แผนผังโครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์ เยื่อหุ้มเซลล์: โครงสร้างและหน้าที่ของมัน

ตามลักษณะการทำงาน เยื่อหุ้มเซลล์สามารถแบ่งออกเป็น 9 หน้าที่การทำงาน
หน้าที่ของเยื่อหุ้มเซลล์:
1. ขนส่ง. ผลิตการขนส่งสารจากเซลล์ไปยังเซลล์
2. สิ่งกีดขวาง มีการซึมผ่านที่เลือกสรรให้การเผาผลาญที่จำเป็น
3. ตัวรับ โปรตีนบางชนิดที่พบในเยื่อหุ้มเซลล์เป็นตัวรับ
4. เครื่องกล รับรองความเป็นอิสระของเซลล์และโครงสร้างทางกล
5. เมทริกซ์ ให้ปฏิสัมพันธ์ที่เหมาะสมและการวางแนวของโปรตีนเมทริกซ์
6. พลังงาน ในเยื่อหุ้มเซลล์ ระบบถ่ายเทพลังงานจะทำงานระหว่างการหายใจระดับเซลล์ในไมโตคอนเดรีย
7. เอนไซม์ โปรตีนเมมเบรนบางครั้งเป็นเอนไซม์ ตัวอย่างเช่น เยื่อหุ้มเซลล์ในลำไส้
8. การทำเครื่องหมาย มีแอนติเจน (ไกลโคโปรตีน) บนเมมเบรนที่ทำให้สามารถระบุเซลล์ได้
9. การสร้าง ดำเนินการสร้างและนำศักยภาพทางชีวภาพ

คุณสามารถดูลักษณะของเยื่อหุ้มเซลล์ได้โดยใช้ตัวอย่างโครงสร้างของเซลล์สัตว์หรือเซลล์พืช

 

รูปแสดงโครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์
ส่วนประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์ประกอบด้วยโปรตีนต่างๆ ของเยื่อหุ้มเซลล์ (ทรงกลม อุปกรณ์ต่อพ่วง พื้นผิว) เช่นเดียวกับลิปิดของเยื่อหุ้มเซลล์ (ไกลโคไลปิด, ฟอสโฟลิปิด) คาร์โบไฮเดรต โคเลสเตอรอล ไกลโคโปรตีน และโปรตีนอัลฟาเฮลิกซ์ยังมีอยู่ในโครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์

องค์ประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์

ส่วนประกอบหลักของเยื่อหุ้มเซลล์คือ:
1. โปรตีน - รับผิดชอบคุณสมบัติต่าง ๆ ของเมมเบรน
2. ลิปิดสามประเภท (ฟอสโฟลิปิด ไกลโคลิปิด และโคเลสเตอรอล) มีหน้าที่ในการยึดเกาะของเมมเบรน
โปรตีนเยื่อหุ้มเซลล์:
1. โปรตีนทั่วโลก
2. โปรตีนพื้นผิว;
3. โปรตีนส่วนปลาย

วัตถุประสงค์หลักของเยื่อหุ้มเซลล์

วัตถุประสงค์หลักของเยื่อหุ้มเซลล์:
1. ควบคุมการแลกเปลี่ยนระหว่างเซลล์กับสิ่งแวดล้อม
2. แยกเนื้อหาของเซลล์ใด ๆ ออกจากสภาพแวดล้อมภายนอกเพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์
3. เยื่อหุ้มเซลล์ภายในเซลล์แบ่งเซลล์ออกเป็นช่องปิดพิเศษ - ออร์แกเนลล์หรือช่องต่างๆ ซึ่งรักษาสภาพแวดล้อมบางอย่างไว้

โครงสร้างเยื่อหุ้มเซลล์

โครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์เป็นสารละลายสองมิติของโปรตีนอินทิกรัลทรงกลมที่ละลายในเมทริกซ์ฟอสโฟลิปิดเหลว แบบจำลองโครงสร้างเมมเบรนนี้เสนอโดยนักวิทยาศาสตร์สองคน Nicholson and Singer ในปี 1972 ดังนั้น พื้นฐานของเยื่อหุ้มเซลล์จึงเป็นชั้นไขมันสองโมเลกุล โดยมีการจัดเรียงโมเลกุลตามลำดับซึ่งคุณสามารถมองเห็นได้

ไม่เป็นความลับสำหรับทุกคนที่สิ่งมีชีวิตทั้งหมดบนโลกของเราประกอบด้วยเซลล์ของพวกมัน สารอินทรีย์ "" นับไม่ถ้วนเหล่านี้ ในทางกลับกัน เซลล์ถูกล้อมรอบด้วยเมมเบรนป้องกันพิเศษ - เมมเบรนที่มีบทบาทสำคัญในชีวิตของเซลล์ และหน้าที่ของเยื่อหุ้มเซลล์ไม่ได้จำกัดอยู่เพียงการปกป้องเซลล์ แต่เป็นกลไกที่ซับซ้อนที่สุดที่เกี่ยวข้อง ในการสืบพันธุ์ โภชนาการ และการฟื้นฟูเซลล์

เยื่อหุ้มเซลล์คืออะไร

คำว่า "เมมเบรน" นั้นแปลมาจากภาษาละตินว่า "ฟิล์ม" แม้ว่าเมมเบรนจะไม่ได้เป็นเพียงฟิล์มชนิดหนึ่งที่เซลล์ถูกห่อหุ้มไว้ แต่เป็นการรวมกันระหว่างฟิล์มสองชิ้นที่เชื่อมต่อถึงกันและมีคุณสมบัติต่างกัน อันที่จริง เยื่อหุ้มเซลล์เป็นเปลือกไลโปโปรตีนสามชั้น (โปรตีนไขมัน) ที่แยกแต่ละเซลล์ออกจากเซลล์ข้างเคียงและสิ่งแวดล้อม และดำเนินการควบคุมการแลกเปลี่ยนระหว่างเซลล์และสิ่งแวดล้อม นี่คือคำจำกัดความทางวิชาการของสิ่งที่เซลล์ เมมเบรนคือ

คุณค่าของเมมเบรนนั้นมหาศาลมาก เพราะไม่เพียงแต่แยกเซลล์หนึ่งออกจากอีกเซลล์หนึ่งเท่านั้น แต่ยังช่วยให้มั่นใจถึงการทำงานร่วมกันของเซลล์ ทั้งกับเซลล์อื่นๆ และกับสิ่งแวดล้อม

