Vilken funktion fyller cellmembranet - dess egenskaper och funktioner. Cell och cellmembran

Utanf?r ?r cellen t?ckt med ett plasmamembran (eller yttre cellmembran) ca 6-10 nm tjockt.

Cellmembranet ?r en t?t film av proteiner och lipider (fr?mst fosfolipider). Lipidmolekyler ?r ordnade p? ett ordnat s?tt - vinkelr?tt mot ytan, i tv? lager, s? att deras delar som interagerar intensivt med vatten (hydrofila) ?r riktade ut?t och de delar som ?r inerta mot vatten (hydrofoba) riktas in?t.

Proteinmolekyler ?r bel?gna i ett icke-kontinuerligt lager p? ytan av lipidramverket p? b?da sidor. Vissa av dem ?r neds?nkta i lipidskiktet, och n?gra passerar genom det och bildar omr?den som ?r genomsl?ppliga f?r vatten. Dessa proteiner utf?r olika funktioner - n?gra av dem ?r enzymer, andra ?r transportproteiner som ?r involverade i ?verf?ringen av vissa ?mnen fr?n milj?n till cytoplasman och vice versa.

Cellmembranets grundl?ggande funktioner

En av de viktigaste egenskaperna hos biologiska membran ?r selektiv permeabilitet (semipermeabilitet)- vissa ?mnen passerar genom dem med sv?righet, andra l?tt och till och med mot en h?gre koncentration, s? f?r de flesta celler ?r koncentrationen av Na-joner inuti mycket l?gre ?n i milj?n. F?r K-joner ?r det omv?nda f?rh?llandet karakteristiskt: deras koncentration inuti cellen ?r h?gre ?n utanf?r. D?rf?r tenderar Na-joner alltid att komma in i cellen, och K-joner - att g? utanf?r. Utj?mningen av koncentrationerna av dessa joner f?rhindras av n?rvaron i membranet av ett speciellt system som spelar rollen som en pump som pumpar Na-joner ut ur cellen och samtidigt pumpar in K-joner.

Na-jonernas ?nskan att flytta fr?n utsidan till insidan anv?nds f?r att transportera socker och aminosyror in i cellen. Med aktivt avl?gsnande av Na-joner fr?n cellen skapas f?ruts?ttningar f?r att glukos och aminosyror kommer in i den.


I m?nga celler sker ?ven absorption av ?mnen genom fagocytos och pinocytos. P? fagocytos det flexibla yttre membranet bildar en liten f?rdjupning d?r den f?ngade partikeln kommer in. Denna f?rdjupning ?kar och, omgiven av en del av det yttre membranet, ?r partikeln neds?nkt i cellens cytoplasma. Fenomenet fagocytos ?r karakteristiskt f?r am?ba och vissa andra protozoer, s?v?l som leukocyter (fagocyter). P? samma s?tt absorberar cellerna v?tskor som inneh?ller de ?mnen som ?r n?dv?ndiga f?r cellen. Detta fenomen har kallats pinocytos.

De yttre membranen av olika celler skiljer sig avsev?rt b?de i den kemiska sammans?ttningen av deras proteiner och lipider, och i deras relativa inneh?ll. Det ?r dessa egenskaper som best?mmer m?ngfalden i den fysiologiska aktiviteten hos membranen i olika celler och deras roll i cellers och v?vnaders liv.

Cellens endoplasmatiska retikel ?r ansluten till det yttre membranet. Med hj?lp av yttre membran genomf?rs olika typer av intercellul?ra kontakter, d.v.s. kommunikation mellan enskilda celler.

M?nga typer av celler k?nnetecknas av n?rvaron p? deras yta av ett stort antal utspr?ng, veck, mikrovilli. De bidrar b?de till en betydande ?kning av cellytan och en f?rb?ttring av ?mnesoms?ttningen, s?v?l som till starkare bindningar mellan enskilda celler.

P? utsidan av cellmembranet har v?xtceller tjocka membran som ?r v?l synliga i ett optiskt mikroskop, best?ende av cellulosa (cellulosa). De skapar ett starkt st?d f?r v?xtv?vnader (tr?).

