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membranas biológicas- o nome geral das estruturas de superfície funcionalmente ativas que limitam as células (membranas celulares ou plasmáticas) e organelas intracelulares (membranas das mitocôndrias, núcleos, lisossomos, retículo endoplasmático, etc.). Eles contêm lipídios, proteínas, moléculas heterogêneas (glicoproteínas, glicolipídios) e, dependendo da função desempenhada, numerosos componentes menores: coenzimas, ácidos nucléicos, antioxidantes, carotenóides, íons inorgânicos, etc.

O funcionamento coordenado dos sistemas de membrana - receptores, enzimas, mecanismos de transporte - ajuda a manter a homeostase celular e, ao mesmo tempo, responde rapidamente às mudanças no ambiente externo.

Para Principais funções das membranas biológicas Pode ser atribuído:

separação da célula do ambiente e formação de compartimentos intracelulares (compartimentos);

controle e regulação do transporte de uma enorme variedade de substâncias através de membranas;

participação no fornecimento de interações intercelulares, transmissão de sinais dentro da célula;

conversão da energia das substâncias orgânicas dos alimentos em energia das ligações químicas das moléculas de ATP.

A organização molecular da membrana plasmática (célula) em todas as células é aproximadamente a mesma: consiste em duas camadas de moléculas lipídicas com muitas proteínas específicas incluídas nela. Algumas proteínas de membrana têm atividade enzimática, enquanto outras se ligam nutrientes do ambiente e asseguram o seu transporte para a célula através das membranas. As proteínas de membrana são distinguidas pela natureza de sua associação com estruturas de membrana. Algumas proteínas, chamadas externo ou periférico , frouxamente ligados à superfície da membrana, outros, chamados interno ou integral , estão imersos no interior da membrana. As proteínas periféricas são facilmente extraídas, enquanto as proteínas integrais só podem ser isoladas com detergentes ou solventes orgânicos. Na fig. 4 mostra a estrutura membrana de plasma.

As membranas externas, ou plasma, de muitas células, bem como as membranas de organelas intracelulares, como mitocôndrias, cloroplastos, foram isoladas de forma livre e sua composição molecular foi estudada. Todas as membranas contêm lipídios polares em uma quantidade que varia de 20 a 80% de sua massa, dependendo do tipo de membrana, o restante é representado principalmente por proteínas. Assim, nas membranas plasmáticas das células animais, a quantidade de proteínas e lipídios, via de regra, é aproximadamente a mesma; a membrana mitocondrial interna contém cerca de 80% de proteínas e apenas 20% de lipídios, enquanto as membranas de mielina das células cerebrais, ao contrário, contêm cerca de 80% de lipídios e apenas 20% de proteínas.

Arroz. 4. Estrutura da membrana plasmática

A parte lipídica das membranas é uma mistura de vários tipos de lipídios polares. Os lipídios polares, que incluem fosfoglicerolipídios, esfingolipídios, glicolipídios, não são armazenados nas células adiposas, mas são incorporados às membranas celulares e em proporções estritamente definidas.

Todos os lipídios polares nas membranas são constantemente renovados durante o metabolismo; em condições normais, um estado estacionário dinâmico é estabelecido na célula, no qual a taxa de síntese lipídica é igual à taxa de seu decaimento.

As membranas das células animais contêm principalmente fosfoglicerolipídios e, em menor grau, esfingolipídios; triacilgliceróis são encontrados apenas em quantidades vestigiais. Algumas membranas de células animais, especialmente a membrana plasmática externa, contêm quantidades significativas de colesterol e seus ésteres (Fig. 5).

Fig.5. Lipídios de membrana

Atualmente, o modelo geralmente aceito para a estrutura de membranas é o modelo de mosaico fluido proposto em 1972 por S. Singer e J. Nicholson.

Segundo ela, as proteínas podem ser comparadas a icebergs flutuando em um mar de lipídios. Como mencionado acima, existem 2 tipos de proteínas de membrana: integrais e periféricas. As proteínas integrais penetram na membrana, são moléculas anfipáticas. As proteínas periféricas não penetram na membrana e estão menos fortemente associadas a ela. A principal parte contínua da membrana, ou seja, sua matriz, é a bicamada lipídica polar. Na temperatura normal da célula, a matriz está em estado líquido, o que é garantido por uma certa proporção entre ácidos graxos saturados e insaturados nas caudas hidrofóbicas dos lipídios polares.

