Plasmamembraanin rakenne yksityiskohtaisesti

Kasvien, sienten ja eläinten solut koostuvat kolmesta komponentista, kuten ytimestä, sytoplasmassa, jossa on organoideja ja inkluusiot ja plasmamembraani. Ydin on vastuussa geneettisen aineiston tallentamisesta DNA: han, ja se myös ohjaa kaikkia soluprosesseja. Sytoplasmassa on organoideja, joista kullakin on omat tehtävänsä, kuten esimerkiksi orgaanisten aineiden synteesi, soluhengitys, solujen hajotus jne. Ja viimeinen komponentti käsitellään tarkemmin tässä artikkelissa.

Mikä on membraani biologiassa?

Yksinkertaisesti tämä on kuori. Se ei kuitenkaan ole aina täysin läpäisemätön. Lähes aina tiettyjen aineiden kuljettaminen kalvon läpi on sallittua.

Sytologiassa kalvot voidaan jakaa kahteen päätyyppiin. Ensimmäinen on solukalvon peittävä plasmamembraani. Toinen on organoidien kalvot. On organeleja, joissa on yksi tai kaksi kalvoa. Golgi-monimutkainen, endoplasmainen retikulaari, tyhjiöt ja lysosomit ovat yksi kalvo. Plastidit ja mitokondrit kuuluvat molemmille membraaneille.

Myös kalvot voivat olla organoidien sisällä. Nämä ovat tavallisesti kahden kalvon organellin sisäkalvon johdannaisia.

Kuinka kahden membraanisen organoidin kalvot on järjestetty?

Plastideilla ja mitokondrioilla on kaksi kalvoa. Molempien organellien ulompi kalvo on sileä, mutta sisäkalvo muodostaa organoidin toiminnan kannalta tarpeelliset rakenteet.

Niinpä mitokondriokalvolla on ulokkeita sisäänpäin - cristae tai crests. Ne ovat kemiallisten reaktioiden kierros, joka tarvitaan solujen hengitykseen.

Kloroplastien sisäisen kalvon johdannaiset ovat levynmuotoisia pusseja - täkidoideja. Heitä kerätään rakeina. Yksittäiset rakeet liitetään toisiinsa lamellipitoisilla rakenteilla, jotka on myös muodostettu kalvoista.

Yhden kalvon organelien kalvojen rakenne

Tällaisilla organeleilla on yksi kalvo. Se on tavallisesti sileä kuori, joka koostuu lipideistä ja proteiineista.

Solun plasmamembraanin rakenteen ominaisuudet

Kalvo koostuu aineista, kuten lipideistä ja proteiineista. Plasmamembraanin rakenne tarjoaa sen paksuuden 7-11 nanometriä. Suurin osa kalvosta koostuu lipideistä.

Plasmamembraanin rakenne mahdollistaa kahden kerroksen läsnäolon siinä. Ensimmäinen on kaksinkertainen fosfolipidikerros, ja toinen on proteiinikerros.

Plasmamembraanin lipidit

Plasmamembraanin muodostavat lipidit jaetaan kolmeen ryhmään: steroideihin, sfingofosfolipideihin ja glyserofosfolipideihin. Tämän jälkimmäisen molekyylin koostumus sisältää glyserolin trihydristä alkoholi- tähdettä, jossa kahden hydroksyyliryhmän vetyatomit on korvattu rasvahappoketjuilla ja kolmas hydroksyyliryhmä-vetyatomi on fosforihappotähde, johon jommankumman typpi-emäksen jäännös on kiinnitetty.

Glyserofosfolipidien molekyyli voidaan jakaa kahteen osaan: päähän ja pyrstöön. Pää on hydrofiilinen (toisin sanoen se liukenee veteen) ja hännät ovat hydrofobisia (ne hylkivät vettä, mutta liukenevat orgaanisiin liuottimiin). Tämän rakenteen ansiosta glyserofosfolipidien molekyyliä voidaan kutsua amfifiiliseksi, so. Hydrofobiseksi ja hydrofiiliseksi samanaikaisesti.

Sphingophospholipids ovat samanlaisia kemiallisessa rakenteessa glyserofosfolipideihin. Mutta ne eroavat edellä mainituista, koska niillä on loput sfingosiinipitoisista alkoholista loput glyserolin sijasta. Niiden molekyyleillä on myös päitä ja pyrstöjä.

Alla olevassa kuvassa plasmamembraanin rakenne on selvästi näkyvissä.

Plasmamembraanin proteiinit

Mitä tulee proteiineihin, jotka muodostavat plasmamembraanin rakenteen, nämä ovat pääasiassa glykoproteiineja.

Kuoren sijainnin mukaan ne voidaan jakaa kahteen ryhmään: perifeerinen ja integraali. Ensimmäiset ovat ne, jotka ovat kalvon pinnalla, ja jälkimmäiset ovat ne, jotka läpäisevät membraanin koko paksuuden ja ovat lipidikerroksen sisällä.

Riippuen proteiinien toiminnoista, ne voidaan jakaa neljään ryhmään: entsyymit, rakenne, kuljetus ja reseptori.

Kaikki proteiinit, jotka ovat plasmamembraanin rakenteessa, eivät ole kemiallisesti sitoutuneet fosfolipideihin. Siksi ne voivat vapaasti liikkua kalvon pääkerroksessa, ryhmitellä jne. Siksi solukalvon membraanin rakennetta ei voida kutsua staattiseksi. Se on dynaaminen, koska se muuttuu koko ajan.

Mikä rooli solumembraanilla on?

Plasmakalvon rakenteen ansiosta se pystyy selviytymään viidestä toiminnosta.

Ensimmäinen ja tärkein - sytoplasman rajoitus. Tämän ansiosta solulla on vakaa muoto ja koko. Tämä tehtävä saavutetaan sen takia, että plasmamembraani on vahva ja joustava.

Toinen rooli on saada aikaan solunsisäiset kontaktit. Elastisuuden vuoksi eläinsolujen plasmakalvot voivat muodostaa risteytyksiä ja taittumista risteyksissään.

Solukalvon seuraava tehtävä on kuljetus. Se tuottaa erityisiä proteiineja. Kiitos niistä, tarvittavat aineet voidaan kuljettaa häkkiin ja tarpeettomiksi - hävitettäväksi.

Lisäksi plasmamembraani suorittaa entsymaattisen toiminnan. Se suoritetaan myös proteiinien kautta.

Ja viimeinen tehtävä on signalointi. Koska tietyt olosuhteet vaikuttavat proteiineihin voivat muuttaa tilarakennettaan, plasmamembraani voi lähettää solusignaaleja.

Nyt tiedät kaiken kalvoista: mikä on membraani biologiassa, millaisia ne ovat, kuinka organoidien plasmamembraani ja kalvot on järjestetty, mitä toimintoja ne suorittavat.