Պլազմային թաղանթի հատկությունների շարքում նրա սելեկտիվ թափանցելիությունը գլխավորներից է։ Դրա շնորհիվ ձևավորվում է բազմաբջիջ օրգանիզմի հեղուկ միջավայրի բաժանումը բաժանմունքների, որոնցից յուրաքանչյուրում ձևավորվում է էլեկտրոլիտների և օրգանական նյութերի իր բաղադրությունը։ Պլազմային թաղանթով շրջանակված ցանկացած օրգանել կամ բջիջ խստորեն առանձնացնում է մարմնի միջավայրը և կարգավորում է նյութերի տեղափոխումը երկու ուղղությամբ։
Սահմանում և բնութագրեր
Ընտրողական թափանցելիությունը մեմբրանի ֆոսֆոլիպիդային երկշերտի եզակի հատկությունն է, որի հաստության մեջ ներկառուցված են իոնային ուղիներ: Այս որակը բնորոշ է ցանկացած բջջի, ինչպես նաև թաղանթային օրգանելներին՝ լիզոսոմներին, միտոքոնդրիային, միջուկին, Գոլջիի բարդույթին, ցանցին։ Մեմբրանի ընտրողականությունը հիմնված է նրա կառուցվածքի վրա, որը ներառում է ֆոսֆոլիպիդների հիդրոֆոբ շրջաններ։
Ուսուցումից հետոՖոմֆոլիպիդային երկշերտ՝ միմյանց դեմ ուղղված հիդրոֆոբ տարածքներով, ջրի թափանցելիությունը պլազմալեմայի միջով սահմանափակ է: Այն կարող է ներթափանցել բջջի ներսում և դրսում միայն տրանսմեմբրանային ուղիներով, որոնց միջոցով փոխադրումն իրականացվում է օսմոսի օրենքների համաձայն՝ դիֆուզիոն միջոցով։ Ջրի մոլեկուլների համար ընտրովի թափանցելիությունը կարգավորվում է օսմոտիկ ճնշմամբ։ Բջջի ներսում աղերի կոնցենտրացիայի ավելացման դեպքում ջուրը ալիքներով թափանցում է ցիտոպլազմա, իսկ արտաբջջային օսմոտիկ ճնշման բարձրացման դեպքում այն շտապում է միջբջջային տարածություն։
Տրանսպորտ
Բջջաթաղանթը բաժանում է երկու բաժանմունք՝ միջբջջային տարածությունը ցիտոպլազմայի հետ (կամ օրգանելի և ցիտոպլազմայի խոռոչը): Եվ յուրաքանչյուր բաժանմունքի միջև պետք է լինի նյութերի անընդհատ փոխանակում: Պլազմալեմային բնորոշ է ակտիվ և պասիվ փոխադրումը։
Ակտիվը գալիս է էներգիայի ծախսերից և թույլ է տալիս նյութերը տեղափոխել ավելի ցածր կոնցենտրացիայի տարածքից ավելի մեծ տարածք: Պասիվ տրանսպորտը լիպոֆիլ նյութերի ազատ ներթափանցումն է բջիջ պլազմալեմայի միջոցով, ինչպես նաև իոնների տեղափոխումը հատուկ ալիքներով բարձր կոնցենտրացիայի տարածքից դեպի նույն տեսակի իոնների ավելի ցածր պարունակությամբ տարածք:
Տրանսմեմբրանային ընկալիչներ
Իոնների համար մեմբրանի ընտրովի թափանցելիությունը կարգավորվում է պլազմալեմայի մեջ ներկառուցված մասնագիտացված իոնային ուղիներով: Յուրաքանչյուր իոնի համար դրանք տարբեր են և կարգավորում են հիդրատացված իոնների արագ ակտիվ տեղափոխումը կամ պասիվ դանդաղ տեղափոխումը: Իոնային ալիքներ կալիումի համար միշտբաց է, և կալիումի փոխանակումն իրականացվում է՝ կախված թաղանթային ներուժից։
