Pagrindinė membranos funkcija. Ląstelės membrana: jos struktūra ir funkcijos

Pagal funkcines savybes ląstelės membraną galima suskirstyti į 9 jos atliekamas funkcijas.
Ląstelės membranos funkcijos:
1. Transportas. Perneša medžiagas iš ląstelės į ląstelę;
2. Barjeras. Pasižymi selektyviu pralaidumu, užtikrina reikiamą medžiagų apykaitą;
3. Receptorius. Kai kurie membranoje esantys baltymai yra receptoriai;
4. Mechaninis. Užtikrina ląstelės ir jos mechaninių struktūrų autonomiškumą;
5. Matrica. Užtikrina optimalią matricos baltymų sąveiką ir orientaciją;
6. Energija. Membranose yra energijos perdavimo sistemos ląstelių kvėpavimo metu mitochondrijose;
7. Fermentinis. Membraniniai baltymai kartais yra fermentai. Pavyzdžiui, žarnyno ląstelių membranos;
8. Žymėjimas. Membranoje yra antigenų (glikoproteinų), kurie leidžia identifikuoti ląsteles;
9. Generavimas. Atlieka biopotencialų generavimą ir laidumą.

Galite pamatyti, kaip atrodo ląstelės membrana, naudodami gyvūno arba augalo ląstelės struktūros pavyzdį.

Paveikslėlyje parodyta ląstelės membranos struktūra.
Ląstelės membranos komponentams priskiriami įvairūs ląstelės membranos baltymai (rutuliniai, periferiniai, paviršiniai), taip pat ląstelės membranos lipidai (glikolipidas, fosfolipidas). Taip pat ląstelės membranos struktūroje yra angliavandenių, cholesterolio, glikoproteinų ir baltymų alfa spiralės.

Ląstelių membranų sudėtis

Pagrindinė ląstelės membranos sudėtis apima:
1. Baltymai – atsakingi už įvairias membranos savybes;
2. Trijų tipų lipidai (fosfolipidai, glikolipidai ir cholesterolis), atsakingi už membranos standumą.
Ląstelių membranos baltymai:
1. Rutulinis baltymas;
2. Paviršiaus baltymas;
3. Periferinis baltymas.

Pagrindinė ląstelės membranos paskirtis

Pagrindinė ląstelės membranos paskirtis:
1. Reguliuoti mainus tarp ląstelės ir aplinkos;
2. Atskirti bet kurios ląstelės turinį nuo išorinės aplinkos, taip užtikrinant jos vientisumą;
3. Intraląstelinės membranos padalija ląstelę į specializuotus uždarus skyrius – organelius arba skyrius, kuriuose išlaikomos tam tikros aplinkos sąlygos.

Ląstelių membranos struktūra

Ląstelės membranos struktūra yra dvimatis rutulinių vientisų baltymų tirpalas, ištirpęs skystoje fosfolipidinėje matricoje. Šį membranos struktūros modelį 1972 metais pasiūlė du mokslininkai Nicholsonas ir Singer. Taigi, membranų pagrindas yra bimolekulinis lipidų sluoksnis su tvarkingu molekulių išdėstymu, kaip matėte.

Ląstelės išorė yra padengta maždaug 6-10 nm storio plazmine membrana (arba išorine ląstelės membrana).

Ląstelės membrana yra tanki baltymų ir lipidų (daugiausia fosfolipidų) plėvelė. Lipidų molekulės išsidėsčiusios tvarkingai – statmenai paviršiui, dviem sluoksniais taip, kad jų dalys, kurios intensyviai sąveikauja su vandeniu (hidrofilinės), būtų nukreiptos į išorę, o inertiškos vandeniui (hidrofobinės) – į vidų.

Baltymų molekulės yra išsidėsčiusios nenutrūkstamame sluoksnyje lipidų karkaso paviršiuje iš abiejų pusių. Dalis jų yra panardintos į lipidų sluoksnį, o dalis praeina pro jį, sudarydami vandeniui pralaidžias sritis. Šie baltymai atlieka įvairias funkcijas – vieni yra fermentai, kiti yra transportiniai baltymai, dalyvaujantys tam tikrų medžiagų pernešime iš aplinkos į citoplazmą ir priešinga kryptimi.

