Buněčná membrána

Buněčná membrána je vnější vrstva buňky. Hlavní funkcí buněčné membrány je regulovat, jaké látky vstupují do buňky a vystupují z ní. Buněčná membrána je selektivně propustná nebo „polopropustná“, což znamená, že membrána umožňuje vstup do buňky nebo výstup z ní pouze určitým látkám. Vědci používají k popisu struktury a funkce buněčné membrány tzv. model tekutinové mozaiky.

Části & jejich funkceUpravit

Tato složitá „biologická membrána“ obsahuje několik částí a každá z těchto částí má specifickou funkci:

• Fosfolipidová dvojvrstva neboli jinak známá jako „lipidová dvojvrstva“ je jednou z největších částí buněčné membrány. Obsahuje dvě vrstvy fosfolipidů (fosfátové hlavy + lipidové ocásky) a umožňuje malým molekulám, jako je voda, kyslík a oxid uhličitý, vstupovat do buňky nebo ji opouštět.
• Proteiny se nacházejí uvnitř buněčné membrány nebo na jejím povrchu a jsou schopny plnit mnoho životně důležitých funkcí: Bílkoviny přenášejí velké molekuly dovnitř a ven z buněk (transport), regulují chemické reakce, které probíhají kolem buněčné membrány (enzymová aktivita), posílají zprávy ostatním buňkám (poslové), rozpoznávají útočníky/škodlivé buňky (rozpoznávání buněk) a bílkoviny zpevňují strukturu buněčné membrány (podpora).
• Sacharidové řetězce neboli glykolipidy/glykoproteiny jsou řetězce nacházející se na povrchu buněčné membrány, které jsou tvořeny sacharidy + lipidy (nebo) bílkovinami. Primární funkcí těchto řetězců je rozpoznávání škodlivých buněk (rozpoznávání buněk).
• Cholesterolové řetězce pomáhají se strukturou buněčné membrány a její schopností kontrolovat průchod různých molekul, například sodíkových iontů (Na+).

Transport přes buněčnou membránuUpravit

Buněčná membrána potřebuje k pohybu vody, kyslíku, oxidu uhličitého, glukózy a iontů přes buněčnou membránu. To pomáhá organismům udržovat homeostázu (udržovat teplotu, hladinu vody a glukózy v organismu) a zbavovat se odpadních látek. Buněčná membrána pomáhá organismu vykonávat tyto životně důležité činnosti. Naše buněčná membrána přesouvá tyto molekuly dvěma způsoby:

Pasivní transportEdit

Pasivní transport je přesun molekul do buňky nebo z buňky bez použití energie (přesouvá se populace, nikoli jednotlivé molekuly). Molekuly se při pasivním transportu obvykle pohybují přes membránu z místa, kde je VÍCE molekul, do místa, kde je MÉNĚ molekul (od vysoké koncentrace k nízké koncentraci). Molekuly se pohybují po koncentračním gradientu. Rovnováhy je dosaženo, když je koncentrace pohybující se molekuly na obou stranách membrány stejná. Mezi typy pasivního transportu patří: difúze, osmóza a usnadněná difúze.

Usnadněná difúze

Usnadněná difúze nastává, když se molekuly, které jsou příliš velké na to, aby se vešly přes fosfolipidovou dvojvrstvu, a proto se použije „kanálový protein“, který jim pomůže přesunout se z místa, kde je molekul více, do místa, kde je molekul méně. Mezi molekuly, které tento proces využívají k pohybu dovnitř a ven z buněčné membrány, patří glukóza, voda, ionty a aminokyseliny/lipidy.

Aktivní transportEdit

Aktivní transport je pohyb molekul dovnitř nebo ven z buňky pomocí energie! Molekuly se obvykle přesouvají přes membránu z místa, kde je jich MÉNĚ, do místa, kde je jich VÍCE (nízká koncentrace → vysoká koncentrace). Při aktivním transportu se molekuly pohybují PROTI koncentračnímu gradientu. Mezi typy aktivního transportu patří exocytóza a endocytóza.

Endocytóza je přijímání předmětů do buňky skládáním membrány (objemový transport). Jedná se o typ aktivního transportu, proto vyžaduje energii. Bílé krvinky jsou skvělým příkladem této formy aktivního transportu. Když bílé krvinky pohlcují vetřelce do vašeho těla, jedná se o tzv. exocytózu. Exocytóza je vynášení předmětů z buňky skládáním membrány. Jedná se opět o druh aktivního transportu, a proto vyžaduje energii. Paramecium vylučující vodu přes kontraktilní vakuolu (v buňce) je příkladem exozitózy. Aktivní transport pomůže přesunout velké molekuly, jako je glukóza a bílkoviny, přes buněčnou membránu.

Endocytóza

Při endocytóze přijímá buňka molekuly tím, že z plazmatické membrány vytvoří nové vezikuly,

• Fagocytóza, pouze u živočichů, je situace, kdy buňka zachytí částici tím, že k ní předá pseudopodia a zabalí ji do vakuoly zvané potravní vakuola. Částice se stráví, když se potravní vakuola spojí s lysozomem.
• Pinocytóza: Buňka „hltá“ kapičky extracelulární tekutiny do malých vezikul, které jsou tvořeny náběhy plazmatické membrány.
• Receptorem zprostředkovaná endocytóza: Specializovaný, specifický typ pinocytózy, který umožňuje buňce přijímat velké množství látek. Na membráně se nacházejí receptorová místa, na která se usazují specifické rozpuštěné látky. Receptorové proteiny se pak shlukují dohromady. Poté, co se přijatá látka uvolní z vezikuly, jsou receptory recyklovány.

.