biologia

Solukalvot ja plasmamembraani

Solukalvon tyypin rakenne koostuu fosfolipidikaksikerroksesta kahden proteiinikerroksen välillä, jotka sijaitsevat solun sisäisten ja ulkoisten faasien välisten erotuspintojen tasolla. Lipidikerros on bimolekulaarinen, ja polaariset ryhmät ovat proteiinikerrokseen päin, kun taas apolaariset ryhmät kohtaavat eristystoiminnon.

Solumembraanit, joiden paksuus on vain 90 A, eivät näy lähetetyn valomikroskoopin alla. Ennen elektronimikroskopian syntymistä sytologit olettivat, että solua ympäröi näkymätön elokuva, koska jos tämä hypoteettinen elokuva katkesi, solun sisältöä voitaisiin nähdä paeta. Nykyään elektronimikroskoopilla kalvo voidaan visualisoida ohuena kaksoisjaksona. Nykyisten hypoteesien mukaan kalvo koostuu olennaisesti fosfolipidi- ja kolesterolimolekyyleistä, jotka on järjestetty siten, että niiden hydrofobiset hännät käännetään sisäänpäin .

Kalvoproteiinimolekyylien polypeptidiketjut ovat kohtisuorassa lipidimolekyyleihin ja niiden uskotaan säilyttävän yhteenkuuluvuuden plasmamembraanin eri osien välillä.

Membraanirakenne täyttää tehtävän, jonka mukaan soluympäristö on erotettava solunulkoisesta, sytoplasmasta peräisin olevasta ytimestä, ja myös erilaisissa organellien sisällä olevasta sytoplasmimatriisista.

Kaikissa soluissa, eläimissä tai kasveissa protoplasman perifeerisellä kerroksella on morfologiset ja toiminnalliset ominaisuudet, jotka erottavat kaksi erilaista ympäristöä, jotka voidaan tunnistaa liuoksilla, joilla on erilaiset kemialliset-fysikaaliset ominaisuudet ja koostumukset. Tämän kalvon tehtävänä on sallia veden ja muiden pienten liuosten kulkeutuminen solun sisään, kun taas se vastustaa korkean molekyylipainon omaavia liuottimia. Yleensä virtauksen suunta määräytyy liuoksen koostumuksen pitoisuuden ollessa kalvon sivuilla, virtaus tapahtuu aina jakeessa eniten laimennetusta liuoksesta kaikkein keskittyneimpään: se pyrkii tasapainottamaan molemmat konsentraatiot ja lakkaa, kun tasa-arvo saavutetaan . Tätä liikettä täysin pysäyttämään vaadittavaa painetta kutsutaan osmoottiseksi paineeksi. Se on sitä suurempi, kun liuos väkevöidään.

Solukalvo ei ole ihanteellinen puoliläpäisevä kalvo, koska se on läpäisemätön joillekin, mutta ei kaikille, oleville liuenneille aineille. Kalvon läpäisevyys tai muuten liukeneminen ei riipu yksinomaan sen kemiallisista fysikaalisista rakenteellisista ominaisuuksista, vaan suurelta osin ilmiöistä, jotka liittyvät läheisesti solujen aineenvaihduntaan.

Solut jakaantuvat osmoottiseen paineeseen ja ympäristöpaineeseen liittyvään käyttäytymiseensä seuraaviin: poichilosmotic ja omiosmotic. Ensimmäisessä on osmoottinen paine, joka on yhtä suuri tai lähes sama kuin niiden ympäristössä, jälkimmäiset pystyvät säilyttämään osmoottisen paineen laajalla leveysasteella, joka on hyvin erilainen kuin ympäristön. Kun otetaan huomioon nämä eläin- ja kasvisolujen käyttäytymisen ominaisuudet, J. Traube loi erikoislaitteen, joka koostui juuri puoliläpäisevästä kalvosta, joka joutui keinotekoisesti toistamaan elävien solujen käyttäytyminen annettujen ratkaisujen edessä. Aluksi sitä käytettiin kalvona, kuparifosyanidikalvona; sen jälkeen lisättiin puoliläpäiseviä kalvoja, joiden avulla oli mahdollista selvittää huomattavan osmoottisen paineen laajuus.

Lopuksi voidaan todeta, että eri aineiden kulkeutuminen plasmamembraanin läpi voi tapahtua yksinkertaisella diffuusiolla, helpottamalla tai aktiivisella kuljetuksella.

Yksinkertainen diffuusio: passiivinen kuljetus lipidikerroksen läpi. Diffuusio on molekyylien liikkuminen alueelta toiseen johtuen niiden satunnaisesta lämpökäsittelystä. Yksinkertaisessa diffuusiossa kalvon läpäisevyys määräytyy seuraavien tekijöiden perusteella: (a) diffundoituvan aineen liposolubiteetti, (b) diffundoituvien molekyylien koko ja muoto, (c) lämpötila ja (d) kalvon paksuus. .

Helpotettu diffuusio: passiivinen kuljetus membraaniproteiinien kautta. Helpotettua diffuusiota käyttävät kaksi kuljetusproteiinien tyyppiä: (a) kuljettajat, jotka sitovat molekyylit kalvon toisella puolella ja kantavat ne toisella tavalla konformaatiomuutoksen ja (b) kanavien ansiosta, jotka muodostavat huokosia, jotka ulottuvat kalvon yhdeltä puolelta toiselle. Helpotetussa diffuusiossa kalvon läpäisevyys määräytyy kahden tekijän avulla: (a) yksittäisten kuljettajien tai kanavien kuljetusnopeus ja (b) kalvossa olevien kuljettimien tai kanavien lukumäärä.

Aktiivinen kuljetus. Aktiivisen kuljetuksen päätyyppejä on kaksi: aktiivinen ensisijainen kuljetus, jossa käytetään ATP: tä tai muita kemiallisen energian muotoja ja sekundääristä aktiivista kuljetusta, jossa käytetään aineen sähkökemiallista gradienttia energialähteenä aktiivisen kuljetuksen aikaansaamiseksi korkealla aineella.

Lue perusteellinen analyysi napsauttamalla eri organellien nimiä

Kuva otettu osoitteesta www.progettogea.com

Toimittaja: Lorenzo Boscariol