Specialmente la struttura e la funzione delle membrane cellulari

Nel 1972 è stato messo in avanti la teoria che la membrana parzialmente permeabile circonda la cella ed esegue una serie di operazioni vitali, e la struttura e la funzione delle membrane cellulari sono problemi significativi riguardanti il corretto funzionamento di tutte le cellule del corpo. teoria cellulare si diffuse nel 17 ° secolo, con l'invenzione del microscopio. Si è appreso che i tessuti animali e vegetali sono composti di cellule, ma a causa della bassa risoluzione del dispositivo era impossibile vedere eventuali ostacoli intorno cellule animali. Nel 20 ° secolo, la natura chimica della membrana è stato studiato in modo più dettagliato, si è constatato che la sua base è i lipidi.

Struttura e funzione delle membrane cellulari

La membrana cellulare circonda il citoplasma delle cellule viventi, separando fisicamente componenti intracellulari dall'ambiente esterno. Funghi, batteri e piante hanno pareti cellulari che proteggono e impediscono il passaggio di grandi molecole. Le membrane cellulari svolgono anche un ruolo nella formazione del citoscheletro ed è collegata alla matrice extracellulare altre particelle vitali. Ciò è necessario per tenerli insieme per formare tessuti e organi. Caratteristiche della struttura della membrana cellulare includono permeabilità. La funzione principale è quella di proteggere. La membrana costituita da uno strato fosfolipidico con proteine incorporate. Questa parte è coinvolta nei processi di adesione cellulare, conduttività ionica e sistemi di segnalazione e funge da superficie di montaggio per diverse strutture extracellulari, tra glicocalice parete e citoscheletro interna. La membrana mantiene anche il potenziale delle cellule, lavorando come un filtro selettivo. È selettivamente permeabile a ioni e molecole organiche e controlla il movimento delle particelle.

meccanismi biologici che coinvolgono membrana cellulare

1. Diffusione passiva: alcune sostanze (piccole molecole, ioni) quali anidride carbonica (CO2) e l'ossigeno (O2), possono penetrare la membrana plasmatica per diffusione. Gli atti carcassa come una barriera per alcune molecole e ioni, possono essere concentrate su entrambi i lati.

2. I canali transmembrana di proteine e trasportatori: nutrienti come gli acidi glucosio o aminoacidi, dovrebbe entrare nella gabbia, e di alcuni prodotti del metabolismo dovrebbero lasciare.

3. endocitosi – è il processo mediante il quale le molecole vengono assorbite. leggera deformazione (invaginazione) viene creato nella membrana plasmatica, in cui la sostanza da trasportare, viene inghiottita. Questo richiede energia, e quindi, è una forma di trasporto attivo.

4. Esocitosi: avviene in celle diverse per rimuovere i residui di sostanze non digeriti endocitosi portato a secernere sostanze, quali ormoni, enzimi e materiale di trasporto tutto il percorso attraverso la barriera cellulare.

struttura molecolare

Cella a membrana – un involucro biologico costituito essenzialmente da fosfolipidi e separare il contenuto di tutte le celle dall'ambiente. Il processo di formazione avviene spontaneamente in condizioni normali. Per capire questo processo e descrivere correttamente la struttura e la funzione delle membrane cellulari, così come le proprietà necessarie per valutare la natura della struttura fosfolipide, che è caratteristica della polarizzazione strutturale. Quando fosfolipidi nell'ambiente acquoso del citoplasma raggiungono una concentrazione critica, vengono combinati in micelle, che sono più stabili in ambiente acquoso.

proprietà di membrana

Stabilità. Ciò significa che, dopo la formazione del crollo della membrana è improbabile.
Forza. L'involucro lipidico abbastanza robusto per impedire il passaggio di sostanze polari, formata attraverso il confine non può passare come soluti (ioni, glucosio, amminoacidi), e una più ampia molecole (proteine).
La natura dinamica. Questa è forse la proprietà più importante, se si considera la struttura della cellula. La membrana cellulare può essere esposto a diversi ceppi, e può essere piegato a piegare e non rompere. In circostanze particolari, come la fusione delle vescicole in erba o può essere rotto, ma solo temporaneamente. A temperatura ambiente, i componenti lipidici sono in costante movimento caotico, formando un confine fluido stabile.

