Клетъчни мембрани и плазмена мембрана

Структурата от тип клетъчна мембрана се състои от двоен фосфолипиден слой, разположен между два протеинови слоя, разположени на нивото на сепарационните повърхности между вътрешната и външната фаза на клетката. Липидният слой е бимолекулен, като полярните групи са обърнати към протеиновия слой, докато неполярните групи са изправени пред изолираща функция.

Клетъчните мембрани, с дебелина само 90 А, не се виждат под микроскоп с пропускаща светлина. Преди появата на електронна микроскопия, цитолозите предположиха, че клетката е била заобиколена от невидим филм, защото ако този хипотетичен филм е бил счупен, съдържанието на клетките може да бъде видяно да избяга. Днес с електронния микроскоп мембраната може да се разглежда като тънка двойна непрекъсната линия. Съгласно настоящите хипотези, мембраната се състои основно от фосфолипидни и холестеролни молекули, подредени по такъв начин, че техните хидрофобни опашки са обърнати навътре .

Полипептидните вериги на мембранните протеинови молекули са перпендикулярни на липидните молекули и се смята, че поддържат сцеплението между различните части на плазмената мембрана.

Мембранната структура изпълнява задачата за разделяне на клетъчната среда от извънклетъчната среда, ядрото от цитоплазмата, а също и на материала вътре в различните органели от цитоплазмената матрица.

Във всяка клетка, животно или зеленчук, т.е. периферният слой на протоплазмата има морфологични и функционални характеристики на мембрана, поставена за разделяне на две различни среди, които могат да бъдат идентифицирани с разтвори, които притежават различни химико-физични характеристики и състави. Функцията на тази диафрагма е да позволи преминаването на вода и други малки разтвори в клетката, докато тя е противоположна на разтворените вещества с високо молекулно тегло. По принцип посоката на потока се определя от концентрацията на състава на разтвора по стените на мембраната, потокът винаги се появява в стиха от най-разредените до най-концентрирания разтвор: има тенденция да балансира двете концентрации и престава, когато се достигне равенство., Налягането, необходимо за пълното спиране на това движение, се нарича осмотично налягане. По-голямо е колкото повече се концентрира разтворът.

Клетъчната мембрана не е идеална полупропусклива мембрана, тъй като е непроницаема за някои, но не за всички присъстващи разтвори. Проницаемостта или не на разтворената мембрана не зависи изключително от нейните структурни химични и физични характеристики, а до голяма степен от явленията, тясно свързани с клетъчния метаболизъм.

Клетките, по отношение на тяхното поведение, свързано с осмотичното налягане и налягането на околната среда, се различават в: poikilosmotiche и omiosmotiche. Първите показват осмотично налягане, което е равно или почти равно на това на околната среда, като последните могат да поддържат осмотичното налягане в рамките на широки стойности, много различни от екологичните. Като взе предвид тези характеристики на поведението на животинските и растителните клетки, J. Traube създаде специално устройство, съставено от полупропусклива мембрана, която трябваше изкуствено да възпроизвежда поведението на живите клетки в лицето на дадени решения. Първоначално като мембрана се използва мембрана от меден фероцианид; впоследствие бяха въведени полупропускливи мембрани, с които беше възможно да се установи степента на значимите осмотични налягания.

Накрая, може да се каже, че преминаването на различните вещества през плазмената мембрана може да се осъществи чрез проста, улеснена дифузия или чрез активен транспорт.

Проста дифузия: пасивен транспорт през липидния двоен слой. Дифузията е движението на молекули от една област в друга след случайното им топлинно възбуждане. При проста дифузия мембранната пропускливост се определя от следните фактори: (а) липоразтворимост на разпръскващото вещество, (б) размера и формата на разпръскващите се молекули, (в) температурата и (г) дебелината на мембраната;,

Улеснена дифузия: пасивен транспорт през мембранни протеини. Улеснената дифузия се осъществява от два вида транспортни протеини: (а) транспортери, които свързват молекулите от една част на мембраната и ги транспортират от друга благодарение на конформационната модификация и (б) канали, които образуват пори, които се простират. от едната страна на мембраната към другата. При улеснена дифузия мембранната пропускливост се определя от два фактора: (а) скоростта на транспортиране на отделните носители или канали и (б) броя на носителите или каналите в мембраната.

Активен транспорт. Има два основни вида активен транспорт: първичен активен транспорт, който използва АТФ или други форми на химическа енергия и вторичен активен транспорт, който използва електрохимичния градиент на вещество като енергиен източник за предизвикване на активен транспорт на високо вещество.