Plazminės membranos struktūra ir cheminė sudėtis. Ląstelė ir ląstelės membrana

Plazminė membrana užima ypatingą vietą, nes riboja ląstelę iš išorės ir yra tiesiogiai susijusi su ekstraląsteline aplinka. Jis yra apie 10 nm storio ir yra storiausias iš ląstelių membranų. Pagrindiniai komponentai yra baltymai (daugiau nei 60%), lipidai (apie 40%) ir angliavandeniai (apie 1%). Kaip ir visos kitos ląstelių membranos, jis sintetinamas EPS kanaluose.

Plazlemos funkcijos.

Transportas.

Plazminė membrana yra pusiau pralaidi, t.y. pasirinktinai skirtingos molekulės praeina per ją skirtingu greičiu. Yra du būdai transportuoti medžiagas per membraną: pasyvus ir aktyvus transportas.

Pasyvus transportas. Pasyviam transportavimui ar difuzijai nereikia energijos. Neįkrautos molekulės difunduoja pagal koncentracijos gradientą, įkrautų molekulių pernešimas priklauso nuo vandenilio protonų koncentracijos gradiento ir transmembraninio potencialo skirtumo, kurie sujungiami į elektrocheminį protonų gradientą. Paprastai vidinis citoplazminis membranos paviršius turi neigiamą krūvį, kuris palengvina teigiamo krūvio jonų prasiskverbimą į ląstelę. Yra du sklaidos tipai: paprasta ir palengvinta.

Paprastoji difuzija būdinga mažoms neutralioms molekulėms (H 2 O, CO 2, O 2), taip pat hidrofobinėms mažos molekulinės masės organinėms medžiagoms. Šios molekulės gali prasiskverbti be jokios sąveikos su membranos baltymais per membranos poras arba kanalus tol, kol išlaikomas koncentracijos gradientas.

Supaprastinta difuzija būdinga hidrofilinėms molekulėms, kurios per membraną pernešamos ir koncentracijos gradientu, tačiau pagal principą naudojant specialius membraninius nešiklius. uniportas.

Supaprastinta difuzija yra labai selektyvi, nes nešiklio baltymas turi surišimo centrą, papildantį transportuojamą medžiagą, o perkėlimą lydi baltymo konformaciniai pokyčiai. Vienas iš galimų palengvintos difuzijos mechanizmų yra toks: transportinis baltymas (translokazė) suriša medžiagą, tada priartėja prie priešingos membranos pusės, išskiria šią medžiagą, įgauna pirminę konformaciją ir vėl yra pasiruošęs atlikti transportavimo funkciją. Mažai žinoma, kaip vyksta paties baltymo judėjimas. Kitas galimas perdavimo mechanizmas apima kelių nešiklių baltymų dalyvavimą. Tokiu atveju iš pradžių surištas junginys pats pereina iš vieno baltymo į kitą, nuosekliai jungdamasis prie vieno ar kito baltymo, kol atsiduria priešingoje membranos pusėje.

aktyvus transportas. Toks pernešimas įvyksta, kai perkėlimas vyksta prieš koncentracijos gradientą. Tam reikia, kad ląstelė sunaudotų energiją. Aktyvus transportas padeda kaupti medžiagas ląstelės viduje. Energijos šaltinis dažnai yra ATP. Aktyviam transportavimui, be energijos šaltinio, būtinas ir membraninių baltymų dalyvavimas. Viena iš aktyvių transporto sistemų gyvūnų ląstelėje yra atsakinga už Na ir K + jonų pernešimą per ląstelės membraną. Ši sistema vadinama Na + - K*-siurblys. Jis yra atsakingas už intraląstelinės aplinkos, kurioje K + jonų koncentracija yra didesnė nei Na * jonų, sudėties palaikymą.

Abiejų jonų koncentracijos gradientas palaikomas pernešant K + ląstelės viduje, o Na + išorėje. Abu pernešimai vyksta prieš koncentracijos gradientą. Šis jonų pasiskirstymas lemia vandens kiekį ląstelėse, nervų ir raumenų ląstelių jaudrumą bei kitas normalių ląstelių savybes. Na + -K + -siurblys yra baltymas transportuoti ATPazę.Šio fermento molekulė yra oligomeras ir prasiskverbia pro membraną. Viso siurblio ciklo metu iš ląstelės į tarpląstelinę medžiagą pernešama 3 Na + jonai, o priešinga kryptimi – 2 K + jonai, panaudojant ATP molekulės energiją. Yra kalcio jonų pernešimo sistemos (Ca 2+ -ATPazė), protonų siurbliai (H + -ATPazė) ir kt.

Aktyvus medžiagos pernešimas per membraną, vykstantis dėl kitos medžiagos koncentracijos gradiento energijos, vadinamas simportas. Transporto ATPazė šiuo atveju turi abiejų medžiagų surišimo vietas. Antiportas yra medžiagos judėjimas prieš jos koncentracijos gradientą. Tokiu atveju kita medžiaga pagal savo koncentracijos gradientą juda priešinga kryptimi. Simptomai ir antiportas (kotransportas) gali atsirasti absorbuojant aminorūgštis iš žarnyno ir reabsorbuojant gliukozę iš pirminio šlapimo, naudojant Na + jonų koncentracijos gradiento energiją, kurią sukuria Na +, K + -ATPazė.

Kiti 2 transportavimo tipai yra endocitozė ir egzocitozė.

Endocitozė- didelių dalelių gaudymas ląstelėje. Yra keletas endocitozės būdų: pinocitozė ir fagocitozė. Paprastai po pinocitozė suprasti, kaip ląstelė sugauna skystas koloidines daleles, pagal fagocitozė- kraujo kūnelių gaudymas (tankesnės ir didesnės dalelės iki kitų ląstelių). Pino- ir fagocitozės mechanizmas yra skirtingas.

Apskritai kietųjų dalelių ar skysčio lašelių patekimas į ląstelę iš išorės vadinamas heterofagija. Šis procesas labiausiai paplitęs tarp pirmuonių, tačiau jis labai svarbus ir žmonėms (taip pat ir kitiems žinduoliams). Heterofagija vaidina svarbų vaidmenį saugant organizmą (segmentiniai neutrofilai – granulocitai; makrofagocitai), kaulinio audinio restruktūrizavime (osteoklastai), tiroksino susidarymui skydliaukės folikuluose, baltymų ir kitų makromolekulių reabsorbcijai proksimaliniame nefrone ir kituose procesuose.

