Estrutura e funções das membranas. Estrutura e funções das membranas biológicas

Citoplasma- uma parte obrigatória da célula, encerrada entre a membrana plasmática e o núcleo; é dividido em hialoplasma (substância principal do citoplasma), organelas (componentes permanentes do citoplasma) e inclusões (componentes temporários do citoplasma). Composição química do citoplasma: a base é a água (60-90% da massa total do citoplasma), diversos compostos orgânicos e inorgânicos. O citoplasma tem uma reação alcalina. Recurso citoplasma de uma célula eucariótica - movimento constante ( ciclose). É detectado principalmente pelo movimento de organelas celulares, como os cloroplastos. Se o movimento do citoplasma parar, a célula morre, pois somente estando em constante movimento ela pode desempenhar suas funções.

Hialoplasma ( citosol) é uma solução coloidal incolor, viscosa, espessa e transparente. É nele que ocorrem todos os processos metabólicos, garante a interligação do núcleo e de todas as organelas. Dependendo da predominância da parte líquida ou de moléculas grandes no hialoplasma, distinguem-se duas formas de hialoplasma: Sol- mais hialoplasma líquido e gel- hialoplasma mais espesso. Transições mútuas são possíveis entre eles: o gel se transforma em sol e vice-versa.

Funções do citoplasma:

  1. combinando todos os componentes celulares em um único sistema,
  2. ambiente para a passagem de muitos processos bioquímicos e fisiológicos,
  3. ambiente para a existência e funcionamento das organelas.

Membranas celulares

Membranas celulares limitar as células eucarióticas. Em cada membrana celular, pelo menos duas camadas podem ser distinguidas. A camada interna é adjacente ao citoplasma e é representada por membrana plasmática(sinônimos - plasmalema, membrana celular, membrana citoplasmática), sobre a qual a camada externa é formada. Em uma célula animal é fino e é chamado glicocálice(formado por glicoproteínas, glicolipídios, lipoproteínas), em uma célula vegetal - espessa, chamada parede celular(formado por celulose).

Todas as membranas biológicas têm em comum características estruturais e propriedades. Atualmente é geralmente aceito modelo de mosaico fluido da estrutura da membrana. A base da membrana é uma bicamada lipídica formada principalmente por fosfolipídios. Os fosfolipídios são triglicerídeos nos quais um resíduo de ácido graxo é substituído por um resíduo de ácido fosfórico; A seção da molécula que contém o resíduo de ácido fosfórico é chamada de cabeça hidrofílica, as seções que contêm os resíduos de ácido graxo são chamadas de caudas hidrofóbicas. Na membrana, os fosfolipídios estão dispostos de maneira estritamente ordenada: as caudas hidrofóbicas das moléculas ficam voltadas uma para a outra, e as cabeças hidrofílicas ficam voltadas para fora, em direção à água.

Além dos lipídios, a membrana contém proteínas (em média ≈ 60%). Eles determinam a maioria das funções específicas da membrana (transporte de certas moléculas, catálise de reações, recepção e conversão de sinais de ambiente etc.). Existem: 1) proteínas periféricas(localizado na superfície externa ou interna da bicamada lipídica), 2) proteínas semi-integrais(imerso na bicamada lipídica em profundidades variadas), 3) proteínas integrais ou transmembranares(perfurar a membrana, entrando em contato com o ambiente externo e interno da célula). As proteínas integrais são, em alguns casos, chamadas de proteínas formadoras de canais ou proteínas de canal, uma vez que podem ser consideradas canais hidrofílicos através dos quais as moléculas polares passam para dentro da célula (o componente lipídico da membrana não as deixa passar).

A - cabeça fosfolipídica hidrofílica; B - caudas fosfolipídicas hidrofóbicas; 1 - regiões hidrofóbicas das proteínas E e F; 2 — regiões hidrofílicas da proteína F; 3 - cadeia oligossacarídica ramificada ligada a um lipídio em uma molécula de glicolipídeo (os glicolipídios são menos comuns que as glicoproteínas); 4 - cadeia oligossacarídica ramificada ligada a uma proteína em uma molécula de glicoproteína; 5 - canal hidrofílico (funciona como um poro por onde podem passar íons e algumas moléculas polares).