ประวัติการวิจัยเยื่อหุ้มเซลล์

ผลงานที่สำคัญในการศึกษาเยื่อหุ้มเซลล์ถูกสร้างขึ้นโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมันสองคน Gorter และ Grendel ในปี 1925 ตอนนั้นเองที่พวกเขาได้ทำการทดลองทางชีววิทยาที่ซับซ้อนเกี่ยวกับเซลล์เม็ดเลือดแดง - เม็ดเลือดแดงซึ่งนักวิทยาศาสตร์ได้รับสิ่งที่เรียกว่า "เงา" ซึ่งเป็นเปลือกที่ว่างเปล่าของเม็ดเลือดแดงซึ่งถูกพับเป็นกองเดียวและวัดพื้นที่ผิวและยัง คำนวณปริมาณไขมันในตัวมัน จากปริมาณไขมันที่ได้รับ นักวิทยาศาสตร์สรุปได้ว่าเพียงพอสำหรับเยื่อหุ้มเซลล์สองชั้น

ในปี ค.ศ. 1935 นักวิจัยเยื่อหุ้มเซลล์อีกคู่หนึ่ง ซึ่งคราวนี้คือแดเนียลและดอว์สันชาวอเมริกัน หลังจากการทดลองยาวนานหลายครั้ง ได้กำหนดปริมาณโปรตีนในเยื่อหุ้มเซลล์ มิฉะนั้น ก็ไม่สามารถอธิบายได้ว่าทำไมเมมเบรนจึงมีแรงตึงผิวสูงเช่นนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้นำเสนอแบบจำลองของเยื่อหุ้มเซลล์อย่างชาญฉลาดในรูปแบบของแซนวิช ซึ่งบทบาทของขนมปังนั้นเล่นโดยชั้นโปรตีนลิพิดที่เป็นเนื้อเดียวกัน และช่องว่างระหว่างพวกมันแทนที่จะเป็นเนยคือความว่างเปล่า

ในปีพ.ศ. 2493 ด้วยการถือกำเนิดของทฤษฎีอิเล็กทรอนิกส์ของแดเนียลและดอว์สัน ทำให้สามารถยืนยันการสังเกตเชิงปฏิบัติได้อยู่แล้ว - บนไมโครกราฟของเยื่อหุ้มเซลล์ ชั้นของไขมันและหัวโปรตีน และพื้นที่ว่างระหว่างพวกมันก็มองเห็นได้ชัดเจน

ในปี 1960 นักชีววิทยาชาวอเมริกัน J. Robertson ได้พัฒนาทฤษฎีเกี่ยวกับโครงสร้างสามชั้นของเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งถือว่าเป็นเรื่องจริงเพียงอย่างเดียวมาเป็นเวลานาน แต่ด้วยการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ต่อไป ความสงสัยเกี่ยวกับความไม่สมบูรณ์ของมันจึงเริ่มปรากฏขึ้น ตัวอย่างเช่น จากมุมมองของเซลล์ การขนส่งสารที่มีประโยชน์ที่จำเป็นผ่าน "แซนวิช" ทั้งหมดจะเป็นเรื่องยากและลำบาก

และเฉพาะในปี 1972 นักชีววิทยาชาวอเมริกัน S. Singer และ G. Nicholson สามารถอธิบายความไม่สอดคล้องกันของทฤษฎีของ Robertson ด้วยความช่วยเหลือของรูปแบบใหม่ของเยื่อหุ้มเซลล์เหลว-โมเสค โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พวกเขาพบว่าเยื่อหุ้มเซลล์ไม่มีองค์ประกอบที่เป็นเนื้อเดียวกัน ยิ่งกว่านั้น มันไม่สมมาตรและเต็มไปด้วยของเหลว นอกจากนี้ เซลล์ยังมีการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่อง และโปรตีนที่มีชื่อเสียงซึ่งประกอบเป็นเยื่อหุ้มเซลล์ก็มีโครงสร้างและหน้าที่ต่างกัน

คุณสมบัติและหน้าที่ของเยื่อหุ้มเซลล์

ตอนนี้เรามาดูกันว่าเยื่อหุ้มเซลล์ทำหน้าที่อะไร:

หน้าที่การกั้นของเยื่อหุ้มเซลล์ - เมมเบรนในฐานะที่เป็นตัวป้องกันชายแดนที่แท้จริง ทำหน้าที่ปกป้องขอบเขตของเซลล์ หน่วงเวลา ไม่ปล่อยให้ผ่านโมเลกุลที่เป็นอันตรายหรือเพียงแค่ไม่เหมาะสม

ฟังก์ชั่นการขนส่งของเยื่อหุ้มเซลล์ - เมมเบรนไม่ได้เป็นเพียงตัวป้องกันชายแดนที่ประตูเซลล์เท่านั้น แต่ยังเป็นด่านศุลกากรชนิดหนึ่งซึ่งการแลกเปลี่ยนสารที่มีประโยชน์กับเซลล์อื่น ๆ และสิ่งแวดล้อมผ่านไปอย่างต่อเนื่อง

ฟังก์ชั่นเมทริกซ์ - เป็นเยื่อหุ้มเซลล์ที่กำหนดตำแหน่งที่สัมพันธ์กันควบคุมการทำงานร่วมกันระหว่างพวกเขา

ฟังก์ชั่นทางกล - รับผิดชอบในการ จำกัด เซลล์หนึ่งจากอีกเซลล์หนึ่งและขนานกันสำหรับการเชื่อมต่อของเซลล์ที่ถูกต้องซึ่งกันและกันเพื่อก่อตัวเป็นเนื้อเยื่อที่เป็นเนื้อเดียวกัน

ฟังก์ชั่นการป้องกันของเยื่อหุ้มเซลล์เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างเกราะป้องกันของเซลล์ ในธรรมชาติ ฟังก์ชันนี้สามารถยกตัวอย่างได้ด้วยไม้เนื้อแข็ง ผิวที่หนาแน่น เปลือกป้องกัน ทั้งหมดนี้เกิดจากฟังก์ชันการป้องกันของเมมเบรน

การทำงานของเอนไซม์เป็นอีกหนึ่งหน้าที่ที่สำคัญที่ทำโดยโปรตีนในเซลล์บางชนิด ตัวอย่างเช่น เนื่องจากการทำงานนี้ การสังเคราะห์เอนไซม์ย่อยอาหารจึงเกิดขึ้นในเยื่อบุผิวในลำไส้

นอกจากนี้ ทั้งหมดนี้ เมแทบอลิซึมของเซลล์จะดำเนินการผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ ซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้ในปฏิกิริยาที่แตกต่างกันสามแบบ:

  • Phagocytosis คือการแลกเปลี่ยนเซลล์ซึ่งเซลล์ phagocytic ที่ฝังอยู่ในเมมเบรนจับและย่อยสารอาหารต่างๆ
  • Pinocytosis - เป็นกระบวนการจับโดยเยื่อหุ้มเซลล์ซึ่งเป็นโมเลกุลของของเหลวที่สัมผัสกับมัน เมื่อต้องการทำเช่นนี้ เส้นเอ็นพิเศษจะก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของเมมเบรน ซึ่งดูเหมือนจะล้อมรอบของเหลวหนึ่งหยด ก่อตัวเป็นฟอง ซึ่งต่อมาถูก "กลืน" โดยเมมเบรน
  • Exocytosis - เป็นกระบวนการย้อนกลับเมื่อเซลล์ปล่อยสารหลั่งไหลผ่านเมมเบรนสู่ผิว

โครงสร้างเยื่อหุ้มเซลล์

ลิพิดในเยื่อหุ้มเซลล์มีสามประเภท:

  • ฟอสโฟลิปิด (เป็นส่วนผสมของไขมันและ)
  • glycolipids (การรวมกันของไขมันและคาร์โบไฮเดรต)
  • คอเลสเตอรอล.

ในทางกลับกันฟอสโฟลิปิดและไกลโคลิปิดประกอบด้วยหัวที่ชอบน้ำซึ่งมีหางยาวไม่ชอบน้ำสองข้างยื่นออกมา ในทางกลับกัน โคเลสเตอรอลตรงบริเวณช่องว่างระหว่างหางเหล่านี้ ป้องกันไม่ให้งอ ทั้งหมดนี้ในบางกรณีทำให้เยื่อหุ้มเซลล์บางเซลล์แข็งกระด้างมาก นอกจากนี้ โมเลกุลของคอเลสเตอรอลยังควบคุมโครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์อีกด้วย

แต่อย่างไรก็ตาม ส่วนที่สำคัญที่สุดของโครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์ก็คือโปรตีน หรือโปรตีนที่ค่อนข้างต่างกันซึ่งมีบทบาทสำคัญต่างๆ แม้จะมีโปรตีนหลากหลายที่มีอยู่ในเมมเบรน แต่ก็มีบางอย่างที่รวมพวกมันเข้าด้วยกัน - ลิปิดวงแหวนนั้นตั้งอยู่รอบ ๆ โปรตีนเมมเบรนทั้งหมด ลิพิดวงแหวนเป็นไขมันที่มีโครงสร้างพิเศษซึ่งทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันโปรตีน โดยที่พวกมันจะไม่ทำงาน

โครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์มีสามชั้น: พื้นฐานของเยื่อหุ้มเซลล์คือชั้นไขมันเหลวที่เป็นเนื้อเดียวกัน โปรตีนปกคลุมทั้งสองด้านเหมือนกระเบื้องโมเสค เป็นโปรตีนที่นอกเหนือไปจากหน้าที่ที่อธิบายไว้ข้างต้นแล้วยังมีบทบาทของช่องสัญญาณพิเศษที่สารผ่านเมมเบรนซึ่งไม่สามารถเจาะชั้นของเหลวของเมมเบรนได้ เหล่านี้รวมถึงตัวอย่างเช่นโพแทสเซียมและโซเดียมไอออนสำหรับการแทรกซึมผ่านเมมเบรนธรรมชาติให้ช่องไอออนพิเศษของเยื่อหุ้มเซลล์ กล่าวอีกนัยหนึ่ง โปรตีนให้การซึมผ่านของเยื่อหุ้มเซลล์

หากเรามองดูเยื่อหุ้มเซลล์ด้วยกล้องจุลทรรศน์ เราจะเห็นชั้นไขมันที่เกิดจากโมเลกุลทรงกลมเล็กๆ ซึ่งโปรตีนลอยได้เหมือนในทะเล ตอนนี้คุณรู้แล้วว่าสารใดเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์

เยื่อหุ้มเซลล์ วิดีโอ

และสุดท้าย วิดีโอการศึกษาเกี่ยวกับเยื่อหุ้มเซลล์


บทความนี้เป็นภาษาอังกฤษ - .

ภายนอกเซลล์ถูกปกคลุมด้วยพลาสมาเมมเบรน (หรือเยื่อหุ้มเซลล์ชั้นนอก) หนาประมาณ 6-10 นาโนเมตร

เยื่อหุ้มเซลล์เป็นฟิล์มที่มีโปรตีนและไขมันหนาแน่น (ส่วนใหญ่เป็นฟอสโฟลิปิด) โมเลกุลของไขมันถูกจัดเรียงอย่างเป็นระเบียบ - ตั้งฉากกับพื้นผิวเป็นสองชั้น เพื่อให้ส่วนที่มีปฏิกิริยากับน้ำ (ชอบน้ำ) พุ่งออกไปด้านนอก และส่วนที่เฉื่อยกับน้ำ (ไม่ชอบน้ำ) จะพุ่งเข้าด้านใน

โมเลกุลของโปรตีนจะอยู่ในชั้นที่ไม่ต่อเนื่องกันบนพื้นผิวของโครงร่างไขมันทั้งสองด้าน บางส่วนถูกแช่อยู่ในชั้นไขมันและบางส่วนผ่านเข้าไปทำให้เกิดพื้นที่ที่ซึมผ่านน้ำได้ โปรตีนเหล่านี้ทำหน้าที่ต่างๆ - บางส่วนเป็นเอนไซม์ โปรตีนอื่น ๆ เป็นโปรตีนขนส่งที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอนสารบางอย่างจากสิ่งแวดล้อมไปยังไซโตพลาสซึมและในทางกลับกัน

หน้าที่พื้นฐานของเยื่อหุ้มเซลล์

หนึ่งในคุณสมบัติหลักของเยื่อหุ้มชีวภาพคือการซึมผ่านแบบเลือก (semipermeability)- สารบางชนิดผ่านเข้าไปได้ลำบาก บางชนิดก็ผ่านได้ง่าย และกระทั่งไปถึงความเข้มข้นที่สูงกว่า ดังนั้น สำหรับเซลล์ส่วนใหญ่ ความเข้มข้นของ Na ไอออนภายในจึงต่ำกว่าในสิ่งแวดล้อมมาก สำหรับ K ไอออน อัตราส่วนย้อนกลับเป็นลักษณะเฉพาะ: ความเข้มข้นภายในเซลล์จะสูงกว่าภายนอก ดังนั้น Na ไอออนมักจะเข้าไปในเซลล์และ K ไอออน - เพื่อออกไปข้างนอก การทำให้สมดุลของความเข้มข้นของไอออนเหล่านี้สามารถป้องกันได้จากการมีเมมเบรนของระบบพิเศษที่ทำหน้าที่ปั๊มที่ปั๊ม Na ไอออนออกจากเซลล์และปั๊ม K ไอออนภายในพร้อมกัน

