Among Ang mga pangunahing pag-andar ng lamad ng cell ay maaaring makilala bilang hadlang, transportasyon, enzymatic at receptor. Ang cell (biological) membrane (aka plasmalemma, plasma o cytoplasmic membrane) ay pinoprotektahan ang mga nilalaman ng cell o mga organelle nito mula sa kapaligiran, nagbibigay ng pumipili na pagkamatagusin para sa mga sangkap, ang mga enzyme ay matatagpuan dito, pati na rin ang mga molekula na maaaring "makakuha" ng iba't ibang kemikal at pisikal na signal.

Ang pag-andar na ito ay ibinibigay ng espesyal na istraktura ng lamad ng cell.

Sa ebolusyon ng buhay sa Earth, ang isang cell sa pangkalahatan ay mabubuo lamang pagkatapos ng paglitaw ng isang lamad na naghihiwalay at nagpapatatag sa mga panloob na nilalaman, na pumipigil sa pagwasak nito.

Sa mga tuntunin ng pagpapanatili ng homeostasis (self-regulasyon ng kamag-anak na katatagan ng panloob na kapaligiran) ang barrier function ng cell lamad ay malapit na nauugnay sa transportasyon.

Ang mga maliliit na molekula ay maaaring dumaan sa plasmalemma nang walang anumang "mga katulong", kasama ang gradient ng konsentrasyon, i.e. mula sa isang rehiyon na may mataas na konsentrasyon ng isang naibigay na sangkap patungo sa isang rehiyon na may mababang konsentrasyon. Ito ang kaso, halimbawa, para sa mga gas na kasangkot sa paghinga. Ang oxygen at carbon dioxide ay nagkakalat sa pamamagitan ng cell membrane sa direksyon kung saan ang kanilang konsentrasyon ay kasalukuyang mas mababa.

Dahil ang lamad ay halos hydrophobic (dahil sa dobleng lipid layer), ang mga polar (hydrophilic) na molekula, kahit na maliliit, ay kadalasang hindi makakapasok dito. Samakatuwid, ang isang bilang ng mga protina ng lamad ay kumikilos bilang mga carrier ng naturang mga molekula, na nagbubuklod sa kanila at nagdadala sa kanila sa pamamagitan ng plasmalemma.

Ang integral (membrane-penetrating) na mga protina ay madalas na gumagana sa prinsipyo ng pagbubukas at pagsasara ng mga channel. Kapag ang isang molekula ay lumalapit sa naturang protina, ito ay kumokonekta dito, at ang channel ay bubukas. Ang sangkap na ito o iba pa ay dumadaan sa channel ng protina, pagkatapos nito ay nagbabago ang conformation nito, at ang channel ay nagsasara para sa sangkap na ito, ngunit maaaring magbukas para sa pagpasa ng isa pa. Gumagana ang sodium-potassium pump ayon sa prinsipyong ito, na nagbobomba ng mga potassium ions sa cell at nagbobomba ng mga sodium ions mula dito.

Enzymatic function ng cell lamad sa isang mas malaking lawak na ipinatupad sa mga lamad ng mga organel ng cell. Karamihan sa mga protina na na-synthesize sa cell ay gumaganap ng enzymatic function. Nakaupo sa lamad sa isang tiyak na pagkakasunud-sunod, inayos nila ang isang conveyor kapag ang produkto ng reaksyon na na-catalyze ng isang protina ng enzyme ay pumasa sa susunod. Ang ganitong "pipeline" ay nagpapatatag sa mga protina sa ibabaw ng plasmalemma.

Sa kabila ng pagiging pandaigdigan ng istraktura ng lahat ng mga biological na lamad (ang mga ito ay binuo ayon sa isang solong prinsipyo, ang mga ito ay halos pareho sa lahat ng mga organismo at sa iba't ibang mga istraktura ng cell ng lamad), ang kanilang kemikal na komposisyon ay maaaring magkakaiba pa rin. Mayroong mas maraming likido at mas solid, ang ilan ay may mas tiyak na mga protina, ang iba ay mas mababa. Bilang karagdagan, ang iba't ibang panig (panloob at panlabas) ng parehong lamad ay magkakaiba din.

Ang lamad na pumapalibot sa selula (cytoplasmic) sa labas ay maraming carbohydrate chain na nakakabit sa mga lipid o protina (bilang resulta, nabuo ang glycolipids at glycoproteins). Marami sa mga carbohydrates na ito function ng receptor, pagiging madaling kapitan sa ilang mga hormone, na kumukuha ng mga pagbabago sa pisikal at kemikal na mga tagapagpahiwatig sa kapaligiran.

Kung, halimbawa, ang isang hormone ay nagbubuklod sa cellular receptor nito, kung gayon ang bahagi ng carbohydrate ng molekula ng receptor ay nagbabago sa istraktura nito, na sinusundan ng pagbabago sa istraktura ng nauugnay na bahagi ng protina na tumagos sa lamad. Sa susunod na yugto, ang iba't ibang mga biochemical na reaksyon ay nagsimula o nasuspinde sa cell, ibig sabihin, ang metabolismo nito ay nagbabago, at ang cellular na tugon sa "nagpapawalang-bisa" ay nagsisimula.

Bilang karagdagan sa nakalistang apat na pag-andar ng lamad ng cell, ang iba ay nakikilala: matrix, enerhiya, pagmamarka, pagbuo ng mga intercellular contact, atbp. Gayunpaman, maaari silang ituring bilang "subfunctions" ng mga isinasaalang-alang na.

Ang pangunahing yunit ng istruktura ng isang buhay na organismo ay isang cell, na isang naiibang seksyon ng cytoplasm na napapalibutan ng isang lamad ng cell. Sa view ng katotohanan na ang cell ay gumaganap ng maraming mahahalagang function, tulad ng pagpaparami, nutrisyon, paggalaw, ang shell ay dapat na plastic at siksik.

Kasaysayan ng pagtuklas at pananaliksik ng cell lamad

Noong 1925, gumawa ng matagumpay na eksperimento sina Grendel at Gorder upang matukoy ang "mga anino" ng mga erythrocytes, o mga walang laman na shell. Sa kabila ng maraming malalaking pagkakamali, natuklasan ng mga siyentipiko ang lipid bilayer. Ang kanilang gawain ay ipinagpatuloy ni Danielli, Dawson noong 1935, Robertson noong 1960. Bilang resulta ng maraming taon ng trabaho at ang akumulasyon ng mga argumento noong 1972, lumikha sina Singer at Nicholson ng isang fluid mosaic na modelo ng istraktura ng lamad. Kinumpirma ng mga karagdagang eksperimento at pag-aaral ang mga gawa ng mga siyentipiko.

Ibig sabihin

Ano ang cell membrane? Ang salitang ito ay nagsimulang gamitin higit sa isang daang taon na ang nakalilipas, isinalin mula sa Latin na nangangahulugang "pelikula", "balat". Kaya italaga ang hangganan ng cell, na isang natural na hadlang sa pagitan ng mga panloob na nilalaman at panlabas na kapaligiran. Ang istraktura ng lamad ng cell ay nagmumungkahi ng semi-permeability, dahil sa kung saan ang kahalumigmigan at mga sustansya at mga produkto ng pagkabulok ay maaaring malayang dumaan dito. Ang shell na ito ay maaaring tawaging pangunahing bahagi ng istruktura ng organisasyon ng cell.