Vissa celler av animaliskt ursprung har ocks? ett antal yttre strukturer som ?r placerade ovanp? cellmembranet och har en skyddande karakt?r. Ett exempel ?r kitinet fr?n insekternas integument?ra celler.

Funktioner hos cellmembranet (kortfattat)

FungeraBeskrivning
skyddsbarri?rSeparerar cellens inre organeller fr?n den yttre milj?n
ReglerandeDet reglerar utbytet av ?mnen mellan cellens inre inneh?ll och den yttre milj?n.
Avgr?nsning (uppdelning)Separation av cellens inre utrymme i oberoende block (fack)
Energi- Ackumulering och omvandling av energi;
- ljusreaktioner av fotosyntes i kloroplaster;
- Absorption och sekretion.
Receptor (information)Deltar i bildandet av excitation och dess beteende.
MotorUtf?r r?relsen av cellen eller dess enskilda delar.

Cytoplasma- en obligatorisk del av cellen, innesluten mellan plasmamembranet och k?rnan; Det ?r uppdelat i hyaloplasma (cytoplasmans huvud?mne), organeller (permanenta komponenter i cytoplasman) och inneslutningar (tillf?lliga komponenter i cytoplasman). Cytoplasmans kemiska sammans?ttning: basen ?r vatten (60-90% av cytoplasmans totala massa), olika organiska och oorganiska f?reningar. Cytoplasman ?r alkalisk. Ett karakteristiskt s?rdrag f?r cytoplasman i en eukaryot cell ?r konstant r?relse ( cyklos). Det uppt?cks fr?mst genom f?rflyttning av cellorganeller, s?som kloroplaster. Om cytoplasmans r?relse upph?r, d?r cellen, eftersom den endast ?r i konstant r?relse kan utf?ra sina funktioner.

Hyaloplasma ( cytosol) ?r en f?rgl?s, slemmig, tjock och transparent kolloidal l?sning. Det ?r i det som alla metaboliska processer ?ger rum, det ger sammankopplingen av k?rnan och alla organeller. Beroende p? dominansen av den flytande delen eller stora molekyler i hyaloplasman, s?rskiljs tv? former av hyaloplasma: sol- mer flytande hyaloplasma och gel- t?tare hyaloplasma. ?msesidiga ?verg?ngar ?r m?jliga mellan dem: gel?n f?rvandlas till en sol och vice versa.

Cytoplasmans funktioner:

  1. integration av alla komponenter i cellen i ett enda system,
  2. milj? f?r passage av m?nga biokemiska och fysiologiska processer,
  3. milj? f?r organellers existens och funktion.

Cellv?ggar

Cellv?ggar begr?nsa eukaryota celler. Minst tv? lager kan urskiljas i varje cellmembran. Det inre lagret ligger intill cytoplasman och representeras av plasmamembran(synonymer - plasmalemma, cellmembran, cytoplasmatiskt membran), ?ver vilket det yttre lagret bildas. I en djurcell ?r den tunn och kallas glykokalyx(bildas av glykoproteiner, glykolipider, lipoproteiner), i en v?xtcell - tjock, kallad cellv?gg(bildad av cellulosa).

Alla biologiska membran har gemensamma strukturella egenskaper och egenskaper. F?r n?rvarande allm?nt accepterad flytande mosaikmodell av membranstrukturen. Grunden f?r membranet ?r ett lipiddubbelskikt, huvudsakligen bildat av fosfolipider. Fosfolipider ?r triglycerider i vilka en fettsyrarest ?r ersatt med en fosforsyrarest; sektionen av molekylen d?r resten av fosforsyra finns kallas det hydrofila huvudet, sektionerna d?r fettsyrarester finns kallas hydrofoba svansar. I membranet ?r fosfolipider ordnade p? ett strikt ordnat s?tt: molekylernas hydrofoba svansar ?r v?nda mot varandra och de hydrofila huvudena ut?t, mot vattnet.

