membrana celulara numită și membrană plasmatică (sau citoplasmatică) și plasmalemă. Această structură nu numai că separă conținutul intern al celulei de mediul extern, dar intră și în compoziția majorității organitelor celulare și a nucleului, separându-le la rândul său de hialoplasmă (citosol) - partea vâscos-lichid a citoplasmei. Să fim de acord să sunăm membrana citoplasmatica una care separă conținutul celulei de mediul extern. Termenii rămași se referă la toate membranele.

Baza structurii membranei celulare (biologice) este un strat dublu de lipide (grăsimi). Formarea unui astfel de strat este asociată cu caracteristicile moleculelor lor. Lipidele nu se dizolvă în apă, ci se condensează în ea în felul lor. O parte a unei singure molecule de lipide este un cap polar (este atras de apă, adică hidrofil), iar cealaltă este o pereche de cozi lungi nepolare (această parte a moleculei este respinsă de apă, adică hidrofobă) . Această structură a moleculelor îi face să-și „ascundă” cozile de apă și să-și întoarcă capetele polare către apă.

Ca rezultat, se formează un dublu strat lipidic, în care cozile nepolare sunt înăuntru (una față de cealaltă), iar capetele polare sunt orientate spre exterior (spre mediul extern și citoplasmă). Suprafața unei astfel de membrane este hidrofilă, dar în interior este hidrofobă.

În membranele celulare, fosfolipidele predomină printre lipide (sunt lipide complexe). Capetele lor conțin un reziduu de acid fosforic. Pe lângă fosfolipide, există glicolipide (lipide + carbohidrați) și colesterol (aparține sterolilor). Acesta din urmă conferă rigiditate membranei, fiind situat în grosimea ei între cozile lipidelor rămase (colesterolul este complet hidrofob).

Datorită interacțiunii electrostatice, anumite molecule de proteine ​​sunt atașate de capetele încărcate ale lipidelor, care devin proteine ​​membranare de suprafață. Alte proteine ​​interacționează cu cozile nepolare, se scufundă parțial în stratul dublu sau îl pătrund prin și prin el.

Astfel, membrana celulară este formată dintr-un strat dublu de lipide, proteine ​​de suprafață (periferice), imersate (semi-integrale) și penetrante (integrale). În plus, unele proteine ​​și lipide din exteriorul membranei sunt asociate cu lanțuri de carbohidrați.

Aceasta este model mozaic fluid al structurii membranei a fost propusă în anii 70 ai secolului XX. Înainte de aceasta, a fost presupus un model sandwich al structurii, conform căruia stratul dublu lipidic este situat în interior, iar în interior și în exterior membrana este acoperită cu straturi continue de proteine ​​de suprafață. Cu toate acestea, acumularea de date experimentale a infirmat această ipoteză.

Grosimea membranelor din diferite celule este de aproximativ 8 nm. Membranele (chiar și fețele diferite ale uneia) diferă între ele în procentul diferitelor tipuri de lipide, proteine, activitate enzimatică etc. Unele membrane sunt mai lichide și mai permeabile, altele sunt mai dense.

Rupele membranei celulare se îmbină cu ușurință datorită caracteristicilor fizico-chimice ale stratului dublu lipidic. În planul membranei, lipidele și proteinele (cu excepția cazului în care sunt fixate de citoschelet) se mișcă.

Funcțiile membranei celulare

Majoritatea proteinelor scufundate în membrana celulară îndeplinesc o funcție enzimatică (sunt enzime). Adesea (mai ales în membranele organelelor celulare) enzimele sunt dispuse într-o anumită secvență, astfel încât produsele de reacție catalizate de o enzimă trec la a doua, apoi la a treia etc. Se formează un transportor care stabilizează proteinele de suprafață, deoarece nu permite enzimelor să înoate de-a lungul stratului dublu lipidic.

Membrana celulară îndeplinește o funcție de delimitare (barieră) față de mediu și în același timp o funcție de transport. Se poate spune că acesta este scopul său cel mai important. Membrana citoplasmatică, având rezistență și permeabilitate selectivă, menține constanța compoziției interne a celulei (homeostazia și integritatea acesteia).

În acest caz, transportul substanțelor are loc în diferite moduri. Transportul de-a lungul unui gradient de concentrație presupune deplasarea substanțelor dintr-o zonă cu o concentrație mai mare într-o zonă cu una mai mică (difuzie). Deci, de exemplu, gazele difuze (CO 2, O 2).

Există și transport împotriva gradientului de concentrație, dar cu cheltuială de energie.

Transportul este pasiv și ușor (când îl ajută un transportator). Difuzia pasivă prin membrana celulară este posibilă pentru substanțele liposolubile.

Există proteine ​​speciale care fac membranele permeabile la zaharuri și alte substanțe solubile în apă. Acești purtători se leagă de moleculele transportate și le trage prin membrană. Acesta este modul în care glucoza este transportată în celulele roșii din sânge.

Proteinele spanning, atunci când sunt combinate, pot forma un por pentru mișcarea anumitor substanțe prin membrană. Astfel de purtători nu se mișcă, ci formează un canal în membrană și funcționează similar enzimelor, legând o anumită substanță. Transferul se realizează datorită unei modificări a conformației proteinei, datorită căreia se formează canale în membrană. Un exemplu este pompa de sodiu-potasiu.

Funcția de transport a membranei celulare eucariote se realizează și prin endocitoză (și exocitoză). Prin aceste mecanisme, molecule mari de biopolimeri, chiar și celule întregi, intră în celulă (și din ea). Endo- și exocitoza nu sunt caracteristice tuturor celulelor eucariote (procariotele nu o au deloc). Deci endocitoza se observă la protozoare și nevertebrate inferioare; la mamifere, leucocitele și macrofagele absorb substanțe și bacterii nocive, adică endocitoza îndeplinește o funcție de protecție pentru organism.

Endocitoza se împarte în fagocitoză(citoplasma învăluie particule mari) și pinocitoza(captarea picăturilor lichide cu substanțe dizolvate în el). Mecanismul acestor procese este aproximativ același. Substanțele absorbite de pe suprafața celulei sunt înconjurate de o membrană. Se formează o veziculă (fagocitară sau pinocitară), care apoi se deplasează în celulă.

Exocitoza este îndepărtarea substanțelor din celulă de către membrana citoplasmatică (hormoni, polizaharide, proteine, grăsimi etc.). Aceste substanțe sunt închise în vezicule membranare care se potrivesc cu membrana celulară. Ambele membrane se contopesc, iar conținutul se află în afara celulei.

