Wat is een plasmamembraan?
Het plasmamembraan, ook bekend als het celmembraan, is een essentieel onderdeel van de cel dat de inwendige componenten van de cel omsluit, terwijl alleen bepaalde delen van de buitenomgeving naar binnen kunnen. Dit membraan is een van de weinige delen die prokaryotische, eukaryotische, planten- en dierlijke cellen allemaal gemeen hebben. Het plasmamembraan is veel meer dan een eenvoudige barrière; het regelt wat er in en uit de cel beweegt en regelt veel van de interacties die plaatsvinden tussen een cel en zijn omgeving. Het membraan is samengesteld uit veel verschillende moleculen en eiwitten die enigszins vloeiend bewegen, wat resulteert in de "vloeistofmozaïek" -beschrijving van het plasmamembraan.
De meest voorkomende moleculen in het plasmamembraan zijn fosfolipiden, die bestaan uit een hydrofobe, "water-vrezende" staart en een hydrofiele, "waterminnende" kop. Twee lagen fosfolipiden gerangschikt met de hydrofobe staarten aan de binnenkant vormen een fosfolipide dubbellaag die de primaire structuur van het membraan verschaft. Deze dubbellaag voorkomt dat grote stoffen of in het bijzonder polaire stoffen passief diffunderen over het celmembraan.
Veel eiwitten die het transport van grote of polaire stoffen door het membraan mogelijk maken, zijn ingebed in de fosfolipide dubbellaag. Sommige zorgen voor de passieve diffusie van stoffen in en uit de cel; dit vereist geen energie. Anderen dragen actief stoffen van de ene kant van het membraan naar de andere. Dit proces, in het algemeen aangeduid als actief transport, vereist een kleine hoeveelheid energie. Niet alle stoffen kunnen te allen tijde in en uit het plasmamembraan bewegen, dus er wordt gezegd dat het "selectief permeabel" is.
Het plasmamembraan speelt ook een belangrijke rol bij het positioneren, verankeren en vormen van de cel terwijl aangrenzende cellen worden verbonden. Extracellulaire structurele componenten, die de extracellulaire matrix vormen, verbinden zich met een cel aan zijn cellulaire membraan. Celwanden, die stijfheid geven aan plantencellen en aan sommige bacteriën en andere kleine organismen, hebben ook de neiging om verbinding te maken met het plasmamembraan van een cel.
Cellulaire communicatie is een andere belangrijke functie van het plasmamembraan. Eiwitten en eiwitreceptoren ingebed in het membraan kunnen chemische signalen verzenden en ontvangen. Sommige van deze signalen vragen cellen om een bepaalde vorm van actie, zoals het absorberen of verdrijven van bepaalde stoffen. Andere chemische signalen dienen als identificatiemechanismen en zorgen ervoor dat cellen elkaar kunnen herkennen. Dit is vooral belangrijk in het immuunsysteem, dus de immuunrespons van het lichaam richt zich alleen op schadelijke cellen en tast de normale cellen van het lichaam niet aan.