A membrana pode conter carboidratos (até 10%). O componente carboidrato das membranas é representado por cadeias de oligossacarídeos ou polissacarídeos associadas a moléculas de proteínas (glicoproteínas) ou lipídios (glicolipídeos). Os carboidratos estão localizados principalmente na superfície externa da membrana. Os carboidratos fornecem funções receptoras da membrana. Nas células animais, as glicoproteínas formam um complexo supramembrana, o glicocálice, que tem várias dezenas de nanômetros de espessura. Ele contém muitos receptores celulares e com sua ajuda ocorre a adesão celular.

Moléculas de proteínas, carboidratos e lipídios são móveis, capazes de se mover no plano da membrana. Grossura membrana plasmática- aproximadamente 7,5nm.

Funções das membranas

As membranas desempenham as seguintes funções:

  1. separação do conteúdo celular do ambiente externo,
  2. regulação do metabolismo entre a célula e o meio ambiente,
  3. dividindo a célula em compartimentos (“compartimentos”),
  4. local de localização de “transportadores enzimáticos”,
  5. garantir a comunicação entre células nos tecidos de organismos multicelulares (adesão),
  6. reconhecimento de sinal.

O mais importante propriedade da membrana— permeabilidade seletiva, ou seja, as membranas são altamente permeáveis ​​a algumas substâncias ou moléculas e pouco permeáveis ​​(ou completamente impermeáveis) a outras. Esta propriedade está subjacente função reguladora membranas que garantem a troca de substâncias entre a célula e o meio externo. O processo de passagem de substâncias através da membrana celular é denominado transporte de substâncias. Existem: 1) transporte passivo- o processo de passagem de substâncias sem consumo de energia; 2) transporte ativo- o processo de passagem de substâncias que ocorre com gasto de energia.

No transporte passivo as substâncias se movem de uma área de maior concentração para uma área de menor concentração, ou seja, ao longo do gradiente de concentração. Em qualquer solução existem moléculas de solvente e soluto. O processo de movimentação das moléculas de soluto é chamado de difusão, e o movimento das moléculas de solvente é chamado de osmose. Se a molécula estiver carregada, seu transporte também será afetado pelo gradiente elétrico. Portanto, as pessoas costumam falar sobre um gradiente eletroquímico, combinando os dois gradientes. A velocidade do transporte depende da magnitude do gradiente.

Os seguintes tipos de transporte passivo podem ser distinguidos: 1) difusão simples— transporte de substâncias diretamente através da bicamada lipídica (oxigênio, dióxido de carbono); 2) difusão através de canais de membrana— transporte através de proteínas formadoras de canais (Na +, K +, Ca 2+, Cl -); 3) difusão facilitada- transporte de substâncias por meio de proteínas de transporte especiais, cada uma das quais é responsável pelo movimento de certas moléculas ou grupos de moléculas relacionadas (glicose, aminoácidos, nucleotídeos); 4) osmose— transporte de moléculas de água (em todos os sistemas biológicos o solvente é a água).

Necessidade transporte ativo ocorre quando é necessário garantir o transporte de moléculas através de uma membrana contra um gradiente eletroquímico. Este transporte é realizado por proteínas transportadoras especiais, cuja atividade requer gasto de energia. A fonte de energia são as moléculas de ATP. O transporte ativo inclui: 1) bomba Na + /K + (bomba de sódio-potássio), 2) endocitose, 3) exocitose.

Funcionamento da bomba Na + /K +. Para o funcionamento normal, a célula deve manter uma certa proporção de íons K + e Na + no citoplasma e no ambiente externo. A concentração de K + dentro da célula deve ser significativamente maior do que fora dela, e Na + - vice-versa. Deve-se notar que Na + e K + podem difundir-se livremente através dos poros da membrana. A bomba Na + /K + neutraliza a equalização das concentrações desses íons e bombeia ativamente Na + para fora da célula e K + para dentro da célula. A bomba Na + /K + é uma proteína transmembrana capaz de mudanças conformacionais, como resultado das quais pode anexar K + e Na +. O ciclo de operação da bomba Na + /K + pode ser dividido nas seguintes fases: 1) ligação do Na + com dentro membranas, 2) fosforilação da proteína da bomba, 3) liberação de Na + no espaço extracelular, 4) fixação de K + do lado de fora da membrana, 5) desfosforilação da proteína da bomba, 6) liberação de K + no espaço intracelular. Quase um terço de toda a energia necessária para o funcionamento celular é gasto no funcionamento da bomba de sódio-potássio. Em um ciclo de operação, a bomba bombeia 3Na + da célula e bombeia 2K +.

Endocitose- o processo de absorção de grandes partículas e macromoléculas pela célula. Existem dois tipos de endocitose: 1) fagocitose- captura e absorção de partículas grandes (células, partes de células, macromoléculas) e 2) pinocitose— captura e absorção de material líquido (solução, solução coloidal, suspensão). O fenômeno da fagocitose foi descoberto por I.I. Mechnikov em 1882. Durante a endocitose, a membrana plasmática forma uma invaginação, suas bordas se fundem e estruturas delimitadas do citoplasma por uma única membrana são ligadas ao citoplasma. Muitos protozoários e alguns leucócitos são capazes de fagocitose. A pinocitose é observada nas células epiteliais intestinais e no endotélio dos capilares sanguíneos.

Exocitose- um processo inverso à endocitose: a remoção de várias substâncias da célula. Durante a exocitose, a membrana da vesícula se funde com a membrana citoplasmática externa, o conteúdo da vesícula é removido para fora da célula e sua membrana é incluída na membrana citoplasmática externa. Dessa forma, os hormônios são removidos das células das glândulas endócrinas nos protozoários e os restos de alimentos não digeridos são removidos;

    Vá para palestras nº 5“Teoria celular. Tipos de organização celular"

    Vá para palestras nº 7“Célula eucariótica: estrutura e funções das organelas”

Membrana celular- Esta é a estrutura que cobre a parte externa da célula. Também é chamado de citolema ou plasmalema.

Esta formação é construída a partir de uma camada bilipídica (bicamada) com proteínas incorporadas. Os carboidratos que constituem o plasmalema estão ligados.

A distribuição dos principais componentes do plasmalema é a seguinte: mais da metade da composição química são proteínas, um quarto é ocupado por fosfolipídios e um décimo é colesterol.

Membrana celular e seus tipos

A membrana celular é uma película fina, cuja base é composta por camadas de lipoproteínas e proteínas.

De acordo com a localização, distinguem-se organelas de membrana, que apresentam algumas características nas células vegetais e animais:

  • mitocôndrias;
  • essencial;
  • retículo endoplasmático;
  • Complexo de Golgi;
  • lisossomos;
  • cloroplastos (em células vegetais).

Existe também uma membrana celular interna e externa (plasmolema).

Estrutura da membrana celular

A membrana celular contém carboidratos que a cobrem na forma de um glicocálice. Esta é uma estrutura supramembrana que desempenha uma função de barreira. As proteínas localizadas aqui estão em estado livre. As proteínas não ligadas participam de reações enzimáticas, proporcionando a degradação extracelular de substâncias.

As proteínas da membrana citoplasmática são representadas por glicoproteínas. Com base na sua composição química, as proteínas que estão completamente incluídas na camada lipídica (em todo o seu comprimento) são classificadas como proteínas integrais. Também periférico, não atingindo uma das superfícies do plasmalema.

Os primeiros funcionam como receptores, ligando-se a neurotransmissores, hormônios e outras substâncias. As proteínas de inserção são necessárias para a construção de canais iônicos através dos quais ocorre o transporte de íons e substratos hidrofílicos. Estas últimas são enzimas que catalisam reações intracelulares.

Propriedades básicas da membrana plasmática

A bicamada lipídica impede a penetração de água. Os lipídios são compostos hidrofóbicos representados na célula pelos fosfolipídios. O grupo fosfato está voltado para fora e é composto por duas camadas: a externa, direcionada ao meio extracelular, e a interna, delimitando o conteúdo intracelular.

As áreas solúveis em água são chamadas de cabeças hidrofílicas. Os sítios de ácidos graxos são direcionados para dentro da célula, na forma de caudas hidrofóbicas. A parte hidrofóbica interage com os lipídios vizinhos, o que garante sua ligação entre si. A dupla camada possui permeabilidade seletiva em diferentes áreas.

