Τι επιτρέπει σε όλα τα μόρια να διέρχονται μέσω της κυτταρικής μεμβράνης;
Η κυτταρική μεμβράνη είναι επιλεκτικά διαπερατή, πράγμα που σημαίνει ότι ελέγχει ποιες ουσίες μπορούν να εισέλθουν και να βγουν από το κύτταρο. Αυτή η επιλεκτική διαπερατότητα οφείλεται στη δομή της κυτταρικής μεμβράνης, η οποία αποτελείται από μια διπλοστιβάδα φωσφολιπιδίου με ενσωματωμένες πρωτεΐνες.
Εδώ είναι μια κατανομή:
* Φωσφολιπιδικό διπλοστοίνας: Ο πυρήνας της μεμβράνης είναι ένα διπλό στρώμα μορίων φωσφολιπιδίων. Οι υδρόφιλες (αγαπημένες) κεφαλές αυτών των μορίων αντιμετωπίζουν τα υδατικά περιβάλλοντα μέσα και έξω από το κύτταρο, ενώ οι υδρόφοβες (φόβοι νερού) είναι ο ένας στον άλλο, σχηματίζοντας ένα εμπόδιο που εμποδίζει τις περισσότερες υδατοδιαλυτές ουσίες από τη διέλευση.
* πρωτεΐνες μεμβράνης: Ενσωματωμένα μέσα σε αυτή τη διπλοστιβάδα είναι πρωτεΐνες που δρουν ως κανάλια, αντλίες και υποδοχείς. Αυτές οι πρωτεΐνες διευκολύνουν την κίνηση συγκεκριμένων μορίων σε όλη τη μεμβράνη.
Παράγοντες που καθορίζουν τη διαπερατότητα:
* Μέγεθος: Τα μικρά μόρια όπως το νερό, το οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα μπορούν να διαχέονται μέσω της μεμβράνης, ενώ τα μεγαλύτερα μόρια απαιτούν βοήθεια από πρωτεΐνες.
* πολικότητα: Τα μη πολωτικά μόρια όπως τα λιπίδια μπορούν εύκολα να περάσουν από τον υδρόφοβο πυρήνα της μεμβράνης, ενώ τα πολικά μόρια αγωνίζονται.
* χρέωση: Τα φορτισμένα μόρια απαιτούν συγκεκριμένα κανάλια ή μεταφορείς να μετακινούνται κατά μήκος της μεμβράνης.
Τύποι μεταφοράς:
* Παθητική μεταφορά: Κίνηση μορίων σε όλη τη μεμβράνη χωρίς να απαιτείται ενέργεια (π.χ. διάχυση, όσμωση).
* Ενεργή μεταφορά: Κίνηση των μορίων κατά της κλίσης συγκέντρωσης τους, απαιτώντας ενέργεια (π.χ. αντλίες πρωτεΐνης).
Συνοπτικά, η κυτταρική μεμβράνη δεν είναι ελεύθερη για όλα, αλλά ένα προσεκτικά ρυθμιζόμενο φράγμα που επιτρέπει μόνο σε συγκεκριμένα μόρια να περάσουν.
