Kion faras la eksteran ĉela membrano? La strukturo de la ekstera ĉela membrano

Struktura studo de ĉeloj de procariotas organismoj, tiel kiel plantoj kaj bestoj kiuj okupiĝas pri la biologio sekcio, nomita citología. Sciencistoj trovis, ke la enhavo de la ĉelo, kiu estas, konstruita tute malfacila ene ĝi. Ĝi estas ĉirkaŭita de tiel nomata surfaca unuo, kunmetita de la ekstera ĉela membrano, nadmembrannye strukturo inkludas: glycocalyx kaj la ĉela muro, kaj ankaŭ mikrofilamentoj, microtúbulos kaj pelikula formante lia submembrane kompleksa.

En ĉi tiu artikolo, ni ekzamenas la strukturo kaj funkcioj de la eksteraj ĉela membrano, parto de la surfaco aparato de diversaj specoj de ĉeloj.

Kion faras la eksteran ĉela membrano

Kiel antaŭe priskribita, la eksteran membranon estas parto de la surfaco de ĉiu unuo ĉelo, kiu sukcese disigas lian internan enhavon kaj protektas ĉela orgánulos de malfavoraj mediaj kondiĉoj. Alia funkcio - estas la provizado de metabolo inter la ĉela enhavo kaj histo fluidaj, do la eksteraj ĉela membrano provizas transporto de molekuloj kaj jonoj enirinte en la citoplasmo, kaj ankaŭ helpas forigi toksinojn kaj eksceso toksinojn de la ĉelo.

La strukturo de la ĉela membrano

Membranon aŭ plasmalemma de malsamaj tipoj de ĉeloj estas tre malsamaj inter si. Ĉefe, la kemia strukturo kaj la relativa enhavo de lipidoj, glicoproteínas, proteinojn kaj, konsekvence, la naturo de ricevantoj kiuj estas en ili. La ekstera ĉela membrano strukturo kaj funkcio de kiuj estas difinita ĉefe per la komponado de la individua glicoproteínas, partoprenas en la rekono de stimuloj en la ekstera medio kaj la ĉelo reagoj al iliaj agoj. Ekde proteinojn kaj glycolipids ĉelaj membranoj povas interagi iuj virusoj, tiel ke ili penetras en la ĉelo. Herpeto virusoj kaj gripo povas uzi la plasmalemma de la ĉelo gasto por konstrui protektan konko.

Al virusoj kaj bakterioj, tiel nomata bacteriófagos, ĉeloj ligita al la membrano kaj estas solvita en la kontakton ĝin uzante speciala enzimo. Tiam, la truo etendiĝas ADN viral molekulo.

Trajtoj de la strukturo de ĉela membrano de eŭkariotaj

Memoru ke la ekstera ĉela membrano agas kiel transporto, tio transporto de substancoj en la citoplasmo de la ĉelo kaj de la ekstera medio. Por realigi tian procezo postulas specialan strukturon. Efektive, la plasmalemma estas konstanta, universala por ĉiuj eŭkariotaj ĉelo surfaco aparato sistemo. Tiu maldika (2-10 nm), sed estas sufiĉe densa multilayer filmo kiu kovras la tutan ĉelon. Lia strukturo estis studita en 1972 per tiaj akademiuloj kiel D. Singer kaj G. Nicolson, ili ankaŭ kreis likva-mozaiko modelo de la ĉela membrano.

La ĉefa kemiaj komponaĵoj kiuj formas ĝin - estas ordigita aranĝo de la molekuloj de proteinoj kaj iuj fosfolípidos kiuj enigita en la lipidoj akveca medio kaj similas al mozaiko. Tiel, la ĉela membrano konsistas el du tavoloj de lipidoj, ne-polusaj hidrofobaj "vostoj", kiuj estas ene de la membrano kaj la polusa hidrofílica kapoj alfrontas la ĉelo citoplasmo kaj la intercelular fluida.

Lipidoj tavolo trapenetris per granda proteino molekuloj konstituante la hidrofílica poroj. Oni transportas therethrough, akva solvoj de glukozo kaj mineralaj saloj. Iuj proteino molekuloj troviĝas en la ekstera kaj sur la interna surfaco de ĉela membrano. Tiel, sur la eksteran ĉela membrano de ĉeloj en ĉiuj organismoj havas kernon karbonhidrato molekuloj estas konektitaj de kovalentaj ligoj kun glycolipids kaj glicoproteínas. Carbohidrato enhavo de la ĉelaj membranoj etendiĝas de 2 al 10%.

La strukturo de plasmo membranon procariotas organismoj

La ekstera ĉela membrano en procariotas elfaras similajn funkciojn al la plasmalemma ĉelo nuklea organismoj, nome percepto kaj transdono de informoj el la ekstera medio, transporto de jonoj kaj solvoj en la ĉelo kaj el, protekto de fremdaj citoplasmo ekstere reactivos. Eble formi mesosoma - strukturoj levitaj dum invagination de ĉela membrano en la ĉelo. Ili eble enzimoj implikitaj en metabolaj reagoj procariotas, ekzemple, en DNA replicación, proteina sintezo.

Mesosoma ankaŭ enhavas redoksa enzimoj, dum fotosinteza estas bakterioklorofilajn (bakterioj) kaj phycobilins (cianobakterioj).

