Ποια είναι τα δύο χαρακτηριστικά ενός μορίου που θα το κρατήσει από το να περάσει από τη μεμβράνη και πώς γίνεται ο καθένας;
1. Μέγεθος και σχήμα:
* Πώς επηρεάζει τη διαπερατότητα: Τα μικρότερα μόρια γενικά περνούν από τη μεμβράνη πιο εύκολα από τα μεγαλύτερα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η διπλοστιβάδα φωσφολιπιδίου δρα ως φράγμα και τα μεγαλύτερα μόρια έχουν μεγαλύτερη δυσκολία να πιέζουν μέσα από τα κενά μεταξύ των φωσφολιπιδικών ουρών. Ομοίως, τα μόρια με σύνθετα, ογκώδη σχήματα αντιμετωπίζουν μεγαλύτερη αντίσταση από τα μικρότερα, απλούστερα.
2. Πολικότητα (υδροφοβικότητα/υδροφιλικότητα):
* Πώς επηρεάζει τη διαπερατότητα: Η κυτταρική μεμβράνη αποτελείται κυρίως από φωσφολιπίδια, τα οποία έχουν υδρόφοβη περιοχή ουράς και υδρόφιλη (υδατική) περιοχή κεφαλής. Αυτό δημιουργεί ένα εμπόδιο σε πολικά (υδρόφιλα) μόρια, τα οποία προσελκύονται από το νερό και απωθούνται από τις υδρόφοβες ουρές. Τα μη πολικά (υδρόφοβα) μόρια, από την άλλη πλευρά, μπορούν εύκολα να περάσουν από τη μεμβράνη καθώς είναι συμβατά με το υδρόφοβο εσωτερικό.
Βασικά σημεία:
* υδρόφοβα μόρια (π.χ. λίπη, στεροειδή): Περάστε εύκολα τη μεμβράνη επειδή μπορούν να αλληλεπιδρούν με τις υδρόφοβες ουρές των φωσφολιπιδίων.
* Υδροφιλικά μόρια (π.χ. σάκχαρα, ιόντα): Έχουν δυσκολία να περάσουν από τη μεμβράνη και να απαιτούν εξειδικευμένους μηχανισμούς μεταφοράς (π.χ. κανάλια πρωτεϊνών, ενεργή μεταφορά) για να μετακινηθούν.
* Μικρά, μη φορτισμένα μόρια (π.χ. οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα): Μπορεί συχνά να περάσει από τη μεμβράνη με απλή διάχυση λόγω του μεγέθους και της μη πολικής φύσης τους.
Συνοπτικά:
* Μέγεθος και σχήμα: Τα μεγαλύτερα μόρια και τα μόρια με σύνθετα σχήματα αντιμετωπίζουν μεγαλύτερη αντίσταση.
* πολικότητα: Τα υδρόφιλα (πολικά) μόρια απωθούνται από το υδρόφοβο εσωτερικό της μεμβράνης, ενώ τα υδρόφοβα (μη πολικά) μόρια μπορούν εύκολα να περάσουν.
