細胞膜の三層構造

の目的 細胞膜 セルの内容を外部環境から分離することです。 生命は水（別名水）環境で進化したため、細胞は水に存在し、水を含んでいます。 そして、水と脂肪/油がうまく混ざらないので、膜はこれに基づいて開発されました。

この投稿では、三層細胞膜とは何か、なぜ三層モデルが形成されるのか、そして細胞膜構造が細胞に対して何をするのかを正確に説明します。

ほぼ完全に炭素原子と水素原子からなる大きな分子は、非極性または疎水性の「水を恐れる」分子と呼ばれます。 脂肪、油、ワックス、およびその他の脂質で構成されており、水中に置くと、それらは一緒に凝集して油性の液滴を形成する傾向があります。

酸素、窒素、リン原子を含む化学基を含む分子は、多くの正電荷と負電荷が分離されています。つまり、極性があります。 極性があるため、水とよく混ざります。水も極性があるため、親水性または「水を好む」と呼ばれます。

両親媒性という用語は、疎水性と親水性の両方の特性を持つ分子を指します。 そのような分子の典型的な例はリン脂質です。 リン脂質の主鎖はグリセロールであり、アルコール基を介して他の分子を接続できる3つの炭素原子を含みます（化学用語ではエステル結合）。

脂肪酸と呼ばれる主に炭素原子と水素原子の鎖がグリセロールの3つの位置の1つまたは複数に接続されている場合、その分子はグリセリドと呼ばれます。 そのような脂肪酸が3つある場合、それは非常に疎水性のトリグリセリドです。 そのような脂肪酸が2つあるとき、それはジグリセリドと呼ばれます。 ただし、3番目の位置がリン酸塩と呼ばれる化学基に接続されている場合、その分子はリン脂質と呼ばれます。

次に、リン脂質のリン酸基は、極性の高い別の化学単位に結合することができます。 分子の極性の頭として知られているこの実体は水とよく混ざりますが、2つの脂肪酸でできている分子の尾は非常に疎水性です。 細胞膜構造が形成されるのは、リン脂質のさまざまな部分によるものです。

すべてが リン脂質 脂肪酸でできた疎水性の尾と極性の頭で構成されており、タイプの長さによって異なります 尾の脂肪酸鎖とリン酸基に結合した極性実体の成分の 頭。 リン脂質のクラスの一例はホスファチジルコリンであり、化学基コリンはリン酸塩に結合した極性実体である。

リン脂質の合成は、小胞体と呼ばれる膜実体の隣の細胞の細胞質で起こります（真核生物として知られている生命の分裂において）。 小胞体は、リン脂質を小胞内にまとめる酵素で覆われています。 これらの小胞は、後に小胞体から出芽して細胞膜に移動し、そこでリン脂質を沈着させ、細胞膜構造が形成されます。

リン脂質の数が少ない場合、尾は外側の尾と集まり、ミセル、水中の外側が親水性で内部が疎水性の球体を形成します。 しかし、リン脂質の量が増えると、膜が形成されます。 細胞膜は、それが構成されているため、三層細胞膜または三層モデルとして知られています 親水性ヘッドの2つの層の間に挟まれたリン脂質の疎水性テールの層の。

ただし、2組のリン脂質でできているため、二重層と呼ばれることがよくあります。 各リン脂質は、疎水性の尾と親水性の頭で構成されているため、水から逃れることができます 環境、多くのphospolipidsの尾が一緒に並んでいて、同様の2番目の層の尾に面しています 分子。 したがって、親水性ヘッドの1つの層が細胞膜の外側になり、親水性ヘッドの別の層が細胞膜の内側になります。

三層モデルは同じ形成を説明しましたが、「外側の」親水性ヘッドグループは はそれぞれ層であり、内側の疎水性テールグループは層であるため、3つの異なる レイヤー。