Isaalang-alang ang mga pangunahing pag-andar ng lamad ng cell

1. Pinaghihiwalay ang mga panloob na nilalaman ng cell at ang mga bahagi ng panlabas na kapaligiran.

2. Tumutulong na mapanatili ang isang pare-parehong kemikal na komposisyon ng cell.

3. Kinokontrol ang tamang metabolismo.

4. Nagbibigay ng interconnection sa pagitan ng mga cell.

5. Kinikilala ang mga signal.

6. Proteksyon function.

"Plasma Shell"

Ang panlabas na lamad ng cell, na tinatawag ding plasma membrane, ay isang ultramicroscopic film na lima hanggang pitong nanometer ang kapal. Ito ay pangunahing binubuo ng mga compound ng protina, phospholide, tubig. Ang pelikula ay nababanat, madaling sumisipsip ng tubig, at mabilis ding naibalik ang integridad nito pagkatapos ng pinsala.

Nag-iiba sa isang unibersal na istraktura. Ang lamad na ito ay sumasakop sa isang posisyon sa hangganan, nakikilahok sa proseso ng pumipili na pagkamatagusin, pag-aalis ng mga produkto ng pagkabulok, synthesize ang mga ito. Ang kaugnayan sa "kapitbahay" at ang maaasahang proteksyon ng mga panloob na nilalaman mula sa pinsala ay ginagawa itong isang mahalagang bahagi sa bagay na tulad ng istraktura ng cell. Ang cell lamad ng mga organismo ng hayop kung minsan ay natatakpan ng pinakamanipis na layer - glycocalyx, na kinabibilangan ng mga protina at polysaccharides. Ang mga cell ng halaman sa labas ng lamad ay protektado ng isang cell wall na gumaganap ng mga function ng suporta at pagpapanatili ng hugis. Ang pangunahing bahagi ng komposisyon nito ay hibla (cellulose) - isang polysaccharide na hindi matutunaw sa tubig.

Kaya, ang panlabas na lamad ng cell ay gumaganap ng pag-andar ng pagkumpuni, proteksyon at pakikipag-ugnayan sa iba pang mga selula.

Ang istraktura ng lamad ng cell

Ang kapal ng movable shell na ito ay nag-iiba mula anim hanggang sampung nanometer. Ang cell lamad ng isang cell ay may isang espesyal na komposisyon, ang batayan nito ay ang lipid bilayer. Ang mga hydrophobic tails, na hindi gumagalaw sa tubig, ay matatagpuan sa loob, habang ang mga hydrophilic na ulo, na nakikipag-ugnayan sa tubig, ay nakabukas palabas. Ang bawat lipid ay isang phospholipid, na resulta ng pakikipag-ugnayan ng mga sangkap tulad ng glycerol at sphingosine. Ang lipid scaffold ay malapit na napapalibutan ng mga protina, na matatagpuan sa isang hindi tuloy-tuloy na layer. Ang ilan sa kanila ay nahuhulog sa lipid layer, ang iba ay dumadaan dito. Bilang resulta, nabuo ang mga lugar na natatagusan ng tubig. Ang mga pag-andar na ginagawa ng mga protina na ito ay iba. Ang ilan sa mga ito ay mga enzyme, ang iba ay mga transport protein na naglilipat ng iba't ibang mga sangkap mula sa panlabas na kapaligiran sa cytoplasm at kabaliktaran.

Ang lamad ng cell ay pinapasok at malapit na konektado sa mga integral na protina, habang ang koneksyon sa mga peripheral na protina ay hindi gaanong malakas. Ang mga protina na ito ay gumaganap ng isang mahalagang function, na kung saan ay upang mapanatili ang istraktura ng lamad, tumanggap at mag-convert ng mga signal mula sa kapaligiran, transport substance, at catalyze ang mga reaksyon na nangyayari sa mga lamad.

Tambalan

Ang batayan ng lamad ng cell ay isang bimolecular layer. Dahil sa pagpapatuloy nito, ang cell ay may hadlang at mekanikal na katangian. Sa iba't ibang yugto ng buhay, ang bilayer na ito ay maaaring maputol. Bilang isang resulta, ang mga depekto sa istruktura sa pamamagitan ng mga hydrophilic pores ay nabuo. Sa kasong ito, ganap na lahat ng mga pag-andar ng naturang bahagi bilang isang lamad ng cell ay maaaring magbago. Sa kasong ito, ang nucleus ay maaaring magdusa mula sa mga panlabas na impluwensya.

Ari-arian

Ang cell lamad ng isang cell ay may mga kagiliw-giliw na tampok. Dahil sa pagkalikido nito, ang shell na ito ay hindi isang matibay na istraktura, at ang pangunahing bahagi ng mga protina at lipid na bumubuo sa komposisyon nito ay malayang gumagalaw sa eroplano ng lamad.

Sa pangkalahatan, ang lamad ng cell ay walang simetrya, kaya ang komposisyon ng mga layer ng protina at lipid ay naiiba. Ang mga lamad ng plasma sa mga selula ng hayop ay may isang layer ng glycoprotein sa kanilang panlabas na bahagi, na gumaganap ng mga function ng receptor at signal, at gumaganap din ng isang mahalagang papel sa proseso ng pagsasama-sama ng mga cell sa tissue. Ang lamad ng cell ay polar, ibig sabihin, ang singil ay positibo sa labas at negatibo sa loob. Bilang karagdagan sa lahat ng nasa itaas, ang cell membrane ay may pumipili na pananaw.

Nangangahulugan ito na bilang karagdagan sa tubig, isang tiyak na grupo lamang ng mga molekula at mga ion ng mga dissolved substance ang pinapayagan sa cell. Ang konsentrasyon ng isang sangkap tulad ng sodium sa karamihan ng mga cell ay mas mababa kaysa sa panlabas na kapaligiran. Ang mga potassium ions ay nailalarawan sa pamamagitan ng ibang ratio: ang kanilang bilang sa cell ay mas mataas kaysa sa kapaligiran. Kaugnay nito, ang mga sodium ions ay may posibilidad na tumagos sa lamad ng cell, at ang mga potassium ions ay may posibilidad na ilabas sa labas. Sa ilalim ng mga sitwasyong ito, ang lamad ay nagpapagana ng isang espesyal na sistema na gumaganap ng isang "pumping" na papel, na nag-level ng konsentrasyon ng mga sangkap: ang mga sodium ions ay pumped out sa ibabaw ng cell, at ang mga potassium ions ay pumped papasok. Ang tampok na ito ay kasama sa pinakamahalagang pag-andar ng lamad ng cell.

Ang tendensyang ito ng sodium at potassium ions na lumipat papasok mula sa ibabaw ay may malaking papel sa pagdadala ng asukal at mga amino acid sa cell. Sa proseso ng aktibong pag-alis ng mga sodium ions mula sa cell, ang lamad ay lumilikha ng mga kondisyon para sa mga bagong pag-agos ng glucose at amino acid sa loob. Sa kabaligtaran, sa proseso ng paglilipat ng mga potassium ions sa cell, ang bilang ng mga "transporter" ng mga produkto ng pagkabulok mula sa loob ng cell patungo sa panlabas na kapaligiran ay napunan.

Paano pinapakain ang cell sa pamamagitan ng cell membrane?

