Клітинні мембрани - це
Цей термін має також інші значення див. Мембрана
Зображення клітинної мембрани. Маленькі блакитні і білі кульки відповідають гідрофільним «голівках» ліпідів, а приєднані до них лінії - гідрофобним «хвостів». На малюнку показані тільки інтегральні мембранні білки (червоні глобули і жовті спіралі). Жовті овальні точки всередині мембрани - молекули холестеролу Жовто-зелені ланцюжка намистин на зовнішній стороні мембрани - ланцюжки олигосахаридов. формують гликокаликс
Клітинна мембрана (або цитолемма, або плазмалемма, або плазматична мембрана) відокремлює вміст будь-якої клітини від зовнішнього середовища, забезпечуючи її цілісність; регулюють обмін між клітиною і середовищем; внутрішньоклітинні мембрани поділяють клітину на спеціалізовані замкнуті відсіки - компартменти або органели. в яких підтримуються певні умови внутрішньоклітинного середовища.
Основні відомості
Клітинна стінка. якщо така у клітини є (зазвичай є у рослинних клітин), покриває клітинну мембрану.
Клітинна мембрана являє собою подвійний шар (бішар) молекул класу ліпідів. більшість з яких є так звані складні ліпіди - фосфоліпіди. Молекули ліпідів мають гідрофільну ( «головка») і гідрофобну ( «хвіст») частина. При утворенні мембран гідрофобні ділянки молекул виявляються звернені всередину, а гідрофільні - назовні. Мембрани - структури інваріабельние, дуже подібні у різних організмів. Певний виняток становлять, мабуть, археї. у яких мембрани утворені гліцерином і терпеноідних спиртами. Товщина мембрани складає 7-8 нм.
Біологічна мембрана включає і різні білки. інтегральні (пронизують мембрану наскрізь), полуінтегральние (занурені одним кінцем в зовнішній або внутрішній ліпідний шар), поверхневі (розташовані на зовнішній або прилеглі до внутрішньої сторонам мембрани). Деякі білки є точками контакту клітинної мембрани з цитоскелетом всередині клітини, і клітинної стінкою (якщо вона є) зовні. Деякі з інтегральних білків виконують функцію іонних каналів, різних транспортерів і рецепторів.
функції биомембран
- бар'єрна - забезпечує регульований, виборчий, пасивний і активний обмін речовин з навколишнім середовищем. Наприклад, мембрана пероксисом захищає цитоплазму від небезпечних для клітини пероксидов. Виборча проникність означає, що проникність мембрани для різних атомів або молекул залежить від їх розмірів, електричного заряду і хімічних властивостей. Виборча проникність забезпечує відділення клітини і клітинних компартментов від навколишнього середовища і постачання їх необхідними речовинами.
- транспортна - через мембрану відбувається транспорт речовин в клітину і з клітини. Транспорт через мембрани забезпечує: доставку поживних речовин, видалення кінцевих продуктів обміну, секрецію різних речовин, створення іонних градієнтів, підтримання в клітці відповідного pH і іонної концентрації, які потрібні для роботи клітинних ферментів.
Частинки, з якої-небудь причини не здатні перетнути фосфоліпідний бішар (наприклад, через гідрофільних властивостей, так як мембрана всередині гидрофобна і не пропускає гідрофільні речовини, або через великих розмірів), але необхідні для клітини, можуть проникнути крізь мембрану через спеціальні білки-переносники (транспортери) і білки-канали або шляхом ендоцитозу.
При пасивному транспорті речовини перетинають ліпідний бішар без витрат енергії, шляхом дифузії. Варіантом цього механізму є полегшена дифузія. при якій речовини допомагає пройти через мембрану будь-яка специфічна молекула. У цієї молекули може бути канал, що пропускає речовини тільки одного типу.
Активний транспорт вимагає витрат енергії, так як відбувається проти градієнта концентрації. На мембрані існують спеціальні білки-насоси, в тому числі АТФаза. яка активно вкачують в клітку іони калію (K +) і викачують з неї іони натрію (Na +).