Pagrindinės ląstelės membranos funkcijos

Viena iš pagrindinių biologinių membranų savybių yra selektyvus pralaidumas (pusiau pralaidumas)- vienos medžiagos per jas prasiskverbia sunkiai, kitos lengvai ir net link didesnės koncentracijos Taigi daugumos ląstelių viduje Na jonų koncentracija yra žymiai mažesnė nei aplinkoje. K jonams būdingas priešingas ryšys: jų koncentracija ląstelės viduje didesnė nei išorėje. Todėl Na jonai visada linkę prasiskverbti į ląstelę, o K jonai visada linkę išeiti. Šių jonų koncentracijų išlyginimą neleidžia membranoje esanti speciali sistema, kuri atlieka siurblio vaidmenį, išpumpuojanti Na jonus iš ląstelės ir kartu pumpuojanti į vidų K jonus.

Na jonų polinkis judėti iš išorės į vidų naudojamas cukrui ir aminorūgštims transportuoti į ląstelę. Aktyviai pašalinus Na jonus iš ląstelės, susidaro sąlygos į ją patekti gliukozei ir aminorūgštims.

Daugelyje ląstelių medžiagos taip pat absorbuojamos fagocitozės ir pinocitozės būdu. At fagocitozė lanksti išorinė membrana sudaro nedidelę įdubą, į kurią patenka užfiksuota dalelė. Ši įduba padidėja ir, apsupta išorinės membranos dalimi, dalelė panardinama į ląstelės citoplazmą. Fagocitozės reiškinys būdingas ameboms ir kai kuriems kitiems pirmuoniams, taip pat leukocitams (fagocitams). Ląstelės panašiai sugeria skysčius, kuriuose yra ląstelei reikalingų medžiagų. Šis reiškinys buvo vadinamas pinocitozė.

Skirtingų ląstelių išorinės membranos labai skiriasi tiek jų baltymų ir lipidų chemine sudėtimi, tiek santykiniu kiekiu. Būtent šios savybės lemia įvairių ląstelių membranų fiziologinio aktyvumo įvairovę ir vaidmenį ląstelių bei audinių gyvenime.

Ląstelės endoplazminis tinklas yra prijungtas prie išorinės membranos. Išorinių membranų pagalba atliekami įvairaus tipo tarpląsteliniai kontaktai, t.y. bendravimas tarp atskirų ląstelių.

Daugeliui ląstelių tipų būdinga tai, kad jų paviršiuje yra daug išsikišimų, raukšlių ir mikrovillių. Jie prisideda tiek prie reikšmingo ląstelių paviršiaus ploto padidėjimo, tiek prie medžiagų apykaitos pagerėjimo, tiek prie stipresnių atskirų ląstelių tarpusavio ryšių.

Augalų ląstelės turi storas membranas ląstelės membranos išorėje, aiškiai matomas optiniu mikroskopu, sudarytas iš pluošto (celiuliozės). Jie sukuria tvirtą atramą augalų audiniams (medienai).

Kai kurios gyvūnų ląstelės taip pat turi daugybę išorinių struktūrų, esančių ant ląstelės membranos ir turi apsauginį pobūdį. Pavyzdys yra vabzdžių odos ląstelių chitinas.

Ląstelės membranos funkcijos (trumpai)

Ląstelės membrana vadinama plazmolema arba plazmine membrana. Pagrindinės ląstelės membranos funkcijos yra ląstelės vientisumo palaikymas ir tarpusavio ryšys su išorine aplinka.

Struktūra

Ląstelių membranos susideda iš lipoproteinų (riebalų baltymų) struktūrų ir yra 10 nm storio. Membranos sieneles sudaro trys lipidų klasės:

• fosfolipidai - fosforo ir riebalų junginiai;
• glikolipidai - lipidų ir angliavandenių junginiai;
• cholesterolio (cholesterolis) – riebus alkoholis.