Maraming mga cell ang kumukuha ng mga substance sa pamamagitan ng mga proseso tulad ng phagocytosis at pinocytosis. Sa unang variant, ang isang maliit na recess ay nilikha ng isang nababaluktot na panlabas na lamad, kung saan matatagpuan ang nakuhang particle. Pagkatapos ay ang diameter ng recess ay nagiging mas malaki hanggang ang napapalibutan na particle ay pumasok sa cell cytoplasm. Sa pamamagitan ng phagocytosis, ang ilang mga protozoa, tulad ng amoeba, pati na rin ang mga selula ng dugo - mga leukocytes at phagocytes, ay pinapakain. Sa katulad na paraan, ang mga selula ay sumisipsip ng likido na naglalaman ng mga kinakailangang sustansya. Ang kababalaghang ito ay tinatawag na pinocytosis.

Ang panlabas na lamad ay malapit na konektado sa endoplasmic reticulum ng cell.

Sa maraming uri ng mga pangunahing bahagi ng tissue, ang mga protrusions, fold, at microvilli ay matatagpuan sa ibabaw ng lamad. Ang mga cell ng halaman sa labas ng shell na ito ay natatakpan ng isa pa, makapal at malinaw na nakikita sa ilalim ng mikroskopyo. Ang hibla na kanilang ginawa ay tumutulong sa pagbuo ng suporta para sa mga tisyu ng halaman tulad ng kahoy. Ang mga selula ng hayop ay mayroon ding ilang panlabas na istruktura na nakaupo sa ibabaw ng lamad ng selula. Eksklusibong proteksiyon ang mga ito sa kalikasan, isang halimbawa nito ay ang chitin na nakapaloob sa mga integumentary cell ng mga insekto.

Bilang karagdagan sa lamad ng cell, mayroong isang intracellular membrane. Ang pag-andar nito ay hatiin ang cell sa ilang espesyal na saradong compartment - mga compartment o organelles, kung saan dapat mapanatili ang isang tiyak na kapaligiran.

Kaya, imposibleng labis na timbangin ang papel ng naturang bahagi ng pangunahing yunit ng isang buhay na organismo bilang isang lamad ng cell. Ang istraktura at pag-andar ay nagpapahiwatig ng isang makabuluhang pagpapalawak ng kabuuang lugar ng ibabaw ng cell, pagpapabuti ng mga proseso ng metabolic. Ang molecular structure na ito ay binubuo ng mga protina at lipid. Ang paghihiwalay ng cell mula sa panlabas na kapaligiran, tinitiyak ng lamad ang integridad nito. Sa tulong nito, ang mga intercellular bond ay pinananatili sa isang sapat na malakas na antas, na bumubuo ng mga tisyu. Sa pagsasaalang-alang na ito, maaari nating tapusin na ang isa sa pinakamahalagang tungkulin sa cell ay nilalaro ng lamad ng cell. Ang istraktura at mga function na ginagampanan nito ay radikal na naiiba sa iba't ibang mga cell, depende sa kanilang layunin. Sa pamamagitan ng mga tampok na ito, nakakamit ang iba't ibang aktibidad ng physiological ng mga lamad ng cell at ang kanilang mga tungkulin sa pagkakaroon ng mga selula at tisyu.

Maikling Paglalarawan:

Sazonov V.F. 1_1 Ang istraktura ng cell membrane [Electronic na mapagkukunan] // Kinesiologist, 2009-2018: [website]. Petsa ng pag-update: 06.02.2018...__.201_). _Ang istraktura at paggana ng cell lamad ay inilarawan (kasingkahulugan: plasmalemma, plasmolemma, biomembrane, cell lamad, panlabas na cell lamad, cell lamad, cytoplasmic lamad). Ang paunang impormasyon na ito ay kinakailangan kapwa para sa cytology at para sa pag-unawa sa mga proseso ng aktibidad ng nerbiyos: nervous excitation, inhibition, ang gawain ng synapses at sensory receptors.

lamad ng cell (plasma a lemma o plasma tungkol sa lemma)

Depinisyon ng konsepto

Ang cell membrane (mga kasingkahulugan: plasmalemma, plasmolemma, cytoplasmic membrane, biomembrane) ay isang triple lipoprotein (i.e. "fat-protein") membrane na naghihiwalay sa cell mula sa kapaligiran at nagsasagawa ng kontroladong pagpapalitan at komunikasyon sa pagitan ng cell at ng kapaligiran nito.

Ang pangunahing bagay sa kahulugan na ito ay hindi na ang lamad ay naghihiwalay sa selula mula sa kapaligiran, ngunit ito lamang nag-uugnay cell kasama ang kapaligiran. Ang lamad ay aktibo istraktura ng cell, ito ay patuloy na gumagana.

Ang biological membrane ay isang ultrathin bimolecular film ng mga phospholipid na may mga protina at polysaccharides. Ang cellular structure na ito ay sumasailalim sa barrier, mechanical at matrix properties ng isang buhay na organismo (Antonov VF, 1996).

Makasagisag na representasyon ng lamad

Para sa akin, lumilitaw ang lamad ng cell bilang isang bakod ng sala-sala na may maraming mga pinto sa loob nito, na pumapalibot sa isang partikular na teritoryo. Anumang maliliit na buhay na nilalang ay maaaring malayang gumagalaw pabalik-balik sa bakod na ito. Ngunit ang mga malalaking bisita ay maaari lamang makapasok sa pamamagitan ng mga pintuan, at kahit na hindi lahat. Ang iba't ibang mga bisita ay may mga susi lamang sa kanilang sariling mga pintuan, at hindi sila makadaan sa mga pintuan ng ibang tao. Kaya, sa pamamagitan ng bakod na ito ay patuloy na dumadaloy ang mga bisita pabalik-balik, dahil ang pangunahing pag-andar ng lamad-bakod ay dalawang beses: upang paghiwalayin ang teritoryo mula sa nakapalibot na espasyo at sa parehong oras ikonekta ito sa nakapalibot na espasyo. Para dito, maraming mga butas at pintuan sa bakod - !

Mga Katangian ng Lamad

1. Pagkamatagusin.

2. Semi-permeability (partial permeability).

3. Selective (synonym: selective) permeability.

4. Aktibong pagkamatagusin (kasingkahulugan: aktibong transportasyon).

5. Kinokontrol na pagkamatagusin.

Tulad ng makikita mo, ang pangunahing pag-aari ng lamad ay ang pagkamatagusin nito na may paggalang sa iba't ibang mga sangkap.

6. Phagocytosis at pinocytosis.

7. Exocytosis.

8. Ang pagkakaroon ng mga potensyal na elektrikal at kemikal, mas tiyak, ang potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng panloob at panlabas na mga gilid ng lamad. Sa makasagisag na paraan, masasabi ng isa iyan "ginagawa ng lamad ang cell bilang isang "baterya ng kuryente" sa pamamagitan ng pagkontrol sa mga daloy ng ion". Mga Detalye: .

9. Mga pagbabago sa potensyal na elektrikal at kemikal.

10. Pagkairita. Ang mga espesyal na molekular na receptor na matatagpuan sa lamad ay maaaring kumonekta sa mga signal (kontrol) na mga sangkap, bilang isang resulta kung saan ang estado ng lamad at ang buong cell ay maaaring magbago. Ang mga molekular na receptor ay nagpapalitaw ng mga biochemical na reaksyon bilang tugon sa kumbinasyon ng mga ligand (kontrol na sangkap) sa kanila. Mahalagang tandaan na ang sangkap ng senyas ay kumikilos sa receptor mula sa labas, habang ang mga pagbabago ay nagpapatuloy sa loob ng cell. Lumalabas na ang lamad ay nagpapadala ng impormasyon mula sa kapaligiran patungo sa panloob na kapaligiran ng cell.

