세포막

정의

세포는 장기와 조직을 구성하는 가장 작고 일관된 단위입니다. 각 세포는 지방 입자의 특수 이중층 인 소위 지질 이중층으로 구성된 장벽 인 세포막으로 둘러싸여 있습니다. 지질 이중층은 화학적 특성으로 인해 서로 분리 될 수 없으므로 매우 안정적인 단위를 형성하는 두 개의 지방 막이 서로 겹쳐 쌓여있는 것으로 상상할 수 있습니다. 세포막은 다양한 기능을 수행합니다. 통신, 보호 및 세포의 제어 스테이션으로 사용됩니다.

다른 세포막은 무엇입니까?

세포 자체는 막으로 둘러싸여있을뿐만 아니라 세포 소기관도 있습니다. 세포 소기관은 세포 내 작은 영역으로, 각각의 역할이있는 세포막으로 구분됩니다. 그들은 막에 박혀있는 단백질이 다르며, 막을 가로 질러 운반 될 물질의 운반자 역할을합니다.

내부 미토콘드리아 막은 세포막의 특별한 형태이며, 미토콘드리아는 세포가 에너지를 생성하는 데 중요한 세포 기관입니다. 그들은 진화 과정에서 인간 세포로 흡수되었습니다. 따라서 그들은 두 개의 지질 이중층 막을 가지고 있습니다. 바깥 쪽은 고전적인 인간의 것이고 안쪽은 미토콘드리아에 특화된 막입니다. 그것은 지방 막에 내장 된 지방산 인 카디 올리 핀을 함유하고 있으며 내막에서만 발견 될 수 있으며 다른 것은 없습니다.

인체에는 세포막으로 둘러싸인 세포 만 포함되어 있습니다. 그러나 박테리아와 같은 세포도 세포벽으로 둘러싸여 있습니다. 따라서 세포벽과 세포막이라는 용어는 동의어로 사용할 수 없습니다. 세포벽은 상당히 두껍고 세포막을 추가로 안정화시킵니다. 많은 개별 세포가 함께 결합하여 강력한 연관성을 형성 할 수 있으므로 인체에는 세포벽이 필요하지 않습니다. 반면에 박테리아는 단세포 세포입니다. 즉, 단일 세포로만 구성되며 세포벽이 없으면 훨씬 약합니다.

주제에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. 박테리아

세포막의 구조

세포막은 서로 다른 영역을 분리합니다. 이를 위해서는 다양한 요구 사항을 충족해야합니다. 우선, 세포막은 개별 지방산으로 구성된 두 개의 지방 막의 이중층으로 구성됩니다. 지방산은 수용성, 친수성 머리와 물에 녹지 않는, 소수성 꼬리. 머리는 한 평면에서 서로 붙어 있으므로 꼬리의 질량은 모두 한 방향을 가리 킵니다. 반면에 다른 일련의 지방산은 동일한 패턴으로 축적됩니다. 이것은 외부가 머리에 의해 그리고 이런 식으로 내부에 하나가 구분되는 이중층을 생성합니다. 소수성 영역, 즉 물이 침투 할 수없는 영역이 생성됩니다.

지방산의 머리를 구성하는 분자에 따라 이름과 특성이 다르지만 종속적 인 역할 만합니다. 지방산은 꼬리와 그 화학 구조에 따라 불포화되거나 포화 될 수 있습니다. 불포화 지방산은 훨씬 더 단단하고 막의 유동성을 감소시키는 반면, 포화 지방산은 유동성을 증가시킵니다. 유동성은 지질 이중층의 이동성과 변형성의 척도입니다. 세포의 작업과 상태에 따라 다른 정도의 이동성과 강성이 필요하며, 이는 하나 또는 다른 유형의 지방산을 추가로 통합하여 달성 할 수 있습니다.

또한 콜레스테롤이 막에 축적되어 유동성을 크게 낮추어 막을 안정화시킬 수 있습니다. 이 구조 때문에 매우 작은 수 불용성 물질 만이 쉽게 막을 극복 할 수 있습니다.

그러나 훨씬 더 크고 수 불용성 인 물질이 세포 안팎으로 이동하기 위해서는 막을 통과해야하므로 수송 단백질과 채널이 필요합니다. 이들은 지방산 사이의 막에 저장됩니다. 이러한 채널은 일부 분자에는 통과 할 수 있고 다른 분자에는 통과 할 수 없기 때문에 하나는 반투과성 세포막, 즉 부분 투과성.