Նատրիումը բնութագրվում է ինչպես դանդաղ, այնպես էլ արագ ալիքների առկայությամբ: Դանդաղները աշխատում են նույն սկզբունքով, ինչ կալիումայինները, իսկ արագ ալիքների շահագործումը ակտիվ տրանսպորտի օրինակ է, որը տեղի է ունենում էներգիայի ծախսերով: Այն տեղի է ունենում գործողության պոտենցիալի առաջացման դեպքում, երբ նատրիումի իոնների բարձր ինտենսիվության ներբջջային ներհոսքն ապահովվում է արագ ալիքների կարճատև ակտիվացմամբ, որին հաջորդում է մեմբրանի վերալիցքավորումը։
Պլազմալեմայի ընտրովի թափանցելիությունը կարևոր է սպիտակուցի մոլեկուլների, ամինաթթուների, վիտամինների և բջջային ֆերմենտային համակարգերի կարևոր կոֆակտորների տեղափոխման համար: Այս մոլեկուլները բևեռային և հիդրոֆիլ են, հետևաբար չեն կարողանում ներթափանցել հիդրոֆոբ լիպիդային երկշերտ: Դրանց տեղափոխման համար թաղանթի հաստության մեջ կան հատուկ ալիքներ, որոնք բարդ գլիկոպրոտեիններ են։
Տրանսմեմբրանային փոխանցում
Մասնագիտացված լիգանների կցումը ընկալիչներին ակտիվացնում է նյութի անցումը բջիջ: Նման մոլեկուլների յուրաքանչյուր տեսակի համար մեմբրանի հաստության մեջ կառուցված է իր հատուկ կրիչը: Սա բջջի ընտրովի թափանցելիության կազմակերպման ամենախիստ և ամենասպեցիֆիկ եղանակն է. երաշխիք, որ դրա զարգացման այս փուլում ոչ մի ավելորդ նյութ չի ներթափանցի ցիտոպլազմա::
Տրանսմեմբրանային հատուկ կրիչի կառուցվածքը կոդավորված է միջուկի գենետիկ նյութում: Իսկ նորի հավաքման գործընթացըՆյութերի փոխադրման ալիքը կարգավորվում է բջջի կողմից: Սա նշանակում է, որ իր տարբերակման յուրաքանչյուր փուլում այն ի վիճակի է սկսել կամ դադարեցնել որոշակի նյութերի հոսքը իր ցիտոպլազմա՝ կախված արտաքին պայմաններից:
Ներբջջային ընկալիչներ
Բջջային և թաղանթային օրգանելներն ունեն ընտրովի թափանցելիություն՝ շնորհիվ ներբջջային ընկալիչների: Դրանք նախատեսված են լիպոֆիլ նյութերից ազդանշաններ ստանալու համար։ Ի տարբերություն հիդրոֆոբների՝ նման մոլեկուլները կարողանում են ինտեգրվել մեմբրանի լիպիդային երկշերտին և երկար ժամանակ լողալ դրանում, որից հետո ներթափանցել ցիտոպլազմա և շփվել ներբջջային կամ միջուկային ընկալիչի հետ։
Օրինակ է ստերոիդ հորմոնների ներթափանցումը։ Նրանք ազատորեն անցնում են ցիտոլեմայի միջով և կոնկրետ ընկալիչի հետ շփվելուց հետո ակտիվացնում կամ ճնշում են նյութափոխանակության շղթաների որոշակի օղակ։ Ընտրովի թափանցելիության օրինակ է նաև պլազմային թաղանթով լիպոֆիլ նյութերի ազատ անցման հնարավորությունը։
Բոլոր լիպոֆիլ նյութերը, որոնք կարող են հաղթահարել լիպիդային երկշերտը, լուծվելով դրա մեջ, ունեն ներբջջային ընկալիչ։ Հիդրոֆիլ մոլեկուլները վանում են մեմբրանի բևեռացված հատվածները և, հետևաբար, պետք է կամ կցվեն տրանսմեմբրանային փոխադրողին կամ կցվեն մեմբրանի մակերեսային ընկալիչի մոլեկուլներին՝ ազդանշաններ փոխանցելու կամ բջիջ մտնելու համար: