Ποιο είναι το πέρασμα του υλικού μέσω της κυτταρικής μεμβράνης που δεν επιτρέπει να περάσουν όλα τα μόρια τύπου;
Εδώ είναι γιατί:
* Οι κυτταρικές μεμβράνες είναι φωσφολιπιδικές διπλοστοιβάδες , που σημαίνει ότι έχουν εσωτερικό και υδρόφιλο (ελκυστικό νερό) εξωτερικό (υδατοδιαληματικό). Αυτή η δομή δημιουργεί ένα εμπόδιο που εμποδίζει τα πολλά μόρια να περάσουν ελεύθερα.
* Επιλεκτική διαπερατότητα Σημαίνει ότι η μεμβράνη επιτρέπει σε ορισμένα μόρια να περάσουν κατά την εμπλοκή άλλων. Αυτό βασίζεται σε παράγοντες όπως:
* Μέγεθος: Τα μικρά μόρια περνούν πιο εύκολα από τα μεγάλα.
* χρέωση: Τα φορτισμένα μόρια δυσκολεύονται να διασχίσουν το υδρόφοβο φράγμα.
* Διαλυτότητα: Τα λιπιδικά διαλυτά μόρια περνούν πιο εύκολα από τα υδατοδιαλυτά.
* Ειδικοί μηχανισμοί μεταφοράς: Ορισμένα μόρια απαιτούν εξειδικευμένες πρωτεΐνες (π.χ. κανάλια, φορείς) ενσωματωμένα στη μεμβράνη για να διευκολύνουν τη μεταφορά τους.
Παραδείγματα επιλεκτικής διαπερατότητας σε δράση:
* οξυγόνο και διοξείδιο του άνθρακα: Αυτά τα μικρά, μη φορτισμένα μόρια μπορούν να διαχέονται εύκολα σε όλη τη μεμβράνη.
* νερό: Ενώ το νερό είναι πολικό, μπορεί να περάσει από τη μεμβράνη μέσω εξειδικευμένων καναλιών πρωτεϊνών που ονομάζονται Aquaporins.
* γλυκόζη: Αυτή η ζάχαρη είναι πολύ μεγάλη και πολική για να διαχέεται άμεσα, αλλά εισέρχεται στο κύτταρο χρησιμοποιώντας πρωτεΐνες φορέα που διευκολύνουν τη μεταφορά του.
* ιόντα: Τα νάτριο, το κάλιο, το ασβέστιο και άλλα φορτισμένα ιόντα απαιτούν συγκεκριμένα κανάλια για να διασχίσουν τη μεμβράνη.
Συνοπτικά, η επιλεκτική διαπερατότητα είναι μια κρίσιμη ιδιότητα των κυτταρικών μεμβρανών που επιτρέπει στα κύτταρα να διατηρούν ένα ελεγχόμενο εσωτερικό περιβάλλον, να μεταφέρουν τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά και να εξαλείφουν τα απόβλητα.