Membrana citoplasmatică îndeplinește o funcție de receptor. Pentru a face acest lucru, pe partea sa exterioară există structuri care pot recunoaște un stimul chimic sau fizic. Unele dintre proteinele care pătrund în plasmalemă sunt conectate din exterior la lanțuri de polizaharide (formând glicoproteine). Aceștia sunt receptori moleculari particulari care captează hormoni. Când un anumit hormon se leagă de receptorul său, își schimbă structura. Aceasta, la rândul său, declanșează mecanismul de răspuns celular. În același timp, canalele se pot deschide, iar anumite substanțe pot începe să pătrundă în celulă sau să fie îndepărtate din ea.

Funcția de receptor a membranelor celulare a fost bine studiată pe baza acțiunii hormonului insulinei. Când insulina se leagă de receptorul său de glicoproteină, partea catalitică intracelulară a acestei proteine ​​(enzima adenilat ciclază) este activată. Enzima sintetizează AMP ciclic din ATP. Deja activează sau inhibă diverse enzime ale metabolismului celular.

Funcția de receptor a membranei citoplasmatice include și recunoașterea celulelor vecine de același tip. Astfel de celule sunt atașate între ele prin diferite contacte intercelulare.

În țesuturi, cu ajutorul contactelor intercelulare, celulele pot face schimb de informații între ele folosind substanțe cu greutate moleculară mică, special sintetizate. Un exemplu de astfel de interacțiune este inhibarea contactului, atunci când celulele încetează să crească după ce primesc informații că spațiul liber este ocupat.

Contactele intercelulare sunt simple (membranele diferitelor celule sunt adiacente una cu cealaltă), blocare (invaginarea membranei unei celule în alta), desmozomi (când membranele sunt conectate prin mănunchiuri de fibre transversale care pătrund în citoplasmă). În plus, există o variantă a contactelor intercelulare datorate mediatorilor (intermediarilor) - sinapsele. În ele, semnalul este transmis nu numai chimic, ci și electric. Sinapsele transmit semnale între celulele nervoase, precum și de la nerv la mușchi.

membrana celulara- aceasta este o membrană celulară care îndeplinește următoarele funcții: separarea conținutului celulei și a mediului extern, transport selectiv de substanțe (schimb cu mediul extern pentru celulă), locul unor reacții biochimice, integrarea celulelor în țesuturi și recepție.

Membranele celulare sunt împărțite în plasmă (intracelulară) și exterioară. Principala proprietate a oricărei membrane este semi-permeabilitatea, adică capacitatea de a trece numai anumite substanțe. Acest lucru permite schimbul selectiv între celulă și mediul extern sau schimbul între compartimentele celulei.

Membranele plasmatice sunt structuri lipoproteice. Lipidele formează spontan un strat dublu (strat dublu), iar proteinele membranei „înoată” în el. În membrane există câteva mii de proteine ​​diferite: structurale, purtători, enzime etc. Între moleculele proteice se află pori prin care trec substanțele hidrofile (dublestratul lipidic împiedică pătrunderea lor directă în celulă). Grupările glicozilice (monozaharide și polizaharide) sunt atașate unor molecule de pe suprafața membranei, care sunt implicate în procesul de recunoaștere a celulelor în timpul formării țesuturilor.

Membranele diferă prin grosimea lor, de obicei între 5 și 10 nm. Grosimea este determinată de mărimea moleculei de lipide amfifile și este de 5,3 nm. O creștere suplimentară a grosimii membranei se datorează dimensiunii complexelor proteice membranare. În funcție de condițiile externe (colesterolul este regulatorul), structura stratului dublu se poate modifica astfel încât să devină mai dens sau mai lichid - viteza de mișcare a substanțelor de-a lungul membranelor depinde de aceasta.

Membranele celulare includ: plasmalema, caryolema, membranele reticulului endoplasmatic, aparatul Golgi, lizozomii, peroxizomii, mitocondriile, incluziunile etc.

Lipidele sunt insolubile în apă (hidrofobic), dar ușor solubile în solvenți organici și grăsimi (lipofilitate). Compoziția lipidelor din diferite membrane nu este aceeași. De exemplu, membrana plasmatică conține mult colesterol. Dintre lipidele din membrană, cele mai frecvente sunt fosfolipidele (glicerofosfatide), sfingomielinele (sfingolipide), glicolipidele și colesterolul.

Fosfolipidele, sfingomielinele, glicolipidele constau din două părți diferite din punct de vedere funcțional: hidrofobe nepolare, care nu poartă sarcini - "cozi" formate din acizi grași și hidrofile, care conțin "capete" polare încărcate - grupe alcoolice (de exemplu, glicerol).

Partea hidrofobă a moleculei constă de obicei din doi acizi grași. Unul dintre acizi este limitativ, iar al doilea este nesaturat. Aceasta determină capacitatea lipidelor de a forma în mod spontan structuri membranare cu două straturi (bilipide). Lipidele membranei îndeplinesc următoarele funcții: barieră, transport, micromediu al proteinelor, rezistență electrică a membranei.

Membranele diferă unele de altele printr-un set de molecule de proteine. Multe proteine ​​de membrană constau din regiuni bogate în aminoacizi polari (purtători de sarcină) și regiuni cu aminoacizi nepolari (glicină, alanină, valină, leucină). Astfel de proteine ​​din straturile lipidice ale membranelor sunt situate în așa fel încât regiunile lor nepolare să fie, parcă, scufundate în partea „grasă” a membranei, unde se află regiunile hidrofobe ale lipidelor. Partea polară (hidrofilă) a acestor proteine ​​interacționează cu capetele lipidice și este îndreptată către faza apoasă.

Membranele biologice au proprietăți comune:

membranele sunt sisteme închise care nu permit amestecarea conținutului celulei și a compartimentelor acesteia. Încălcarea integrității membranei poate duce la moartea celulelor;

mobilitatea superficială (plană, laterală). În membrane, există o mișcare continuă a substanțelor peste suprafață;

asimetria membranei. Structura straturilor exterioare și de suprafață este eterogenă din punct de vedere chimic, structural și funcțional.