O modelo de mosaico fluido também sugere que na superfície de proteínas integrais localizadas na membrana existem grupos R de resíduos de aminoácidos (principalmente grupos hidrofóbicos, devido aos quais as proteínas parecem “dissolver” na parte hidrofóbica central da bicamada). Ao mesmo tempo, na superfície de proteínas periféricas ou externas, existem principalmente grupos R hidrofílicos, que são atraídos pelas cabeças polares carregadas hidrofílicas dos lipídios devido a forças eletrostáticas. As proteínas integrais, incluindo enzimas e proteínas de transporte, são ativas apenas se estiverem localizadas dentro da parte hidrofóbica da bicamada, onde adquirem a configuração espacial necessária para a manifestação da atividade (Fig. 6). Deve-se enfatizar mais uma vez que não são formadas ligações covalentes entre as moléculas da bicamada, nem entre as proteínas e os lipídios da bicamada.

Fig.6. Proteínas de membrana

As proteínas da membrana podem se mover livremente no plano lateral. As proteínas periféricas literalmente flutuam na superfície do "mar" da bicamada, enquanto as proteínas integrais, como os icebergs, estão quase completamente submersas na camada de hidrocarbonetos.

A maioria das membranas são assimétricas, ou seja, possuem lados desiguais. Essa assimetria se manifesta da seguinte forma:

Em primeiro lugar, o fato de que os lados interno e externo das membranas plasmáticas das células bacterianas e animais diferem na composição dos lipídios polares. Por exemplo, a camada lipídica interna das membranas dos eritrócitos humanos contém principalmente fosfatidiletanolamina e fosfatidilserina, enquanto a camada lipídica externa contém fosfatidilcolina e esfingomielina.

· em segundo lugar, alguns sistemas de transporte em membranas atuam apenas em uma direção. Por exemplo, as membranas dos eritrócitos possuem um sistema de transporte (“bomba”) que bombeia íons Na+ da célula para o ambiente e íons K+ para dentro da célula devido à energia liberada durante a hidrólise do ATP.

Em terceiro lugar, a superfície externa das membranas plasmáticas contém muito grande número grupos de oligossacarídeos, que são as cabeças de glicolipídios e cadeias laterais de oligossacarídeos de glicoproteínas, enquanto praticamente não há grupos de oligossacarídeos na superfície interna da membrana plasmática.

A assimetria das membranas biológicas é preservada devido ao fato de que a transferência de moléculas individuais de fosfolipídios de um lado da bicamada lipídica para o outro é muito difícil por razões energéticas. A molécula lipídica polar é capaz de se mover livremente em seu lado da bicamada, mas é limitada em sua capacidade de saltar para o outro lado.

A mobilidade lipídica depende do conteúdo relativo e do tipo de ácidos graxos insaturados presentes. A natureza hidrocarbonada das cadeias de ácidos graxos confere às membranas propriedades de fluidez e mobilidade. Na presença de ácidos graxos insaturados cis, as forças coesivas entre as cadeias são mais fracas do que no caso de ácidos graxos saturados sozinhos, e os lipídios retêm alta mobilidade mesmo em baixas temperaturas.

No lado externo das membranas existem locais de reconhecimento específicos, cuja função é reconhecer certos sinais moleculares. Por exemplo, é através da membrana que algumas bactérias percebem pequenas mudanças na concentração de nutrientes, o que estimula seu movimento em direção à fonte de alimento; esse fenômeno é chamado quimiotaxia.

As membranas de várias células e organelas intracelulares possuem certa especificidade devido à sua estrutura, composição química e funções. Os seguintes grupos principais de membranas em organismos eucarióticos são distinguidos:

A membrana plasmática (externa membrana celular, plasmalema),

a membrana nuclear

O retículo endoplasmático

membranas do aparelho de Golgi, mitocôndrias, cloroplastos, bainhas de mielina,

membranas excitáveis.

