Indhold
En celler, der omgiver plasmamembranen, fungerer som en barriere for de fleste molekyler, især dem, der er farlige for cellens liv. Membranen tillader passage af fordelagtige materialer ved diffusionsprocessen. Udviklingen af cellulær diffusion gør det muligt for celler at slå sig fast fra og interagere forskelligt med deres umiddelbare miljø.
Betydning
For at udføre de daglige aktiviteter i det daglige liv skal alle celler overføre essentielle ioner og små molekyler over semi-permeable plasmamembraner. Ioner er atomer eller molekyler med en netto positiv eller negativ ladning. For at opfylde livskravene udveksler celler gasser, såsom ilt og kuldioxid; udskille affaldsprodukter; og tag i partikler af mad, vand og mineraler. Udvekslingen finder sted mellem den indre celle og dens omgivende ekstra-cellulære væske.
Cellulære membraner
Levende celler har udviklet en membran til hegn og indeholder dens indre organiske kemikalier, mens de selektivt kun lader essentielle atomer og enkle forbindelser krydse frem og tilbage. I henhold til standard lipid-dobbeltlagsmodellen er fedtsyrerne kaldet phospholipider og glycolipider de vigtigste komponenter i cellemembraner. Andre elementer i membranerne er kolesterol, proteiner og kulhydrater. Lipid-dobbeltlaget er uigennemtrængelig for de fleste kationer eller negative ioner og anioner eller positive ioner.
Diffusion
Diffusion er en proces, hvor molekyler og ioner bevæger sig naturligt fra et intracellulært område med høj koncentration til et område med lavere koncentration, eller omvendt. Diffusion sker spontant uden energiforbruget i cellen i en procedure, der kaldes passiv transport. Molekylerne vandrer over den cellulære koncentrationsgradient, indtil der opnås en ligevægtstilstand. Osmose er en type diffusion, der involverer passage af vand ind og ud af cellen.
Aktiv transport
Celler bruger energi til aktivt at transportere molekyler mod den relative koncentrationsgradient. Aktiv transport eller lettet diffusion tvinger ioner og molekyler gennem cellemembranen. Nukleotid-adenosintriphosphatet, eller ATP, er cellernes standard energivaluta, der muliggør processen. Nukleotider er en type nukleinsyre. Store, komplekse, ikke-lipide opløselige molekyler, såsom glukosesukker og proteiner, bevæges af aktive transportsystemer. Systemerne opretholder osmotisk balance og forhindrer, at cellen eksploderer ved at indtage for meget vand.