Citoplasma- o parte obligatorie a celulei, inchisa intre membrana plasmatica si nucleu; Se împarte în hialoplasmă (substanța principală a citoplasmei), organite (componente permanente ale citoplasmei) și incluziuni (componente temporare ale citoplasmei). Compoziția chimică a citoplasmei: baza este apa (60-90% din masa totală a citoplasmei), diverși compuși organici și anorganici. Citoplasma este alcalină. O trăsătură caracteristică a citoplasmei unei celule eucariote este mișcarea constantă ( cicloza). Este detectat în primul rând prin mișcarea organelelor celulare, cum ar fi cloroplastele. Dacă mișcarea citoplasmei se oprește, celula moare, deoarece doar fiind în mișcare constantă își poate îndeplini funcțiile.

hialoplasma ( citosol) este o soluție coloidală incoloră, lipicioasă, groasă și transparentă. În ea au loc toate procesele metabolice, asigură interconectarea nucleului și a tuturor organitelor. În funcție de predominanța părții lichide sau a moleculelor mari în hialoplasmă, se disting două forme de hialoplasmă: sol- hialoplasma mai lichida si gel- hialoplasmă mai densă. Sunt posibile tranziții reciproce între ele: gelul se transformă într-un sol și invers.

Funcțiile citoplasmei:

1. integrarea tuturor componentelor celulei într-un singur sistem,
2. mediu pentru trecerea multor procese biochimice și fiziologice,
3. mediu pentru existenţa şi funcţionarea organelelor.

Pereții celulari

Pereții celulari limitează celulele eucariote. Cel puțin două straturi pot fi distinse în fiecare membrană celulară. Stratul interior este adiacent citoplasmei și este reprezentat de membrană plasmatică(sinonime - plasmalema, membrana celulara, membrana citoplasmatica), peste care se formeaza stratul exterior. Într-o celulă animală, este subțire și se numește glicocalix(format din glicoproteine, glicolipide, lipoproteine), într-o celulă vegetală - groasă, numită perete celular(format din celuloză).

Toate membranele biologice au caracteristici și proprietăți structurale comune. Momentan general acceptat model mozaic fluid al structurii membranei. Baza membranei este un strat dublu lipidic, format în principal din fosfolipide. Fosfolipidele sunt trigliceride în care un rest de acid gras este înlocuit cu un rest de acid fosforic; secțiunea moleculei în care se află reziduul de acid fosforic se numește cap hidrofil, secțiunile în care se află reziduurile de acizi grași se numesc cozi hidrofobe. În membrană, fosfolipidele sunt dispuse într-o manieră strict ordonată: cozile hidrofobe ale moleculelor se confruntă unele cu altele, iar capetele hidrofile sunt îndreptate spre exterior, spre apă.

Pe lângă lipide, membrana conține proteine ​​(în medie ≈ 60%). Ele determină majoritatea funcțiilor specifice ale membranei (transportul anumitor molecule, catalizarea reacțiilor, primirea și transformarea semnalelor din mediu etc.). Distinge: 1) proteinele periferice(situat pe suprafața exterioară sau interioară a stratului dublu lipidic), 2) proteine ​​semi-integrale(cufundat în stratul dublu lipidic la diferite adâncimi), 3) proteine ​​integrale sau transmembranare(penetrează membrana prin și prin, în timp ce sunt în contact atât cu mediul extern, cât și cu mediul intern al celulei). Proteinele integrale în unele cazuri sunt numite care formează canale, sau canal, deoarece pot fi considerate canale hidrofile prin care moleculele polare trec în celulă (componenta lipidică a membranei nu le-ar lăsa să treacă).

A - cap hidrofil al fosfolipidei; C, cozi hidrofobe ale fosfolipidei; 1 - regiuni hidrofobe ale proteinelor E și F; 2, regiuni hidrofile ale proteinei F; 3 - o catenă oligozaharidă ramificată atașată la o lipidă dintr-o moleculă de glicolipid (glicolipidele sunt mai puțin frecvente decât glicoproteinele); 4 - catenă de oligozaharidă ramificată atașată la o proteină dintr-o moleculă de glicoproteină; 5 - canal hidrofil (funcționează ca un por prin care pot trece ionii și unele molecule polare).

Membrana poate conține carbohidrați (până la 10%). Componenta glucidica a membranelor este reprezentata de lanturi de oligozaharide sau polizaharide asociate cu molecule proteice (glicoproteine) sau lipide (glicolipide). Practic, carbohidrații sunt localizați pe suprafața exterioară a membranei. Carbohidrații asigură funcții de receptor ale membranei. În celulele animale, glicoproteinele formează un complex epimembranar, glicocalixul, gros de câteva zeci de nanometri. Mulți receptori celulari sunt localizați în ea, cu ajutorul ei are loc aderența celulară.

Moleculele de proteine, carbohidrați și lipide sunt mobile, capabile să se deplaseze în planul membranei. Grosimea membranei plasmatice este de aproximativ 7,5 nm.

Funcțiile membranei

Membranele îndeplinesc următoarele funcții:

1. separarea conținutului celular de mediul extern,
2. reglarea metabolismului dintre celulă și mediu,
3. divizarea celulei în compartimente ("compartimente"),
4. amplasarea „conveioarelor enzimatice”,
5. asigurarea comunicării între celulele din țesuturile organismelor multicelulare (adeziune),
6. recunoașterea semnalului.

Cel mai important proprietatea membranei- permeabilitatea selectivă, i.e. membranele sunt foarte permeabile la unele substanțe sau molecule și slab permeabile (sau complet impermeabile) la altele. Această proprietate stă la baza funcției de reglare a membranelor, care asigură schimbul de substanțe între celulă și mediul extern. Procesul prin care substanțele trec prin membrana celulară se numește transport de substante. Distinge: 1) transport pasiv- procesul de trecere a substanțelor, mergând fără energie; 2) transport activ- procesul de trecere a substanțelor, mergând cu costul energiei.

La transport pasiv substanțele se deplasează dintr-o zonă cu o concentrație mai mare într-o zonă cu una mai mică, adică. de-a lungul gradientului de concentrație. În orice soluție există molecule de solvent și solut. Procesul de mișcare a moleculelor de dizolvat se numește difuzie, mișcarea moleculelor de solvent se numește osmoză. Dacă molecula este încărcată, atunci transportul ei este afectat de gradientul electric. Prin urmare, se vorbește adesea despre un gradient electrochimic, combinând ambii gradienți împreună. Viteza de transport depinde de mărimea gradientului.

Se pot distinge următoarele tipuri de transport pasiv: 1) difuzie simplă- transportul substanţelor direct prin bistratul lipidic (oxigen, dioxid de carbon); 2) difuzia prin canalele membranare- transport prin proteine ​​formatoare de canale (Na +, K +, Ca 2+, Cl -); 3) difuzie facilitată- transportul de substanțe folosind proteine ​​speciale de transport, fiecare dintre acestea fiind responsabilă de mișcarea anumitor molecule sau grupe de molecule înrudite (glucoză, aminoacizi, nucleotide); 4) osmoză- transportul moleculelor de apă (în toate sistemele biologice, apa este solventul).

