Клетъчна мембрана

Мембрана клетъчна граница, която служи от една страна за бариера между съдържанието на клетката и външната среда, а от друга страна за полупроницаема преграда, пропускаща вода и някои разтворими в нея вещества

Функции на биомембраните

Биомембраните са високоорганизирани структури, изградени главно от липиди и белтъци. Около 80% от сухата маса на повечето клетки се състой от мембрани. Те имат жизненоважни функции:

• ограничаване и разделяне (компартментация) на клетката, мембраната отделя цитоплазмата от околната среда, което обуславя индивидиалността на всяка клетка

• транспорт на вещества - Мембраната не е непроницаема стена, а бариера с високоизбирателна проницателност, която има специфични молекулни помпи и канали.

Тези транспортни системи регулират молекулния и йонния състав на вътреклетъчната среда. Те се отличават с висока скорост и голяма ефективност, тъй като мембраните притежават голяма повърхност.

• превръщане на енергия в някой мембранни системи, съдържащи високоорганизирани набори от ензими и други белтъци, протичат най-въжните процеси на превръщане на енергия в биологичните системи

• разпознаване на молекули и клетки, предаване и генериране на сигнали.

Основни компоненти

Основните компоненти на биомембраните са липиди и белтъци, в зависимост от вида на мембраната съдържанието на липидите варира от 15-80%, а на белтъците от 20-85%.

Мембраните съдържат около 10-15% въглихидрати, свързани към молекули на белтъци (гликопротеини) или липиди (гликолипиди).

Съдържанието на вода в мембраните е около 20-30% от свежата им маса. Основната част от нея образува хидратна обвивка около полярните части на липидите и белтъчните молекули. Тази вода не е осмотично активна и не може да разтваря вещества. Освен нея има и свободна вода (самостоятелна течна фаза на мембраните), а понякога има и захваната вода между липидните слоеве.

Принципен строеж на липидните молекули

Липидите (липос-мазнина) са главни градивни частици, тухлите на мембраните. Те са група съединения с еднаква физиохимични свойства. По-точно с ограничена разтворимост в неполярни разтворители (хлороформ, етер, бензол). Липидите имат много разнообразен химичен строеж, но специално мембранните липиди са изградени на единен принцип.

Единият край на липидната молекула е съставен от компоненти (хидрофилни) разтворими във вода групи, образуващи полярна глава на молекулата. Другият й край е образуван от дълги въглеводородни радикали, които имат слаб афинитет към водата (хидрофобни, неразтворени във вода), наречени хидрофобни опашки. Такива молекули, които имат двойно