Las funciones principales de la membrana celular. La estructura y funciones de las membranas biológicas.

La abrumadora mayoría de los organismos que viven en la Tierra consisten en células, en muchos aspectos similares a su composición, estructura y medios de vida químicos. Cada célula ocurre en el metabolismo y la conversión de energía. La división celular subyace a los procesos de crecimiento y reproducción de organismos. Por lo tanto, la célula es una unidad de estructura, desarrollo y reproducción de organismos.

La célula solo puede existir como un sistema holístico, indivisible a las piezas. La integridad celular proporciona membranas biológicas. Jaula - Elemento de un sistema de rango superior - el cuerpo. Las partes y los organoids de células que consisten en moléculas complejas son sistemas de alojamiento de rango inferior.

La celda es un sistema abierto asociado con el entorno ambiental y energético. Este es un sistema funcional en el que cada molécula realiza ciertas funciones. La célula es estable, la capacidad de autorregulación y auto-reproducción.

Célula: sistema autónomo. El sistema genético de control de la célula está representado por macromoléculas complejas: ácidos nucleicos (ADN y ARN).

En 1838-1839. Los biólogos alemanes M. Shleden y T. Svann resumieron el conocimiento de la célula y formularon la posición principal de la teoría celular, cuya esencia es que todos los organismos, ambos vegetales y vientre, consisten en células.

En 1859, R. Virchov describió el proceso de la división celular y formuló una de las disposiciones más importantes de la teoría celular: "Cualquier célula ocurre de otra célula". Las células nuevas se forman como resultado de la división de la célula materna, y no de la sustancia no lanzada, como se pensó anteriormente.

La apertura del científico ruso K. Bar en 1826. Los huevos de mamíferos llevaron a la conclusión de que la célula subyace al desarrollo de organismos multicelulares.

La teoría celular moderna incluye las siguientes disposiciones:

1) La célula es una unidad de estructura y el desarrollo de todos los organismos;

2) Las células de los organismos de diferentes reinos de vida silvestre son similares en la estructura, la composición química, el metabolismo, las principales manifestaciones de la vida;

3) Las nuevas células se forman como resultado de la división de la célula materna;

4) En las células del cuerpo multicelular forman tejidos;

5) Los órganos consisten en tejidos.

Con la introducción de métodos biológicos, físicos y químicos modernos en la biología, fue posible explorar la estructura y el funcionamiento de varios componentes celulares. Uno de los métodos de estudiar la celda. microscopio. El microscopio de luz moderno aumenta los objetos 3000 veces y le permite ver las organidades de células más grandes, observar el movimiento del citoplasma, la división celular.

Inventado en los años 40. Siglo xx El microscopio electrónico da un aumento en las decenas y cientos de miles de veces. En el microscopio electrónico, el flujo de electrones se usa en lugar de la luz, y en lugar de lentes: campos electromagnéticos. Por lo tanto, el microscopio electrónico le da una imagen clara con zooms significativamente grandes. Con este microscopio, fue posible explorar la estructura de los organoides celulares.

La estructura y la composición de las células organoids se estudian utilizando el método. centrifugación. Los tejidos triturados con conchas de células degradadas se colocan en tubos de ensayo y giran en una centrífuga a alta velocidad. El método se basa en el hecho de que varios ganoides celulares tienen una masa y densidad diferente. Los organoides más densos se depositan en el tubo a bajas tasas de centrifugación, menos denso, en alto. Estas capas se estudian por separado.

Ampliamente utilizado método de cultivo celular y tejido.Que es que de una o más celdas en un medio de nutrientes especiales, puede obtener un grupo de animales similares o células vegetales e incluso extraer una planta entera. Con este método, puede obtener una respuesta a la pregunta de cómo se forman diferentes tejidos y órganos de organismo de una célula.

Las principales disposiciones de la teoría celular fueron formuladas por primera vez por M. Shleden y T. Svanny. La celda es una unidad de estructura, actividad vital, reproducción y desarrollo de todos los organismos vivos. Para estudiar los métodos de uso de la célula de microscopio, centrifugado, cultivo celular y tejidos, etc.

Las células de los hongos, las plantas y los animales tienen mucho general no solo en la composición química, sino también en la estructura. Cuando se ve por celdas bajo un microscopio, varias estructuras son visibles en ella. organoid.. Cada organoid realiza ciertas funciones. Se distinguen tres partes principales en la jaula: membrana plasmática, núcleo y citoplasma (Fig. 1).

Membrana de plasma Separa la célula y sus contenidos del medio ambiente. En la Figura 2, ves: la membrana está formada por dos capas de lípidos, y las moléculas de proteínas impregnan la multitud de la membrana.

La función principal de la membrana plasmática. transporte. Asegura el flujo de nutrientes en la jaula y el intercambio de productos.