11. Catalytic enzymatic na aktibidad. Ang mga enzyme ay maaaring i-embed sa lamad o nauugnay sa ibabaw nito (kapwa sa loob at labas ng cell), at doon nila isinasagawa ang kanilang aktibidad na enzymatic.

12. Pagbabago ng hugis ng ibabaw at ang lugar nito. Ito ay nagpapahintulot sa lamad na bumuo ng mga outgrowth palabas o, sa kabaligtaran, mga invaginations sa cell.

13. Ang kakayahang bumuo ng mga contact sa iba pang mga lamad ng cell.

14. Adhesion - ang kakayahang dumikit sa mga solidong ibabaw.

Maikling listahan ng mga katangian ng lamad

• Pagkamatagusin.
• Endocytosis, exocytosis, transcytosis.
• Mga Potensyal.
• Pagkairita.
• aktibidad ng enzymatic.
• Mga contact.
• Pagdirikit.

Mga function ng lamad

1. Hindi kumpletong paghihiwalay ng panloob na nilalaman mula sa panlabas na kapaligiran.

2. Ang pangunahing bagay sa gawain ng lamad ng cell ay palitan iba-iba mga sangkap sa pagitan ng cell at ng extracellular na kapaligiran. Ito ay dahil sa naturang pag-aari ng lamad bilang pagkamatagusin. Bilang karagdagan, kinokontrol ng lamad ang palitan na ito sa pamamagitan ng pag-regulate ng pagkamatagusin nito.

3. Ang isa pang mahalagang tungkulin ng lamad ay lumilikha ng pagkakaiba sa mga potensyal na kemikal at elektrikal sa pagitan ng panloob at panlabas na gilid nito. Dahil dito, sa loob ng cell ay may negatibong potensyal na elektrikal -.

4. Sa pamamagitan ng lamad ay isinasagawa din pagpapalitan ng kaalaman sa pagitan ng cell at ng kapaligiran nito. Ang mga espesyal na molekular na receptor na matatagpuan sa lamad ay maaaring magbigkis upang makontrol ang mga sangkap (mga hormone, mediator, modulator) at mag-trigger ng mga biochemical reaction sa cell, na humahantong sa iba't ibang pagbabago sa cell o sa mga istruktura nito.

Video:Ang istraktura ng lamad ng cell

Video lecture:Mga detalye tungkol sa istraktura ng lamad at transportasyon

Istraktura ng lamad

Ang cell lamad ay may unibersal tatlong-layer istraktura. Ang median fat layer nito ay tuloy-tuloy, at ang upper at lower protein layer ay sumasakop dito sa anyo ng isang mosaic ng mga indibidwal na lugar ng protina. Ang taba layer ay ang batayan na nagsisiguro sa paghihiwalay ng cell mula sa kapaligiran, isolating ito mula sa kapaligiran. Sa pamamagitan ng kanyang sarili, ito ay pumasa sa mga sangkap na nalulusaw sa tubig nang napakahina, ngunit madaling pumasa sa mga nalulusaw sa taba. Samakatuwid, ang pagkamatagusin ng lamad para sa mga sangkap na nalulusaw sa tubig (halimbawa, mga ions) ay kailangang ibigay sa mga espesyal na istruktura ng protina - at.

Nasa ibaba ang mga microphotograph ng totoong cell lamad ng mga cell na nakikipag-ugnay, na nakuha gamit ang isang electron microscope, pati na rin ang isang schematic drawing na nagpapakita ng tatlong-layered na lamad at ang mosaic na kalikasan ng mga layer ng protina nito. Upang palakihin ang isang imahe, i-click ito.

Paghiwalayin ang imahe ng panloob na lipid (mataba) na layer ng lamad ng cell, na pinalamanan ng mga integral na naka-embed na protina. Ang itaas at mas mababang mga layer ng protina ay tinanggal upang hindi makagambala sa pagsasaalang-alang ng lipid bilayer

Figure sa itaas: Isang hindi kumpletong eskematiko na representasyon ng cell membrane (cell wall) mula sa Wikipedia.

Tandaan na ang panlabas at panloob na mga layer ng protina ay inalis mula sa lamad dito upang mas makita natin ang gitnang fatty double lipid layer. Sa isang tunay na lamad ng cell, ang malalaking protina na "mga isla" ay lumulutang sa itaas at ibaba kasama ang mataba na pelikula (maliit na bola sa figure), at ang lamad ay lumalabas na mas makapal, tatlong-layered: protina-taba-protina . Kaya ito ay talagang tulad ng isang sandwich ng dalawang protina na "hiwa ng tinapay" na may isang makapal na layer ng "mantikilya" sa gitna, ibig sabihin. ay may tatlong-layer na istraktura, hindi isang dalawang-layer.

Sa figure na ito, ang mga maliliit na asul at puting bola ay tumutugma sa hydrophilic (wettable) na "mga ulo" ng mga lipid, at ang "mga string" na nakakabit sa kanila ay tumutugma sa hydrophobic (non-wettable) na "mga buntot". Sa mga protina, tanging ang integral na end-to-end na mga protina ng lamad (mga pulang globules at dilaw na helice) ang ipinapakita. Ang mga dilaw na oval na tuldok sa loob ng lamad ay mga molekula ng kolesterol Ang mga dilaw-berdeng tanikala ng mga kuwintas sa labas ng lamad ay mga oligosaccharide chain na bumubuo sa glycocalyx. Ang Glycocalyx ay parang carbohydrate ("asukal") na "fluff" sa lamad, na nabuo sa pamamagitan ng mahahabang carbohydrate-protein molecules na nakausli mula dito.

Ang pamumuhay ay isang maliit na "protein-fat bag" na puno ng semi-liquid na mala-jelly na nilalaman, na natagos ng mga pelikula at tubo.

Ang mga dingding ng sac na ito ay nabuo ng isang dobleng mataba (lipid) na pelikula, na sakop sa loob at labas ng mga protina - ang lamad ng cell. Samakatuwid, ang lamad ay sinasabing mayroon tatlong-layer na istraktura : protina-taba-protina. Sa loob ng cell mayroon ding maraming katulad na mataba na lamad na naghahati sa panloob na espasyo nito sa mga compartment. Ang mga cellular organelles ay napapalibutan ng parehong mga lamad: nucleus, mitochondria, chloroplasts. Kaya ang lamad ay isang unibersal na molekular na istraktura na likas sa lahat ng mga selula at lahat ng nabubuhay na organismo.

Sa kaliwa - hindi na isang tunay, ngunit isang artipisyal na modelo ng isang piraso ng isang biological lamad: ito ay isang instant snapshot ng isang adipose phospholipid bilayer (i.e. isang double layer) sa proseso ng molecular dynamics modeling nito. Ang cell ng pagkalkula ng modelo ay ipinapakita - 96 PQ molecules ( f osphatidil X oline) at 2304 na molekula ng tubig, kabuuang 20544 na mga atomo.

Sa kanan ay isang visual na modelo ng isang solong molekula ng parehong lipid, kung saan ang membrane lipid bilayer ay binuo. Mayroon itong hydrophilic (mahilig sa tubig) na ulo sa itaas, at dalawang hydrophobic (natatakot sa tubig) na buntot sa ibaba. Ang lipid na ito ay may simpleng pangalan: 1-steroyl-2-docosahexaenoyl-Sn-glycero-3-phosphatidylcholine (18:0/22:6(n-3)cis PC), ngunit hindi mo kailangang isaulo ito maliban kung ikaw planuhin ang iyong guro na mahimatay sa lalim ng iyong kaalaman.

