Plasmakalvot ovat esteitä, jotka erottavat solut ympäristöstä. Ajattele niitä seininä ja portteina, jotka ympäröivät massiivisia tehtaita ja hallitsevat tiukasti mitä tulee ja mikä menee. Fosfolipidisten kaksikerroksisten kemiasta ja juoksevuudesta johtuen tietyntyyppiset molekyylit voivat kulkeutua vapaasti, kun taas muilla tyypeillä ei ole mahdollisuutta ilman solun apua. Aikaisemmissa molekyylityypeissä käytetään koon, kemian ja diffuusiovoimien seosta puristamaan läpi, joka näyttää olevan läpäisemätön este.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Molekyylit diffundoituvat plasmakalvojen läpi suuresta konsentraatiosta pieneen. Vaikka vesimolekyyli on polaarinen, se voi liukastua kalvojen läpi pienen koonsa perusteella. Rasvaliukoiset vitamiinit ja alkoholit läpäisevät myös plasmamembraanit helposti.
Diffuusio ja keskittyminen
Diffuusio on molekyylien taipumus liikkua korkean konsentraation alueelta matalan konsentraation alueelle. Tämä taipumus syntyy, koska molekyylit liikkuvat satunnaisesti koko avaruudessa. Leviämisen käsite voidaan nähdä pudottamalla ruokavärit vesisäiliöön. Lopulta väriainehiukkaset leviävät tasaisesti koko nesteeseen sen sijaan, että ne pysyisivät samassa paikassa. Solun sisäpuolen ja ulkona olevan nesteen välisten erojen vuoksi diffuusio tapahtuu luonnollisesti molempiin suuntiin. Ainoa asia, joka seisoo tiellään, on plasmakalvo. Tietyntyyppiset molekyylit voivat kuitenkin kulkea suoraan kalvon läpi - tämä on yksinkertainen diffuusio, ja se tapahtuu ilman mitään solun syöttöä.
Kaasunvaihto
Kaasumolekyylit, kuten piimaa-happi ja hiilidioksidi, ovat niin pieniä, että ne mahtuvat kalvon tyhjien tilojen läpi. Ne ovat myös polaarittomia, mikä tarkoittaa, että elektronivaraus jakautuu tasaisesti koko yhdisteeseen. Tämän seurauksena kalvon ei-polaarinen sisätila ei hylkää niitä. Kaasunvaihto kalvon läpi toimii täydellisesti ihmissoluille - aerobiseen hengitykseen tarvittava liuennut happi on enemmän keskittynyt solun ulkopuolelle, kun taas hiilidioksidi, saman prosessin sivutuote, on keskittynyt enemmän solun sisään solu. Tämän seurauksena happi diffundoituu luonnollisesti soluun, kun taas hiilidioksidi diffundoituu.
Polaariset vesimolekyylit
Vaikka vesi on erittäin polaarinen molekyyli, jolla on epätasainen elektronivarausjakauma, se on tarpeeksi pieni kulkemaan suoraan membraanin läpi. Koska vesi pääsee soluseinien läpi, ihmiskehon on tasapainotettava solunulkoisten nesteiden elektrolyyttikonsentraatio huolellisesti. Jos neste muuttuu liian laimeaksi, vesi virtaa soluihin, mikä saattaa aiheuttaa niiden turpoamisen ja puhkeamisen. Toisaalta, jos suolapitoisuus solun ulkopuolella on liian korkea, vesi virtaa solusta, mikä johtaa mahdolliseen romahtamiseen.
Muut molekyylit
Kuten heidän nimensä saattaa ehdottaa, rasvaliukoiset vitamiinit - A-, D-, E- ja K-vitamiinit - voivat kulkea suoraan hydrofobisen (rasva) kalvon läpi. Vaikka alkoholit ovatkin jonkin verran polaarisia, alkoholit, kuten etanoli, voivat kulkeutua yksinkertaisen diffuusion avulla samalla tavalla kuin vesi.