Propiedad importante de la membrana - permeabilidad electoral, o semipermeabilidad, permite que la célula interactúe con el medio ambiente: solo se utilizan ciertas sustancias en ella y la está escapando. Las moléculas de agua pequeñas y algunas otras sustancias penetran en la celda por difusión, en parte a través de los poros en la membrana.

En citoplasma, se disuelve el jugo celular de vacuolas de células vegetales, azúcar, ácidos orgánicos, sales. Además, su concentración en la célula es significativamente más alta que en el medio ambiente. Cuanto mayor sea la concentración de estas sustancias en la célula, más absorbe el agua. Se sabe que el agua se pasa constantemente por la célula, debido a la cual aumenta la concentración de jugo de células y el agua vuelve a la celda.

La admisión de moléculas más grandes (glucosa, aminoácidos) en la celda proporciona proteínas de transporte de la membrana, que, que se conectan con las moléculas de sustancias transportables, tolerarlas a través de la membrana. En este proceso, las enzimas de división de ATP están involucradas.

Figura 1. El circuito generalizado de la estructura de la célula eucariota.
(Para ampliar la imagen, haga clic en la imagen)

Figura 2. La estructura de la membrana plasmática.
1 - Proteínas Piercing, 2 - Proteínas sumergidas, 3 - Proteínas externas

Figura 3. Pinocitosis y esquema de fagocitosis.

Las moléculas aún más grandes de la proteína y los polisacáridos penetran en la célula por fagocitosis (del griego. fagos - Devorando I. kitos - recipiente, jaula) y gotas de líquido - por la pinocitosis (del griego. pino - PEW I. kitos) (Figura 3).

Las células animales, en contraste con las células vegetales, están rodeadas de una "capa de piel" suave y flexible formada principalmente por moléculas de polisacáridos, que, uniéndose a algunas proteínas y lípidos de membrana, rodean la jaula afuera. La composición de los polisacáridos es específica para diferentes tejidos, gracias a los cuales las células se "reconocen" entre sí y están conectadas entre sí.

No hay tales "abrigos de piel" con las plantas. Tienen sobre la membrana plasmática. funda celularconsistiendo principalmente en celulosa. A través de los poros de la celda de la celda, estirar los hilos del citoplasma, células que conectan entre sí. Esto se debe a la conexión entre las células y se logra la integridad del cuerpo.

La cáscara de células en plantas desempeña el papel de un esqueleto sólido y protege la célula del daño.

La cáscara de células tiene la mayoría de las bacterias y todos los hongos, solo la composición química de su otra. En champiñones, consiste en una sustancia similar a la choza.

Las células de champiñones, plantas y animales tienen una estructura similar. Tres partes principales se distinguen en la jaula: núcleo, citoplasma y membrana plasmática. La membrana plasmática consiste en lípidos y proteínas. Proporciona la admisión de sustancias en la célula y la liberación de ellos de la celda. En las células de las plantas, los hongos y la mayoría de las bacterias sobre la membrana plasmática hay una cáscara celular. Realiza una función protectora y juega el papel de un esqueleto. En las plantas, la cubierta celular consiste en celulosa, y en hongos de una sustancia similar a la quitina. Las células animales están cubiertas con polisacáridos, proporcionando contactos entre células de un tejido.

Sabes que la parte principal de la jaula es citoplasma. Incluye agua, aminoácidos, proteínas, carbohidratos, ATP, iones no son sustancias orgánicas. En el citoplasma hay núcleos y organizaciones celulares. En ella, las sustancias se mueven de una parte de la célula a otra. El citoplasma garantiza la interacción de todos los organoids. Las reacciones químicas ocurren aquí.

Todo citoplasma está impregnado con formación de microtubos de proteína delgada. células de citoesqueletoGracias a lo que conserva una forma constante. El citoesqueleto celular es flexible, ya que los microtúbulos son capaces de cambiar su posición, pasar de un extremo y acortar desde el otro. Diferentes sustancias entran en la jaula. ¿Qué les pasa en una jaula?

En lisosomas: pequeñas burbujas de membrana redondeadas (ver Fig. 1) Las moléculas de sustancias orgánicas complejas que usan enzimas hidrolíticas se dividen en moléculas más simples. Por ejemplo, las proteínas se dividen en aminoácidos, polisacáridos, en monosacáridos, grasas, en glictirina y ácidos grasos. Para esta función, los lisosomas a menudo se conocen como células "estaciones digestivas".

Si destruye la membrana de lisosomas, las enzimas contenidas en ellas pueden digerir la celda en sí. Por lo tanto, a veces se lise por "Herramientas de asesinato de asesinato.