Pinocitozė.

Kad išorinės molekulės patektų į ląstelę, pirmiausia jas turi surišti glikokalikso receptoriai (molekulių rinkinys, susietas su membranos paviršiaus baltymais) (pav.).

Tokio surišimo vietoje po plazmolema randamos klatrino baltymo molekulės. Plazlema kartu su molekulėmis, pritvirtintomis iš išorės ir išklotomis klatrinu iš citoplazmos, pradeda invaginuoti. Invaginacija tampa gilesnė, jos kraštai artėja ir tada užsidaro. Dėl to nuo plazmalemos atsiskiria burbulas, pernešantis įstrigusias molekules. Klatrinas ant jo paviršiaus atrodo kaip nelygus kraštelis elektroninėse mikrofotografijose, todėl tokie burbuliukai vadinami kraštiniais.

Klatrinas neleidžia pūslelėms prisitvirtinti prie tarpląstelinių membranų. Todėl besiribojančios pūslelės ląstelėje gali būti laisvai pernešamos būtent į tas citoplazmos sritis, kuriose turėtų būti naudojamas jų turinys. Taigi, visų pirma, steroidiniai hormonai tiekiami į branduolį. Tačiau paprastai besiribojančios pūslelės savo kraštą numeta netrukus po atsiskyrimo nuo plazmalemos. Klatrinas perkeliamas į plazmalemą ir vėl gali dalyvauti endocitozės reakcijose.

Ląstelės paviršiuje citoplazmoje yra daugiau nuolatinių pūslelių – endosomų. Apribotos pūslelės išskiria klatriną ir susilieja su endosomomis, padidindamos endosomų tūrį ir paviršių. Tada perteklinė endosomų dalis atsiskiria naujos pūslelės pavidalu, kurioje nėra į ląstelę patekusių medžiagų, jos lieka endosomoje. Naujoji pūslelė keliauja į ląstelės paviršių ir susilieja su membrana. Dėl to atstatomas plazmalemos sumažėjimas, kuris įvyko, kai buvo atskilusi ribojanti pūslelė, o jos receptoriai taip pat grįžta į plazmalemą.

Endosomos nugrimzta į citoplazmą ir susilieja su lizosomų membranomis. Tokios antrinės lizosomos viduje patenkančios medžiagos patiria įvairių biocheminių transformacijų. Pasibaigus procesui, lizosomų membrana gali suirti į fragmentus, o skilimo produktai ir lizosomos turinys tampa prieinami tarpląstelinėms metabolinėms reakcijoms. Pavyzdžiui, aminorūgštys surišamos tRNR ir tiekiamos į ribosomas, o gliukozė gali patekti į Golgi kompleksą arba į agranulinio ER kanalėlius.

Nors endosomos neturi klatrino ribos, ne visos jos susilieja su lizosomomis. Kai kurios jų nukreiptos nuo vieno ląstelės paviršiaus į kitą (jei ląstelės sudaro epitelio sluoksnį). Ten endosomos membrana susilieja su plazmine membrana ir turinys išstumiamas. Dėl to medžiagos per ląstelę pernešamos iš vienos aplinkos į kitą be pokyčių. Šis procesas vadinamas transcitozė. Baltymų molekulės, ypač imunoglobulinai, taip pat gali būti pernešamos transcitozės būdu.

Fagocitozė.

Jei didelės dalelės paviršiuje yra molekulinių grupių, kurias gali atpažinti ląstelės receptoriai, ji jungiasi. Toli gražu ne visada svetimos dalelės turi tokias grupes. Tačiau patekę į organizmą juos supa imunoglobulino molekulės (opsoninai), kurių visada yra tiek kraujyje, tiek tarpląstelinėje aplinkoje. Imunoglobulinus visada atpažįsta fagocitų ląstelės.

Po to, kai svetimą dalelę dengiantys opsoninai prisijungia prie fagocito receptorių, aktyvuojamas jo paviršiaus kompleksas. Aktino mikrofilamentai pradeda sąveikauti su miozinu, keičiasi ląstelės paviršiaus konfigūracija. Fagocito citoplazmos ataugos tęsiasi aplink dalelę. Jie padengia dalelės paviršių ir susijungia virš jo. Išoriniai ataugų lakštai susilieja, uždarydami ląstelės paviršių.

Gilūs ataugų lakštai aplink įsisavintą dalelę suformuoja membraną – susidaro fagosoma. Fagosoma susilieja su lizosomomis, todėl susidaro jų kompleksas - heterolizosoma (heterosoma, arba fagolizosoma). Joje vyksta įstrigusių dalelės komponentų lizė. Kai kurie lizės produktai pašalinami iš heterosomų ir panaudojami ląstelėje, o kai kurie gali būti nejaurūs lizosomų fermentų veikimui. Šios liekanos sudaro likutinius kūnus.

Potencialiai visos ląstelės turi fagocitozės savybę, tačiau tik kelios organizme specializuojasi šia kryptimi. Tai neutrofiliniai leukocitai ir makrofagai.

Egzocitozė.

Tai yra medžiagų pašalinimas iš ląstelės. Pirma, stambiamolekuliniai junginiai yra atskiriami Golgi komplekse transportinių pūslelių pavidalu. Pastarieji, dalyvaujant mikrotubuliams, nukreipiami į ląstelės paviršių. Pūslelės membrana yra įmontuota į plazmlemą, o pūslelės turinys yra už ląstelės ribų (pav.) Pūslelės susiliejimas su plazmalema gali įvykti be jokių papildomų signalų. Ši egzocitozė vadinama konstitucinis. Taip iš ląstelių pasišalina dauguma jos pačios metabolizmo produktų. Tačiau nemažai ląstelių yra skirtos specialių junginių sintezei – paslaptims, kurios naudojamos organizme kitose jo dalyse. Kad transporto burbulas su paslaptimi susilietų su plazmolema, reikalingi signalai iš išorės. Tik tada įvyks susijungimas ir paslaptis bus atskleista. Ši egzocitozė vadinama reguliuojama. Vadinamos signalinės molekulės, skatinančios sekreto išsiskyrimą liberinai (atpalaiduojantys faktoriai), ir tie, kurie neleidžia pašalinti - statinai.

receptorių funkcijos.

Jas daugiausia aprūpina glikoproteinai, esantys plazmalemos paviršiuje ir galintys prisijungti prie savo ligandų. Ligandas atitinka savo receptorių kaip spynos raktas. Ligando prisijungimas prie receptoriaus sukelia polipeptido konformacijos pasikeitimą. Pasikeitus transmembraniniam baltymui, atsiranda pranešimas tarp ekstraląstelinės ir tarpląstelinės aplinkos.

receptorių tipai.

