Клітинна мембрана, будова, основна властивість, які речовини входять в склад, функції, види мембран, виборча проникність, хімічний склад плазматичної мембрани

Клітинна мембрана – це структура, що покриває клітку ззовні. Її так само називають цитолемма або плазмолемма.

Дане освіта побудовано з билипидного шару (бішару) з вбудованими в нього білками. Вуглеводи, що входять до складу плазмолеми, знаходяться у зв’язаному стані.

Розподіл основних компонентів плазмолеми виглядає наступним чином: більше половини хімічного складу припадає на білки, чверть займають фосфоліпіди, десяту частину – холестерол.

Клітинна мембрана та її види

Мембрана клітини – тонка плівка, основу якої складають пласти ліпопротеїдів і білків.

За локалізацією виділяють мембранні органели, мають деякі особливості в рослинних і тваринних клітинах:

  • мітохондрії;
  • ядро;
  • ендоплазматичний ретикулум;
  • комплекс Гольджи;
  • лізосоми;
  • хлоропласти (у рослинних клітинах).

Також є внутрішня і зовнішня (плазмолемма) клітинна мембрана.

Будова клітинної мембрани

Клітинна мембрана містить вуглеводи, які покривають її, у вигляді гликокаликса. Це надмембранная структура, яка виконує бар’єрну функцію. Білки, розташовані тут, що знаходяться у вільному стані. Незв’язані протеїни беруть участь у ферментативних реакціях, забезпечуючи позаклітинний розщеплення речовин.

Білки цитоплазматичної мембрани представлені глікопротеїнами. За хімічним складом виділяють протеїни, включені в ліпідний шар повністю (на всьому протязі), – інтегральні білки. Також периферичні, не досягають однієї з поверхонь плазмолеми.

Перші функціонують як рецептори, зв’язуючись з нейромедиаторами, гормонами і іншими речовинами. Інтернейрони білки, необхідні для побудови іонних каналів, через які здійснюється транспорт іонів, гідрофільних субстратів. Другі є ферментами, катализирующими внутрішньоклітинні реакції.

Основні властивості плазматичної мембрани

Ліпідний бислой перешкоджає проникненню води. Ліпіди – гідрофобні сполуки, представлені в клітці фосфоліпідами. Фосфатна група звернена назовні і складається з двох шарів: зовнішнього, спрямованого у позаклітинне середовище, і внутрішнього, отграничивающего внутрішньоклітинний вміст.

Водорозчинні ділянки носять назву гідрофільних головок. Ділянки з жирною кислотою спрямовані всередину клітини, у вигляді гідрофобних хвостів. Гідрофобна частина взаємодіє з сусідніми ліпідами, що забезпечує прикріплення їх один до одного. Подвійний шар володіє виборчої проникністю на різних ділянках.

Так, в середині мембрана непроникна для глюкози і сечовини, тут вільно проходять гідрофобні речовини: діоксид вуглецю, кисень, алкоголь. Важливе значення має холестерол, зміст останнього визначає в’язкість плазмолеми.

Функції зовнішньої мембрани клітини

Характеристики функцій коротко перераховані в таблиці:

Функція мембрани Опис
Бар’єрна роль Плазмолемма виконує захисну функцію, оберігаючи вміст клітини від впливу чужорідних агентів. Завдяки особливій організації білків, ліпідів, вуглеводів, забезпечується полупроницаемость плазмолеми.
Рецепторна функція Через клітинну мембрану відбувається активація біологічно активних речовин у процесі зв’язування з рецепторами. Так, імунні реакції опосередковуються через розпізнавання чужорідних агентів рецепторним апаратом клітин, локалізованих на клітинній мембрані.
Транспортна функція Наявність пор у плазмолемме дозволяє регулювати надходження речовин всередину клітини. Процес перенесення протікає пасивно (без затрат енергії) для сполук з низькою молекулярною масою. Активний перенесення пов’язане з витратами енергії, що вивільняється при розщепленні аденозинтрифосфота (АТФ). Даний спосіб має місце для перенесення органічних сполук.
Участь у процесах травлення На клітинній мембрані відбувається осадження речовин (сорбція). Рецептори зв’язуються субстратом, переміщаючи його всередину клітини. Утворюється пухирець, вільно лежить всередині клітини. Зливаючись, такі бульбашки формують лізосоми з гидролитическими ферментами.
Ферментативна функція Ензими, необхідні складові внутрішньоклітинного травлення. Реакції, що вимагають участі каталізаторів, протікають з участю ферментів.

Яке значення має клітинна мембрана

Клітинна мембрана бере участь у підтримці гомеостазу за рахунок високої селективності надходять і виходять з клітини речовин (в біології це носить назву виборчої проникності).

Вирости плазмолеми поділяють клітину на компартменты (відсіки), відповідальні за виконання певних функцій. Специфічно влаштовані мембрани, відповідні рідинно-мозаїчної схемою, забезпечують цілісність клітини.