La oxidación enzimática de los aminoácidos, los monosacáridos, los ácidos grasos y los alcoholes, y los alcoholes, y el agua y el agua comienzan en el citoplasma y termina en otros organides, y termina en otros organides. mitocondria. Mitochondria - Organides picados, filamentos o esféricos, separados del citoplasma con dos membranas (Fig. 4). La membrana externa es suave, y las formas internas se pliegan. crystoque aumentan su superficie. En la membrana interna y colocó las enzimas involucradas en las reacciones de oxidación de las sustancias orgánicas al dióxido de carbono y el agua. Al mismo tiempo, la energía está exenta que está cubierta con una celda en las moléculas ATP. Por lo tanto, las mitocondrias se denominan células "estaciones de energía".

En la jaula, las sustancias orgánicas no solo se oxidan, sino que también se sintetizan. La síntesis de lípidos y carbohidratos se lleva a cabo en la red endoplásmica, EPS (Fig. 5), y proteínas, en ribosomas. ¿Qué es el EPS? Este es un sistema de tubulares y tanques, cuyas paredes están formadas por una membrana. Permite a todo el citoplasma. En los canales EPS de sustancias se mueven a diferentes partes de la célula.

Hay un EPS suave y áspero. En la superficie de un EPC suave con la participación de las enzimas, los carbohidratos y los lípidos se sintetizan. La rugosidad de EPS dale a los pequeños cuentos redondeados ubicados en él. ribosomas (Ver Fig. 1), que están involucradas en la síntesis de proteínas.

La síntesis de sustancias orgánicas ocurre en plastikque están contenidos solo en células de plantas.

Higo. 4. El esquema de la estructura de las mitocondrias.
1.- Membrana externa; 2. - Membrana interna; 3.- Los pliegues de la membrana interna son Crysta.

Higo. 5. El esquema de la estructura de los EPS ásperos.

Higo. 6. El esquema de la estructura del cloroplasto.
1. - membrana al aire libre; 2. - membrana interior; 3.- Contenido interno de cloroplasto; 4.- Los pliegues de la membrana interna se recogen en las "pilas" y formando matrimonios.

En plaststs incoloros - leucoplastos (de griego. leucos - BLANCO I. plastos - creado) acumular almidón. Muy rico en leucoplastos de papas. Amarillo, naranja, color rojo frutas y flores dan cromoplastos (de griego. cromo - Color I. plastos). Son sintetizados por pigmentos involucrados en la fotosíntesis. carotenoides. En la vida de las plantas, el valor es especialmente bueno. cloroplastos (de griego. cloros. - verdoso I. plastos) - Plastid verde. En la Figura 6, ves que los cloroplastos están cubiertos con dos membranas: exteriores e internas. La membrana interna forma se pliega; Entre los pliegues son burbujas puestas en las pilas. barras. Grand tiene moléculas de clorofila que están involucradas en la fotosíntesis. En cada cloroplasto, alrededor de 50 graffs de un orden de ajedrez. Este arreglo proporciona la máxima iluminación de cada Garbranch.

En el citoplasma, las proteínas, los lípidos, los carbohidratos pueden acumularse en forma de granos, cristales, gotitas. Estas inclusión - Nutrientes de repuesto que se gastan por una célula según sea necesario.

En las células de las plantas, parte de nutrientes de repuesto, así como los productos de descomposición se acumulan en el jugo celular de vacuolas (ver Fig. 1). Pueden de manera accesible hasta el 90% del volumen de células vegetales. Las células animales tienen vacuolas temporales que ocupan no más del 5% de su volumen.

Higo. 7. El esquema de la construcción del complejo Golgi.

En la Figura 7, ves el sistema de cavidad rodeado por una membrana. eso complejo de Golgique realiza una variedad de características en la célula: participa en la acumulación y transporte de sustancias, lo que los lleva de la célula, formando los lisosomas, la cubierta de células. Por ejemplo, en la cavidad del complejo Golgji, vienen las moléculas de celulosa, que, con la ayuda de burbujas, se mueven a la superficie de la célula y se incluyen en la cubierta celular.

La mayoría de las células multiplicadas por la división. En este proceso participa. centro de células. Consta de dos centríolos rodeados de citoplasma compactado (ver Fig. 1). Al comienzo de la división de centriolos, las células divergen a los polos. Diviven los hilos de proteína que están conectados a los cromosomas y aseguran su distribución igual entre las dos células hijas.

Todas las células de la célula están estrechamente vinculadas. Por ejemplo, las moléculas de proteínas se sintetizan en ribosomas, se transportan a lo largo de los canales EPS a diferentes partes de la célula, y las proteínas se destruyen en lisosomas. Las moléculas recién sintetizadas se utilizan para construir estructuras celulares o acumularse en citoplasma y vacuolas como nutrientes de repuesto.