- матрична - забезпечує певний взаємне розташування і орієнтацію мембранних білків, їх оптимальну взаємодію;
- механічна - забезпечує автономність клітини, її внутрішньоклітинних структур, також з'єднання з іншими клітинами (в тканинах). Велику роль в забезпечення механічної функції мають клітинні стінки, а у тварин - міжклітинний речовина.
- енергетична - при фотосинтезі в хлоропластах і клітинному диханні в мітохондріях в їх мембранах діють системи перенесення енергії, в яких також беруть участь білки;
- рецепторная - деякі білки, що знаходяться в мембрані, є рецепторами (молекулами, за допомогою яких клітина сприймає ті чи інші сигнали).
Наприклад, гормони, що циркулюють в крові, діють тільки на такі клітини-мішені, у яких є відповідні цим гормонам рецептори. Нейромедіатори (хімічні речовини, що забезпечують проведення нервових імпульсів) теж зв'язуються з особливими рецепторними білками клітин-мішеней.
- ферментативна - мембранні білки нерідко є ферментами. Наприклад, плазматичні мембрани епітеліальних клітин кишечника містять травні ферменти.
- здійснення генерації та проведення біопотенціалів.
За допомогою мембрани в клітці підтримується постійна концентрація іонів: концентрація іона К + всередині клітини значно вище, ніж зовні, а концентрація Na + значно нижче, що дуже важливо, так як це забезпечує підтримання різниці потенціалів на мембрані і генерацію нервового імпульсу.
- маркування клітини - на мембрані є антигени, які діють як маркери - «ярлики», що дозволяють пізнати клітку. Це глікопротеїни (тобто білки з приєднаними до них розгалуженими олігосахарідним бічними ланцюгами), які відіграють роль «антен». Через незліченної безлічі конфігурації бічних ланцюгів можливо зробити для кожного типу клітин свій особливий маркер. За допомогою маркерів клітини можуть розпізнавати інші клітини і діяти узгоджено з ними, наприклад, при формуванні органів і тканин. Це ж дозволяє імунній системі розпізнавати чужорідні антигени.
Структура і склад біомембран
Клітинні мембрани часто асиметричні, тобто шари відрізняються за складом ліпідів, перехід окремої молекули з одного шару в інший (так званий шльопанці) утруднений.
мембранні органели
Це замкнуті поодинокі або пов'язані один з одним ділянки цитоплазми. відокремлені від гіалоплазми мембранами. До одномембранних органел відносяться ендоплазматична сітка. апарат Гольджі. лізосоми. вакуолі. пероксисоми; до двумембранним - ядро. мітохондрії. пластиди. Зовні клітина обмежена так званої плазматичноїмембраною. Будова мембран різних органел відрізняється за складом ліпідів і мембранних білків.
виборча проникність
Клітинні мембрани мають виборчої проникністю: через них повільно дифундують глюкоза. амінокислоти. жирні кислоти. гліцерин і іони. причому самі мембрани певною мірою активно регулюють цей процес - одні речовини пропускають, а інші ні. Існує чотири основних механізми для надходження речовин в клітину або виведення їх з Клек назовні: дифузія. осмос. активний транспорт і екзо або ендоцитоз. Два перших процесу носять пасивний характер, тобто не вимагають витрат енергії; два останніх - активні процеси, пов'язані зі споживанням енергії.
Виборча проникність мембрани при пасивному транспорті обумовлена спеціальними каналами - інтегральними білками. Вони пронизують мембрану наскрізь, утворюючи свого роду прохід. Для елементів K, Na і Cl є свої канали. Щодо градієнта концентрації молекули цих елементів рухаються в клітку і з неї. При подразненні канали натрієвих іонів розкриваються, і відбувається різке надходження в клітину іонів натрію. При цьому відбувається дисбаланс мембранного потенціалу. Після чого мембранний потенціал відновлюється. Канали калію завжди відкриті, через них в клітку повільно потрапляють іони калію.