ความปรารถนาของ Na ไอออนที่จะย้ายจากภายนอกสู่ภายในนั้นใช้เพื่อขนส่งน้ำตาลและกรดอะมิโนเข้าสู่เซลล์ ด้วยการกำจัดไอออน Na ออกจากเซลล์อย่างแข็งขัน เงื่อนไขจะถูกสร้างขึ้นสำหรับการป้อนกลูโคสและกรดอะมิโนเข้าไป


ในหลายเซลล์ การดูดซึมของสารยังเกิดขึ้นจากการทำลายเซลล์ฟาโกไซโทซิสและพิโนไซโทซิสอีกด้วย ที่ ฟาโกไซโตซิสเยื่อหุ้มชั้นนอกที่ยืดหยุ่นได้ก่อให้เกิดความกดอากาศต่ำซึ่งอนุภาคที่จับได้เข้ามา ช่องนี้เพิ่มขึ้น และล้อมรอบด้วยส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มชั้นนอก อนุภาคถูกแช่อยู่ในไซโตพลาสซึมของเซลล์ ปรากฏการณ์ของ phagocytosis เป็นลักษณะของอะมีบาและโปรโตซัวอื่น ๆ รวมทั้งเม็ดเลือดขาว (phagocytes) ในทำนองเดียวกัน เซลล์ดูดซับของเหลวที่มีสารที่จำเป็นสำหรับเซลล์ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า พิโนไซโทซิส.

เยื่อหุ้มชั้นนอกของเซลล์ต่างๆ แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทั้งในองค์ประกอบทางเคมีของโปรตีนและไขมัน และในเนื้อหาที่เกี่ยวข้อง เป็นคุณสมบัติเหล่านี้ที่กำหนดความหลากหลายในกิจกรรมทางสรีรวิทยาของเยื่อหุ้มเซลล์ต่างๆ และบทบาทในชีวิตของเซลล์และเนื้อเยื่อ

เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมของเซลล์เชื่อมต่อกับเยื่อหุ้มชั้นนอก ด้วยความช่วยเหลือของเยื่อหุ้มชั้นนอกจะมีการติดต่อระหว่างเซลล์ประเภทต่างๆเช่น การสื่อสารระหว่างเซลล์แต่ละเซลล์

เซลล์หลายประเภทมีลักษณะโดยการมีอยู่บนพื้นผิวของส่วนที่ยื่นออกมา, พับ, microvilli จำนวนมาก พวกเขามีส่วนทำให้พื้นที่ผิวของเซลล์เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและปรับปรุงการเผาผลาญตลอดจนพันธะที่แข็งแกร่งของเซลล์แต่ละเซลล์ซึ่งกันและกัน

ที่ด้านนอกของเยื่อหุ้มเซลล์ เซลล์พืชมีเยื่อบางๆ ที่มองเห็นได้ชัดเจนในกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง ซึ่งประกอบด้วยเซลลูโลส (เซลลูโลส) พวกเขาสร้างการสนับสนุนที่แข็งแกร่งสำหรับเนื้อเยื่อพืช (ไม้)

เซลล์ที่มาจากสัตว์บางเซลล์มีโครงสร้างภายนอกจำนวนหนึ่งซึ่งอยู่ด้านบนของเยื่อหุ้มเซลล์และมีลักษณะป้องกัน ตัวอย่างคือไคตินของเซลล์ผิวหนังของแมลง

หน้าที่ของเยื่อหุ้มเซลล์ (โดยสังเขป)

การทำงานคำอธิบาย
เกราะป้องกันแยกออร์แกเนลล์ภายในของเซลล์ออกจากสภาพแวดล้อมภายนอก
ระเบียบข้อบังคับควบคุมการแลกเปลี่ยนสารระหว่างเนื้อหาภายในของเซลล์และสภาพแวดล้อมภายนอก
การแบ่งเขต (การแบ่งส่วน)การแยกพื้นที่ภายในของเซลล์ออกเป็นบล็อกอิสระ (ช่อง)
พลังงาน- การสะสมและการเปลี่ยนแปลงของพลังงาน
- ปฏิกิริยาแสงของการสังเคราะห์ด้วยแสงในคลอโรพลาสต์
- การดูดซึมและการหลั่ง
ตัวรับ (ข้อมูล)มีส่วนร่วมในการก่อตัวของการกระตุ้นและการดำเนินการ
เครื่องยนต์ดำเนินการเคลื่อนที่ของเซลล์หรือแต่ละส่วน

เยื่อหุ้มเซลล์เป็นโครงสร้างที่ปกคลุมภายนอกเซลล์ เรียกอีกอย่างว่า cytolemma หรือ plasmolemma

การก่อตัวนี้สร้างขึ้นจากชั้น bilipid (bilayer) ที่มีโปรตีนฝังอยู่ในนั้น คาร์โบไฮเดรตที่ประกอบเป็นพลาสมาเลมมาอยู่ในสถานะที่ถูกผูกไว้

การกระจายขององค์ประกอบหลักของพลาสมาเลมามีดังนี้: มากกว่าครึ่งหนึ่งขององค์ประกอบทางเคมีตกอยู่กับโปรตีนหนึ่งในสี่ถูกครอบครองโดยฟอสโฟลิปิดและหนึ่งในสิบคือคอเลสเตอรอล

เยื่อหุ้มเซลล์และชนิดของมัน

เยื่อหุ้มเซลล์เป็นแผ่นฟิล์มบาง ๆ ซึ่งขึ้นอยู่กับชั้นของไลโปโปรตีนและโปรตีน

โดยการแปลเป็นภาษาท้องถิ่น ออร์แกเนลล์ของเมมเบรนจะมีความโดดเด่น ซึ่งมีคุณสมบัติบางอย่างในเซลล์พืชและเซลล์สัตว์:

  • ไมโตคอนเดรีย;
  • นิวเคลียส;
  • เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม;
  • กอลจิคอมเพล็กซ์;
  • ไลโซโซม;
  • คลอโรพลาสต์ (ในเซลล์พืช)

นอกจากนี้ยังมีเยื่อหุ้มเซลล์ภายในและภายนอก (พลาสโมเลมา)

โครงสร้างเยื่อหุ้มเซลล์

เยื่อหุ้มเซลล์ประกอบด้วยคาร์โบไฮเดรตที่ปกคลุมในรูปของไกลโคคาลิกซ์ นี่คือโครงสร้างเหนือเมมเบรนที่ทำหน้าที่กั้น โปรตีนที่อยู่ที่นี่อยู่ในสถานะอิสระ โปรตีนที่ไม่ผูกมัดเกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาของเอนไซม์ ทำให้เกิดการสลายตัวของสารนอกเซลล์

โปรตีนของเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึมแสดงด้วยไกลโคโปรตีน ตามองค์ประกอบทางเคมี โปรตีนจะถูกแยกออกซึ่งรวมอยู่ในชั้นไขมันอย่างสมบูรณ์ (ตลอด) - โปรตีนอินทิกรัล ยังต่อพ่วงไม่ถึงพื้นผิวหนึ่งของพลาสมาเลมมา

หน้าที่เดิมเป็นตัวรับ จับกับสารสื่อประสาท ฮอร์โมน และสารอื่นๆ โปรตีนแทรกเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการสร้างช่องไอออนผ่านการขนส่งไอออนและซับสเตรตที่ชอบน้ำ หลังเป็นเอนไซม์ที่กระตุ้นปฏิกิริยาภายในเซลล์

คุณสมบัติพื้นฐานของพลาสมาเมมเบรน

ไขมัน bilayer ป้องกันการซึมผ่านของน้ำ ลิปิดเป็นสารประกอบที่ไม่ชอบน้ำในเซลล์ในรูปของฟอสโฟลิปิด กลุ่มฟอสเฟตถูกเปิดออกด้านนอกและประกอบด้วยสองชั้น: ชั้นนอกซึ่งนำไปสู่สภาพแวดล้อมนอกเซลล์และชั้นในซึ่งกำหนดเนื้อหาภายในเซลล์

บริเวณที่ละลายน้ำได้เรียกว่า hydrophilic head ตำแหน่งกรดไขมันถูกควบคุมภายในเซลล์ในรูปของหางไม่ชอบน้ำ ส่วนที่ไม่ชอบน้ำมีปฏิสัมพันธ์กับไขมันที่อยู่ใกล้เคียงซึ่งทำให้มั่นใจได้ว่าจะเกาะติดกัน ชั้นสองมีการซึมผ่านเฉพาะจุดในพื้นที่ต่างๆ

ดังนั้นตรงกลางเมมเบรนจึงไม่สามารถซึมผ่านกลูโคสและยูเรียได้สารที่ไม่ชอบน้ำผ่านได้อย่างอิสระที่นี่: คาร์บอนไดออกไซด์, ออกซิเจน, แอลกอฮอล์ คอเลสเตอรอลมีความสำคัญเนื้อหาของหลังกำหนดความหนืดของเมมเบรนในพลาสมา

หน้าที่ของเยื่อหุ้มชั้นนอกของเซลล์

คุณสมบัติของฟังก์ชันมีการระบุไว้โดยย่อในตาราง:

ฟังก์ชั่นเมมเบรน คำอธิบาย
บทบาทอุปสรรค พลาสมาเลมมาทำหน้าที่ป้องกัน ปกป้องเนื้อหาของเซลล์จากผลกระทบของสารแปลกปลอม เนื่องจากการจัดระเบียบพิเศษของโปรตีน ไขมัน คาร์โบไฮเดรต การซึมผ่านของเยื่อหุ้มพลาสมาจึงมั่นใจได้
ฟังก์ชั่นตัวรับ ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ สารออกฤทธิ์ทางชีวภาพจะถูกกระตุ้นในกระบวนการจับกับตัวรับ ดังนั้น ปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันจึงเป็นสื่อกลางผ่านการจดจำสิ่งแปลกปลอมโดยอุปกรณ์รับของเซลล์ที่แปลเป็นภาษาท้องถิ่นบนเยื่อหุ้มเซลล์
ฟังก์ชั่นการขนส่ง การปรากฏตัวของรูขุมขนในพลาสมาเลมาช่วยให้คุณควบคุมการไหลของสารเข้าสู่เซลล์ กระบวนการถ่ายโอนดำเนินไปอย่างอดทน (โดยไม่ใช้พลังงาน) สำหรับสารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ การถ่ายเทแบบแอคทีฟเกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานที่ปล่อยออกมาในระหว่างการสลายอะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต (ATP) วิธีนี้ใช้สำหรับการถ่ายโอนสารประกอบอินทรีย์
การมีส่วนร่วมในกระบวนการย่อยอาหาร สารจะสะสมอยู่บนเยื่อหุ้มเซลล์ (การดูดซับ) ตัวรับจับกับซับสเตรตโดยเคลื่อนย้ายภายในเซลล์ มีการสร้างถุงน้ำขึ้นภายในเซลล์อย่างอิสระ เมื่อรวมเข้าด้วยกันถุงดังกล่าวจะสร้างไลโซโซมด้วยเอนไซม์ไฮโดรไลติก
การทำงานของเอนไซม์ เอ็นไซม์ ส่วนประกอบที่จำเป็นของการย่อยภายในเซลล์ ปฏิกิริยาที่ต้องการการมีส่วนร่วมของตัวเร่งปฏิกิริยาจะดำเนินการกับการมีส่วนร่วมของเอนไซม์

เยื่อหุ้มเซลล์สำคัญไฉน

เยื่อหุ้มเซลล์มีส่วนร่วมในการรักษาสภาวะสมดุลเนื่องจากการคัดเลือกสารเข้าและออกจากเซลล์สูง (ในทางชีววิทยาเรียกว่าการซึมผ่านแบบคัดเลือก)

ผลพลอยได้ของพลาสโมเลมาแบ่งเซลล์ออกเป็นส่วน ๆ (ช่อง) ที่รับผิดชอบในการทำหน้าที่บางอย่าง เมมเบรนที่จัดเรียงโดยเฉพาะซึ่งสอดคล้องกับโครงร่างของของเหลว - โมเสกช่วยให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์ของเซลล์

เยื่อหุ้มชีวภาพ- ชื่อทั่วไปของโครงสร้างพื้นผิวที่ใช้งานได้ซึ่งจำกัดเซลล์ (เยื่อหุ้มเซลล์หรือพลาสมา) และออร์แกเนลล์ภายในเซลล์ (เยื่อหุ้มของไมโทคอนเดรีย นิวเคลียส ไลโซโซม เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม ฯลฯ) ประกอบด้วยลิพิด โปรตีน โมเลกุลต่างกัน (ไกลโคโปรตีน ไกลโคลิปิด) และส่วนประกอบย่อยจำนวนมากขึ้นอยู่กับการทำงาน: โคเอ็นไซม์ กรดนิวคลีอิก สารต้านอนุมูลอิสระ แคโรทีนอยด์ ไอออนอนินทรีย์ ฯลฯ

การประสานงานของระบบเมมเบรน - ตัวรับ, เอนไซม์, กลไกการขนส่ง - ช่วยรักษาสภาวะสมดุลของเซลล์และในขณะเดียวกันก็ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมภายนอกได้อย่างรวดเร็ว

