Цитоплазматична мембрана: функції та властивості
1. Чи можна побачити плазмалему в світловий мікроскоп? Які хімічний склад і будова цитоплазматичної мембрани?
Товщина плазмалеми досягає 10 нм, а такі величини в світловий мікроскоп розглянути можна. Основними компонентами мембрани є ліпіди і білки. Ліпіди складають близько 40% маси мембран. Серед них переважають фосфоліпіди. Молекули фосфоліпідів розташовуються у вигляді подвійного шару (ліпідний бішар). Крім ліпідів, у складі мембран входять білки двох типів: інтегральні і периферичні. Інтегральні білки більш-менш глибоко занурені в мембрану або пронизують її наскрізь. Периферичні білки розташовуються на зовнішній та внутрішній поверхнях мембрани. На зовнішній поверхні цитоплазматичної мембрани також можуть розташовуватися молекули оліго – і полісахаридів.
2. Що таке гликокаликс? Для яких клітин він характерний?
Глікокаліс – надмембранний комплекс в клітинах тварин, який покриває всю поверхню плазмалеми.
3. Перелічіть і поясніть основні функції плазмалеми.
Плазмалемма виконує ряд функцій, найважливішими з яких є бар’єрна, рецепторна і транспортна.
Бар’єрна функція. Цитоплазматична мембрана оточує клітку з усіх боків, граючи роль бар’єру – перешкоди між складно організованим внутрішньоклітинним вмістом і позаклітинної середовищем.
Рецепторная функція. У цитоплазматичну мембрану вбудовані білки, здатні у відповідь на дію різних факторів зовнішнього середовища змінювати свою просторову структуру і таким чином передавати сигнали всередину клітини.
Транспортна функція. Однією з основних функцій плазмалеми є забезпечення транспорту речовин як в клітку, так і з неї в позаклітинне середовище. Виділяють кілька основних способів транспорту речовин через цитоплазматичну мембрану: проста дифузія, полегшена дифузія, активний транспорт і транспорт в мембранної упаковці.
4. Якими способами може здійснюватися транспорт речовин через мембрану? У чому полягає принципова відмінність пасивного транспорту від активного?
Виділяють кілька основних способів транспорту речовин через цитоплазматичну мембрану: проста дифузія, полегшена дифузія, активний транспорт і транспорт в мембранної упаковці.
При простої дифузії спостерігається мимовільне переміщення речовин через мембрану з області, де концентрація цих речовин вище, в область, де їх концентрація нижче. Проста дифузія відбувається відносно повільно. Для прискорення дифузного транспорту існують мембранні білки-переносники. Вони вибірково зв’язуються з тим чи іншим іоном або молекулою і переносять їх через мембрану. Такий тип транспорту називається полегшеної дифузією. Своєрідною і відносно добре вивченою різновидом мембранного транспорту є транспорт в мембранної упаковці. Залежно від того, в якому напрямку переносяться речовини (в клітину або з неї), розрізняють два види цього транспорту – ендоцитоз і екзоцитоз. Ендоцитоз – поглинання клітиною зовнішніх часток шляхом утворення мембранних бульбашок. При ендоцитозі певну ділянку плазмалеми обволікає позаклітинний матеріал і захоплює його, укладаючи в мембранну упаковку. Екзоцитоз – транспортування речовин, укладених в мембранну упаковку, з клітки в зовнішнє середовище.
Дифузія (проста і полегшена) – різновиду пасивного транспорту. Він характеризується тим, що речовини транспортуються через мембрану без витрат енергії і тільки в тому напрямку, де спостерігається менша концентрація даних речовин. Активний транспорт – перенесення речовин через мембрану з області низької концентрації цих речовин в область більш високою з витратами енергії.
5. Чим відрізняються процеси фагоцитозу та пиноцитоза? У чому проявляється подібність цих процесів?
Фагоцитоз – захоплення і поглинання твердих часток, а пиноцитоз – поглинання рідини. Обидва ці шляхи є різновидами ендоцитозу.
6. Порівняйте різні типи транспорту речовин у клітину. Вкажіть риси їх подібності та відмінності?
Речовини в клітку можуть надходити шляхом простої і полегшеної дифузії без витрат енергії, в напрямку, де спостерігається менша концентрація даних речовин. Проста дифузія і полегшена дифузія – різновиду пасивного транспорту. Також речовини можуть надходити шляхом ендоцитозу) – поглинання клітиною зовнішніх часток шляхом утворення мембранних бульбашок. При ендоцитозі певну ділянку плазмалеми обволікає позаклітинний матеріал і захоплює його, укладаючи в мембранну упаковку.
7. Які функції не змогла б виконувати цитоплазматическая мембрана, якби до її складу не входили білки? Відповідь обгрунтуйте
При відсутності в цитоплазматичної мембрані білків вона не змогла б виконувати рецепторну функцію. Так як саме вони здатні у відповідь на дію різних факторів зовнішнього середовища змінювати свою просторову структуру і таким чином передавати сигнали всередину клітини. Також не здійснювався активний транспорт речовин через мембрану.
8. Деякі речовини (наприклад, діетиловий ефір, хлороформ) проникають через біологічні мембрани навіть швидше, ніж вода, хоча їх молекули набагато більше молекул води. З чим це пов’язано?
Ці речовини добре розчиняються в ліпідах, тому їх молекули швидко проходять через біологічні мембрани, які складаються з ліпідів.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)