Em organismos procarióticos, além da membrana plasmática, existem formações de membrana intracitoplasmática; em procariontes heterotróficos, eles são chamados de mesossomos. Estes últimos são formados por invaginação na membrana celular externa e, em alguns casos, permanecem em contato com ela.

membrana eritrocitária consiste em proteínas (50%), lipídios (40%) e carboidratos (10%). A parte principal dos carboidratos (93%) está associada às proteínas, o restante - aos lipídios. Na membrana, os lipídios estão dispostos de forma assimétrica em contraste com o arranjo simétrico das micelas. Por exemplo, a cefalina é encontrada predominantemente na camada interna dos lipídios. Essa assimetria é mantida, aparentemente, devido ao movimento transversal dos fosfolipídios na membrana, realizado com a ajuda de proteínas de membrana e devido à energia do metabolismo. Na camada interna da membrana eritrocitária estão principalmente esfingomielina, fosfatidiletanolamina, fosfatidilserina, na camada externa - fosfatidilcolina. A membrana eritrocitária contém uma glicoproteína integral glicoforina, constituído por 131 resíduos de aminoácidos e penetrando na membrana, e a chamada proteína de banda 3, constituída por 900 resíduos de aminoácidos. Os componentes de carboidratos da glicoforina desempenham uma função de receptor para vírus influenza, fitohemaglutininas e vários hormônios. Outra proteína integral contendo poucos carboidratos e penetrando na membrana também foi encontrada na membrana eritrocitária. Ele é chamado proteína do túnel(componente a), pois assume-se que forma um canal para ânions. proteína periférica associada a lado de dentro membrana eritrocitária é espectrina.

Membranas de mielina , axônios circundantes dos neurônios, são multicamadas, eles contêm um grande número de lipídios (cerca de 80%, metade deles são fosfolipídios). As proteínas dessas membranas são importantes para a fixação dos sais de membrana que se encontram uns sobre os outros.

membranas de cloroplasto. Os cloroplastos são cobertos com uma membrana de duas camadas. A membrana externa tem alguma semelhança com a das mitocôndrias. Além desta membrana de superfície, os cloroplastos possuem um sistema de membrana interno - lamelas. Formam lamelas ou vesículas achatadas - tilacóides, que, localizados um acima do outro, são coletados em pacotes (grana) ou formam um sistema de membranas do estroma (lamelas estromais). Lamella gran e stroma no lado externo da membrana tilacóide são grupos hidrofílicos concentrados, galacto- e sulfolipídeos. A parte fitólica da molécula de clorofila está imersa no glóbulo e está em contato com os grupos hidrofóbicos de proteínas e lipídios. Os núcleos de porfirina da clorofila estão localizados principalmente entre as membranas adjacentes dos tilacóides do gran.

Membrana interna (citoplasmática) das bactérias semelhante em estrutura às membranas internas dos cloroplastos e mitocôndrias. Contém enzimas da cadeia respiratória, transporte ativo; enzimas envolvidas na formação dos componentes da membrana. O componente predominante das membranas bacterianas são as proteínas: a proporção proteína/lipídio (em peso) é de 3:1. A membrana externa das bactérias gram-negativas, em comparação com a citoplasmática, contém uma quantidade menor de vários fosfolipídios e proteínas. Ambas as membranas diferem na composição lipídica. A membrana externa contém proteínas que formam poros para a penetração de muitas substâncias de baixo peso molecular. Um componente característico da membrana externa também é um lipopolissacarídeo específico. Várias proteínas da membrana externa servem como receptores para fagos.

Membrana do vírus. Entre os vírus, as estruturas de membrana são características daquelas que contêm um nucleocapsídeo, que consiste em uma proteína e um ácido nucleico. Este "núcleo" de vírus é cercado por uma membrana (envelope). Também consiste em uma bicamada de lipídios com glicoproteínas incluídas, localizadas principalmente na superfície da membrana. Em vários vírus (microvírus), 70-80% de todas as proteínas entram nas membranas, as proteínas restantes estão contidas no nucleocapsídeo.

Assim, as membranas celulares são muito estruturas complexas; seus complexos moleculares constituintes formam um mosaico bidimensional ordenado, que confere especificidade biológica à superfície da membrana.

membrana celular - estrutura molecular que é composta de lipídios e proteínas. Suas principais propriedades e funções:

• separação do conteúdo de qualquer célula do ambiente externo, garantindo sua integridade;
• gerenciamento e ajuste do intercâmbio entre o ambiente e a célula;
• membranas intracelulares dividem a célula em compartimentos especiais: organelas ou compartimentos.

