Che cosa significa la membrana cellulare esterna? La struttura della membrana cellulare esterna
studio strutturale delle cellule procariote organismi, così come le piante e gli animali coinvolti nella sezione biologia umana, chiamata citologia. Gli scienziati hanno scoperto che il contenuto della cella, che è, costruito abbastanza difficile all'interno di esso. È circondato da una cosiddetta unità di superficie, composto dalla membrana cellulare esterna, nadmembrannye struttura comprende: glicocalice e la parete cellulare, così come microfilamenti, microtubuli e pelikula formando suo complesso submembrane.
In questo articolo, esaminiamo la struttura e le funzioni della membrana cellulare esterna, parte dell'apparato superficie di vari tipi di cellule.
Che cosa significa la membrana cellulare esterna
Come precedentemente descritto, la membrana esterna è una parte della superficie di ciascuna cella unitaria, che separa successo i suoi contenuti interni e protegge organelli cellulari da condizioni ambientali avverse. Un'altra funzione – è la fornitura di metabolismo tra il contenuto della cella e fluido tissutale, quindi la membrana cellulare esterna fornisce trasporto di molecole e ioni entrano nel citoplasma, e aiuta anche a rimuovere le tossine e tossine in eccesso dalla cella.
La struttura della membrana cellulare
Membrana o plasmalemma di diversi tipi di cellule sono molto diversi tra loro. Principalmente, la struttura chimica, e il relativo contenuto di lipidi, glicoproteine, proteine e, di conseguenza, la natura dei recettori che sono in essi. L'esterno struttura della membrana cellulare e la funzione dei quali è determinata principalmente dalla composizione delle singole glicoproteine, partecipa al riconoscimento di stimoli nell'ambiente esterno e le reazioni delle cellule ai loro azioni. Poiché membrane proteine e glicolipidi cellulari possono interagire alcuni virus, in modo da penetrare nella cellula. Herpes virus dell'influenza e possono utilizzare il plasmalemma della cellula ospite per costruire un guscio protettivo.
Un virus e batteri, i cosiddetti batteriofagi, le cellule attaccate alla membrana e viene disciolto in contatto utilizzando speciale enzima. Poi, il foro si estende molecola di DNA virale.
Caratteristiche della struttura di membrana plasmatica di eucariotica
Ricordiamo che la membrana cellulare esterna agisce come trasporto, cioè il trasporto di sostanze nel citoplasma della cellula e dall'ambiente esterno. Per effettuare tale processo richiede una struttura speciale. Infatti, il plasmalemma è una costante, universale per tutti cellula eucariotica sistema apparato superficie. Questo sottile (2-10 nm), ma è sufficientemente densa film multistrato che copre l'intera cella. La sua struttura è stata studiata nel 1972 da studiosi come D. Singer e G. Nicolson, hanno anche creato un modello liquido-mosaico della membrana cellulare.
I principali composti chimici che la compongono – è una disposizione ordinata delle molecole di proteine e alcuni fosfolipidi che sono incorporati in ambiente acquoso lipidico e assomigliano mosaico. Così, la membrana cellulare è costituita da due strati di lipidi, non polari idrofobe "code" che sono all'interno della membrana, e le teste idrofile polari rivolte citoplasma cellulare e il fluido intercellulare.
strato lipidico permeato da grandi molecole proteiche che costituiscono i pori idrofili. Esso viene trasportato attraverso di essa, soluzioni acquose di sali minerali e glucosio. Alcune molecole proteiche si trovano sulla superficie esterna e sulla superficie interna della membrana plasmatica. Pertanto, sulla membrana cellulare esterna di cellule in tutti gli organismi aventi molecole nucleo carboidrati sono collegate da legami covalenti con glicolipidi e glicoproteine. contenuto di carboidrati delle membrane cellulari varia da 2 a 10%.
La struttura degli organismi procariotici membrana plasmatica
La membrana cellulare esterna procarioti svolge funzioni analoghe alla cella plasmalemma organismi nucleari, ovvero percezione e la trasmissione di informazioni dall'ambiente esterno, il trasporto di ioni e soluzioni nella cellula e fuori, protezione da citoplasma estere reagenti esternamente. Può formare mesosoma – strutture derivanti durante invaginazione membrana plasmatica nella cellula. Essi possono essere enzimi coinvolti nel reazioni metaboliche procarioti, per esempio, in replicazione del DNA, la sintesi delle proteine.
Mesosoma contengono anche enzimi redox, mentre fotosintetica sono bacteriochlorophyll (batteri) e ficobiline (cianobatteri).