La rolo de la ekstera membrano de la ĉelo-ĉelo kontaktoj

Daŭrigante por respondi la demandon: Kion faras la eksteran ĉela membrano, temos pri ĝia rolo en ĉelo-ĉelo kontaktoj. En planto ĉeloj en la muroj de la ekstera ĉela membrano poroj formiĝas pasante en la pulpo tavolo. Tra ili povas produkti ĉelo citoplasmo ekstere tia maldika kanalojn nomita plasmodesmata.

Danke al ili, la ligon inter apudaj ĉeloj vegetaloj tre forta. En homaj ĉeloj kaj besto kontakton lokoj de apudaj ĉelaj membranoj estas nomataj desmosomes. Estas karakterizaj de endotelial kaj epiteliales, kaj ankaŭ troviĝas en cardiomyocytes.

Helpaj formado de ĉela membrano

Kompreni la diferencojn inter planto ĉeloj de bestoj helpas ilin studi la strukturan trajtoj de la plasmalemma, kiu dependas de kio funkcioj estas faritaj fare de la ekstera ĉela membrano. Super gxi en besto ĉelo estas mantelo de glycocalyx. Ĝi konsistas polisakaridojn molekulojn asociitaj kun proteinoj kaj lipidoj ekstera ĉela membrano. Pro glycocalyx adhesión (frotado) okazas inter la ĉeloj, kondukante al la formado de ŝtofoj, tial ĝi partoprenas en la señalización funkcion de ĉela membrano - la ekstera medio rekono stimuloj.

Kiel la pasiva transporto de specifaj substancoj tra la ĉela membrano

Kiel estis antaŭe deklaris, la ekstera ĉela membrano estas implikita en la transporto de substancoj inter la ĉelo kaj la ekstera medio. Estas du specoj de transporto tra la plasmalemma: pasiva (difuzionny) kaj aktiva transporto. La unua rilatas disvastigo, faciligis disvastigon kaj osmozo. La movado de substancoj laŭ la koncentriĝo gradiento dependas ĉefe de la pezo kaj grandeco de molekuloj pasas tra la ĉela membrano. Ekzemple, malgranda ne polusaj molekuloj estas vole solvebla en la lipidoj tavolo mezumo plasmalemma moviĝas therethrough kaj aperas en la citoplasmo.

Grandaj molekuloj de organikaj substancoj penetras en citoplasmo helpe de specialaj aviad proteinojn. Ili havas speciojn specifecon kaj konektanta kun la partiklo aŭ jono energio kostoj sen pasive transdonita tra la membrano de koncentriĝo gradiento (pasiva transporto). Tiu procezo formas la bazon de plasmo membranon ecoj kiel ekzemple selektema permeablo. En la procezo de pasiva transporto ne uzas la energion de ATP molekulojn, kaj la ĉelo savas aliajn metabólica reagoj.

Aktivaj transporto de kemiaĵoj tra la plasmalemma

Ekde la ekstera ĉela membrano permesas transporton de jonoj kaj molekuloj de la medio en la ĉelo kaj dorso, ĝi iĝas ebla por eligo dissimilation produktoj estas toksinoj, ekstere, tio estas: en la intercelular fluida. Aktivaj transporto okazas kontraŭ la koncentriĝo gradiento kaj postulas la uzon de energio en formo de ATP molekulojn. Ĝi ankaŭ engaĝas transportador proteinojn nomita ATP-baza, estas samtempe kaj enzimoj.

Ekzemploj de tiaj veturiloj estas la natrio-kalio bombo (natrio jonoj estas transportitaj el la citoplasmo al la ekstera medio, kaj kalio jonoj estas pumpita en la citoplasmo). Por ĝi kapablas intesta epiteliales kaj reno. Variantoj de ĉi tiu metodo estas la transigo procezo de pinocytosis kaj fagocitosis. Tiel, studanta kion funkcioj estas faritaj fare de la ekstera ĉela membrano, ĝi povas esti determinita ke la procezoj kapablas fagocitosis kaj pino- heterótrofos protistoj, kaj ankaŭ ĉeloj de pli altaj besto organismoj, ekz-e, leŭkocitoj.

Bioelectric procezoj en la ĉelaj membranoj

Ĝi estas establita ke estas potenciala diferenco inter la ekstera surfaco de ĉela membrano (estas pozitive ŝargita) kaj la parietal tavolo de citoplasmo, negative ŝargita. Estis nomita la ripozas potencialo, kaj estas propra al ĉiuj vivantaj ĉeloj. Al nervo histo ne nur ripozas potencialon sed ankaŭ kapablas stiri la malfortajn biopotentials, nomata la ekscito procezo. La ekstera membrano de nervo ĉeloj, neŭronoj, prenante koleron de riceviloj komencas ŝanĝi la akuzojn de natrio jonoj en la ĉelo amase nutritaj kaj fariĝas electronegativos surfaco plasmalemma. Muro tavolo citoplasmo pro eksceso katjonoj akiras pozitivan ŝargon. Tio klarigas kial ekzistas reŝargi la ekstera ĉela membrano de neŭrono, kiu kaŭzas alkonduko de nervo impulsoj kiuj subestas la ekscito procezo.