Τι ελέγχει ποιες ουσίες μπορούν να μετακινηθούν μέσα και έξω από ένα κελί;
Δείτε πώς η κυτταρική μεμβράνη ελέγχει την κίνηση:
* Φωσφολιπιδικό διπλοστοίνας: Η κυτταρική μεμβράνη αποτελείται από ένα διπλό στρώμα φωσφολιπιδίων. Αυτά τα μόρια έχουν μια υδρόφιλη (αγαπημένη) κεφαλή και μια υδρόφοβη ουρά (νερό-φοριό). Αυτή η δομή δημιουργεί ένα εμπόδιο που εμποδίζει τα περισσότερα υδατοδιαλυτά μόρια να περάσουν.
* πρωτεΐνες: Ενσωματωμένα μέσα στη διπλοστοιβάδα φωσφολιπιδίων είναι διάφορες πρωτεΐνες που εκτελούν μια ποικιλία λειτουργιών που σχετίζονται με τη μεταφορά. Αυτές οι πρωτεΐνες μπορούν να είναι:
* πρωτεΐνες καναλιού: Σχηματίζουν πόρους που επιτρέπουν να περάσουν συγκεκριμένα ιόντα ή μικρά μόρια.
* Πρωτεΐνες φορέα: Δεσμεύονται σε συγκεκριμένα μόρια και τα μεταφέρετε σε όλη τη μεμβράνη.
* πρωτεΐνες υποδοχέα: Συνδέστε τα μόρια σηματοδότησης και τις αλλαγές ενεργοποίησης εντός του κυττάρου.
* Άλλοι παράγοντες: Παράγοντες όπως το μέγεθος, η φόρτιση και η διαλυτότητα επηρεάζουν επίσης εάν μια ουσία μπορεί να διασχίσει την κυτταρική μεμβράνη.
Εδώ είναι μερικά παραδείγματα για το πώς οι διαφορετικές ουσίες διασχίζουν την κυτταρική μεμβράνη:
* Παθητική μεταφορά: Κίνηση ουσιών σε όλη τη μεμβράνη χωρίς να απαιτείται ενέργεια. Αυτό περιλαμβάνει:
* απλή διάχυση: Κίνηση ουσιών από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης σε χαμηλή συγκέντρωση.
* Διευκόλυνση διάχυσης: Κίνηση ουσιών σε όλη τη μεμβράνη με τη βοήθεια των μεταφορικών πρωτεϊνών.
* Όσμωση: Κίνηση νερού σε μια ημιεπερισμένη μεμβράνη από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης νερού σε χαμηλή συγκέντρωση νερού.
* Ενεργή μεταφορά: Κίνηση ουσιών σε όλη τη μεμβράνη που απαιτεί ενέργεια. Αυτό χρησιμοποιείται συχνά για να μετακινηθεί ουσίες έναντι της κλίσης της συγκέντρωσης τους (από χαμηλή συγκέντρωση έως υψηλή συγκέντρωση).
Συνοπτικά, η κυτταρική μεμβράνη είναι μια εξαιρετικά δυναμική δομή που χρησιμοποιεί διάφορους μηχανισμούς για τον έλεγχο της κίνησης των ουσιών μέσα και έξω από το κύτταρο. Αυτή η επιλεκτική διαπερατότητα είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση του εσωτερικού περιβάλλοντος του κυττάρου και την εξασφάλιση της σωστής λειτουργίας του.