Co je vnější buněčné membrány? Struktura vnější buněčné membrány

Strukturní studium buněk prokaryotických organismů, jakož i rostlin a zvířat určených pro lidskou části biologie, nazývá cytologie. Vědci zjistili, že obsah buňky, tedy postaven docela těžké v něm. Je obklopen tzv jednotku plochy, složené z vnější buněčné membrány, nadmembrannye struktura zahrnuje: glykokalyx a buněčné stěny, stejně jako mikrovlákna, mikrotubuly a pelikula tvořící jeho submembrane komplex.

V tomto článku se podíváme na strukturu a funkce vnější buněčné membrány, která je součástí povrchu aparátu různých druhů buněk.

Co vnější buněčnou membránu

Jak bylo popsáno výše, je vnější membrána je součástí povrchu každé buňce, která úspěšně odděluje jeho vnitřní obsah a chrání buněčné organely z nepříznivých podmínek okolního prostředí. Další funkcí - je zajištění metabolismu mezi obsahu buněk a tkáňové tekutiny, takže vnější buněčné membrány zajišťuje transport molekul a iontů vstupujících do cytoplazmy, a také pomáhá odstranit toxiny a přebytek toxinů z buněk.

Struktura buněčné membrány

Membrána nebo plasmatické z různých typů buněk, jsou mezi sebou velmi odlišné. Hlavně, chemická struktura a relativní obsah lipidů, glykoproteinů, proteiny a v důsledku toho, povaha receptorů, které jsou v nich. Vnější buněčná membrána struktura a funkce , které je určeno především na složení jednotlivých glykoproteinů, účastní se uznání podněty ve vnějším prostředí a buněčné reakce na jejich akce. Vzhledem k tomu, proteiny a glykolipidy buněčné membrány mohou ovlivňovat některé viry, tak, že pronikají do buňky. Herpes viry a chřipky může používat plasmatické hostitelské buňky k vytvoření ochranné skořepiny.

A viry a bakterie, tzv bakteriofágy, buňky připojené k membráně a je rozpuštěn v kontaktu it pomocí speciálního enzymu. Potom se otvor prodlužuje virové DNA molekuly.

Vlastnosti struktury plazmatické membrány eukaryotická

Připomeňme, že vnější buněčné membrány působí jako doprava, tedy transport látek do cytoplasmy buňky a z vnějšího prostředí. Provést takový proces vyžaduje speciální konstrukci. Vskutku, plasmatické je konstanta, univerzální pro všechny eukaryotické buňky systém povrchu přístroje. Tato tenká (2-10 nm), ale je dostatečně hustá vícevrstvá fólie, která pokrývá celou buňku. Jeho struktura byla studována v roce 1972 takovými učenci jako D. Singer a G. Nicolson, ale také vytvořil model kapalinu mozaika z buněčné membrány.

Hlavní chemické sloučeniny, které ji tvoří - je řádný uspořádání molekul proteinů a určitých fosfolipidů, které jsou vloženy do lipidové vodní prostředí a podobají mozaiky. To znamená, že buněčná membrána se skládá ze dvou vrstev lipidů, nepolárních hydrofobních „ocásky“, které jsou uvnitř membrány, a polární hydrofilní hlavou obrácenými do cytoplazmy buněk a mezibuněčné tekutiny.

Lipidové vrstvy prostoupen velkých proteinových molekul, které tvoří hydrofilní póry. To je transportován skrze něj, vodné roztoky glukózy a minerálních solí. Některé proteinové molekuly se nacházejí na vnější a na vnitřním povrchu plazmatické membrány. Tak, na vnější buněčné membráně buněk ve všech organismech, které mají molekuly sacharidového jádra jsou spojeny kovalentními vazbami s glykolipidů a glykoproteinů. Obsahu uhlohydrátů z buněčných membrán se pohybuje v rozmezí od 2 do 10%.

Struktura plazmatické membrány prokaryotických organizmů

Vnější buněčná membrána u prokaryot provádí podobné funkce na plasmatické buňky nukleární organismy, a to vnímání a předávání informací z vnějšího prostředí, transport iontů a roztoků do buňky a ven z, ochrana proti cizí cytoplazmy externě činidel. To může tvořit mesosoma - struktur, které vznikají v průběhu invaginaci plazmatické membrány do buňky. Mohou být enzymy podílející se na metabolických reakcí prokaryot, například, v replikaci DNA, syntézu bílkovin.

Mesosoma také obsahovat redoxní enzymy, přičemž jsou fotosyntetické bakteriochlorofyl (bakterie) a phycobilins (sinice).