Assim, no meio a membrana é impermeável à glicose e as substâncias hidrofóbicas passam livremente por aqui: dióxido de carbono, oxigênio, álcool; Importante contém colesterol, o conteúdo deste último determina a viscosidade do plasmalema.

Funções da membrana celular externa

As características das funções estão brevemente listadas na tabela:

Função de membrana Descrição
Papel de barreira O plasmalema atua função protetora, protegendo o conteúdo da célula dos efeitos de agentes estranhos. Graças à organização especial de proteínas, lipídios, carboidratos, é garantida a semipermeabilidade do plasmalema.
Função receptora As substâncias biologicamente ativas são ativadas através da membrana celular no processo de ligação aos receptores. Assim, as reações imunes são mediadas através do reconhecimento de agentes estranhos pelo aparelho receptor celular localizado na membrana celular.
Função de transporte A presença de poros no plasmalema permite regular o fluxo de substâncias para dentro da célula. O processo de transferência ocorre de forma passiva (sem consumo de energia) para compostos de baixo peso molecular. O transporte ativo está associado ao gasto de energia liberada durante a quebra do trifosfato de adenosina (ATP). Este método ocorre para a transferência de compostos orgânicos.
Participação em processos digestivos As substâncias são depositadas na membrana celular (sorção). Os receptores se ligam ao substrato, movendo-o para dentro da célula. Uma bolha é formada, ficando livremente dentro da célula. Fundindo-se, essas vesículas formam lisossomos com enzimas hidrolíticas.
Função enzimática As enzimas são componentes essenciais da digestão intracelular. As reações que requerem a participação de catalisadores ocorrem com a participação de enzimas.

Qual é a importância da membrana celular

A membrana celular está envolvida na manutenção da homeostase devido à alta seletividade das substâncias que entram e saem da célula (em biologia isso é chamado de permeabilidade seletiva).

As conseqüências do plasmalema dividem a célula em compartimentos (compartimentos) responsáveis ​​por desempenhar certas funções. Membranas especificamente projetadas que correspondem ao padrão de mosaico fluido garantem a integridade da célula.

Célula- não se trata apenas de líquidos, enzimas e outras substâncias, mas também de estruturas altamente organizadas chamadas organelas intracelulares. As organelas de uma célula não são menos importantes que seus componentes químicos. Assim, na ausência de organelas como as mitocôndrias, o fornecimento de energia extraída de nutrientes, diminuirá imediatamente em 95%.

A maioria das organelas de uma célula são cobertas membranas consistindo principalmente de lipídios e proteínas. Existem membranas celulares, retículo endoplasmático, mitocôndrias, lisossomos e aparelho de Golgi.

Lipídios são insolúveis em água, por isso criam uma barreira na célula que impede o movimento de água e substâncias solúveis em água de um compartimento para outro. As moléculas de proteína, entretanto, tornam a membrana permeável a várias substâncias através de estruturas especializadas chamadas poros. Muitas outras proteínas de membrana são enzimas que catalisam inúmeras reações químicas, que serão discutidas nos capítulos subsequentes.

Membrana celular (ou plasmática)é uma estrutura fina, flexível e elástica com espessura de apenas 7,5-10 nm. Consiste principalmente em proteínas e lipídios. A proporção aproximada de seus componentes é a seguinte: proteínas - 55%, fosfolipídios - 25%, colesterol - 13%, outros lipídios - 4%, carboidratos - 3%.

Camada lipídica da membrana celular impede a penetração de água. A base da membrana é uma bicamada lipídica - uma fina película lipídica que consiste em duas monocamadas e cobre completamente a célula. As proteínas estão localizadas em toda a membrana na forma de grandes glóbulos.

Representação esquemática de uma membrana celular, refletindo seus principais elementos
- bicamada fosfolipídica e grande número moléculas de proteína projetando-se acima da superfície da membrana.
Cadeias de carboidratos estão ligadas a proteínas na superfície externa
e a moléculas de proteína adicionais dentro da célula (não mostradas na figura).

Bicamada lipídica consiste principalmente em moléculas de fosfolipídios. Uma extremidade de tal molécula é hidrofílica, ou seja, solúvel em água (nela está localizado um grupo fosfato), o outro é hidrofóbico, ou seja, solúvel apenas em gorduras (contém um ácido graxo).