ถึง หน้าที่หลักของเยื่อหุ้มชีวภาพ สามารถนำมาประกอบ:

การแยกเซลล์ออกจากสิ่งแวดล้อมและการก่อตัวของช่องภายในเซลล์ (ช่อง)

ควบคุมและควบคุมการขนส่งสารหลากหลายชนิดผ่านเยื่อแผ่น

การมีส่วนร่วมในการให้ปฏิสัมพันธ์ระหว่างเซลล์การส่งสัญญาณภายในเซลล์

การแปลงพลังงานของสารอินทรีย์ในอาหารเป็นพลังงานพันธะเคมีของโมเลกุล ATP

การจัดระเบียบระดับโมเลกุลของเยื่อหุ้มพลาสมา (เซลล์) ในเซลล์ทั้งหมดนั้นใกล้เคียงกัน: ประกอบด้วยโมเลกุลไขมันสองชั้นที่มีโปรตีนจำเพาะจำนวนมากรวมอยู่ในนั้น โปรตีนเมมเบรนบางชนิดมีการทำงานของเอนไซม์ ในขณะที่บางชนิดจับสารอาหารจากสิ่งแวดล้อมและช่วยให้ลำเลียงเข้าสู่เซลล์ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ โปรตีนเมมเบรนมีความโดดเด่นด้วยลักษณะของความสัมพันธ์กับโครงสร้างเมมเบรน โปรตีนบางชนิดเรียกว่า ภายนอกหรืออุปกรณ์ต่อพ่วง ติดหลวมๆ กับผิวเยื่อบางๆ เรียกว่า ภายในหรือปริพันธ์ ถูกแช่อยู่ในเมมเบรน โปรตีนส่วนปลายสามารถสกัดได้ง่าย ในขณะที่โปรตีนที่เป็นส่วนประกอบสามารถแยกออกได้โดยใช้ผงซักฟอกหรือตัวทำละลายอินทรีย์เท่านั้น ในรูป 4 แสดงโครงสร้างของพลาสมาเมมเบรน

เยื่อหุ้มชั้นนอกหรือพลาสมาของเซลล์จำนวนมาก รวมทั้งเยื่อหุ้มของออร์แกเนลล์ภายในเซลล์ เช่น ไมโทคอนเดรีย คลอโรพลาสต์ ถูกแยกออกมาในรูปแบบอิสระและทำการศึกษาองค์ประกอบโมเลกุลของพวกมัน เยื่อหุ้มทั้งหมดมีไขมันมีขั้วในปริมาณตั้งแต่ 20 ถึง 80% ของมวลของมัน ขึ้นอยู่กับชนิดของเยื่อหุ้ม ส่วนที่เหลือส่วนใหญ่คิดเป็นโปรตีน ดังนั้นในเยื่อหุ้มพลาสมาของเซลล์สัตว์ปริมาณโปรตีนและไขมันมักจะใกล้เคียงกัน เยื่อหุ้มไมโทคอนเดรียชั้นในประกอบด้วยโปรตีนประมาณ 80% และไขมันเพียง 20% ในขณะที่เยื่อไมอีลินของเซลล์สมองกลับมีไขมันประมาณ 80% และโปรตีนเพียง 20%


ข้าว. 4. โครงสร้างของพลาสมาเมมเบรน

ส่วนไขมันของเยื่อหุ้มเซลล์เป็นส่วนผสมของไขมันขั้วชนิดต่างๆ โพลาร์ลิปิด ซึ่งรวมถึงฟอสโฟกลีเซอโรลิปิด สฟิงโกลิปิด ไกลโคลิปิด จะไม่ถูกเก็บไว้ในเซลล์ไขมัน แต่จะรวมเข้ากับเยื่อหุ้มเซลล์ และในอัตราส่วนที่กำหนดไว้อย่างเคร่งครัด

ลิปิดขั้วทั้งหมดในเยื่อหุ้มเซลล์จะถูกสร้างขึ้นใหม่อย่างต่อเนื่องในระหว่างการเผาผลาญภายใต้สภาวะปกติสถานะคงที่แบบไดนามิกจะถูกสร้างขึ้นในเซลล์ซึ่งอัตราการสังเคราะห์ไขมันจะเท่ากับอัตราการสลายตัว

เยื่อหุ้มเซลล์สัตว์ประกอบด้วยฟอสโฟกลีเซอโรลิปิดเป็นส่วนใหญ่ และสฟิงโกลิปิดในระดับที่น้อยกว่า ไตรเอซิลกลีเซอรอลพบได้ในปริมาณมากเท่านั้น เยื่อหุ้มเซลล์สัตว์บางชนิด โดยเฉพาะพลาสมาเมมเบรนชั้นนอก มีโคเลสเตอรอลและเอสเทอร์จำนวนมาก (รูปที่ 5)

รูปที่ 5 ไขมันเมมเบรน

ในปัจจุบัน แบบจำลองที่เป็นที่ยอมรับโดยทั่วไปสำหรับโครงสร้างของเมมเบรนคือแบบจำลองโมเสกของเหลวที่เสนอในปี 1972 โดย S. Singer และ J. Nicholson

ตามที่เธอกล่าว โปรตีนสามารถเปรียบได้กับภูเขาน้ำแข็งที่ลอยอยู่ในทะเลไขมัน ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น โปรตีนเมมเบรนมี 2 ประเภท ได้แก่ อินทิกรัลและอุปกรณ์ต่อพ่วง อินทิกรัลโปรตีนแทรกซึมผ่านเมมเบรน พวกมันคือ โมเลกุลแอมฟิพาทิก. โปรตีนอุปกรณ์ต่อพ่วงไม่ทะลุผ่านเมมเบรนและมีความเกี่ยวข้องน้อยกว่า ส่วนต่อเนื่องหลักของเมมเบรน กล่าวคือ เมทริกซ์ของมันคือ bilayer ไขมันขั้วโลก ที่อุณหภูมิปกติของเซลล์ เมทริกซ์อยู่ในสถานะของเหลว ซึ่งมั่นใจได้โดยอัตราส่วนที่แน่นอนระหว่างกรดไขมันอิ่มตัวและไม่อิ่มตัวในหางไขมันขั้วไม่ชอบน้ำ

