Struktura typu błony komórkowej składa się z podwójnej warstwy fosfolipidowej między dwiema warstwami białkowymi znajdującymi się na poziomie powierzchni rozdzielania między fazą wewnętrzną i zewnętrzną komórki. Warstwa lipidowa jest dwucząsteczkowa, z grupami polarnymi skierowanymi w stronę warstwy białkowej, podczas gdy grupy niepolarne są zwrócone z funkcją izolacji.
Błony komórkowe o grubości zaledwie 90 A nie są widoczne pod mikroskopem światła przechodzącego. Przed pojawieniem się mikroskopii elektronowej cytolodzy założyli, że komórka jest otoczona niewidzialnym filmem, ponieważ jeśli ten hipotetyczny film został złamany, zawartość komórek mogłaby się wydostać. Dzisiaj dzięki mikroskopowi elektronowemu membranę można wizualizować jako cienką podwójną linię ciągłą. Zgodnie z aktualnymi hipotezami membrana zasadniczo składa się z cząsteczek fosfolipidów i cholesterolu ułożonych w taki sposób, że ich hydrofobowe ogony są zwrócone do wewnątrz .
Łańcuchy polipeptydowe cząsteczek białka błonowego są prostopadłe do cząsteczek lipidowych i uważa się, że utrzymują kohezję między różnymi częściami błony plazmatycznej.
Struktura błoniasta spełnia zadanie oddzielenia środowiska komórkowego od zewnątrzkomórkowego, jądra z cytoplazmy, a także materiału wewnątrz różnych organelli z matrycy cytoplazmatycznej.
W każdej komórce, zwierzęciu lub roślinie, obwodowa warstwa protoplazmy ma morfologiczne i funkcjonalne właściwości membrany, która oddziela dwa różne środowiska, które można zidentyfikować za pomocą roztworów, które mają różne właściwości fizykochemiczne i kompozycje. Zadaniem tej membrany jest umożliwienie przepływu wody i innych małych substancji rozpuszczonych wewnątrz komórki, podczas gdy jest ona przeciwna do substancji rozpuszczonych o wysokiej masie cząsteczkowej. Zasadniczo kierunek przepływu jest określony przez stężenie kompozycji roztworu po bokach membrany, przepływ zawsze występuje w wersecie od najbardziej rozcieńczonego roztworu do najbardziej stężonego: ma tendencję do równoważenia dwóch stężeń i ustaje, gdy osiągnięta zostanie równość, Ciśnienie wymagane do całkowitego zatrzymania tego ruchu jest nazywane ciśnieniem osmotycznym. Jest tym większy, gdy roztwór jest skoncentrowany.
Błona komórkowa nie jest idealną błoną półprzepuszczalną, ponieważ jest nieprzepuszczalna dla niektórych, ale nie wszystkich obecnych substancji rozpuszczonych. Przepuszczalność membrany w stosunku do substancji rozpuszczonych nie zależy wyłącznie od jej chemiczno-fizycznych cech strukturalnych, ale głównie od zjawisk ściśle związanych z metabolizmem komórkowym.
Komórki, w odniesieniu do ich zachowania związanego z ciśnieniem osmotycznym i ciśnieniem środowiskowym, dzielą się na: poichilosmotyczne i omiosmotyczne. Te pierwsze mają ciśnienie osmotyczne równe lub prawie równe ciśnieniu ich otoczenia, te drugie są w stanie utrzymać ciśnienie osmotyczne w szerokim zakresie wartości, bardzo różnym od środowiskowych. Biorąc pod uwagę te cechy zachowania komórek zwierzęcych i roślinnych, J. Traube stworzył specjalną aparaturę, składającą się dokładnie z półprzepuszczalnej błony, która musiała sztucznie odtwarzać zachowanie żywych komórek przed podanymi roztworami. Początkowo był używany jako membrana, miedziana ferrocyjanidowa folia; następnie wprowadzono półprzepuszczalne membrany, dzięki którym możliwe było ustalenie stopnia znacznych ciśnień osmotycznych.
Na koniec można stwierdzić, że przejście różnych substancji przez błonę plazmatyczną może odbywać się poprzez prostą dyfuzję, ułatwioną lub przez aktywny transport.
Prosta dyfuzja: pasywny transport przez dwuwarstwę lipidową. Dyfuzja to ruch cząsteczek z jednego obszaru do drugiego z powodu ich losowego mieszania termicznego. W prostej dyfuzji przepuszczalność membrany jest określona przez następujące czynniki: (a) rozpuszczalność liposolowa substancji, która dyfunduje, (b) rozmiar i kształt cząsteczek, które dyfundują, (c) temperatura i (d) grubość membrany,
Ułatwiona dyfuzja: pasywny transport przez białka błonowe. Ułatwiona dyfuzja jest obsługiwana przez dwa rodzaje białek transportowych: (a) transportery, które wiążą cząsteczki po jednej stronie membrany i przenoszą je po drugiej dzięki modyfikacji konformacyjnej i (b) kanałom, które tworzą pory, które rozszerzają się z jednej strony membrany na drugą. W ułatwionej dyfuzji przepuszczalność membrany zależy od dwóch czynników: (a) prędkości transportu poszczególnych transporterów lub kanałów i (b) liczby przenośników lub kanałów obecnych w membranie.
Aktywny transport. Istnieją dwa główne rodzaje transportu aktywnego: aktywny transport podstawowy, który wykorzystuje ATP lub inne formy energii chemicznej i wtórny transport aktywny, który wykorzystuje gradient elektrochemiczny substancji jako źródła energii do indukowania aktywnego transportu wysokiej substancji.
Kliknij nazwy różnych organelli, aby przeczytać dogłębną analizę
Obraz pochodzi z www.progettogea.com
Pod redakcją: Lorenzo Boscariol