Nevoie transport activ apare atunci când este necesar să se asigure transferul de molecule prin membrană împotriva gradientului electrochimic. Acest transport este realizat de proteine ​​transportoare speciale, a căror activitate necesită cheltuieli de energie. Sursa de energie sunt moleculele de ATP. Transportul activ include: 1) pompa Na + /K + (pompa sodiu-potasiu), 2) endocitoza, 3) exocitoza.

Funcționează Na + /K + -pompa. Pentru funcționarea normală, celula trebuie să mențină un anumit raport de ioni K + și Na + în citoplasmă și în mediul extern. Concentrația de K + în interiorul celulei ar trebui să fie semnificativ mai mare decât în ​​afara acesteia și Na + - invers. Trebuie remarcat faptul că Na + și K + pot difuza liber prin porii membranei. Pompa Na+/K+ contracarează egalizarea acestor concentrații de ioni și pompează activ Na+ din celulă și K+ în celulă. Pompa Na + /K + este o proteină transmembranară capabilă de modificări conformaționale, astfel încât să poată atașa atât K + cât și Na + . Ciclul de funcționare al pompei Na + /K + poate fi împărțit în următoarele faze: 1) atașarea Na + din interiorul membranei, 2) fosforilarea proteinei pompei, 3) eliberarea Na + în spațiu extracelular, 4) atașarea K + din exteriorul membranei, 5) defosforilarea proteinei pompe, 6) eliberarea de K + în spațiul intracelular. Pompa de sodiu-potasiu consumă aproape o treime din toată energia necesară vieții celulei. În timpul unui ciclu de funcționare, pompa pompează 3Na + din celulă și pompează în 2K +.

Endocitoza- procesul de absorbție de către celulă a particulelor mari și a macromoleculelor. Există două tipuri de endocitoză: 1) fagocitoză- captarea și absorbția particulelor mari (celule, părți celulare, macromolecule) și 2) pinocitoza- captarea si absorbtia materialului lichid (solutie, solutie coloidala, suspensie). Fenomenul de fagocitoză a fost descoperit de I.I. Mechnikov în 1882. În timpul endocitozei, membrana plasmatică formează o invaginare, marginile ei se îmbină, iar structurile separate de citoplasmă printr-o singură membrană sunt împletite în citoplasmă. Multe protozoare și unele leucocite sunt capabile de fagocitoză. Pinocitoza se observă în celulele epiteliale ale intestinului, în endoteliul capilarelor sanguine.

exocitoză- procesul invers al endocitozei: îndepărtarea diferitelor substanțe din celulă. În timpul exocitozei, membrana veziculei fuzionează cu membrana citoplasmatică exterioară, conținutul veziculei este îndepărtat în afara celulei, iar membrana sa este inclusă în membrana citoplasmatică exterioară. În acest fel, hormonii sunt excretați din celulele glandelor endocrine, iar în protozoare rămân alimente nedigerate.

Mergi la cursurile numarul 5"Teoria celulei. Tipuri de organizare celulară»

Mergi la cursurile numarul 7„Celula eucariotă: structura și funcțiile organelelor”

Marea majoritate a organismelor care trăiesc pe Pământ sunt formate din celule care sunt în mare măsură similare ca compoziție chimică, structură și activitate vitală. În fiecare celulă are loc metabolismul și conversia energiei. Diviziunea celulară stă la baza proceselor de creștere și reproducere a organismelor. Astfel, celula este o unitate de structură, dezvoltare și reproducere a organismelor.

Celula poate exista doar ca un sistem integral, indivizibil în părți. Integritatea celulară este asigurată de membranele biologice. O celulă este un element al unui sistem de rang superior - un organism. Părțile și organelele unei celule, constând din molecule complexe, sunt sisteme integrale de rang inferior.

O celulă este un sistem deschis conectat cu mediul prin schimbul de materie și energie. Acesta este un sistem funcțional în care fiecare moleculă îndeplinește anumite funcții. Celula are stabilitate, capacitatea de a se autoregla și de a se auto-reproduce.

Celula este un sistem autonom. Sistemul genetic de control al unei celule este reprezentat de macromolecule complexe - acizi nucleici (ADN și ARN).

În 1838-1839. Biologii germani M. Schleiden și T. Schwann au rezumat cunoștințele despre celulă și au formulat poziția principală a teoriei celulare, a cărei esență este că toate organismele, atât vegetale, cât și animale, sunt formate din celule.

În 1859, R. Virchow a descris procesul de diviziune celulară și a formulat una dintre cele mai importante prevederi ale teoriei celulare: „Fiecare celulă provine dintr-o altă celulă”. Celulele noi se formează ca rezultat al diviziunii celulei mamă, și nu din substanță necelulară, așa cum se credea anterior.

Descoperirea de către omul de știință rus K. Baer în 1826 a ouălor de mamifere a condus la concluzia că celula stă la baza dezvoltării organismelor multicelulare.

Teoria celulară modernă include următoarele prevederi:

1) o celulă este o unitate de structură și dezvoltare a tuturor organismelor;

2) celulele organismelor din diferite regate ale vieții sălbatice sunt similare ca structură, compoziție chimică, metabolism și principalele manifestări ale activității vitale;

3) se formează celule noi ca urmare a diviziunii celulei mamă;

4) într-un organism multicelular, celulele formează țesuturi;

5) Organele sunt alcătuite din țesuturi.

Odată cu introducerea în biologie a metodelor moderne de cercetare biologică, fizică și chimică, a devenit posibil să se studieze structura și funcționarea diferitelor componente ale celulei. Una dintre metodele de studiu a celulelor este microscopie. Un microscop cu lumină modern mărește obiectele de 3000 de ori și vă permite să vedeți cele mai mari organite ale celulei, să observați mișcarea citoplasmei și diviziunea celulară.

Inventat în anii 40. Secolului 20 Un microscop electronic oferă o mărire de zeci și sute de mii de ori. Microscopul electronic folosește un flux de electroni în loc de lumină și câmpuri electromagnetice în loc de lentile. Prin urmare, microscopul electronic oferă o imagine clară la măriri mult mai mari. Cu ajutorul unui astfel de microscop, a fost posibil să se studieze structura organelelor celulare.

