Τι ρυθμίζει την κίνηση των υλικών μέσα και έξω από το κελί;
Εδώ είναι μια κατανομή:
Δομή της κυτταρικής μεμβράνης:
* Φωσφολιπιδικό διπλοστοίνας: Ο πυρήνας της μεμβράνης αποτελείται από δύο στρώματα φωσφολιπιδίων. Αυτά τα μόρια έχουν υδρόφιλη (αγαπημένη) κεφαλή και υδρόφοβη (φόδαρα) ουρά. Αυτή η δομή σχηματίζει ένα φράγμα που εμποδίζει τα περισσότερα υδατοδιαλυτά μόρια να περάσουν.
* πρωτεΐνες: Ενσωματωμένο στο φωσφολιπίδιο διπλοστοιβάδας είναι διάφορες πρωτεΐνες που διαδραματίζουν κρίσιμους ρόλους στη μεταφορά.
* Πρωτεΐνες μεταφοράς: Διευκολύνουν την κίνηση συγκεκριμένων μορίων σε όλη τη μεμβράνη.
* πρωτεΐνες υποδοχέα: Συνδέστε τα μόρια σηματοδότησης και τις αποκρίσεις ενεργοποίησης μέσα στο κελί.
* πρωτεΐνες αναγνώρισης: Προσδιορίστε και δεσμεύετε άλλα κύτταρα ή μόρια.
Μηχανισμοί μεταφοράς:
* Παθητική μεταφορά: Κίνηση ουσιών σε όλη τη μεμβράνη χωρίς να απαιτείται κυτταρική ενέργεια.
* απλή διάχυση: Κίνηση μορίων από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης.
* Διευκόλυνση διάχυσης: Κίνηση μορίων σε όλη τη μεμβράνη με τη βοήθεια πρωτεϊνών μεταφοράς.
* Όσμωση: Κίνηση μορίων νερού σε μια επιλεκτικά διαπερατή μεμβράνη από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης νερού σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης νερού.
* Ενεργή μεταφορά: Κίνηση ουσιών σε όλη τη μεμβράνη που απαιτεί κυτταρική ενέργεια (συνήθως ATP).
* πρωτεΐνες αντλίας: Χρησιμοποιήστε ενέργεια για να μετακινήσετε τα μόρια έναντι της κλίσης της συγκέντρωσης (από χαμηλή συγκέντρωση έως υψηλή συγκέντρωση).
* ενδοκυττάρωση: Κατακλύζοντας μεγάλα μόρια ή σωματίδια από την κυτταρική μεμβράνη.
* Exocytosis: Απελευθερώνοντας ουσίες από το κελί με τήξη κυστίδια με την κυτταρική μεμβράνη.
Παράγοντες που επηρεάζουν την κίνηση:
* κλίση συγκέντρωσης: Η διαφορά στη συγκέντρωση μιας ουσίας μεταξύ δύο περιοχών.
* Μέγεθος και φόρτιση του μορίου: Μικρότερα, μη φορτισμένα μόρια μπορούν να περάσουν από τη μεμβράνη πιο εύκολα από τα μεγαλύτερα, φορτισμένα μόρια.
* Παρουσία μεταφορικών πρωτεϊνών: Ειδικές πρωτεΐνες διευκολύνουν την κίνηση ορισμένων μορίων.
* Κατάσταση ενέργειας του κυττάρου: Η ενεργή μεταφορά απαιτεί ενέργεια, έτσι ώστε τα ενεργειακά επίπεδα των κυττάρων να μπορούν να επηρεάσουν τον ρυθμό κίνησης.
Συνοπτικά, η κυτταρική μεμβράνη, με τη φωσφολιπιδική διπλοστοιβάδα και τις ενσωματωμένες πρωτεΐνες, δρα ως δυναμική πύλη, ρυθμίζοντας την κίνηση των υλικών μέσα και έξω από το κύτταρο για να διατηρήσει την κυτταρική ομοιόσταση και να υποστηρίξει τις βασικές λειτουργίες.