Kakšne plasti so sestavljene iz celične membrane. Celične membrane, njihova struktura. Membranske funkcije celice

Celica - samoregulativna strukturna in funkcionalna enota tkiv in organov. Celična teorija strukture organov in tkiv je razvila Sledlen in Schwann leta 1839. V prihodnosti, s pomočjo elektronske mikroskopije in ultracentrifugacije, je bilo mogoče najti strukturo vseh večjih organov živali in rastlinskih celic ( Slika 1).

Sl. 1. Shema strukture celice živalskih organizmov

Glavni deli celice so citoplazma in jedro. Vsaka celica je obdana z zelo tanko membrano, ki omejuje njegovo vsebino.

Celična membrana se imenuje Plazemska membrana in je značilna selektivna prepustnost. Ta lastnost omogoča potrebne hranilne snovi in \u200b\u200bkemijske elemente, da prodrejo celice, in prekomerni izdelki pustijo. Plazemska membrana je sestavljena iz dveh plasti lipidnih molekul z vključitvijo specifičnih beljakovin v njej. Glavni lipidi membrane so fosfolipidi. Vsebujejo fosfor, polarno glavo in dva ne polarna repa iz dolgih verižnih maščobnih kislin. Estri holesterola in holesterola vključujejo membrane lipide. V skladu s tekočim mozaikom modela strukture, membrane vsebujejo vključitev beljakovin in lipidnih molekul, ki se lahko mešajo glede na BISLO. Za vsako vrsto membrana katere koli živalske celice, za katero je značilna relativno trajna lipidna sestava.

Membranske beljakovine v skladu s strukturo so razdeljene na dve vrsti: integralni in periferni. Periferne beljakovine lahko odstranite iz membrane brez njenega uničenja. Obstajajo štiri vrste membranskih proteinov: prevozne beljakovine, encime, receptorje in strukturne beljakovine. Nekatere membranske beljakovine imajo encimsko aktivnost, drugi pa povezujejo določene snovi in \u200b\u200bprispevajo k njihovi prenosu znotraj celice. Beljakovine zagotavljajo več načinov za premikanje snovi skozi membrane: tvorijo velike pore, ki sestojijo iz več beljakovinskih podenot, ki omogočajo vodne molekule in ioni med celicami; Ustvarjamo ionske kanale, specializirane za premikanje ionov nekaterih vrst skozi membrano pod določenimi pogoji. Konstrukcijske beljakovine so povezane z notranjim lipidnim slojem in zagotavljajo celični citoski. Citoskeleton daje mehansko trdnost celične lupine. V različnih membranah so beljakovine predstavljale od 20 do 80% mase. Membranski proteini se lahko svobodno premikajo v stranski ravnini.

Membrana vsebuje in ogljikove hidrate, ki se lahko kovalentno vežejo na lipide ali beljakovine. Znane je tri vrste membranskih ogljikovih hidratov: glikolipidi (gangliosides), glikoproteinov in proteoglikanci. Večina membranskih lipidov je v tekočem stanju in imajo določeno fluidnost, tj. Sposobnost, da se premaknete z enega spletnega mesta na drugo. Na zunanji strani membrane obstajajo receptorska mesta, ki povezujejo različne hormone. Druga posebna območja membrane bi lahko bila priznana in povezana nekatere tuje beljakovine za te celice in različne biološko aktivne spojine.

Notranji prostor celice je napolnjen s citoplazmom, v katerem je večina celičnih metaboličnih reakcij, ki jih katalizira encimi. Citoplaznost je sestavljena iz dveh plasti: notranji, imenovan endoplazmo in periferna - ektoplazma, ki ima večjo viskoznost in odvzeta granule. V citoplazmi so vse celične komponente ali organele. Najpomembnejše od organelih celic so - endoplasmic reticulum, ribosomi, mitohondria, stroji, lizosomi, mikrofilamenti in mikrotubule, peroksisom.

Endoplazemski retikulum To je sistem medsebojno povezanih kanalov in votlin, ki prežemajo celoten citoplazmo. Zagotavlja, da vozilo tehta iz okolja in znotraj celic. Endoplasmatic reticulum služi tudi kot skladišče za intracelularne ione CA 2+ in služi kot glavno mesto lipidne sinteze v celici.

Ribosomi - Mikroskopski sferični delci s premerom 10-25 nm. Ribosomi se prosto nahaja v citoplazmu ali pritrjena na zunanjo površino membrane endoplazmenega omrežja in jedrsko membrano. Medsebojno delujejo z informativnimi in transportnimi RNA, sinteza beljakovin pa se izvaja. Sintetizirajo beljakovine, ki padejo v rezervoarje ali v aparatu Golgi, in nato dodeljene navzven. Ribosomi, ki se prosto nahaja v citoplazmi, sintetizirajo beljakovine za uporabo s celico, in ribosomi, povezanimi z endoplazmičnim retikulumom, proizvajajo beljakovina, ki izhaja iz celice. Različne funkcionalne beljakovine se sintetizirajo v ribosomih: beljakovine-nosilci, encimi, receptorji, citoskeletni proteini.

