biologi

Cellemembraner og plasmamembran

Typemetoden af ​​cellemembranen består af et phospholipid-dobbeltlag mellem to proteinlag placeret på niveauet af adskillelsesfladerne mellem cellens indre og eksterne faser. Lipidlaget er bimolekylært, hvor de polære grupper vender mod proteinlaget, mens de apolære grupper står over for en isolationsfunktion.

Celle membranerne, med en tykkelse på kun 90 A, er ikke synlige under det transmitterede lysmikroskop. Før forekomsten af ​​elektronmikroskopi antog cytologerne, at cellen var omgivet af en usynlig film, fordi hvis denne hypotetiske film blev brudt, kunne cellernes indhold ses som at undslippe. I dag med elektronmikroskopet kan membranen visualiseres som en tynd dobbelt kontinuerlig linje. Ifølge nuværende hypoteser består membranen i det væsentlige af phospholipid- og cholesterolmolekyler, der er indrettet på en sådan måde, at deres hydrofobe haler vender indad .

Polypeptidkæderne i membranproteinmolekylerne er vinkelret på lipidmolekylerne og antages at opretholde sammenhængen mellem de forskellige dele af plasmamembranen.

Den membraniske struktur opfylder opgaven med at skulle adskille det cellulære miljø fra det ekstracellulære, kernen fra cytoplasmaet og også materialet inde i de forskellige organeller fra den cytoplasmatiske matrix.

I hver celle, dyr eller plante, har protoplasmens perifere lag de morfologiske og funktionelle egenskaber ved en membran, som adskiller to forskellige miljøer, som kan identificeres med løsninger, der besidder forskellige kemiske-fysiske egenskaber og sammensætninger. Funktionen af ​​denne membran er at tillade passage af vand og andre små opløste stoffer inde i cellen, mens det er imod opløsninger af høj molekylvægt. Generelt bestemmes strømningen af ​​koncentrationen af ​​opløsningens sammensætning på membranets sider, idet strømmen altid forekommer i verset fra den mest fortyndede opløsning til den mest koncentrerede: det har tendens til at afbalancere de to koncentrationer og ophører, når ligestilling er nået . Det tryk, der kræves for fuldstændigt at stoppe denne bevægelse kaldes osmotisk tryk. Det er jo større, da løsningen er koncentreret.

Cellemembranen er ikke en ideel semipermeabel membran, da det er uigennemtrængeligt for nogle, men ikke alle de opløste stoffer der er til stede. Membranets permeabilitet eller på anden måde til opløste stoffer afhænger ikke udelukkende af dets kemisk-fysiske strukturelle egenskaber, men i høj grad på fænomener, der er tæt forbundet med cellulær metabolisme.

Cellerne er i forhold til deres adfærd relateret til osmotisk tryk og miljømæssigt pres inddelt i: poichilosmotisk og omiosmotisk. De førstnævnte har et osmotisk tryk, der er lig med eller næsten til deres omgivelser, sidstnævnte er i stand til at opretholde et osmotisk tryk inden for en bred vifte af værdier, meget forskellige fra de miljømæssige. Under hensyntagen til disse egenskaber ved opførsel af dyre- og planteceller skabte J. Traube et specielt apparat, der netop bestod af en semipermeabel membran, som kunstigt skulle reproducere levende cellers adfærd foran givne løsninger. Oprindeligt blev det anvendt som en membran, en kobber ferrocyanid film; Efterfølgende blev der indført semipermeable membraner, med hvilke det var muligt at fastslå omfanget af betydelige osmotiske tryk.

Endelig kan det siges, at passagen af ​​de forskellige stoffer gennem plasmamembranen kan ske ved simpel diffusion, lettere eller ved aktiv transport.

Enkel diffusion: passiv transport gennem lipid dobbeltlag. Diffusion er molekylernes bevægelse fra et område til et andet på grund af deres tilfældige termiske omrøring. Ved simpel diffusion bestemmes membranets permeabilitet af følgende faktorer: (a) liposolubiliteten af ​​stoffet, som diffunderer, (b) størrelsen og formen af ​​de molekyler, der diffunderer, (c) temperaturen og (d) tykkelsen af ​​membranen .

Faciliteret diffusion: passiv transport gennem membranproteiner. Den lette diffusion drives af to typer transportproteiner: (a) transportører, som binder molekylerne på den ene side af membranen og bærer dem på den anden takket være en konformationel modifikation og (b) kanaler, der danner porer, der strækker sig fra den ene side af membranen til den anden. Ved lettere diffusion bestemmes membranets permeabilitet af to faktorer: (a) transporthastigheden for de enkelte transportører eller kanaler og (b) antallet af transportører eller kanaler, der er til stede i membranen.

Aktiv transport. Der er to hovedtyper af aktiv transport: aktiv primærtransport, der bruger ATP eller andre former for kemisk energi og sekundær aktiv transport, der anvender den elektrokemiske gradient af et stof som energikilde for at fremkalde aktiv transport af et højt stof.

Klik på navnene på de forskellige organeller for at læse den dybtgående analyse

Billede taget fra www.progettogea.com

Redigeret af: Lorenzo Boscariol