Šios medžiagos sudaro skystą mozaikinę struktūrą, susidedančią iš trijų sluoksnių. Fosfolipidai sudaro du išorinius sluoksnius. Jie turi hidrofilinę galvutę, iš kurios tęsiasi dvi hidrofobinės uodegos. Uodegos yra pasuktos konstrukcijos viduje, suformuojant vidinį sluoksnį. Kai cholesterolis patenka į fosfolipidų uodegas, membrana tampa standi.

Ryžiai. 1. Membranos sandara.

Tarp fosfolipidų yra glikolipidai, kurie atlieka receptorių funkciją, ir dviejų tipų baltymai:

• periferinis (išorinis, paviršinis) - esantis lipidų paviršiuje, giliai neįsiskverbdamas į membraną;
• integralas - įterptas skirtinguose lygiuose, gali prasiskverbti per visą membraną, tik vidinį arba išorinį lipidų sluoksnį;

Visi baltymai skiriasi savo struktūra ir atlieka skirtingas funkcijas. Pavyzdžiui, rutuliniai baltymų junginiai turi hidrofobinę-hidrofilinę struktūrą ir atlieka transportavimo funkciją.

TOP 4 straipsniaikurie skaito kartu su tuo

Ryžiai. 2. Membraninių baltymų rūšys.

Plazmalema yra skysta struktūra, nes lipidai nėra tarpusavyje susiję, o tiesiog išsidėstę tankiomis eilėmis. Dėl šios savybės membrana gali keisti konfigūraciją, būti mobili ir elastinga, taip pat transportuoti medžiagas.

Funkcijos

Kokias funkcijas atlieka ląstelės membrana?

• kliūtis - atskiria ląstelės turinį nuo išorinės aplinkos;
• transporto - reguliuoja medžiagų apykaitą;
• fermentinis - vykdo fermentines reakcijas;
• receptorius - atpažįsta išorinius dirgiklius.

Svarbiausia funkcija – medžiagų pernešimas metabolizmo metu. Iš išorinės aplinkos į ląstelę nuolat patenka skystos ir kietos medžiagos. Išeina medžiagų apykaitos produktai. Visos medžiagos praeina per ląstelės membraną. Transportavimas vyksta keliais būdais, kurie aprašyti lentelėje.

Ryžiai. 3. Endocitozė ir egzocitozė.

Aktyvus medžiagų molekulių pernešimas (natrio-kalio siurblys) atliekamas naudojant baltymų struktūras, įmontuotas į membraną ir reikalauja energijos ATP pavidalu.

Vidutinis įvertinimas: 4.7. Iš viso gautų įvertinimų: 289.

Gyvūnų ląstelių išorinė ląstelių membrana (plazmalema, citolema, plazminė membrana). padengtas iš išorės (t. y. iš pusės, nesiliečiančios su citoplazma) oligosacharidinių grandinių sluoksniu, kovalentiškai prisirišusiu prie membranos baltymų (glikoproteinų) ir, kiek mažesniu mastu, prie lipidų (glikolipidų). Ši angliavandenių membranos danga vadinama glikokaliksas. Glikokalikso paskirtis dar nėra labai aiški; Yra prielaida, kad ši struktūra dalyvauja tarpląstelinio atpažinimo procesuose.

Augalų ląstelėse Ant išorinės ląstelės membranos yra tankus celiuliozės sluoksnis su poromis, per kurias per citoplazminius tiltelius vyksta ryšys tarp kaimyninių ląstelių.

Ląstelėse grybai plazmlemos viršuje – tankus sluoksnis chitinas.

U bakterijos – mureina.

Biologinių membranų savybės

1. Savarankiško surinkimo galimybė po destruktyvaus poveikio. Šią savybę lemia fizikinės ir cheminės fosfolipidų molekulių savybės, kurios vandeniniame tirpale susijungia taip, kad hidrofiliniai molekulių galai išsiskleidžia į išorę, o hidrofobiniai – į vidų. Baltymai gali būti sudėti į paruoštus fosfolipidų sluoksnius. Gebėjimas savarankiškai susiburti yra svarbus ląstelių lygiu.

