Funkce plazmové membrány v buňce

Plazmatickou membránou je lipidová dvojvrstvá s bílkovinami, iontovými kanály a molekulami receptoru. Jedná se o mechanickou bariéru, která se odděluje buněčné cytoplazmy

Obecná představu o funkcích cytolemie

Plazmová membrána ve formě, ve které je přítomna v živočišné buňce, je charakteristická pro množství organismů z různých království. Bakterie a protozoa, jejichž organismy jsou reprezentovány jednou buňkou, mají cytoplazmatickou membránu. A zvířata, houby a rostliny jako mnohobuněčných organismů neztratil to v procesu vývoje. Nicméně v různých oblastech živých organismů se cytolemma poněkud liší, ačkoli její funkce jsou stále stejné. Mohou být rozděleny do tří skupin: vymezení, doprava a komunikace.

Skupina demarkačních funkcí zahrnuje mechanickou ochranu buňky, zachování jejího tvaru, ochranu před extracelulárním prostředím. Transportní skupina funguje jako membrána v důsledku přítomnosti specifických proteinů, iontových kanálů a nosičů některých látek. Komunikačním funkcím cytolemmy by měl být přiřazen receptor. Na povrchu membrány je soubor receptorových komplexů, kterými se buňka účastní mechanismu přenosu humorální informace. Je však také důležité, aby plasmolemma obklopovala nejen buňku, ale i některé její membránové organely. V nich hraje stejnou roli jako u celé buňky.

Bariérová funkce

Bariérové ​​funkce plazmatické membrány jsou násobné. Chrání vnitřní prostředí buňky před převažující koncentrací chemikálií od jeho změny. V roztocích dochází k procesu difúze, tj. K nezávislému vyrovnávání koncentrací mezi médii s různým obsahem některých látek v nich. Plazmolemma pouze blokuje difúzi tím, že zabraňuje toku kapalin a iontů v jakémkoliv směru. Tímto způsobem membrána omezuje cytoplazmu určitou koncentrací elektrolytů z okolního buněčného prostředí.

Druhým projevem bariérové ​​funkce plazmové membrány je ochrana proti silně kyselým a silně alkalickým médiím. Plazmolem je konstruován tak, že hydrofobní konce lipidových molekul čelí směrem ven. Proto často vymezuje intracelulární a extracelulární médium s různými hodnotami pH. To je nezbytné pro celulární život.

Bariérová funkce membrán organel

Bariérové ​​funkce plazmové membrány jsou různé a protože závisí na umístění membrány. Zejména karyotheca, tj lipidové dvouvrstvé jádro, chrání ji před mechanickým poškozením a sdíleném prostředí z jaderné cytoplasmatických. A předpokládá se, že karyoolma je neoddělitelně spojena s membránou endoplazmatického retikulu. Vzhledem k tomu, celý systém je považován sjednocený jako zdroj genetické informace, protein pro syntézu systému a modifikace clusteru posttranslační proteinových molekul. Membrána endoplazmatické sítě Je třeba zachovat tvar transportních intracelulárních kanálů, kterými se molekuly bílkovin, lipidů a sacharidů pohybují.

Mitochondriální membrána chrání mitochondrie a plastidová membrána chrání chloroplasty. Lysozomální membrány také působí jako překážka: v lysozomech agresivním prostředí pH a aktivní formy kyslíku, které mohou poškodit struktury v buňce, v případě, že je prostoupena. Membrána je univerzální bariéra, zároveň umožňuje lysozomech na „digest“ pevné částice a omezuje místo působení enzymů.

Mechanická funkce plazmolymu

Mechanické funkce plazmové membrány jsou také heterogenní. Nejprve plazmolemma podporuje buněčnou formu. Za druhé omezuje deformovatelnost buňky, ale nezasahuje do změny tvaru a tekutosti. Současně je také možné zpevnění membrány. To je způsobeno tvorbou buněčné stěny protista, bakteriemi, rostlinami a houbami. U zvířat, včetně lidského druhu, je buněčná stěna nejjednodušší a je reprezentována pouze glykokalýzou.

U bakterií je to glykoprotein, v rostlinách je celulóza, v houbách je chitinózní. Diatomová řasa zcela zabudovávají do svých buněčných stěn oxid křemičitý (oxid křemičitý), což výrazně zvyšuje pevnost a mechanickou stabilitu buňky. A každé tělo potřebuje buněčnou stěnu. A samotný plasmolem má mnohem menší sílu než vrstva proteoglykanů, celulózy nebo chitinu. Skutečnost, že cytolemie hraje mechanickou roli, nemůže být pochybná.

Také mechanické funkce plazmatické membrány umožňují, aby v buňce fungovaly mitochondrie, chloroplasty, lysosomy, jádro a endoplazmatické retikulum a chránily se před subthreshold lézemi. To je typické pro každou buňku, která má tyto membránové organely. Plasmová membrána navíc vykazuje cytoplazmatické výrůstky, které vytvářejí meziléčkové kontakty. Toto je příklad realizace mechanické funkce plazmové membrány. Ochrannou roli membrány zajišťuje také přirozená odolnost a tekutost lipidové dvojvrstvy.

Komunikační funkce cytoplazmatické membrány

Mezi komunikační funkce patří doprava a příjem. Tyto dvě vlastnosti jsou typické pro plazmatickou membránu a karyolem. Membrána organela nemusí vždy receptory, nebo protkána dopravních kanálů a v karyotheca a tsitolemmy tam těchto formací. Je to jejich implementací těchto komunikačních funkcí.

Doprava je realizována dvěma možnými mechanismy: s výdaji energie, tj. Aktivní cestou a bez nákladů prostou difúzí. Nicméně buňka může transportovat látky a fagocytózu nebo pinocytózu. Toto je realizováno zachycením oblaku kapaliny nebo pevné částice výčnělky cytoplazmy. Pak buňka, jakoby rukama, uchopí částicu nebo kapku tekutiny, vytáhne ji a vytvoří kolem ní cytoplazmatickou vrstvu.

Aktivní transport, difúze

Aktivní transport je příkladem selektivní absorpce elektrolytů nebo živin. Prostřednictvím specifických kanálů představovaných proteinovými molekulami sestávajícími z několika podjednotek proniká látka nebo hydratované ionty do cytoplazmy. Iony mění potenciál a živiny jsou zabudovány do metabolických řetězců. A všechny tyto funkce plazmatické membrány v buňce aktivně přispívají k jejímu růstu a rozvoji.

Lipidosolubility

Vysoce diferencované buňky, například nervové, endokrinní nebo svalové, používají tyto iontové kanály k vytváření klidových a akčních potenciálů. Je tvořen v důsledku osmotických rozdílů a elektrochemické a textilie připravené schopnost zmenšit, nebo pro generování carry impuls reagovat na signály a vysílat je. Jedná se o důležitý mechanismus výměny informací mezi buňkami, který je základem nervové regulace funkcí celého organismu. Tyto funkce plazmové membrány živočišné buňky poskytují regulaci životně důležité aktivity, ochrany a pohybu celého organismu.

Některé látky mohou vůbec proniknout do membrány, ale to je charakteristické pouze pro molekuly lipofilních molekul rozpustných v tucích. Jednoduše se rozpouštějí do dvojvrstvy membrány, snadno padnou do cytoplazmy. Tento mechanismus transportu je charakteristický pro steroidní hormony. A hormony peptidové struktury nejsou schopny proniknout do membrány, ačkoli také přenášejí informace do buňky. Toho je dosaženo díky přítomnosti receptorových (integrálních) molekul na povrchu plazmolymu. Přidružené biochemické mechanismy přenosu signálu do jádra společně s mechanismem přímého pronikání lipidových látek do membrány představují jednodušší systém humorální regulace. A všechny tyto funkce integrálních proteinů plazmatické membrány jsou potřebné nejen v jedné buňce, ale v celém organismu.

Tabulka funkcí cytoplazmatických membrán

Nejviditelnějším způsobem, jak rozlišit funkce plazmové membrány, je tabulka, která naznačuje její biologickou úlohu pro buňku jako celek.

Tato tabulka jasně ukazuje, jaká funkce plazmatické membrány funguje. Tyto role však hraje pouze buněčná membrána, tj. Lipidová dvojvrstva, která obklopuje celou buňku. Uvnitř jsou také organely, které mají také membrány. Jejich role by měla být vyjádřena formou schématu.

Funkce plazmové membrány: schéma

V buňce jsou následující organely charakterizovány přítomností membrán: jádro, drsný a hladký endoplazmatický retikulum, Golgiho komplex, mitochondrie, chloroplasty, lysosomy. V každém z těchto organelů hraje důležitou roli membrána. Můžete to zvážit pomocí schématu tabulky.

Membrány z živočišných buněk

Takové jsou funkce plazmové membrány v buňce, kde hraje důležitou roli pro každou organelu. A řada funkcí by měla být spojena do jednoho - do ochranného. Zejména bariérové ​​a mechanické funkce jsou kombinovány do ochranné. Kromě toho funkce plazmové membrány v rostlinné buňky téměř totožné s těmi u zvířete a bakteriemi.

Živočišná buňka je nejsložitější a vysoce diferencovaná. Tam je mnohem více integrální, semi-integrální a povrchové bílkoviny zde. Obecně platí, že u mnohobuněčných organismů je membránová struktura vždy složitější než struktura jednobuněčných organismů. A jaké funkce se provádí plazmatickou membránou konkrétní buňky, určuje, zda se bude jednat o epiteliální, spojivové nebo excitabilní tkáň.