Плазмената мембрана, клетъчната мембрана или плазмалемата е тънка, пореста и микроскопична обвивка, която покрива клетките на прокариотни и еукариотни същества.
Това е полупропусклива структура, отговорна за транспорта и избора на вещества, влизащи и излизащи от клетката.
Само с развитието на електронния микроскоп беше възможно да се наблюдава плазмената мембрана.
Роли
Функциите на плазмената мембрана са:
- Селективна пропускливост, контрол на влизането и излизането на вещества от клетката;
- Защита на клетъчните структури;
- Разграничаване на вътреклетъчното и извънклетъчното съдържание, осигуряване на целостта на клетките;
- Транспорт на вещества, необходими за клетъчния метаболизъм;
- Разпознаване на вещества, благодарение на наличието на специфични рецептори върху мембраната.
Вижте също: прокариотни и еукариотни клетки
Структура и състав
Структура на плазмената мембрана
Плазмената мембрана има т.нар.модел на флуидна мозайка”. Той беше разкрит от американските биолози Сеймур Джонатан Сингър и Гарт Л. Николсън, през 1972г.
Името "течна мозайка" се дължи на наличието на гъвкави и флуидни структури, с голяма сила на регенерация.
Плазмената мембрана е химически изградена липиди (гликолипиди, холестерол и фосфолипиди) и протеини. Следователно, той е признат за своите липопротеинов състав.
Фосфолипидите са подредени в двоен слой, липидният бислой. Те са свързани с мазнините и протеините, които изграждат клетъчните мембрани.
Фосфолипидите имат полярна и неполярна част. Полярната част е хидрофилна и е обърната навън. Неполярната част е хидрофобна и е обърната към вътрешността на мембраната.
Фосфолипидите обаче се движат, без да губят контакт. Това позволява гъвкавост и еластичност на мембраната.
Протеините са представени от ензими, гликопротеини, транспортни протеини и антигени. Протеините могат да бъдат трансмембранни или периферни.
- трансмембранни протеини: кръстосайте липидния двуслой един до друг.
- Периферни протеини: са разположени само от едната страна на двуслоя.
Ензимите, които присъстват в плазмената мембрана, имат няколко каталитични функции, отговорни за улесняването на вътреклетъчните химични реакции.
Научете повече, прочетете също:
- Клетка
- Цитология
- Цитоплазма
- Клетъчно ядро
- Клетъчни органели
- Гликоликс
Транспорт на вещества
Мембраната действа като филтър, позволяващ преминаването на малки вещества и предотвратява или възпрепятства преминаването на големи вещества. Това свойство се нарича Селективна пропускливост.
Транспортът на вещества през плазмената мембрана може да бъде пасивен или активен:
О пасивният транспорт се осъществява без разход на енергия. Веществата преминават от по-концентрираната среда към по-слабо концентрираната. Примерите са:
- Обикновено излъчване - Това е преминаването на частици, откъдето те са по-концентрирани до региони, където тяхната концентрация е по-ниска.
- Дифузията е улеснена - Това е преминаването през мембраната на вещества, които не се разтварят в липиди, с помощта на протеини от липидния бислой на мембраната.
- Осмоза - Това е преминаването на вода от по-слабо концентрирана среда (хипотонична) към по-концентрирана (хипертонична).
О активен транспорт се случва с разход на енергия (ATP). Веществата преминават от по-ниска към по-висока концентрация. Примерите са:
- Блокиране на транспорта: Ендоцитоза и екзоцитоза - Възниква, когато клетката прехвърля големи количества вещества във или извън вътреклетъчната си среда.
- Натриева и калиева помпа - Преминаване на натриеви и калиеви йони в клетката, поради разликите в техните концентрации.
знам повече:
- Активен транспорт
- Пасивен транспорт
Упражнения за приемни изпити
1. (PUC RJ-2007) По отношение на клетъчните обвивки можем да заявим, че:
а) всички клетки в живите същества имат клетъчна стена.
б) само растителни клетки имат клетъчна мембрана.
в) само животински клетки имат клетъчна стена.
г) всички клетки в живите същества имат клетъчна мембрана.
д) гъбичките и бактериите нямат клетъчна стена.
г) всички клетки в живите същества имат клетъчна мембрана.
2. (Mack-2005) Отбележете правилната алтернатива по отношение на липопротеиновата мембрана.
а) При бактериите тя има различна организация от тази, открита в еукариотните клетки.
б) Той съществува само като външна обвивка на клетките.
в) Образува се от двоен слой гликопротеини, с няколко липидни молекули, вградени в него.
г) Той е твърд, осигуряващ клетъчна стабилност.
д) Участва в процеси като фагоцитоза и пиноцитоза.
д) Участва в процеси като фагоцитоза и пиноцитоза.
3. (VUNESP-2010) Поради своя химичен състав - мембраната се формира от липиди и протеини - тя е пропусклива за много вещества от подобно естество. Някои йони също лесно влизат и излизат от мембраната, поради техния размер... Някои големи молекули обаче се нуждаят от малко допълнителна помощ, за да влязат в клетката. Тази малка помощ включва един вид портиер, който изследва какво има отвън и ви помага вътре. (Solange Soares de Camargo, по биология, гимназия. 1-ва поредица, том 1, SEE / SP, 2009.) В текста и в реда, в който се появяват, авторът се позовава на:
а) мозайко-флуидният модел на плазмената мембрана, дифузия и активен транспорт.
б) мозайко-флуидният модел на плазмената мембрана, осмозата и пасивния транспорт.
в) селективна пропускливост на плазмената мембрана, активен транспорт и пасивен транспорт.
г) порите на плазмената мембрана, осмозата и улеснената дифузия.
д) порите на плазмената мембрана, дифузия и селективна мембранна пропускливост.
а) мозайко-флуидният модел на плазмената мембрана, дифузия и активен транспорт.
За повече въпроси по темата вж: Упражнения върху плазмената мембрана.