2. Pusiau laidus(selektyvumas perduodant jonus ir molekules). Užtikrina joninės ir molekulinės sudėties pastovumo palaikymą ląstelėje.

3. Membranos sklandumas. Membranos nėra standžios struktūros, jos nuolat svyruoja dėl lipidų ir baltymų molekulių sukimosi ir vibracinių judesių. Tai užtikrina didesnį fermentinių ir kitų cheminių procesų greitį membranose.

4. Membranos fragmentai neturi laisvų galų, kai jie susiformuoja į burbulus.

Išorinės ląstelės membranos (plazmalemos) funkcijos

Pagrindinės plazmalemos funkcijos yra šios: 1) barjeras, 2) receptorius, 3) mainai, 4) transportavimas.

1. Barjerinė funkcija. Jis išreiškiamas tuo, kad plazmolema riboja ląstelės turinį, atskirdama ją nuo išorinės aplinkos, o tarpląstelinės membranos padalija citoplazmą į atskiras reakcijos ląsteles. skyriai.

2. Receptoriaus funkcija. Viena iš svarbiausių plazmalemos funkcijų – užtikrinti ląstelės ryšį (ryšį) su išorine aplinka per membranose esantį receptorių aparatą, kuris yra baltyminio arba glikoproteininio pobūdžio. Pagrindinė plazmalemos receptorių formacijų funkcija yra išorinių signalų atpažinimas, kurio dėka ląstelės yra teisingai orientuotos ir formuoja audinius diferenciacijos proceso metu. Receptoriaus funkcija yra susijusi su įvairių reguliavimo sistemų veikla, taip pat su imuninio atsako formavimu.

Keitimo funkcija lemia fermentų baltymų kiekis biologinėse membranose, kurios yra biologiniai katalizatoriai. Jų aktyvumas skiriasi priklausomai nuo aplinkos pH, temperatūros, slėgio, tiek substrato, tiek paties fermento koncentracijos. Fermentai lemia pagrindinių reakcijų intensyvumą medžiagų apykaitą, taip pat jų kryptimi.

Membranų transportavimo funkcija. Membrana leidžia selektyviai prasiskverbti įvairioms cheminėms medžiagoms į ląstelę ir iš ląstelės į aplinką. Medžiagų transportavimas yra būtinas norint palaikyti tinkamą pH ir tinkamą jonų koncentraciją ląstelėje, kuri užtikrina ląstelių fermentų efektyvumą. Transportas tiekia maistines medžiagas, kurios yra energijos šaltinis, taip pat medžiaga įvairiems ląstelių komponentams formuotis. Nuo to priklauso toksinių atliekų pašalinimas iš ląstelės, įvairių naudingų medžiagų išskyrimas ir nervų bei raumenų veiklai būtinų jonų gradientų susidarymas Pakitus medžiagų perdavimo greičiui, gali sutrikti bioenergetikos procesai, vandens-druskos medžiagų apykaita, jaudrumas ir kiti procesai.

Šių pokyčių korekcija yra daugelio vaistų veikimo pagrindas.

Yra du pagrindiniai būdai, kaip medžiagos patenka į ląstelę ir išeina iš ląstelės į išorinę aplinką;

pasyvus transportas,

aktyvus transportas. Pasyvus transportas

Abu gradientai kartu sudaro elektrocheminį gradientą. Pasyvus medžiagų pernešimas gali būti vykdomas dviem būdais: paprasta difuzija ir palengvinta difuzija.

Su paprasta difuzija druskos jonai ir vanduo gali prasiskverbti selektyviais kanalais. Šiuos kanalus formuoja tam tikri transmembraniniai baltymai, kurie sudaro galutinius transportavimo kelius, kurie yra atviri visam laikui arba tik trumpam. Atrankiniais kanalais prasiskverbia įvairios kanalus atitinkančio dydžio ir krūvio molekulės.