A palavra "membrana" em latim significa "filme". Se falamos sobre a membrana celular, então esta é uma combinação de dois filmes com propriedades diferentes.

A membrana biológica inclui três tipos de proteínas:

1. Periférico - localizado na superfície do filme;
2. Integral - penetra completamente na membrana;
3. Semi-integral - em uma extremidade penetra na camada bilipídica.

Quais são as funções da membrana celular

1. Parede celular - uma casca forte da célula, localizada fora da membrana citoplasmática. Desempenha funções de proteção, transporte e estruturais. Presente em muitas plantas, bactérias, fungos e archaea.

2. Proporciona função de barreira, ou seja, metabolismo seletivo, regulado, ativo e passivo com o meio externo.

3. Capaz de transmitir e armazenar informações, além de participar do processo de reprodução.

4. Desempenha uma função de transporte que pode transportar substâncias através da membrana para dentro e para fora da célula.

5. A membrana celular tem condutividade unidirecional. Devido a isso, as moléculas de água podem passar pela membrana celular sem demora, e as moléculas de outras substâncias penetram seletivamente.

6. Com a ajuda da membrana celular, obtém-se água, oxigênio e nutrientes, e através dela são removidos os produtos do metabolismo celular.

7. Realiza trocas celulares através das membranas, podendo realizá-las através de 3 tipos principais de reações: pinocitose, fagocitose, exocitose.

8. A membrana fornece a especificidade dos contatos intercelulares.

9. Existem numerosos receptores na membrana que são capazes de perceber sinais químicos - mediadores, hormônios e muitas outras substâncias biologicamente ativas. Então ela é capaz de alterar a atividade metabólica da célula.

10. As principais propriedades e funções da membrana celular:

• matriz
• Barreira
• Transporte
• Energia
• Mecânico
• Enzimático
• Receptor
• Protetora
• Marcação
• Biopotencial

Qual é a função da membrana plasmática na célula?

1. Delimita o conteúdo da célula;
2. Realiza o fluxo de substâncias para dentro da célula;
3. Proporciona a remoção de uma série de substâncias da célula.

estrutura da membrana celular

Membranas celulares incluem lipídios de 3 classes:

• Glicolípidos;
• Fosfolipídios;
• Colesterol.

Basicamente, a membrana celular é composta por proteínas e lipídios e tem espessura não superior a 11 nm. De 40 a 90% de todos os lipídios são fosfolipídios. Também é importante observar os glicolipídios, que são um dos principais componentes da membrana.

A estrutura da membrana celular é de três camadas. Uma camada líquida homogênea de bilípides está localizada no centro e as proteínas a cobrem de ambos os lados (como um mosaico), penetrando parcialmente na espessura. As proteínas também são necessárias para que a membrana passe dentro das células e transporte para fora delas substâncias especiais que não podem penetrar na camada de gordura. Por exemplo, íons de sódio e potássio.

• É interessante -

Estrutura celular - vídeo

A membrana celular tem uma estrutura bastante complexa que pode ser visto com um microscópio eletrônico. Grosso modo, consiste em uma dupla camada de lipídios (gorduras), na qual diferentes peptídeos (proteínas) estão incluídos em diferentes locais. A espessura total da membrana é de cerca de 5-10 nm.

Plano geral estrutura da membrana celular é universal para todo o mundo vivo. No entanto, as membranas animais contêm inclusões de colesterol, o que determina sua rigidez. A diferença entre as membranas de diferentes reinos de organismos diz respeito principalmente às formações supramembranares (camadas). Assim, em plantas e fungos acima da membrana (do lado de fora), há uma parede celular. Nas plantas, consiste principalmente em celulose e em fungos - na substância quitina. Nos animais, a camada epimembrana é chamada de glicocálice.

Outro nome para a membrana celular é Membrana citoplasmática ou membrana plasmática.

Um estudo mais aprofundado da estrutura da membrana celular revela muitas de suas características associadas às funções desempenhadas.

A bicamada lipídica é composta principalmente de fosfolipídios. São gorduras, cuja extremidade contém um resíduo de ácido fosfórico que possui propriedades hidrofílicas (ou seja, atrai moléculas de água). A segunda extremidade do fosfolipídio é uma cadeia de ácidos graxos que possuem propriedades hidrofóbicas (não formam ligações de hidrogênio com a água).