세포막의 마지막 구성 요소는 수용체입니다. 수용체는 또한 대부분 세포 자체에서 생성 된 다음 막에 구축되는 큰 단백질입니다. 완전히 확장하거나 외부에서만 지원할 수 있습니다. 화학 구조로 인해 수송 체, 채널 및 수용체는 막 안과 위에 단단히 남아있어 쉽게 분리 할 수 ​​없습니다. 그러나 필요한 위치에 따라 멤브레인 내의 다른 위치로 측면으로 이동할 수 있습니다.

마지막으로, 기술 용어로는 세포막 외부에 당 사슬이있을 수 있습니다. 글리코 칼 릭스 전화. 예를 들어, 그들은 혈액형 시스템의 기초입니다. 세포막은 정확한 위치를 변경할 수있는 매우 다양한 빌딩 블록으로 구성되어 있기 때문에 액체 모자이크 모델이라고도합니다.

주제에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. 혈액형

세포막 두께

세포막의 두께는 약 7nm입니다. 즉, 매우 얇지 만 대부분의 물질에 대해 여전히 견고하고 극복 할 수 없습니다. 헤드 영역은 각각 약 2nm 두께입니다. 소수성 꼬리 영역은 너비가 3nm입니다. 이 값은 인체의 여러 유형의 세포간에 거의 다르지 않습니다.

세포막의 구성 요소는 무엇입니까?

기본적으로 세포막은 인지질 이중층으로 구성되어 있습니다. 인지질은 물을 좋아하는 친수성, 머리 및 꼬리로 구성된 빌딩 블록으로 두 개의 지방산으로 구성됩니다. 지방산으로 구성된 부분은 소수성이므로 물을 밀어냅니다.
인지질의 이중층에서 소수성 성분은 서로를 향합니다. 친수성 부분은 세포의 외부와 내부를 가리 킵니다. 이 멤브레인 구조는 두 개의 수성 환경이 서로 분리되도록합니다.

세포막에는 스핑 고지 질과 콜레스테롤도 포함되어 있습니다. 이 물질은 세포막의 구조와 유동성을 조절합니다. 유동성은 단백질이 세포막에서 얼마나 잘 이동할 수 있는지에 대한 척도입니다. 세포막의 유동성이 높을수록 단백질이 더 쉽게 이동합니다.

또한 세포막에는 다양한 단백질이 있습니다. 이 단백질은 막을 통해 물질을 운반하거나 환경과 상호 작용하는 데 사용됩니다. 이 상호 작용은 인접한 세포 사이의 직접적인 결합을 통해 또는 막 단백질에 결합하는 메신저 물질을 통해 달성 될 수 있습니다.

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세포막의 인지질

인지질은 세포막의 주요 구성 요소입니다. 인지질은 양친 매성입니다. 이것은 그들이 친수성 부분과 소수성 부분으로 구성되어 있음을 의미합니다. 인지질의 이러한 특성은 세포 내부가 환경으로부터 분리되도록합니다.

인지질에는 다양한 형태가 있습니다. 인지질의 친수성 골격은 글리세린 또는 스핑 고신으로 구성됩니다. 두 형태 모두 기본 구조에 두 개의 소수성 탄화수소 사슬이 부착되어 있다는 공통점이 있습니다.

세포막의 콜레스테롤

콜레스테롤은 유동성을 조절하기 위해 세포막에 포함되어 있습니다. 일정한 유동성은 세포막의 수송 과정을 유지하는 데 매우 중요합니다. 고온에서 세포막은 너무 유동적이되는 경향이 있습니다. 정상적인 상황에서 이미 약한 인지질 사이의 결합은 고온에서 더 약합니다. 단단한 구조로 인해 콜레스테롤은 일정한 강도를 유지하는 데 도움이됩니다.

저온에서는 다르게 보입니다. 여기서 막이 너무 단단해질 수 있습니다. 소수성 성분으로 포화 지방산을 갖는 인지질은 특히 고체가됩니다. 이것은 인지질이 서로 매우 가깝게 저장 될 수 있음을 의미합니다. 이 경우 콜레스테롤은 단단한 고리 구조를 포함하여 스페이서 역할을하기 때문에 세포막에 저장된 콜레스테롤은 유동성을 증가시킵니다.