F?rutom lipider inneh?ller membranet proteiner (i genomsnitt ? 60%). De best?mmer de flesta av membranets specifika funktioner (transport av vissa molekyler, katalys av reaktioner, mottagning och omvandling av signaler fr?n omgivningen, etc.). S?rskilj: 1) perifera proteiner(placerad p? den yttre eller inre ytan av lipiddubbelskiktet), 2) halvintegrerade proteiner(neds?nkt i lipiddubbelskiktet till olika djup), 3) integrala eller transmembrana proteiner(genomtr?nga membranet genom och genom, medan det ?r i kontakt med b?de den yttre och inre milj?n i cellen). Integrala proteiner kallas i vissa fall kanalbildande, eller kanal, eftersom de kan betraktas som hydrofila kanaler genom vilka pol?ra molekyler passerar in i cellen (membranets lipidkomponent skulle inte sl?ppa igenom dem).

A - hydrofilt huvud av fosfolipiden; C, hydrofoba svansar av fosfolipiden; 1 - hydrofoba regioner av proteinerna E och F; 2, hydrofila regioner av protein F; 3 - en grenad oligosackaridkedja f?st vid en lipid i en glykolipidmolekyl (glykolipider ?r mindre vanliga ?n glykoproteiner); 4 - grenad oligosackaridkedja f?st vid ett protein i en glykoproteinmolekyl; 5 - hydrofil kanal (fungerar som en por genom vilken joner och vissa pol?ra molekyler kan passera).

Membranet kan inneh?lla kolhydrater (upp till 10%). Kolhydratkomponenten i membran representeras av oligosackarid- eller polysackaridkedjor associerade med proteinmolekyler (glykoproteiner) eller lipider (glykolipider). I grund och botten ?r kolhydrater bel?gna p? den yttre ytan av membranet. Kolhydrater tillhandah?ller receptorfunktioner i membranet. I djurceller bildar glykoproteiner ett epimembrankomplex, glykokalyxen, flera tiotals nanometer tjockt. M?nga cellreceptorer finns i den, med dess hj?lp uppst?r cellvidh?ftning.

Molekyler av proteiner, kolhydrater och lipider ?r r?rliga och kan r?ra sig i membranets plan. Plasmamembranets tjocklek ?r ungef?r 7,5 nm.

Membranfunktioner

Membranen utf?r f?ljande funktioner:

  1. separation av cellul?rt inneh?ll fr?n den yttre milj?n,
  2. reglering av ?mnesoms?ttningen mellan cellen och milj?n,
  3. uppdelning av cellen i fack ("fack"),
  4. placering av "enzymatiska transport?rer",
  5. tillhandah?ller kommunikation mellan celler i v?vnader hos flercelliga organismer (adhesion),
  6. signaligenk?nning.

Det viktigaste membranegenskap- selektiv permeabilitet, dvs. membran ?r mycket permeabla f?r vissa ?mnen eller molekyler och d?ligt permeabla (eller helt ogenomtr?ngliga) f?r andra. Denna egenskap ligger till grund f?r membranens reglerande funktion, vilket s?kerst?ller utbytet av ?mnen mellan cellen och den yttre milj?n. Processen genom vilken ?mnen passerar genom cellmembranet kallas transport av ?mnen. S?rskilj: 1) passiv transport- processen att passera ?mnen, utan energi; 2) aktiv transport- Processen att ?verf?ra ?mnen, som g?r med kostnaden f?r energi.

P? passiv transport?mnen flyttar fr?n ett omr?de med h?gre koncentration till ett omr?de med l?gre, d.v.s. l?ngs koncentrationsgradienten. I vilken l?sning som helst finns det molekyler av l?sningsmedlet och det l?sta ?mnet. Processen f?r r?relse av l?sta molekyler kallas diffusion, r?relsen av l?sningsmedelsmolekyler kallas osmos. Om molekylen ?r laddad p?verkas dess transport av den elektriska gradienten. D?rf?r talar man ofta om en elektrokemisk gradient, som kombinerar b?da gradienterna. Transporthastigheten beror p? gradientens storlek.

F?ljande typer av passiv transport kan s?rskiljas: 1) enkel diffusion- transport av ?mnen direkt genom lipiddubbelskiktet (syre, koldioxid); 2) diffusion genom membrankanaler- transport genom kanalbildande proteiner (Na+, K+, Ca2+, Cl-); 3) underl?ttad diffusion- transport av ?mnen med hj?lp av speciella transportproteiner, som var och en ansvarar f?r f?rflyttningen av vissa molekyler eller grupper av besl?ktade molekyler (glukos, aminosyror, nukleotider); fyra) osmos- transport av vattenmolekyler (i alla biologiska system ?r vatten l?sningsmedlet).