Stroj golgi. Izobraženi s tubusinom, rezervoarji in mehurčki. To je povezano z endoplazmično retikulum, in biološko aktivne snovi, ki so vpisane tukaj, so shranjene v stisnjeni obliki v sekretornih mehurčkih. Slednji so nenehno ločeni od aparata Golgi, ki se prevažajo v celično membrano in se združijo z njim, snovi, ki jih vsebujejo mehurčki, izhajajo iz celice v procesu eksocitoze.

Lizosomi - Obdana z membrano delcev 0,25-0,8 mikronov. Vsebujejo številne encime, ki sodelujejo pri delitvi beljakovin, polisaharidov, maščob, nukleinskih kislin, bakterij in celic.

Peroksisoma. Formuliran iz nemotenega endoplasmičnega retikuluma, opomnijo lizosomov in vsebujejo encime, ki katalizira razgradnjo vodikovega peroksida, ki je razdeljen pod vplivom peroksidaze in katalaze.

Mitohondria. Vsebujejo zunanje in notranje membrane in so "energetska postaja" celic. Mitohondria je okrogla ali podolgovana formacija z dvojno membrano. Notranje membranske oblike, ki štrlijo v mitohondriji zložkov - Cristes. Sinteza ATP se pojavi v njih, se izvedejo substrati KREBS cikel in množico biokemičnih reakcij. Molekule ATP, ki so nastale v mitohondriji, razpršene v vseh delih celice. Mitohondria vsebuje majhno količino DNK, RNA, ribosomov, in s svojim sodelovanjem je posodobitev in sinteza novega mitohondrija.

Mikrofilamenti. Sedanje tanke proteinske niti, ki sestojijo iz MIP in Actin, in tvorijo pogodbeno napravo za kletko. Mikrofilamenti so vključeni v tvorbo gub ali izboklin celične membrane, kot tudi pri premikanju različnih struktur znotraj celic.

Mikrotubula Naredite osnovo citoskeleta in zagotovite njeno moč. Citoskeleton daje celicam značilni videz in obliko, služi kot kraj za pritrditev znotrajceličnih organelov in različnih telet. V živčnih celicah, grozde mikrotubule sodelujejo pri prevozu snovi od celičnega telesa do koncev aksonov. Z njihovo udeležbo se izvaja delovanje mitotičnih vretena med delitvijo celic. Igrajo vlogo motornih elementov v vile in flagelu evkariotov.

Jedro To je glavna struktura celice, sodeluje pri prenosu dednih znakov in v sintezo beljakovin. Jedro je obdano z jedrsko membrano, ki vsebuje niz jedrskih por, skozi katere se pojavi različne snovi med jedrom in citoplazmo. V njem je nukleoro. Ustanovljena je bila pomembna vloga nukleolina v sintezi ribosomske RNA in protein-histonom. Preostali deli jedra vsebuje kromatin, ki je sestavljen iz DNK, RNA in številnih posebnih beljakovin.

Funkcije celične membrane

V ureditvi intracelularnega in medceličnega presnove imajo celične membrane ključno vlogo. Imajo prepustnost volitev. Njihova posebna struktura vam omogoča, da zagotovite ovire, transportne in regulativne funkcije.

Funkcija pregrade Manifestira se pri omejevanju penetracije skozi membrano, raztopljeno v vodnih spojinah. Membrana je neprepustna za velike beljakovinske molekule in organske anions.

Regulativna funkcija Membrane je sestavljena iz ureditve intracelulalnega presnove kot odziv na kemijske, biološke in mehanske vplive. Različni vplivi se zaznavajo s posebnimi membranskimi receptorji z naknadno spremembo encimske aktivnosti.

Funkcija transporta Z biološkimi membranami se lahko izvede pasivno (difuzija, filtriranje, osmoza) ali s pomočjo aktivnega prevoza.

Difuzija - Gibanje plina ali topne snovi pri koncentraciji in elektrokemičnem gradientu. Stopnja difuzije je odvisna od prepustnosti celične membrane, kot tudi koncentracijski gradient za nezahtevne delce, električne in koncentracijske gradiente za nabitične delce. Enostavna difuzija Pojavi se skozi lipidni dvorak ali skozi kanale. Napolnjeni delci se gibljejo glede na elektrokemični gradient in neupravičeno - kemični gradient. Na primer, kisik, steroidni hormoni, sečnina, alkohol, itd prodrejo v preprosto difuzijo skozi lipidno plast membrane. Različne ione in delce se premaknejo skozi kanale. Ionske kanale se oblikujejo z beljakovinami in so razdeljene na upravljane in neizkoriščene kanale. Odvisno od selektivnosti se razlikujejo ionsko selektivni vrvi, ki oddajajo samo en ion, in kanali, ki nimajo selektivnosti. Kanali imajo usta in selektivni filter ter nadzorovani kanali - in prenosni mehanizem.

