Fungsi membran plasma dalam sel

Isi kandungan:

Fungsi membran plasma dalam sel
Fungsi membran plasma dalam sel
Anonim

Membran plasma ialah dwilapisan lipid dengan protein, saluran ion dan molekul reseptor terbina dalam ketebalannya. Ini adalah penghalang mekanikal yang memisahkan sitoplasma sel dari ruang periselular, pada masa yang sama menjadi satu-satunya sambungan dengan persekitaran luaran. Oleh itu, plasmolemma ialah salah satu daripada struktur sel yang paling penting, dan fungsinya membolehkan ia wujud dan berinteraksi dengan kumpulan sel lain.

Fungsi membran plasma
Fungsi membran plasma

Tinjauan keseluruhan fungsi cytolemma

Membran plasma dalam bentuk yang terdapat dalam sel haiwan adalah ciri-ciri banyak organisma daripada kerajaan yang berbeza. Bakteria dan protozoa, yang organismanya diwakili oleh satu sel, mempunyai membran sitoplasma. Dan haiwan, kulat dan tumbuhan sebagai organisma multiselular tidak kehilangannya dalam proses evolusi. Walau bagaimanapun, dalam kerajaan yang berbeza organisma hidupsitolemma agak berbeza, walaupun fungsinya masih sama. Mereka boleh dibahagikan kepada tiga kumpulan: membatasi, pengangkutan dan komunikasi.

Fungsi membran plasma dalam sel
Fungsi membran plasma dalam sel

Kumpulan fungsi pembatas termasuk perlindungan mekanikal sel, mengekalkan bentuknya, perlindungan daripada persekitaran ekstraselular. Membran memainkan kumpulan fungsi pengangkutan kerana kehadiran protein tertentu, saluran ion dan pembawa bahan tertentu. Fungsi komunikatif sitolemma termasuk fungsi reseptor. Di permukaan membran terdapat satu set kompleks reseptor, di mana sel mengambil bahagian dalam mekanisme pemindahan maklumat humoral. Walau bagaimanapun, ia juga penting bahawa plasmolemma mengelilingi bukan sahaja sel, tetapi juga beberapa organel membrannya. Di dalamnya, dia memainkan peranan yang sama seperti dalam kes seluruh sel.

Fungsi penghalang

Fungsi penghalang membran plasma adalah berbilang. Ia melindungi persekitaran dalaman sel dengan kepekatan bahan kimia yang lazim daripada perubahannya. Resapan berlaku dalam larutan, iaitu, penyamaan diri kepekatan antara media dengan kandungan bahan tertentu yang berbeza di dalamnya. Plasmalemma hanya menyekat resapan dengan menghalang aliran cecair dan ion ke mana-mana arah. Oleh itu, membran mengehadkan sitoplasma dengan kepekatan elektrolit tertentu daripada persekitaran perisel.

Manifestasi kedua fungsi penghalang membran plasma ialah perlindungan daripada persekitaran berasid dan alkali kuat yang kuat. Membran plasma dibinasupaya hujung hidrofobik molekul lipid menghadap ke luar. Oleh itu, ia sering membezakan antara persekitaran intrasel dan ekstraselular dengan nilai pH yang berbeza. Ia penting untuk kehidupan selular.

Apakah fungsi membran plasma
Apakah fungsi membran plasma

Fungsi penghalang membran organel

Fungsi penghalang membran plasma juga berbeza kerana ia bergantung pada lokasinya. Khususnya, karyolemma, iaitu, dwilapisan lipid nukleus, melindunginya daripada kerosakan mekanikal dan memisahkan persekitaran nuklear daripada sitoplasma. Lebih-lebih lagi, dipercayai bahawa karyolemma berkait rapat dengan membran retikulum endoplasma. Oleh itu, keseluruhan sistem dianggap sebagai repositori tunggal maklumat keturunan, sistem sintesis protein dan sekumpulan pengubahsuaian pasca translasi molekul protein. Membran retikulum endoplasma diperlukan untuk mengekalkan bentuk saluran pengangkutan intrasel yang melaluinya molekul protein, lipid dan karbohidrat bergerak.

Membran mitokondria melindungi mitokondria, manakala membran plastid melindungi kloroplas. Membran lisosom juga memainkan peranan sebagai penghalang: di dalam lisosom terdapat persekitaran pH yang agresif dan spesies oksigen reaktif yang boleh merosakkan struktur di dalam sel jika ia menembusi di sana. Membran, sebaliknya, adalah penghalang universal, kedua-duanya membenarkan lisosom "mencerna" zarah pepejal dan mengehadkan tapak tindakan enzim.

