Komórki roślin, grzybów i zwierząt składają się z takich trzech składników, jak jądro komórkowe, cytoplazma z umieszczonymi w niej organellami i inkluzjami oraz błona komórkowa. Jądro odpowiada za przechowywanie materiału genetycznego zapisanego na DNA, a także kontroluje wszystkie procesy komórki. Cytoplazma zawiera organelle, z których każda ma swoje własne funkcje, takie jak na przykład synteza substancji organicznych, oddychanie komórkowe, trawienie komórkowe itp. O ostatnim składniku omówimy bardziej szczegółowo w tym artykule.
Czym jest membrana w biologii?
W prostych słowach jest to powłoka. Jednak nie zawsze jest całkowicie nieprzenikniony. Transport niektórych substancji przez membranę jest prawie zawsze dozwolony.
W cytologii błony można podzielić na dwa główne typy. Pierwsza to błona plazmatyczna pokrywająca komórkę. Drugi to błony organelli. Istnieją organelle, które mają jedną lub dwie błony. Pojedyncze błony obejmują kompleks Golgiego, retikulum endoplazmatyczne, wakuole, lizosomy. Plastydy i mitochondria należą do dwubłonowych.
Błony mogą również znajdować się wewnątrz organelli. Zwykle są pochodnymi błony wewnętrznejorganelle dwubłonowe.
Jak ułożone są błony organelli dwubłonowych?
Plastydy i mitochondria mają dwie powłoki. Zewnętrzna błona obu organelli jest gładka, ale wewnętrzna tworzy struktury niezbędne do funkcjonowania organoidu.
W ten sposób skorupa mitochondriów ma wypukłości do wewnątrz - cristae lub grzbiety. Zachodzi na nich cykl reakcji chemicznych niezbędnych do oddychania komórkowego.
Pochodnymi wewnętrznej błony chloroplastów są worki w kształcie dysku - tylakoidy. Zbierane są w stosy - ziarna. Oddzielne grany są łączone ze sobą za pomocą lameli - długich struktur również utworzonych z błon.
Struktura błon organelli jednobłonowych
Te organelle mają tylko jedną błonę. Zwykle jest to gładka otoczka lipidów i białek.
Cechy struktury błony plazmatycznej komórki
Błona składa się z substancji takich jak lipidy i białka. Struktura błony plazmatycznej zapewnia jej grubość 7-11 nanometrów. Większość błony to lipidy.
Struktura błony plazmatycznej zapewnia obecność w niej dwóch warstw. Pierwsza to podwójna warstwa fosfolipidów, a druga to warstwa białek.
lipidy błony osocza
Lipidy tworzące błonę komórkową dzielą się na trzy grupy: steroidy, sfingofosfolipidy i glicerofosfolipidy. Cząsteczka tego ostatniego zawiera resztę alkoholu trójwodorotlenowegoglicerol, w którym atomy wodoru dwóch grup hydroksylowych są zastąpione łańcuchami kwasów tłuszczowych, a atom wodoru trzeciej grupy hydroksylowej jest zastąpiony resztą kwasu fosforowego, do którego z kolei reszta jednej z zasad azotowych jest załączony.
Cząsteczkę glicerofosfolipidu można podzielić na dwie części: głowę i ogony. Główka jest hydrofilowa (to znaczy rozpuszcza się w wodzie), a ogonki są hydrofobowe (odpychają wodę, ale rozpuszczają się w rozpuszczalnikach organicznych). Ze względu na tę strukturę cząsteczkę glicerofosfolipidów można nazwać amfifilową, czyli jednocześnie hydrofobową i hydrofilową.
Sfingofosfolipidy są chemicznie podobne do glicerofosfolipidów. Różnią się jednak od wymienionych powyżej tym, że w swoim składzie zamiast reszty glicerolowej mają resztę alkoholu sfingozyny. Ich cząsteczki mają również głowy i ogony.
Poniższy rysunek wyraźnie pokazuje strukturę błony plazmatycznej.
Białka błony osocza
Jeśli chodzi o białka tworzące błonę plazmatyczną, są to głównie glikoproteiny.
W zależności od ich umiejscowienia w powłoce można je podzielić na dwie grupy: peryferyjną i integralną. Pierwsze to te, które znajdują się na powierzchni błony, a drugie to te, które penetrują całą grubość błony i znajdują się wewnątrz warstwy lipidowej.
W zależności od funkcji, jaką pełnią białka, można je podzielić na cztery grupy: enzymy, strukturalne, transportowe i receptorowe.
Wszystkie białka znajdujące się w strukturze błony plazmatycznej nie są chemicznie związane z fosfolipidami. Mogą więc swobodnie poruszać się w głównej warstwie błony, zbierać się w grupy itp. Dlatego struktury błony komórkowej komórki nie można nazwać statyczną. Jest dynamiczny, ponieważ cały czas się zmienia.
Jaka jest rola ściany komórkowej?
Struktura błony plazmatycznej umożliwia jej pełnienie pięciu funkcji.
Po pierwsze i najważniejsze - ograniczenie cytoplazmy. Dzięki temu komórka ma stały kształt i wielkość. Tę funkcję zapewnia fakt, że błona plazmatyczna jest mocna i elastyczna.
Drugą rolą jest zapewnienie kontaktów międzykomórkowych. Ze względu na swoją elastyczność błony plazmatyczne komórek zwierzęcych mogą tworzyć wyrostki i fałdy na ich połączeniach.
Następną funkcją błony komórkowej jest transport. Dostarczają go specjalne białka. Dzięki nim niezbędne substancje mogą zostać przetransportowane do komórki, a niepotrzebne z niej usunięte.
Ponadto błona plazmatyczna pełni funkcję enzymatyczną. Pochodzi również z białek.
Ostatnią funkcją jest sygnał. W związku z tym, że białka pod wpływem określonych warunków mogą zmieniać swoją strukturę przestrzenną, błona plazmatyczna może wysyłać sygnały do komórek.
Teraz wiesz już wszystko o membranach: cotaka błona w biologii, czym one są, jak ułożona jest błona plazmatyczna i błony organelli, jakie funkcje pełnią.