Úloha vnější membrány v mezibuněčných kontaktů

Pokračující odpovědět na otázku, co má vnější buněčnou membránu, se zaměří na jeho roli v mezibuněčných kontaktů. V rostlinných buňkách ve stěnách vnějších buněčných membrán póry jsou vytvořeny procházející v buničinové vrstvy. Jejich prostřednictvím mohou přinést cytoplazmě buněk směrem ven takové tenké kanály zvané plasmodesmata.

Díky nim je spojení mezi sousedními rostlinných buňkách velmi silná. V lidských buňkách a kontaktní zvíře místech přilehlých buněčných membrán se nazývají desmosomy. Jsou charakteristické endoteliálních a epiteliálních buněk, a také v kardiomyocytů.

Pomocný tvorba plazmatické membrány

Chcete-li pochopit rozdíly mezi rostlinných buněk od zvířat, pomáhá studovat strukturální rysy plasmatické, které závisí na tom, které funkce jsou prováděny vnější buněčné membráně. Nad ním v živočišné buňce je vrstva glykokalyx. Skládá se z polysacharidů molekul spojených s proteiny a lipidy vnější buněčnou membránu. přilnavost Vzhledem glykokalyx (holí) nastává mezi buňkami, což vede k tvorbě tkání, a tak se podílí na signalizační funkci plazmatické membrány - vnější podněty rozpoznávání prostředí.

Jak pasivní transport konkrétních látek přes buněčnou membránu

Jak již bylo dříve uvedeno, je vnější buněčné membrány se podílí na transportu látek mezi buňkou a vnějším prostředím. K dispozici jsou dva typy transportu přes plasmatické: pasivní (difuzionny) a aktivní transport. První se týká difuzní, usnadněná difúze a osmózy. Pohyb látek podél koncentračního gradientu závisí především na hmotnosti a velikosti molekuly procházejí přes buněčnou membránu. Například malé nepolární molekuly jsou snadno rozpustné v lipidové vrstvy průměrné plasmatické pohybující se skrze něj a objeví se v cytoplazmě.

Velké molekuly organických látek proniknout do cytoplazmy pomocí speciálních nosných proteinů. Mají druhové specificity a spojení s náklady na částice nebo iontové energie, aniž by pasivně přenesených přes membránu pomocí koncentračního gradientu (pasivní doprava). Tento proces je základem vlastností plazmatické membrány, jako je selektivní propustnost. V procesu pasivního transportu nepoužívá energii ATP molekul, a buňka se ukládá do dalších metabolických reakcí.

Aktivní transport chemikálií přes plasmalemmy

Vzhledem k tomu, že vnější buněčné membrány umožňuje přenos iontů a molekul z prostředí do buňky a zpět, je možné, aby výstup disimilace produkty jsou toxiny, směrem ven, to znamená v mezibuněčné tekutině. Aktivní transport dochází proti koncentračnímu gradientu a vyžaduje použití energie v podobě ATP molekul. To také zahrnuje transportní proteiny, zvané ATP-základy, současně a enzymy.

Příklady takových vozidel je čerpadlo sodno-draselný (sodíkové ionty jsou převáděny z cytoplazmy do vnějšího prostředí, a draselné ionty, jsou čerpány do cytoplazmy). Aby byla schopna střevních epiteliálních buněk a ledviny. Varianty této metody je přenos proces pinocytózou a fagocytózy. Tak, studovat, jaké funkce jsou prováděny vnější buněčné membrány, může být stanoveno, že procesy jsou schopné fagocytózy a pino- heterotrofních prvoků, jakož i buňky vyšších živočišných organismů, například leukocyty.

Bioelektrické procesy v buněčných membránách

Je zjištěno, že existuje potenciální rozdíl mezi vnějším povrchem plazmatické membrány (to je kladně nabitá) a parietální vrstva cytoplazmy, záporně nabitý. Říkalo se jí klidový potenciál, a to je tkvící ve všech živých buňkách. Nervové tkáně se spočívající nejen potenciál, ale také je schopna provádět slabé biopotenciálů, který se nazývá proces buzení. Vnější membrána nervových buněk, neuronů, při podráždění receptorů se začíná měnit poplatků sodných iontů do buňky masivně přiváděného a stává se elektronegativní povrch plasmatické. Stěna vrstva cytoplazma kvůli přebytečných kationtů získá kladný náboj. To vysvětluje, proč existuje dobít vnější buněčné membráně neuronu, který způsobuje vedení nervových impulsů, které jsou základem procesu excitace.