Клітинні мембрани »mozok.click

Повторіть матеріал попередньої теми і поясніть, які органічні речовини становлять основу біологічних мембран. згадайте, які властивості притаманні ліпідів. Яких ліпідів в клітинних мембранах найбільше?

клітинні мембрани

Клітинні мембрани - це структури, які оточують клітину і формують всередині неї ряд органел. Це так звані мембранні органели - ядро, мітохондрії, вакуолі і ін. Мембрани утворені двома шарами ліпідів, в яких розташовані молекули білків. Білки і ліпіди мембран нерідко приєднують до себе молекули вуглеводів, утворюючи глікопротеїди і гліколіпіди (рис. 10.1). Так як ліпідні шари, що утворюють мембрану, жідкообразни і текучі, то занурені в них білки досить рухливі. Тому модель, яка описує будову мембрани, називають рідинно-мозаїчної.

функції мембран

Найважливішими функціями біологічних мембран є бар'єрна, рецепторна і транспортна. Мембрани є бар'єрами з виборчої проникністю. Вони регулюють обмін речовин між клітиною і навколишнім середовищем, а також між окремими компонентами всередині клітини. Бар'єрні функції мембран виконують ліпіди. Саме вони утворюють основу біологічної мембрани.

Рецепторну функцію виконує надмембранний комплекс. Це, головним чином, глікопротеїди, які утворюють структури, розташовані на поверхні мембрани.

Мембрани відіграють важливу роль в обміні речовин між клітиною і навколишнім середовищем і забезпечують міжклітинні взаємодії. Саме вони передають сигнали із зовнішнього середовища клітин у внутрішню.

Мембрани виконують також структурну, захисну і ферментативну функції. Вони надають клітинам певну форму, захищають їх від пошкоджень і об'єднують окремі клітини тканин в єдине ціле. Ферменти, які розташовуються на поверхні мембран, забезпечують виконання ферментативної функції. Наприклад, при травленні в кишечнику людини.

Транспорт речовин через мембрани

Транспортна функція мембран надзвичайно важлива для життєдіяльності клітини. Найбільшу роль в її виконанні грають білки. Вони можуть формувати в мембрані наскрізні канали або транспортувати деякі речовини в пов'язаному вигляді, утворюючи з ними тимчасові з'єднання.

Перенесення речовин через мембрану може відбуватися або без витрат енергії (пасивний транспорт), або з витратами (активний транспорт). Пасивний транспорт здійснюється із зони з високою концентрацією речовини в зону з його низькою концентрацією. А активний транспорт, навпаки, - з зони з низькою концентрацією в зону з високою концентрацією.

Через мембрану транспортуються як великі, так і малі молекули речовин. Переміщення малих молекул відбувається за допомогою простої дифузії, полегшеної дифузії, активного транспорту, а великих - шляхом екто- і ендоцитозу.

пасивний транспорт

Шляхом простої дифузії відбувається тільки пасивний транспорт речовин (кисень, вуглекислий газ). А шляхом полегшеної дифузії може здійснюватися як пасивний, так і активний види транспорту. Полегшена дифузія відбувається через спеціальні

канали, розташовані всередині великих білкових молекул. Її можуть виконувати також спеціальні білки-переносники. Так транспортуються малі органічні молекули (глюкоза, деякі амінокислоти і ін.).

Дуже важливим для клітин є транспорт молекул води через мембрани. Його особливістю є те, що необхідно переносити через мембрану тільки молекули води, перешкоджаючи переносу розчинених в ній речовин. Цей процес здійснюють спеціальні мембранні білки аквапоріни (рис. 10.2).

активний транспорт

Активний транспорт через клітинну мембрану здійснюється за допомогою спеціальних білкових комплексів, а також шляхом екзо- або ендоцитозу. Так переміщаються іони і великі молекули, для яких мембрана є непроникною.

Мембранний транспорт в клітину називається ендоцитоз. Мембранний транспорт з клітки - екзоцитоз (рис. 10.3). Транспорт твердих частинок - це фагоцитоз, а транспорт рідин і крапель - пиноцитоз.

Прикладом активного транспорту речовин через мембрану клітини є робота натрій-калієвого насоса. Клітці для нормального функціонування необхідно підтримувати певне співвідношення іонів Na + і K + - в цитоплазмі і позаклітинному середовищі.

Перенесення іонів Na + і K + здійснюється білком, який розташований в клітинній мембрані. Цей білок перекачує іони Na ​​+ з клітини, а іони K + - в клітку. Перенесення цих іонів відбувається з області їх низької концентрації в область їх високої концентрації (іонів K + більше в клітці, а іонів Na + - поза клітиною). Для цього процесу використовується енергія молекул АТФ.

За один цикл роботи насос викачує з клітини 3Na + і закачує 2K + (рис. 10.4).

Тому на зовнішній стороні мембрани накопичується надлишок позитивних іонів. Це створює різницю потенціалів між зовнішньою і внутрішньою поверхнями мембрани. Цю різницю використовують як джерело енергії багато інших білкові комплекси для перенесення різних речовин через мембрану.

Клітинні мембрани - це структури, які оточують клітину і формують всередині неї ряд органел. в їх склад входять ліпіди, білки і вуглеводи. Ліпіди утворюють подвійний шар. в кожному з шарів гідрофільні частини ліпідних молекул орієнтовані назовні, а гідрофобні - всередину. Білкові комплекси в складі мембрани можуть пронизувати її наскрізь, розміщуватися в межах одного ліпідного шару або навіть зовні мембрани. Склад зовнішнього і внутрішнього ліпідних шарів може різнитися. Основними функціями мембран є бар'єрна, транспортна і рецепторная.

Перевірте свої знання

1. Що таке мембрана? Які об'єкти вона оточує? 2. Яка будова клітинної мембрани? 3. Які речовини входять до складу мембран? 4. Які функції виконують клітинні мембрани? 5. Чому деякі речовини не можуть проникати через мембрану шляхом простої дифузії? 6 *. Які властивості фосфоліпідів привели до того, що вони стали основою клітинних мембран? 7 *. Чому для різних речовин використовуються різні механізми транспорту через мембрану клітини?

Це матеріал підручника Біологія 9 клас Задорожний