A sejtmembrán tipikus szerkezete egy foszfolipid kettős rétegből áll két fehérje réteg között, amelyek a sejt belső és külső fázisa közötti elválasztó felületek szintjén helyezkednek el. A lipidréteg bimolekuláris, a poláris csoportok a fehérje réteg felé néznek, míg az apoláris csoportok egymással szemben izolációs funkcióval.
A mindössze 90 A vastagságú sejtmembránok nem láthatók az áteresztett fénymikroszkóp alatt. Az elektronmikroszkópia megjelenése előtt a citológusok azt feltételezték, hogy a sejtet láthatatlan film veszi körül, mert ha ez a feltételezett film eltörik, a sejt tartalma kiszivároghat. Ma az elektronmikroszkóppal a membrán vékonynak látszik kettős folytonos vonal A jelenlegi hipotézisek szerint a membrán lényegében abból áll a foszfolipidek és a koleszterin molekulái úgy vannak elrendezve, hogy hidrofób farkuk befelé fordul.
A membránfehérje -molekulák polipeptidláncai merőlegesek a lipidmolekulákra, és úgy gondolják, hogy fenntartják a kohéziót a plazmamembrán különböző részei között.
A membránszerkezet azt a feladatot látja el, hogy el kell választania a sejtes környezetet az extracelluláris környezettől, a magot a citoplazmától, valamint a különböző organellákon belüli anyagot a citoplazmatikus mátrixtól.
Minden sejtben, legyen az állati vagy növényi, a protoplazma perifériás rétege olyan morfológiai és funkcionális jellemzőkkel rendelkezik, mint egy két különböző környezetet elkülönítő membrán, amely különböző kémiai-fizikai jellemzőkkel és összetételű oldatokkal azonosítható. Ennek a membránnak az a feladata, hogy lehetővé tegye a víz és más kis oldott anyagok átjutását a sejt belsejébe, miközben ellenzi a nagy molekulatömegű oldott anyagokat. Általában az áramlás irányát az oldat összetételének oldalsó koncentrációja határozza meg A membrán esetében az áramlás mindig a leghígabb oldatból a legkoncentráltabb irányba történik: vagyis hajlamos kiegyensúlyozni a két koncentrációt, és megszűnik, amikor az egyenlőség eléri. A mozgás teljes leállításához szükséges nyomást ozmotikus nyomásnak nevezzük. Ez annál nagyobb, minél koncentráltabb az oldat.
A sejtmembrán nem ideális féligáteresztő membrán, mivel a jelen lévő oldott anyagok egy része, de nem minden része számára átjárhatatlan. A membrán oldott anyagokra való áteresztőképessége vagy más módon nem kizárólag a kémiai-fizikai szerkezeti jellemzőitől függ, hanem nagyrészt a sejtek metabolizmusához szorosan kapcsolódó jelenségektől.
A sejteket az ozmotikus nyomáshoz és a környezeti nyomáshoz viszonyított viselkedésükhöz képest a következőkre osztják: poikilosmoticus és homoosmoticus. Az előbbiek ozmotikus nyomása megegyezik vagy majdnem a környezetével, az utóbbiak képesek az ozmotikus nyomást fenntartani az értékek széles szélességén belül, nagyon eltérnek a környezeti értékektől. Figyelembe véve az állati és növényi sejtek viselkedésének ezeket a jellemzőit, J. Traube létrehozott egy speciális készüléket, amely pontosan egy féligáteresztő membránból állt, és amelynek mesterségesen kellett reprodukálnia az élő sejtek viselkedését az adott megoldásokkal szemben. Kezdetben réz ferrocianid fóliát használtak membránként; Ezt követően féligáteresztő membránokat vezettek be, amelyekkel meg lehetett állapítani, hogy jelentős ozmotikus nyomás áll fenn.
Végül kijelenthető, hogy a különböző anyagok áthaladása a plazmamembránon történhet egyszerű diffúzióval, megkönnyítve vagy aktív szállítással.
Egyszerű diffúzió: passzív transzport a lipid kettős rétegen keresztül. A diffúzió a molekulák mozgása egyik zónából a másikba véletlenszerű termikus keverésük után. Egyszerű diffúzió esetén a membrán permeabilitását a következő tényezők határozzák meg: a) a diffundáló anyag zsíroldékonysága, b) mérete és a diffundáló molekulák alakja, (c) a hőmérséklet és (d) a membrán vastagsága.
Könnyített diffúzió: passzív transzport membránfehérjéken keresztül. A megkönnyített diffúziót kétféle transzportfehérje működteti: a) transzporterek, amelyek a membrán egyik oldalán megkötik a molekulákat, és a konformációs módosításnak köszönhetően továbbítják őket a másik oldalra, és b) csatornák, amelyek pórusokat képeznek az egyik a membrán egyik oldaláról a másikra. A megkönnyített diffúzió során a membrán permeabilitását két tényező határozza meg: a) az egyes hordozók vagy csatornák szállítási sebessége és b) a membránban lévő hordozók vagy csatornák száma.
Aktiv szállitás. Az aktív transzportnak két fő típusa van: az elsődleges aktív transzport, amely ATP -t vagy más kémiai energiát használ, és a másodlagos aktív transzport, amely az anyag elektrokémiai gradienst használja energiaforrásként a magas anyag aktív transzportjának kiváltására.
Kattintson a különböző organellák nevére a részletes tanulmány elolvasásához
A kép a www.progettogea.com webhelyről származik
