כיצד יונים חוצים את שכבת השומנים השומנית של קרום התא?

ה קרום תא הוא בין שלל הניצחונות המדהימים של האבולוציה הביולוגית. אחת משלוש התכונות המשותפות לכל התאים החיים, קרום זה אינו רק מחסום יציב המעניק לתאים את צורתם ומכל התוכן המולקולרי שלהם, אך גם שער חדיר סלקטיבי הקובע אילו חומרים יכולים או לא יכולים להיכנס אל מחוץ לתחום תָא.

בדיוק כמו שמפעל להרכבת רכב דורש אספקה ​​קבועה של חומרי גלם שונים בתכלית (למשל, מתכת, גומי, ומשאבים אנושיים וטכנולוגיים) כדי לפעול בקיבולת שיא, תא דורש דרך לאפשר למולקולות שהתא זקוק להן כדי שתגובותיו יכנסו תוך ויסות תהליך הובלת הממברנה כ כֹּל.

מסוים יונים, או אטומים הנושאים מטען חשמלי נטו, הם בין המולקולות המועדפות שיכולות לעבור, אך רק במאמץ מסוים.

התא הוא יחידת החיים הבסיסית עם צורות החיים הזעירות ביותר המורכבת מתא בודד בלבד וגופך שלך כולל טריליונים. את כל תאים בעלי קרום תא, א ציטופלזמה ו ריבוזומים; לרוב התאים יש גם מרכיבים אחרים. קרום התא נקרא גם קרום הפלזמה, אך מכיוון שלחלק ממבני התא האחרים יש גם קרומי פלזמה, "קרום התא" הוא ספציפי יותר.

קרום התא נותן לתא גבולות ומוצקות, ומאפשר לו להכיל את תוכנו החיוני. הוא גם מציע הגנה על תכנים אלה בצורה של מחסום פיזי. מחסום קרום התא הזה הוא

קרום התא מורכב מ- פוספוליפיד דו שכבתי. הוא כולל שתי שכבות זהות מבנית הפונות זו לזו באופן "תמונת ראי". כל שכבה מורכבת ממולקולות פוספוליפידיות ארוכות, בעיקר, שנערמות זו לצד זו, אך - חשוב מכך - שומרות על רווח כלשהו ביניהן. מולקולות אלה כוללות "ראש" פוספט ו"זנב "שומני (שומני).

ראשי הפוספט הידרופיליים, או "מחפשי מים", מכיוון שהם נושאים פיזור מטענים לא אחיד. ראשים אלה פונים אפוא אל החלק החיצוני המים יותר של התא עצמו והציטופלזמה בפנים.

הזנבות ההידרופוביים, לעומת זאת, פונים זה לזה על החלק הפנימי של שכבת הדו-פוספוליפידית.

תפקידה העיקרי של קרום התא הוא להגן על התא, שהוא תכונה הגלומה בהרכבו ובמבנהו.

תפקיד חיוני נוסף הוא לאפשר למולקולות מסוימות לעבור לתא ולצאת ממנו, אך לא לכולן. בנוסף, על קרום התא להשתתף איכשהו במתן מולקולות הנטולות לפי גודל או מטען חשמלי, אבל עדיין צריך לעבור איכשהו, אני דחיפה פעילה בזה תהליך.

החדירות לשכבה דו-שכבתית נקבעת על ידי גורמים שונים. אחד מהם, כנראה אינטואיטיבי, הוא הגודל. אחר הוא תשלום. מכיוון שהפנים של שכבת הדו-שכבה הוא שתי קבוצות של מולקולות ליפידים הידרופוביות בלעדיות זו מול זו, הפנים הוא עוין למעבר של מולקולות הידרופיליות כגון יונים ורוב המולקולות הביולוגיות.

בסך הכל, הובלת קרום התא תלויה ב:

• החדירות של הממברנה עצמה, שאינה קבועה
• גודל המטען של מולקולות ה"מבקשות "מעבר
• הפרש הריכוזים של אותה מולקולה בין צד אחד של קרום התא (החלק החיצוני של התא) לצד השני ( ציטופלזמה)

יונים אינם יכולים להתפזר על פני הממברנות במורד שיפוע הריכוז שלהם, אפילו לא הקטן ביותר (H⁺, פרוטון או טעון אטום מימן).

במקום זאת נקראים חלבונים המוטבעים בנקודות לאורך קרום התא תעלות חלבונים ליצור נקבוביות, או תעלות, שדרכן יכול לעבור היון הנדרש, כמו דרך מנהרה תת קרקעית משלה.