BŁONY KOMÓRKI
TYPY BŁON KOMÓRKI:
Błony śródplazmatyczne - występują wewnątrz komórki, ograniczają poszczególne organelle, czyli oddzielają odmienne pod względem składu rejony, które pełnią wyspecjalizowane funkcje np. mitochondrium, lizosomy, peroksysomy, jądro komórkowe itp.
Błona komórkowa ( cytoplazmatyczna)- izoluje wnętrze komórki od środowiska, zapewnia też kontakt komórki ze środowiskiem zewnętrznym
BUDOWA BŁON KOMÓRKOWYCH
Składają się z białek i lipidów, gdzie każdego z tych składników jest mniej więcej po tyle samo.
Fosfolipidy (zbudowane z polarnych główek i niepolarnych ogonków)- występują w obydwu warstwach błony - zewnętrznej i wewnętrznej;
Glikolipidy (łańcuchy cukrowe wystają do środowiska zewnętrznego komórki), dlatego występują w zewnętrznej warstwie błony;
Cholesterol - występuje w obydwu warstwach błony, jego polarna grupa OH kieruje się w stronę wody otaczającej błon, a pozostała część wnika do wnętrza błony, ma płaski kształt(może wciskać między węglowodorowe reszty kwasów tłuszczowych, warunkuje płynność błony - tam gdzie go więcej płynność błony jest mniejsza.
Białka, w tym glikoproteiny- są zanurzone w warstwach lipidowych na różne sposoby ( skierowane w jedną lub drugą stronę błony lub przechodzą przez całą błonę, wystając z jej obu stron), mogą wykonywać ograniczone ruchy w płaszczyźnie, ale nie mogą przemieszczać się w poprzek błony. Mogą też tworzyć kanały błonowe w dolnej i górnej warstwie.
Glikokaliks - zewnętrzna warstewka z reszt cukrowych dołączonych do lipidów i białek, chroni błonę przed urazami mechanicznymi, chemicznymi, nie dopuszcza wielu substancji do błony.
PŁYNNOŚĆ BŁON
Cząsteczki lipidów przemieszczają się w obrębie jednej warstwy błony, przeszczanie to zależy od wielu czynników m.in. od składu lipidowego błony. Również białka mogą nieznacznie się poruszać . Cholesterol ogranicza płynność błony. Im większa obecność cholesterolu tym mniejsza płynność błony. Zawartość cholesterolu w poszczególnych błonach znacznie się różni. Komórka bakterii nie ma cholesterolu.
ROLA BŁON KOMÓRKI
Funkcja regulacyjna - niektóre białka w błonach są receptorami, które odbierają i przekazują sygnały dalej, do wnętrza komórki
Funkcja ochronna (wzmacniająca) - odporność na bodźce mechaniczne np. białko zwane spektryną w komórkach erytrocytów. W komórce zwierzęcej błona pełni szczególna funkcję ochronną, ponieważ nie ma tam ściany komórkowej
Funkcja transportowa - inne białka bonowe tworzą kanały, przez które przedostają się cząsteczki polarne.
TRANSPORT SUBSTANCJI DO I NA ZEWNĄTRZ KOMÓRKI
Błony komórki w pewnych warunkach mogą zlewać się ze sobą, umożliwiając transport, który dodatkowo ułatwia siateczka śródplazmatyczna
Endocytoza (transport do wnętrza komórki) - błona otacza substancje znajdującą się w środowisku zewnętrznym i pobiera ją do wnętrza komórki
Pinocytoza (małe cząsteczki) - tworzą się zagłębienia w błonie, a później pęcherzyki, które transportują do wnętrza część roztworu stanowiącego środowisko zewnętrzne komórki
Fagocytoza ( duże cząsteczki, a nawet małe organizmy) - błona otacza cząsteczkę lub poj. Komórkę, a później tworzy z pęcherzyk. Np. Prostisty pobierają w ten sposób pokarm, Makrofagi niszczą tak szkodliwe organizmy, które dostały się do organizmy lub starzejące się komórki krwi.
Endocytoza przy udziale receptora swoistego dla pobieranej cząsteczki - umożliwia selektywne pobieranie cząsteczek ze środowiska zewnętrznego. Np. transport cholesterolu z osocza do komórek go potrzebujących - błona komórki potrzebującej posiada receptor rozpoznający cząsteczkę białka transportującego cholesterol we krwi.
Egzocytoza( transport na zewnątrz) - bierze w nim udział aparat Golgiego. Pęcherzyk wydzielniczy z aparatu Golgiego dociera do błony komórkowej i zlewa się z nią, wyrzucając na zewnątrz swą zawartość.
W mechanizmie transportu ważne jest stężenie substancji wewnątrz i na zewnątrz komórki. Cząsteczki przemieszczają się z tej strony błony , po której ich stężenie jest większe, na tę stronę, po której ich stężenie jest mniejsze (gradient stężeń - od większego do mniejszego) Środowisko wewnętrze komórki różni się od jej środowiska zewnętrznego dzięki nieprzepuszczalności błony lipidowej dla naładowanych i większości polarnych cząsteczek. Cząsteczki polarne lub jony, które nie mogą przejść przez część lipidową są transportowane kanałami błonowymi ( wewnątrz zanurzonego w lipidach białka). Dostęp do kanałów jest regulowany przez komórkę według jej potrzeb ( otwiera je i zamyka) i kanały nie przepuszczają wszystkich jonów, tylko są swoiste wobec jednego z nich.
RODZAJE TRANSPORTU SUBSTANCJI PRZEZ BŁONY KOMÓRKI
Bierny
Dyfuzja prosta - nie wymaga dostarczenie energii z zewnątrz i zachodzi zgodnie z gradientem stężeń. Odbywa się w dowolnym miejscu błony.
Dyfuzja wspomagana (ułatwiona)- zachodzi z gradientem stężeń poprzez kanały błonowe lub przenośników białkowych. Nie wymaga energii z ATP. Zachodzi tylko tam, gdzie są znajdują się kanały lub przenośniki.
Czynny - zachodzi wbrew gradientowi stężeń ( z niższego do wyższego), poprzez przenośników białkowych , które wykorzystuję energię z ATP. Np. pompa w błonie komórkowe wyrzucająca na zewnątrz jony NA+ i wtłaczająca do cytoplazmy jony K+.