უჯრედის მემბრანა არის ბიოლოგიური ევოლუციის მრავალი შესანიშნავი ტრიუმფი. ყველა ცოცხალი უჯრედისთვის დამახასიათებელი სამი თვისებიდან ერთი, ეს მემბრანა არ არის მხოლოდ მყარი ბარიერი, რომელიც უჯრედებს აძლევს ფორმას და კონტეინერს მათი მოლეკულური შინაარსი, მაგრამ ასევე შერჩევით გამტარი კარიბჭე, რომელიც განსაზღვრავს, თუ რა ნივთიერებები შეიძლება გადავიდეს და არ გამოვიდეს საკანი
ისევე, როგორც საავტომობილო ასამბლეის ქარხანა მოითხოვს ძალიან განსხვავებული ნედლეულის (მაგალითად, ლითონის, რეზინის და ადამიანური და ტექნოლოგიური რესურსების) მუდმივ მარაგს პიკის ტევადობის დროს, უჯრედი მოითხოვს საშუალებას მისცეს მოლეკულა, რომელიც უჯრედს სჭირდება მისი რეაქციების შესასვლელად, ხოლო ჯერ კიდევ არეგულირებს მემბრანის ტრანსპორტირების პროცესს, როგორც მთლიანი.
გარკვეული იონები, ან ატომები, რომლებსაც აქვთ წმინდა ელექტრული მუხტი, იმ მოლეკულებს შორისაა, რომელთა გავლაც შეიძლება, მაგრამ მხოლოდ გარკვეული ძალისხმევით.
უჯრედის მემბრანა: რას საქმიანობს ეს?
უჯრედი არის ცხოვრების ძირითადი ერთეული, ყველაზე პატარა სიცოცხლის ფორმებით, რომელიც შედგება მხოლოდ ერთი უჯრედისგან და საკუთარი სხეულისგან, ტრილიონების ჩათვლით. ყველა
უჯრედის მემბრანა აძლევს უჯრედის საზღვრებს და სიმყარეს, რაც საშუალებას აძლევს მას შეიცავდეს მის სასიცოცხლო შინაარსს. იგი ასევე უზრუნველყოფს დაცვას ამ შინაარსისგან ფიზიკური ბარიერის სახით. ეს უჯრედის მემბრანის ბარიერია ნახევრად გამტარი, იმაში, რომ გარკვეულ ნივთიერებებს შეუძლიათ შევიდნენ და გამოვიდნენ, სხვებს კი უარი ეთქვათ გადასვლაზე.
უჯრედის მემბრანის ანატომია
უჯრედის მემბრანა შედგება ა ფოსფოლიპიდი ორშრიანი. იგი მოიცავს ორ სტრუქტურულად იდენტურ ფენას, რომლებიც ერთმანეთის პირისპირ იქმნება "სარკისებური გამოსახულების" მეთოდით. თითოეული ფენა შედგება გრძელი, ძირითადად წრფივი ფოსფოლიპიდური მოლეკულებისგან, რომლებიც ერთმანეთზეა განლაგებული, მაგრამ - რაც მთავარია - მათ შორის გარკვეული სივრცის შენარჩუნებას. ამ მოლეკულების შემადგენლობაში შედის ფოსფატის "თავი" და ლიპიდური (ცხიმოვანი) "კუდი".
ფოსფატის თავები არის ჰიდროფილური, ან "წყლის მაძიებელი", რადგან მათ აქვთ არათანაბარი მუხტის განაწილება. ამიტომ ეს თავები თავად უჯრედის უფრო წყლიანი ექსტერიერისკენ და შინაგან ნაწილში ციტოპლაზმისკენ არის მიმართული.
ჰიდროფობიური კუდები, ერთმანეთის პირისპირ, ფოსფოლიპიდური შრის ფენის შიგნით.
ფოსფოლიპიდური ბილაიერის ფუნქცია
უჯრედის მემბრანის ძირითადი ფუნქციაა უჯრედის დაცვა, რაც მისი შემადგენლობისა და სტრუქტურის დამახასიათებელი თვისებაა.
კიდევ ერთი არსებითი ფუნქციაა ზოგიერთ მოლეკულას უჯრედში შეღწევა და გამოსვლა, მაგრამ არა ყველა მათგანი. გარდა ამისა, უჯრედის მემბრანა გარკვეულწილად უნდა მონაწილეობდეს იმ მოლეკულების დატვირთვაში ზომით ან ელექტრული მუხტით, მაგრამ მაინც უნდა გაიაროს, აქტიური ვარ ამ პროცესში პროცესი
ლიპიდების ორშრიანი გამტარიანობა განისაზღვრება სხვადასხვა ფაქტორებით. ამათგან ერთი, ალბათ ინტუიციურია ზომა. კიდევ ერთი ბრალია. იმის გამო, რომ შრისებრი ფენის ინტერიერი წარმოადგენს ორ ჰიდროფობიურ ლიპიდურ მოლეკულას, რომლებიც ერთმანეთის პირისპირ დგანან, ამიტომ ინტერიერი მტრულია ჰიდროფილური მოლეკულების გასავლელად, მაგალითად, იონები და ყველაზე ბიოლოგიური მოლეკულები.
უჯრედის მემბრანის ტრანსპორტი
მთლიანობაში, უჯრედის მემბრანის ტრანსპორტი დამოკიდებულია:
- თავად მემბრანის გამტარიანობა, რაც არ არის მუდმივი
- მოლეკულების ზომა და მუხტი, რომლებიც "ეძებენ" გავლას
- ამ მოლეკულის კონცენტრაციის სხვაობა უჯრედის მემბრანის ერთ მხარეს (უჯრედის ექსტერიერი) და მეორე მხარეს ( ციტოპლაზმა)
იონები ვერ იფრქვევიან მემბრანებზე მათი კონცენტრაციის გრადიენტით, თუნდაც ყველაზე პატარა (H.)+, პროტონი ან დამუხტული წყალბადის ატომი).
ამის ნაცვლად, უჯრედის მემბრანის გასწვრივ მდებარე წერტილებში ჩანერგილი ცილები ე.წ. არხის ცილები ქმნიან ფორებს, ან არხებს, რომელთა საშუალებითაც შეიძლება გაიაროს საჭირო იონი, როგორც საკუთარი მიწისქვეშა გვირაბიდან.