Beh?ver aktiv transport uppst?r n?r det ?r n?dv?ndigt att s?kerst?lla ?verf?ringen av molekyler genom membranet mot den elektrokemiska gradienten. Denna transport utf?rs av speciella b?rarproteiner, vars aktivitet kr?ver energif?rbrukning. Energik?llan ?r ATP-molekyler. Aktiv transport inkluderar: 1) Na + /K + -pump (natrium-kaliumpump), 2) endocytos, 3) exocytos.

Arbeta Na + /K + -pump. F?r normal funktion m?ste cellen uppr?tth?lla ett visst f?rh?llande av K+- och Na+-joner i cytoplasman och i den yttre milj?n. Koncentrationen av K + inuti cellen b?r vara betydligt h?gre ?n utanf?r den, och Na + - vice versa. Det b?r noteras att Na + och K + fritt kan diffundera genom membranporerna. Na+/K+-pumpen motverkar utj?mningen av dessa jonkoncentrationer och pumpar aktivt ut Na+ ur cellen och K+ in i cellen. Na+/K+-pumpen ?r ett transmembranprotein med f?rm?ga till konformationsf?r?ndringar, s? att det kan f?sta b?de K+ och Na+. Arbetscykeln f?r Na + /K + -pumpen kan delas in i f?ljande faser: 1) f?stning av Na + fr?n insidan av membranet, 2) fosforylering av pumpproteinet, 3) fris?ttning av Na + i extracellul?rt utrymme, 4) f?stning av K+ fr?n utsidan av membranet, 5) defosforylering av pumpproteinet, 6) fris?ttning av K+ i det intracellul?ra utrymmet. Natrium-kaliumpumpen f?rbrukar n?stan en tredjedel av all energi som beh?vs f?r cellens liv. Under en arbetscykel pumpar pumpen ut 3Na+ fr?n cellen och pumpar in 2K+.

Endocytos- cellens absorption av stora partiklar och makromolekyler. Det finns tv? typer av endocytos: 1) fagocytos- inf?ngning och absorption av stora partiklar (celler, celldelar, makromolekyler) och 2) pinocytos- inf?ngning och absorption av flytande material (l?sning, kolloidal l?sning, suspension). Fenomenet fagocytos uppt?cktes av I.I. Mechnikov 1882. Under endocytos bildar plasmamembranet en invagination, dess kanter sm?lter samman och strukturer separerade fr?n cytoplasman av ett enda membran sn?ras in i cytoplasman. M?nga protozoer och vissa leukocyter ?r kapabla till fagocytos. Pinocytos observeras i epitelcellerna i tarmen, i endotelet i blodkapill?rerna.

Exocytos- den omv?nda processen f?r endocytos: avl?gsnande av olika ?mnen fr?n cellen. Under exocytos sm?lter vesikelmembranet samman med det yttre cytoplasmiska membranet, inneh?llet i vesikeln avl?gsnas utanf?r cellen och dess membran ing?r i det yttre cytoplasmatiska membranet. P? s? s?tt uts?ndras hormoner fr?n cellerna i de endokrina k?rtlarna och i protozoer blir osm?lt mat kvar.

    G? till f?rel?sning nummer 5"Cellteori. Typer av cellul?r organisation»

    G? till f?rel?sning nummer 7"Eukaryot cell: struktur och funktioner hos organeller"

Cellmembranet ?r den struktur som t?cker utsidan av cellen. Det kallas ocks? cytolemma eller plasmolemma.

Denna formation ?r uppbyggd av ett bilipidlager (dubbelskikt) med proteiner inb?ddade i det. Kolhydraterna som utg?r plasmalemma ?r i ett bundet tillst?nd.

F?rdelningen av huvudkomponenterna i plasmamembranet ?r som f?ljer: mer ?n h?lften av den kemiska sammans?ttningen ?r proteiner, en fj?rdedel ?r upptagen av fosfolipider och en tiondel ?r kolesterol.

