Funcțiile membranei plasmatice din celulă
Membrana plasmatică este o bilatilă lipidică cu proteine, canale ionice și molecule de receptor încorporate în ea. Aceasta este o barieră mecanică care se separă celuloză celulară
conținut
- O idee generală despre funcțiile cytolemiei
- Funcția de barieră
- Funcția de barieră a membranelor organelilor
- Funcția mecanică a plasmolemului
- Funcția comunicativă a membranei citoplasmatice
- Transport activ, difuzie
- Lipide solubile
- Tabelul funcțiilor membranei citoplasmatice
- Funcțiile membranei plasmatice: schema
- Membrane de celule animale
O idee generală despre funcțiile cytolemiei
Plasma membrana în forma în care este prezentă în celula animală, este caracteristică pentru o multitudine de organisme din diferite regate. Bacteriile și protozoarele, ale căror organisme sunt reprezentate de o singură celulă, au o membrană citoplasmică. Și animale, ciuperci și plante asemănătoare organisme multicelulare nu l-au pierdut în procesul de evoluție. Cu toate acestea, în diferitele domenii ale organismelor vii, cytolemma diferă oarecum, deși funcțiile sale sunt încă la fel. Acestea pot fi împărțite în trei grupe: delimitarea, transportul și comunicarea.
Grupul de funcții de demarcare include protecția mecanică a celulei, menținându-și forma, protejând-o de mediul extracelular. Grupul de transport funcționează ca o membrană datorită prezenței proteinelor specifice, a canalelor de ioni și a purtătorilor anumitor substanțe. Funcțiilor comunicative ale citotlemiei trebuie atribuită receptorul. Pe suprafața membranei există un set de complecși receptori prin care celula participă la mecanismele transferului de informații umorale. Cu toate acestea, este de asemenea important ca plasmolemul să înconjoare nu numai celula, ci și unele din organele membranei sale. În ele, ea joacă același rol ca și în cazul întregii celule.
Funcția de barieră
Funcțiile bariere ale membranei plasmatice sunt multiple. Protejează mediul intern al celulei cu concentrația dominantă de substanțe chimice din schimbarea sa. În soluții apare un proces de difuzie, adică o egalizare independentă a concentrației dintre mediile cu conținuturi diferite de anumite substanțe din ele. Plasmolemma blochează doar difuzia prin împiedicarea fluxului de lichid și a ionilor în orice direcție. Astfel, membrana limitează citoplasma cu o anumită concentrație de electroliți din mediul celular înconjurător.
A doua manifestare a funcției de barieră a membranei plasmatice este protecția împotriva mediilor puternice acide și puternic alcaline. Plasmolemul este construit în așa fel încât capetele hidrofobe ale moleculelor lipidice să fie orientate spre exterior. Prin urmare, deseori delimitează mediile intracelulare și extracelulare cu valori ale pH-ului diferite. Acest lucru este necesar pentru viața celulară.
Funcția de barieră a membranelor organelilor
Funcțiile de bariere ale membranei plasmatice sunt diferite și datorită faptului că depind de localizarea membranei. În particular, karyolemma, adică bilatila bilaterală a nucleului, îl protejează de daunele mecanice și separă mediul nuclear de cea citoplasmatică. Și se crede că karyoolma este legată inextricabil de membrana reticulului endoplasmatic. Prin urmare, întregul sistem este considerat un depozit de informații ereditare, un sistem de sinteză a proteinelor și un grup de modificări post-translaționale ale moleculelor de proteine. membrană plase endoplastice Este necesar să se mențină forma canalelor intracelulare de transport prin care se mișcă moleculele de proteine, lipide și carbohidrați.
membrana mitocondrială protejează mitocondrii și plastide - cloroplaste. membrană lizozomale, de asemenea, acționează ca o barieră: lizozomii interior pH mediu agresiv și forme active de oxigen, care pot deteriora structurile din interiorul celulei, dacă este pătrunsă. Membrana este o barieră universală, în același timp, permițând lizozomii pentru a „digera“ particulele solide și limitează locul acțiunii enzimelor.
Funcția mecanică a plasmolemului
Funcțiile mecanice ale membranei plasmatice sunt, de asemenea, eterogene. În primul rând, plasmolemul susține forma celulară. În al doilea rând, limitează deformabilitatea celulei, dar nu interferează cu schimbarea formei și a fluidității. În același timp, este posibilă și fortificarea membranei. Acest lucru se datorează formării peretelui celstrat protista, bacterii, plante și ciuperci. La animale, inclusiv specia umană, peretele celular este cel mai simplu și este reprezentat numai de glicocaliză.
