Membran sel dan membran plasma

Struktur jenis membran sel terdiri daripada lapisan dua fosfolipid antara dua lapisan protein yang terletak pada tahap permukaan pemisahan antara fasa dalaman dan luaran sel. Lapisan lipid adalah bimolecular, dengan kumpulan kutub menghadap lapisan protein, sementara kumpulan apolar menghadap dengan fungsi pengasingan.

Membran sel, dengan ketebalannya hanya 90 A, tidak dapat dilihat di bawah mikroskop cahaya yang dipancarkan. Sebelum kedatangan mikroskop elektron, ahli sitologi menganggap bahawa sel itu dikelilingi oleh filem yang tidak kelihatan, kerana jika filem hipotetikal ini pecah, kandungan selular dapat dilihat untuk melarikan diri. Hari ini dengan mikroskop elektron, membran boleh divisualisasikan sebagai garis berterusan dua nipis. Mengikut hipotesis semasa, membran pada dasarnya terdiri daripada molekul fosfolipid dan kolesterol yang diatur sedemikian rupa sehingga ekor hidrofobik mereka berubah ke dalam .

Rantai polipeptida molekul protein membran berserenjang dengan molekul lipid dan dipercayai mengekalkan perpaduan antara bahagian berlainan membran plasma.

Struktur membran memenuhi tugas untuk memisahkan persekitaran selular dari satu ekstraselular, nukleus dari sitoplasma, dan juga bahan di dalam pelbagai organel dari matriks sitoplasmik.

Dalam setiap sel, haiwan atau tumbuh-tumbuhan, lapisan peripoplasma mempunyai ciri-ciri morfologi dan fungsi membran yang memisahkan dua persekitaran yang berbeza, yang boleh dikenalpasti dengan penyelesaian yang mempunyai ciri-ciri kimia dan fizikal yang berlainan. Fungsi diafragma ini adalah untuk membolehkan laluan air dan bahan larut kecil yang lain di dalam sel, manakala ia menentang larut berat molekul yang tinggi. Secara umumnya arah aliran ditentukan oleh kepekatan komposisi penyelesaian pada sisi membran, aliran sentiasa berlaku dalam ayat dari larutan paling cair kepada yang paling pekat: ia cenderung untuk mengimbangi kedua-dua kepekatan dan terhenti apabila kesamaan dicapai . Tekanan yang diperlukan untuk menghentikan gerakan ini dipanggil tekanan osmotik. Semuanya lebih besar kerana penyelesaiannya tertumpu.

Membran sel bukan membran semipermeable yang ideal, kerana ia tidak dapat ditembusi oleh beberapa, tetapi bukan semua, larutan yang ada sekarang. Kebolehtelapan atau sebaliknya membran untuk larutan tidak bergantung secara eksklusif ke atas ciri-ciri struktur kimia fizikalnya, tetapi sebahagian besarnya pada fenomena yang berkaitan dengan metabolisme sel.

Sel-sel, berkaitan dengan tingkah laku mereka yang berkaitan dengan tekanan osmosis dan tekanan alam sekitar, dibahagikan kepada: poichilosmotic dan omiosmotic. Yang terdahulu mempunyai tekanan osmotik yang sama atau hampir dengan persekitaran mereka, yang terakhir dapat mengekalkan tekanan osmosis dalam latitud yang luas nilai-nilai, sangat berbeza dari yang bersifat alam sekitar. Mengambil kira ciri-ciri tingkah laku sel haiwan dan tumbuhan, J. Traube mencipta radas khas, yang terdiri daripada membran semipermeable, yang telah menghasilkan semula tiruan sel-sel hidup di hadapan penyelesaian yang diberikan. Pada mulanya ia digunakan sebagai membran, filem ferrocyanide tembaga; kemudian membran semipermeable diperkenalkan dengan mana ia dapat menentukan sejauh mana tekanan osmotik yang besar.

Akhirnya, boleh dinyatakan bahawa perletakan pelbagai bahan melalui membran plasma boleh berlaku melalui penyebaran mudah, difasilitasi, atau dengan pengangkutan aktif.

Penyebaran mudah: pengangkutan pasif melalui lipid bilayer. Penyebaran adalah pergerakan molekul dari satu kawasan ke kawasan lain disebabkan oleh agitasi haba acak. Dalam difusi mudah, kebolehtelapan membran ditentukan oleh faktor-faktor berikut: (a) liposolubiliti bahan yang berlainan, (b) saiz dan bentuk molekul yang meresap, (c) suhu dan (d) ketebalan membran .

Penyebaran difasilitasi: pengangkutan pasif melalui protein membran. Penyebaran difasilitasi dikendalikan oleh dua jenis protein pengangkutan: (a) pengangkut, yang mengikat molekul pada satu sisi membran dan membawa mereka pada satu sama lain terima kasih kepada pengubahsuaian konformasi dan (b) saluran, yang membentuk liang yang memanjang dari satu sisi membran ke yang lain. Dalam difusi difasilitasi, kebolehtelapan membran ditentukan oleh dua faktor: (a) kelajuan pengangkutan pengangkut atau saluran individu dan (b) bilangan penghantar atau saluran yang terdapat di dalam membran.

Pengangkutan aktif. Terdapat dua jenis utama pengangkutan aktif: pengangkutan utama aktif, yang menggunakan ATP atau bentuk lain tenaga kimia dan pengangkutan aktif sekunder, yang menggunakan kecerunan elektrokimia bahan sebagai sumber tenaga untuk mendorong pengangkutan bahan aktif yang tinggi.