แบบจำลองโมเสกของไหลยังชี้ให้เห็นว่าบนพื้นผิวของโปรตีนหนึ่งตัวที่อยู่ในเมมเบรนมีกลุ่ม R ของกรดอะมิโนตกค้าง ในเวลาเดียวกัน บนพื้นผิวของส่วนปลายหรือโปรตีนภายนอก ส่วนใหญ่เป็นกลุ่ม R ที่ชอบน้ำ ซึ่งถูกดึงดูดไปยังหัวขั้วที่มีประจุที่ชอบน้ำของไขมันเนื่องจากแรงไฟฟ้าสถิต โปรตีนที่สำคัญซึ่งรวมถึงเอ็นไซม์และโปรตีนขนส่งจะทำงานได้ก็ต่อเมื่ออยู่ภายในส่วนที่ไม่ชอบน้ำของ bilayer ซึ่งจะได้รับการกำหนดค่าเชิงพื้นที่ที่จำเป็นสำหรับการรวมตัวของกิจกรรม (รูปที่ 6) ควรเน้นย้ำอีกครั้งว่าไม่มีพันธะโควาเลนต์เกิดขึ้นระหว่างโมเลกุลใน bilayer หรือระหว่างโปรตีนและลิปิดของ bilayer

รูปที่ 6 โปรตีนเมมเบรน

โปรตีนเมมเบรนสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระในระนาบด้านข้าง โปรตีนส่วนปลายแท้จริงลอยอยู่บนพื้นผิวของ "ทะเล" ของ bilayer ในขณะที่โปรตีนที่เป็นส่วนประกอบเช่นภูเขาน้ำแข็งเกือบจะจมอยู่ใต้น้ำในชั้นไฮโดรคาร์บอนเกือบทั้งหมด

เยื่อหุ้มส่วนใหญ่ไม่สมมาตรนั่นคือมีด้านไม่เท่ากัน ความไม่สมมาตรนี้ปรากฏในสิ่งต่อไปนี้:

ประการแรกความจริงที่ว่าด้านในและด้านนอกของเยื่อหุ้มพลาสมาของเซลล์แบคทีเรียและสัตว์ต่างกันในองค์ประกอบของไขมันขั้วโลก ตัวอย่างเช่น ชั้นไขมันชั้นในของเยื่อหุ้มเม็ดเลือดแดงของมนุษย์ประกอบด้วยฟอสฟาติดิลเอทาลามีนและฟอสฟาติดิลซีรีนเป็นส่วนใหญ่ ในขณะที่ชั้นไขมันชั้นนอกประกอบด้วยฟอสฟาติดิลโคลีนและสฟิงโกเมียลิน

· ประการที่สอง ระบบขนส่งบางอย่างในเยื่อหุ้มทำหน้าที่ในทิศทางเดียวเท่านั้น ตัวอย่างเช่น เยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดงมีระบบขนส่ง (“ปั๊ม”) ที่ปั๊ม Na + ไอออนจากเซลล์สู่สิ่งแวดล้อม และ K + ไอออนเข้าไปในเซลล์เนื่องจากพลังงานที่ปล่อยออกมาในระหว่างการไฮโดรไลซิส ATP

ประการที่สาม พื้นผิวด้านนอกของพลาสมาเมมเบรนมีกลุ่มโอลิโกแซ็กคาไรด์จำนวนมาก ซึ่งเป็นส่วนหัวของไกลโคลิปิดและโอลิโกแซ็กคาไรด์สายโซ่ด้านข้างของไกลโคโปรตีน ในขณะที่แทบไม่มีกลุ่มโอลิโกแซ็กคาไรด์บนพื้นผิวด้านในของเมมเบรนพลาสม่า

ความไม่สมดุลของเยื่อหุ้มชีวภาพถูกรักษาไว้เนื่องจากการถ่ายโอนโมเลกุลฟอสโฟลิปิดแต่ละตัวจากด้านหนึ่งของลิปิดไบเลเยอร์ไปยังอีกด้านหนึ่งเป็นเรื่องยากมากเนื่องจากเหตุผลด้านพลังงาน โมเลกุลไขมันขั้วโลกสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระที่ด้านข้างของ bilayer แต่ถูกจำกัดความสามารถในการกระโดดไปยังอีกด้านหนึ่ง

การเคลื่อนที่ของไขมันขึ้นอยู่กับปริมาณสัมพัทธ์และชนิดของกรดไขมันไม่อิ่มตัวที่มีอยู่ ธรรมชาติของไฮโดรคาร์บอนของสายโซ่กรดไขมันทำให้คุณสมบัติของเมมเบรนมีความลื่นไหลคล่องตัว เมื่อมีกรดไขมันไม่อิ่มตัว cis แรงยึดเหนี่ยวระหว่างโซ่จะอ่อนกว่าในกรณีของกรดไขมันอิ่มตัวเพียงอย่างเดียว และไขมันยังคงความคล่องตัวสูงแม้ที่อุณหภูมิต่ำ

ที่ด้านนอกของเยื่อหุ้มมีตำแหน่งการจดจำเฉพาะ ซึ่งหน้าที่ของมันคือการรับรู้สัญญาณระดับโมเลกุลบางอย่าง ตัวอย่างเช่น แบคทีเรียบางตัวรับรู้การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในความเข้มข้นของสารอาหารผ่านทางเมมเบรน ซึ่งกระตุ้นการเคลื่อนไหวไปยังแหล่งอาหาร ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า เคมีบำบัด.

เยื่อหุ้มเซลล์ต่างๆ และออร์แกเนลล์ภายในเซลล์มีความเฉพาะเจาะจงเนื่องจากโครงสร้าง องค์ประกอบทางเคมี และหน้าที่ของพวกมัน เยื่อหุ้มกลุ่มหลักต่อไปนี้ในสิ่งมีชีวิตที่มียูคาริโอตมีความโดดเด่น:

พลาสมาเมมเบรน (เยื่อหุ้มเซลล์ชั้นนอก, พลาสมาเลมมา),

เยื่อหุ้มนิวเคลียส

เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม

เยื่อหุ้มของอุปกรณ์กอลจิ, ไมโทคอนเดรีย, คลอโรพลาสต์, ปลอกไมอีลิน,

เยื่อที่กระตุ้นได้

ในสิ่งมีชีวิตโปรคาริโอตนอกจากพลาสมาเมมเบรนแล้วยังมีการก่อตัวของเยื่อหุ้มเซลล์ภายในเซลล์ในโปรคาริโอต heterotrophic พวกเขาถูกเรียกว่า มีโซโซมหลังเกิดขึ้นจากการบุกรุกเข้าไปในเยื่อหุ้มเซลล์ชั้นนอกและในบางกรณียังคงสัมผัสกับมัน

