Celler af planter, svampe og dyr består af sådanne tre komponenter som kernen, cytoplasmaet med organeller og indeslutninger placeret i det, og plasmamembranen. Kernen er ansvarlig for at opbevare det genetiske materiale, der er registreret på DNA, og styrer også alle cellens processer. Cytoplasmaet indeholder organeller, som hver især har sine egne funktioner, såsom for eksempel syntese af organiske stoffer, cellulær respiration, cellulær fordøjelse osv. Og vi vil tale mere om den sidste komponent i denne artikel.
Hvad er en membran i biologi?
Som sagt er det en skal. Det er dog ikke altid helt uigennemtrængeligt. Transport af visse stoffer gennem membranen er næsten altid tilladt.
I cytologi kan membraner opdeles i to hovedtyper. Den første er plasmamembranen, der dækker cellen. Den anden er organellernes membraner. Der er organeller, der har en eller to membraner. Enkeltmembran omfatter Golgi-komplekset, endoplasmatisk retikulum, vakuoler, lysosomer. Plastider og mitokondrier hører til de to-membraner.
Membraner kan også være inde i organeller. Norm alt er de derivater af den indre membranto-membran organeller.
Hvordan er membranerne i to-membranorganeller arrangeret?
Plastider og mitokondrier har to skaller. Den ydre membran af begge organeller er glat, men den indre danner de strukturer, der er nødvendige for organoidens funktion.
Skal af mitokondrier har således fremspring indad - cristae eller kamme. Den cyklus af kemiske reaktioner, der er nødvendige for cellulær respiration, finder sted på dem.
Derivater af den indre membran af kloroplaster er skiveformede sække - thylakoider. De er samlet i stakke - korn. Separate grana kombineres med hinanden ved hjælp af lameller - lange strukturer er også dannet af membraner.
Struktur af membraner af enkeltmembranorganeller
Disse organeller har kun én membran. Det er norm alt en glat skal af lipider og proteiner.
Funktioner af strukturen af cellens plasmamembran
Membranen består af stoffer som lipider og proteiner. Strukturen af plasmamembranen sørger for dens tykkelse på 7-11 nanometer. Størstedelen af membranen er lipider.
Strukturen af plasmamembranen sørger for tilstedeværelsen af to lag i den. Det første er et dobbeltlag af fosfolipider, og det andet er et lag af proteiner.
Plasmamembranlipider
Lipider, der udgør plasmamembranen, er opdelt i tre grupper: steroider, sphingophospholipider og glycerophospholipider. Sidstnævntes molekyle indeholder en trivalent alkoholrestglycerol, hvor brintatomerne i to hydroxylgrupper er erstattet af kæder af fedtsyrer, og brintatomet i den tredje hydroxylgruppe er erstattet af en phosphorsyrerest, hvortil resten af en af de nitrogenholdige baser er vedhæftet.
Et glycerophospholipid-molekyle kan opdeles i to dele: et hoved og en hale. Hovedet er hydrofilt (det vil sige, det opløses i vand), og halerne er hydrofobe (de afviser vand, men opløses i organiske opløsningsmidler). På grund af denne struktur kan molekylet af glycerophospholipider kaldes amfifilt, dvs. både hydrofobt og hydrofilt på samme tid.
Sphingophospholipider ligner kemisk glycerophospholipider. Men de adskiller sig fra de ovenfor nævnte ved, at de i deres sammensætning i stedet for en glycerolrest har en sphingosinalkoholrest. Deres molekyler har også hoveder og haler.
Billedet nedenfor viser tydeligt strukturen af plasmamembranen.
Plasmamembranproteiner
Med hensyn til de proteiner, der udgør plasmamembranen, er disse hovedsageligt glykoproteiner.
Afhængigt af deres placering i skallen, kan de opdeles i to grupper: perifere og integrerede. Den første er dem, der er på overfladen af membranen, og den anden er dem, der trænger gennem hele tykkelsen af membranen og er inde i lipidlaget.
Afhængigt af de funktioner, proteiner udfører, kan de opdeles i fire grupper: enzymer, strukturelle, transport- og receptorgrupper.
Alle proteiner, der er i strukturen af plasmamembranen, er ikke kemisk forbundet med fosfolipider. Derfor kan de bevæge sig frit i membranens hovedlag, samles i grupper osv. Derfor kan strukturen af cellens plasmamembran ikke kaldes statisk. Den er dynamisk, da den ændrer sig hele tiden.
Hvad er cellevæggens rolle?
Strukturen af plasmamembranen gør det muligt for den at udføre fem funktioner.
Først og fremmest - begrænsning af cytoplasmaet. På grund af dette har cellen en konstant form og størrelse. Denne funktion sikres ved, at plasmamembranen er stærk og elastisk.
Den anden rolle er at sikre intercellulære kontakter. På grund af deres elasticitet kan dyrecellers plasmamembraner danne udvækster og folder ved deres kryds.
Den næste funktion af cellemembranen er transport. Det leveres af specielle proteiner. Takket være dem kan de nødvendige stoffer transporteres ind i cellen, og unødvendige kan bortskaffes fra den.
Derudover udfører plasmamembranen en enzymatisk funktion. Det kommer også fra proteiner.
Og den sidste funktion er signal. På grund af det faktum, at proteiner under påvirkning af visse forhold kan ændre deres rumlige struktur, kan plasmamembranen sende signaler til celler.
Nu ved du alt om membraner: hvadsådan en membran i biologi, hvad de er, hvordan plasmamembranen og membranerne i organeller er arrangeret, hvilke funktioner de udfører.
