Illustration von Alison Czinkota. ThoughtCo.
Die Zellmembran (Plasmamembran) ist eine dünne semipermeable Membran, die die Zytoplasma von a Zelle. Seine Funktion besteht darin, die Integrität des Zellinneren zu schützen, indem bestimmte Substanzen in die Zelle gelangen und andere Substanzen ferngehalten werden. Es dient auch als Befestigungsbasis für die Zytoskelett in einigen Organismen und der Zellenwand in anderen. Somit dient die Zellmembran auch dazu, die Zelle zu unterstützen und ihre Form beizubehalten.
Eine weitere Funktion der Membran besteht darin, das Zellwachstum durch das Gleichgewicht von Endozytose und zu regulierenExozytose. Bei der Endozytose werden Lipide und Proteine aus der Zellmembran entfernt, wenn Substanzen internalisiert werden. Bei der Exozytose verschmelzen Vesikel, die Lipide und Proteine enthalten, mit der Zellmembran und erhöhen die Zellgröße. Tierzellen, Pflanzenzellen, Prokaryotische Zellen, und Pilzzellen Plasmamembranen haben. Interne Organellen sind ebenfalls von Membranen umgeben.
Die Zellmembran besteht hauptsächlich aus einer Mischung von Proteine und Lipide. Je nach Position und Rolle der Membran im Körper können Lipide 20 bis 80 Prozent der Membran ausmachen, der Rest sind Proteine. Während Lipide dazu beitragen, den Membranen ihre Flexibilität zu verleihen, überwachen und erhalten Proteine das chemische Klima der Zelle und unterstützen den Transfer von Molekülen durch die Membran.
Phospholipide sind ein Hauptbestandteil von Zellmembranen. Phospholipide bilden eine Lipiddoppelschicht, in der sich ihre hydrophilen (von Wasser angezogenen) Kopfbereiche spontan so anordnen, dass sie dem wässrigen Cytosol zugewandt sind und die extrazelluläre Flüssigkeit, während ihre hydrophoben (von Wasser abgestoßenen) Schwanzbereiche vom Cytosol weg und extrazellulär zeigen Flüssigkeit. Die Lipiddoppelschicht ist semipermeabel und lässt nur bestimmte Moleküle zu diffus über die Membran.
Cholesterin ist eine weitere Lipidkomponente von tierischen Zellmembranen. Cholesterinmoleküle sind selektiv zwischen Membranphospholipiden verteilt. Dies hilft zu verhindern, dass Zellmembranen steif werden, indem verhindert wird, dass Phospholipide zu eng zusammengepackt werden. Cholesterin wird in den Membranen von Pflanzenzellen nicht gefunden.
Die Zellmembran enthält zwei Arten von assoziierten Proteinen. Periphere Membranproteine sind außerhalb der Membran und durch Wechselwirkungen mit anderen Proteinen mit der Membran verbunden. Integrale Membranproteine werden in die Membran eingeführt und die meisten passieren die Membran. Teile dieser Transmembranproteine sind auf beiden Seiten der Membran freigelegt. Zellmembranproteine haben eine Reihe verschiedener Funktionen.
Zellmembran Rezeptorproteine helfen Zellen durch die Verwendung von mit ihrer externen Umgebung zu kommunizieren Hormone, Neurotransmitter und andere Signalmoleküle.
TransportproteineB. globuläre Proteine, transportieren Moleküle durch erleichterte Diffusion durch Zellmembranen.
Eine Zelle Organellen sind auch von Schutzmembranen umgeben. Das Kern, endoplasmatisches Retikulum, Vakuolen, Lysosomen, und Golgi-Apparat sind Beispiele für membrangebundene Organellen. Mitochondrien und Chloroplasten sind durch eine Doppelmembran gebunden. Die Membranen der verschiedenen Organellen variieren in der molekularen Zusammensetzung und sind für die von ihnen ausgeübten Funktionen gut geeignet. Organellenmembranen sind wichtig für verschiedene lebenswichtige Zellfunktionen, einschließlich Proteinsynthese, Lipidproduktion und Zellatmung.