Fungsi mekanikal membran plasma

Fungsi mekanikal membran plasma juga heterogen. Pertama, membran plasma menyokongbentuk selular. Kedua, ia mengehadkan kebolehubah bentuk sel, tetapi tidak menghalang perubahan bentuk dan kecairan. Dalam kes ini, pengukuhan membran juga mungkin. Ini berlaku kerana pembentukan dinding sel oleh protista, bakteria, tumbuhan dan kulat. Pada haiwan, termasuk spesies manusia, dinding sel adalah yang paling mudah dan hanya diwakili oleh glycocalyx.

Dalam bakteria ia adalah glikoprotein, dalam tumbuhan ia adalah selulosa, dalam kulat ia adalah chitinous. Diatom malah memasukkan silika (silikon oksida) ke dalam dinding selnya, yang meningkatkan kekuatan dan rintangan mekanikal sel dengan ketara. Dan setiap organisma memerlukan dinding sel untuk ini. Dan plasmolemma itu sendiri mempunyai kekuatan yang jauh lebih rendah daripada lapisan proteoglikan, selulosa atau kitin. Tidak syak lagi bahawa cytolemma memainkan peranan mekanikal.

Selain itu, fungsi mekanikal membran plasma membolehkan mitokondria, kloroplas, lisosom, nukleus dan retikulum endoplasma berfungsi di dalam sel dan melindungi diri mereka daripada kerosakan subambang. Ini adalah tipikal untuk mana-mana sel yang mempunyai organel membran ini. Selain itu, membran plasma mempunyai pertumbuhan sitoplasma, di mana hubungan antara sel tercipta. Ini adalah contoh pelaksanaan fungsi mekanikal membran plasma. Peranan pelindung membran juga dipastikan oleh rintangan semula jadi dan kecairan dwilapisan lipid.

Fungsi komunikatif membran sitoplasma

Pengangkutan dan penerimaan adalah antara fungsi komunikatif. Inikedua-dua kualiti adalah ciri membran plasma dan karyolemma. Membran organel tidak selalu mempunyai reseptor atau diserap dengan saluran pengangkutan, tetapi karyolemma dan sitolemma mempunyai pembentukan ini. Melalui merekalah fungsi komunikatif ini dilaksanakan.

Pengangkutan dilaksanakan melalui dua mekanisme yang mungkin: dengan perbelanjaan tenaga, iaitu, secara aktif, dan tanpa perbelanjaan, melalui penyebaran mudah. Walau bagaimanapun, sel juga boleh mengangkut bahan melalui fagositosis atau pinositosis. Ini direalisasikan dengan menangkap awan zarah cecair atau pepejal oleh tonjolan sitoplasma. Kemudian sel, seolah-olah dengan tangannya, menangkap zarah atau titisan cecair, menariknya masuk dan membentuk lapisan sitoplasma di sekelilingnya.

Fungsi membran plasma sel haiwan
Fungsi membran plasma sel haiwan

Pengangkutan aktif, resapan

Pengangkutan aktif ialah contoh pengambilan elektrolit atau nutrien terpilih. Melalui saluran tertentu yang diwakili oleh molekul protein yang terdiri daripada beberapa subunit, bahan atau ion terhidrat menembusi ke dalam sitoplasma. Ion menukar potensi, dan nutrien dibina ke dalam litar metabolik. Dan semua fungsi membran plasma dalam sel ini secara aktif menyumbang kepada pertumbuhan dan perkembangannya.

Keterlarutan lipid

Sel yang sangat berbeza seperti sel saraf, endokrin atau otot menggunakan saluran ion ini untuk menjana potensi rehat dan tindakan. Ia terbentuk kerana perbezaan osmotik dan elektrokimia, dan tisu mendapat keupayaan untuk berkontrak,menjana atau menjalankan impuls, bertindak balas kepada isyarat atau menghantarnya. Ini adalah mekanisme penting untuk pertukaran maklumat antara sel, yang mendasari peraturan saraf fungsi seluruh organisma. Fungsi membran plasma sel haiwan ini menyediakan pengawalan aktiviti penting, perlindungan dan pergerakan seluruh organisma.

Sesetengah bahan malah boleh menembusi membran, tetapi ini adalah tipikal hanya untuk molekul molekul larut lemak lipofilik. Mereka hanya larut dalam dwilapisan membran, dengan mudah memasuki sitoplasma. Mekanisme pengangkutan ini adalah tipikal untuk hormon steroid. Dan hormon struktur peptida tidak dapat menembusi membran, walaupun ia juga menghantar maklumat ke sel. Ini dicapai kerana kehadiran molekul reseptor (integral) pada permukaan plasmalemma. Mekanisme biokimia berkaitan penghantaran isyarat ke nukleus, bersama-sama dengan mekanisme penembusan langsung bahan lipid melalui membran, membentuk sistem peraturan humoral yang lebih mudah. Dan semua fungsi protein integral membran plasma ini diperlukan bukan sahaja oleh satu sel, tetapi oleh seluruh organisma.