Дивитися що таке "Клітинні мембрани" в інших словниках:
Мембрани - Цей термін має також інші значення див. Мембрана Зображення клітинної мембрани. Маленькі блакитні і білі кульки відповідають гідрофільним «голівках» ліпідів, а приєднані до них лінії гідрофобним «хвостів». На малюнку показані ... ... Вікіпедія
Мембрани біологічні - Цей термін має також інші значення див. Мембрана Зображення клітинної мембрани. Маленькі блакитні і білі кульки відповідають гідрофільним «голівках» ліпідів, а приєднані до них лінії гідрофобним «хвостів». На малюнку показані ... ... Вікіпедія
МЕМБРАНИ БІОЛОГІЧНІ - (від лат. Membrana шкірка, перетинка), складні високоорганізовані надмоле кулярние структури, що обмежують клітини (клітинні, або плазматіч. Мембрани) і внутрішньоклітинні органели мітохондрії, хлоропласти, лізосоми та ін. Представляють собою ... ... Хімічна енциклопедія
Біологічні мембрани - Цей термін має також інші значення див. Мембрана Зображення клітинної мембрани. Маленькі блакитні і білі кульки відповідають гідрофільним «голівках» ліпідів, а приєднані до них лінії гідрофобним «хвостів». На малюнку показані ... ... Вікіпедія
біологічні мембрани - білково ліпідні структури (не більше 10 нм завтовшки), що обмежують клітини (плазматична мембрана) і внутрішньоклітинні частки ядра, мітохондрії і ін. Володіючи вибірковою проникністю, регулюють в клітинах концентрацію солей, цукрів, ... ... Енциклопедичний словник
БІОЛОГІЧНІ МЕМБРАНИ - (лат. Membrana шкірка, оболонка, перетинка), структури, що обмежують клітини (клітинні, або плазматичні, мембрани) і внутрішньоклітинні органели (мембрани мітохондрій, хлоропластів, лізосом, ендоплазматіч. Ретикулума і ін.). Містять в своєму ... ... Біологічний енциклопедичний словник
РОСЛИННА КЛЕТКА - Рослина, як і будь-який живий організм, складається з клітин, причому кожна клітина породжується теж кліткою. Клітка це найпростіша і обов'язкова одиниця живого, це його елемент, основа будови, розвитку і всієї життєдіяльності організму. ... ... Біологічна енциклопедія
Гематоенцефалічний бар'єр - Взаємовідносини клітин тканини мозку і капіляра: 1. Епендіма 2. Нейрон 3. Аксон 4. шванновскими клітина 5. Астроцит 6 ... Вікіпедія
Археї - Halobacteria, штам NRC 1, кожна клітина близько 5 мкм завдовжки ... Вікіпедія
Гематоенцефалічний бар'єр - Схема будови гематоенцефалічного бар'єру гематоенцефалічний бар'єр (ГЕБ) (від ін. Грец. Αἷμα, род.п. αἷματο # ... Вікіпедія
- АндроДоз № 60 капсули. Фармакологічна дія Речовини, що входять до складу БАД «АндроДоз» надають наступну дію: Аргінін, кислота 1-аміно-4-гуанідіновалеріановая. Це одна з незамінних ... Детальніше Купити за 2397 руб
- NOW L-Carnosine 500 мг 50 вег капс. Антиоксидант Підтримка життєвої сили м'язів Захист клітинної мембрани Якість гарантовано Біологічно активна добавка Вегетаріанська формула L-карнозин класифікується як ... Детальніше Купити за 1630 руб
- Антивіковий догляд Holy Land. Концентрат для захисту і відновлення шкіри. Опис: Відновлює захисний бар'єр шкіри, покращує мікроциркуляцію і обмін речовин, зміцнює клітинні мембрани, захищає від впливу ... Детальніше Купити 1520 руб