Cellmembran och dess typer

Cellmembranet ?r en tunn film, som ?r baserad p? lager av lipoproteiner och proteiner.

Genom lokalisering s?rskiljs membranorganeller, som har n?gra funktioner i v?xt- och djurceller:

  • mitokondrier;
  • k?rna;
  • endoplasmatiska retiklet;
  • Golgi-komplex;
  • lysosomer;
  • kloroplaster (i v?xtceller).

Det finns ocks? ett inre och yttre (plasmolemma) cellmembran.

Cellmembranets struktur

Cellmembranet inneh?ller kolhydrater som t?cker det i form av en glykokalyx. Detta ?r en supramembranstruktur som utf?r en barri?rfunktion. Proteinerna som finns h?r ?r i ett fritt tillst?nd. Obundna proteiner ?r involverade i enzymatiska reaktioner, vilket ger extracellul?r nedbrytning av ?mnen.

Proteiner i det cytoplasmatiska membranet representeras av glykoproteiner. Enligt den kemiska sammans?ttningen isoleras proteiner som ?r helt inkluderade i lipidskiktet (genomg?ende) - integrala proteiner. Ocks? perifer, n?r inte n?gon av plasmalemmas ytor.

De f?rra fungerar som receptorer, binder till signalsubstanser, hormoner och andra ?mnen. Ins?ttningsproteiner ?r n?dv?ndiga f?r konstruktionen av jonkanaler genom vilka joner och hydrofila substrat transporteras. De senare ?r enzymer som katalyserar intracellul?ra reaktioner.

Grundl?ggande egenskaper hos plasmamembranet

Lipiddubbelskiktet f?rhindrar intr?ngning av vatten. Lipider ?r hydrofoba f?reningar som finns i cellen som fosfolipider. Fosfatgruppen v?nds ut?t och best?r av tv? lager: det yttre, riktat mot den extracellul?ra milj?n, och det inre, som avgr?nsar det intracellul?ra inneh?llet.

Vattenl?sliga omr?den kallas hydrofila huvuden. Fettsyrast?llena ?r riktade inuti cellen, i form av hydrofoba svansar. Den hydrofoba delen interagerar med n?rliggande lipider, vilket s?kerst?ller deras vidh?ftning till varandra. Dubbelskiktet har selektiv permeabilitet i olika omr?den.

S? i mitten ?r membranet ogenomtr?ngligt f?r glukos och urea, hydrofoba ?mnen passerar fritt h?r: koldioxid, syre, alkohol. Kolesterol ?r viktigt, inneh?llet i det senare best?mmer plasmamembranets viskositet.

Funktioner hos cellens yttre membran

Funktionernas egenskaper listas kort i tabellen:

Membranfunktion Beskrivning
barri?rroll Plasmalemmat utf?r en skyddande funktion och skyddar cellens inneh?ll fr?n effekterna av fr?mmande ?mnen. P? grund av den speciella organisationen av proteiner, lipider, kolhydrater s?kerst?lls semipermeabiliteten hos plasmamembranet.
Receptorfunktion Genom cellmembranet aktiveras biologiskt aktiva ?mnen i processen att binda till receptorer. S?ledes medieras immunreaktioner genom igenk?nning av fr?mmande ?mnen av receptorapparaten hos celler lokaliserade p? cellmembranet.
transportfunktion N?rvaron av porer i plasmalemma g?r att du kan reglera fl?det av ?mnen in i cellen. ?verf?ringsprocessen fortg?r passivt (utan energif?rbrukning) f?r f?reningar med l?g molekylvikt. Aktiv ?verf?ring ?r f?rknippad med energif?rbrukningen som frig?rs under nedbrytningen av adenosintrifosfat (ATP). Denna metod ?ger rum f?r ?verf?ring av organiska f?reningar.
Deltagande i matsm?ltningsprocesser ?mnen deponeras p? cellmembranet (sorption). Receptorer binder till substratet och flyttar det in i cellen. En vesikel bildas som ligger fritt inuti cellen. Sammanslagna bildar s?dana vesiklar lysosomer med hydrolytiska enzymer.
Enzymatisk funktion Enzymer, n?dv?ndiga komponenter f?r intracellul?r matsm?ltning. Reaktioner som kr?ver deltagande av katalysatorer forts?tter med deltagande av enzymer.