Maaari kang magbigay ng mas tumpak na siyentipikong kahulugan ng isang cell:

ay isang ordered, structured heterogenous system ng mga biopolymer na limitado ng isang aktibong lamad, na nakikilahok sa isang solong hanay ng mga proseso ng metabolic, enerhiya at impormasyon, at pinapanatili at muling ginawa ang buong sistema sa kabuuan.

Sa loob ng cell ay natagos din ng mga lamad, at sa pagitan ng mga lamad ay walang tubig, ngunit isang malapot na gel / sol ng variable density. Samakatuwid, ang mga nakikipag-ugnay na molekula sa cell ay hindi lumulutang nang malaya, tulad ng sa isang test tube na may isang may tubig na solusyon, ngunit karamihan ay nakaupo (immobilized) sa mga polymer na istruktura ng cytoskeleton o intracellular membrane. At samakatuwid, ang mga reaksiyong kemikal ay nagaganap sa loob ng selula halos katulad ng sa isang solidong katawan, at hindi sa isang likido. Ang panlabas na lamad na pumapalibot sa selula ay sakop din ng mga enzyme at molekular na receptor, na ginagawa itong isang napakaaktibong bahagi ng selula.

Ang cell membrane (plasmalemma, plasmolemma) ay isang aktibong shell na naghihiwalay sa cell mula sa kapaligiran at nag-uugnay dito sa kapaligiran. © Sazonov V.F., 2016.

Mula sa kahulugang ito ng isang lamad, sinusunod nito na hindi lamang nito nililimitahan ang selula, ngunit aktibong nagtatrabaho pag-uugnay nito sa kapaligiran nito.

Ang taba na bumubuo sa mga lamad ay espesyal, kaya ang mga molekula nito ay karaniwang tinatawag na hindi lamang taba, ngunit mga lipid, phospholipid, sphingolipid. Ang lamad na pelikula ay doble, ibig sabihin, ito ay binubuo ng dalawang pelikulang magkadikit. Samakatuwid, isinulat ng mga aklat-aralin na ang base ng lamad ng cell ay binubuo ng dalawang layer ng lipid (o " bilayer", ibig sabihin, double layer). Para sa bawat indibidwal na lipid layer, ang isang gilid ay maaaring mabasa ng tubig, at ang isa ay hindi. Kaya, ang mga pelikulang ito ay magkakadikit sa isa't isa nang tumpak sa pamamagitan ng kanilang hindi basang mga gilid.

lamad ng bakterya

Ang shell ng isang prokaryotic cell ng gram-negative bacteria ay binubuo ng ilang mga layer, na ipinapakita sa figure sa ibaba.
Mga layer ng shell ng gram-negative bacteria:
1. Ang panloob na tatlong-layer na cytoplasmic membrane, na nakikipag-ugnayan sa cytoplasm.
2. Cell wall, na binubuo ng murein.
3. Ang panlabas na tatlong-layer na cytoplasmic membrane, na may parehong sistema ng mga lipid na may mga kumplikadong protina bilang panloob na lamad.
Ang komunikasyon ng mga gram-negative na bacterial cell sa labas ng mundo sa pamamagitan ng isang kumplikadong tatlong-hakbang na istraktura ay hindi nagbibigay sa kanila ng isang kalamangan sa surviving sa malupit na mga kondisyon kumpara sa gram-positive bacteria na may hindi gaanong malakas na shell. Hindi rin nila pinahintulutan ang mataas na temperatura, mataas na kaasiman at pagbaba ng presyon.

Video lecture:Plasma lamad. E.V. Cheval, Ph.D.

Video lecture:Ang lamad bilang hangganan ng cell. A. Ilyaskin

Kahalagahan ng Mga Channel ng Membrane Ion

Madaling maunawaan na ang mga sangkap na nalulusaw sa taba lamang ang maaaring pumasok sa cell sa pamamagitan ng fatty film ng lamad. Ito ay mga taba, alkohol, gas. Halimbawa, sa mga erythrocytes, ang oxygen at carbon dioxide ay madaling pumapasok at lumabas nang direkta sa lamad. Ngunit ang tubig at mga sangkap na nalulusaw sa tubig (halimbawa, mga ions) ay hindi basta-basta makadaan sa lamad sa anumang selula. Nangangahulugan ito na kailangan nila ng mga espesyal na butas. Ngunit kung gumawa ka lamang ng isang butas sa mataba na pelikula, pagkatapos ay agad itong higpitan. Anong gagawin? Ang isang solusyon ay natagpuan sa kalikasan: kinakailangan na gumawa ng mga espesyal na istruktura ng transportasyon ng protina at iunat ang mga ito sa pamamagitan ng lamad. Ito ay kung paano nakuha ang mga channel para sa pagpasa ng mga hindi matutunaw na taba - ang mga channel ng ion ng lamad ng cell.

Kaya, upang mabigyan ang lamad nito ng karagdagang mga katangian ng pagkamatagusin para sa mga polar molecule (ions at tubig), ang cell ay nag-synthesize ng mga espesyal na protina sa cytoplasm, na pagkatapos ay isinama sa lamad. Sila ay may dalawang uri: mga protina ng transporter (halimbawa, transport ATPase) at mga protina na bumubuo ng channel (mga gumagawa ng channel). Ang mga protina na ito ay naka-embed sa double fatty layer ng lamad at bumubuo ng mga istruktura ng transportasyon sa anyo ng mga transporter o sa anyo ng mga ion channel. Ang iba't ibang mga sangkap na nalulusaw sa tubig ay maaari na ngayong dumaan sa mga istrukturang ito ng transportasyon, na kung hindi man ay hindi makapasa sa mataba na lamad na pelikula.

Sa pangkalahatan, ang mga protina na naka-embed sa lamad ay tinatawag din integral, tiyak na dahil ang mga ito ay, bilang ito ay, kasama sa komposisyon ng lamad at tumagos ito sa pamamagitan at sa pamamagitan ng. Ang iba pang mga protina, hindi integral, ay bumubuo, kumbaga, mga isla na "lumulutang" sa ibabaw ng lamad: alinman sa kahabaan ng panlabas na ibabaw nito o sa kahabaan ng panloob nito. Pagkatapos ng lahat, alam ng lahat na ang taba ay isang magandang pampadulas at ito ay madaling dumausdos dito!

mga konklusyon

1. Sa pangkalahatan, ang lamad ay tatlong-layered:

1) ang panlabas na layer ng protina na "mga isla",

2) mataba dalawang-layer na "dagat" (lipid bilayer), i.e. dobleng lipid film

3) ang panloob na layer ng protina na "mga isla".

Ngunit mayroon ding maluwag na panlabas na layer - ang glycocalyx, na nabuo sa pamamagitan ng glycoproteins na lumalabas sa lamad. Ang mga ito ay mga molekular na receptor kung saan ang mga kontrol sa pagbibigay ng senyas ay nagbubuklod.