Receptoriai, susiję su baltymų jonų kanalais. Jie sąveikauja su signalo molekule, kuri laikinai atidaro arba uždaro jonų pratekėjimo kanalą. (Pavyzdžiui, acetilcholino neurotransmiterio receptorius yra baltymas, susidedantis iš 5 subvienetų, kurie sudaro jonų kanalą. Nesant acetilcholino, kanalas uždaromas, o prisitvirtinęs atsidaro ir praleidžia natrio jonus).

kataliziniai receptoriai. Jas sudaro tarpląstelinė dalis (pats receptorius) ir viduląstelinė citoplazminė dalis, kuri veikia kaip fermentas prolinkinazė (pavyzdžiui, augimo hormono receptoriai).

Receptoriai, susiję su G-baltymais. Tai transmembraniniai baltymai, susidedantys iš ligandu sąveikaujančio receptoriaus ir G baltymo (su guanozino trifosfatu susijusio reguliuojančio baltymo), kuris perduoda signalą prie membranos susietam fermentui (adenilato ciklazei) arba jonų kanalui. Dėl to suaktyvėja ciklinis AMP arba kalcio jonai. (Taip veikia adenilato ciklazės sistema. Pavyzdžiui, kepenų ląstelėse yra hormono insulino receptorius. Viršląstelinė receptoriaus dalis jungiasi su insulinu. Dėl to suaktyvėja tarpląstelinė dalis – fermentas adenilato ciklazė. Jis iš ATP sintetina ciklinį AMP, kuris reguliuoja įvairių ląstelėje vykstančių procesų greitį, sukeldamas tų ar kitų metabolinių fermentų aktyvavimą arba slopinimą).

Receptoriai, kurie suvokia fizinius veiksnius. Pavyzdžiui, fotoreceptoriaus baltymas rodopsinas. Kai šviesa absorbuojama, ji keičia savo konformaciją ir sužadina nervinį impulsą.

plazmos membrana

Ląstelės membranos vaizdas. Maži mėlyni ir balti rutuliukai atitinka hidrofilines lipidų „galvas“, o prie jų pritvirtintos linijos – hidrofobines „uodegas“. Paveikslėlyje pavaizduoti tik vientisieji membranos baltymai (raudoni rutuliukai ir geltonos spiralės). Geltoni ovalūs taškai membranos viduje – cholesterolio molekulės Geltonai žalios karoliukų grandinės membranos išorėje – oligosacharidinės grandinės, kurios sudaro glikokaliksą

Biologinei membranai taip pat priklauso įvairūs baltymai: integraliniai (prasiskverbiantys pro membraną), pusiau integraliniai (vienu galu panardinti į išorinį arba vidinį lipidų sluoksnį), paviršiniai (esantys išorinėje arba greta vidinių membranos pusių). Kai kurie baltymai yra ląstelės membranos sąlyčio taškai su citoskeletu ląstelės viduje ir ląstelės sienele (jei yra) išorėje. Kai kurie integruoti baltymai veikia kaip jonų kanalai, įvairūs transporteriai ir receptoriai.

Biomembranų funkcijos

• barjeras – užtikrina reguliuojamą, selektyvią, pasyvią ir aktyvią medžiagų apykaitą su aplinka. Pavyzdžiui, peroksisomų membrana apsaugo citoplazmą nuo ląstelei pavojingų peroksidų. Atrankinis pralaidumas reiškia, kad membranos pralaidumas įvairiems atomams ar molekulėms priklauso nuo jų dydžio, elektros krūvio ir cheminių savybių. Atrankinis pralaidumas užtikrina ląstelės ir ląstelių skyrių atskyrimą nuo aplinkos ir aprūpinimą reikalingomis medžiagomis.

• transportavimas – per membraną vyksta medžiagų pernešimas į ląstelę ir iš ląstelės. Pernešimas per membranas užtikrina: maistinių medžiagų tiekimą, galutinių medžiagų apykaitos produktų pašalinimą, įvairių medžiagų sekreciją, joninių gradientų susidarymą, tinkamo pH ir jonų koncentracijos palaikymą ląstelėje, kurios yra būtinos ląstelių funkcionavimui. ląstelių fermentai.

Dalelės, kurios dėl kokių nors priežasčių negali prasiskverbti per fosfolipidų dvisluoksnį sluoksnį (pavyzdžiui, dėl hidrofilinių savybių, nes membrana viduje yra hidrofobinė ir nepraleidžia hidrofilinių medžiagų, arba dėl jų didelio dydžio), bet būtinos ląstelę, gali prasiskverbti pro membraną per specialius nešiklius (transporterius) ir kanalinius baltymus arba endocitozės būdu.

Pasyviojo transportavimo metu medžiagos difuzijos būdu kerta lipidų dvigubą sluoksnį, neeikvodamos energijos. Šio mechanizmo variantas yra palengvinta difuzija, kai tam tikra molekulė padeda medžiagai praeiti pro membraną. Ši molekulė gali turėti kanalą, leidžiantį praeiti tik vienos rūšies medžiagai.

Aktyviam transportavimui reikia energijos, nes tai vyksta esant koncentracijos gradientui. Ant membranos yra specialūs siurblio baltymai, įskaitant ATPazę, kuri aktyviai pumpuoja kalio jonus (K +) į ląstelę ir pumpuoja iš jos natrio jonus (Na +).

• matrica – suteikia tam tikrą santykinę membraninių baltymų padėtį ir orientaciją, optimalią jų sąveiką;

• mechaninis – užtikrina ląstelės autonomiškumą, jos tarpląstelines struktūras, taip pat ryšį su kitomis ląstelėmis (audinuose). Ląstelių sienelės atlieka svarbų vaidmenį užtikrinant mechaninę funkciją, o gyvūnams - tarpląstelinę medžiagą.

• energija - vykstant fotosintezei chloroplastuose ir ląsteliniam kvėpavimui mitochondrijose, jų membranose veikia energijos perdavimo sistemos, kuriose dalyvauja ir baltymai;

• receptorius – kai kurie membranoje sėdintys baltymai yra receptoriai (molekulės, su kuriomis ląstelė suvokia tam tikrus signalus).

