A plazmamembránok a gátak, amelyek elválasztják a sejteket a környezetüktől. Gondoljon rájuk, mint a hatalmas gyárakat körülvevő falakra és kapukra, amelyek szigorúan ellenőrzik, mi jön be és mi. A foszfolipid kétrétegek kémiája és folyékonysága miatt bizonyos típusú molekulák szabadon áthaladhatnak, míg más típusoknak esélye sincs a sejt segítsége nélkül. Az előbbi típusú molekulák a méret, a kémia és a diffúziós erők keverékét alkalmazzák az áthatolhatatlannak tűnő gáton való átpréselésre.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A molekulák nagy koncentrációtól alacsony koncentrációig diffundálnak a plazmamembránokon. Annak ellenére, hogy poláris, a víz molekulája kis mérete alapján átcsúszhat a membránokon. A zsírban oldódó vitaminok és alkoholok is könnyedén átjutnak a plazmamembránon.
Diffúzió és koncentráció
A diffúzió az a tendencia, hogy a molekulák nagy koncentrációjú területről alacsony koncentrációjú területre mozognak. Ez a tendencia azért merül fel, mert a molekulák véletlenszerűen mozognak egy térben. A „szétszóródás” fogalmát úgy lehet látni, hogy ételfestéket dobunk egy víztartályba. Végül a festékrészecskék egyenletesen eloszlanak a folyadékban, ahelyett, hogy ugyanazon a helyen maradnának. A sejt belseje és a külső folyadék közötti különbségek miatt a diffúzió természetesen mindkét irányban bekövetkezik. Az egyetlen, ami az útjában áll, a plazmamembrán. Bizonyos típusú molekulák azonban közvetlenül átjuthatnak a membránon - ez egyszerű diffúzió, és ez a sejt semmilyen bemenete nélkül történik.
Gázcsere
Az olyan gázmolekulák, mint a diatomi oxigén és a szén-dioxid, olyan kicsiek, hogy elférnek a membrán üres terében. Nem polárisak is, vagyis az elektron töltése egyenletesen oszlik el a vegyületben. Ennek eredményeként a membrán nem poláris belseje nem taszítja el őket. A membránon keresztüli gázcsere tökéletesen működik az emberi sejtek számára - az aerob légzéshez szükséges oldott oxigén koncentráltabb a sejten kívül, míg a szén-dioxid, ugyanazon folyamat mellékterméke koncentráltabb a sejt belsejében sejt. Ennek eredményeként az oxigén természetesen diffundál a sejtbe, míg a szén-dioxid diffundál.
Poláris vízmolekulák
Annak ellenére, hogy a víz erősen poláros molekula, egyenetlen eloszlású elektron töltéssel, elég kicsi ahhoz, hogy közvetlenül átmenjen a membránon. Mivel a víz átjuthat a sejtkorlátokon, az emberi testnek gondosan ki kell egyensúlyoznia az extracelluláris folyadékok elektrolit-koncentrációját. Ha a folyadék túl híg lesz, a víz áramlik a sejtekbe, ami potenciálisan megduzzadhat és felrobbanhat. Másrészt, ha a sókoncentráció a sejten kívül túl magas, a sejtből kifolyik a víz, ami esetleges összeomláshoz vezet.
Egyéb molekulák
Ahogy a nevük is sugallhatja, a zsírban oldódó vitaminok - A, D, E és K vitamin - közvetlenül átjuthatnak a hidrofób (zsíros) membránon. Annak ellenére, hogy kissé polárosak, az alkoholok, például az etanol, egyszerű diffúzióval képesek átjutni a vízhez hasonló módon.