Yra ir kitas paprastos difuzijos būdas – tai medžiagų difuzija per lipidų dvisluoksnį sluoksnį, per kurį lengvai praeina riebaluose tirpios medžiagos ir vanduo. Lipidinis dvisluoksnis yra nepralaidus įkrautoms molekulėms (jonams), o tuo pačiu metu neįkrautos mažos molekulės gali laisvai difunduoti, o kuo mažesnė molekulė, tuo greičiau ji pernešama. Gana didelis vandens difuzijos per lipidų dvigubą sluoksnį greitis tiksliai paaiškinamas mažu jo molekulių dydžiu ir krūvio trūkumu.

Su palengvinta difuzija Medžiagų transportavimas apima baltymus - nešiklius, veikiančius „ping-pong“ principu. Šiuo atveju baltymas egzistuoja dviem konformacinėmis būsenomis: „pong“ būsenoje transportuojamos medžiagos surišimo vietos yra atviros dvisluoksnio sluoksnio išorėje, o „ping“ būsenoje tos pačios vietos yra atviros kita pusė. Šis procesas yra grįžtamas. Iš kurios pusės tam tikru metu bus atvira medžiagos surišimo vieta, priklauso nuo šios medžiagos koncentracijos gradiento.

Tokiu būdu cukrus ir aminorūgštys prasiskverbia pro membraną.

Esant palengvintai difuzijai, medžiagų transportavimo greitis žymiai padidėja, palyginti su paprasta difuzija.

Be baltymų nešiklio, palengvintoje difuzijoje dalyvauja kai kurie antibiotikai, pavyzdžiui, gramicidinas ir valinomicinas.

Kadangi jie užtikrina jonų transportavimą, jie vadinami jonoforai.

Aktyvus medžiagų pernešimas ląstelėje. Toks transportas visada kainuoja energiją. Aktyviam transportavimui reikalingas energijos šaltinis yra ATP. Būdingas šio tipo transporto bruožas yra tai, kad jis vykdomas dviem būdais:

naudojant fermentus, vadinamus ATPazėmis;

transportavimas membraninėje pakuotėje (endocitozė).

IN Išorinėje ląstelės membranoje yra fermentų baltymų, tokių kaip ATPazės, kurių funkcija yra užtikrinti aktyvų transportą jonai prieš koncentracijos gradientą. Kadangi jie užtikrina jonų transportavimą, šis procesas vadinamas jonų siurbliu.

Yra keturios pagrindinės žinomos jonų transportavimo sistemos gyvūnų ląstelėse. Trys iš jų užtikrina pernešimą per biologines membranas: Na + ir K +, Ca +, H +, o ketvirtasis - protonų pernešimą veikiant mitochondrijų kvėpavimo grandinei.

Aktyvaus jonų pernešimo mechanizmo pavyzdys yra natrio-kalio pompa gyvūnų ląstelėse. Jis palaiko pastovią natrio ir kalio jonų koncentraciją ląstelėje, kuri skiriasi nuo šių medžiagų koncentracijos aplinkoje: normaliai ląstelėje yra mažiau natrio jonų nei aplinkoje, o kalio – daugiau.

Dėl to pagal paprastos difuzijos dėsnius kalis linkęs išeiti iš ląstelės, o natris pasklinda į ląstelę. Priešingai nei paprasta difuzija, natrio-kalio siurblys nuolat pumpuoja natrį iš ląstelės ir įveda kalį: kiekvienai trims išleistoms natrio molekulėms į ląstelę patenka dvi kalio molekulės.

Šį natrio-kalio jonų transportavimą užtikrina priklausoma ATPazė – fermentas, lokalizuotas membranoje taip, kad jis prasiskverbia per visą jos storį Natris ir ATP patenka į šį fermentą iš membranos vidaus, o kalis – iš išorės.

Natrio ir kalio pernešimas per membraną vyksta dėl konformacinių pokyčių, kuriuos patiria nuo natrio ir kalio priklausoma ATPazė, kuri suaktyvėja, kai padidėja natrio koncentracija ląstelės viduje arba kalio koncentracija aplinkoje.