La celda está llena de citoplasma. En el citoplasma hay núcleos y una variedad de organoids: lisosomas, mitocondrias, plastias, vacuolas, EPS, centro de células, complejo GOLGI. Difieren en su estructura y funciones. Todos los organoides de citoplasma interactúan entre sí, proporcionando el funcionamiento normal de las células.

Tabla 1. Estructura celular

El papel más importante en la actividad vital y la división de células de champiñones, plantas y animales pertenece al núcleo y los cromosomas. La mayoría de las células de estos organismos tienen un núcleo, pero hay células multicaleras, como el músculo. El kernel se encuentra en el citoplasma y tiene una forma redondeada u ovalada. Está cubierto con una cáscara que consiste en dos membranas. La cubierta nuclear tiene poros a través de los cuales se produce el metabolismo entre el núcleo y el citoplasma. El kernel está lleno de jugo nuclear, en el que se encuentran los núcleos y los cromosomas.

Núcleos - Este "taller de producción" por ribosomas, que se forman a partir de ribosomales RNA ribosómicos y sintetizados en el citoplasma de proteínas.

La función principal del kernel - almacenamiento y transferencia de información hereditaria - relacionada con cromosomas. Cada tipo de cuerpo tiene su propio conjunto de cromosomas: un cierto número, forma y dimensiones.

Todas las células del cuerpo, excepto el sexo, se llaman somático (de griego. soma - cuerpo). Las células del organismo de una especie contienen el mismo conjunto de cromosomas. Por ejemplo, una persona en cada cuerpo celular contiene 46 cromosomas, en moscas de frutas de cromosomas de Drosophila - 8.

Las células somáticas tienden a tener un conjunto de doble cromosoma. Se llama diploide Y denota 2. nORTE.. Entonces, una persona tiene 23 pares de cromosomas, es decir, 2 nORTE. \u003d 46. En las células de género, está contenida dos veces menos cromosomas. Es soltero o haploide, colocar. En persona 1. nORTE. = 23.

Todos los cromosomas en células somáticas, a diferencia del cromosoma en células sexuales, sala de vapor. Los cromosomas que forman un par son idénticos entre sí. Cromosomas emparejados llame homólogo. Cromosomas que se relacionan con diferentes pares y difieren en forma y tamaños llamados negomológicamente (Fig. 8).

En algunas especies, el número de Chromo Som puede coincidir. Por ejemplo, el trébol de rojo y guisante sembrando 2. nORTE. \u003d 14. Sin embargo, los cromosomas difieren en forma, dimensiones, composición de nucleótidos de las moléculas de ADN.

Higo. 8. Un conjunto de cromosomas en células Drosophila.

Higo. 9. La estructura del cromosoma.

Para comprender el papel de los cromosomas en la transferencia de información hereditaria, es necesario familiarizarse con su estructura y composición química.

Los cromosomas de las células sometidas tienen la forma de hilos largos y delgados. Cada cromosoma antes de dividir la célula consta de dos hilos idénticos. cromátideque están conectados entre la última de la batería, (Fig. 9).

El cromosoma consiste en ADN y proteínas. Dado que la composición de ADN de nucleótidos varía en diferentes especies, la composición de los cromosomas es única para cada tipo.

Cada celda, además de bacteriana, tiene un kernel en el que se encuentran los núcleos y el cromosoma. Para cada especie, se caracteriza un conjunto específico de cromosomas: el número, la forma y el tamaño. En las células somáticas de la mayoría de los organismos, un conjunto de cromosomas diploide, en un genital - haploide. Los cromosomas emparejados se llaman homólogos. El cromosoma consiste en ADN y proteínas. Las moléculas de ADN proporcionan almacenamiento y transmisión de información hereditaria de la celda a la célula y del cuerpo al cuerpo.

Habiendo resuelto estos temas, deberías poder:

1. Para saber, en qué casos se debe aplicar el microscopio de luz (estructura), un microscopio electrónico de transmisión.
2. Describa la estructura de la membrana celular y explique la conexión entre la estructura de la membrana y su capacidad para llevar a cabo el metabolismo entre la célula y el medio.
3. Procesos difusos: difusión, difusión de luz, transporte activo, endocitosis, exocitosis y ósmosis. Especifique las diferencias entre estos procesos.
4. Llame a las funciones de las estructuras e indique en qué células (planta, animales o procariotas) son: núcleo, membrana nuclear, nucleoplasma, cromosoma, membrana plasmática, ribosoma, mitocondria, pared celular, cloroplásico, vacuola, lisosoma, red endoplásmica lisa (agranular ) Y áspero (granular), centro celular, golgi del automóvil, cilios, flagelación, mesosoma, sierra o phimberry.
5. Nombre al menos tres signos que se pueden distinguir por una célula vegetal de un animal.
6. Enumere las diferencias más importantes entre la célula procariótica y eucariota.