Structura și compoziția organelelor celulare sunt studiate folosind metoda centrifugare. Țesuturile zdrobite cu membrane celulare distruse sunt plasate în eprubete și rotite într-o centrifugă la viteză mare. Metoda se bazează pe faptul că diferite organele celulare au mase și densități diferite. Organelele mai dense sunt depuse într-o eprubetă la viteze mici de centrifugare, mai puțin dense - la cele mari. Aceste straturi sunt studiate separat.

utilizate pe scară largă metoda culturii celulare si tisulare, care constă în faptul că dintr-una sau mai multe celule pe un mediu nutritiv special, puteți obține un grup de același tip de celule animale sau vegetale și chiar puteți crește o plantă întreagă. Folosind această metodă, puteți obține un răspuns la întrebarea cum se formează diferite țesuturi și organe ale corpului dintr-o celulă.

Principalele prevederi ale teoriei celulare au fost formulate pentru prima dată de M. Schleiden și T. Schwann. O celulă este o unitate de structură, viață, reproducere și dezvoltare a tuturor organismelor vii. Pentru studiul celulelor se folosesc metode de microscopie, centrifugare, cultura celulară și tisulară etc.

Celulele ciupercilor, plantelor și animalelor au multe în comun nu numai în compoziția chimică, ci și în structură. Când o celulă este examinată la microscop, în ea sunt vizibile diferite structuri - organele. Fiecare organel îndeplinește funcții specifice. Există trei părți principale într-o celulă: membrana plasmatică, nucleul și citoplasma (Figura 1).

membrană plasmatică separă celula și conținutul ei de mediu. În figura 2, puteți vedea: membrana este formată din două straturi de lipide, iar moleculele de proteine ​​pătrund în grosimea membranei.

Funcția principală a membranei plasmatice transport. Asigură furnizarea de nutrienți a celulei și eliminarea produselor metabolice din aceasta.

O proprietate importantă a membranei este permeabilitate selectivă, sau semi-permeabilitatea, permite celulei să interacționeze cu mediul: doar anumite substanțe intră și ies din el. Molecule mici de apă și alte substanțe intră în celulă prin difuzie, parțial prin porii membranei.

Zaharurile, acizii organici, sarurile sunt dizolvate in citoplasma, seva celulara a vacuolelor celulelor vegetale. Mai mult, concentrația lor în celulă este mult mai mare decât în ​​mediul înconjurător. Cu cât concentrația acestor substanțe în celulă este mai mare, cu atât aceasta absoarbe mai mult apă. Se știe că apa este consumată constant de către celulă, din cauza căreia concentrația de seva celulară crește și apa intră din nou în celulă.

Intrarea în celulă a moleculelor mai mari (glucoză, aminoacizi) este asigurată de proteinele de transport ale membranei, care, prin combinarea cu moleculele substanțelor transportate, le transportă prin membrană. În acest proces sunt implicate enzimele care descompun ATP.

Figura 1. Schema generalizată a structurii unei celule eucariote.
(click pe imagine pentru a mari imaginea)

Figura 2. Structura membranei plasmatice.
1 - veverițe perforatoare, 2 - veverițe scufundate, 3 - veverițe externe

Figura 3. Schema pinocitozei și fagocitozei.

Chiar și molecule mai mari de proteine ​​și polizaharide intră în celulă prin fagocitoză (din greacă. phagos- devorând şi kitos- vas, celulă), și picături de lichid - prin pinocitoză (din greacă. pinot- bea si kitos) (Fig. 3).

Celulele animale, spre deosebire de celulele vegetale, sunt înconjurate de o „blană” moale și flexibilă, formată în principal din molecule de polizaharide, care, prin atașarea unor proteine ​​și lipide membranare, înconjoară celula din exterior. Compoziția polizaharidelor este specifică diferitelor țesuturi, datorită cărora celulele se „recunoaște” între ele și se conectează între ele.

Celulele vegetale nu au o astfel de „blană”. Au o membrană plină de pori deasupra membranei plasmatice. perete celular compusă predominant din celuloză. Firele citoplasmei se întind de la celulă la celulă prin pori, conectând celulele între ele. Așa se realizează legătura dintre celule și se realizează integritatea corpului.

Membrana celulară din plante joacă rolul unui schelet puternic și protejează celula de deteriorare.

Cele mai multe bacterii și toate ciupercile au o membrană celulară, doar compoziția sa chimică este diferită. În ciuperci, constă dintr-o substanță asemănătoare chitinei.

Celulele ciupercilor, plantelor și animalelor au o structură similară. Există trei părți principale într-o celulă: nucleul, citoplasma și membrana plasmatică. Membrana plasmatică este formată din lipide și proteine. Asigură intrarea substanțelor în celulă și eliberarea lor din celulă. În celulele plantelor, ciupercilor și ale majorității bacteriilor, există o membrană celulară deasupra membranei plasmatice. Îndeplinește o funcție de protecție și joacă rolul unui schelet. La plante, peretele celular este format din celuloză, în timp ce la ciuperci, este alcătuit dintr-o substanță asemănătoare chitinei. Celulele animale sunt acoperite cu polizaharide care asigură contacte între celulele aceluiași țesut.

Știți că cea mai mare parte a celulei este citoplasma. Este format din apă, aminoacizi, proteine, carbohidrați, ATP, ioni de substanțe neorganice. Citoplasma conține nucleul și organitele celulei. În ea, substanțele se deplasează dintr-o parte a celulei în alta. Citoplasma asigură interacțiunea tuturor organitelor. Aici au loc reacțiile chimice.

Întreaga citoplasmă este pătrunsă cu microtubuli subțiri de proteine, formându-se citoscheletul celular datorită căruia îşi păstrează forma permanentă. Citoscheletul celular este flexibil, deoarece microtubulii sunt capabili să își schimbe poziția, să se miște de la un capăt și să se scurteze de la celălalt. În celulă intră diferite substanțe. Ce se întâmplă cu ei în cușcă?

În lizozomi - vezicule membranare rotunjite mici (vezi Fig. 1), moleculele de substanțe organice complexe sunt împărțite în molecule mai simple cu ajutorul enzimelor hidrolitice. De exemplu, proteinele sunt descompuse în aminoacizi, polizaharidele în monozaharide, grăsimile în glicerol și acizi grași. Pentru această funcție, lizozomii sunt adesea denumiți „stații digestive” ale celulei.

Dacă membrana lizozomilor este distrusă, atunci enzimele conținute în ei pot digera celula în sine. Prin urmare, uneori lizozomii sunt numiți „instrumente pentru uciderea celulei”.