Lahka difuzija - Postopek, v katerem se snovi prenesejo skozi membrano z uporabo posebnih nosilcev beljakovin membran. Na ta način v celico prodrejo aminokisline in monosahara. Ta vrsta prevoza se pojavi zelo hitro.

Osmoza - Gibanje vode skozi membrano raztopine z nižjo raztopino z večjim osmotskim tlakom.

Aktivni prevoz - Prenos snovi proti koncentracijskega gradienta s pomočjo transport ATPAZ (ionske črpalke). Ta prenos se pojavi s stroški energije.

Na + / K + -, CA 2+ - in n + -nasos se v veliki meri preučeva. Črpalke se nahajajo na celičnih membranah.

Različni aktivni prevoz so Endocitoza in eksocitoza. S pomočjo teh mehanizmov se prevažajo večje snovi (beljakovine, polisaharidi, nukleinske kisline), ki jih ni mogoče prenesti prek kanalov. To vozilo je pogostejše v epitelnih celicah črevesja, ledvičnih tubulih, endotelium plovil.

Za Endocitozna celične membrane tvorijo piercing znotraj celice, ki so pretečeni, se spremenijo v mehurčke. Z eksocitozo se mehurčki z vsebino prenesejo na celično membrano in se združijo z njo, vsebina mehurčkov pa se sprošča v zunajcelični medij.

Struktura in funkcije celične membrane

Da bi razumeli procese, ki zagotavljajo obstoj električnih potencialov v živih celicah, najprej je treba predstavljati strukturo celične membrane in njegovih lastnosti.

Trenutno je tekoče-mozaični model membrane, ki ga je predlagal S. Singer in G. Nicholson, leta 1972, uporablja membrana, membranska baza je dvojna plast fosfolipidov (lomljenih), hidrofobnih fragmentov molekule ki so potopljeni v debelino membrane, polarne hidrofilne skupine pa so usmerjene navzven, tiste. v okoliškem vodnem mediju (slika 2).

Membranske beljakovine so lokalizirane na površini membrane ali jih je mogoče vgraditi na različne globine v hidrofobno cono. Nekateri beljakovini prežemajo membrano skozi, in različne hidrofilne skupine istega proteina najdemo na obeh straneh celične membrane. Beljakovine, ki jih najdemo v plazemski membrani, igrajo zelo pomembno vlogo: vključeni so v tvorbo ionskih kanalov, igrajo vlogo membranskih črpalk in nosilcev različnih snovi, in lahko izvede tudi funkcijo receptorja.

Glavne funkcije celične membrane: pregrade, prevoz, regulativni, katalizator.

Funkcija pregrade je sestavljena iz omejevanja difuzije skozi membrano vodotopnih spojin, ki je potrebna za zaščito celic iz tujih, strupenih snovi in \u200b\u200bohranjanja v celicah relativne konstantne vsebnosti različnih snovi. Tako lahko celična membrana upočasni difuzijo različnih snovi pri 100.000-10.000.000 krat.

Sl. 2. Tridimenzionalna shema modela tekočega mozaika Membrane Singer-Nicholson

Pokaži globularne integralne beljakovine, potopljene v lipidni dvoracu. Del beljakovin je ionske kanale, drugi (glikoproteini) vsebujejo oligosaharidne stranske verige, ki sodelujejo pri prepoznavanju celic in v medsebojnem tkivu. Molekule holesterola so tesno v bližini fosfolipidnih glav in pritrdijo sosednja območja "repov". Notranja območja repov fosfolipid molekule niso omejena v njihovem gibanju in so odgovorna za membransko fluidnost (Bretskher, 1985)

Membrana vsebuje kanale, s katerimi ioni prodrejo. Kanali so potencialni odvisni in potencialni odvisni. Potencialne preskusne kanale odprt pri spreminjanju razlike v potencialjih in Potencialnega neodvisnega (Hormon-krmiljeni) se odpre, ko je interakcija receptorjev s snovmi. Kanali so lahko odprti ali zaprti zaradi cilja. V membrano sta vgrajena dve vrsti vrat: Aktiviranje (v globinah kanala) in inaktivacijska (na površini kanala). Vrata so lahko v eni od treh držav:

odprto stanje (obe vrsti vrat sta odprta);
zaprto stanje (aktivacijska vrata so zaprta);
nenajtivacijsko stanje (inaktivacijska vrata so zaprta).

Druga značilnost membrane je zmožnost opravljanja selektivnega prenosa anorganskih ionov, hranil, kot tudi različne izmenjave izdelkov. Obstajajo sistemi pasivnega in aktivnega prenosa (transportnih) snovi. Pasivno Prevoz se izvaja z ionskimi kanali z ali brez pomoči nosilnih beljakovin, njena gonilna sila pa je razlika elektrokemijskih potencialov ionov med znotraj in zunajceličnega prostora. Selektivnost ionskih kanalov je določena z njegovimi geometrijskimi parametri in kemijsko naravo skupin, obloge kanalnih sten in njegovih ust.