2. Ang mga espesyal na istruktura ng protina ay itinayo sa lamad, na tinitiyak ang pagkamatagusin nito sa mga ion o iba pang mga sangkap. Hindi natin dapat kalimutan na sa ilang mga lugar ang dagat ng taba ay natatakpan ng mga integral na protina. At ito ay mahalagang mga protina na bumubuo ng espesyal mga istruktura ng transportasyon cell membrane (tingnan ang seksyon 1_2 Membrane transport mechanism). Sa pamamagitan ng mga ito, ang mga sangkap ay pumapasok sa cell, at inalis din mula sa cell hanggang sa labas.

3. Ang mga protina ng enzyme ay maaaring matatagpuan sa anumang panig ng lamad (panlabas at panloob), gayundin sa loob ng lamad, na nakakaapekto sa parehong estado ng lamad mismo at sa buhay ng buong selula.

Kaya ang cell membrane ay isang aktibong variable na istraktura na aktibong gumagana sa interes ng buong cell at nag-uugnay nito sa labas ng mundo, at hindi lamang isang "proteksiyon na shell". Ito ang pinakamahalagang bagay na dapat malaman tungkol sa lamad ng cell.

Sa gamot, ang mga protina ng lamad ay kadalasang ginagamit bilang "mga target" para sa mga gamot. Ang mga receptor, ion channel, enzymes, transport system ay kumikilos bilang mga target. Kamakailan lamang, bilang karagdagan sa lamad, ang mga gene na nakatago sa cell nucleus ay naging mga target din para sa mga gamot.

Video:Panimula sa Cell Membrane Biophysics: Structure of Membrane 1 (Vladimirov Yu.A.)

Video:Kasaysayan, istraktura at pag-andar ng lamad ng cell: Istraktura ng mga lamad 2 (Vladimirov Yu.A.)

© 2010-2018 Sazonov V.F., © 2010-2016 kineziolog.bodhy.

biological na lamad.
Ang terminong "membrane" (Latin membrana - balat, pelikula) ay nagsimulang gamitin higit sa 100 taon na ang nakalilipas upang sumangguni sa hangganan ng cell, na, sa isang banda, ay nagsisilbing hadlang sa pagitan ng mga nilalaman ng cell at panlabas na kapaligiran. , at sa kabilang banda, bilang isang semi-permeable na partisyon kung saan maaaring dumaan ang tubig at ilang mga sangkap. Gayunpaman, ang mga pag-andar ng lamad ay hindi naubos, dahil ang mga biological membrane ay bumubuo ng batayan ng istrukturang organisasyon ng cell.
Ang istraktura ng lamad. Ayon sa modelong ito, ang pangunahing lamad ay isang lipid bilayer, kung saan ang mga hydrophobic na buntot ng mga molekula ay nakabukas sa loob at ang mga hydrophilic na ulo ay nakabukas palabas. Ang mga lipid ay kinakatawan ng mga phospholipid - mga derivatives ng gliserol o sphingosine. Ang mga protina ay nakakabit sa lipid layer. Ang mga integral (transmembrane) na protina ay tumagos sa lamad sa pamamagitan ng at matatag na nauugnay dito; peripheral ay hindi tumagos at nauugnay sa lamad na hindi gaanong matatag. Mga pag-andar ng mga protina ng lamad: pagpapanatili ng istraktura ng mga lamad, pagtanggap at pag-convert ng mga signal mula sa kapaligiran. kapaligiran, transportasyon ng ilang mga sangkap, catalysis ng mga reaksyon na nagaganap sa mga lamad. ang kapal ng lamad ay mula 6 hanggang 10 nm.

Mga katangian ng lamad:
1. Pagkalikido. Ang lamad ay hindi isang matibay na istraktura; karamihan sa mga protina at lipid nito ay maaaring lumipat sa eroplano ng mga lamad.
2. Kawalaan ng simetrya. Ang komposisyon ng panlabas at panloob na mga layer ng parehong mga protina at lipid ay iba. Bilang karagdagan, ang mga lamad ng plasma ng mga selula ng hayop ay may isang layer ng glycoproteins sa labas (isang glycocalyx na gumaganap ng mga function ng signal at receptor, at mahalaga din para sa pagsasama-sama ng mga cell sa mga tisyu)
3. Polarity. Ang labas ng lamad ay may positibong singil, habang ang loob ay may negatibong singil.
4. Selective permeability. Ang mga lamad ng mga buhay na selula ay pumasa, bilang karagdagan sa tubig, lamang ng ilang mga molekula at ion ng mga natunaw na sangkap. (Ang paggamit ng terminong "semipermeability" na may kaugnayan sa mga lamad ng cell ay hindi ganap na tama, dahil ang konseptong ito ay nagpapahiwatig na ang lamad ay nagpapasa lamang ng solvent mga molekula, habang pinapanatili ang lahat ng mga molekula at mga solute ions.)

Ang panlabas na lamad ng cell (plasmalemma) ay isang ultramicroscopic film na 7.5 nm ang kapal, na binubuo ng mga protina, phospholipid at tubig. Nababanat na pelikula, mahusay na nabasa ng tubig at mabilis na bumabawi ng integridad pagkatapos ng pinsala. Mayroon itong unibersal na istraktura, ang mga tipikal ng lahat ng biological na lamad. Ang posisyon ng hangganan ng lamad na ito, ang pakikilahok nito sa mga proseso ng pumipili na pagkamatagusin, pinocytosis, phagocytosis, paglabas ng mga produkto ng excretory at synthesis, kasabay ng mga kalapit na selula at pagprotekta sa cell mula sa pinsala, ay ginagawang napakahalaga ng papel nito. Ang mga selula ng hayop sa labas ng lamad ay minsan natatakpan ng manipis na layer na binubuo ng polysaccharides at mga protina - ang glycocalyx. Ang mga selula ng halaman sa labas ng lamad ng selula ay may matibay na pader ng selula na lumilikha ng panlabas na suporta at nagpapanatili ng hugis ng selula. Binubuo ito ng fiber (cellulose), isang polysaccharide na hindi matutunaw sa tubig.

biological na lamad- ang pangkalahatang pangalan ng functionally active surface structures na naglilimita sa mga cell (cellular o plasma membranes) at intracellular organelles (membranes ng mitochondria, nuclei, lysosomes, endoplasmic reticulum, atbp.). Naglalaman ang mga ito ng mga lipid, protina, heterogenous na molekula (glycoproteins, glycolipids) at, depende sa pag-andar na ginanap, maraming menor de edad na sangkap: mga coenzyme, nucleic acid, antioxidant, carotenoids, inorganic ions, atbp.

Ang pinagsama-samang paggana ng mga sistema ng lamad - mga receptor, enzyme, mga mekanismo ng transportasyon - ay tumutulong na mapanatili ang homeostasis ng cell at sa parehong oras ay mabilis na tumugon sa mga pagbabago sa panlabas na kapaligiran.

Upang pangunahing pag-andar ng biological membranes maaaring maiugnay:

paghihiwalay ng cell mula sa kapaligiran at pagbuo ng mga intracellular compartment (compartment);

kontrol at regulasyon ng transportasyon ng isang malaking iba't ibang mga sangkap sa pamamagitan ng mga lamad;

pakikilahok sa pagbibigay ng mga intercellular na pakikipag-ugnayan, paghahatid ng mga signal sa loob ng cell;

conversion ng enerhiya ng mga organikong sangkap ng pagkain sa enerhiya ng mga bono ng kemikal ng mga molekulang ATP.