Ivanova T.v., Kalina GS, Software A.N. "Biología general". Moscú, "Ilustración", 2000

• Tema 1. "Membrana de plasma". §1, §8 pág. 5; 20
• Tema 2. "Celular". §8-10 p. 20-30
• Tema 3. "Célula procariótica. Virus". §11 p. 31-34

El estudio de los organismos, así como las plantas animales y humanas, se dedica a la sección de biología llamada citología. Los científicos han establecido que los contenidos de la célula que está dentro es bastante difícil. Está rodeado por el llamado aparato de superficie, que incluye la membrana de células exteriores, las estructuras de las manos sobre la glicocalix y, así como micro y microtubos, pelicula y microtúbulos que forman su complejo subable.

En este artículo, estudiaremos la estructura y las funciones de la membrana celular externa, que forma parte del aparato de superficie de varios tipos de células.

¿Qué funciones realizan una membrana de células externas?

Como se describió anteriormente, la membrana externa es parte del aparato de superficie de cada célula, que separa con éxito sus contenidos internos y protege los orgánulos celulares de las condiciones ambientales adversas. Otra función es garantizar el metabolismo entre el contenido celular y el líquido del tejido, por lo que la membrana celular externa transporta moléculas y iones que entran en un citoplasma, y \u200b\u200btambién ayuda a eliminar las escorias y el exceso de sustancias tóxicas de la célula.

La estructura de la membrana celular.

Las membranas, o plasmamama de varios tipos de células difieren muy diferentes. Principalmente, la estructura química, así como el contenido relativo de los lípidos, las glicoproteínas, las proteínas en ellos y, en consecuencia, la naturaleza de los receptores en ellos. Los externos de los cuales se determinan principalmente por la composición individual de las glicoproteínas, participan en reconocer los irritantes del entorno externo y en las reacciones de la célula en sus acciones. Algunos tipos de virus pueden interactuar con proteínas y glicolípidos de membranas celulares, como resultado de lo que penetran en la célula. Los virus de los herpes y la influenza pueden usar su cubierta protectora para construir.

Y los virus y las bacterias, los llamados bacteriófagos se unen a la membrana celular y en el sitio de contacto lo disuelven con una enzima especial. Luego, en el agujero resultante, pasa la molécula de ADN del virus.

Características del edificio del plasmalema eucaryot.

Recuerde que la membrana de células exteriores realiza la función del transporte, es decir, la transferencia de sustancias dentro y desde la misma al entorno externo. Para la implementación de dicho proceso requiere una estructura especial. De hecho, la plasmamama es una constante, universal para todos los sistemas del aparato de superficie. Es delgado (2-10 nm), pero una película multicapa bastante densa que cubre toda la celda. Su estructura se estudió en 1972 por científicos como D. Singer y Nicholson, crearon un modelo de mosaico líquido de la membrana celular.

Los principales compuestos químicos que se forman son una molécula de proteínas dispuestas ordenadas y ciertos fosfolípidos, que se insertan en el medio lipídico líquido y se asemejan a un mosaico. Por lo tanto, la membrana celular consiste en dos capas de lípidos, de las "colas" hidrófobas no polares, de las cuales están dentro de la membrana, y las cabezas hidrófilas polares se dirigen al citoplasma de la célula y al fluido intercelular.

Capa de lípidos impregnada con grandes moléculas de proteínas que forman poros hidrófilos. Es a través de ellos que las soluciones acuosas de la glucosa y las sales minerales se transportan. Algunas moléculas de proteínas están tanto en la superficie externa como en la superficie interna del plasmamama. Por lo tanto, en la membrana de células exteriores en las células de todos los organismos que tienen los núcleos son moléculas de carbohidratos asociadas con enlaces covalentes con glicolípidos y glicoproteínas. El contenido de carbohidratos en las membranas celulares varía de 2 a 10%.

La estructura del plasmalemma de los organismos procariotas.

La membrana celular externa en Prokaryotes realiza funciones similares con los plasmalamos de células de los organismos nucleares, a saber: la percepción y la transmisión de la información provenientes del entorno externo, el transporte de iones y soluciones a la célula y de ella, la protección del citoplasma del extranjero. Reactivos desde el exterior. Puede formar mesosomas: estructuras que ocurren cuando el plasmalemma está interno dentro de la célula. Pueden ser enzimas involucradas en las reacciones metabólicas de los procariotas, por ejemplo, en la replicación del ADN, la síntesis de proteínas.

Los mesosomas también contienen enzimas redox, y la fotosíntesis son bacteriofill (en bacterias) y ficobilina (en cianobacterias).

El papel de las membranas al aire libre en contactos intercelulares.