Vilken betydelse har cellmembranet

Cellmembranet ?r involverat i att uppr?tth?lla homeostas p? grund av den h?ga selektiviteten av ?mnen som kommer in i och l?mnar cellen (i biologi kallas detta selektiv permeabilitet).

Utv?xter av plasmolemma delar upp cellen i fack (kompartment) som ansvarar f?r att utf?ra vissa funktioner. Speciellt arrangerade membran, motsvarande v?tske-mosaikschemat, s?kerst?ller cellens integritet.

Det ?r ingen hemlighet f?r n?gon att alla levande varelser p? v?r planet best?r av sina celler, dessa otaliga "" organiska ?mnen. Celler ?r i sin tur omgivna av ett speciellt skyddande skal - ett membran som spelar en mycket viktig roll i cellens liv, och cellmembranets funktioner ?r inte begr?nsade till att skydda cellen, utan representerar den mest komplexa mekanismen som ?r involverad i cellreproduktion, n?ring och regenerering.

Vad ?r ett cellmembran

Sj?lva ordet "membran" ?vers?tts fr?n latin till "film", ?ven om membranet inte bara ?r en sorts film d?r cellen ?r inlindad, utan en kombination av tv? filmer som ?r sammankopplade och har olika egenskaper. Faktum ?r att cellmembranet ?r ett trelagers lipoprotein (fett-protein) skal som separerar varje cell fr?n n?rliggande celler och milj?n, och utf?r ett kontrollerat utbyte mellan celler och milj?n, detta ?r den akademiska definitionen av vad en cell membranet ?r.

V?rdet av membranet ?r helt enkelt enormt, eftersom det inte bara separerar en cell fr?n en annan, utan s?kerst?ller ocks? cellens interaktion, b?de med andra celler och med milj?n.

Historia om cellmembranforskning

Ett viktigt bidrag till studien av cellmembranet gjordes av tv? tyska forskare Gorter och Grendel redan 1925. Det var d? de lyckades genomf?ra ett komplext biologiskt experiment p? r?da blodkroppar - erytrocyter, under vilket forskarna fick de s? kallade "skuggorna", tomma skal av erytrocyter, som veks till en h?g och m?tte ytan, och ?ven ber?knade m?ngden lipider i dem. Baserat p? m?ngden lipider som erh?lls kom forskarna till slutsatsen att de precis r?cker f?r det dubbla lagret av cellmembranet.

1935 best?mde ytterligare ett par cellmembranforskare, denna g?ng amerikanerna Daniel och Dawson, efter en rad l?nga experiment proteinhalten i cellmembranet. Annars var det om?jligt att f?rklara varf?r membranet har s? h?g ytsp?nning. Forskare presenterade skickligt en modell av cellmembranet i form av en sm?rg?s, d?r br?dets roll spelas av homogena lipid-proteinlager, och mellan dem ist?llet f?r sm?r ?r tomhet.

1950, med tillkomsten av Daniels och Dawsons elektroniska teori, var det redan m?jligt att bekr?fta praktiska observationer - p? mikrofotografier av cellmembranet var lager av lipid- och proteinhuvuden och ?ven ett tomt utrymme mellan dem tydligt synliga.

?r 1960 utvecklade den amerikanske biologen J. Robertson en teori om treskiktsstrukturen hos cellmembran, som l?nge ans?gs vara den enda sanna, men med vetenskapens fortsatta utveckling b?rjade tvivel om dess ofelbarhet uppst?. S?, till exempel ur cellers synvinkel, skulle det vara sv?rt och m?dosamt att transportera de n?dv?ndiga anv?ndbara ?mnena genom hela "sm?rg?sen"

Och f?rst 1972 kunde de amerikanska biologerna S. Singer och G. Nicholson f?rklara inkonsekvenserna i Robertsons teori med hj?lp av en ny v?tskemosaikmodell av cellmembranet. I synnerhet fann de att cellmembranet inte ?r homogent i sammans?ttning, dessutom ?r det asymmetriskt och fyllt med v?tska. Dessutom ?r celler i konstant r?relse. Och de ?k?nda proteinerna som utg?r cellmembranet har olika strukturer och funktioner.