Ang molekular na organisasyon ng plasma (cell) lamad sa lahat ng mga cell ay humigit-kumulang pareho: binubuo ito ng dalawang layer ng mga molekula ng lipid na may maraming partikular na protina na kasama dito. Ang ilang mga protina ng lamad ay may aktibidad na enzymatic, habang ang iba ay nagbubuklod ng mga sustansya mula sa kapaligiran at tinitiyak ang kanilang pagdadala sa cell sa pamamagitan ng mga lamad. Ang mga protina ng lamad ay nakikilala sa pamamagitan ng likas na katangian ng kanilang kaugnayan sa mga istruktura ng lamad. Ang ilang mga protina, na tinatawag na panlabas o paligid , maluwag na nakatali sa ibabaw ng lamad, ang iba, tinatawag panloob o pinagsama-sama , ay nahuhulog sa loob ng lamad. Ang mga peripheral na protina ay madaling makuha, habang ang mga integral na protina ay maaari lamang ihiwalay gamit ang mga detergent o mga organikong solvent. Sa fig. Ipinapakita ng 4 ang istraktura ng lamad ng plasma.

Ang panlabas, o plasma, na mga lamad ng maraming selula, gayundin ang mga lamad ng intracellular organelles, tulad ng mitochondria, chloroplast, ay nahiwalay sa isang libreng anyo at pinag-aralan ang kanilang molekular na komposisyon. Ang lahat ng mga lamad ay naglalaman ng mga polar lipid sa isang halagang mula 20 hanggang 80% ng masa nito, depende sa uri ng mga lamad, ang iba ay pangunahing binibilang ng mga protina. Kaya, sa mga lamad ng plasma ng mga selula ng hayop, ang dami ng mga protina at lipid, bilang panuntunan, ay halos pareho; ang panloob na mitochondrial membrane ay naglalaman ng humigit-kumulang 80% na mga protina at 20% lamang ng mga lipid, habang ang mga myelin membranes ng mga selula ng utak, sa kabaligtaran, ay naglalaman ng mga 80% na lipid at 20% na mga protina lamang.

kanin. 4. Istraktura ng lamad ng plasma

Ang bahagi ng lipid ng mga lamad ay pinaghalong iba't ibang uri ng mga polar lipid. Ang mga polar lipid, na kinabibilangan ng phosphoglycerolipids, sphingolipids, glycolipids, ay hindi iniimbak sa mga fat cell, ngunit isinasama sa mga cell membrane, at sa mahigpit na tinukoy na mga ratio.

Ang lahat ng mga polar lipid sa mga lamad ay patuloy na na-renew sa panahon ng metabolismo; sa ilalim ng normal na mga kondisyon, ang isang dynamic na nakatigil na estado ay itinatag sa cell, kung saan ang rate ng lipid synthesis ay katumbas ng rate ng kanilang pagkabulok.

Ang mga lamad ng mga selula ng hayop ay naglalaman ng pangunahing mga phosphoglycerolipid at, sa isang mas mababang lawak, mga sphingolipid; triacylglycerols ay matatagpuan lamang sa mga bakas na halaga. Ang ilang mga lamad ng mga selula ng hayop, lalo na ang panlabas na lamad ng plasma, ay naglalaman ng malaking halaga ng kolesterol at mga ester nito (Larawan 5).

Fig.5. Mga lipid ng lamad

Sa kasalukuyan, ang karaniwang tinatanggap na modelo para sa istruktura ng mga lamad ay ang fluid mosaic na modelo na iminungkahi noong 1972 ni S. Singer at J. Nicholson.

Ayon sa kanya, ang mga protina ay maihahalintulad sa mga iceberg na lumulutang sa isang lipid sea. Tulad ng nabanggit sa itaas, mayroong 2 uri ng mga protina ng lamad: integral at peripheral. Ang mga integral na protina ay tumagos sa lamad sa pamamagitan ng, sila ay mga molekulang amphipathic. Ang mga peripheral na protina ay hindi tumagos sa lamad at hindi gaanong nauugnay dito. Ang pangunahing tuloy-tuloy na bahagi ng lamad, iyon ay, ang matrix nito, ay ang polar lipid bilayer. Sa normal na temperatura ng cell, ang matrix ay nasa isang likidong estado, na ibinibigay ng isang tiyak na ratio sa pagitan ng saturated at unsaturated fatty acid sa hydrophobic tails ng polar lipids.

Ang modelo ng fluid mosaic ay nagmumungkahi din na sa ibabaw ng mga integral na protina na matatagpuan sa lamad ay may mga R-group ng mga residue ng amino acid (pangunahin ang mga hydrophobic group, dahil sa kung saan ang mga protina ay tila "natutunaw" sa gitnang hydrophobic na bahagi ng bilayer) . Kasabay nito, sa ibabaw ng peripheral, o panlabas na mga protina, mayroong pangunahing mga hydrophilic R-group, na naaakit sa hydrophilic charged polar heads ng mga lipid dahil sa electrostatic forces. Ang mga integral na protina, at kinabibilangan ng mga enzyme at transport protein, ay aktibo lamang kung sila ay matatagpuan sa loob ng hydrophobic na bahagi ng bilayer, kung saan nakuha nila ang spatial na pagsasaayos na kinakailangan para sa pagpapakita ng aktibidad (Fig. 6). Dapat itong bigyang-diin muli na walang mga covalent bond na nabuo sa pagitan ng mga molekula sa bilayer, o sa pagitan ng mga protina at lipid ng bilayer.

Fig.6. Mga protina ng lamad

Ang mga protina ng lamad ay maaaring malayang gumagalaw sa lateral plane. Ang mga peripheral na protina ay literal na lumulutang sa ibabaw ng bilayer na "dagat", habang ang mga integral na protina, tulad ng mga iceberg, ay halos ganap na nakalubog sa hydrocarbon layer.

Karamihan sa mga lamad ay walang simetrya, iyon ay, mayroon silang hindi pantay na panig. Ang kawalaan ng simetrya na ito ay ipinapakita sa mga sumusunod:

Una, ang katotohanan na ang panloob at panlabas na mga gilid ng mga lamad ng plasma ng mga selula ng bakterya at hayop ay naiiba sa komposisyon ng mga polar lipid. Halimbawa, ang panloob na lipid layer ng mga erythrocyte membrane ng tao ay naglalaman ng pangunahing phosphatidylethanolamine at phosphatidylserine, habang ang panlabas na lipid layer ay naglalaman ng phosphatidylcholine at sphingomyelin.

· pangalawa, ang ilang sistema ng transportasyon sa mga lamad ay kumikilos lamang sa isang direksyon. Halimbawa, sa mga lamad ng erythrocytes mayroong isang transport system ("pump") na nagbomba ng Na + ions mula sa cell patungo sa kapaligiran, at K + ions - sa loob ng cell dahil sa enerhiya na inilabas sa panahon ng ATP hydrolysis.

Pangatlo, ang panlabas na ibabaw ng lamad ng plasma ay naglalaman ng napakalaking bilang ng mga pangkat ng oligosaccharide, na siyang mga ulo ng glycolipids at oligosaccharide side chain ng glycoproteins, habang halos walang mga pangkat ng oligosaccharide sa panloob na ibabaw ng lamad ng plasma.

Ang kawalaan ng simetrya ng mga biological na lamad ay napanatili dahil sa ang katunayan na ang paglipat ng mga indibidwal na molekula ng phospholipid mula sa isang gilid ng lipid bilayer patungo sa isa pa ay napakahirap para sa mga kadahilanang enerhiya. Ang polar lipid molecule ay malayang nakakagalaw sa gilid nito ng bilayer, ngunit limitado sa kakayahang tumalon sa kabilang panig.