Continuando respondiendo a la pregunta de qué funciones realizan una membrana celular externa, deteniremos en su papel en las células vegetales en las paredes de la membrana de células exteriores, se forman poros, girándose en la capa de celulosa. A través de ellos, el citoplasma de las células de la celda exterior, tales canales delgados se denominan modos de plasma.

Gracias a ellos, la conexión entre células vegetales adyacentes es muy duradera. En las células y animales humanos, los contactos de las membranas celulares vecinas se llaman desmosomes. Son característicos de las células endoteliales y epiteliales, y también se producen en los cardiomiocitos.

Formaciones auxiliares de plasmamama

Para averiguar qué se distinguen las células de las plantas de los animales, ayuda al estudio de las características de la estructura de sus plasmalamos, que dependen de qué funciones se desempeña la membrana célula externa. Por encima de ella en células animales es una capa glicocalix. Está formado por moléculas de polisacáridos asociados con proteínas y lípidos de la membrana de células exteriores. Gracias a los glicocalcolles entre las células, surge la adhesión (adhesión), lo que lleva a la formación de tejidos, por lo que participa en la función de señal del plasmamama: reconociendo los irritantes del entorno externo.

¿Cómo es el transporte pasivo de ciertas sustancias a través de las membranas celulares?

Como se mencionó anteriormente, la membrana celular externa participa en el proceso de transporte de sustancias entre la célula y el entorno externo. Hay dos tipos de transferencia a través de plasmamber: pasivo (dyfuzion) y transporte activo. La primera es la difusión, la difusión de la luz y la ósmosis. El movimiento de sustancias bajo el gradiente de la concentración depende, sobre todo, en la masa y la magnitud de las moléculas que pasan a través de la membrana celular. Por ejemplo, las pequeñas moléculas no polares se disuelven fácilmente en la capa de lipídico medio de plasmalama, muévase a través de él y resulta estar en el citoplasma.

Las moléculas de sustancias orgánicas grandes penetran el citoplasma con proteínas portadoras especiales. Tienen especificidad de las especies y, conectándose con una partícula u ión, sin que el costo de la energía transfiera pasivamente a través de la membrana a lo largo del gradiente de concentración (transporte pasivo). Este proceso subyace a esta propiedad de Plasmama, como permeabilidad selectiva. En el proceso, la energía de las moléculas ATP no se usa, y la celda lo guarda a otras reacciones metabólicas.

Transporte activo de compuestos químicos a través de un plasma.

Dado que la membrana celular exterior proporciona la transferencia de moléculas y iones del medio externo a la célula y la parte posterior, es posible generar los productos de la disimulación, que son toxinas, hacia afuera, es decir, en el fluido intercelular. Ocurre contra el gradiente de concentración y requiere el uso de energía en forma de moléculas ATP. También implica proteínas-portadoras, llamadas ATP-AZA, que son ambas enzimas simultáneamente.

Un ejemplo de dicho transporte es una bomba de sodio-potasio (los iones de sodio se están moviendo del citoplasma a un entorno externo, y se inyectan iones de potasio en el citoplasma). Las células epiteliales de los intestinos y los riñones son capaces de. Las variedades de tal método de transferencia son los procesos de la pinocitosis y la fagocitosis. Por lo tanto, habiendo estudiado las funciones que realiza la membrana celular externa, es posible establecer que los protistas heterotróficos, así como las células de los animales más altos, por ejemplo, los leucocitos pueden procesar. Pino y fagocitosis.

Procesos bioeléctricos en membranas celulares.

Se ha establecido que existe una diferencia potencial entre la superficie exterior del plasmamama (se carga positivamente) y la capa cerrada de citoplasma, cobrada negativamente. Se llamó el potencial de la paz, y ella es inherente a todas las células vivas. Y el tejido nervioso no solo tiene un potencial de descanso, sino que también es capaz de llevar a cabo biotoks débiles, que se llama el proceso de excitación. Las membranas exteriores de las células nerviosas, las neuronas, que toman la irritación de los receptores, comienzan a cambiar los cargos: los iones de sodio son masivos en la célula y la superficie del plasmamama se convierte en electronegativa. Una capa de citoplasma cerrada debido a un exceso de cationes obtiene una carga positiva. Esto explica por qué motivo se recarga la membrana de la celda exterior de la neurona, lo que causa los pulsos nerviosos que subyacen en el proceso de excitación.