Trenutno so kanali s selektivno prepustnostjo za na + ioni, K +, CA 2+ kot tudi za vodo (tako imenovani Aquaporines). Premer ionskih kanalov, v skladu z različnimi študijami, je 0,5-0,7 nm. Pasovna širina kanala se lahko razlikuje, 10 7 - 10 8 ionov na sekundo, lahko preide skozi en ionski kanal na sekundo.

Aktivna Prevoz se pojavi s stroški energije in izvajajo tako imenovane ionske črpalke. Ionske črpalke so molekularne beljakovinske strukture, ki so vgrajene v membrano in izvajajo prenos ionskega prenosa na višji elektrokemijski potencial.

Delovanje črpalk se izvaja zaradi energije hidrolize ATP. NA + / K + - ATPASE, CA 2+ - ATTHASE, H + - ATTHASE, H + / K + - ATTHASE, MG 2+ - ATTHASE, ki zagotavlja gibanje na + ionov, na +, CA 2+, je Trenutno je študiral., H +, MG 2+ je izoliran ali konjugat (na + in k +; H + in K +). Molekularni mehanizem aktivnega prevoza ni v celoti izveden.

Celična membrana.
Celična membrana ločuje vsebino katere koli celice iz zunanjega okolja, ki zagotavlja njeno integriteto; ureja izmenjavo med celico in medijem; Intracelularne membrane delijo celico v specializirane zaprte predelke - predelke ali organele, v katerih so podprti nekateri okoljski pogoji.
Struktura.
Celična membrana je dvojna (zlomljena) molekul lipidnih razredov (maščob), od katerih je večina tako imenovanih kompleksnih lipidov - fosfolipide. Lipidni molekule imajo kaže hidrofilno ("glavo") in hidrofobne ("rep"). Pri oblikovanju membranov so hidrofobne dele molekul obrnjeni znotraj in hidrofilno - navzven. Membrane - Strukture so zelo podobne različnim organizmom. Debelina membrane je 7-8 nm. (10-9 metrov)
Hidrofilija- Sposobnost snovi je voda.
Hidrofobnost- Nezmožnost snovi je voda.
Biološka membrana vključuje različne beljakovine:
- Integral (piercing membrana skozi)
- pol-integriran (potopljen z enim koncem v zunanji ali notranji lipidni plasti)
- površina (na zunanjem ali v bližini notranjih strani membrane).
Nekateri proteini so kontaktne membrane s citoskeletom v celici in celični steni (če je) zunaj.
Cytoskeleton.- Celični okvir znotraj celice.
Funkcije.
1) Pregrada - Zagotavlja nastavljivo, selektivno, pasivno in aktivno metabolizem z okoljem.
2) Transport. - skozi membrano, obstajajo vozila v celici in iz celice. Podobno - zagotavlja določeno interakcijo in usmeritev membranskih beljakovin, njihovo optimalno interakcijo.
3) mehansko - Zagotavlja avtonomijo celice, njegove intracelularne strukture, je tudi spojina z drugimi celicami (v tkivih). Sekajoča snov ima veliko vlogo pri zagotavljanju mehanske funkcije.
4) receptor - Nekateri proteini v membrani so receptorji (molekule, s katerimi celica zaznava nekatere signale.
Na primer, hormoni, ki krožijo v krvi, veljajo samo za takšne ciljne celice, ki imajo receptorje, ki ustrezajo tem hormonom. Nevrotransmiterje (Kemikalije, ki zagotavljajo, da nosijo živčne impulze) so povezane tudi s posebnimi receptorskimi beljakovinami ciljnih celic.
Hormonov- biološko aktivne signalne kemikalije.
5) Encimak - Membranske beljakovine so pogosto encimi. Na primer, plazemske membrane črevesne epitelne celice vsebujejo prebavne encime.
6) Izvajanje proizvodnje in vodenja biopotacij.
Uporaba membrane v celici, se ohranja stalna koncentracija ionov: koncentracija ionska K + v celici je bistveno višja od zunaj, in koncentracija na + je bistveno nižja, kar je zelo pomembno, saj zagotavlja potencial Razlika na membrani in generaciji živčnega impulza.
Živčni impulz. – ekscitiralni val, ki ga prenaša živčna vlakna.
7) Označevanje celic - Membrana ima antigene, ki delujejo kot označevalci - "nalepke", ki omogočajo, da se celica identificira. To so glikoproteini (to je, beljakovine z razvejanimi stranskimi verigami oligosaharida, ki so pritrjene nanje), ki igrajo vlogo "anten". Zaradi neštetih konfiguracij stranskih verig je možno, da bo vaš poseben marker za vsak tip celice. S pomočjo markerjev celic lahko druge celice prepoznajo in delujejo z njimi, na primer, pri oblikovanju organov in tkiv. Omogoča imunski sistem, da prepozna tuje antigene.
Značilnosti prepustnosti.
Celične membrane imajo volilno prepustnost: počasi so prodrne na različne načine:
Glukoza je glavni vir energije.

