Плазматическая мембрана. Транспорт веществ через мембрану.

Современная модель строения мембраны называется жидкостно-мозаичной. Согласно этой модели, клеточные мембраны состоят из двойного слоя липидов, в который включены белки (рис.5).

Двойной липидный слой (бислой) представлен тремя группами липидов: фосфолипиды, гликолипиды, холестерол.

По положению в мембране белки подразделяют:

· интегральные белки - полностью погружены в мембрану;

· полуинтегральные белки – частично погружены в мембрану;

· периферические белки – расположены на поверхности мембраны.

Функции мембраны

1. Барьерная – отделяет содержимое клетки от внешней среды или других клеток.

2. Транспортная – через мембрану осуществляется транспорт веществ в клетку и из нее.

Рис. 5. Плазматическая мембрана:

1 – белки, 2 – липидный бислой, 3 - гликокаликс

Транспорт веществ через мембрану можно разделить на 2 типа: пассивный и активный транспорт.

Пассивный транспорт через мембрану – транспорт веществ по градиенту концентрации, без затраты энергии. Пример – простая и облегченная диффузия, осмос.

Простая диффузия – самопроизвольное перемещение вещества через полупроницаемую мембрану из области высокой концентрации в область низкой концентрации. Таким способом переносятся через мембрану низкомолекулярные гидрофобные органические соединения (например, жирные кислоты), а также небольшие нейтральные молекулы (О₂, СО₂).

Облегченная диффузия – перемещения вещества по градиенту концентрации, без затраты энергии, но с участием белков-переносчиков.

Осмос – это перемещение молекул растворителя (воды) из разбавленного раствора в концентрированный.

Активный транспорт – транспорт веществ против градиента концентрации, с затратой энергии. Например, Na/K – насос.

Транспорт в мембранной упаковке (везикулярный перенос).

1. Экзоцитоз – это выведение из клетки макромолекул.

2. Эндоцитоз – поглощение клеткой макромолекул.

Эндоцитоз формально подразделяется на:

а) фагоцитоз - захват и поглощение клеткой крупных, как правило твердых частиц (более 1 мкм, иногда клеток или их частей). Для фагоцитоза характерно появление на поверхности клетки выростов или складок, которые затем сливаются.

б) пиноцитоз – поглощение клеткой мелких частиц (0,3 мкм – 100 нм), как правило, жидкости и растворенных веществ. При этом образуются небольшие впячивания мембраны, инвагинации (рис.6).

Рис. Эндоцитоз: А – фагоцитоз, Б - пиноцитоз