Šūnas apkārtējā plazmas membrāna darbojas kā šķērslis lielākajai daļai molekulu, īpaši tām, kas ir bīstamas šūnas dzīvībai. Membrāna ļauj difūzijas procesā iziet no labvēlīgiem materiāliem. Šūnu difūzijas attīstība ļauj šūnām norobežoties no savas tiešās vides un atšķirīgi mijiedarboties ar to.
Svarīgums
Lai veiktu ikdienas ikdienas aktivitātes, visām šūnām jāpārnes būtiski joni un mazas molekulas pa daļēji caurlaidīgām plazmas membrānām. Joni ir atomi vai molekulas ar tīro pozitīvo vai negatīvo lādiņu. Lai izpildītu dzīves prasības, šūnas apmainās ar gāzēm, piemēram, skābekli un oglekļa dioksīdu; izdalīt atkritumu produktus; un uzņem pārtikas, ūdens un minerālvielu daļiņas. Apmaiņa notiek starp iekšējo šūnu un tās apkārtējo ārpusšūnu šķidrumu.
Šūnu membrānas
Dzīvās šūnas ir attīstījušas membrānu, lai norobežotu un saturētu tās iekšējās organiskās ķīmiskās vielas, vienlaikus selektīvi ļaujot šķērsot tikai būtiskiem atomiem un vienkāršiem savienojumiem. Saskaņā ar lipīdu divslāņu standarta modeli taukskābes, ko sauc par fosfolipīdiem un glikolipīdiem, ir galvenās šūnu membrānu sastāvdaļas. Citi membrānas elementi ir holesterīns, olbaltumvielas un ogļhidrāti. Lipīdu divslānis ir necaurlaidīgs lielākajai daļai katjonu vai negatīvo jonu un anjonu vai pozitīvo jonu.
Difūzija
Difūzija ir process, kurā molekulas un joni dabiski pārvietojas no lielas koncentrācijas intracelulārā reģiona uz zemākas koncentrācijas zonu vai otrādi. Difūzija notiek spontāni bez šūnas enerģijas tērēšanas procedūrā, kas pazīstama kā pasīvais transports. Molekulas migrē pa šūnu koncentrācijas gradientu, līdz tiek sasniegts līdzsvara stāvoklis. Osmoze ir difūzijas veids, kas ietver ūdens iekļūšanu šūnā un izvadīšanu no tās.
Aktīvais transports
Šūnas tērē enerģiju, lai aktīvi transportētu molekulas pret relatīvo koncentrācijas gradientu. Aktīvs transports vai atvieglota difūzija izspiež jonus un molekulas caur šūnas membrānu. Nukleotīdu adenozīna trifosfāts vai ATP ir šūnas standarta enerģijas valūta, kas nodrošina procesu. Nukleotīdi ir nukleīnskābes veids. Lielas, sarežģītas, lipīdos nešķīstošas molekulas, piemēram, glikozes cukurus un olbaltumvielas, pārvieto aktīvās transporta sistēmas. Sistēmas uztur osmotisko līdzsvaru un novērš šūnas eksplodēšanu, uzņemot pārāk daudz ūdens.