Devido ao fato de que a parte hidrofóbica da molécula fosfolipídio repele a água, mas é atraído por partes semelhantes das mesmas moléculas, os fosfolipídios têm a propriedade natural de se ligarem uns aos outros na espessura da membrana, como mostrado na Fig. 2-3. A parte hidrofílica com o grupo fosfato forma duas superfícies de membrana: a externa, que está em contato com o fluido extracelular, e a interna, que está em contato com o fluido intracelular.

Meio da camada lipídica impermeável a íons e soluções aquosas de glicose e uréia. Substâncias solúveis em gordura, incluindo oxigênio, dióxido de carbono e álcool, ao contrário, penetram facilmente nesta área da membrana.

Moléculas o colesterol, que faz parte da membrana, também pertence aos lipídios por natureza, pois seu grupo esteróide é altamente solúvel em gorduras. Essas moléculas parecem estar dissolvidas na bicamada lipídica. Seu principal objetivo é regular a permeabilidade (ou impermeabilidade) das membranas aos componentes solúveis em água. mídia líquida corpo. Além disso, o colesterol é o principal regulador da viscosidade da membrana.

Proteínas da membrana celular. Na figura, partículas globulares são visíveis na bicamada lipídica - são proteínas de membrana, a maioria das quais são glicoproteínas. Existem dois tipos de proteínas de membrana: (1) integrais, que penetram na membrana; (2) periféricos, que se projetam apenas acima de uma de suas superfícies, sem atingir a outra.

Muitas proteínas integrais formam canais (ou poros) através dos quais a água e as substâncias solúveis em água, especialmente os íons, podem se difundir no fluido intra e extracelular. Devido à seletividade dos canais, algumas substâncias se difundem melhor que outras.

Outras proteínas integrais funcionam como proteínas transportadoras, transportando substâncias para as quais a bicamada lipídica é impermeável. Às vezes, as proteínas transportadoras atuam na direção oposta à difusão; esse transporte é chamado de transporte ativo; Algumas proteínas integrais são enzimas.

Proteínas integrais de membrana também podem servir como receptores para substâncias solúveis em água, incluindo hormônios peptídicos, uma vez que a membrana é impermeável a eles. A interação de uma proteína receptora com um ligante específico leva a mudanças conformacionais na molécula de proteína, que, por sua vez, estimula a atividade enzimática do segmento intracelular da molécula de proteína ou a transmissão de um sinal do receptor para a célula usando um segundo mensageiro. Assim, proteínas integrais incorporadas na membrana celular envolvem-na no processo de transmissão de informações sobre o ambiente externo para a célula.

Moléculas de proteínas de membrana periférica frequentemente associado a proteínas integrais. A maioria das proteínas periféricas são enzimas ou desempenham o papel de despachantes do transporte de substâncias através dos poros da membrana.

Membrana biológica universal formado por uma dupla camada de moléculas de fosfolipídios com espessura total de 6 mícrons. Nesse caso, as caudas hidrofóbicas das moléculas de fosfolipídios são voltadas para dentro, uma em direção à outra, e as cabeças hidrofílicas polares são voltadas para fora da membrana, em direção à água. Os lipídios fornecem as propriedades físico-químicas básicas das membranas, em particular a sua fluidezà temperatura corporal. Incorporadas nesta bicamada lipídica estão proteínas.

Eles são divididos em integrante(permear toda a bicamada lipídica), semi-integral(penetram até metade da bicamada lipídica), ou superfície (localizada na superfície interna ou externa da bicamada lipídica).

Nesse caso, as moléculas de proteína estão localizadas em um padrão de mosaico na bicamada lipídica e podem “flutuar” no “mar lipídico” como icebergs, devido à fluidez das membranas. De acordo com a sua função, estas proteínas podem ser estrutural(manter uma certa estrutura de membrana), receptor(formar receptores para substâncias biologicamente ativas), transporte(transportar substâncias através da membrana) e enzimático(catalisar certas reações químicas). Este é atualmente o mais reconhecido modelo de mosaico fluido membrana biológica foi proposta em 1972 por Singer e Nikolson.

