A célja a sejt membrán elválasztani a cella tartalmát a külső környezettől. Mivel az élet vizes (más néven vizes) környezetben alakult ki, a sejtek vízben vannak és tartalmazzák. És mivel a víz és a zsír / olaj nem keverednek jól, ennek alapján membránok alakultak ki.
Ebben a bejegyzésben pontosan áttekintjük, hogy mi a trilamináris sejtmembrán, miért alakul ki a trilamináris modell, és mit tesz a sejtmembránszerkezet a sejtekért.
Hidrofób / nem poláros molekulák vs. Hidrofil / poláris molekulák
A szinte teljes egészében szén- és hidrogénatomokból álló nagy molekulákat nem poláros, vagy hidrofób "vízféltő" molekuláknak nevezzük. A zsírokból, olajokból, viaszokból és más lipidekből álló vízbe helyezve hajlamosak összegyűlni, olajos cseppeket képezve.
Oxigén-, nitrogén- és foszforatommal rendelkező kémiai csoportokat tartalmazó molekulákban számos pozitív és negatív töltés van elválasztva, vagyis polárisak. Mivel polárosak, jól keverednek a vízzel, amely szintén poláris, és így hidrofilnek vagy "vízszeretőnek" nevezik őket.
Foszfolipidek: Amfifil molekulák egy típusa
Az amfifil kifejezés olyan molekulára utal, amely hidrofób és hidrofil tulajdonságokkal is rendelkezik. Az ilyen molekula klasszikus példája a foszfolipid. A foszfolipid gerince a glicerin, amely három szénatomot tartalmaz, amelyekhez más molekulák alkoholcsoportokkal kapcsolódhatnak (észterkötés, kémiai terminológia szerint).
Amikor a többnyire szén- és hidrogénatomokból álló zsírsavnak nevezett lánc a glicerin három pozíciójának egy vagy többjéhez kapcsolódik, a molekulát gliceridnek nevezik. Ha három ilyen zsírsav van, akkor ez egy triglicerid, amely rendkívül hidrofób. Ha két ilyen zsírsav van, digliceridnek hívják. Ha azonban a harmadik pozíció egy foszfát néven ismert kémiai csoporthoz kapcsolódik, akkor a molekulát foszfolipidnek nevezik.
A foszfolipid foszfátcsoportja viszont kapcsolódhat egy másik kémiai egységhez, amely erősen poláros lehet. A molekula poláris fejeként ismert entitás jól keveredik a vízzel, míg a molekula két zsírsavból készült farka nagyon hidrofób. A foszfolipidek különböző részei miatt alakul ki a sejtmembrán szerkezete.
A foszfolipidek típusai
Míg minden foszfolipidek zsírsavakból álló hidrofób farokból és egy sarki fejből állnak, a típus hossza alapján különböznek zsírsavláncok a farokban és a poláris entitásnak a foszfátcsoporthoz kapcsolódó komponense a fej. A foszfolipidek osztályának egyik példája a foszfatidil-kolin, amelyben a kolin kémiai csoport a foszfáthoz kapcsolt poláris entitás.
Foszfolipidek szintézise
A foszfolipidek szintézise a sejtek citoplazmájában megy végbe az endoplazmatikus retikulumnak nevezett membrán entitás mellett (az eukarióták néven ismert életfelosztásban). Az endoplazmatikus retikulumot enzimek borítják, amelyek a foszfolipideket összerakják a vezikulák belsejében. Ezek a vezikulák később leválnak az endoplazmatikus retikulumról, és a sejtmembránra költöznek, ahol lerakják a foszfolipideket, és kialakul a sejtmembránszerkezet.
A trilamináris sejtmembrán kialakulása
Ha kis számú foszfolipid van, akkor a farkak a farkakkal összeérnek, és micellát, gömböt képeznek, amelynek hidrofil oldala a vízben van, és egy pirofób belső teret alkot. Ha a foszfolipidek térfogata nő, membránok képződnek. A sejtmembránt trilamináris sejtmembránnak vagy trilamináris modellnek nevezik, mert abból áll foszfolipidek hidrofób farokrétege két réteg hidrofil fej közé szorítva.
Gyakran azonban kétrétegűnek hívják, mivel két foszfolipidkészletből áll. Mivel mindegyik foszfolipid egy hirfofób farokból és egy hidrofil fejből áll, hogy elkerülje a vizes sok foszfolipid farka sorakozik össze, és egy hasonló, hasonló réteg farkával néz szembe molekulák. Így a hyrophill fejek egy rétege a sejthártya külsejévé válik, a másik pedig a hidrofil fejeké a sejthártya belsejévé.
A trilamináris modell ugyanazt a képződményt írta le, de kijelenti, hogy a "külső" hidrofil fejcsoportok mindegyik egy réteg, míg a belső hidrofób farokcsoportok egy rétegek, így a három különálló rétegek.