Функции мембран

1) Структурная функция. У эукариотической клетки в отличие от прокариотической клетки множество внутренних отсеков (компартментов), окруженных мембранами, и различаю­щихся по степени активности содержащихся в них химических сое­динений и систем, регулирующих их превращения. Компартменты эукариотической клетки называются органеллами. Таким образом, клеточные мембраны выполняют функцию расчленения биохимических процессов, разделения их между различ­ными компонентами протоплазмы и пространственного размещения в объеме клетки фондов метаболитов и ферментов.

Одномембранные структурные компоненты клеток: плазмалемма, эндоплазматический ретикулум, комплекс Гольджи, лизосомы, вакуоль.

Двухмембранные структурные компоненты клеток: ядро, митохондрии, пластиды.

2) Барьерная функция.Для клеток и субклеточных частиц мембраны служат механическим барьером, отделяющим их от внешнего пространства.

3) Контроль поглощения и секреции веществ (транспортная функция). В плазмалемме находятся множество транспорт­ных систем, прежде всего для транспорта ионов, — ионные каналы, ионные переносчики и ионные насосы. Благодаря им осуществляется очень точный и селективный транспорт ионов как внутрь клетки, так и наружу, т.е. оптималь­ное снабжение клетки необходимыми ионами.

Через плазмалемму происходит также перенос макромолекул. Так, в периплазматическое пространство транспортируются строительные блоки клеточной стенки — полисахариды и структурные белки. Эти соединения обычно находят­ся в везикулах аппарата Гольджи и высвобождаются из них путем экзоцитоза.

4) Аккумуляция и трансформация энергии. Плазмалемма любой клетки является энергизованной мембраной, т. е. на ней существует градиент электрохимиче­ского потенциала ∆μ_Н+, который используется для выполнения полезной ра­боты, прежде всего для активного переноса веществ через мембрану. В хлоропластах зеленых растений энергия света трансформируется в энергию NADH и АТР, а в конечном счете — в стабильную энергию химических связей сахаров, органических кислот, аминокислот.

5) Размещение и обеспечение работы ферментов. В плазмалемме находится множество ферментов. Это ферменты построения клеточной стенки (целлюлозосинтаза), ферменты сигнальных систем (фосфолипазы С, А; аденилатциклаза) и ряд других ферментов (например, цитохром b₅).

6) Рецепторная функция. Плазмалемма клетки — это мозаи­ка различных рецепторов эндогенных сигналов (прежде всего фитогормонов) и внешних воздействий. К последним относятся рецепторы элиситоров (ве­ществ, выделяемых патогенами) и рецепторы физических факторов — темпе­ратуры, давления и др. Температура изменяет жесткость (текучесть) мембра­ны, т.е. ее механические свойства. Изменение этих свойств плазмалеммы при­водит к открытию или закрытию находящихся в ней механосенсорных ионных каналов. Таким образом, плазмалемма является местом рецепции (восприя­тия) различных сигналов химической и физической природы.

7) Сигнальная функция. Многие компоненты плазмалеммы после восприятия сигналов служат источником вторичных мессенджеров — молекул, которые «передают» сигнал по эстафете и усиливают его. В качестве вторичных мессен­джеров выступают инозитол-1,4,5-трифосфат, диацилглицерин, фосфатидная кислота, продукты перекисного окисления липидов мембран. Все эти соедине­ния образуются из липидов плазмалеммы под действием специальных фер­ментов, активируемых в результате воздействия сигнала на рецепторы. Таким образом, плазматическая мембрана является местом не только рецепции сиг­налов, но также их усиления и дифференцирования.

Дата добавления: 2015-06-30; просмотров: 173; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!