As moléculas de fosfolipídios na membrana celular se alinham em duas fileiras, de modo que suas "extremidades" hidrofóbicas ficam para dentro e as "cabeças" hidrofílicas para fora. Acontece uma estrutura bastante forte que protege o conteúdo da célula do ambiente externo.

As inclusões proteicas na membrana celular são distribuídas de forma desigual, além disso, são móveis (já que os fosfolipídios na bicamada têm mobilidade lateral). Desde os anos 70 do século XX, as pessoas começaram a falar sobre estrutura em mosaico fluido da membrana celular.

Dependendo de como a proteína faz parte da membrana, existem três tipos de proteínas: integrais, semi-integrais e periféricas. As proteínas integrais passam por toda a espessura da membrana e suas extremidades se projetam em ambos os lados. Eles desempenham principalmente uma função de transporte. Nas proteínas semi-integrais, uma extremidade está localizada na espessura da membrana e a segunda sai (do lado de fora ou de dentro). Desempenham funções enzimáticas e receptoras. As proteínas periféricas são encontradas na superfície externa ou interna da membrana.

As características estruturais da membrana celular indicam que ela é o principal componente do complexo de superfície da célula, mas não o único. Seus outros componentes são a camada supra-membrana e a camada sub-membrana.

O glicocálice (camada supramembranosa dos animais) é formado por oligossacarídeos e polissacarídeos, além de proteínas periféricas e partes salientes de proteínas integrais. Os componentes do glicocálice desempenham uma função receptora.

Além do glicocálice, as células animais também possuem outras formações supramembranosas: muco, quitina, perilema (semelhante a uma membrana).

A formação da supramembrana em plantas e fungos é a parede celular.

A camada submembrana da célula é o citoplasma de superfície (hialoplasma) com o sistema contrátil de suporte da célula incluído nele, cujas fibrilas interagem com as proteínas que compõem a membrana celular. Vários sinais são transmitidos através de tais compostos de moléculas.

Principal unidade estrutural organismo vivo - uma célula, que é uma área diferenciada do citoplasma, cercada por uma membrana celular. Tendo em vista que a célula desempenha muitas funções importantes, como reprodução, nutrição, movimento, a casca deve ser plástica e densa.

História da descoberta e pesquisa da membrana celular

Em 1925, Grendel e Gorder fizeram um experimento bem-sucedido para identificar as "sombras" dos eritrócitos, ou conchas vazias. Apesar de vários erros grosseiros cometidos, os cientistas descobriram a bicamada lipídica. Seu trabalho foi continuado por Danielli, Dawson em 1935, Robertson em 1960. Como resultado de muitos anos de trabalho e do acúmulo de argumentos em 1972, Singer e Nicholson criaram um modelo de mosaico fluido da estrutura da membrana. Outras experiências e estudos confirmaram os trabalhos dos cientistas.

Significado

O que é uma membrana celular? Esta palavra começou a ser usada há mais de cem anos, traduzida do latim significa "filme", ​​"pele". Assim, designe a fronteira da célula, que é uma barreira natural entre o conteúdo interno e o ambiente externo. A estrutura da membrana celular sugere semipermeabilidade, devido à qual a umidade, os nutrientes e os produtos de decomposição podem passar livremente por ela. Essa casca pode ser chamada de principal componente estrutural da organização da célula.

Considere as principais funções da membrana celular

1. Separa o conteúdo interno da célula e os componentes do ambiente externo.

2. Ajuda a manter uma composição química constante da célula.

3. Regula o metabolismo correto.

4. Proporciona interligação entre células.

5. Reconhece sinais.

6. Função de proteção.

"Casca de Plasma"

A membrana celular externa, também chamada de membrana plasmática, é um filme ultramicroscópico com cinco a sete nanômetros de espessura. Consiste principalmente em compostos de proteína, fosfolido, água. O filme é elástico, absorve facilmente a água e também restaura rapidamente sua integridade após danos.

Difere em uma estrutura universal. Esta membrana ocupa uma posição limite, participa do processo de permeabilidade seletiva, excreção de produtos de decomposição, sintetiza-os. A relação com os "vizinhos" e a proteção confiável do conteúdo interno contra danos o torna um componente importante em questões como a estrutura da célula. A membrana celular de organismos animais às vezes acaba sendo coberta com a camada mais fina - glicocálice, que inclui proteínas e polissacarídeos. As células vegetais fora da membrana são protegidas por uma parede celular que atua como suporte e mantém a forma. O principal componente de sua composição é a fibra (celulose) - um polissacarídeo insolúvel em água.

