Celulele plantelor, ciupercilor și animalelor constau din trei componente precum nucleul, citoplasma cu organele și incluziunile situate în el și membrana plasmatică. Nucleul este responsabil pentru stocarea materialului genetic înregistrat pe ADN și, de asemenea, controlează toate procesele celulei. Citoplasma conține organele, fiecare având propriile sale funcții, cum ar fi, de exemplu, sinteza substanțelor organice, respirația celulară, digestia celulară etc. Și despre ultima componentă vom vorbi mai detaliat în acest articol.
Ce este o membrană în biologie?
În termeni simpli, este o coajă. Cu toate acestea, nu este întotdeauna complet impenetrabil. Transportul anumitor substanțe prin membrană este aproape întotdeauna permis.
În citologie, membranele pot fi împărțite în două tipuri principale. Prima este membrana plasmatică care acoperă celula. Al doilea este membranele organitelor. Există organite care au una sau două membrane. O singură membrană include complexul Golgi, reticulul endoplasmatic, vacuolele, lizozomii. Plastidele și mitocondriile aparțin celor cu două membrane.
Membranele pot fi, de asemenea, în interiorul organelelor. De obicei sunt derivați ai membranei interioareorganele cu două membrane.
Cum sunt dispuse membranele organelelor cu două membrane?
Plastidele și mitocondriile au două cochilii. Membrana exterioară a ambelor organite este netedă, dar cea interioară formează structurile necesare pentru funcționarea organoidului.
Astfel, învelișul mitocondriilor are proeminențe în interior - crestae sau creste. Pe ele are loc ciclul reacțiilor chimice necesare respirației celulare.
Derivații membranei interioare a cloroplastelor sunt saci în formă de disc - tilacoizi. Sunt colectate în stive - boabe. Granatele separate sunt combinate între ele cu ajutorul lamelelor - structuri lungi formate tot din membrane.
Structura membranelor organitelor cu o singură membrană
Aceste organite au o singură membrană. De obicei este o înveliș neted de lipide și proteine.
Caracteristici ale structurii membranei plasmatice a celulei
Membrana este alcătuită din substanțe precum lipide și proteine. Structura membranei plasmatice asigură grosimea acesteia de 7-11 nanometri. Cea mai mare parte a membranei sunt lipide.
Structura membranei plasmatice prevede prezența a două straturi în ea. Primul este un strat dublu de fosfolipide, iar al doilea este un strat de proteine.
Lipide ale membranei plasmatice
Lipidele care alcătuiesc membrana plasmatică sunt împărțite în trei grupe: steroizi, sfingofosfolipide și glicerofosfolipide. Molecula acestuia din urmă conține un reziduu de alcool trihidroxilicglicerol, în care atomii de hidrogen ai două grupări hidroxil sunt înlocuiți cu lanțuri de acizi grași, iar atomul de hidrogen din a treia grupare hidroxil este înlocuit cu un rest de acid fosforic, la care, la rândul său, reziduul uneia dintre bazele azotate este atașat.
O moleculă de glicerofosfolipidă poate fi împărțită în două părți: un cap și cozi. Capul este hidrofil (adică se dizolvă în apă), iar cozile sunt hidrofobe (alungă apa, dar se dizolvă în solvenți organici). Datorită acestei structuri, molecula de glicerofosfolipide poate fi numită amfifilă, adică atât hidrofobă, cât și hidrofilă în același timp.
Sfingofosfolipidele sunt similare chimic cu glicerofosfolipidele. Dar se deosebesc de cele menționate mai sus prin aceea că în compoziția lor, în loc de reziduu de glicerol, au un reziduu de alcool sfingozin. Moleculele lor au și cap și coadă.
Imaginea de mai jos arată clar structura membranei plasmatice.
Proteine ale membranei plasmatice
În ceea ce privește proteinele care alcătuiesc membrana plasmatică, acestea sunt în principal glicoproteine.
În funcție de locația lor în carcasă, acestea pot fi împărțite în două grupe: periferice și integrale. Primele sunt cele care se află pe suprafața membranei, iar al doilea sunt cele care pătrund în toată grosimea membranei și se află în interiorul stratului lipidic.
În funcție de funcțiile pe care le îndeplinesc proteinele, acestea pot fi împărțite în patru grupe: enzime, structurale, de transport și receptor.
Toate proteinele care se află în structura membranei plasmatice nu sunt asociate chimic cu fosfolipidele. Prin urmare, se pot deplasa liber în stratul principal al membranei, se pot aduna în grupuri etc. De aceea, structura membranei plasmatice a celulei nu poate fi numită statică. Este dinamic, deoarece se schimbă tot timpul.
Care este rolul peretelui celular?
Structura membranei plasmatice îi permite să îndeplinească cinci funcții.
În primul rând - restrângerea citoplasmei. Din acest motiv, celula are o formă și o dimensiune constantă. Această funcție este asigurată de faptul că membrana plasmatică este puternică și elastică.
Al doilea rol este de a asigura contacte intercelulare. Datorită elasticității lor, membranele plasmatice ale celulelor animale pot forma excrescențe și pliuri la joncțiunile lor.
Următoarea funcție a membranei celulare este transportul. Este furnizat de proteine speciale. Datorită acestora, substanțele necesare pot fi transportate în celulă, iar cele inutile pot fi eliminate din aceasta.
În plus, membrana plasmatică îndeplinește o funcție enzimatică. De asemenea, provine din proteine.
Și ultima funcție este semnal. Datorită faptului că proteinele sub influența anumitor condiții își pot modifica structura spațială, membrana plasmatică poate trimite semnale către celule.
Acum știi totul despre membrane: ceo astfel de membrană în biologie, ce sunt acestea, cum sunt aranjate membrana plasmatică și membranele organelelor, ce funcții îndeplinesc.