Pavyzdžiui, kraujyje cirkuliuojantys hormonai veikia tik tas tikslines ląsteles, kurios turi tuos hormonus atitinkančius receptorius. Neurotransmiteriai (cheminės medžiagos, vedančios nervinius impulsus) taip pat prisijungia prie specifinių receptorių baltymų tikslinėse ląstelėse.

• fermentiniai – membraniniai baltymai dažnai yra fermentai. Pavyzdžiui, žarnyno epitelio ląstelių plazminėse membranose yra virškinimo fermentų.

• biopotencialų generavimo ir laidumo įgyvendinimas.

Membranos pagalba ląstelėje palaikoma pastovi jonų koncentracija: K + jono koncentracija ląstelės viduje yra daug didesnė nei išorėje, o Na + - daug mažesnė, o tai labai svarbu, nes tai palaiko potencialų skirtumą visoje membranoje ir generuoja nervinį impulsą.

• ląstelių žymėjimas – ant membranos yra antigenų, kurie veikia kaip žymenys – „etiketės“, leidžiančios atpažinti ląstelę. Tai yra glikoproteinai (tai yra baltymai su šakotomis oligosacharidų šoninėmis grandinėmis), kurie atlieka „antenų“ vaidmenį. Dėl daugybės šoninių grandinių konfigūracijų kiekvienam ląstelių tipui galima sukurti specifinį žymeklį. Naudodamos žymenis, ląstelės gali atpažinti kitas ląsteles ir veikti kartu su jomis, pavyzdžiui, formuojant organus ir audinius. Tai taip pat leidžia imuninei sistemai atpažinti svetimus antigenus.

Biomembranų sandara ir sudėtis

Membranos susideda iš trijų klasių lipidų: fosfolipidų, glikolipidų ir cholesterolio. Fosfolipidai ir glikolipidai (lipidai su prie jų prijungtais angliavandeniais) susideda iš dviejų ilgų hidrofobinių angliavandenilių „uodegų“, kurios yra susijusios su įkrauta hidrofiline „galva“. Cholesterolis sustingsta membraną, užimdamas laisvą erdvę tarp hidrofobinių lipidų uodegėlių ir neleisdamas joms susilenkti. Todėl membranos su mažu cholesterolio kiekiu yra lankstesnės, o turinčios daug cholesterolio – standesnės ir trapesnės. Cholesterolis taip pat tarnauja kaip „kamštis“, neleidžiantis polinėms molekulėms judėti iš ląstelės ir į ją. Svarbią membranos dalį sudaro baltymai, prasiskverbiantys į ją ir atsakingi už įvairias membranų savybes. Jų sudėtis ir orientacija skirtingose ​​membranose skiriasi.

Ląstelių membranos dažnai būna asimetriškos, tai yra, sluoksniai skiriasi lipidų sudėtimi, atskiros molekulės perėjimu iš vieno sluoksnio į kitą (vad. šlepetė) yra sunku.

Membraninės organelės

Tai uždaros pavienės arba tarpusavyje sujungtos citoplazmos dalys, atskirtos nuo hialoplazmos membranomis. Vienos membranos organelės yra endoplazminis tinklas, Golgi aparatas, lizosomos, vakuolės, peroksisomos; į dvimembranes – branduolį, mitochondrijas, plastidus. Išorėje ląstelę riboja vadinamoji plazminė membrana. Įvairių organelių membranų struktūra skiriasi lipidų ir membraninių baltymų sudėtimi.

Atrankinis pralaidumas

Ląstelių membranos turi selektyvų pralaidumą: per jas lėtai difunduoja gliukozė, aminorūgštys, riebalų rūgštys, glicerolis ir jonai, o pačios membranos tam tikru mastu aktyviai reguliuoja šį procesą – vienos medžiagos praeina, kitos – ne. Yra keturi pagrindiniai medžiagų patekimo į ląstelę arba iš jos išėjimo mechanizmai: difuzija, osmosas, aktyvus pernešimas ir egzo- arba endocitozė. Pirmieji du procesai yra pasyvūs, t.y. nereikalauja energijos sąnaudų; paskutiniai du yra aktyvūs procesai, susiję su energijos vartojimu.

Selektyvų membranos pralaidumą pasyviojo transportavimo metu lemia specialūs kanalai – integruoti baltymai. Jie prasiskverbia pro membraną pro ir kiaurai, sudarydami tam tikrą praėjimą. Elementai K, Na ir Cl turi savo kanalus. Koncentracijos gradiento atžvilgiu šių elementų molekulės juda į ląstelę ir iš jos. Sudirgus atsidaro natrio jonų kanalai ir staigiai patenka į ląstelę

LĄSTELĖ

Ląstelė yra pagrindinis histologinis elementas. Eukariotinė ląstelė susideda iš trijų pagrindinių skyrių: plazminės membranos, branduolio ir citoplazmos su struktūriškais ląstelių vienetais (organelėmis, inkliuzais). Ląstelių organizavimui svarbios yra biologinės membranos, kurios yra kiekvieno ląstelės skyriaus dalis ir daugelis organelių. Ląstelių membranos turi iš esmės panašią struktūrą. Bet kurią ląstelę riboja plazminė membrana.

PLAZMATINĖ MEMBRANA

Plazminė membrana pagal skystosios mozaikos modelį, plazminė membrana su mozaikiniu baltymų ir lipidų išdėstymu. Membranos plokštumoje baltymai turi šoninį mobilumą. Integraliniai baltymai perskirstomi membranose dėl sąveikos su periferiniais baltymais, citoskeleto elementais, kaimyninių ląstelių membranos molekulėmis ir tarpląstelinės medžiagos komponentais. Pagrindinės plazminės membranos funkcijos Raktažodžiai: selektyvus pralaidumas, tarpląstelinė sąveika, endocitozė, egzocitozė.

Cheminė sudėtis.

Plazminėje membranoje yra lipidų, cholesterolio, baltymų ir angliavandenių.

Lipidai(fosfolipidai, sfingolipidai, glikolipidai) sudaro iki 45% membranų masės.

Fosfolipidai. Fosfolipido molekulė susideda iš polinės (hidrofilinės) dalies (galvutės) ir apolinės (hidrofobinės) dvigubos angliavandenilio uodegos. Vandeninėje fazėje fosfolipidų molekulės automatiškai agreguojasi nuo uodegos iki uodegos, sudarydamos dvigubo sluoksnio (dvisluoksnio) pavidalo biologinės membranos karkasą. Taigi membranoje fosfolipidų uodegos nukreiptos į dvisluoksnį sluoksnį, o galvutės – į išorę.

sfingolipidai- lipidai, kurių sudėtyje yra bazė su ilga grandine (sfingozinas arba į jį panaši grupė); sfingolipidai dideli kiekiai randami nervų skaidulų mielino apvalkaluose, Schwann ląstelių modifikuotos plazmolemos sluoksniuose ir centrinės nervų sistemos oligodendrogliocituose.

