The Structure & Funksjoner av Cell Surface Membrane

Celleoverflatemembran er en komplisert biokjemisk struktur kritisk for helse og funksjon av cellen. Eukaryote celler --- de karakteristisk for alle andre enn primitive celler som bakterier eller blågrønnalger organismer --- har andre interne cellestrukturer som kalles organeller. Mange av disse interne celleorganeller har sine egne membraner, men celleoverflatemembran er unik i sin struktur og funksjon.

lipider

Den grunnleggende stoff i cellemembranen er et dobbelt lag av lipider. Lipider er organiske forbindelser som er fet eller oljeaktig av natur. Det finnes flere typer av lipider i cellemembranen. Den mest dominerende typen er den såkalte fosfolipid, så kalt fordi den inneholder fosfor. En viktig egenskap ved denne dobbelt lag av fosfolipider er dens polaritet. Hver fosfolipid molekylet har en hoderegionen og en hale regionen. Hodet er det som kalles hydrofile. Dette betyr at det har en affinitet for en eller tiltrekning til vannmolekyler. Halen på den annen side --- sammensatt av hydrokarboner --- er hydrofobt, noe som betyr at den frastøter vannmolekyler. Dette bipolariteten bidrar til cellemembranen for å virke som en selektiv membran. Ikke bare noen molekyl kan ikke passere gjennom membranen, men snarere er enten utelatt eller er vist gjennom selektivt ved spesielle proteiner.

lipid arrangement

Celleoverflatemembran største lipidmolekyler er anordnet i en dobbel membransjikt, slik at de hydrofile hoder er nærmest til både den indre overflaten av cellen og den ytre overflate. De hydrofobe haler er orientert mot den indre del av membranen. For å hjelpe visualisere dette, forestilte to ballonger med streamere eller bånd festet. En av ballongene er en helium ballong og er orientert oppover når du holder båndet. Den andre ballongen er fylt bare med ren luft og så det henger når du holder den ved båndet. Man holder båndene, slik at deres spisser er overfor hverandre, med en ballong vender oppover og den andre nedover. I denne demonstrasjonen, ballongene selv representerer fosfolipidene polare hoder og streamere eller bånd representerer hydrokarbonhaler. Man kan tenke på plass over den øvre ballongen som utsiden av cellen og rommet under den nedre ballongen som det indre av cellen. De to ballonger representerer bare to av de mange fosfolipidmolekyler som utgjør hele membranen.

Integral Proteiner

Såkalte integrerte proteiner er av to grunnleggende utforminger, enten delvis innleiret i cellemembranen s fosfolipid bilaget eller --- som med transmembran-proteiner som er beskrevet nedenfor --- strekker seg hele veien gjennom den. De kalles integral fordi de er forholdsvis tett forbundet med cellemembranen.

transmembrane proteiner

Transmembrane proteiner er proteinmolekyler som spenner over cellemembranen lipid bilaget. De strekker seg ut over lipidlaget både til innsiden og utsiden av cellen. Ved å gjøre det, gir de en allé av reise for visse molekyler eller ioner for å selektivt flytte inn eller ut av cellen. Ofte er denne bevegelse krever energi for å oppnå. En transmembran protein som kan være i bevegelse kalsiumioner, for eksempel fra det ytre til det indre, selv om konsentrasjonen av kalsium er allerede høyere inne i cellen. Dette krever energi for å oppnå, og når den membranprotein gjør dette det kalles aktiv transport.

perifere Proteiner

Perifere proteiner ikke spenner fra ytterste lipid bilaget i celleveggen. I stedet er de vanligvis festet til transmembrane proteiner som ikke strekker seg gjennom det ytterste lipid bilaget. Det finnes mange klasser av perifere proteiner med mange ulike funksjoner. Noen tjene som katalysatorer eller enzymer for å lette kjemiske reaksjoner. Andre servert å splitte molekyler fra hverandre.