Oxidarea enzimatică a moleculelor mici de aminoacizi, monozaharide, acizi grași și alcooli formate în lizozomi la dioxid de carbon și apă începe în citoplasmă și se termină în alte organite - mitocondriile. Mitocondriile sunt organite în formă de bastonaș, filamentoase sau sferice, delimitate de citoplasmă de două membrane (Fig. 4). Membrana exterioară este netedă, în timp ce membrana interioară formează pliuri - cristae care îi măresc suprafaţa. Pe membrana interioară se află enzimele implicate în reacțiile de oxidare a substanțelor organice la dioxid de carbon și apă. În acest caz, se eliberează energie, care este stocată de celulă în molecule de ATP. Prin urmare, mitocondriile sunt numite „centrale electrice” ale celulei.

În celulă, substanțele organice nu sunt doar oxidate, ci și sintetizate. Sinteza lipidelor și carbohidraților se realizează pe reticulul endoplasmatic - EPS (Fig. 5), iar proteinele - pe ribozomi. Ce este un EPS? Acesta este un sistem de tubuli și cisterne, ai căror pereți sunt formați dintr-o membrană. Ele pătrund în întreaga citoplasmă. Prin canalele ER, substanțele se deplasează în diferite părți ale celulei.

Există un EPS neted și aspru. Carbohidrații și lipidele sunt sintetizați pe suprafața EPS neted cu participarea enzimelor. Rugozitatea EPS este dată de corpuri mici rotunjite situate pe el - ribozomi(vezi Fig. 1), care sunt implicate în sinteza proteinelor.

Sinteza substanțelor organice are loc în plastide găsit doar în celulele vegetale.

Orez. 4. Schema structurii mitocondriilor.
1.- membrana exterioara; 2.- membrana interioara; 3.- pliuri ale membranei interne - cristae.

Orez. 5. Schema structurii EPS brut.

Orez. 6. Schema structurii cloroplastei.
1.- membrana exterioara; 2.- membrana interioara; 3.- continutul intern al cloroplastului; 4. - pliuri ale membranei interioare, colectate în „stive” și formând grana.

În plastide incolore - leucoplaste(din greaca. leucos- alb și plastos- creat) amidonul se acumulează. Tuberculii de cartofi sunt foarte bogati in leucoplaste. Culoarea galbenă, portocalie, roșie este dată fructelor și florilor cromoplaste(din greaca. crom- culoare și plastos). Ei sintetizează pigmenții implicați în fotosinteză, - carotenoide. În viața plantelor, importanța cloroplaste(din greaca. cloros- verzui si plastos) - plastide verzi. În figura 6, puteți vedea că cloroplastele sunt acoperite cu două membrane: exterioară și interioară. Membrana interioară formează pliuri; între pliuri sunt bule stivuite în grămezi - boabe. Boabele conțin molecule de clorofilă care sunt implicate în fotosinteză. Fiecare cloroplast conține aproximativ 50 de boabe dispuse într-un model de șah. Acest aranjament asigură iluminarea maximă a fiecărui bob.

În citoplasmă, proteinele, lipidele, carbohidrații se pot acumula sub formă de boabe, cristale, picături. Aceste includere- rezerva nutrientii care sunt consumati de celula dupa nevoie.

În celulele vegetale, o parte din nutrienții de rezervă, precum și produsele de degradare, se acumulează în seva celulară a vacuolelor (vezi Fig. 1). Ele pot reprezenta până la 90% din volumul unei celule vegetale. Celulele animale au vacuole temporare care nu ocupă mai mult de 5% din volumul lor.

Orez. 7. Schema structurii complexului Golgi.

În figura 7 vedeți un sistem de cavități înconjurate de o membrană. Aceasta este complexul golgi, care îndeplinește diferite funcții în celulă: participă la acumularea și transportul substanțelor, îndepărtarea lor din celulă, formarea lizozomilor, membrana celulară. De exemplu, moleculele de celuloză intră în cavitatea complexului Golgi, care, cu ajutorul bulelor, se deplasează la suprafața celulei și sunt incluse în membrana celulară.

Majoritatea celulelor se reproduc prin divizare. Acest proces presupune centru celular. Este format din doi centrioli înconjurați de citoplasmă densă (vezi Fig. 1). La începutul diviziunii, centriolii diverg către polii celulei. Filamentele de proteine ​​se deosebesc de ele, care sunt conectate la cromozomi și asigură distribuția lor uniformă între două celule fiice.

Toate organitele celulei sunt strâns legate între ele. De exemplu, moleculele de proteine ​​sunt sintetizate în ribozomi, sunt transportate prin canale EPS în diferite părți ale celulei, iar proteinele sunt distruse în lizozomi. Moleculele nou sintetizate sunt folosite pentru a construi structuri celulare sau se acumulează în citoplasmă și vacuole ca nutrienți de rezervă.

Celula este plină cu citoplasmă. Citoplasma contine nucleul si diverse organele: lizozomi, mitocondrii, plastide, vacuole, RE, centru celular, complex Golgi. Ele diferă prin structura și funcțiile lor. Toate organitele citoplasmei interacționează între ele, asigurând funcționarea normală a celulei.