Glikolipidai– lipidų, turinčių oligosacharidų, molekulės, esančios išorinėje dvisluoksnio sluoksnio dalyje, o jų cukraus likučiai orientuoti į ląstelės paviršių. Glikolipidai sudaro 5% išorinio vienasluoksnio sluoksnio lipidų molekulių.

Cholesterolis yra nepaprastai svarbus ne tik kaip biologinių membranų komponentas, cholesterolio pagrindu sintetinami steroidiniai hormonai – lytiniai hormonai, gliukokortikoidai, mineralokortikoidai.

Voverės sudaro daugiau nei 50% membranų masės. Plazmos membranos baltymai skirstomi į integralinius ir periferinius.

Integraliniai membraniniai baltymai tvirtai įterptas į lipidų dvigubą sluoksnį. Integruotų membranų baltymų pavyzdžiai - jonų kanalų baltymai ir receptorių baltymai(membraniniai receptoriai). Baltymų molekulė, praeinanti per visą membranos storį ir išsikišusi iš jos tiek išoriniame, tiek vidiniame paviršiuje - transmembraninis baltymas.

Periferinės membranos baltymai (fibriliniai ir rutuliniai) yra viename iš ląstelės membranos paviršių (išoriniame arba vidiniame) ir yra nekovalentiškai susiję su vientisais membranos baltymais. Periferinių membranų baltymų, susijusių su išoriniu membranos paviršiumi, pavyzdžiai yra receptorių ir adhezijos baltymai. Periferinės membranos baltymų, susijusių su vidiniu membranos paviršiumi, pavyzdžiai yra baltymai, susiję su citoskeletu (pvz., distroglikanai, 4.1 juostos baltymas, proteinkinazė C), antrojo pasiuntinio sistemos baltymai.

Angliavandeniai(daugiausia oligosacharidai) yra membranos glikoproteinų ir glikolipidų dalis, sudaro 2–10% jos masės. sąveikauja su ląstelės paviršiaus angliavandeniais lektinai. Oligosacharidų grandinės, kovalentiškai surištos su liepsnos membranos glikoproteinais ir glikolipidais, išsikiša ant išorinio ląstelių membranų paviršiaus ir sudaro 5 nm storio paviršinį apvalkalą. glikokaliksas. Glikokaliksas dalyvauja tarpląstelinio atpažinimo, tarpląstelinės sąveikos, parietalinio virškinimo procesuose.

SELEKTORIUS LAIDUMAS

Transmembraninis selektyvus pralaidumas palaiko ląstelių homeostazę, optimalų jonų, vandens, fermentų ir substratų kiekį ląstelėje. Selektyvaus membranos pralaidumo įgyvendinimo būdai: pasyvus transportas, palengvinta difuzija, aktyvus transportas. Dvisluoksnio sluoksnio šerdies hidrofobinis pobūdis lemia galimybę (arba neįmanoma) tiesiogiai prasiskverbti per įvairių medžiagų membraną fizikiniu ir cheminiu požiūriu (pirmiausia poliarinės ir nepolinės).

Nepolinės medžiagos (pavyzdžiui, cholesterolis ir jo dariniai) laisvai prasiskverbia pro biologines membranas. Dėl šios priežasties poliarinių junginių (pavyzdžiui, peptidinių hormonų) endocitozė ir egzocitozė vyksta membraninių pūslelių pagalba, o steroidinių hormonų sekrecija vyksta nedalyvaujant tokioms pūslelėms. Dėl tos pačios priežasties nepolinių molekulių (pavyzdžiui, steroidinių hormonų) receptoriai yra ląstelės viduje.

polinės medžiagos (pvz., baltymai ir jonai) negali kirsti biologinių membranų. Štai kodėl polinių molekulių (pavyzdžiui, peptidinių hormonų) receptoriai yra įmontuoti į plazmos membraną, o signalą į kitus ląstelių skyrius perduoda antrieji pasiuntiniai. Dėl tos pačios priežasties polinių junginių pernešimas per membraną atliekamas specialiomis sistemomis, įmontuotomis į biologines membranas.

TARPELĄSTELĖS INFORMACIJOS SĄVEIKA

Ląstelė, suvokdama ir transformuodama įvairius signalus, reaguoja į savo aplinkos pokyčius. Plazminė membrana yra fizinių (pavyzdžiui, šviesos kvantų fotoreceptoriuose), cheminių (pavyzdžiui, skonio ir uoslės molekulių, pH), mechaninių (pavyzdžiui, spaudimo ar tempimo mechanoreceptoriuose) aplinkos dirgiklių ir informacinių signalų taikymo vieta. pavyzdžiui, hormonai, neurotransmiteriai ) iš vidinės organizmo aplinkos. Dalyvaujant plazmolemai, įvyksta tiek gretimų ląstelių, tiek ląstelių su ekstraląstelinės medžiagos komponentais atpažinimas ir agregacija (pavyzdžiui, tarpląsteliniai kontaktai) (pavyzdžiui, lipnūs kontaktai, tikslinė ląstelių migracija ir kryptingas aksonų augimas neuroontogenezėje). Informacinė tarpląstelinė sąveika telpa į schemą, kuri numato tokią įvykių seką:

Signalas → receptorius → (antrasis pasiuntinys) → atsakas

Signalai. Signalus iš ląstelės į ląstelę perduoda signalų molekulės (pirmasis pasiuntinys), gaminamos kai kuriose ląstelėse ir konkrečiai paveikiančios kitas ląsteles. tikslinės ląstelės. Signalinių molekulių veikimo specifiškumą lemia buvimas tikslinėse ląstelėse receptoriai jungiantys tik savo ligandus. Visos signalinės molekulės (ligandai), priklausomai nuo jų fizikinės ir cheminės prigimties, skirstomos į polines (tiksliau – hidrofilines) ir apolines (tiksliau – tirpias riebaluose).

Receptoriaiį kamerą gaunamas signalas registruojamas ir perduodamas antriesiems tarpininkams. Yra membraniniai ir branduoliniai receptoriai.

