Τι επιτρέπει και μπλοκάρει τα υλικά από την είσοδο σε ένα κελί;
Δείτε πώς λειτουργεί:
* Δομή: Η κυτταρική μεμβράνη αποτελείται από μίας μίας φωσφολιπιδίου , με μια υδρόφιλη (νερό που αγαπάει) και μια υδρόφοβη ουρά (φόβο νερού). Αυτή η δομή σχηματίζει ένα φράγμα μεταξύ του υδατικού περιβάλλοντος μέσα στο κύτταρο (κυτταρόπλασμα) και του υδατικού περιβάλλοντος έξω από το κύτταρο.
* Επιλεκτική διαπερατότητα: Η κυτταρική μεμβράνη είναι επιλεκτικά διαπερατή , που σημαίνει ότι επιτρέπει σε κάποιες ουσίες να περάσουν κατά την εμπλοκή άλλων.
* Μηχανισμοί μεταφοράς: Η κυτταρική μεμβράνη χρησιμοποιεί διάφορους μηχανισμούς για τη μεταφορά υλικών σε αυτό:
* Παθητική μεταφορά: Αυτό δεν απαιτεί ενέργεια από το κελί. Παραδείγματα περιλαμβάνουν:
* διάχυση: Κίνηση μιας ουσίας από μια περιοχή υψηλής συγκέντρωσης σε μια περιοχή χαμηλής συγκέντρωσης.
* Όσμωση: Διάχυση νερού σε μια επιλεκτικά διαπερατή μεμβράνη.
* Διευκόλυνση διάχυσης: Κίνηση μιας ουσίας σε μια μεμβράνη με τη βοήθεια μιας πρωτεΐνης μεταφοράς, αλλά εξακολουθεί να οδηγείται από την κλίση συγκέντρωσης.
* Ενεργή μεταφορά: Αυτό απαιτεί ενέργεια από το κύτταρο για να μετακινήσει ουσίες έναντι της βαθμίδας συγκέντρωσης τους. Αυτό είναι σημαντικό για τη διατήρηση του εσωτερικού περιβάλλοντος του κυττάρου.
Ποιοι παράγοντες καθορίζουν τι μπορεί να εισέλθει σε ένα κελί;
* Μέγεθος: Τα μικρά μόρια (όπως το νερό, το οξυγόνο και το διοξείδιο του άνθρακα) μπορούν να περάσουν εύκολα μέσω της μεμβράνης. Τα μεγαλύτερα μόρια (όπως οι πρωτεΐνες και οι υδατάνθρακες) χρειάζονται βοήθεια από τις πρωτεΐνες μεταφοράς.
* Διαλυτότητα: Τα υδρόφοβα μόρια (όπως τα λιπίδια) μπορούν να περάσουν εύκολα μέσω της μεμβράνης, ενώ τα υδρόφιλα μόρια (όπως τα σάκχαρα) χρειάζονται βοήθεια από τις μεταφορές πρωτεϊνών.
* χρέωση: Τα φορτισμένα μόρια (όπως τα ιόντα) χρειάζονται βοήθεια από τις πρωτεΐνες μεταφοράς για να διασχίσουν τη μεμβράνη.
Παραδείγματα ουσιών που μπορούν και δεν μπορούν να εισαγάγουν ένα κελί:
* μπορεί να εισέλθει: νερό, οξυγόνο, διοξείδιο του άνθρακα, μικρά λιπίδια, μερικά αμινοξέα, μερικά σάκχαρα.
* Δεν είναι δυνατή η είσοδος (χωρίς βοήθεια): Μεγάλες πρωτεΐνες, υδατάνθρακες, νουκλεϊνικά οξέα, ιόντα.
Συμπερασματικά, η κυτταρική μεμβράνη διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στη διατήρηση του εσωτερικού περιβάλλοντος του κυττάρου ρυθμίζοντας τη διέλευση των μορίων μέσα και έξω από το κύτταρο. Η επιλεκτική διαπερατότητα και οι διάφοροι μηχανισμοί μεταφοράς εξασφαλίζουν ότι το κύτταρο λαμβάνει τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά και αφαιρεί τα απόβλητα, επιτρέποντάς του να λειτουργεί σωστά.