În bacterii este glicoproteină, în plante este celuloză, în ciuperci este chitină. Algele Diatom încorporează complet silice (oxid de siliciu) în pereții lor celulari, ceea ce crește semnificativ rezistența și stabilitatea mecanică a celulei. Și fiecare organism are nevoie de un perete celular pentru asta. Și plasmolemia însăși are mult mai puțină rezistență decât un strat de proteoglicani, celuloză sau chitină. Faptul că cytolemia joacă un rol mecanic nu poate fi pusă la îndoială.
De asemenea, funcția mecanică a membranei plasmatice permite mitocondriile, cloroplastele, lizozomii, nucleul si functia reticulului endoplasmatic în interiorul celulelor și apăra împotriva daunelor subthreshold. Acest lucru este tipic pentru orice celulă care are aceste organe de membrană. Mai mult, membrana plasmatică are o creștere a citoplasmelor, prin care sunt create contacte intercelulare. Acesta este un exemplu de realizare a funcției mecanice a membranei plasmatice. Rolul de protecție al membranei este, de asemenea, asigurat de rezistența naturală și fluiditatea bilayerului lipidic.
Funcția comunicativă a membranei citoplasmatice
Printre funcțiile de comunicare se numără transportul și recepția. Aceste două calități sunt tipice pentru membrana plasmatică și karyolemma. Membrana organelor nu are întotdeauna receptori sau este pătrată cu canale de transport, în timp ce în karyoloma și cytolemma aceste formațiuni sunt prezente. Este prin implementarea acestor funcții de comunicare.
Transportul se realizează prin două mecanisme posibile: cu consumul de energie, adică cu calea activă și fără costuri, prin difuzie simplă. Cu toate acestea, celula poate transporta substanțe și prin fagocitoză sau pinocitoză. Acest lucru se realizează prin captarea unui nor de lichid sau a unei particule solide prin proeminențele citoplasmei. Apoi, celula, ca și cum ar fi prin mâini, captează o particulă sau o picătură de lichid, tragând-o înăuntru și formând în jurul ei un strat citoplasmatic.
Transport activ, difuzie
Transportul activ este un exemplu de absorbție selectivă a electroliților sau a nutrienților. Prin intermediul canalelor specifice reprezentate de moleculele de proteine constituite din mai multe subunități, substanța sau ionul hidratat pătrunde în citoplasmă. Ionii schimbă potențialul, iar nutrienții sunt construiți în lanțurile metabolice. Toate aceste funcții ale membranei plasmatice din celulă contribuie activ la creșterea și dezvoltarea acesteia.
lipide solubile
Celulele foarte diferențiate, de exemplu, nervoase, endocrine sau musculare, utilizează aceste canale ionice pentru a genera restul și potențialul de acțiune. Se formează datorită diferenței osmotice și electrochimice, iar țesuturile pot contracta, genera sau executa un impuls, răspund la semnale sau le transmit. Acesta este un mecanism important pentru schimbul de informații între celule, care stă la baza reglementării nervoase a funcțiilor întregului organism. Aceste funcții ale membranei plasmatice a celulei animale furnizează reglarea activității vitale, protecției și mișcării întregului organism.
Unele substanțe pot pătrunde deloc în membrană, dar aceasta este caracteristică numai moleculelor de molecule lipofile liposolubile. Ei se dizolvă pur și simplu în bistratul membranei, ușor de căzut în citoplasmă. Acest mecanism de transport este caracteristic hormonilor steroizi. Și hormonii structurii peptidice nu pot penetra membrana, deși transmit, de asemenea, informații celulei. Acest lucru se realizează datorită prezenței moleculelor receptor (integrale) pe suprafața plasmolemului. Mecanismele biochimice asociate de transmitere a semnalului către nucleu, împreună cu mecanismul de penetrare directă a substanțelor lipidice prin membrană, constituie un sistem mai simplu reglementarea umorală. Toate aceste funcții ale proteinelor integrale ale membranei plasmatice sunt necesare nu numai de o singură celulă, ci de întregul organism.