"콜레스테롤"주제에 대한 자세한 정보는:

• LDL- "저밀도 지단백질"
• HDL- "고밀도 지단백질"
• 콜레스테롤 에스테라아제-그것이 중요한 이유입니다.

세포막의 기능

세포막의 복잡한 구조에서 알 수 있듯이 세포의 종류와 위치에 따라 크게 달라질 수있는 다양한 기능을 수행해야합니다. 한편으로 막은 일반적으로 장벽을 나타내며 과소 평가해서는 안되는 기능입니다. 무수한 반응은 어느 시점에서나 우리 몸에서 동시에 발생합니다. 그들이 모두 같은 방에서 일어난다면, 그들은 강한 영향을 미치고 서로를 취소 할 것입니다. 조절 된 신진 대사는 불가능할 것이며 인간이 존재하고 전체적으로 기능하는 것은 상상할 수 없을 것입니다.

동시에, 그들은 운반체를 통해 막을 가로 질러 운반되는 다양한 물질의 운반 매체 역할을합니다. 기관으로 함께 작동하려면 개별 세포가 막을 통해 접촉해야합니다. 이것은 다양한 연결 단백질과 수용체를 통해 이루어집니다. 세포는 수용체를 사용하여 서로를 식별하고 서로 통신하며 정보를 교환 할 수 있습니다. 예를 들어 글리코 칼 릭스는 신체의 세포와 외부 세포를 구별하는 여러 특징 중 하나입니다. 수용체는 세포 외부에서 신호를 받아 세포핵으로 전달하여 세포의 "뇌"로 전달하는 단백질입니다. 수용체에 도킹 된 화학 입자의 화학적 특성에 따라 세포 외부, 세포 또는 세포막에 위치합니다.

그러나 세포 자체도 정보를 전달할 수 있습니다. 우리 몸에서 가장 유명한 것은 신경 세포입니다. 그들이 그들의 기능을 수행하기 위해서는 그들의 막이 전기 신호를 전달할 수 있어야합니다. 전기 신호는 셀 내부와 외부의 서로 다른 전하로 인해 발생합니다. 그래디언트라고도하는이 전하의 차이는 유지되어야합니다. 이러한 맥락에서 막 전위에 대해 이야기합니다. 세포막은 서로 다르게 하전 된 영역을 분리하지만 동시에 실제 전류와 전달되는 정보가 흐를 수 있도록 전하 비율의 짧은 반전을 허용하는 채널을 포함합니다. 이 현상을 활동 전위라고도합니다.

주제에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. 신경 세포

세포막의 수송 과정

이와 같은 세포막은 더 큰 분자와 이온을 투과하지 못합니다. 세포 내부와 환경 사이의 교환이 일어나기 위해 세포막에는 다양한 분자를 세포 안팎으로 운반하는 단백질이 있습니다.

이러한 단백질을 사용하면 농도의 차이에 따라 물질이 세포 안팎으로 수동적으로 통과하는 채널이 구분됩니다. 다른 단백질은 세포막을 통해 물질을 능동적으로 운반하기 위해 에너지를 생성해야합니다.

수송의 또 다른 중요한 형태는 소포입니다. 소포는 세포막에서 떼어 낸 작은 거품입니다. 세포에서 생성되는 물질은 이러한 소포를 통해 환경으로 방출 될 수 있습니다. 또한 이러한 방식으로 세포 환경의 물질을 제거 할 수도 있습니다.

박테리아 세포막의 차이점-페니실린

세포막 박테리아 인체와 거의 다르지 않습니다. 세포 사이의 큰 차이점은 박테리아의 추가 세포벽. 세포벽은 세포막 외부에 부착되어 박테리아가 없으면 취약해질 수있는 박테리아를 안정화하고 보호합니다. 그녀는 떨어져있다 Murein, 다른 단백질이 포함될 수있는 특별한 설탕 입자 운동과 번식 서브. 페니실린 세포벽의 합성을 방해하여 살균즉, 박테리아를 죽입니다. 이것은 동시에 신체의 세포를 파괴하지 않고 질병을 일으키는 박테리아에 대한 표적 행동을 가능하게합니다.