modello di mosaico fluido

Parlando della struttura e la funzione delle membrane cellulari, è importante notare che nella presentazione di oggi della membrana come il modello a mosaico fluido, è stato esaminato dagli scienziati nel 1972 da Singer e Nicholson. La loro teoria riflette tre caratteristiche principali della struttura della membrana. proteine integrali di membrana contribuiscono alla mosaico per la membrana, e sono capaci di movimento laterale nel piano a causa della natura volatile dell'organizzazione lipidica. proteine transmembrana sono anche potenzialmente mobili. Una caratteristica importante della struttura della membrana è la sua asimmetria. Qual è la struttura della cellula? La membrana cellulare, nucleo, proteine e così via. Cellula è un'unità fondamentale della vita, e tutti gli organismi sono costituiti da una o più celle, ciascuna delle quali ha una barriera naturale che separa dall'ambiente. Questo limite esterno della cellula è chiamata anche la membrana plasmatica. Si compone di quattro diversi tipi di molecole: fosfolipidi, colesterolo, proteine e carboidrati. Fluido modello mosaico descrive la struttura della membrana cellulare come segue: flessibile ed elastico, la consistenza simile a un olio vegetale, in modo che tutte le singole molecole solo galleggiare in un mezzo liquido, e sono in grado di muoversi lateralmente all'interno di questo guscio. Mosaico rappresenta qualcosa che comprende molte parti diverse. Nella membrana plasmatica è presentato fosfolipidi, molecole di colesterolo, proteine e carboidrati.

fosfolipidi

Fosfolipidi costituiscono la struttura di base della membrana cellulare. Queste molecole hanno due estremità differenti: una testa e una coda. L'estremità di testa comprende un gruppo fosfato ed è idrofila. Ciò significa che è attratto da molecole di acqua. La coda è costituito da idrogeno e atomi di carbonio, dette catene di acidi grassi. Queste catene sono idrofobiche, a loro non piace mescolare con le molecole d'acqua. Questo processo è simile a quello che succede quando si versa l'olio in acqua, il che significa che non si scioglie in esso. Caratteristiche della struttura membrana cellulare relative al cosiddetto doppio strato lipidico, che consiste di fosfolipidi. teste idrofile fosfato sono sempre posizionati dove c'è acqua sotto forma di liquido intracellulare ed extracellulare. Le code idrofobiche di fosfolipidi nella membrana sono organizzate in modo tale che li tiene lontani dall'acqua.

Colesterolo, proteine e carboidrati

Sentendo la parola "colesterolo", gente di solito pensa che è male. Ma in realtà, il colesterolo è una componente importante delle membrane cellulari. Sua molecola costituita da quattro anelli di idrogeno e carbonio atomi. Essi sono idrofobi e si trovano tra le code idrofobiche nel doppio strato lipidico. La loro importanza è quello di mantenere la consistenza, rinforzano la membrana, impedendo intersezione. molecole di colesterolo tengono anche le code di fosfolipidi di venire in contatto e si solidifica. Questo assicura fluidità e flessibilità. proteine di membrana hanno una funzione di enzimi per accelerare le reazioni chimiche, agire come recettori per molecole specifiche o le sostanze trasportate attraverso la membrana cellulare.

I carboidrati, o zuccheri, si trovano solo sul lato extracellulare della membrana cellulare. Insieme formano il glicocalice. Esso fornisce ammortizzazione e protezione della membrana plasmatica. Sulla base delle strutture e dei tipi di carboidrati nel corpo glicocalice delle cellule in grado di riconoscere e determinare se hanno bisogno di essere lì o no.

proteine di membrana

La struttura della membrana cellulare di una cellula animale è inconcepibile senza un componente così significativa della proteina. Nonostante questo, sono notevolmente inferiori alle dimensioni degli altri componenti importanti – lipidi. Ci sono tre tipi fondamentali di proteine di membrana.