Membraniniai receptoriai - glikoproteinai. Jie kontroliuoja plazmolemos pralaidumą, keisdami jonų kanalų baltymų (pavyzdžiui, n-cholinerginio receptoriaus) konformaciją, reguliuoja molekulių patekimą į ląstelę (pavyzdžiui, cholesterolio), suriša tarpląstelinės medžiagos molekules su citoskeleto elementais (pvz. , integrinai), registruoja informacinių signalų buvimą (pavyzdžiui, neurotransmiteriai, šviesos kvantai, uoslės molekulės, antigenai, citokinai, peptidiniai hormonai). Membraniniai receptoriai registruoja į ląstelę ateinantį signalą ir perduoda jį viduląsteliniams cheminiams junginiams, kurie tarpininkauja galutiniam poveikiui ( antrieji tarpininkai). Funkciškai membraniniai receptoriai skirstomi į katalizinius, susietus su jonų kanalais ir veikiančius per G baltymą.

Branduoliniai receptoriai - baltymų receptoriai steroidiniams hormonams (mineralams ir gliukokortikoidams, estrogenams, progesteronui, testosteronui), retinoidai, skydliaukės hormonai, tulžies rūgštys, vitaminas D 3,. Kiekvienas receptorius turi lagandą surišančią sritį ir vietą, kuri sąveikauja su specifinėmis DNR sekomis. Kitaip tariant, branduoliniai receptoriai yra ligandų aktyvuojami transkripcijos faktoriai. Žmogaus genome yra daugiau nei 30 branduolinių receptorių, kurių ligandai yra identifikavimo stadijoje (našlieji receptoriai).

Ekstrareceptorių mažos molekulinės masės signalai. Kai kurie mažos molekulinės masės signalai (pavyzdžiui, azoto oksidas ir anglies monoksidas) veikia tikslinę ląstelę, aplenkdami receptorius.

Azoto oksidas (NE) - dujinis tarpląstelinės sąveikos tarpininkas, susidaro iš L-arginino, dalyvaujant fermentui NO-sintazei. Tikslinėse ląstelėse jis aktyvuoja guanilato ciklazę, dėl kurios padidėja antrojo pasiuntinio, c. HMF.

Anglies monoksidas (anglies monoksidas, CO). Kaip signalinė molekulė, CO vaidina svarbų vaidmenį imuninėje, širdies ir kraujagyslių bei periferinėje nervų sistemose.

Antrieji tarpininkai. Intraląstelinės signalizacijos molekulės (antrieji pasiuntiniai) perduoda informaciją iš membraninių receptorių efektoriams (vykdomosioms molekulėms), kurie tarpininkauja ląstelės atsakui į signalą. Stimulai, tokie kaip šviesa, kvapas, hormonai ir kiti cheminiai signalai (ligandai), inicijuoja tikslinės ląstelės atsaką, pakeisdami joje esančių viduląstelinių antrųjų pasiuntinių lygį. Antrieji (tarpląsteliniai) mediatoriai yra atstovaujami daugybei junginių klasių. Tai cikliniai nukleotidai (cAMP ir cGMP), inozitolio trifosfatas, diacilglicerolis, Ca 2+.

Tikslinės ląstelių reakcijos. Ląstelių funkcijos atliekamos skirtinguose genetinės informacijos realizavimo lygiuose (pavyzdžiui, transkripcija, potransliacinė modifikacija) ir yra itin įvairios (pvz., veikimo būdo pokyčiai, aktyvumo stimuliavimas ar slopinimas, sintezių perprogramavimas ir pan. ).

ENDOCITOZĖ.

Endocitozė yra vandens, medžiagų, dalelių ir mikroorganizmų absorbcija (internalizacija) ląstelėje. Endocitozės variantai yra pinocitozė, fagocitozė, receptorių sukelta endocitozė su klatrinu dengtomis pūslelėmis ir nuo klatrino nepriklausoma endocitozė, apimanti kaveolas.

pinocitozė- skystų ir ištirpusių medžiagų absorbcijos procesas, susidarant mažiems burbuliukams. Pinocitozė laikoma nespecifiniu tarpląstelinių skysčių ir jame esančių medžiagų įsisavinimo būdu, kai tam tikra ląstelės membranos sritis yra invaginuota, susidaro duobė, o paskui pūslelė, kurioje yra tarpląstelinio skysčio.

Receptorių sukelta endocitozė būdingas specifinių makromolekulių, surištų specifinių receptorių, esančių plazmalemoje, absorbcija iš ekstraląstelinio skysčio. Receptorių sukeltos endocitozės įvykių seka yra tokia: ligando sąveika su membranos receptoriumi → "ligando-receptoriaus" komplekso koncentracija ribojamos duobės paviršiuje → klatrinu išklotos pūslelės susidarymas → panardinimas į besiribojanti pūslelių ląstelė. Chemechaninis baltymas dinaminas, turintis GTPazės aktyvumą, plazmalemos ir ribojamos pūslelės sandūroje sudaro vadinamąjį. molekulinė spyruoklė, kuri, suskaidžius GTP, ištiesina ir atstumia burbulą nuo plazmalemos. Panašiai ląstelė paima transferiną, cholesterolį kartu su MTL ir daugybe kitų molekulių.

Nuo klatrino nepriklausoma endocitozė. Daugelis objektų ir molekulių yra sugeriami nuo klatrino nepriklausomos endocitozės, pavyzdžiui, transformuojantis augimo faktoriaus receptorius TGFβ, toksinai, virusai ir kt. Vienas iš klatrino nepriklausomos endocitozės būdų yra absorbcija, kurios skersmuo 50-80 nm – kaveolės. ; yra ypač daug endotelio ląstelėse, kur jos dalyvauja didelių makromolekulių transporte.

Fagocitozė– didelių dalelių (pvz., mikroorganizmų ar ląstelių nuolaužų) absorbcija. Fagocitozę vykdo specialios ląstelės - fagocitai (makrofagai, neutrofilai). Fagocitozės metu susidaro didelės endocitinės pūslelės - fagosomos. Fagosomos susilieja su lizosomomis ir susidaro fagolizosomos. Fagocitozė, skirtingai nei pinocitozė, sukelia signalus, kurie veikia fagocitų plazmolemos receptorius. Antikūnai, oponuojantys fagocituotą dalelę, yra tokie signalai.