Aminokisline - gradbeni elementi, iz katerih vsebujejo vse beljakovine telesa.

Maščobne kisline - strukturne, energetske in druge funkcije.

Lopov - rastline telo, da držijo vodo in zmanjšuje proizvodnjo urina.

Ioni - encimi za reakcije.

Poleg tega membrane sami aktivno urejajo ta proces - nekatere snovi manjkajo, drugi pa niso. Obstajajo štirje glavni mehanizem za sprejem snovi v celico ali umik iz celice zunaj:
Mehanizmi pasivnih prepustnosti:
1) difuzija.
Varianta tega mehanizma je lahka difuzija, v kateri snov pomaga skozi diafragmo vsako posebno molekulo. Ta molekula ima lahko kanal, ki prenaša samo eno vrsto snovi.
Difuzija Postopek medsebojnega prodora molekul ene snovi med drugimi molekulami.
Osmoza– postopek enostranske difuzije skozi polprepustno membrano topil molekul v smeri večje koncentracije raztopljene snovi.
Membrana, ki obdaja normalno krvno celico, je prepustna le za vodne molekule, kisik, nekatera hranila, raztopljena v krvi in \u200b\u200bceličnih življenjskih proizvodih
Aktivne mehanizme prepustnosti:
1) Aktivni prevoz.
Aktivni prevoz.– gibanje snovi iz območja nizkega koncentracije na območje je visoko.
Aktivni prevoz zahteva stroške energije, saj prihaja iz območja nizkega koncentracije do visokega območja. Membrana obstaja posebne beljakovine - črpalke, ki aktivno črpajo kalijeve ione (K +) in natrijeve ione črpalke (NA +) iz nje, ATP služijo kot energijo.
Atf.– univerzalni vir energije za vse biokemične procese. . (Več pozneje)
2) endocitoza.
Delci iz kakršnega koli razloga ne morejo prečkati celične membrane, vendar je potrebno, da lahko celica prodre v membrano z endocitozo.
Endocitoza– proces zajema zunanjega materiala po celici.
Volilna prepustnost membrane pod pasivnim prevozom je posledica posebnih kanalov - integralnih beljakovin. Prežemajo membrano skozi, ki tvorijo nekakšen prehod. Za K, Na in CL elementi imajo svoje kanale. Glede na gradient koncentracije molekule teh elementov se premakne v celico in iz njega. Pri dražitvi so natrijeve ionske kanale razkriti in oster sprejem na natrijeve ione je oster. Hkrati se pojavi neravnovesje membranskega potenciala. Po tem se potencial membrane obnovi. Kalijev kanali so vedno odprti, kalijevi ioni počasi spadajo v kletko.
Struktura membrane
Prepustnost
Aktivni prevoz.
Osmoza
Endocitoza

Celična membrana je ultra tankost na površini celic ali celičnih organelov, ki sestoji iz bimolekularne plasti lipidov z vgrajenimi proteini in polisaharidi.

MEMBRANE FUNKCIJE:

