Co to jest błona komórkowa?

Mówiąc najprościej, błonę komórkową można postrzegać jako barierę skórną lub ochronną komórki. Przechowuje wszystkie wewnętrzne elementy - lub cytoplazmy - komórki w sobie i zewnętrzne obiekty na zewnątrz. Jego głównym celem jest utrzymanie integralności komórki i określenie, co może wchodzić i wychodzić z komórki.

Błona komórkowa składa się z dwuwarstwy lipidowej. Cząsteczki lipidów powstają w dwóch rzędach, z których każdy jest lustrzanym odbiciem drugiego rzędu. Struktura cząsteczek lipidów składa się z dwóch części - części hydrofobowej i hydrofilowej. Sekcja hydrofobowa unika wody i cząsteczek podobnych do wody i jest skierowana do wewnątrz i tworzy centrum lipidowej dwuwarstwy, podczas gdy sekcja hydrofilowa przyciąga wodę lub cząsteczki podobne do wody i wskazuje na zewnątrz. W ten sposób można ustalić podstawę modelu płynnej mozaiki.

 
Model płynnej mozaiki błony komórkowej został odkryty w 1972 roku. Opisuje rozmieszczenie białek w lub na dwuwarstwie lipidowej. Białka są wstawiane na wiele różnych sposobów i tworzą mozaikę białek. Białka przechodzące przez dwuwarstwę lipidową są ważne dla transportu małych cząsteczek przez błonę.

Ponieważ błona komórkowa jest półprzepuszczalna, tylko niektóre małe cząsteczki mogą poruszać się w tę iz powrotem po błonie komórkowej w procesie zwanym dyfuzją. Zanim jednak nastąpi dyfuzja, membrana musi być przepuszczalna lub otwarta na małą cząsteczkę, która próbuje przejść jak otwarte drzwi. Jeśli błona komórkowa nie jest przepuszczalna, mała cząsteczka nie może przejść - a drzwi można uznać za zamknięte. Ponadto mała cząsteczka może przejść tylko z jednego obszaru z większą liczbą tłumów do jednego obszaru z mniejszym tłumem. Na przykład, jeśli aminokwas chce przejść przez błonę do komórki, a błona komórkowa jest przepuszczalna dla aminokwasu, musi być więcej aminokwasów poza komórką i mniej aminokwasów wewnątrz komórki, aby aminokwas mógł dostać się do komórki przez dyfuzję.

 
Kolejny proces przebiegający przez błonę komórkową ułatwia transport. W przypadku niektórych małych cząsteczek białka znajdujące się w błonie komórkowej mogą również pomóc tym cząsteczkom przeniknąć przez błonę. To prawie tak, jakby białka je przekraczały. Podobnie jak w przypadku dyfuzji, ułatwiony transport może mieć miejsce tylko wtedy, gdy cząsteczki przemieszczają się z obszaru o wyższym stężeniu do niższego - lub z obszaru o większej liczbie cząsteczek do obszaru o mniejszej liczbie cząsteczek.

Wreszcie cząsteczki mogą przenikać przez błonę komórkową poprzez aktywny transport. Podczas aktywnego transportu cząsteczki - w przeciwieństwie do dyfuzji i ułatwionych procesów transportowych - migrują w zależności od gradientu stężenia z obszarów o niższym stężeniu do wyższego. Aby przeciwdziałać gradientowi, wymagana jest energia w postaci trifosforanu adenozyny (ATP). ATP może być stosowany do różnych czynności komórkowych, od ruchu do reprodukcji.