Boundless Microbiology

Komponenter i plasmamembran

Plasmamembranet skyddar cellen från den yttre miljön, förmedlar celltransporter och överför cellulära signaler.

Plasmamembranens struktur

Plasmamembranet (även kallat cellmembranet eller cytoplasmamembranet) är ett biologiskt membran som separerar cellens inre från dess yttre miljö.

Plasmamembranets primära funktion är att skydda cellen från dess omgivning. Plasmamembranet består av ett fosfolipiddubbelskikt med inbäddade proteiner och är selektivt genomsläppligt för joner och organiska molekyler och reglerar ämnens rörelse in och ut ur cellerna. Plasmamembranen måste vara mycket flexibla för att vissa celler, t.ex. röda blodkroppar och vita blodkroppar, ska kunna ändra form när de passerar genom smala kapillärer.

Plasmamembranet spelar också en roll när det gäller att förankra cytoskelettet för att ge cellen form, och när det fäster sig vid den extracellulära matrisen och andra celler för att hjälpa till att gruppera cellerna tillsammans och bilda vävnader. Membranet upprätthåller också cellens potential.

Kort sagt, om cellen representeras av ett slott är plasmamembranet muren som ger struktur åt byggnaderna innanför muren, reglerar vilka personer som lämnar och går in i slottet och förmedlar meddelanden till och från angränsande slott. Precis som ett hål i muren kan vara en katastrof för slottet, leder en spricka i plasmamembranet till att cellen lyseras och dör.

Plasmamembranet: Plasmamembranet består av fosfolipider och proteiner som utgör en barriär mellan den yttre miljön och cellen, reglerar transporten av molekyler över membranet och kommunicerar med andra celler via proteinreceptorer.

Plasmamembranet och cellulär transport

Förflyttningen av en substans över det selektivt genomsläppliga plasmamembranet kan antingen vara ”passiv”, dvs. ske utan tillförsel av cellulär energi, eller ”aktiv”, dvs, transporten kräver att cellen använder energi.

Cellen använder ett antal transportmekanismer som involverar biologiska membraner:

1. Passiv osmos och diffusion: Transporterar gaser (som O2 och CO2) och andra små molekyler och joner
2. Transmembranproteinkanaler och transportörer: Transporterar små organiska molekyler, till exempel sockerarter eller aminosyror
3. Endocytos: Exocytos: avlägsnar eller utsöndrar ämnen som hormoner eller enzymer

Plasmamembranet och cellulär signalering

En av de mest sofistikerade funktionerna hos plasmamembranet är dess förmåga att överföra signaler via komplexa proteiner. Dessa proteiner kan vara receptorer, som fungerar som mottagare av extracellulära insatser och som aktivatorer av intracellulära processer, eller markörer, som gör det möjligt för celler att känna igen varandra.

Membranreceptorer utgör extracellulära fästpunkter för effektorer som hormoner och tillväxtfaktorer, som sedan utlöser intracellulära reaktioner. Vissa virus, t.ex. humant immunbristvirus (HIV), kan kapa dessa receptorer för att ta sig in i cellerna och orsaka infektioner.

Membranmarkörer gör det möjligt för cellerna att känna igen varandra, vilket är viktigt för cellulära signalprocesser som påverkar vävnads- och organbildningen under den tidiga utvecklingen. Denna markeringsfunktion spelar också en senare roll för distinktionen mellan ”själv” och ”icke-själv” i immunförsvaret. Markörproteiner på människans röda blodkroppar bestämmer till exempel blodtypen (A, B, AB eller O).