· Pregrada - zagotavlja nastavljivo, selektivno, pasivno in aktivno presnovo z okoljem. Na primer, membrana peroksiz ščiti citoplazmo od nevarna peroksidne celice. Selektivna prepustnost pomeni, da je prepustnost membrane za različne atome ali molekule odvisna od njihove velikosti, električnih nabojev in kemijskih lastnosti. Volilna prepustnost zagotavlja ločitev celic in celičnih predelkov iz okolja in dobavo njihovih potrebnih snovi.
· Prevoz - skozi membranske transportne snovi v celici in iz celice. Prevoz skozi membrane zagotavlja: dostavo hranilnih snovi, odstranjevanje končnih izdelkov izmenka, izločanje različnih snovi, ustvarjanje ionskih gradientov, vzdrževanje optimalnega pH in koncentracije ionov, ki so potrebni za delovanje celičnih encimov. Delci iz kakršnega koli razloga, ki ne morejo prečkati fosfolipidni dvosloj (na primer zaradi hidrofilnih lastnosti, od membrane znotraj hidrofobnega in ne prehaja hidrofilnih snovi, ali zaradi velikih velikosti), vendar je potrebno, da lahko celica prodre v membrano skozi posebno Beljakovine-nosilci (transporterji) in beljakovine-kanali ali endocitoza. V primeru pasivnega prevoza snov preči lipidno bisel brez stroškov energije pod gradientom koncentracije z difuzijo. Varianta tega mehanizma je lahka difuzija, v kateri snov pomaga skozi diafragmo vsako posebno molekulo. Ta molekula ima lahko kanal, ki prenaša samo eno vrsto snovi. Aktivni prevoz zahteva stroške energije, saj se zgodi proti koncentracijski gradientu. Membrana obstaja posebne beljakovine - črpalke, vključno z AtPase, ki aktivno črpa kalijeve ione v celici (K +) in natrijeve ione črpalke (NA +).
· Matrix-- zagotavlja določeno interakcijo in usmeritev membranskih beljakovin, njihovo optimalno interakcijo.
· Mehanska - zagotavlja avtonomijo celice, njene intracelularne strukture, povezane tudi z drugimi celicami (v tkivih). Celične stene imajo veliko vlogo pri zagotavljanju mehanske funkcije, in živali - medcelična snov.
· Energija - s fotosintezo v kloroplastih in celičnem dihanju v mitohondriji v membranah obstajajo sistemi za prenos energije, v katerih sodelujejo tudi beljakovine;
· Receptor-- Nekateri beljakovini, ki so v membrani, so receptorji (molekule, s katerimi celica zaznavajo nekatere signale. Na primer, hormoni, ki krožijo v krvi, veljajo samo za takšne ciljne celice, ki imajo receptorje, ki ustrezajo tem hormonom. Nevrotransmiterje (Kemikalije, ki zagotavljajo, da nosijo živčne impulze) so povezane tudi s posebnimi receptorskimi beljakovinami ciljnih celic.
· Encimski - membranski proteini so pogosto encimi. Na primer, plazemske membrane črevesne epitelne celice vsebujejo prebavne encime.
· Izvajanje proizvodnje in ravnanja biopotacij. Uporaba membrane v celici, se ohranja stalna koncentracija ionov: koncentracija ionska K + v celici je bistveno višja od zunaj, in koncentracija na + je bistveno nižja, kar je zelo pomembno, saj zagotavlja potencial Razlika na membrani in generaciji živčnega impulza.
· Označevanje celic - na membrani so antigeni, ki delujejo kot markerji-- "Oznake", kar vam omogoča, da prepoznate celico. To so glikoproteini (to je, beljakovine z razvejanimi stranskimi verigami oligosaharida, ki so pritrjene nanje), ki igrajo vlogo "anten". Zaradi neštetih konfiguracij stranskih verig je možno, da bo vaš poseben marker za vsak tip celice. S pomočjo markerjev celic lahko druge celice prepoznajo in delujejo z njimi, na primer, pri oblikovanju organov in tkiv. Omogoča imunski sistem, da prepozna tuje antigene.

Nekatere beljakovinske molekule se prosto razpršijo v ravnini lipidne plasti; V običajnem stanju beljakovinskih molekul, ki spregledajo različne strani celične membrane, ne spreminjajo svojega položaja.

Posebna morfologija celičnih membran določa njihove električne lastnosti, med katerimi so vsebniki in prevodnost najpomembnejši.

Kapacitivne lastnosti večinoma določajo fosfolipid Bišilock, ki je neprebidljiv za hidrirane ione in hkrati dovolj tanek (približno 5 nm), da se zagotovi učinkovito ločevanje in kopičenje nabojev ter elektrostatično interakcijo kationov in anionov. Poleg tega so kapacitivne lastnosti celičnih membranov eden od razlogov, ki določajo časovne značilnosti električnih procesov, ki se pojavljajo na celičnih membranah.

Prevodnost (g) je vrednost električne upornosti in enaka razmerju skupnega transmembrane toka za dani ion na velikost, ki je določila njeno transmembransko potencialno razliko.

Skozi fosfolipid Bilay lahko različne snovi razpršene, in stopnja prepustnosti (P), tj, sposobnost celične membrane, da prenese te snovi, je odvisna od razlike v koncentracijah difuzantske snovi na obeh straneh membrane, topnosti v lipidih in lastnostih celične membrane. Stopnja difuzije za napolnjene ione pod pogoji konstantnega polja v membrani se določi z mobilnostjo ionov, debeline membrane, porazdelitve ionov v membrani. Za neelektrolizacije, prepustnost membrane ne vpliva na njegovo prevodnost, saj neelektrolite ne nosijo stroškov, t.j. ne morejo nositi električnega toka.

Prevodja membrane je merilo prepustnosti ion. Povečanje prevodnosti kaže na povečanje števila ionov, ki potekajo skozi membrano.

Pomembna lastnost bioloških membran - fluidnost. Vse celične membrane so premične tekočine: večina sestavnih delov njihovih lipidnih molekul in beljakovin se lahko giblje dovolj, da se premikajo v membranski ravnini

Celična membrana je struktura, ki pokriva celico zunaj. Imenuje se tudi Cytlemma ali Plasmolem.

Ta tvorba je zgrajena iz BILIPID plasti (Bilayer) z beljakovinami, ki je vgrajena v njega. Ogljikovi hidrati, vključeni v plazmolemmo, so v pridruženem stanju.

Porazdelitev glavnih komponent plazmola je naslednja: Več kot polovica kemične sestave pade na beljakovine, četrtina zavzema fosfolipidov, deseti del - holesterol.

Celične membrane in njene vrste

Celična membrana je tanek film, ki je osnova plasti lipoproteinov in beljakovin.

Lokalizacija odlikuje membranske organele, ki imajo nekatere značilnosti rastlinskih in živalskih celic:

mitohondria;
jedro;
endoplazemski retikulum;
golgi kompleks;
lizosomi;
kloroplasti (v rastlinskih celicah).