Tabelul 1. STRUCTURA CELULEI

ORGANELE	STRUCTURA SI PROPRIETATI	FUNCȚII
coajă	Constă din celuloză. Înconjoară celulele plantelor. Are pori	Oferă celulei rezistență, menține o anumită formă, protejează. Este scheletul plantelor
membrana celulară exterioară	Structura celulară cu dublă membrană. Este format dintr-un strat bilipid și proteine ​​intercalate mozaic, carbohidrații sunt localizați în exterior. Semi-permeabil	Limitează conținutul viu al celulelor tuturor organismelor. Oferă permeabilitate selectivă, protejează, reglează echilibrul apă-sare, schimbă cu mediul extern.
Reticulul endoplasmatic (RE)	structură cu o singură membrană. Sistemul de tubuli, tubuli, cisterne. Pătrunde în întreaga citoplasmă a celulei. ER neted și granular cu ribozomi	Împarte celula în compartimente separate în care au loc procesele chimice. Asigură comunicarea și transportul substanțelor în celulă. Sinteza proteinelor are loc pe reticulul endoplasmatic granular. Pe netede - sinteza lipidelor
aparate Golgi	structură cu o singură membrană. Sistemul de bule, rezervoare, în care se află produsele de sinteză și degradare	Asigură ambalarea și îndepărtarea substanțelor din celulă, formează lizozomi primari
Lizozomi	Structuri celulare sferice cu o singură membrană. Conține enzime hidrolitice	Oferă descompunerea substanțelor macromoleculare, digestia intracelulară
Ribozomi	Structuri fără membrană în formă de ciupercă. Compus din subunități mici și mari	Conținut în nucleu, citoplasmă și pe reticulul endoplasmatic granular. Participă la biosinteza proteinelor.
Mitocondriile	Organele alungite cu două membrane. Membrana exterioară este netedă, cea interioară formează crestae. umplut cu matrice. Există ADN mitocondrial, ARN, ribozomi. Structură semi-autonomă	Ele sunt stațiile energetice ale celulelor. Ele asigură procesul respirator - oxidarea oxigenului a substanțelor organice. Sinteza ATP în curs
Plastide Cloroplaste	caracteristic celulelor vegetale. Organele alungite semiautonome cu două membrane. În interior sunt umplute cu stromă, în care se află grana. Grana se formează din structuri membranare - tilacoizi. Are ADN, ARN, ribozomi	Are loc fotosinteza. Pe membranele tilacoizilor au loc reacții ale fazei luminoase, în stroma - a fazei întunecate. Sinteza carbohidraților
Cromoplastele	Organele sferice cu două membrane. Conține pigmenți: roșu, portocaliu, galben. Format din cloroplaste	Dă culoare florilor și fructelor. Formate toamna din cloroplaste, dau frunzelor o culoare galbena
Leucoplaste	Plastide sferice necolorate cu două membrane. La lumină se pot transforma în cloroplaste	Stochează substanțele nutritive sub formă de boabe de amidon
Centrul celular	structuri non-membranare. Compus din doi centrioli și o centrosferă	Formează un fus al diviziunii celulare, participă la diviziune. Celulele se dublează după diviziune
Vacuole	caracteristic celulei vegetale. Cavitatea membranei umplută cu seva celulară	Reglează presiunea osmotică a celulei. Acumulează substanțe nutritive și deșeuri ale celulei
Miez	Componenta principală a celulei. Înconjurat de o membrană nucleară poroasă cu două straturi. umplut cu carioplasmă. Conține ADN sub formă de cromozomi (cromatina)	Reglează toate procesele din celulă. Oferă transmiterea de informații ereditare. Numărul de cromozomi este constant pentru fiecare specie. Sprijină replicarea ADN-ului și sinteza ARN
nucleol	Formare întunecată în nucleu, neseparată de carioplasmă	Locul de formare a ribozomului
Organele de mișcare. Cilia. Flagelii	Excrescențe ale citoplasmei înconjurate de o membrană	Oferă mișcarea celulelor, îndepărtarea particulelor de praf (epiteliul ciliat)

Cel mai important rol în activitatea vitală și diviziunea celulară a ciupercilor, plantelor și animalelor revine nucleului și cromozomilor aflați în acesta. Majoritatea celulelor acestor organisme au un singur nucleu, dar există și celule multinucleate, cum ar fi celulele musculare. Nucleul este situat în citoplasmă și are formă rotundă sau ovală. Este acoperit cu o înveliș format din două membrane. Membrana nucleară are pori prin care are loc schimbul de substanțe între nucleu și citoplasmă. Nucleul este umplut cu suc nuclear, care conține nucleoli și cromozomi.

Nucleoli sunt „ateliere pentru producerea” ribozomilor, care se formează din ARN ribozomal format în nucleu și proteine ​​sintetizate în citoplasmă.

Funcția principală a nucleului - stocarea și transmiterea informațiilor ereditare - este asociată cu cromozomii. Fiecare tip de organism are propriul său set de cromozomi: un anumit număr, formă și dimensiune.

Toate celulele corpului, cu excepția celulelor sexuale, sunt numite somatic(din greaca. somn- corp). Celulele unui organism din aceeași specie conțin același set de cromozomi. De exemplu, la om, fiecare celulă a corpului conține 46 de cromozomi, în musca de fructe Drosophila - 8 cromozomi.

Celulele somatice au de obicei un set dublu de cromozomi. Se numeste diploidși notat cu 2 n. Deci, o persoană are 23 de perechi de cromozomi, adică 2 n= 46. Celulele sexuale conțin jumătate din câte cromozomi. Este singur sau haploid, trusa. Persoana 1 n = 23.

Toți cromozomii din celulele somatice, spre deosebire de cromozomii din celulele germinale, sunt perechi. Cromozomii care formează o pereche sunt identici unul cu celălalt. Se numesc cromozomi perechi omolog. Se numesc cromozomi care aparțin unor perechi diferite și diferă ca formă și dimensiune neomolog(Fig. 8).

La unele specii, numărul de cromozomi poate fi același. De exemplu, în trifoi roșu și mazăre 2 n= 14. Cu toate acestea, cromozomii lor diferă ca formă, mărime, compoziție nucleotidică a moleculelor de ADN.

Orez. 8. Un set de cromozomi din celulele Drosophila.

Orez. 9. Structura cromozomului.

Pentru a înțelege rolul cromozomilor în transmiterea informațiilor ereditare, este necesar să se familiarizeze cu structura și compoziția lor chimică.

Cromozomii unei celule care nu se divide arată ca fire lungi și subțiri. Fiecare cromozom înainte de diviziunea celulară este format din două fire identice - cromatide, care sunt conectate între aripioarele de constricție - (Fig. 9).

Cromozomii sunt formați din ADN și proteine. Deoarece compoziția de nucleotide a ADN-ului variază între specii, compoziția cromozomilor este unică pentru fiecare specie.

Fiecare celulă, cu excepția bacteriilor, are un nucleu care conține nucleoli și cromozomi. Fiecare specie este caracterizată de un set specific de cromozomi: număr, formă și mărime. În celulele somatice ale majorității organismelor, setul de cromozomi este diploid, în celulele sexuale este haploid. Cromozomii perechi se numesc omologi. Cromozomii sunt formați din ADN și proteine. Moleculele de ADN asigură stocarea și transmiterea informațiilor ereditare de la celulă la celulă și de la organism la organism.

După ce ați lucrat la aceste subiecte, ar trebui să puteți:

1. Spuneți în ce cazuri este necesar să utilizați un microscop luminos (structură), un microscop electronic cu transmisie.
2. Descrieți structura membranei celulare și explicați relația dintre structura membranei și capacitatea acesteia de a face schimb de substanțe între celulă și mediu.
3. Definiți procesele: difuzie, difuzie facilitată, transport activ, endocitoză, exocitoză și osmoză. Subliniați diferențele dintre aceste procese.
4. Numiți funcțiile structurilor și indicați în ce celule (plante, animale sau procariote) se află: nucleu, membrană nucleară, nucleoplasmă, cromozomi, membrană plasmatică, ribozom, mitocondrie, perete celular, cloroplast, vacuol, lizozom, reticul endoplasmatic neted. (granulară) și aspră (granulară), centru celular, aparat golgi, cili, flagel, mezozom, pili sau fimbrie.
5. Numiți cel puțin trei semne prin care o celulă vegetală poate fi distinsă de o celulă animală.
6. Enumerați diferențele majore dintre celulele procariote și eucariote.

Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. „Biologie generală”. Moscova, „Iluminismul”, 2000

• Subiectul 1. „Membrană plasmatică”. §1, §8 p. 5;20
• Subiectul 2. „Cușcă”. §8-10 p. 20-30
• Tema 3. „Celula procariotă. Viruși”. §11 p. 31-34

Membrana celulară a unei plante este una dintre organitele care învăluie citoplasma și servește ca o barieră specifică între conținutul intern și mediul extern. Acest organoid are și alte denumiri acceptate în știința biologică: membrană plasmatică, plasmalemă și citolemă. A fost studiat pe deplin doar relativ recent - în anii șaptezeci ai secolului trecut, o descoperire în studiu este asociată cu apariția primelor microscoape electronice, care au facilitat foarte mult munca cercetătorilor. Primele experimente științifice care au vizat plasmalema și au primit rezultate importante au fost efectuate în 1925. Membrana celulară a unei celule vegetale are proprietăți care o deosebesc de un organel animal similar. Acest articol va discuta aceste caracteristici în detaliu.

Și funcțiile nu sunt foarte diferite în diferite organisme. Majoritatea speciilor au următoarea structură a membranei plasmatice:

1. strat exterior. Este format din proteine, nu este continuu, are canale speciale în structura sa, constând din ioni, care servesc la transportul în interior a substanțelor care nu sunt capabile să depășească în mod independent stratul mijlociu.
2. stratul mijlociu. În caz contrar - bilipid sau gras. Este lichid și relativ omogen, deoarece diferite tipuri de proteine ​​prezente în straturile exterioare sunt capabile să pătrundă în interiorul acestuia. Contine mai multe tipuri de lipide: fosfolipide, colesterol si glicolipide. Colesterolul nu este întotdeauna prezent. Lipidele au un cap, care este considerat hidrofil, precum și două capete lungi, care, dimpotrivă, sunt hidrofobe.
3. Stratul interior. Similar cu stratul exterior, este format din proteine. De asemenea, straturile proteice au lipide inelare speciale, care le servesc drept peliculă protectoare, asigurându-le lucrul.

Straturile proteice ale membranei celulare vegetale sunt compuse din:

• proteine ​​integrale. Distribuit pe toată lățimea plasmalemei;
• semi-integral. Încorporat în interior, dar nu trece prin citolemă;
• periferic. Prezentă doar la suprafață.

Luat în considerare mai sus, care este în mare parte același la diferite specii, are încă ușoare diferențe în organisme precum plante, ciuperci și bacterii. Pentru a înțelege esența acestor diferențe, este necesar să se ia în considerare sarcinile pe care plasmalema le rezolvă în organismele vegetale.

Urmăriți un videoclip despre structura celulei și membrana celulară.

Membrana celulară a unei plante îndeplinește următoarele funcții:

1. Livrare. Promovează ingestia de nutrienți esențiali. Reglează schimbul global al celulei cu mediul extern.
2. Matrice. Responsabil pentru localizarea altor organite interne, fixează poziția acestora și promovează interacțiunea lor între ele.
3. Reglarea metabolismului energetic. Oferă fluxul diferitelor procese, de la fotosinteză până la respirația celulară. Aceste procese ar fi imposibile fără canalele proteice ale plasmalemei.
4. Producția de enzime. Enzimele sunt produse în straturile proteice ale membranelor plasmatice ale unor celule.

În celulele animale și vegetale, structura membranei celulare este identică, dar funcțiile pe care le îndeplinesc sunt diferite. Acest lucru poate fi explicat prin prezența plantelor. Acest perete este un organoid suplimentar care acoperă citolema din exterior și, ca urmare, își asumă unele dintre funcțiile sale.

Funcții preluate de peretele celular:

• de protecţie. Acest perete este puternic, ceea ce ajută la prevenirea deteriorării mecanice. De asemenea, lasă selectiv moleculele înăuntru, împiedicând pătrunderea celor care sunt patogene;
• formarea stocurilor. Unele substanțe utile sunt depuse în perete pentru utilizare în cazul unor condiții nefavorabile, precum și pentru a asigura creșterea și dezvoltarea;
• reglează presiunea internă. Performanța acestei funcții este direct legată de forța corpului;
• interacțiunea cu alte celule. Prezența canalelor speciale în perete vă permite să faceți schimb de informații despre starea mediului extern.

Peretele considerat preia o serie de funcții îndeplinite la organismele animale de către citolemă. Din acest motiv, structura membranei plantelor și a altor specii poate diferi.

Valoarea citolemei pentru organism

În ciuda faptului că la plante au fost delegate multe funcții de la citolemă unui alt organel, acesta joacă încă un rol foarte important în viața organismului.

Cu ajutorul plasmalemei au loc principalele procese metabolice, exprimate prin următoarele reacții:

1. exocitoză. Eliberarea în exterior a unor substanțe care au fost deja procesate anterior sau care au fost formate special pentru a intra în mediul extern (de exemplu, hormoni sau enzime). Pentru a le îndepărta, pe suprafața interioară a citolemei se formează vezicule speciale, care trec prin rândurile de lipide, iar apoi conținutul lor este eliberat în exterior.
2. Fagocitoză. Absorbția de către citolemă a particulelor anumitor nutrienți și prelucrarea lor ulterioară. Celulele speciale numite fagocite, care sunt atașate de citolemă, sunt responsabile de acest proces.
3. Pinocitoza. Absorbția de către plasmalema a moleculelor lichide care se află în imediata apropiere a acesteia. Acest lucru se realizează prin flageli speciali localizați pe suprafața plasmalemei, datorită cărora lichidul care intră pe suprafață ia forma unei picături și poate fi captat.

Datorită prezenței canalelor ionice, prin citolemă intră o serie de substanțe necesare vieții. Importanța acestor canale poate fi cu greu supraestimată, importanța lor este indicată, cel puțin, de faptul că, dacă canalele își pierd tonusul și încetează să-și îndeplinească funcțiile corect, celula începe înfometarea de oxigen, din cauza căreia, după ceva timp, poate degenera în cancer.

Într-o celulă vegetală, nu numai citolema, ci și peretele celular este responsabil pentru procesele de nutriție, de aceea este atât de important ca combinația acestor organite să fie în starea potrivită, viața depinde direct de acest lucru.

Credeți că toate funcțiile membranei celulare au fost indicate în material? Poate printre voi sunt cei mai atenți, care cunosc încă o funcție nesemnificativă? Împărtășește-ți observațiile