โมเลกุลอินทรีย์ประเภทใดที่ประกอบเป็นเมมเบรนของเซลล์

เยื่อหุ้มเซลล์ของสัตว์เป็นสิ่งกีดขวางระหว่างภายในเซลล์กับสภาพแวดล้อมภายนอก คล้ายกับวิธีที่ผิวหนังทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันร่างกายของสัตว์มีกระดูกสันหลัง โครงสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ เป็นโมเสกของเหลวที่ทำจากโมเลกุลอินทรีย์สามประเภท: ไขมัน โปรตีนและคาร์โบไฮเดรต เยื่อหุ้มเซลล์ควบคุมการเคลื่อนที่ของสาร เช่น สารอาหารและของเสียที่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ เข้าและออกจากเซลล์

โครงสร้างพื้นฐานของเยื่อหุ้มเซลล์คือ ฟอสโฟลิปิด. ฟอสโฟลิปิดมีปลายที่ไม่ชอบน้ำ (ไม่ละลายในน้ำ) ซึ่งประกอบด้วยสายกรดไขมันสองสายของโมเลกุลที่ไม่มีขั้ว เช่น คาร์บอนและไฮโดรเจน ปลายอีกด้านเป็นแบบชอบน้ำ (ละลายได้ในน้ำ) และมีโมเลกุลของขั้วฟอสเฟต ฟอสโฟลิปิดเหล่านี้ถูกจัดเรียงเป็น bilayer โดยมีกลุ่มสุดท้ายที่ชอบน้ำซึ่งสัมผัสกับน้ำในแต่ละด้านของเมมเบรนและโมเลกุลที่ไม่มีขั้วที่ไม่ชอบน้ำได้รับการปกป้องภายในสองชั้น ชั้นไขมันประกอบด้วยประมาณครึ่งหนึ่งของมวลทั้งหมดของเมมเบรน ขึ้นอยู่กับชนิดของเมมเบรน คอเลสเตอรอลเป็นไขมันอีกชนิดหนึ่งภายในเยื่อหุ้มเซลล์ โมเลกุลของคอเลสเตอรอลอยู่ในตำแหน่งภายใน bilayer เพื่อเชื่อมโยงโมเลกุลของกรดไขมันและทำให้เยื่อหุ้มเซลล์เสถียรและแข็งแรง

โปรตีนประกอบด้วยมวลเยื่อหุ้มเซลล์ระหว่างร้อยละ 25 ถึง 75 ขึ้นอยู่กับชนิดของเยื่อหุ้มเซลล์ โปรตีนเมมเบรนถูกแทรกเข้าไปในฟอสโฟลิปิดไบเลเยอร์ที่พื้นผิวที่สัมผัสและทำหน้าที่ต่างๆ ของเซลล์ โปรตีนถือเป็นส่วนประกอบสำคัญหรือส่วนปลาย ขึ้นอยู่กับความสัมพันธ์ของโปรตีนกับเมมเบรน โปรตีนส่วนปลายนั่งที่ด้านหนึ่งของพื้นผิวเมมเบรนและเชื่อมโยงโดยอ้อมผ่านปฏิกิริยาระหว่างโปรตีนกับโปรตีน อินทิกรัลหรือทรานส์เมมเบรน โปรตีนถูกฝังอยู่ภายในเมมเบรน โดยสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมทั้งสองด้าน

คาร์โบไฮเดรตประกอบด้วยเยื่อหุ้มเซลล์เพียงเล็กน้อยแต่มีหน้าที่สำคัญ โมเลกุลของคาร์โบไฮเดรตโดยทั่วไปจะเป็นสายสั้น แตกแขนงของหน่วยน้ำตาลอย่างง่าย และยึดติดด้วยโควาเลนต์ บนผิวเยื่อหุ้มเซลล์จนถึงโปรตีนเมมเบรนอินทิกรัลส่วนใหญ่และบางครั้งถึง lipid bilayer ตัวเอง. เมื่อคาร์โบไฮเดรตถูกผูกมัดกับโปรตีนหรือลิพิด พวกมันจะเรียกว่าไกลโคโปรตีนและไกลโคลิปิด คาร์โบไฮเดรตบนพื้นผิวของเยื่อหุ้มเซลล์มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในแต่ละเซลล์ ประเภทเซลล์ บุคคลในสปีชีส์เดียวกันและสปีชีส์ต่อสปีชีส์ ความหลากหลายนี้ทำให้คาร์โบไฮเดรต เพื่อทำหน้าที่เป็นเครื่องหมายเพื่อแยกความแตกต่างระหว่างเซลล์หนึ่งจากอีกเซลล์หนึ่ง

หน้าที่หลักของฟอสโฟลิปิดไบเลเยอร์คือ ปกป้องและรักษาโครงสร้างเซลล์. bilayer อนุญาต ความลื่นไหลและการเคลื่อนไหว ของโปรตีนที่เกี่ยวข้องสำหรับปฏิกิริยาระหว่างโปรตีนที่จำเป็น ปฏิสัมพันธ์ของโปรตีนมีความสำคัญต่อการทำงานของเซลล์

โปรตีนที่ต่อพ่วงทำหน้าที่เป็นตัวรับสารเคมี เช่น ฮอร์โมน และช่วยให้สามารถส่งสัญญาณหรือจดจำเซลล์ได้ ที่ผิวด้านในของเซลล์ พวกมันยึดติดกับ โครงร่างเซลล์ช่วยรักษารูปร่างหรือเร่งปฏิกิริยาในไซโตพลาสซึม โปรตีนที่เป็นส่วนประกอบส่งผ่านโมเลกุลไปทั่วผิวเมมเบรน และโปรตีนที่จับกับคาร์โบไฮเดรตเป็นไกลโคโปรตีนนั้นเกี่ยวข้องกับการรับรู้ระหว่างเซลล์ถึงเซลล์

หากไม่มีคาร์โบไฮเดรตมาร์คเกอร์ที่หลากหลายบนพื้นผิวเมมเบรนนอกเซลล์ เซลล์จะไม่สามารถแยกประเภทได้ และแยกเซลล์ระหว่างการพัฒนาของตัวอ่อน เช่น ให้ภูมิคุ้มกันรับรู้สิ่งแปลกปลอม เซลล์.