EKSOCITOZĖ

Egzocitozė (sekrecija) – tai procesas, kai tarpląstelinės sekrecijos pūslelės (pavyzdžiui, sinaptinės) ir sekrecinės granulės susilieja su plazmine membrana, o jų turinys išsiskiria iš ląstelės. Egzocitozės eigoje galima išskirti šiuos vienas po kito einančius etapus: pūslelės judėjimas į subplazmoleminę erdvę, ryšio ir (iš angl. dock - docking) su plazminės membranos vieta, membranų susiliejimas, granulės turinio (pūslelės) išlaisvinimas ir granulės membranos atstatymas (izoliavimas).

Membraninės pūslelės yra medžiagų, kurias reikia pašalinti iš ląstelės (sekrecija, egzocitozė). Tokios pūslelės susidaro Golgi komplekse.

Granulės - sekrecinės pūslelės, kuriose yra daug elektronų, jų yra chromafininėse ląstelėse (katecholaminuose), putliosiose ląstelėse (histaminas) ir kai kuriose endokrininėse ląstelėse (hormonuose).

Konstitucinė ir reguliuojama sekrecija. Sekrecijos procesas gali būti spontaniškas ir reguliuojamas. Viena pūslelių dalis nuolat susilieja su ląstelės membrana (konstitucinė sekrecija), o kita dalis pūslelių kaupiasi po plazmine membrana, tačiau pūslelės ir membranos susiliejimo procesas vyksta tik veikiant signalui, dauguma dažnai dėl padidėjusios Ca 2+ koncentracijos citozolyje (reguliuojama egzocitozė) .

Sekrecijos tipai.

Sekrecijos rūšys (merokrininė arba ekrininė, apokrininė ir holokrininė) bus aptartos vėliau.

Transcitozė– makromolekulių pernešimas per ląstelę, kurio metu vyksta greitas ir efektyvus perėjimas nuo endocitozės prie egzocitozės. Transcitozė paprastai atliekama dalyvaujant kaveolėms. Caveolae sudaro atskiras nešiklio pūsleles, kurios keliauja tarp viršūninės ir bazinės ląstelės dalių, kiekviename posūkyje vyksta atskyrimo-susiliejimo procesas (transportavimo ratas). Transcitozė būdinga, pavyzdžiui, endotelio ląstelėms, kai makromolekulės per ląsteles pernešamos iš kraujagyslės spindžio į audinį.

Gyvų organizmų ląstelių sandara labai priklauso nuo to, kokias funkcijas jos atlieka. Tačiau yra keletas architektūrinių principų, bendrų visoms ląstelėms. Visų pirma, bet kurios ląstelės išorėje yra apvalkalas, vadinamas citoplazmine arba plazmine membrana. Yra ir kitas pavadinimas – plazmolema.

Struktūra

Plazminė membrana susideda iš trijų pagrindinių molekulių tipų – baltymų, angliavandenių ir lipidų. Skirtingų tipų ląstelėse šių komponentų santykis gali skirtis.

1972 m. mokslininkai Nicholsonas ir Singeris pasiūlė skysčio mozaikinį citoplazminės membranos struktūros modelį. Šis modelis buvo atsakymas į klausimą apie ląstelės membranos struktūrą ir neprarado savo aktualumo iki šių dienų. Skysčio mozaikos modelio esmė yra tokia:

1. Lipidai yra išdėstyti dviem sluoksniais, kurie sudaro ląstelės sienelės pagrindą;
2. Lipidų molekulių hidrofiliniai galai yra į vidų, o hidrofobiniai – į išorę;
3. Viduje ši struktūra turi baltymų sluoksnį, kuris tarsi mozaika prasiskverbia į lipidus;
4. Be baltymų, čia yra nedidelis kiekis angliavandenių – heksozės;

Ši biologinė sistema yra labai mobili. Baltymų molekulės gali išsirikiuoti, sutelkdamos dėmesį į vieną lipidų sluoksnio pusę, arba laisvai judėti ir keisti savo padėtį.

Funkcijos

Nepaisant kai kurių struktūros skirtumų, visų ląstelių plazmolemos turi bendrų funkcijų. Be to, jie gali turėti savybių, kurios labai būdingos tam tikram ląstelių tipui. Trumpai apsvarstykime pagrindines visų ląstelių membranų funkcijas:

Atrankinis pralaidumas

Pagrindinė plazminės membranos savybė yra selektyvus pralaidumas. Per jį praeina jonai, aminorūgštys, glicerolis ir riebalų rūgštys, gliukozė. Tuo pačiu metu ląstelės membrana leidžia kai kurioms medžiagoms praeiti, o kitas sulaiko.

Yra keletas mechanizmų, skirtų medžiagų transportavimui per ląstelės membraną:

1. Difuzija;
2. Osmosas;
3. egzocitozė;
4. endocitozė;

Difuzija ir osmozė nereikalauja energijos sąnaudų ir yra vykdoma pasyviai, kitos transporto rūšys yra aktyvūs, energiją vartojantys procesai.

Ši ląstelės membranos savybė pasyviojo transportavimo metu atsiranda dėl specialių integruotų baltymų buvimo. Tokie baltymų kanalai prasiskverbia pro plazmalemą ir sudaro joje praėjimus. Kalcio, kalio ir lor jonai juda tokiais kanalais, palyginti su koncentracijos gradientu.

Medžiagų gabenimas

Pagrindinės plazminės membranos savybės taip pat apima jos gebėjimą transportuoti įvairių medžiagų molekules.

Apibūdinami šie medžiagų perdavimo per plazmalemą mechanizmai:

1. Pasyvus – difuzija ir osmosas;
2. Aktyvus;
3. Transportavimas membraninėje pakuotėje;

Panagrinėkime šiuos mechanizmus išsamiau.

Pasyvus

Pasyviosios transporto rūšys yra osmosas ir difuzija. Difuzija yra dalelių judėjimas koncentracijos gradientu. Šiuo atveju ląstelės sienelė veikia kaip osmosinis barjeras. Difuzijos greitis priklauso nuo molekulių dydžio ir jų tirpumo lipiduose. Difuzija savo ruožtu gali būti neutrali (pernešant neįkrautas daleles) arba palengvinta, kai dalyvauja specialūs transportavimo baltymai.

Osmosas yra vandens molekulių difuzija per ląstelės sienelę..

Didelės masės poliarinės molekulės pernešamos naudojant specialius baltymus – šis procesas vadinamas palengvinta difuzija. Transporto baltymai prasiskverbia pro ląstelės membraną ir sudaro kanalus. Visi transportavimo baltymai skirstomi į kanalus formuojančius ir transporterius. Įkrautų dalelių prasiskverbimą palengvina membranos potencialas.