Fungsi membran plasma sitoplasma nukleus
Fungsi membran plasma sitoplasma nukleus

Jadual fungsi membran sitoplasma

Cara paling visual untuk menyerlahkan fungsi membran plasma ialah jadual yang menunjukkan peranan biologinya untuk sel secara keseluruhan.

Struktur Fungsi Peranan biologi
Membran sitoplasma dalam bentuk dwilapisan lipid denganhujung hidrofobik terletak di luar, dilengkapi dengan kompleks reseptor protein integral dan permukaan Mekanikal Mengekalkan bentuk selular, melindungi daripada kesan subambang mekanikal, memelihara integriti selular
Pengangkutan Mengangkut titisan cecair, zarah pepejal, makromolekul dan ion terhidrat ke dalam sel dengan atau tanpa perbelanjaan tenaga
Reseptor Ia mempunyai molekul reseptor pada permukaannya yang berfungsi untuk menghantar maklumat ke nukleus
Pelekat Disebabkan tonjolan sitoplasma, sel-sel jiran membentuk sentuhan antara satu sama lain
Elektrogenik Menyediakan keadaan untuk penjanaan potensi tindakan dan potensi rehat tisu mudah rangsang

Jadual ini menunjukkan dengan jelas fungsi yang dilakukan oleh membran plasma. Walau bagaimanapun, hanya membran sel, iaitu, dwilapisan lipid yang mengelilingi seluruh sel, memainkan peranan ini. Di dalamnya terdapat organel, yang juga mempunyai membran. Peranan mereka harus digariskan.

Fungsi membran plasma dalam sel tumbuhan
Fungsi membran plasma dalam sel tumbuhan

Fungsi membran plasma: skema

Organel berikut berbeza dengan kehadiran membran dalam sel: nukleus, retikulum endoplasma kasar dan licin, kompleks Golgi, mitokondria, kloroplas, lisosom. Dalam setiaporganel ini, membran memainkan peranan yang penting. Anda boleh mempertimbangkannya menggunakan contoh skema jadual.

Fungsi gambarajah membran plasma
Fungsi gambarajah membran plasma
Organela dan membran Fungsi Peranan biologi
Nukleus, membran nuklear Mekanikal Fungsi mekanikal membran plasma sitoplasma nukleus membolehkannya mengekalkan bentuknya, menghalang penampilan kerosakan struktur
Penghalang Pemisahan nukleoplasma dan sitoplasma
Pengangkutan Ia mempunyai liang pengangkutan untuk keluarnya ribosom dan RNA penghantar dari nukleus dan kemasukan nutrien, asid amino dan bes nitrogen ke dalam
Mitokondria, membran mitokondria Mekanikal Mengekalkan bentuk mitokondria, mencegah kerosakan mekanikal
Pengangkutan Ion dan substrat tenaga dipindahkan melalui membran
Elektrogenik Membekalkan penjanaan potensi transmembran, yang merupakan asas penghasilan tenaga dalam sel
Kloroplas, membran plastid Mekanikal Menyokong bentuk plastid, menghalang kerosakan mekanikalnya
Pengangkutan Menyediakan pengangkutan bahan
Retikulum endoplasma, membran rangkaian Mekanikal dan pembentuk persekitaran Membekalkan kehadiran rongga di mana proses sintesis protein dan pengubahsuaian selepas terjemahan berlaku
Radas Golgi, membran vesikel dan tangki Mekanikal dan pembentuk persekitaran Peranan lihat di atas
Lisosom, membran lisosom

Mekanikal

Penghalang

Mengekalkan bentuk lisosom, mencegah kerosakan mekanikal dan pembebasan enzim ke dalam sitoplasma, mengehadkannya daripada kompleks litik

Membran sel haiwan

Ini adalah fungsi membran plasma dalam sel, di mana ia memainkan peranan penting untuk setiap organel. Selain itu, beberapa fungsi harus digabungkan menjadi satu - menjadi satu fungsi pelindung. Khususnya, halangan dan fungsi mekanikal digabungkan menjadi satu pelindung. Selain itu, fungsi membran plasma dalam sel tumbuhan adalah hampir sama dengan fungsi dalam sel haiwan dan bakteria.

Sel haiwan adalah yang paling kompleks dan sangat berbeza. Lebih banyak protein integral, separa kamiran dan permukaan terdapat di sini. Secara umum, dalam organisma multiselular, struktur membran sentiasa lebih kompleks daripada yang unisel. Dan apakah fungsi yang dilakukan oleh membran plasma sel tertentu menentukan sama ada ia akan dikelaskan sebagai epitelium, penghubung atautisu mudah rangsang.

Disyorkan: