Особено структурата и функцията на клетъчните мембрани

През 1972 г. той беше представено на теорията, че частично пропусклива мембрана, обграждаща клетката и изпълнява редица жизненоважни задачи, както и структурата и функцията на клетъчните мембрани, са важни въпроси, свързани с правилното функциониране на всички клетки в организма. теория Cell стана широко разпространена през 17-ти век, с изобретяването на микроскопа. Той се научава, че растителни и животински тъкани са съставени от клетки, но поради ниската размери на устройството е невъзможно да се виждат бариери около животински клетки. В 20-ти век, химическата природа на мембраната се изследва по-подробно, беше установено, че неговата основа е липидите.

Структурата и функцията на клетъчните мембрани

Клетъчната мембрана обгражда цитоплазмата на живи клетки, физично разделяне на вътреклетъчни компоненти от външната среда. Гъби, бактерии и растения имат клетъчни стени, които предпазват и да се предотврати преминаването на големи молекули. Клетъчни мембрани също играят роля в образуването на цитоскелета и е прикрепен към извънклетъчната матрица други жизненоважни частици. Това е необходимо, за да ги държи заедно, за да образуват тъкани и органи. Характеристики на структурата на клетъчната мембрана включват пропускливост. Основната функция е да се защитят. Мембраната се състои от фосфолипид слой с вградени протеини. Тази част е включена в процеси като клетъчна адхезия, йонна проводимост и сигнални системи и служи като повърхност за монтиране на няколко екстрацелуларни структури, включително стена гликокаликса и вътрешен цитоскелет. Мембраната също така запазва потенциала на клетки, които работят като селективен филтър. Това е селективно пропусклива за йони и органични молекули и контролира движението на частиците.

Биологични механизми, включващи клетъчна мембрана

1. пасивна дифузия: някои вещества (малки молекули, йони) като въглероден диоксид (СО2) и кислород (О2), могат да проникнат в плазмената мембрана чрез дифузия. действа корпуса като бариера за някои молекули и йони, те могат да бъдат концентрирани на двете страни.

2. протеинови канали трансмембранни и транспортери: хранителни вещества като глюкоза или аминокиселини, трябва да влязат в клетката, както и някои метаболитни продукти трябва да напуснат.

3. ендоцитоза - е процес, чрез който молекули се абсорбира. лека деформация (инвагинация) е създадена през плазмената мембрана, където веществото да се транспортират, се поглъща. Това изисква енергия и по този начин, е форма на активен транспорт.

4. екзоцитоза: среща в различни клетки, за да се отстрани хаотичен вещества остатъци подадена ендоцитоза да секретират вещества, такива като хормони, ензими и транспорт материал целия път през клетъчната бариера.

молекулна структура

Клетъчната мембрана - биологична обвивка, състояща се основно от фосфолипид и отделяне на съдържанието на всички клетки от околната среда. Процесът на образуване настъпва спонтанно при нормални условия. За да се разбере този процес и правилно описва структурата и функцията на клетъчните мембрани, както и свойствата необходимо да се оцени естеството на фосфолипид структура, която е характерна за структурната поляризация. Когато фосфолипиди във водната среда на цитоплазмата достигне критична концентрация, те са комбинирани в мицели, които са по-стабилен във водна среда.

мембранни свойства

• Стабилност. Това означава, че след образуването на разпадането на мембраната е малко вероятно.
• Сила. липидната обвивка достатъчно стабилни, за да се предотврати преминаването на полярни вещества, образувани през границата не може да премине като разтворени вещества (йони, глюкоза, аминокиселини) и много по-големи молекули (протеини).
• Динамичният характер. Това е може би най-важното свойство, ако вземем предвид структурата на клетката. мембрана клетка може да бъде изложен на различни щамове, и могат да бъдат сгънати да се огъват и не се счупят. При определени обстоятелства, като например сливане на везикули начинаещи или може да бъде разбит, но само временно. При стайна температура, липидните компоненти са в постоянен, хаотично движение, образуващи стабилен граница течност.

Fluid мозайка модел

Говорейки за структурата и функцията на клетъчните мембрани, важно е да се отбележи, че в днешния представяне на мембраната като течност мозайка модел, той бил прегледан от учените през 1972 г. от Singer и Никълсън. Тяхната теория отразява три основни характеристики на структурата на мембраната. Интегрални мембранни протеини допринасят за мозайка модел за мембраната, и те са способни на странично движение в равнината поради летливата естеството на организацията на липид. Трансмембранни протеини също са потенциално мобилни. Важна особеност на мембраната е неговата асиметрия. Каква е структурата на клетката? Клетъчната мембрана, ядрото, протеин и така нататък. Cell е основна единица на живот, и всички организми се състоят от една или няколко клетки, всяка от които има естествена бариера, която го разделя от околната среда. Това външната граница на клетката се нарича също така плазмената мембрана. Състои се от четири различни видове молекули: фосфолипиди, холестерол, протеини и въглехидрати. Fluid мозайка модел описва структурата на клетъчната мембрана, както следва: гъвкава и еластична, последователността прилича на растително масло, така че всички отделни молекули само плуват в течна среда, и те са в състояние да се движат странично в тази обвивка. Мозайката представлява нещо, което се състои от много различни части. В плазмената мембрана е представена фосфолипиди, холестерол молекули, протеини и въглехидрати.