Ang lipid mobility ay depende sa relatibong nilalaman at uri ng mga unsaturated fatty acid na naroroon. Ang likas na hydrocarbon ng mga chain ng fatty acid ay nagbibigay ng mga katangian ng lamad ng pagkalikido, kadaliang kumilos. Sa pagkakaroon ng mga cis-unsaturated fatty acid, ang magkakaugnay na puwersa sa pagitan ng mga kadena ay mas mahina kaysa sa kaso ng mga saturated fatty acid lamang, at ang mga lipid ay nagpapanatili ng mataas na kadaliang kumilos kahit na sa mababang temperatura.

Sa panlabas na bahagi ng mga lamad mayroong mga tiyak na site ng pagkilala, ang pag-andar nito ay upang makilala ang ilang mga signal ng molekular. Halimbawa, ito ay sa pamamagitan ng lamad na ang ilang mga bakterya ay nakakakita ng bahagyang pagbabago sa nutrient na konsentrasyon, na nagpapasigla sa kanilang paggalaw patungo sa pinagmumulan ng pagkain; tinatawag itong phenomenon chemotaxis.

Ang mga lamad ng iba't ibang mga cell at intracellular organelles ay may isang tiyak na pagtitiyak dahil sa kanilang istraktura, kemikal na komposisyon at mga pag-andar. Ang mga sumusunod na pangunahing grupo ng mga lamad sa mga eukaryotic na organismo ay nakikilala:

lamad ng plasma (panlabas na lamad ng selula, plasmalemma),

ang nuclear membrane

Ang endoplasmic reticulum

lamad ng Golgi apparatus, mitochondria, chloroplasts, myelin sheaths,

nasasabik na lamad.

Sa mga prokaryotic na organismo, bilang karagdagan sa lamad ng plasma, mayroong mga pagbuo ng intracytoplasmic membrane; sa heterotrophic prokaryotes, tinatawag silang mesosome. Ang huli ay nabuo sa pamamagitan ng invagination sa panlabas na lamad ng cell at sa ilang mga kaso ay nananatiling nakikipag-ugnay dito.

erythrocyte lamad binubuo ng mga protina (50%), lipid (40%) at carbohydrates (10%). Ang pangunahing bahagi ng carbohydrates (93%) ay nauugnay sa mga protina, ang natitira - na may mga lipid. Sa lamad, ang mga lipid ay nakaayos nang walang simetriko kumpara sa simetriko na pag-aayos sa micelles. Halimbawa, ang cephalin ay matatagpuan higit sa lahat sa panloob na layer ng mga lipid. Ang kawalaan ng simetrya na ito ay pinananatili, tila, dahil sa transverse na paggalaw ng mga phospholipid sa lamad, na isinasagawa sa tulong ng mga protina ng lamad at dahil sa enerhiya ng metabolismo. Sa panloob na layer ng erythrocyte lamad ay higit sa lahat sphingomyelin, phosphatidylethanolamine, phosphatidylserine, sa panlabas na layer - phosphatidylcholine. Ang erythrocyte membrane ay naglalaman ng isang mahalagang glycoprotein glycophorin, na binubuo ng 131 amino acid residues at matalim ang lamad, at ang tinatawag na band 3 protina, na binubuo ng 900 amino acid residues. Ang mga carbohydrate na bahagi ng glycophorin ay gumaganap ng isang function ng receptor para sa mga virus ng trangkaso, phytohemagglutinins, at isang bilang ng mga hormone. Ang isa pang mahalagang protina na naglalaman ng kaunting carbohydrates at tumagos sa lamad ay natagpuan din sa erythrocyte membrane. Siya ay tinatawag protina ng lagusan(component a), dahil ipinapalagay na ito ay bumubuo ng isang channel para sa mga anion. Ang peripheral na protina na nauugnay sa panloob na bahagi ng erythrocyte membrane ay spectrin.

Mga lamad ng Myelin , nakapalibot na mga axon ng mga neuron, ay multilayered, naglalaman sila ng isang malaking halaga ng mga lipid (mga 80%, kalahati sa kanila ay mga phospholipid). Ang mga protina ng mga lamad na ito ay mahalaga para sa pag-aayos ng mga asing-gamot ng lamad na nakahiga sa itaas ng isa.

mga lamad ng chloroplast. Ang mga chloroplast ay natatakpan ng isang dalawang-layer na lamad. Ang panlabas na lamad ay may ilang pagkakahawig sa mitochondria. Bilang karagdagan sa ibabaw na lamad na ito, ang mga chloroplast ay may panloob na sistema ng lamad - lamellae. Lamellae form o flattened vesicles - thylakoids, na kung saan, na matatagpuan sa isa sa itaas ng isa, ay nakolekta sa pack (grana) o bumubuo ng isang lamad system ng stroma (stromal lamellae). Ang Lamella gran at stroma sa panlabas na bahagi ng thylakoid membrane ay puro hydrophilic group, galacto- at sulfolipids. Ang phytolic na bahagi ng molekula ng chlorophyll ay nakalubog sa globule at nakikipag-ugnayan sa mga hydrophobic na grupo ng mga protina at lipid. Ang porphyrin nuclei ng chlorophyll ay pangunahing naka-localize sa pagitan ng magkadugtong na lamad ng thylakoids ng gran.

Inner (cytoplasmic) lamad ng bacteria katulad ng istraktura sa mga panloob na lamad ng mga chloroplast at mitochondria. Naglalaman ito ng mga enzyme ng respiratory chain, aktibong transportasyon; mga enzyme na kasangkot sa pagbuo ng mga bahagi ng lamad. Ang pangunahing bahagi ng mga lamad ng bakterya ay mga protina: ang ratio ng protina/lipid (ayon sa timbang) ay 3:1. Ang panlabas na lamad ng gram-negative na bakterya, kumpara sa cytoplasmic, ay naglalaman ng isang mas maliit na halaga ng iba't ibang mga phospholipid at protina. Ang parehong mga lamad ay naiiba sa komposisyon ng lipid. Ang panlabas na lamad ay naglalaman ng mga protina na bumubuo ng mga pores para sa pagtagos ng maraming mababang molekular na timbang na mga sangkap. Ang isang katangiang bahagi ng panlabas na lamad ay isa ring tiyak na lipopolysaccharide. Ang isang bilang ng mga panlabas na protina ng lamad ay nagsisilbing mga receptor para sa mga phage.

lamad ng virus. Sa mga virus, ang mga istruktura ng lamad ay katangian ng mga naglalaman ng nucleocapsid, na binubuo ng isang protina at isang nucleic acid. Ang "ubod" ng mga virus ay napapalibutan ng isang lamad (sobre). Binubuo din ito ng isang bilayer ng mga lipid na may mga glycoprotein na kasama dito, na matatagpuan pangunahin sa ibabaw ng lamad. Sa isang bilang ng mga virus (microviruses), 70-80% ng lahat ng mga protina ay pumapasok sa mga lamad, ang natitirang mga protina ay nakapaloob sa nucleocapsid.

Kaya, ang mga lamad ng cell ay napakasalimuot na mga istruktura; ang kanilang mga constituent molecular complex ay bumubuo ng isang ordered two-dimensional mosaic, na nagbibigay sa ibabaw ng lamad ng biological specificity.