Il ruolo della membrana esterna nei contatti cellula-cellula
Continuando a rispondere alla domanda, che cosa fa la membrana esterna delle cellule, si concentrerà sul suo ruolo nei contatti cellula-cellula. In cellule vegetali nelle pareti dei pori della membrana cellulare esterna sono formate passa nello strato polpa. Attraverso di loro possono produrre citoplasma delle cellule esteriormente tali canali sottili chiamati plasmodesmi.
Grazie a loro, il collegamento tra le cellule delle piante limitrofe molto forte. In cellule umane e animali siti di contatto delle membrane cellulari adiacenti sono chiamati desmosomi. Essi sono caratteristici di endoteliali e cellule epiteliali, e trovato anche in cardiomiociti.
formazione ausiliario di membrana plasmatica
Per comprendere le differenze tra cellule vegetali provenienti da animali aiuta a studiare le caratteristiche strutturali del plasmalemma, che dipendono da quali funzioni sono svolte dalla membrana cellulare esterna. Sopra di esso in cellule animali è uno strato di glicocalice. È costituita da polisaccaridi molecole associate con proteine e lipidi della membrana cellulare esterna. Due adesione glicocalice (incollaggio) si verifica tra le cellule, che porta alla formazione di tessuti, in modo che partecipa alla funzione di segnalazione di membrana plasmatica – stimoli esterni riconoscimento ambiente.
Come il trasporto passivo di sostanze specifiche attraverso la membrana cellulare
Come è stato detto in precedenza, la membrana cellulare esterna è coinvolto nel trasporto delle sostanze tra la cellula e l'ambiente esterno. Ci sono due tipi di trasporto in tutto il plasmalemma: passivo (difuzionny) e trasporto attivo. Il primo riguarda diffusione, diffusione facilitata e l'osmosi. Il movimento delle sostanze lungo il gradiente di concentrazione dipende principalmente dal peso e dimensioni delle molecole che passano attraverso la membrana cellulare. Ad esempio, piccole molecole non polari sono facilmente solubili in strato lipidico media attraverso di esso muove plasmalemma e appaiono nel citoplasma.
Grandi molecole di sostanze organiche penetrano nel citoplasma con l'ausilio di speciali proteine carrier. Hanno specie specificità e collegamento con i costi energetici particelle o ioni senza trasferiti passivamente attraverso la membrana da un gradiente di concentrazione (trasporto passivo). Questo processo è la base di proprietà di membrana plasmatica come la permeabilità selettiva. Nel processo di trasporto passivo non usa l'energia delle molecole di ATP, e la cella salva in altre reazioni metaboliche.
Il trasporto attivo di sostanze chimiche attraverso il plasmalemma
Poiché la membrana cellulare esterna permette il trasferimento di ioni e molecole dall'ambiente nella cella e posteriore, diventa possibile prodotti uscita dissimilazione sono tossine, esteriormente, cioè nel fluido intercellulare. trasporto attivo avviene contro il gradiente di concentrazione e richiede l'uso di energia sotto forma di molecole di ATP. Essa comporta anche proteine trasportatrici chiamati ATP-basi, sono simultaneamente ed enzimi.
Esempi di tali veicoli è pompa sodio-potassio (ioni sodio vengono trasferiti dal citoplasma all'ambiente esterno, e ioni potassio vengono pompati nel citoplasma). Per capace di cellule epiteliali intestinali e renali. Varianti di questo metodo sono il processo di trasferimento di pinocytosis e fagocitosi. Così, studiando quali funzioni sono eseguite dalla membrana cellulare esterna, si può determinare che i processi sono capaci di fagocitosi e protisti eterotrofi pino-, così come le cellule di organismi animali superiori, ad esempio, leucociti.
processi bioelettrici nelle membrane cellulari
È accertato che v'è una differenza di potenziale tra la superficie esterna della membrana plasmatica (che è caricato positivamente) e lo strato parietale di citoplasma carica negativa. E 'stato chiamato il potenziale di riposo, ed è insito in tutte le cellule viventi. Un tessuto nervoso non solo potenziale di riposo, ma è anche in grado di condurre biopotenziali deboli, che si chiama il processo di eccitazione. La membrana esterna delle cellule nervose, neuroni, tenendo irritazione dei recettori cominciano a cambiare le cariche di ioni di sodio nella cellula massicciamente alimentato e diventa plasmalemma superficie elettronegativo. Un citoplasma strato di parete a causa cationi in eccesso ottiene una carica positiva. Ciò spiega il motivo per cui v'è ricaricare la membrana cellulare esterna di un neurone, che provoca la conduzione degli impulsi nervosi che stanno alla base del processo di eccitazione.