Obstaja tudi notranja in zunanja (plazmolm) celična membrana.

Struktura celične membrane

Celična membrana vsebuje ogljikove hidrate, ki ga pokrivajo v obliki glicical. To je struktura supermarketov, ki opravlja funkcijo pregrade. Proteini, ki se nahajajo tukaj v prostem stanju. Brez obvez beljakovin so vključeni v encimske reakcije, ki zagotavljajo zunajcelično delitev snovi.

Citoplazmenske membranske beljakovine predstavljajo glikoproteini. S kompozicijo kemične, beljakovine, vključene v lipidno plast, so popolnoma (vse več) - integralne beljakovine. Tudi periferna, ki ne doseže ene od površin plazmolemme.

Prve funkcije kot receptorji, ki vežejo na nevrotransmiterje, hormone in druge snovi. Vstavite proteine, ki so potrebni za gradnjo ionskih kanalov, s katerimi se izvedejo prevoz ionov, hidrofilnih substratov. Drugi so encimi, ki katalizirajo znotrajcelične reakcije.

Glavne lastnosti plazme membrane

Lipid Bilayer preprečuje prodor vode. Lipidi - hidrofobne spojine, predstavljene v fosfolipidni celici. Fosfatna skupina se izkaže in je sestavljena iz dveh plasti: zunanji, usmerjen v zunajcelični medij, in notranje, izkopavanje intracelularne vsebine.

Vodni topni odseki se imenujejo hidrofilne glave. Oddelki z maščobno kislino so usmerjeni v celico, v obliki hidrofobnih repov. Hidrofobni del sodeluje s sosednjimi lipidi, ki zagotavljajo njihovo pritrditev drug drugemu. Dvojna plast ima prepustnost volitev v različnih odsekih.

Tako so na sredini membrane neprepustne za glukozo in sečnino, se tukaj objavljajo hidrofobne snovi: ogljikov dioksid, kisik, alkohol. Holesterol je pomemben, vsebina slednje določa viskoznost plazmolemme.

Funkcije zunanjih membranskih celic

Značilnosti funkcij so na kratko navedene v tabeli:

Funkcija membrane	Opis
Ovir	Plasmolymma izvede zaščitno funkcijo, ki preprečuje vsebino celice iz učinkov tujih agentov. Zaradi posebne organizacije beljakovin, lipidov, ogljikovih hidratov, je zagotovljena plazmalym.
Funkcija receptorja	Skozi celično membrano, se biološko aktivne snovi aktivirajo v procesu vezave na receptorje. Tako se imunske reakcije posredovajo s prepoznavanjem tujih agentov s receptor celice celic, lokaliziranih na celični membrani.
Funkcija transporta	Prisotnost por na plazmolem vam omogoča ureditev sprejema snovi v celici. Postopek prenosa poteka pasivno (brez stroškov energije) za spojine z nizko molekulsko maso. Aktivni prenos je povezan s stroški energije, ki se sproščajo med delitvijo adenosyntriphosfosfosfosfosfos (ATP). Ta metoda poteka za prenos organskih spojin.
Sodelovanje v prebavljenih procesih	Na celični membrani so snovi obori (sorpcija). Receptorji so povezani s substrat, tako da ga premaknete v celico. Oblikovan je mehurček, ki prosto leže v celici. Združevanje, taki mehurčki tvorijo lizosome s hidrolitičnimi encimi.
Encimska funkcija	Encimi so potrebni komponente intracelularne prebave. Reakcije, ki zahtevajo udeležbo katalizatorja, nadaljujejo s sodelovanjem encimov.

Kakšna vrednost je celična membrana

Celična membrana sodeluje pri ohranjanju homeostaze zaradi visoke selektivnosti dohodnih in izstopajočih snovi iz celice (v biologiji se imenuje volilna prepustnost).

Plasmolm raste, loči celice do predelkov (oddelki), ki so odgovorni za opravljanje določenih funkcij. Posebno urejene membrane, ki ustrezajo shemi tekočega mozaika, zagotavljajo celovitost celice.

Celična membrana je eden najpomembnejših organoidov, ki služi kot nekakšna ovira med to celico in zunanjemu okolju. Znanstvena imena so plazmalamična, Cytlemma ali Plasma membrana. To je skozi to, da pride do interakcije celic z zunanjim okoljem, hranila padejo skozi njega znotraj, in navzven se dodeli, da je že bila obdelana. Plasmamama ima precej zapleteno strukturo in opravlja tudi številne funkcije v telesu. Ta članek bo podrobno razpravljal o celični membrani in njegovi strukturi.

Ta organoid je bil odkrito pred kratkim, šele na začetku dvajsetega stoletja. Odkritje so opravili nemški znanstveniki - ime in Grendel. V celotnem prejšnjem stoletju so znanstveniki aktivno preučevali Cytlemma, različne teorije so bile predstavljene na njegovo strukturo, ki je na koncu zavrnila, in nove so vstopili na svoje mesto. In samo za sedemdesete, znanstveniki so lahko zanesljivo določili svojo strukturo.