Norint tiekti energiją šiam siurbliui, būtina ATP hidrolizė. Šį procesą užtikrina tas pats fermentas, nuo natrio ir kalio priklausoma ATPazė. Be to, daugiau nei trečdalis ATP, kurį sunaudoja gyvūno ląstelė ramybės būsenoje, išleidžiama natrio ir kalio siurblio veikimui.

Tinkamo natrio ir kalio siurblio veikimo pažeidimas sukelia įvairias rimtas ligas.

Šio siurblio efektyvumas viršija 50%, ko nepasiekia pačios pažangiausios žmogaus sukurtos mašinos.

Daugelis aktyvių transporto sistemų yra maitinamos energija, saugoma jonų gradientuose, o ne tiesiogine ATP hidrolize. Visos jos veikia kaip kotransporto sistemos (skatina mažos molekulinės masės junginių transportavimą). Pavyzdžiui, aktyvų kai kurių cukrų ir aminorūgščių pernešimą į gyvūnų ląsteles lemia natrio jonų gradientas, ir kuo didesnis natrio jonų gradientas, tuo didesnis gliukozės absorbcijos greitis. Ir, atvirkščiai, jei natrio koncentracija tarpląstelinėje erdvėje pastebimai sumažėja, gliukozės transportavimas sustoja. Šiuo atveju natris turi prisijungti prie nuo natrio priklausomo gliukozės transportavimo baltymo, kuris turi dvi surišimo vietas: viena – gliukozei, kita – natriui. Į ląstelę prasiskverbiantys natrio jonai palengvina baltymo nešiklio patekimą į ląstelę kartu su gliukoze. Natrio jonus, kurie patenka į ląstelę kartu su gliukoze, atgal pumpuoja nuo natrio ir kalio priklausoma ATPazė, kuri, palaikydama natrio koncentracijos gradientą, netiesiogiai kontroliuoja gliukozės transportavimą.

Medžiagų gabenimas membraninėje pakuotėje. Didelės biopolimerų molekulės praktiškai negali prasiskverbti pro plazmalemą jokiu iš aukščiau aprašytų medžiagų transportavimo į ląstelę mechanizmų. Jas sugauna ląstelė ir sugeria į membraninę pakuotę, kuri vadinama endocitozė. Pastaroji formaliai skirstoma į fagocitozę ir pinocitozę. Kietųjų dalelių įsisavinimas ląstelėje yra fagocitozė ir skystis - pinocitozė. Endocitozės metu stebimi šie etapai:

absorbuotos medžiagos priėmimas dėl receptorių ląstelės membranoje;

membranos invaginacija su burbulo (pūslelės) susidarymu;

endocitinės pūslelės atskyrimas nuo membranos naudojant energijos sąnaudas fagosomų susidarymas ir membranos vientisumo atkūrimas;

Fagosomos susiliejimas su lizosoma ir formavimasis fagolizosomos (virškinimo vakuolė) kurioje vyksta absorbuotų dalelių virškinimas;

fagolizosomoje nesuvirškintos medžiagos pašalinimas iš ląstelės ( egzocitozė).

Gyvūnų pasaulyje endocitozė yra būdingas daugelio vienaląsčių organizmų mitybos būdas (pavyzdžiui, amebose), o tarp daugelio ląstelinių organizmų tokio tipo maisto dalelių virškinimas randamas koelenteratų endoderminėse ląstelėse. Kalbant apie žinduolius ir žmones, jie turi retikulo-histio-endotelio ląstelių sistemą, turinčią galimybę endocitozei. Pavyzdžiui, kraujo leukocitai ir kepenų Kupffer ląstelės. Pastarieji iškloja vadinamuosius sinusoidinius kepenų kapiliarus ir sulaiko įvairias kraujyje pakibusias svetimas daleles. Egzocitozė– Taip pat tai būdas pašalinti iš daugialąsčio organizmo ląstelės jos išskiriamą substratą, reikalingą kitų ląstelių, audinių ir organų veiklai.

Membrana yra itin smulki struktūra, kuri sudaro organelių ir visos ląstelės paviršių. Visos membranos turi panašią struktūrą ir yra sujungtos į vieną sistemą.

