Rakumembraani tüübistruktuur koosneb fosfolipiid-topeltkihist kahe valgu kihi vahel, mis paiknevad rakkude sise- ja välisfaaside vahel eralduspindade tasandil. Lipiidikiht on bimolekulaarne, polaarsete rühmadega on tegemist valgukihiga, samas kui apolaarsed rühmad on silmitsi isolatsioonifunktsiooniga.
Rakumembraanid, mille paksus on ainult 90 A, ei ole nähtava valguse mikroskoobi all nähtavad. Enne elektronmikroskoopia ilmumist eeldasid tsütoloogid, et rakku ümbritseb nähtamatu kile, sest kui see hüpoteetiline film katkes, võib näha, et raku sisu põgeneb. Täna elektronmikroskoobiga saab membraani visualiseerida õhuke kahekordne pidevjoon. Praeguste hüpoteeside kohaselt koosneb membraan põhiliselt fosfolipiid- ja kolesteroolimolekulidest, mis on paigutatud nii, et nende hüdrofoobsed sabad pööratakse sissepoole .
Membraanvalgu molekulide polüpeptiidahelad on risti lipiidi molekulidega ja arvatakse, et nad säilitavad plasmamembraani erinevate osade vahelise ühtekuuluvuse.
Membraanne struktuur täidab ülesande eraldada raku keskkond ekstratsellulaarsest, tsütoplasma tuumast ja samuti tsütoplasma maatriksist erinevate organellide sees olevast materjalist.
Kõigis rakkudes, loomades või taimedes on protoplasma perifeersel kihil membraani morfoloogilised ja funktsionaalsed omadused, mis eraldavad kaks erinevat keskkonda, mida saab identifitseerida lahustega, millel on erinevad keemilised-füüsikalised omadused ja kompositsioonid. Selle diafragma funktsioon on võimaldada vee ja teiste väikeste soluutide läbimist rakus, samas kui see on kõrge molekulmassiga lahustite vastu. Üldiselt määrab voolu suund lahuse kompositsiooni kontsentratsiooni membraani külgedel, vool toimub alati salves kõige lahjendatud lahusest kõige kontsentreeritumale: see kaldub tasakaalustama kahe kontsentratsiooni ja lakkab, kui võrdsus saavutatakse . Selle liikumise täielikuks peatamiseks vajalikku rõhku nimetatakse osmootiliseks rõhuks. See on suurem, kui lahus on kontsentreeritud.
Rakumembraan ei ole ideaalne poolläbilaskev membraan, kuna see on läbitungimatu mõnede, kuid mitte kõigi lahustuvate lahustite suhtes. Membraanide läbilaskvus soluutide suhtes ei sõltu ainult selle keemilis-füüsikalistest struktuurilistest omadustest, vaid suuresti raku ainevahetusega tihedalt seotud nähtustest.
Rakud jagunevad osmootse rõhu ja keskkonnarõhuga seotud käitumise suhtes järgmiselt: poichilosmotic ja omiosmotic. Esimesel on osmootset rõhku, mis on võrdne või peaaegu võrdne oma keskkonnaga, viimased on võimelised säilitama osmootilist rõhku ulatuslike väärtuste piires, mis on väga erinev keskkonnast. Arvestades neid loomade ja taimede rakkude käitumise omadusi, lõi J. Traube spetsiaalse aparaadi, mis koosnes täpselt poolläbilaskvast membraanist, mis pidi kunstlikult paljundama elusrakkude käitumist antud lahenduste ees. Algselt kasutati seda membraanina, vask-ferrotsüaniidkilena; seejärel viidi sisse poolläbilaskvad membraanid, millega oli võimalik kindlaks teha märkimisväärse osmootse rõhu ulatus.
Lõpuks võib öelda, et erinevate ainete läbimine plasmamembraani kaudu võib toimuda lihtsa difusiooni, hõlbustamise või aktiivse transportimise teel.
Lihtne difusioon: passiivne transport läbi lipiidi kahekihilise. Difusioon on molekulide liikumine ühest piirkonnast teise nende juhusliku termilise segamise tõttu. Lihtsa difusiooni korral määrab membraani läbilaskvus järgmised tegurid: a) difundeeruva aine liposooluvus, (b) difundeeruvate molekulide suurus ja kuju, (c) temperatuur ja (d) membraani paksus. .
Lihtsustatud difusioon: passiivne transport läbi membraanvalkude. Lihtsustatud difusiooni juhivad kahte tüüpi transpordiproteiinid: (a) transportijad, mis seovad molekule membraani ühel küljel ja kannavad neid teiselt tänu konformatsioonilisele modifikatsioonile ja (b) kanalitele, mis moodustavad poorid, mis pikendavad membraani ühelt küljelt teisele. Lihtsustatud difusiooni korral määrab membraani läbilaskvus kaks tegurit: a) üksikute transportijate või kanalite transpordikiirus ja (b) membraanis olevate konveierite või kanalite arv.
Aktiivne transport. Aktiivse transpordi peamised liigid on kaks: aktiivne primaarne transport, mis kasutab ATP-d või muid keemilise energia vorme ja sekundaarset aktiivset transporti, mis kasutab aine kui energiaallika elektrokeemilist gradienti kõrge aine aktiivse transpordi esilekutsumiseks.
Põhjaliku analüüsi lugemiseks klõpsa erinevate organellide nimedele
Pilt on tehtud aadressilt www.progettogea.com
Toimetaja: Lorenzo Boscariol