As membranas desempenham uma função de demarcação na célula. Eles dividem a célula em compartimentos, nos quais processos e reações químicas podem ocorrer independentemente uns dos outros. Por exemplo, as agressivas enzimas hidrolíticas dos lisossomas, capazes de quebrar a maioria das moléculas orgânicas, estão separadas do resto do citoplasma por uma membrana. Se for destruído, ocorre autodigestão e morte celular.

Tendo plano geral estruturas, diferentes membranas celulares biológicas diferem em sua composição química, organização e propriedades, dependendo das funções das estruturas que formam.

Membrana plasmática, estrutura, funções.

O citolema é uma membrana biológica que envolve a célula por fora. Esta é a membrana celular mais espessa (10 nm) e organizada de forma mais complexa. É baseado em uma membrana biológica universal revestida externamente glicocálice, e de dentro, do lado do citoplasma, camada submembranar(Fig. 2-1B). Glicocálice(3-4 nm de espessura) é representado pelas regiões externas de carboidratos de proteínas complexas - glicoproteínas e glicolipídios que constituem a membrana. Essas cadeias de carboidratos desempenham o papel de receptores que garantem que a célula reconheça as células vizinhas e a substância intercelular e interaja com elas. Esta camada também inclui proteínas superficiais e semi-integrais, cujas regiões funcionais estão localizadas na zona supramembrana (por exemplo, imunoglobulinas). O glicocálix contém receptores de histocompatibilidade, receptores para muitos hormônios e neurotransmissores.

Camada cortical submembranosa formado por microtúbulos, microfibrilas e microfilamentos contráteis, que fazem parte do citoesqueleto celular. A camada submembrana mantém a forma da célula, cria sua elasticidade e garante alterações na superfície celular. Devido a isso, a célula participa da endo e exocitose, secreção e movimento.

O citolema atua muitos funções:

1) delimitação (o citolema separa, delimita a célula do meio ambiente e garante sua ligação com o meio externo);

2) reconhecimento por esta célula de outras células e ligação a elas;

3) reconhecimento pela célula da substância intercelular e fixação aos seus elementos (fibras, membrana basal);

4) transporte de substâncias e partículas para dentro e para fora do citoplasma;

5) interação com moléculas sinalizadoras (hormônios, mediadores, citocinas) devido à presença de receptores específicos para elas em sua superfície;

  1. garante a movimentação celular (formação de pseudópodes) devido à conexão do citolema com os elementos contráteis do citoesqueleto.

O citolema contém numerosos receptores, através do qual substâncias biologicamente ativas ( ligantes, moléculas sinalizadoras, primeiros mensageiros: hormônios, mediadores, fatores de crescimento) atuam na célula. Os receptores são sensores macromoleculares geneticamente determinados (proteínas, glico e lipoproteínas) embutidos no citolema ou localizados no interior da célula e especializados na percepção de sinais específicos de natureza química ou física. As substâncias biologicamente ativas, ao interagirem com um receptor, provocam uma cascata de alterações bioquímicas na célula, transformando-se em uma resposta fisiológica específica (alteração na função celular).

Todos os receptores possuem um plano estrutural geral e são compostos por três partes: 1) supramembrana, que interage com a substância (ligante); 2) intramembrana, realizando transferência de sinal e 3) intracelular, imerso no citoplasma.

Tipos de contatos intercelulares.

O citolema também está envolvido na formação de estruturas especiais - conexões intercelulares, contatos, que garantem interação próxima entre células adjacentes. Distinguir simples E complexo conexões intercelulares. EM simples Nas junções intercelulares, os citolemas das células aproximam-se de uma distância de 15-20 nm e as moléculas de seu glicocálice interagem entre si (Fig. 2-3). Às vezes, a protrusão do citolema de uma célula entra no recesso de uma célula adjacente, formando conexões irregulares e semelhantes a dedos (conexões do tipo "trava").

Complexo Existem vários tipos de conexões intercelulares: travamento, intertravamento E comunicação(Figura 2-3). PARA bloqueio compostos incluem contato apertado ou zona de bloqueio. Nesse caso, as proteínas integrais do glicocálix das células vizinhas formam uma espécie de rede celular ao longo do perímetro das células epiteliais vizinhas em suas partes apicais. Graças a isso, as lacunas intercelulares são fechadas e delimitadas do ambiente externo (Fig. 2-3).

Arroz. 2-3. Vários tipos de conexões intercelulares.

