Плазматична мембрана, клітинна мембрана або плазмалема - це тонка, пориста і мікроскопічна оболонка, яка покриває клітини прокаріотичних та еукаріотичних істот.
Це напівпроникна структура, відповідальна за транспорт і виділення речовин, що надходять і виходять з клітини.
Тільки з розвитком електронного мікроскопа стало можливим спостерігати плазматичну мембрану.
Ролі
Функціями плазматичної мембрани є:
- Селективна проникність, контроль надходження та виходу речовин з клітини;
- Захист клітинних структур;
- Розмежування внутрішньоклітинного та позаклітинного вмісту, забезпечення цілісності клітин;
- Транспортування речовин, необхідних для метаболізму клітин;
- Розпізнавання речовин завдяки наявності специфічних рецепторів на мембрані.
Дивіться теж: прокаріотичні та еукаріотичні клітини
Структура та склад
Структура плазматичної мембрани
Плазматична мембрана має так званий "модель рідинної мозаїки”. Його відкрили американські біологи Сеймур Джонатан Сінгер і Гарт Л. Ніколсон, в 1972 році.
Назва "рідинна мозаїка" зумовлена наявністю гнучких і текучих структур, що володіють великою потужністю регенерації.
Плазматична мембрана хімічно складається ліпіди (гліколіпіди, холестерин і фосфоліпіди) і білки. Тому вона визнана своєю ліпопротеїновий склад.
Фосфоліпіди розташовані подвійним шаром, ліпідним бішаром. Вони пов’язані з жирами та білками, з яких складаються клітинні мембрани.
Фосфоліпіди мають полярну та неполярну частини. Полярна частина гідрофільна і виходить назовні. Неполярна частина гідрофобна і виходить на внутрішню сторону мембрани.
Однак фосфоліпіди рухаються, не втрачаючи контакту. Це забезпечує гнучкість та еластичність мембрани.
Білки представлені ферментами, глікопротеїнами, транспортними білками та антигенами. Білки можуть бути трансмембранними або периферичними.
- трансмембранні білки: перехрестіть ліпідний бішар поруч.
- Периферійні білки: розташовані лише з одного боку двошару.
Ферменти, які присутні в плазматичній мембрані, виконують кілька каталітичних функцій, відповідальних за полегшення внутрішньоклітинних хімічних реакцій.
Дізнайтеся більше, читайте теж:
- Клітинка
- Цитологія
- Цитоплазма
- Клітинне ядро
- Клітинні органели
- Гліколікс
Транспортування речовин
Мембрана діє як фільтр, пропускаючи дрібні речовини та запобігаючи або перешкоджаючи проходженню великих речовин. Ця властивість називається Вибіркова проникність.
Транспорт речовин через плазматичну мембрану може здійснюватися пасивно або активно:
О пасивний транспорт відбувається без витрат енергії. Речовини переходять із більш концентрованого середовища в менш концентроване. Прикладами є:
- Просте мовлення - Це проходження частинок, звідки вони більш концентровані, до областей, де їх концентрація нижча.
- Дифузія полегшена - Це проходження через мембрану речовин, які не розчиняються в ліпідах, за допомогою білків з ліпідного бішару мембрани.
- Осмос - Це проходження води з менш концентрованого середовища (гіпотонічного) до більш концентрованого (гіпертонічного).
О активний транспорт відбувається з витратою енергії (АТФ). Речовини переходять від нижчої до вищої концентрації. Прикладами є:
- Блок транспорту: Ендоцитоз та екзоцитоз - Виникає, коли клітина переносить велику кількість речовин у внутрішньоклітинне середовище або поза ним.
- Натрієвий та калієвий насос - Проходження іонів натрію та калію до клітини через різницю в їх концентраціях.
знати більше:
- Активний транспорт
- Пасивний транспорт
Вправи на вступному іспиті
1. (PUC RJ-2007) Щодо оболонок клітин, ми можемо стверджувати, що:
а) всі клітини живих істот мають клітинну стінку.
б) клітинні мембрани мають лише рослинні клітини.
в) клітинні стінки мають лише клітини тварин.
г) усі клітини живих істот мають клітинну мембрану.
д) гриби та бактерії не мають клітинної стінки.
г) усі клітини живих істот мають клітинну мембрану.
2. (Mack-2005) Позначте правильну альтернативу щодо ліпопротеїнової мембрани.
а) У бактерій вона має іншу організацію, ніж у еукаріотичних клітинах.
б) Він існує лише як зовнішня оболонка клітин.
в) Він утворений подвійним шаром глікопротеїнів, із вбудованими в нього кількома молекулами ліпідів.
г) Він жорсткий, забезпечуючи стабільність клітин.
д) Він бере участь у таких процесах, як фагоцитоз та піноцитоз.
д) Він бере участь у таких процесах, як фагоцитоз та піноцитоз.
3. (VUNESP-2010) Завдяки своєму хімічному складу - мембрана утворена ліпідами та білками - вона проникна для багатьох речовин подібної природи. Деякі іони також легко потрапляють і виходять з мембрани через їх розмір... Однак певним великим молекулам потрібна трохи додаткова допомога, щоб потрапити в клітину. Ця маленька допомога включає свого роду швейцара, який вивчає, що знаходиться зовні, і допомагає вам всередині. (Соланж Соарес де Камарго, біолог, середня школа. 1-я серія, том 1, SEE / SP, 2009.) У тексті та в тому порядку, в якому вони з’являються, автор посилається:
а) мозаїчно-текуча модель плазматичної мембрани, дифузія та активний транспорт.
б) мозаїчно-рідинна модель плазматичної мембрани, осмос та пасивний транспорт.
в) селективна проникність плазматичної мембрани, активний транспорт та пасивний транспорт.
г) пори плазматичної мембрани, осмос та полегшена дифузія.
д) пори плазматичної мембрани, дифузія та селективна мембранна проникність.
а) мозаїчно-текуча модель плазматичної мембрани, дифузія та активний транспорт.
Додаткові запитання по темі див: Вправи на плазматичній мембрані.
