Tartalom
- TL; DR (túl hosszú; nem olvastam)
- Diffúzió és koncentráció
- Gázcsere
- Poláris vízmolekulák
- Egyéb molekulák
A plazmamembránok akadályozzák a sejteket a környezetüktől. Gondolj rájuk, mint a hatalmas gyárakat körülvevő falakra és kapukra, és szigorúan ellenőrizzék, mi jön be és mi kimegy. A foszfolipid kettős rétegek kémiai és folyékonysága miatt bizonyos típusú molekulák szabadon áthaladhatnak, míg más típusoknak nincs esélyük a sejt segítség nélkül. Az előző típusú molekulák a méret, a kémia és a diffúziós erők keverékét alkalmazzák, hogy áthatolhassanak az áthatolhatatlan akadályon.
TL; DR (túl hosszú; nem olvastam)
A molekulák nagy koncentrációról alacsony koncentrációra diffundálnak a plazma membránokon. Annak ellenére, hogy a víz egy poláris, kicsi mérete miatt átcsúszhat a membránokon. A zsírban oldódó vitaminok és alkoholok könnyedén átjutnak a plazmamembránokon is.
Diffúzió és koncentráció
A diffúzió a molekulák hajlama mozogni egy nagy koncentrációjú területről alacsony koncentrációjú területre. Ez a tendencia akkor merül fel, mert a molekulák véletlenszerűen mozognak az egész térben. A „terjedés” fogalma úgy néz ki, hogy az élelmiszer-színezéket víztartályba dobja. Végül a festékrészecskék egyenletesen eloszlanak a folyadékban, ahelyett, hogy ugyanabban a pontban maradnának. A sejt belseje és a folyadék külső különbségei miatt a diffúzió természetesen mindkét irányban megtörténik. Az egyetlen, ami útjában áll, a plazmamembrán. Bizonyos típusú molekulák azonban közvetlenül átjuthatnak a membránon - ez egyszerű diffúzió, és a sejt bemenete nélkül történik.
Gázcsere
A gázmolekulák, például a diatomikus oxigén és a szén-dioxid annyira kicsik, hogy beférjenek a membrán üres terein. Nem polárosak is, azaz az elektron töltés egyenletesen oszlik meg az egész vegyületben. Ennek eredményeként a membrán nem poláris belseje nem taszítja őket. A membránon keresztüli gázcsere tökéletesen működik az emberi sejteknél - az aerob légzéshez szükséges oldott oxigén jobban koncentrálódik a sejten kívül, míg a szén-dioxid, ugyanazon eljárás mellékterméke, inkább a sejt belsejében koncentrálódik. Ennek eredményeként az oxigén természetesen diffundál a cellába, míg a szén-dioxid diffundál.
Poláris vízmolekulák
Annak ellenére, hogy a víz nagyon poláros molekula, az elektron töltés egyenetlen eloszlásával, elég kicsi ahhoz, hogy közvetlenül átjuthasson a membránon. Mivel a víz átjuthat a sejtgátakon, az emberi testnek gondosan meg kell egyensúlyoznia az extracelluláris folyadékok elektrolitkoncentrációját. Ha a folyadék túl hígul, a víz áramlik a sejtekbe, potenciálisan megduzzadva és eltörve. Másrészről, ha a sókoncentráció a cellán kívül túl magas, a víz kifolyik a cellából, ami esetleges összeomlást eredményezhet.
Egyéb molekulák
Amint a nevük sugallhatja, a zsírban oldódó vitaminok - A, D, E és K vitaminok - közvetlenül átjuthatnak a hidrofób (zsíros) membránon. Annak ellenére, hogy kissé polárosak, az alkoholok, például az etanol, egyszerű diffúzióval képesek átjutni a vízhez hasonló módon.