фосфолипиди

Фосфолипиди съставляват основната структура на клетъчната мембрана. Тези молекули имат две различни край: глава и опашка. Краят на главата съдържа фосфатна група и е хидрофилен. Това означава, че е привлечен водни молекули. Опашката се състои от водородни и въглеродни атоми, наречени мастни киселини вериги. Тези вериги са хидрофобни, те не обичат да се смесват с водните молекули. Този процес е подобен на това, което се случва, когато се налива масло във водата, което означава, че не се разтваря в него. Характеристики на структурата на клетъчната мембрана, свързана с т.нар липидния двоен слой, който се състои от фосфолипиди. Хидрофилни фосфатни глави винаги са разположени там, където има вода под формата на вътреклетъчния и екстрацелуларната течност. Хидрофобните опашките на фосфолипиди в мембраната са организирани по такъв начин, че да ги държи далеч от водата.

Холестерол, протеини и въглехидрати

Чувайки думата "холестерол", хората обикновено смятат, че това е лошо. Но в действителност, холестерол е важен компонент на клетъчните мембрани. молекула му се състои от четири пръстена с водородни и въглеродни атоми. Те са хидрофобни и се намира между хидрофобните опашки в липидна двуслойна. Тяхното значение е да се поддържа последователност, те укрепване на мембраната, предотвратяване на пресичане. холестерол молекули също притежават фосфолипидни опашките от влизане в контакт и да се втвърдява. Това гарантира, течливост и гъвкавост. Мембранни протеини имат функция на ензими за ускоряване на химични реакции, действат като рецептори за специфични молекули или веществата се транспортират през клетъчната мембрана.

Въглехидрати, или захари, се намират само на извънклетъчната страна на клетъчната мембрана. Заедно те формират гликокаликса. Тя осигурява смекчаване и защита на плазмената мембрана. Въз основа на структурите и видове въглехидрати в тялото гликокаликса на клетките може да разпознае и да се определи дали е необходимо да бъде там или не.

мембранни протеини

Структурата на клетъчната мембрана на животинска клетка е немислимо без като съществен компонент на протеина. Въпреки това, те са значително по-малък от размера на други важни компоненти - липиди. Има три основни типа мембранни протеини.

• Интеграл. Те напълно покрива двупосочен слой, цитоплазмата и извънклетъчната среда. Те извършват транспорт и сигнализация функция.
• Периферна. Протеини, свързани с мембраната чрез използване на електростатични, или водородни връзки в техните цитоплазмени или извънклетъчни повърхности. Те участват в основата си като средство за закрепване, за неразделна протеини.
• Трансмембранен. Те работят сигнални функции ензимна и и модулира основната структура на липидна двуслойна мембрана.

Функции на биологични мембрани

Хидрофобният ефект, който регулира поведението на въглеводород във вода, контролиране структури, образувани от мембранни липиди и протеини. Много мембранни свойства предоставени носители липидни BI-слоеве, образувайки база структура за всички биологични мембрани. Интегрални мембранни протеини са частично скрити в липидна двуслойна. Трансмембранни протеини имат специализирана организация на аминокиселини в тяхната първична последователност.

Периферни мембранни протеини са много сходни с разтворим, но те също така са свързани към мембраните. Специализирани клетъчни мембрани са специализирана клетъчна функция. Тъй като структурата и функциите на клетъчните мембрани да окаже въздействие върху тялото? На как да се изгради биологични мембрани зависи гарантира функционалността на целия организъм. От вътреклетъчните органели, извънклетъчни и взаимодействията клетка-клетка, мембранни структури са необходими за организирането и провеждането на биологичните функции. Много от структурни и функционални характеристики са общи за бактерии, еукариотни клетки и вируси с обвивка. Всички биологични мембрани, построени на липидна двуслойна, което води до присъствието на редица общи характеристики. Мембранни протеини имат различни специфични функции.

• Контроли. Плазмените мембрани на клетките определят границите на клетка взаимодействие с околната среда.
• Транспорт. Вътреклетъчно мембрана клетка разделен на няколко функционални блокове с различна вътрешна състав, всяка от които се поддържат от необходимата транспортна функция във връзка с пропускливостта контрол.
• Сигнална трансдукция. мембранно сливане осигурява механизъм за вътреклетъчен везикуларен предупреждение и предотвратяване на всички видове вируси свободно влизане в клетката.

Стойност и заключения

Структурата на външната мембрана на клетката засяга цялото тяло. Това играе важна роля в защитата на целостта, което позволява проникването на само избрани материали. Също така е добра отправна точка за определяне на цитоскелета и клетъчната стена, която помага за поддържане на формата на клетката. Липидите представляват около 50% от масата на мембраната на повечето клетки, въпреки че това варира в зависимост от вида на мембрана. Структурата на външната клетъчна мембрана на бозайници са по-трудно, там се съдържат четири основни фосфолипид. Важно свойство на липидните BI-слоеве е, че те се държат като двумерен течност, в която отделните молекули са свободни да се върти и се движи в странични посоки. Това течливост - това е важно свойство на мембраната, която се определя в зависимост от температурата и липиден състав. Поради въглеводородна пръстенна структура, холестерол играе роля при определянето на течливост мембрана. Селективно пропускливост на биологични мембрани до малки молекули позволява клетката да следи и поддържа своята вътрешна структура.

Като се има предвид структурата на клетките (клетъчна мембрана, ядро и т.н.), можем да заключим, че организмът - това е саморегулираща се система, която без чужда помощ не може да нарани себе си и винаги ще се търсят начини за възстановяване и опазване на правилното функциониране на всяка клетка.