Cellmembranets egenskaper och funktioner

L?t oss nu titta p? vilka funktioner cellmembranet utf?r:

Cellmembranets barri?rfunktion - membranet, som en riktig gr?nsvakt, st?r vakt ?ver cellens gr?nser, f?rdr?jer, sl?pper inte igenom skadliga eller helt enkelt ol?mpliga molekyler

Cellmembranets transportfunktion - membranet ?r inte bara en gr?nsvakt vid cellens portar, utan ocks? en slags tullkontroll, genom vilken utbytet av anv?ndbara ?mnen med andra celler och milj?n st?ndigt passerar.

Matrisfunktion - det ?r cellmembranet som best?mmer platsen i f?rh?llande till varandra, reglerar interaktionen mellan dem.

Mekanisk funktion - ansvarig f?r att begr?nsa en cell fr?n en annan och parallellt f?r att korrekt ansluta celler till varandra, f?r att forma dem till en homogen v?vnad.

Cellmembranets skyddande funktion ?r grunden f?r att bygga en skyddande sk?ld av cellen. I naturen kan denna funktion exemplifieras av h?rt tr?, en t?t hud, ett skyddande skal, allt p? grund av membranets skyddande funktion.

Den enzymatiska funktionen ?r en annan viktig funktion som utf?rs av vissa cellproteiner. Till exempel, p? grund av denna funktion, sker syntesen av matsm?ltningsenzymer i tarmepitelet.

Dessutom, ut?ver allt detta, utf?rs cellmetabolism genom cellmembranet, vilket kan ske genom tre olika reaktioner:

  • Fagocytos ?r ett cellul?rt utbyte d?r fagocytiska celler inb?ddade i membranet f?ngar upp och sm?lter olika n?rings?mnen.
  • Pinocytos - ?r processen att f?nga upp av cellmembranet, v?tskemolekyler i kontakt med det. F?r att g?ra detta bildas speciella rankor p? membranets yta, som verkar omge en droppe v?tska och bildar en bubbla, som sedan "sv?ljs" av membranet.
  • Exocytos - ?r den omv?nda processen, n?r cellen frig?r sekretorisk funktionell v?tska genom membranet till ytan.

Cellmembranets struktur

Det finns tre klasser av lipider i cellmembranet:

  • fosfolipider (de ?r en kombination av fetter och fosfor),
  • glykolipider (kombination av fetter och kolhydrater),
  • kolesterol.

Fosfolipider och glykolipider best?r i sin tur av ett hydrofilt huvud, in i vilket tv? l?nga hydrofoba svansar str?cker sig. Kolesterol, ? andra sidan, upptar utrymmet mellan dessa svansar, vilket hindrar dem fr?n att b?jas, allt detta g?r i vissa fall membranet i vissa celler mycket styvt. Ut?ver allt detta reglerar kolesterolmolekyler cellmembranets struktur.

Men hur som helst s? ?r den viktigaste delen av cellmembranets struktur protein, eller snarare olika proteiner som spelar olika viktiga roller. Trots m?ngfalden av proteiner som finns i membranet ?r det n?got som f?renar dem - ringformiga lipider finns runt alla membranproteiner. Ringformiga lipider ?r speciella strukturerade fetter som fungerar som ett slags skyddande skal f?r proteiner, utan vilket de helt enkelt inte skulle fungera.

Cellmembranets struktur har tre lager: basen f?r cellmembranet ?r ett homogent flytande lipidskikt. Proteiner t?cker det p? b?da sidor som en mosaik. Det ?r proteiner, f?rutom de funktioner som beskrivs ovan, ocks? spelar rollen som speciella kanaler genom vilka ?mnen passerar genom membranet som inte kan penetrera membranets v?tskeskikt. Dessa inkluderar till exempel kalium- och natriumjoner; f?r deras penetration genom membranet tillhandah?ller naturen speciella jonkanaler av cellmembran. Med andra ord, proteiner ger permeabiliteten av cellmembran.

