細胞膜と原形質膜

細胞膜の型構造は、細胞の内相と外相との間の分離表面のレベルに位置する２つのタンパク質層間のリン脂質二重層からなる。脂質層は二分子であり、極性基はタンパク質層に面しており、無極性基は隔離機能に面している。

細胞膜は、それらの厚さがわずか90Åであり、透過型光学顕微鏡では見えない。電子顕微鏡の出現以前は、細胞学者は細胞が目に見えないフィルムで囲まれていると仮定していました。今日の電子顕微鏡では、膜は細い二重の実線として視覚化することができます。現在の仮説によれば、膜は本質的にそれらの疎水性尾部が内側に向くように配置されたリン脂質およびコレステロール分子からなる。

膜タンパク質分子のポリペプチド鎖は脂質分子に対して垂直であり、そして原形質膜の異なる部分間の凝集を維持すると考えられている。

膜構造は、細胞環境を細胞外環境から分離し、核を細胞質から分離し、さらに細胞質マトリックスから種々の細胞小器官内の物質を分離しなければならないという課題を満たす。

原形質の周辺層は、あらゆる細胞、動物または植物において、２つの異なる環境を分離する膜の形態学的および機能的特徴を有し、これは異なる化学物理的特徴および組成を有する溶液で識別することができる。この隔膜の機能は、高分子量の溶質とは反対に、セル内の水および他の小さな溶質の通過を可能にすることである。一般に、流れの方向は膜の側面上の溶液の組成の濃度によって決定され、流れは常に最も希釈された溶液から最も濃縮された溶液までの節で生じる：それは２つの濃度のバランスをとる傾向がある。この動きを完全に止めるのに必要な圧力は浸透圧と呼ばれます。溶液が濃縮されるにつれて、それはさらに大きくなります。

細胞膜は、存在する溶質のすべてではなく一部に対して不透過性であるため、理想的な半透膜ではありません。溶質に対する膜の透過性またはその他の点では、その化学的 - 物理的構造的特徴に排他的に依存するのではなく、主に細胞代謝に密接に関連する現象に依存する。

細胞は、浸透圧および環境圧に関連したそれらの挙動に関連して、多浸透圧性および浸透圧性に分けられる。前者はそれらの環境の浸透圧に等しいかほぼ等しい浸透圧を有し、後者は環境のものとは全く異なる広い範囲の値の範囲内に浸透圧を維持することができる。動物および植物細胞の挙動のこれらの特性を考慮して、J。Traubeは、与えられた溶液の前で生細胞の挙動を人為的に再現しなければならない、正確に半透膜からなる特別な装置を作成した。当初それは膜、銅フェロシアン化物フィルムとして使用された。続いて半透膜が導入され、それによってかなりの浸透圧の程度を確認することが可能であった。

最後に、原形質膜を通る様々な物質の通過は、単純な拡散によって、促進されて、または能動輸送によって起こり得ることを述べることができる。

単純拡散脂質二重層を通る受動輸送 拡散は、それらのランダムな熱的攪拌によるある領域から他の領域への分子の移動である。単純拡散では、膜の透過性は次の要因によって決定されます。（a）拡散する物質の脂溶性、（b）拡散する分子のサイズおよび形状、（c）温度、および（d）膜の厚さ。

促進拡散膜蛋白質を介する受動輸送 促進拡散は、２種類の輸送タンパク質によって操作される：（ａ）膜の一方の側で分子を結合し、立体配座修飾によりそれらを他方の側に運ぶトランスポーター、および（ｂ）伸長する孔を形成するチャネル。膜の一方の側から他方の側へ。促進拡散において、膜の透過性は２つの要因によって決定される：（ａ）個々の輸送体またはチャネルの輸送速度および（ｂ）膜中に存在するコンベアまたはチャネルの数。

能動輸送 アクティブ輸送には、主に2つのタイプがあります。1つはATPなどの化学エネルギーを使用するアクティブ1次輸送、もう1つはエネルギー源として物質の電気化学的勾配を使用して高物質をアクティブ輸送することです。