Tabelul funcțiilor membranei citoplasmatice
Cea mai evidentă modalitate de a distinge funcțiile membranei plasmatice este tabelul, care indică rolul său biologic pentru celulă ca întreg.
structură | funcție | Rolul biologic |
Membrana citoplasmatică a bistratului lipidic cu capetele hidrofobe dispuse spre exterior, echipate cu complecși de receptori de proteine de suprafață și integral | mecanic | Suporta forma celulara, protejeaza impotriva efectelor mecanice subtiri, pastreaza integritatea celulara |
transport | Realizează transportul picăturilor de particule lichide, solide, macromolecule și ioni hidratați în celulă cu sau fără cheltuieli de energie | |
receptor | Are molecule de receptor la suprafață, care servesc la transferul informațiilor către nucleu | |
adeziv | Datorită proeminențelor citoplasmei, celulele adiacente formează contacte între ele | |
electrogen | Oferă condiții pentru generarea potențialului de acțiune și a potențialului de odihnă al țesuturilor excitabile |
Acest tabel arată în mod clar ce funcționează membrana plasmatică. Cu toate acestea, aceste roluri sunt jucate numai de către membrana celulară, adică bilayerul lipidic care înconjoară întreaga celulă. În interiorul acestuia există organele, care au și membrane. Rolul lor ar trebui să fie exprimat sub forma unei scheme.
Funcțiile membranei plasmatice: schema
În prezența membranelor celulare următoarele diferite organite: nucleul, reticulul endoplasmic dur și neted, aparatul Golgi, mitocondriile, cloroplastele, lizozomi. În fiecare dintre aceste organele, membrana joacă un rol crucial. Puteți lua în considerare utilizarea schemei de tabele.
Organele și membrana | funcție | Rolul biologic |
Core, membrană nucleară | mecanic | Funcțiile mecanice ale membranei plasmatice a citoplasmei nucleului fac posibilă menținerea formei sale, pentru a preveni apariția leziunilor structurale |
barieră | Separarea nucleoplasmelor și a citoplasmei | |
transport | Are pori de transport pentru eliberarea ribozomilor și a ARN-ului de informații din nucleu și a aportului de nutrienți, aminoacizi și baze azotate | |
Mitochondrie, membrană mitocondrială | mecanic | Menținerea formei mitocondriale, prevenirea deteriorării mecanice |
transport | Ioniile și substraturile de energie sunt transferate prin membrană | |
electrogen | Oferă generarea de potențial transmembranar, care este baza producerii de energie în celulă | |
Cloroplaste, membrane plastide | mecanic | Sprijină forma plastidelor, previne deteriorarea lor mecanică |
transport | Oferă transportul de substanțe | |
Reticulul endoplasmatic, membrana de rețea | Mecanică și de mediu | Oferă prezența unei cavități, în cazul proceselor de sinteză a proteinelor și modificarea lor posttranslațională |
Aparate Golgi, membrana de vezicule și cisterne | Mecanică și de mediu | Rolul de mai sus |
Lizozomi, membrană lizozomală | mecanic barieră | Menținerea formei lizozomului, prevenirea leziunilor mecanice și eliberarea enzimelor în citoplasmă, limitând complexele sale litice |
Membrane de celule animale
Acestea sunt funcțiile membranei plasmatice din celulă, unde joacă un rol important pentru fiecare organelle. Și o serie de funcții ar trebui combinate într-una - într-una protectoare. În particular, funcțiile barieră și mecanice sunt combinate într-o funcție protectoare. Mai mult decât atât, funcțiile membranei plasmatice în celule de plante aproape identice cu cele din animal și bacteriene.
Celula animală este cea mai complexă și foarte diferențiată. Există aici mult mai multe proteine integrale, semi-integrale și de suprafață. În general, în organismele multicelulare, structura membranelor este întotdeauna mai complexă decât cea a organismelor unicelulare. Și ce funcții sunt îndeplinite de membrana plasmatică a unei celule particulare, determină dacă se va face referire la țesutul epitelial, conjunctiv sau excitabil.
- Aparatul Golgi: structura și funcțiile organelurilor
- Organoidele celulare și funcțiile lor: diversitate, funcții și proprietăți
- Procarioții și eucariotele, diferențele și asemănările
- Structura celulei eucariote
- Membrană celulară și rolul său biologic
- Plantele unicelulare: exemple și caracteristici
- Funcțiile centrului celular din celulă
- Plasma membrană: limite ascunse
- Diversitatea biologică: care sunt organismele legate de procariote?
- Cum se aranjează celula de ciuperci?
- Structura membranei plasmatice în detaliu
- Membrane de celule organelle: specii, structură, funcții
- Care sunt funcțiile membranei celulare externe? Structura membranei celulare externe
- Membrana celulară este absentă de la cine? Structura și funcțiile membranei celulare
- Funcțiile peretelui celular: suport, transport, protecție
- Vacuol: structura și funcția organelurilor în celulele vegetale și animale
- Structura și funcțiile de bază ale celulelor
- Ceea ce distinge o celulă bacteriană de o celulă de plantă: trăsăturile structurii și activitatea…
- Cell: definiție, structură, clasificare
- Proteine membranare integrale, funcțiile lor
- Celula procariotică este celula organismului pre-nuclear