proteinov. Prodrejo skozi membrano in tvorijo nekakšen prehod. Elementi K, Na in Cl imajo svoje kanale. Glede na koncentracijski gradient se molekule teh elementov premikajo v celico in iz nje. Ob draženju se natrijevi ionski kanalčki odprejo in pride do nenadnega dotoka natrijevih ionov v celico. V tem primeru pride do neravnovesja membranskega potenciala. Po tem se membranski potencial obnovi. Kalijevi kanali so vedno odprti, kar omogoča počasen vstop kalijevih ionov v celico.

Poglej tudi

Literatura

• Antonov V.F., Smirnova E.N., Ševčenko E.V. Lipidne membrane med faznimi prehodi. - M.: Znanost, 1994.
• Gennis R. Biomembrane. Molekularna zgradba in funkcije: prevod iz angleščine. = Biomembrane. Molekularna struktura in funkcija (Robert B. Gennis). - 1. izdaja. - M.: Mir, 1997. - ISBN 5-03-002419-0
• Ivanov V. G., Berestovski T. N. Lipidni dvosloj bioloških membran. - M.: Nauka, 1982.
• Rubin A. B. Biofizika, učbenik v 2 zv. - 3. izdaja, popravljena in razširjena. - M.: Založba Moskovske univerze, 2004. -