Меню сайта

Основные факты о строении клеточной мембраны

Плазматическая мембранна окружает каждую клетку, определяет

ее размер и обеспечивает сохранение различий между содержимым

клетки и внешней средой. Мембрана служит высокоизбирательным

фильтром и отвечает за активный транспорт веществ, то есть, пос-

тупление в клетку питательных веществ и вывод наружу вредных про-

дуктов жизнедеятельности. Наконец, мембрана ответственна за восп-

риятие внешних сигналов, позволяет клетке реагировать на внешние

изменения. Все биологические мембраны представляют собой ансамбли

липидных и белковых молекул, удерживаемых вместе с помощью неко-

валентных взаимодействий.

1.1. Основу любой молекулярной мембраны составляют молекулы

липидов, образующих бислой. Первые опыты, подтверждающие это, бы-

ли проведены в 1925 году. Формирование бислоя является особым

свойством молекул липидов и реализуется даже вне клетки (рис.

1.1.). Указанные на данной схеме структуры реализуются самопроиз-

вольно. Важнейшие свойства бислоя:

- способность к самосборке - текучесть - ассиметричность.

1.2. Хотя основные свойства биологических мембран определя-

ются свойствами липидного бислоя, но большинство спецефических

функций обеспечивается мембранными белками. Белки выступают в ка-

честве рецепторов и ферментов. С их помощью осуществляется транс-

порт через мембрану многих веществ. Большинство из них пронизыва-

ют бислой в виде одиночной альфа-спирали, но есть и такие, кото-

рые пересекают его несколько раз (рис. 1.2.). Некоторые белки

связываются с мембраной, не пересекая бислой, а прикрепляясь к

той или иной ее стороне. Их называют периферическими мембранными

белками. Многие из перефирерических белков связаны нековалентными

взаимодействиями с трансмембранными белками, но есть и такие, ко-

торые имеют ковалентную связь с молекулами липидов.

Большинство мембранных белков, так же как и липидов, способ-

ны свободно перемещаться в плоскости мембраны. Вообще говоря,

возможен переход молекул белков и липидов с одной стороны мембра-

ны на другую, известный как "флип-флоп" перескок, но он происхо-

дит гораздо реже, чем латеральная диффузия (рис. 1.3.). Известно,

что одна молекула липида совершает "флип-флоп" раз в две недели,

в то время, как та же молекула диффундирует в плоскости липидного

слоя за 1 секунду на расстояние равное длине большой бактериаль-

ной клетки.

1.3. На поверхности всех клеток имеются углеводы. Это поли-

сахаридные и олигосахаридные цепи, ковалентно присоединенные к

мембранным белкам и липидам. Углеводы всегда распологаются на той

стороне мембраны, которая не контактирует с цитозолем. То есть,

на внешних (плазматических) мембранах они присоединяются снаружи

клетки.

Функция углеводов клеточной поверхности пока неизвестна, но

представляется вероятным, что некоторые из них принимают участие

в процессах межклеточного узнавания.

Читайте больше >>>

Развивающийся мозг
Многие закономерности функционирования нервной системы становятся понятными при изучении истории развития нервной системы в процессе эволюции живой природы (филогенез). Хотя можно говорить о ряде отличительных ...

Растения и аллергия
Наша эпоха характеризуется углубленным изучением многих сопровождающих человека в процессе жизнедеятельности явлений, так или иначе связанных с его трудоспособностью, здоровьем и в значительной степени о ...

Синдром желудочно-кишечного кровотечения. Принципы диагностики и лечения
Острое желудочно-кишечное кровоте­чение — частое осложнение язвенной болезни, отличающееся трудностью диагнос­тики и неудовлетворительными результами консервативного и оперативного лечения. Всех больных с ...

Респираторный дистресс синдром
Респираторный дистресс-синдром (РДС) яв­ляется одной из основных причин высокой заболеваемости и смертности недоношенных детей и доношенных новорожденных, перенесших тяже­лую внутриутробную и интранатальную ги ...