Celler av växter, svampar och djur består av sådana tre komponenter som kärnan, cytoplasman med organeller och inneslutningar som finns i den, och plasmamembranet. Kärnan är ansvarig för att lagra det genetiska materialet som registrerats på DNA, och kontrollerar också alla processer i cellen. Cytoplasman innehåller organeller, som var och en har sina egna funktioner, såsom till exempel syntesen av organiska ämnen, cellandning, cellulär matsmältning etc. Och vi kommer att prata om den sista komponenten mer i detalj i den här artikeln.
Vad är ett membran i biologi?
I enkla termer är det ett skal. Det är dock inte alltid helt ogenomträngligt. Transport av vissa ämnen genom membranet är nästan alltid tillåtet.
Inom cytologi kan membran delas in i två huvudtyper. Den första är plasmamembranet som täcker cellen. Den andra är organellers membran. Det finns organeller som har ett eller två membran. Enkelmembran inkluderar Golgi-komplexet, endoplasmatiskt retikulum, vakuoler, lysosomer. Plastider och mitokondrier tillhör de tvåmembraniga.
Membran kan också vara inuti organeller. Vanligtvis är de derivat av det inre membranettvåmembransorganeller.
Hur är membranen i tvåmembransorganeller ordnade?
Plastider och mitokondrier har två skal. Det yttre membranet hos båda organellerna är slätt, men det inre bildar de strukturer som är nödvändiga för organoidens funktion.
Således har mitokondriernas skal utsprång inåt - cristae eller åsar. Cykeln av kemiska reaktioner som är nödvändiga för cellandning äger rum på dem.
Derivat av det inre membranet hos kloroplaster är skivformade säckar - tylakoider. De samlas i högar - korn. Separata grana kombineras med varandra med hjälp av lameller - långa strukturer också bildade av membran.
Struktur av membran av enmembranorganeller
Dessa organeller har bara ett membran. Det är vanligtvis ett slätt skal av lipider och proteiner.
Funktioner för strukturen hos cellens plasmamembran
Membranet består av ämnen som lipider och proteiner. Plasmamembranets struktur ger en tjocklek på 7-11 nanometer. Huvuddelen av membranet är lipider.
Strukturen av plasmamembranet sörjer för närvaron av två lager i det. Det första är ett dubbelt lager av fosfolipider och det andra är ett lager av proteiner.
Plasmamembranlipider
Lipider som utgör plasmamembranet delas in i tre grupper: steroider, sfinfosfolipider och glycerofosfolipider. Den senares molekyl innehåller en trevärd alkoholrestglycerol, där väteatomerna i två hydroxylgrupper är ersatta av kedjor av fettsyror, och väteatomen i den tredje hydroxylgruppen ersätts med en fosforsyrarest, till vilken i sin tur resten av en av de kväveh altiga baserna är bifogad.
En glycerofosfolipidmolekyl kan delas upp i två delar: ett huvud och en svans. Huvudet är hydrofilt (det vill säga det löses i vatten), och svansarna är hydrofoba (de stöter bort vatten, men löses upp i organiska lösningsmedel). På grund av denna struktur kan molekylen av glycerofosfolipider kallas amfifil, dvs både hydrofob och hydrofil på samma gång.
Sfingofosfolipider är kemiskt lika glycerofosfolipider. Men de skiljer sig från de som nämns ovan genom att de i deras sammansättning, istället för en glycerolrest, har en sfingosinalkoholrest. Deras molekyler har också huvuden och svansar.
Bilden nedan visar tydligt plasmamembranets struktur.
Plasmamembranproteiner
När det gäller proteinerna som utgör plasmamembranet är dessa huvudsakligen glykoproteiner.
Beroende på deras placering i skalet kan de delas in i två grupper: perifera och integrerade. Den första är de som finns på membranets yta, och den andra är de som penetrerar hela membranets tjocklek och är inuti lipidskiktet.
Beroende på vilka funktioner proteiner utför kan de delas in i fyra grupper: enzymer, strukturell, transport och receptor.
Alla proteiner som finns i plasmamembranets struktur är inte kemiskt associerade med fosfolipider. Därför kan de röra sig fritt i membranets huvudlager, samlas i grupper etc. Det är därför strukturen av cellens plasmamembran inte kan kallas statisk. Den är dynamisk eftersom den förändras hela tiden.
Vilken roll har cellväggen?
Strukturen av plasmamembranet gör att det kan utföra fem funktioner.
Först och främst - begränsning av cytoplasman. På grund av detta har cellen en konstant form och storlek. Denna funktion säkerställs av att plasmamembranet är starkt och elastiskt.
Den andra rollen är att säkerställa intercellulära kontakter. På grund av sin elasticitet kan plasmamembranen i djurceller bilda utväxter och veck vid sina korsningar.
Nästa funktion för cellmembranet är transport. Det tillhandahålls av speciella proteiner. Tack vare dem kan de nödvändiga ämnena transporteras in i cellen och onödiga kan kasseras från den.
Dessutom utför plasmamembranet en enzymatisk funktion. Det kommer också från proteiner.
Och den sista funktionen är signal. På grund av det faktum att proteiner under påverkan av vissa förhållanden kan förändra sin rumsliga struktur, kan plasmamembranet skicka signaler till celler.
Nu vet du allt om membran: vadett sådant membran i biologi, vad de är, hur plasmamembranet och organellernas membran är ordnade, vilka funktioner de utför.