Assim, a membrana celular externa desempenha a função de reparo, proteção e interação com outras células.

A estrutura da membrana celular

A espessura desta concha móvel varia de seis a dez nanômetros. A membrana celular de uma célula tem uma composição especial, cuja base é a bicamada lipídica. As caudas hidrofóbicas, que são inertes à água, estão localizadas no interior, enquanto as cabeças hidrofílicas, que interagem com a água, estão voltadas para fora. Cada lipídio é um fosfolipídio, que é resultado da interação de substâncias como glicerol e esfingosina. O andaime lipídico está intimamente cercado por proteínas, que estão localizadas em uma camada não contínua. Alguns deles estão imersos na camada lipídica, o restante passa por ela. Como resultado, são formadas áreas permeáveis ​​à água. As funções desempenhadas por essas proteínas são diferentes. Alguns deles são enzimas, o restante são proteínas de transporte que carregam várias substâncias do ambiente externo para o citoplasma e vice-versa.

A membrana celular é permeada e intimamente conectada com proteínas integrais, enquanto a conexão com as periféricas é menos forte. Essas proteínas desempenham uma função importante, que é manter a estrutura da membrana, receber e converter sinais do ambiente, transportar substâncias e catalisar reações que ocorrem nas membranas.

Composto

A base da membrana celular é uma camada bimolecular. Devido à sua continuidade, a célula possui propriedades de barreira e mecânicas. No estágios diferentes esta bicamada pode ser interrompida em suas funções vitais. Como resultado, são formados defeitos estruturais de poros hidrofílicos. Neste caso, absolutamente todas as funções de um componente como uma membrana celular podem mudar. Neste caso, o núcleo pode sofrer influências externas.

Propriedades

A membrana celular de uma célula tem características interessantes. Devido à sua fluidez, essa casca não é uma estrutura rígida, e a maior parte das proteínas e lipídios que compõem sua composição se movem livremente no plano da membrana.

Em geral, a membrana celular é assimétrica, portanto, a composição das camadas proteica e lipídica é diferente. Plasma mambrana em células animais com suas próprias lado externo têm uma camada de glicoproteína que desempenha funções de receptor e sinal, e também desempenha um papel importante no processo de combinação de células em tecido. A membrana celular é polar, ou seja, a carga externa é positiva e a interna é negativa. Além de todos os itens acima, a membrana celular tem uma visão seletiva.

Isso significa que, além da água, apenas um certo grupo de moléculas e íons de substâncias dissolvidas são permitidos na célula. A concentração de uma substância como o sódio na maioria das células é muito menor do que no ambiente externo. Para íons de potássio, uma proporção diferente é característica: seu número na célula é muito maior do que no ambiente. A este respeito, os íons de sódio tendem a penetrar na membrana celular e os íons de potássio tendem a ser liberados para fora. Nessas circunstâncias, a membrana ativa sistema especial, que desempenha um papel de "bombeamento", nivelando a concentração de substâncias: os íons de sódio são bombeados para a superfície da célula e os íons de potássio são bombeados para dentro. Este recurso parte das funções mais importantes da membrana celular.

Essa tendência dos íons sódio e potássio de se moverem para dentro da superfície desempenha um grande papel no transporte de açúcar e aminoácidos para dentro da célula. No processo de remoção ativa de íons de sódio da célula, a membrana cria condições para novos influxos de glicose e aminoácidos em seu interior. Pelo contrário, no processo de transferência de íons de potássio para a célula, o número de "transportadores" de produtos de decomposição de dentro da célula para o ambiente externo é reabastecido.

Como a célula é nutrida através da membrana celular?

Muitas células absorvem substâncias através de processos como fagocitose e pinocitose. Na primeira variante, um pequeno recesso é criado por uma membrana externa flexível, na qual a partícula capturada está localizada. Então o diâmetro do recesso torna-se maior até que a partícula circundada entre no citoplasma da célula. Através da fagocitose, alguns protozoários, como ameba, bem como células sanguíneas - leucócitos e fagócitos, são alimentados. Da mesma forma, as células absorvem o fluido que contém os nutrientes necessários. Esse fenômeno é chamado de pinocitose.

