Наружная клеточная мембрана.состав строение функции в клетке

Наружная клеточная мембрана (плазмалемма) представляет собой сложную динамическую структуру, отделяющую внутреннее содержимое клетки от внешней среды. Она является универсальным компонентом всех живых клеток. Состав мембраны Химический состав мембраны включает три основных класса органических веществ:

1. Липиды (около 40%):
   • Фосфолипиды: Основной компонент. Имеют гидрофильную «головку» (притягивает воду) и гидрофобный «хвост» (отталкивает воду).
   • Холестерин: Придает мембране жесткость и стабильность, регулируя её текучесть.
   • Гликолипиды: Липиды, соединенные с углеводами; участвуют в распознавании сигналов.
2. Белки (около 50%):
   • Интегральные: Прошивают мембрану насквозь.
   • Периферические: Располагаются на поверхности (внутренней или внешней).
   • Полуинтегральные: Погружены в мембрану наполовину.
3. Углеводы (5–10%):
   • Образуют гликокаликс — внешний слой на поверхности клеток животных, отвечающий за рецепцию и склеивание клеток.

Строение: Жидкостно-мозаичная модель Современная наука описывает строение мембраны как жидкостно-мозаичную модель:

• Билипидный слой: Фосфолипиды выстраиваются в два ряда так, что их гидрофобные хвосты направлены внутрь, а гидрофильные головки — наружу. Это создает непроницаемый для многих веществ барьер.
• Текучесть: Молекулы липидов и белков не закреплены жестко и могут перемещаться в плоскости мембраны.
• Мозаичность: Белки распределены в липидном слое неравномерно, напоминая мозаику.

Функции мембраны Клеточная мембрана выполняет ряд критически важных функций:

• Барьерная (разделительная): Обеспечивает индивидуальность клетки, отделяя её содержимое от окружающей среды и поддерживая постоянство внутреннего состава (гомеостаз).
• Транспортная: Регулирует обмен веществ между клеткой и средой.
  • Пассивный транспорт: По градиенту концентрации без затрат энергии (диффузия, осмос).
  • Активный транспорт: Против градиента концентрации с затратой энергии АТФ.
  • Эндоцитоз и экзоцитоз: Поглощение и выведение крупных частиц в составе мембранных пузырьков.
• Рецепторная (сигнальная): Белки-рецепторы на поверхности мембраны воспринимают сигналы извне (гормоны, раздражители) и передают их внутрь клетки.
• Ферментативная: Многие мембранные белки являются ферментами, ускоряющими биохимические реакции на поверхности клетки.
• Контактная: Обеспечивает соединение клеток между собой в ткани и органе.
• Антигенная: С помощью гликокаликса клетка маркируется как «своя» для иммунной системы организма.

Транспортные характеристики Для понимания работы мембраны важна формула диффузии веществ через липидный слой (закон Фика), которая в упрощенном виде выглядит так: $J=-D\frac{dc}{dx}$ Где:

• $J$ — плотность потока вещества; $D$ — коэффициент диффузии; $\frac{dc}{dx}$ — градиент концентрации.

Могу составить для вас сравнительную таблицу активного и пассивного транспорта или подробнее разобрать механизм работы калий-натриевого насоса.