Cheminė sudėtis

Ląstelių membranos yra chemiškai vienalytės ir susideda iš įvairių grupių baltymų ir lipidų:

• fosfolipidai;
• galaktolipidai;
• sulfolipidai.

Juose taip pat yra nukleino rūgščių, polisacharidų ir kitų medžiagų.

Fizinės savybės

Esant normaliai temperatūrai, membranos yra skystos kristalinės būsenos ir nuolat svyruoja. Jų klampumas artimas augalinio aliejaus klampumui.

Membrana yra regeneruojama, patvari, elastinga ir porėta. Membranos storis 7 - 14 nm.

TOP 4 straipsniaikurie skaito kartu su tuo

Membrana yra nepralaidi didelėms molekulėms. Mažos molekulės ir jonai gali prasiskverbti per poras ir pačią membraną, veikiamos koncentracijos skirtumų įvairiose membranos pusėse, taip pat transportuojančių baltymų pagalba.

Modelis

Paprastai membranų struktūra aprašoma naudojant skysčio mozaikos modelį. Membrana turi karkasą – dvi lipidų molekulių eiles, glaudžiai greta viena kitos, tarsi plytos.

Ryžiai. 1. Sumuštinio tipo biologinė membrana.

Iš abiejų pusių lipidų paviršius padengtas baltymais. Mozaikinį raštą formuoja netolygiai membranos paviršiuje pasiskirstusios baltymų molekulės.

Pagal panardinimo į bilipidinį sluoksnį laipsnį baltymų molekulės skirstomos į trys grupės:

• transmembraninis;
• panardintas;
• paviršutiniškas.

Baltymai suteikia pagrindinę membranos savybę – jos selektyvų pralaidumą įvairioms medžiagoms.

Membranų tipai

Visas ląstelių membranas pagal lokalizaciją galima suskirstyti į šių tipų:

• išorinis;
• branduolinis;
• organelių membranos.

Išorinė citoplazminė membrana arba plazmolema yra ląstelės riba. Susijungęs su citoskeleto elementais, jis išlaiko savo formą ir dydį.

Ryžiai. 2. Citoskeletas.

Branduolinė membrana arba kariolema yra branduolio turinio riba. Jis pagamintas iš dviejų membranų, labai panašių į išorinę. Išorinė branduolio membrana yra sujungta su endoplazminio tinklo (ER) membranomis ir per poras su vidine membrana.

ER membranos prasiskverbia per visą citoplazmą, suformuodamos paviršius, ant kurių vyksta įvairių medžiagų, tarp jų ir membraninių baltymų, sintezė.

Organelių membranos

Dauguma organelių turi membraninę struktūrą.

Sienos pastatytos iš vienos membranos:

• Golgi kompleksas;
• vakuolės;
• lizosomos

Plastidės ir mitochondrijos yra sudarytos iš dviejų membranų sluoksnių. Jų išorinė membrana yra lygi, o vidinė sudaro daug raukšlių.

Chloroplastų fotosintetinių membranų ypatybės yra įmontuotos chlorofilo molekulės.

Gyvūnų ląstelės turi angliavandenių sluoksnį savo išorinės membranos paviršiuje, vadinamą glikokaliksu.

Ryžiai. 3. Glikokaliksas.

Glikokaliksas labiausiai išsivystęs žarnyno epitelio ląstelėse, kur sudaro sąlygas virškinimui ir apsaugo plazmalemą.

Lentelė „Ląstelės membranos struktūra“

Ko mes išmokome?

Mes pažvelgėme į ląstelės membranos struktūrą ir funkcijas. Membrana yra selektyvus (selektyvus) ląstelės, branduolio ir organelių barjeras. Ląstelės membranos struktūra apibūdinama skysčio mozaikos modeliu. Pagal šį modelį baltymų molekulės yra įmontuotos į dvisluoksnį klampių lipidų sluoksnį.

Testas tema

Ataskaitos vertinimas

Vidutinis įvertinimas: 4.5. Iš viso gautų įvertinimų: 270.