Błona plazmatyczna, błona komórkowa lub plazmalemma to cienka, porowata i mikroskopijna otoczka, która pokrywa komórki istot prokariotycznych i eukariotycznych.
Jest to struktura półprzepuszczalna, odpowiedzialna za transport i selekcję substancji wchodzących i wychodzących z komórki.
Dopiero wraz z rozwojem mikroskopu elektronowego możliwa była obserwacja błony plazmatycznej.
Role
Funkcje błony plazmatycznej to:
- Selektywna przepuszczalność, kontrola wejścia i wyjścia substancji z komórki;
- Ochrona struktur komórkowych;
- Ograniczenie zawartości wewnątrzkomórkowej i zewnątrzkomórkowej, zapewniające integralność komórki;
- Transport substancji niezbędnych do metabolizmu komórkowego;
- Rozpoznawanie substancji dzięki obecności na błonie specyficznych receptorów.
Zobacz też: komórki prokariotyczne i eukariotyczne
Struktura i skład
Struktura membrany plazmowej
Membrana plazmatyczna ma tzw.płynny model mozaiki”. Została odsłonięta przez amerykańskich biologów Seymoura Jonathana Singera i Gartha L. Nicolson, w 1972 roku.
Nazwa „mozaika płynna” wynika z obecności elastycznych i płynnych struktur o dużej sile regeneracji.
Błona plazmatyczna składa się chemicznie z lipidy (glikolipidy, cholesterol i fosfolipidy) oraz białka. Dlatego jest uznawany za swój skład lipoprotein.
Fosfolipidy są ułożone w podwójną warstwę, dwuwarstwę lipidową. Są połączone z tłuszczami i białkami, które tworzą błony komórkowe.
Fosfolipidy mają część polarną i niepolarną. Część polarna jest hydrofilowa i skierowana na zewnątrz. Część niepolarna jest hydrofobowa i skierowana do wnętrza membrany.
Fosfolipidy poruszają się jednak bez utraty kontaktu. Pozwala to na elastyczność i elastyczność membrany.
Białka są reprezentowane przez enzymy, glikoproteiny, białka transportowe i antygeny. Białka mogą być przezbłonowe lub obwodowe.
- białka transbłonowe: przejść przez dwuwarstwę lipidową obok siebie.
- Białka obwodowe: znajdują się tylko po jednej stronie dwuwarstwy.
Enzymy obecne w błonie komórkowej pełnią kilka funkcji katalitycznych, odpowiedzialnych za ułatwianie wewnątrzkomórkowych reakcji chemicznych.
Dowiedz się więcej, przeczytaj też:
- Komórka
- Cytologia
- Cytoplazma
- Rdzeń komórki
- Organelle komórkowe
- Glikoliks
Transport substancji
Membrana działa jak filtr, umożliwiając przechodzenie małych substancji i zapobiegając lub utrudniając przechodzenie dużych substancji. Ta właściwość nazywa się Selektywna przepuszczalność.
Transport substancji przez błonę plazmatyczną może odbywać się biernie lub aktywnie:
O transport pasywny odbywa się bez nakładów energetycznych. Substancje przechodzą z bardziej skoncentrowanego środowiska do mniej skoncentrowanego. Przykłady to:
- Prosta transmisja - Jest to przechodzenie cząstek, z których są one bardziej skoncentrowane do obszarów, w których ich koncentracja jest mniejsza.
- Ułatwiona dyfuzja - Jest to przechodzenie przez błonę substancji nierozpuszczalnych w lipidach za pomocą białek z dwuwarstwy lipidowej błony.
- Osmoza - Jest to przejście wody ze środowiska mniej stężonego (hipotonicznego) do bardziej stężonego (hipertonicznego).
O aktywny transport odbywa się przy wydatku energetycznym (ATP). Substancje przemieszczają się od niższego do wyższego stężenia. Przykłady to:
- Transport blokowy: Endocytoza i egzocytoza - Występuje, gdy komórka przenosi duże ilości substancji do lub z jej środowiska wewnątrzkomórkowego.
- Pompa sodu i potasu - Przenikanie jonów sodu i potasu do komórki, ze względu na różnice w ich stężeniach.
wiedzieć więcej:
- Transport aktywny
- Transport pasywny
Ćwiczenia na egzamin wstępny
1. (PUC RJ-2007) W odniesieniu do kopert komórkowych możemy stwierdzić, że:
a) wszystkie komórki w żywych istotach mają ścianę komórkową.
b) tylko komórki roślinne mają błonę komórkową.
c) tylko komórki zwierzęce mają ścianę komórkową.
d) wszystkie komórki w żywych istotach mają błonę komórkową.
e) grzyby i bakterie nie mają ściany komórkowej.
d) wszystkie komórki w żywych istotach mają błonę komórkową.
2. (Mack-2005) Zaznacz właściwą alternatywę dotyczącą błony lipoproteinowej.
a) U bakterii ma inną organizację niż w komórkach eukariotycznych.
b) Istnieje tylko jako zewnętrzna powłoka komórek.
c) Tworzy go podwójna warstwa glikoprotein, w której osadzonych jest kilka cząsteczek lipidów.
d) Jest sztywny, zapewniając stabilność komórek.
e) Bierze udział w procesach takich jak fagocytoza i pinocytoza.
e) Bierze udział w procesach takich jak fagocytoza i pinocytoza.
3. (VUNESP-2010) Ze względu na swój skład chemiczny – błonę tworzą lipidy i białka – jest przepuszczalna dla wielu substancji o podobnym charakterze. Niektóre jony również łatwo wchodzą i wychodzą z membrany, ze względu na ich wielkość... Jednak niektóre duże cząsteczki potrzebują dodatkowej pomocy, aby dostać się do komórki. Ta mała pomoc wymaga pewnego rodzaju portiera, który bada to, co jest na zewnątrz i pomaga w środku. (Soares de Camargo Solange, z biologii, liceum. I seria, tom 1, SEE/SP, 2009.) W tekście iw kolejności pojawiania się autor powołuje się na:
a) mozaikowo-płynowy model błony plazmatycznej, dyfuzji i transportu aktywnego.
b) mozaikowo-płynny model błony komórkowej, osmozy i transportu biernego.
c) selektywna przepuszczalność błony komórkowej, transport aktywny i transport pasywny.
d) pory błony komórkowej, osmoza i ułatwiona dyfuzja.
e) pory błony plazmatycznej, dyfuzja i selektywna przepuszczalność błony.
a) mozaikowo-płynowy model błony plazmatycznej, dyfuzji i transportu aktywnego.
Aby uzyskać więcej pytań na ten temat, zobacz: Ćwiczenia na membranie plazmowej.