เยื่อหุ้มเม็ดเลือดแดงประกอบด้วยโปรตีน (50%) ไขมัน (40%) และคาร์โบไฮเดรต (10%) ส่วนหลักของคาร์โบไฮเดรต (93%) เกี่ยวข้องกับโปรตีน ส่วนที่เหลือ - กับไขมัน ในเมมเบรน ลิพิดจะถูกจัดเรียงแบบไม่สมมาตรซึ่งต่างจากการจัดเรียงแบบสมมาตรในไมเซลล์ ตัวอย่างเช่น พบเซฟาลินส่วนใหญ่ในชั้นในของไขมัน เห็นได้ชัดว่าความไม่สมดุลนี้ยังคงอยู่เนื่องจากการเคลื่อนที่ตามขวางของฟอสโฟลิปิดในเมมเบรนซึ่งดำเนินการด้วยความช่วยเหลือของโปรตีนเมมเบรนและเนื่องจากพลังงานของการเผาผลาญ ในชั้นในของเยื่อหุ้มเม็ดเลือดแดงส่วนใหญ่เป็น sphingomyelin, phosphatidylethanolamine, phosphatidylserine ในชั้นนอก - phosphatidylcholine เยื่อหุ้มเม็ดเลือดแดงประกอบด้วยไกลโคโปรตีนหนึ่งตัว ไกลโคโฟรินประกอบด้วยกรดอะมิโน 131 เรซิดิวและแทรกซึมเมมเบรน และโปรตีนแถบ 3 ที่เรียกว่า ซึ่งประกอบด้วยเรซิดิวกรดอะมิโน 900 ตัว ส่วนประกอบคาร์โบไฮเดรตของไกลโคโฟรินทำหน้าที่รับไวรัสไข้หวัดใหญ่ ไฟโตเฮแมกกลูตินิน และฮอร์โมนหลายชนิด นอกจากนี้ยังพบโปรตีนหนึ่งชนิดที่มีคาร์โบไฮเดรตเพียงเล็กน้อยและแทรกซึมเข้าไปในเยื่อหุ้มเซลล์เม็ดเลือดแดง เขาถูกเรียก โปรตีนอุโมงค์(องค์ประกอบ a) เนื่องจากสันนิษฐานว่าเป็นช่องทางสำหรับแอนไอออน โปรตีนส่วนปลายที่เกี่ยวข้องกับด้านในของเยื่อหุ้มเม็ดเลือดแดงคือ สเปกตรัม

เยื่อไมอีลิน ซอนรอบเซลล์ประสาทมีหลายชั้นประกอบด้วยไขมันจำนวนมาก (ประมาณ 80% ครึ่งหนึ่งเป็นฟอสโฟลิปิด) โปรตีนของเยื่อหุ้มเหล่านี้มีความสำคัญต่อการตรึงเกลือของเมมเบรนที่อยู่เหนือชั้นอื่น

เยื่อหุ้มคลอโรพลาสต์. คลอโรพลาสต์ถูกปกคลุมด้วยเมมเบรนสองชั้น เยื่อหุ้มชั้นนอกมีความคล้ายคลึงกับไมโตคอนเดรีย นอกจากเมมเบรนพื้นผิวนี้ คลอโรพลาสยังมีระบบเมมเบรนภายใน - ลามิเล. รูปแบบ Lamellae หรือตุ่มแบน - thylakoids ซึ่งอยู่เหนือสิ่งอื่นจะถูกรวบรวมเป็นแพ็ค (grana) หรือสร้างระบบเมมเบรนของ stroma (stromal lamellae) Lamella gran และ stroma ที่ด้านนอกของเยื่อหุ้มไทลาคอยด์เป็นกลุ่มที่ชอบน้ำ กาแลคโต- และซัลโฟลิปิด ส่วนไฟโตลิกของโมเลกุลคลอโรฟิลล์ถูกแช่อยู่ในทรงกลมและสัมผัสกับกลุ่มโปรตีนและไขมันที่ไม่ชอบน้ำ นิวเคลียสของ porphyrin ของคลอโรฟิลล์ส่วนใหญ่จะแปลเป็นภาษาท้องถิ่นระหว่างเยื่อหุ้มที่อยู่ติดกันของไทลาคอยด์ของแกรน

เยื่อหุ้มชั้นใน (cytoplasmic) ของแบคทีเรียโครงสร้างคล้ายกับเยื่อหุ้มชั้นในของคลอโรพลาสต์และไมโตคอนเดรีย มันมีเอ็นไซม์ของระบบทางเดินหายใจ, การขนส่งที่ใช้งาน; เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของส่วนประกอบเมมเบรน ส่วนประกอบที่โดดเด่นของเยื่อหุ้มแบคทีเรียคือโปรตีน: อัตราส่วนโปรตีน/ไขมัน (โดยน้ำหนัก) คือ 3:1 เยื่อหุ้มชั้นนอกของแบคทีเรียแกรมลบ เมื่อเทียบกับไซโตพลาสซึม มีฟอสโฟลิปิดและโปรตีนหลายชนิดน้อยกว่า เยื่อหุ้มทั้งสองต่างกันในองค์ประกอบของไขมัน เยื่อหุ้มชั้นนอกประกอบด้วยโปรตีนที่สร้างรูพรุนสำหรับการแทรกซึมของสารที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำจำนวนมาก ส่วนประกอบที่เป็นลักษณะเฉพาะของเมมเบรนชั้นนอกก็คือไลโปโพลีแซ็กคาไรด์จำเพาะเช่นกัน โปรตีนเยื่อหุ้มชั้นนอกจำนวนหนึ่งทำหน้าที่เป็นตัวรับฟาจ

เยื่อหุ้มไวรัสในบรรดาไวรัส โครงสร้างเมมเบรนเป็นลักษณะของโครงสร้างที่มีนิวคลีโอแคปซิด ซึ่งประกอบด้วยโปรตีนและกรดนิวคลีอิก "แกน" ของไวรัสนี้ล้อมรอบด้วยเมมเบรน (ซองจดหมาย) นอกจากนี้ยังประกอบด้วยไขมันสองชั้นที่มีไกลโคโปรตีนรวมอยู่ในนั้นซึ่งส่วนใหญ่อยู่บนพื้นผิวของเมมเบรน ในไวรัสจำนวนหนึ่ง (ไมโครไวรัส) 70-80% ของโปรตีนทั้งหมดเข้าสู่เยื่อหุ้มเซลล์ โปรตีนที่เหลือจะมีอยู่ในนิวคลีโอแคปซิด

ดังนั้นเยื่อหุ้มเซลล์จึงเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อนมาก สารประกอบเชิงซ้อนของโมเลกุลที่เป็นส่วนประกอบของพวกมันก่อตัวเป็นโมเสกสองมิติที่ได้รับคำสั่ง ซึ่งทำให้ความจำเพาะทางชีวภาพของพื้นผิวเมมเบรน