Aktyvus

Medžiagų pernešimas per ląstelės sienelę prieš elektrocheminį gradientą vadinamas aktyviuoju transportavimu. Toks transportavimas visada vyksta dalyvaujant specialiems baltymams ir reikalauja energijos. Transporto baltymai turi specialias vietas, kurios jungiasi su transportuojama medžiaga. Kuo daugiau tokių svetainių, tuo greitesnis ir intensyvesnis perkėlimas. Baltymų perdavimo metu transporteris patiria grįžtamus struktūrinius pokyčius, kurie leidžia atlikti savo funkcijas.

Membraninėje pakuotėje

Didelės masės organinių medžiagų molekulės pernešamos per membraną, susidaro uždari burbuliukai – pūslelės, iš kurių susidaro membrana.

Išskirtinis vezikulinio transportavimo bruožas yra tas, kad perkeltos makrodalelės nesimaišo su kitomis ląstelių molekulėmis ar jų organelėmis.

Didelių molekulių perkėlimas į ląstelę vadinamas endocitoze. Savo ruožtu endocitozė skirstoma į du tipus – pinocitozę ir fagocitozę. Šiuo atveju dalis ląstelės plazminės membranos aplink perkeltas daleles suformuoja burbulą, vadinamą vakuole. Vakuolių dydžiai pinocitozės ir fagocitozės metu labai skiriasi.

Pinocitozės procese ląstelė absorbuoja skysčius. Fagocitozė užtikrina didelių dalelių, ląstelių organelių fragmentų ir net mikroorganizmų absorbciją.

Egzocitozė

Egzocitozė yra medžiagų pašalinimas iš ląstelės. Tokiu atveju vakuolės juda link plazmalemos. Be to, vakuolės sienelė ir plazmalema pradeda sulipti, o tada susijungti. Vakuolėje esančios medžiagos patenka į aplinką.

Kai kurių paprastų organizmų ląstelės turi griežtai apibrėžtas sritis, užtikrinančias tokį procesą.

Tiek endocitozė, tiek egzocitozė vyksta ląstelėje, dalyvaujant fibriliniams citoplazmos komponentams, kurie turi glaudų tiesioginį ryšį su plazmos membrana.

Išorėje ląstelė yra padengta maždaug 6-10 nm storio plazmine membrana (arba išorine ląstelės membrana).

Ląstelių membrana yra tanki baltymų ir lipidų (daugiausia fosfolipidų) plėvelė. Lipidų molekulės išsidėsčiusios tvarkingai – statmenai paviršiui, dviem sluoksniais taip, kad jų dalys, kurios intensyviai sąveikauja su vandeniu (hidrofilinės), būtų nukreiptos į išorę, o inertiškos vandeniui (hidrofobinės) – į vidų.

Baltymų molekulės yra išsidėsčiusios nenutrūkstamame sluoksnyje lipidų karkaso paviršiuje iš abiejų pusių. Dalis jų yra panardintos į lipidų sluoksnį, o dalis praeina pro jį, sudarydami vandeniui pralaidžias sritis. Šie baltymai atlieka įvairias funkcijas – vieni yra fermentai, kiti yra transportiniai baltymai, dalyvaujantys tam tikrų medžiagų pernešime iš aplinkos į citoplazmą ir atvirkščiai.

Pagrindinės ląstelės membranos funkcijos

Viena iš pagrindinių biologinių membranų savybių yra selektyvus pralaidumas (pusiau pralaidumas)- vienos medžiagos per jas praeina sunkiai, kitos lengvai ir net link didesnės koncentracijos.Taigi daugumos ląstelių Na jonų koncentracija viduje yra daug mažesnė nei aplinkoje. K jonams būdingas atvirkštinis santykis: jų koncentracija ląstelės viduje didesnė nei išorėje. Todėl Na jonai visada linkę patekti į ląstelę, o K jonai – išeiti į lauką. Šių jonų koncentracijų išlyginimą neleidžia membranoje esanti speciali sistema, kuri atlieka siurblio, išpumpuojančio Na jonus iš ląstelės ir kartu pumpuojančio K jonus į vidų, vaidmenį.

Na jonų noras judėti iš išorės į vidų naudojamas cukrų ir aminorūgščių transportavimui į ląstelę. Aktyviai pašalinus Na jonus iš ląstelės, susidaro sąlygos į ją patekti gliukozei ir aminorūgštims.

Daugelyje ląstelių medžiagos taip pat absorbuojamos fagocitozės ir pinocitozės būdu. At fagocitozė lanksti išorinė membrana sudaro nedidelę įdubą, į kurią patenka užfiksuota dalelė. Ši įduba didėja ir, apsupta išorinės membranos dalies, dalelė panardinama į ląstelės citoplazmą. Fagocitozės reiškinys būdingas ameboms ir kai kuriems kitiems pirmuoniams, taip pat leukocitams (fagocitams). Panašiai ląstelės sugeria skysčius, kuriuose yra ląstelei reikalingų medžiagų. Šis reiškinys buvo vadinamas pinocitozė.

Įvairių ląstelių išorinės membranos labai skiriasi tiek savo baltymų ir lipidų chemine sudėtimi, tiek santykiniu kiekiu. Būtent šios savybės lemia įvairių ląstelių membranų fiziologinio aktyvumo įvairovę ir vaidmenį ląstelių bei audinių gyvenime.

Ląstelės endoplazminis tinklas yra prijungtas prie išorinės membranos. Išorinių membranų pagalba atliekami įvairaus tipo tarpląsteliniai kontaktai, t.y. bendravimas tarp atskirų ląstelių.

Daugeliui ląstelių tipų būdinga tai, kad jų paviršiuje yra daug išsikišimų, raukšlių, mikrovillių. Jie prisideda tiek prie reikšmingo ląstelių paviršiaus ploto padidėjimo, tiek pagerina medžiagų apykaitą, tiek prie stipresnių atskirų ląstelių tarpusavio ryšių.

Ląstelės membranos išorėje augalų ląstelės turi storas, optiniame mikroskopu aiškiai matomas membranas, susidedančias iš celiuliozės (celiuliozės). Jie sukuria tvirtą atramą augalų audiniams (medienai).

Kai kurios gyvūninės kilmės ląstelės taip pat turi daugybę išorinių struktūrų, kurios yra ant ląstelės membranos ir turi apsauginį pobūdį. Pavyzdys yra vabzdžių integumentinių ląstelių chitinas.

Ląstelės membranos funkcijos (trumpai)