Torej, kaj je celična membrana? S številnimi študijami je bilo ugotovljeno, da ima tri plasti v svoji sestavi. Zgornje in spodnje plasti so neprimerljiva območja združenj beljakovinskih molekul, notranji sloj pa nasprotno, trdno snov, ki jo sestavljajo maščobe, glavna, ker je izolacija iz zunanjega okolja. Maščobna plast vključuje dve vrsti lipidov (sicer se imenuje - BILIPID).

Cytlemma predstavlja naslednje vrste lipidov:

fosfolipidi (maščobe in fosfor);
glikolipidi (maščobe in ogljikovi hidrati);
holesterol.

Zunanje in notranje plasti beljakovin služijo tako, da snovi, ki ne morejo prodreti v noter skozi maščobno plast, lahko pridejo tja po stratu, to je "CrossOps" za topne snovi.

Torej, celična membrana oblikuje tri ravni, od katerih sta dva poseben transporterji za snovi, ki ne morejo prodreti na tretjo raven, ki je glavna, to je ovira, ki izolira notranje vsebine, vendar zagotavlja tudi povezavo z drugimi celicami, po Vse, skozi to je, da se glavna količina hranilnih snovi pade v notranjost.

Pomembno je tudi razumeti, da sta celična membrana in celična stena različne organede. Obstaja veliko razlik, in so bistvenega pomena, stena je nad Cythemma, služi kot zaščita pred mehanskimi poškodbami in tlakom. Funkcije Cytlemme, nato pa so v drugem.

Oglejte si video o celični membrani in njegovih funkcijah.

Funkcije celične membrane vključujejo:

Pregrada. Služi kot naravni filter za molekule, ki bodo prodreti v notranjost, prehaja samo tiste, ki izpolnjujejo določene parametre.
Zaščitna. Ker večina živali nima celične stene, je plazmalamma zaščitena pred mehanskimi učinki in preprečuje škodo. Celična membrana v rastlinski celici ne izvaja take funkcije, saj imajo rastlinske celice prefinjeno steno, ki jih lahko zaščiti.
Matrica. Odgovoren za lokacijo notranjih organov, ki se med seboj ohranijo, da se ohrani notranje bilance, ki se zahteva za polnopravne dejavnosti.
Prevoz. Popolnoma nadzoruje izmenjavo potrebnih snovi z zunanjim okoljem, pomaga zaradi posebnih značilnosti tistih, ki so potrebne za življenje, vendar hkrati ne morejo samostojno prodreti v notranjost.
Encimski. Treba je ustvariti encime, ki so potrebni, na primer, za prebavo hrane.
Receptor. Potrebno je, da se signali, ki govorijo o tem, kaj se dogaja v zunanjem okolju.
Označevanje. Vsaka celica je edinstvena, celice pa se lahko priznajo, da je potrebno, da se med seboj komunicirajo. Pripoznavanje se pojavi zaradi stavbe Cytlemme, ki se ne ponavlja.

Cytlemme vseh živih bitij so v bistvu istega števila funkcij, le z majhnimi različicami, ne glede na to, ali je Cytlem upoštevan: žival, človek, žuželka ali celična membrana rastline.

SKLEPI O PLASMAMALEM.

Ob upoštevanju strukture in funkcij tega organa je mogoče opozoriti, da ima celična membrana značilnosti, ki niso značilne za druge celične komponente. Otvoritev v začetku prejšnjega stoletja je prispevala k nadaljnjemu razvoju medicine, ki je služila kot ključ za razumevanje številnih človeških bolezni, pa tudi metode njihovega zdravljenja.

Celična membrana je značilna za celice vsakega organizma. Služi kot zaščito, in opravlja tudi zelo pomembne funkcije, saj se skozi njega različne snovi prodrejo v notranjost. Da bi ta organoid normalno deloval, in zato lahko celica kot celota deluje normalno, je nujno, da se ohranijo takšni pogoji, ki ne vplivajo na njene dejavnosti.

Kot je znano, plazemska membrana, njegova struktura je različne kanale, zaradi katerih je zagotovljena izmenjava z zunanjim okoljem. Znanstveniki so bili ugotovljeni, da za normalno delovanje, zlasti, tako da celica ne zažene obratovanja v rak, je potrebno, da plazma-stoječe kanale delujejo pravilno ne zamašijo, niso zamudili neprimernih molekul.

pravilna prehrana;
redne sprehode na svežem zraku;
ohranjanje vodne bilance telesa.

To je neverjetno, vendar je bilo točno, da se zdi, da manjše organoid močno vpliva na dobro počutje osebe in njegovo zdravje. Zato je bila odprtje plazmame velik korak naprej za biološko znanost.

Ali menite, da ima celična membrana najpomembnejšo vlogo pri delovanju celice ali imajo pomembnejše komponente? Delite svoje mnenje