De acuerdo con las características funcionales, la membrana celular se puede dividir en 9 funciones realizadas.
Funciones de la membrana celular:
1. Transporte. Produce sustancias de transporte de una célula en una célula;
2. Barrera. Posee permeabilidad lasificantes, garantiza el metabolismo necesario;
3. Receptor. Algunas proteínas en la membrana son receptores;
4. Mecánico. Asegura la autonomía de la célula y sus estructuras mecánicas;
5. Matriz. Proporciona una interacción óptima y orientación de proteínas de matriz;
6. Energía. En las membranas hay sistemas de transferencia de energía con respiración celular en mitocondrias;
7. Enzimático. Las proteínas de membrana son a veces enzimas. Por ejemplo, las membranas de células intestinales;
8. Marcado. La membrana tiene antígenos (glicoproteínas) que permiten que la célula se identifique;
9. Generando. Lleva a cabo la generación y realización de biopotenciales.

Es posible ver cómo la membrana celular parece un ejemplo de la estructura de una célula animal o una célula vegetal.

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La figura muestra la estructura de la membrana celular.
Los componentes de la membrana celular incluyen varias células de la membrana celular (globular, periférica, superficie), así como lípidos de la membrana celular (glicolípido, fosfolípido). Lo mismo en la estructura de la membrana celular contiene carbohidratos, colesterol, glicoproteína y espiral alfa de proteínas.

Composición de la membrana celular.

La composición principal de la membrana celular incluye:
1. proteínas, responsables de una variedad de propiedades de la membrana;
2. Los lípidos de tres especies (fosfolípidos, glicolípidos y colesterol) responsables de la rigidez de la membrana.
Proteínas de membrana celulares:
1. Proteína globular;
2. Proteína superficial;
3. Proteína perepérica.

El propósito principal de la membrana celular.

El propósito principal de la membrana celular:
1. Regular el intercambio entre la célula y el medio;
2. Separe los contenidos de cualquier célula del entorno externo, lo que proporciona su integridad;
3. Las membranas intracelulares comparten la célula a los compartimentos cerrados especializados: orgánulos o compartimentos en los que se apoyan ciertas condiciones ambientales.

La estructura de la membrana celular.

La estructura de la membrana celular es una solución bidimensional de proteínas integrales globulares disueltas en una matriz de fosfolípido líquido. Este modelo de la estructura de la membrana fue propuesta por dos científicos Nikolson y Singer en 1972. Por lo tanto, la base de la membrana es una capa lipídica bimolecular, con una disposición ordenada de moléculas que podría ver.

Membrana celular - Esta es una cubierta celular que realiza las siguientes funciones: Separación de los contenidos de la célula y el entorno externo, las sustancias de transporte selectivas (intercambio con un entorno externo para la celda), la ubicación de algunas reacciones bioquímicas, combinando células en tejido y recepción. .

Las membranas celulares se dividen en plasma (intracelular) y externas. La propiedad principal de cualquier membrana es semi-percepción, es decir, la capacidad de saltarse solo ciertas sustancias. Esto permite el intercambio electoral entre la célula y el entorno externo o el intercambio entre los compartimientos celulares.

Las membranas plasmáticas son estructuras de lipoproteínas. Los lípidos forman espontáneamente una bicapa (doble capa), y las proteínas de la membrana "flotan" en ella. Hay varios miles de proteínas diferentes en las membranas: estructurales, portadores, enzimas, etc. entre moléculas de proteínas, hay poros, a través de los cuales pasan las sustancias hidrófilas (la penetración directa en la célula interfiere con la bilaya lipídica). Algunas moléculas en la superficie de la membrana se adjuntan grupos glicosilo (monosacáridos y polisacáridos), que están involucrados en el proceso de reconocimiento celular en la formación de tejidos.

Las membranas difieren en su grosor, generalmente varía de 5 a 10 nm. El espesor está determinado por las dimensiones de la molécula de lípidos anfifílicos y es de 5,3 nm. El aumento adicional en el grosor de la membrana se debe al tamaño de los complejos de proteínas de membrana. Dependiendo de las condiciones externas (el regulador es colesterol), la estructura de la bicapa puede variar para que se vuelva más denso o líquido, la tasa de movimiento de sustancias a lo largo de las membranas depende de ella.

Las membranas celulares incluyen: plasmolmo, cariolamma, la membrana de la red endoplásmica, el gólgi, el lizosoma, el peroxis, las mitocondrias, las inclusiones, etc.

Los lípidos no son solubles en agua (hidrofobicidad), pero están bien disueltos en solventes orgánicos y grasas (lipofilicidad). La composición de los lípidos en diferentes membranas de desigual. Por ejemplo, la membrana plasmática contiene un montón de colesterol. Desde los lípidos en la membrana, los fosfolípidos (glicertosfatidos), la espingomielina (esfingolípidos), los glicolípidos y el colesterol se encuentran con mayor frecuencia.

Los fosfolípidos, la esfingomielina, los glicolípidos constan de dos partes funcionalmente diferentes: hidrófobos no polares, que no llevan cargos, "colas" que consisten en ácidos grasos, e hidrófilo, que contienen "cabezas" polares cargadas, grupos de alcohol (por ejemplo, glicerina).

