Функції та склад біомембран

Організація клітини. біомембрани

Найбільш важливими мембранами в тваринних клітинах є плазматична мембрана. внутрішня і зовнішня ядерні мембрани. мембрани ЕПР і апарату Гольджі. внутрішні і зовнішні мітохондріальні мембрани. Лізосоми, пероксисоми, різні везикули також відокремлені від цитоплазми мембранами. Клітини рослин містять додатково мембрани хлоропластів, лейкопластов і вакуолей. Всі мембрани полярні. тобто існує відмінність у складах внутрішнього і зовнішнього по відношенню до цитоплазми шарів.

А. Функції биомембран

Біомембрани і їх складові виконують такі функції:

1. Обмеження та відокремлення клітин і органел. Відокремлення клітин від міжклітинної середовища забезпечується плазматичноїмембраною, що захищає клітини від механічного та хімічного впливів. Плазматична мембрана забезпечує також збереження різниці концентрацій метаболітів і неорганічних іонів між внутрішньоклітинної і зовнішнім середовищем.

2. Контрольований транспорт метаболітів і іонів визначає внутрішнє середовище, що істотно для гомеостазу. тобто підтримання постійної концентрації метаболітів і неорганічних іонів, і інших фізіологічних параметрів. Регульований і виборчий транспорт метаболітів і неорганічних іонів через пори і за допомогою переносників (див. С. 214) стає можливим завдяки відокремлення клітин і органел за допомогою мембранних систем.

3. Сприйняття позаклітинних сигналів і їх передача всередину клітини (див. Сс. 372. 374), а також ініціація сигналів.

4. Ферментативний каталіз. У мембранах на кордоні між ліпідної і водної фазами локалізовані ферменти. Саме тут відбуваються реакції з неполярними субстратами. Прикладами служать біосинтез ліпідів і метаболізм неполярних ксенобіотиків (див. С. 308). У мембранах локалізовані найбільш важливі реакції енергетичного обміну, такі, як окисне фосфорилювання (дихальний ланцюг, см. Сс. 142. 220) і фотосинтез (див. С. 130).

5. Контактна взаємодія з міжклітинних матриксом і взаємодія з іншими клітинами при злитті клітин і утворення тканин.

6. заякоріванню цитоскелета (див. С. 208), що забезпечує підтримку форми клітин і органел і клітинної рухливості.

Б. Склад биомембран