Om vi tittar p? cellmembranet genom ett mikroskop kommer vi att se ett lager av lipider som bildas av sm? sf?riska molekyler som proteiner flyter p? som p? havet. Nu vet du vilka ?mnen som ing?r i cellmembranet.

Cellmembran, video

Och slutligen en pedagogisk video om cellmembranet.

cellmembranet - molekyl?r struktur som best?r av lipider och proteiner. Dess huvudsakliga egenskaper och funktioner:

  • separation av inneh?llet i n?gon cell fr?n den yttre milj?n, vilket s?kerst?ller dess integritet;
  • hantering och justering av utbytet mellan milj?n och cellen;
  • intracellul?ra membran delar cellen i speciella fack: organeller eller fack.

Ordet "membran" p? latin betyder "film". Om vi pratar om cellmembranet s? ?r detta en kombination av tv? filmer som har olika egenskaper.

Det biologiska membranet inkluderar tre typer av proteiner:

  1. Perifer - placerad p? filmens yta;
  2. Integral - helt penetrera membranet;
  3. Semi-integral - i ena ?nden penetrera in i bilipidskiktet.

Vilka funktioner har cellmembranet

1. Cellv?gg - ett starkt skal av cellen, som ligger utanf?r det cytoplasmatiska membranet. Den utf?r skydds-, transport- och strukturella funktioner. Finns i m?nga v?xter, bakterier, svampar och ark?er.

2. Ger en barri?rfunktion, det vill s?ga selektiv, reglerad, aktiv och passiv metabolism med den yttre milj?n.

3. Kan ?verf?ra och lagra information, och deltar ?ven i reproduktionsprocessen.

4. Utf?r en transportfunktion som kan transportera ?mnen genom membranet in i och ut ur cellen.

5. Cellmembranet har env?gsledningsf?rm?ga. P? grund av detta kan vattenmolekyler passera genom cellmembranet utan f?rdr?jning, och molekyler av andra ?mnen penetrerar selektivt.

6. Med hj?lp av cellmembranet erh?lls vatten, syre och n?rings?mnen, och produkterna fr?n cellul?r metabolism avl?gsnas genom det.

7. Utf?r cellutbyte ?ver membran, och kan utf?ra dem genom 3 huvudtyper av reaktioner: pinocytos, fagocytos, exocytos.

8. Membranet tillhandah?ller specificiteten hos intercellul?ra kontakter.

9. Det finns m?nga receptorer i membranet som kan uppfatta kemiska signaler - mediatorer, hormoner och m?nga andra biologiskt aktiva substanser. S? hon kan ?ndra cellens metaboliska aktivitet.

10. Cellmembranets huvudsakliga egenskaper och funktioner:

  • matris
  • Barri?r
  • Transport
  • Energi
  • Mekanisk
  • Enzymatisk
  • Receptor
  • Skyddande
  • M?rkning
  • Biopotential

Vilken funktion har plasmamembranet i cellen?

  1. Avgr?nsar inneh?llet i cellen;
  2. Utf?r fl?det av ?mnen in i cellen;
  3. Ger borttagning av ett antal ?mnen fr?n cellen.

cellmembranstruktur

Cellmembran inkluderar lipider i tre klasser:

  • glykolipider;
  • fosfolipider;
  • Kolesterol.

I grund och botten best?r cellmembranet av proteiner och lipider och har en tjocklek p? h?gst 11 nm. Fr?n 40 till 90 % av alla lipider ?r fosfolipider. Det ?r ocks? viktigt att notera glykolipider, som ?r en av huvudkomponenterna i membranet.

Cellmembranets struktur ?r treskiktad. Ett homogent flytande bilipidlager ?r bel?get i mitten och proteiner t?cker det fr?n b?da sidor (som en mosaik), som delvis tr?nger in i tjockleken. Proteiner ?r ocks? n?dv?ndiga f?r att membranet ska passera in i cellerna och transportera ut ur dem speciella ?mnen som inte kan penetrera fettlagret. Till exempel natrium- och kaliumjoner.

  • Det ?r intressant -

Cellstruktur - video