La parte hidrófoba de la molécula generalmente consiste en dos ácidos grasos. Uno de los ácidos es el límite, y el segundo es imprevisto. Esto determina la capacidad de los lípidos para formar espontáneamente las estructuras de membrana de dos capas (bilipíferos). Los lípidos de las membranas realizan las siguientes funciones: barrera, transporte, microambientación de proteínas, resistencia eléctrica de la membrana.

Las membranas difieren entre sí con un conjunto de moléculas de proteínas. Muchas proteínas de membrana consisten en áreas ricas en aminoácidos polares (carruajes), y secciones con aminoácidos no polares (glicina, alanina, valina, leucina). Tales proteínas en las capas de lípidos de las membranas se ubican de tal manera que sus secciones no polares se sumergen en la parte "grasa" de la membrana, donde hay lípidos hidrófobos. Polar (hidrofílico) La misma parte de estas proteínas interactúa con las cabezas de los lípidos y frente a la fase acuosa.

Las membranas biológicas poseen propiedades comunes.:

las membranas son sistemas cerrados que no permiten que los contenidos de la celda y sus compartimientos se mezclen. El trastorno de la integridad de la membrana puede llevar a la muerte celular;

movilidad de la superficie (plano, lateral). En las membranas hay un movimiento continuo de sustancias en la superficie;

asimetría de la membrana. La estructura de las capas exteriores y superficiales es químicamente, estructuralmente y funcionalmente inhomogéamente.

La membrana celular es una estructura que cubre la celda afuera. También se llama cytlemma o plasmolema.

Esta formación está construida a partir de una capa bilípida (bicapa) con proteínas incrustadas en ella. Los carbohidratos incluidos en el plasmolemma están en el estado asociado.

La distribución de los componentes principales del plasmolmo es la siguiente: más de la mitad de la composición química caen en proteínas, un cuarto ocupa fosfolípidos, la décima parte - colesterol.

Membrana celular y sus tipos

La membrana celular es una película delgada, que es la base de las capas de lipoproteínas y proteínas.

La localización se distingue por orgánulos de membrana, teniendo algunas características en células de plantas y animales:

• mitocondria;
• centro;
• retículo endoplásmico;
• complejo de Golgi;
• lisosomas;
• cloroplastos (en células vegetales).

También hay una membrana celular interna y externa (plasmolma).

La estructura de la membrana celular.

La membrana celular contiene carbohidratos que lo cubren en forma de glicicalis. Esta es una estructura de supermercado que realiza una función de barrera. Las proteínas ubicadas aquí están en un estado libre. Las proteínas no unidas están involucradas en reacciones enzimáticas, proporcionando división extracelular de sustancias.

Las proteínas de la membrana citoplásmica están representadas por glicoproteínas. Por composición química, las proteínas incluidas en la capa de lípidos están completamente (todas las demás): proteínas integrales. También periférico, no alcanzando una de las superficies del plasmolemma.

Las primeras funciones como receptores, unión a neurotransmisores, hormonas y otras sustancias. Las proteínas de inserción son necesarias para la construcción de canales iónicos a través de los cuales se llevan a cabo el transporte de iones, sustratos hidrófilos. El segundo son enzimas catalizando las reacciones intracelulares.

Las principales propiedades de la membrana plasmática.

La bicapa lipídica evita la penetración del agua. Lípidos: compuestos hidrófobos representados en células de fosfolípidos. El grupo de fosfato se presenta y consta de dos capas: un exterior, dirigido al medio intracelular extracelular y interno, excavando.

Las secciones solubles en agua se llaman cabezas hidrófilas. Las secciones con ácido graso se dirigen dentro de la celda, en forma de colas hidrofóbicas. La parte hidrófoba interactúa con lípidos adyacentes, lo que garantiza su apego entre sí. La capa doble tiene permeabilidad lasectorales en diferentes secciones.

Por lo tanto, en medio de la membrana impermeable para la glucosa y la urea, las sustancias hidrófobas se publican aquí: dióxido de carbono, oxígeno, alcohol. El colesterol es importante, el contenido de este último determina la viscosidad del plasmolema.

Funciones de células de membranas al aire libre.

Las características de la función se enumeran brevemente en la tabla:

¿Qué valor es la membrana celular?

La membrana celular participa en el mantenimiento de la homeostasis debido a la alta selectividad de las sustancias entrantes y salidas de la célula (en biología, se denomina permeabilidad de la elección).

El plasmolmo crece se separan por una célula a los compartimentos (compartimentos) responsables de realizar ciertas funciones. Las membranas dispuestas específicas correspondientes al esquema de mosaico líquido aseguran la integridad de la célula.