Plasma membraan on rasvamolekulide õline kiht, mis takistab vee ja soolade läbimist. Niisiis, kuidas vesi, soolad ja suured molekulid, nagu suhkrud, satuvad rakkudesse? Need molekulid on elusolendite jaoks hädavajalikud.
The rakumembraan kontrollib, mis sisse ja välja läheb, omades valgukanaleid, mis mõnel juhul toimivad nagu lehtrid ja mõnel juhul pumbad.
Passiivne transport ei vaja energiamolekule ja juhtub siis, kui lehter avaneb membraanis, lastes molekulidel läbi voolata. Aktiivne transport nõuab energiat, sest valgumasinad haaravad aktiivselt molekule ühelt poolt membraani ja suruvad need teisele poole.
Nende protsesside kohta lisateabe saamine aitab teil kirjeldada, kuidas plasmamembraan kontrollib rakku sisenevat ja sealt väljuvat.
Rakumembraani funktsioon: passiivne transport kanalite kaudu
Lihtsaim viis rakumembraanil kontrollida, mis sisse ja välja läheb, on omada valgukanalit, mis sobib ainult ühte tüüpi molekulidega. Sel viisil saab rakk kontrollida ainult vee, soolade või vesinikuioonid mis muudavad vedeliku happeliseks või mitte happeliseks.
Akvaporiinid on valgukanalid, mis võimaldavad vett rakumembraanist vabalt läbi viia. Kuna vesi ei segune õliga ja rakumembraan on õline, ei pääse vesi rakust vabalt sisse ega välja. Akvaporiinid võimaldavad veemolekulidel voolata rakkudesse ühe faili joonena. Lühidalt, akvaporiin kontrollib rakku saabuva vee taset.
Symport ja Antiport
Difusioon on molekulide juhuslik, kuid suunaline liikumine kohast, kus neid on palju, kohta, kus neid on vähe. Molekulide voog sellest gradiendist alla ehk kontsentratsiooni erinevus on nagu vee voog alla juga. See on energiavorm, mida saab kasutada muude asjade tegemiseks.
Membraanis olevad valgupumbad võivad ära kasutada soolaioonide loomulikku voolu läbi membraani, et pumbata teist tüüpi ioone või molekule. See on nagu autosõit.
Molekuli pumpamist hajutava molekuliga samas suunas nimetatakse symportiks. Molekuli pumpamist hajutava molekuli vastassuunas nimetatakse antiportiks.
Aktiivne transport
Molekulide diferentsile laskmine ei vaja energiat, kuid nende molekulide pumpamine teistesse suundadesse, et kõigepealt gradiendi saada, nõuab siiski energiat. Aktiivne transport kirjeldab molekulide liikumist nende vastu kontsentratsiooni gradiendid, nagu toppida rohkem inimesi juba ülerahvastatud tuppa ja selleks on vaja pumpa, mille toiteallikaks on energia molekul nimega ATP (adenosiinitrifosfaat).
ATP on nagu laetav aku. Iga kasutusala vabastab energiahüppe, mis muudab ühe ATP laenguta olekuks, mida nimetatakse ADP-ks. ADP-d saab laadida ATP-sse. Valgudel, mis pumbavad molekule nende gradiendi vastu, on tasku, kuhu ATP sobib.
Eksotsütoos ja endotsütoos
Rakud võivad liikuda suuri molekule või suuri molekulide segusid läbi oma membraani. Seda tüüpi last on pumpamiseks liiga suur või liiga mitmekesine, et seda saaks juhtida vaid ühe kanaliga. Seda tüüpi materjali liikumine üle membraani nõuab membraanikotikeste pigistamist või sulandamist.
Endotsütoos on protsess, mille käigus rakumembraan pigistab sissepoole, et neelata rakust väljaspool asuv molekul. Eksotsütoos on transpordiprotsess, mille käigus raku sees olev membraanikott jookseb raku pinnamembraani.
See kokkupõrge ühendab koti pinnamembraaniga, põhjustades koti purunemist ja selle sisu vabastamist rakust väljapoole. Sisu jõuab väljapoole, kuna koti purustatud membraan muutub pinnamembraani osaks - nagu kaks tilka oliiviõli, mis sulavad kokku, moodustades vee kohal suurema tilga.