A membrana externa está intimamente ligada ao retículo endoplasmático da célula.

Em muitos tipos de componentes teciduais básicos, saliências, dobras e microvilosidades estão localizadas na superfície da membrana. células de plantas a parte externa dessa concha é coberta por outra, grossa e claramente distinguível ao microscópio. A fibra de que são feitos ajuda a sustentar os tecidos. origem vegetal, por exemplo, madeira. As células animais também têm várias estruturas externas que ficam no topo da membrana celular. São de natureza exclusivamente protetora, um exemplo disso é a quitina contida nas células tegumentares dos insetos.

Além da membrana celular, existe uma membrana intracelular. Sua função é dividir a célula em vários compartimentos fechados especializados - compartimentos ou organelas, onde um determinado ambiente deve ser mantido.

Assim, é impossível superestimar o papel de tal componente da unidade básica de um organismo vivo como uma membrana celular. A estrutura e as funções envolvem uma expansão significativa da área total da superfície celular, melhoria processos metabólicos. Essa estrutura molecular consiste em proteínas e lipídios. Separando a célula do ambiente externo, a membrana garante sua integridade. Com sua ajuda, as ligações intercelulares são mantidas em um nível suficientemente forte, formando tecidos. A este respeito, podemos concluir que um dos papéis mais importantes na célula é desempenhado pela membrana celular. A estrutura e as funções desempenhadas por ele são radicalmente diferentes em diferentes células, dependendo de sua finalidade. Através dessas características, uma variedade de atividade fisiológica das membranas celulares e seus papéis na existência de células e tecidos é alcançada.

Tem uma espessura de 8-12 nm, por isso é impossível examiná-lo com um microscópio de luz. A estrutura da membrana é estudada usando um microscópio eletrônico.

A membrana plasmática é formada por duas camadas de lipídios - a camada lipídica, ou bicamada. Cada molécula consiste em uma cabeça hidrofílica e uma cauda hidrofóbica e, nas membranas biológicas, os lipídios estão localizados com as cabeças para fora e as caudas para dentro.

Numerosas moléculas de proteína estão imersas na camada bilipídica. Alguns deles estão na superfície da membrana (externa ou interna), outros penetram na membrana.

Funções da membrana plasmática

A membrana protege o conteúdo da célula contra danos, mantém a forma da célula, passa seletivamente as substâncias necessárias para a célula e remove produtos metabólicos e também fornece comunicação entre as células.

A função de barreira, delimitadora da membrana fornece uma dupla camada de lipídios. Não permite que o conteúdo da célula se espalhe, misture com meio Ambiente ou fluido intercelular, e impede a penetração de substâncias perigosas na célula.

Várias das funções mais importantes da membrana citoplasmática são realizadas devido às proteínas imersas nela. Com a ajuda de proteínas receptoras, ele pode perceber várias irritações em sua superfície. As proteínas de transporte formam os canais mais finos através do qual potássio, cálcio e outros íons de pequeno diâmetro passam para dentro e para fora da célula. Proteínas - fornecem processos vitais em si.

Grandes partículas de alimentos que são incapazes de passar por canais finos de membrana entram na célula por fagocitose ou pinocitose. O nome comum para esses processos é endocitose.

Como ocorre a endocitose - a penetração de grandes partículas de alimentos na célula

A partícula de alimento entra em contato com a membrana externa da célula, e uma invaginação se forma neste local. Então a partícula, cercada por uma membrana, entra na célula, uma digestiva é formada e as enzimas digestivas penetram na vesícula formada.

Os glóbulos brancos que podem capturar e digerir bactérias estranhas são chamados de fagócitos.

No caso da pinocitose, a invaginação da membrana não captura partículas sólidas, mas gotículas de líquido com substâncias dissolvidas nela. Esse mecanismo é uma das principais vias para a penetração de substâncias na célula.

As células vegetais cobertas sobre a membrana com uma camada sólida da parede celular não são capazes de fagocitose.

O processo inverso da endocitose é a exocitose. Substâncias sintetizadas (por exemplo, hormônios) são empacotadas em vesículas de membrana, aproximam-se, são incorporadas a ela e o conteúdo da vesícula é ejetado da célula. Assim, a célula também pode se livrar de produtos metabólicos desnecessários.