  1. Conexão simples.
  2. Conexão apertada.
  3. Cinto adesivo.
  4. Desmossomo.
  5. Hemidesmosoma.
  6. Conexão de slot (comunicação).
  7. Microvilosidades.

(De acordo com Yu. I. Afanasyev, N. A. Yurina).

PARA coeso, as conexões de ancoragem incluem adesivo cinto E desmossomos. Cinto adesivo localizado ao redor das partes apicais das células epiteliais de camada única. Nesta zona, as glicoproteínas integrais do glicocálice das células vizinhas interagem entre si, e proteínas submembranas, incluindo feixes de microfilamentos de actina, aproximam-se delas a partir do citoplasma. Desmossomos (pontos de adesão)– estruturas emparelhadas com um tamanho de cerca de 0,5 mícron. Neles, as glicoproteínas do citolema das células vizinhas interagem intimamente e, do lado das células nessas áreas, feixes de filamentos intermediários do citoesqueleto celular são tecidos no citolema (Fig. 2-3).

PARA conexões de comunicação incluir junções comunicantes (nexos) e sinapses. Nexus têm um tamanho de 0,5-3 mícrons. Neles, os citolemas das células vizinhas aproximam-se de 2-3 nm e possuem numerosos canais iônicos. Através deles, os íons podem passar de uma célula para outra, transmitindo excitação, por exemplo, entre células miocárdicas. Sinapses característico do tecido nervoso e ocorre entre as células nervosas, bem como entre as células nervosas e efetoras (musculares, glandulares). Possuem uma fenda sináptica, onde, ao passar um impulso nervoso, um neurotransmissor é liberado da parte pré-sináptica da sinapse, transmitindo o impulso nervoso para outra célula (para mais detalhes, veja o capítulo “Tecido Nervoso”).

Com base nas suas características funcionais, a membrana celular pode ser dividida em 9 funções que desempenha.
Funções da membrana celular:
1. Transporte. Transporta substâncias de célula para célula;
2. Barreira. Possui permeabilidade seletiva, garante o metabolismo necessário;
3. Receptor. Algumas proteínas encontradas na membrana são receptores;
4. Mecânico. Garante a autonomia da célula e das suas estruturas mecânicas;
5. Matriz. Garante ótima interação e orientação das proteínas da matriz;
6. Energia. As membranas contêm sistemas de transferência de energia durante a respiração celular nas mitocôndrias;
7. Enzimático. As proteínas da membrana às vezes são enzimas. Por exemplo, membranas celulares intestinais;
8. Marcação. A membrana contém antígenos (glicoproteínas) que permitem a identificação celular;
9. Gerando. Realiza a geração e condução de biopotenciais.

Você pode ver a aparência de uma membrana celular usando o exemplo da estrutura de uma célula animal ou vegetal.

 

A figura mostra a estrutura da membrana celular.
Os componentes da membrana celular incluem várias proteínas membrana celular (globular, periférica, superfície), bem como lipídios da membrana celular (glicolipídios, fosfolipídios). Também na estrutura da membrana celular existem carboidratos, colesterol, glicoproteínas e proteínas alfa-hélice.

Composição da membrana celular

A principal composição da membrana celular inclui:
1. Proteínas - responsáveis ​​por diversas propriedades da membrana;
2. Lipídios três tipos(fosfolipídios, glicolipídios e colesterol) responsáveis ​​pela rigidez da membrana.
Proteínas da membrana celular:
1. Proteína globular;
2. Proteína de superfície;
3. Proteína periférica.

O principal objetivo da membrana celular

O principal objetivo da membrana celular:
1. Regular a troca entre a célula e o meio ambiente;
2. Separar o conteúdo de qualquer célula do ambiente externo, garantindo assim a sua integridade;
3. As membranas intracelulares dividem a célula em compartimentos fechados especializados - organelas ou compartimentos nos quais são mantidas certas condições ambiente.

Estrutura da membrana celular

A estrutura da membrana celular é uma solução bidimensional de proteínas integrais globulares dissolvidas em uma matriz fosfolipídica líquida. Este modelo de estrutura de membrana foi proposto por dois cientistas Nicholson e Singer em 1972. Assim, a base das membranas é uma camada lipídica bimolecular, com um arranjo ordenado de moléculas, como você pode ver.