Integrale. Essi coprono completamente il bi-layer, citoplasma e mezzo extracellulare. Svolgono una funzione di trasporto e segnalamento.
Periferico. Le proteine associate alla membrana utilizzando elettrostatica, o legami idrogeno nelle loro superfici citoplasmatica o extracellulari. Partecipano essenzialmente come mezzo di fissaggio per proteine integrali.
Transmembrana. Operano enzimatica e segnalazione, e modulano la struttura di base della membrana bi-strato lipidico.

Funzioni delle membrane biologiche

L'effetto idrofobico che governa il comportamento di idrocarburi in acqua controllando strutture formate da lipidi di membrana e proteine di membrana. Molte proprietà di membrana conferiti vettori lipidici bi-strati, formando una struttura di base per tutte le membrane biologiche. proteine integrali di membrana sono parzialmente nascosti nel doppio strato lipidico. proteine transmembrana hanno un'organizzazione specializzata di aminoacidi nella loro sequenza primaria.

proteine di membrana periferici sono molto simili a solubile, ma sono anche legati alle membrane. membrane cellulari specializzati sono la funzione delle cellule specializzate. Poiché la struttura e le funzioni delle membrane cellulari hanno un impatto sul corpo? Su come costruire membrane biologiche dipende assicurare la funzionalità dell'intero organismo. Da organelli intracellulari, interazioni extracellulari e cellula-cellula, sono necessarie per l'organizzazione e svolgimento delle funzioni biologiche strutture a membrana. Molte delle caratteristiche strutturali e funzionali sono comuni ai batteri, cellule eucariotiche e virus con involucro. Tutte le membrane biologiche costruiti in doppio strato lipidico, che provoca la presenza di un certo numero di caratteristiche comuni. proteine di membrana hanno una varietà di funzioni specifiche.

Controlli. Le membrane plasmatiche delle cellule definiscono i confini di interazione delle cellule con l'ambiente.
Trasporti. cella a membrana intracellulare articolato in più blocchi funzionali con diversa composizione interna, ciascuno dei quali sono supportati dalla funzione di trasporto necessario congiuntamente la permeabilità controllo.
La trasduzione del segnale. fusione della membrana fornisce un meccanismo per gli avvisi vescicolare intracellulare e impedendo ogni sorta di virus liberamente entrare nella cellula.

Valore e conclusioni

La struttura della membrana esterna della cellula interessa l'intero corpo. Svolge un ruolo importante nel proteggere l'integrità, consentendo la penetrazione di solo materiali selezionati. E 'anche una buona base per il fissaggio del citoscheletro e la parete cellulare, che aiuta a mantenere la forma delle cellule. Lipidi rappresentano circa il 50% della massa della membrana della maggior parte delle cellule, anche se questo varia a seconda del tipo di membrana. La struttura della membrana cellulare esterna dei mammiferi sono più difficili, vi sono contenute quattro fosfolipide base. Una proprietà importante dei lipidi bi-strati è che si comportano come liquida bidimensionale in cui le singole molecole sono libere di ruotare e muoversi in direzioni laterali. Questa fluidità – questa è una proprietà importante della membrana, determinato in funzione della temperatura e della composizione lipidica. A causa del colesterolo struttura ad anello di idrocarburi svolge un ruolo nel determinare la fluidità di membrana. permeabilità selettiva delle membrane biologiche a piccole molecole permette alla cellula di controllare e mantenere la sua struttura interna.

Considerando la struttura delle cellule (membrana cellulare, nucleo, e così via), possiamo concludere che l'organismo – è il sistema di auto-regolazione, che senza aiuto non può farti del male e sarà sempre alla ricerca di modi per ripristinare e proteggere il corretto funzionamento di ogni cellula.