Почему клеточные мембраны избирательно проницаемы?

Почему клеточные мембраны избирательно проницаемы?
Anonim

Гидрофобный центр клеточной мембраны (также известный как фосфолипидный бислой) обеспечивает мембранную селективную проницаемость.

Клеточные мембраны в основном состоят из молекул липидов, называемых фосфолипидами. (Мембраны также содержат много встроенных белков.) Каждый фосфолипид имеет гидрофильную головку, которая притягивается к воде; это белые кружки на изображении ниже. Каждый фосфолипид также имеет два гидрофобных хвоста жирных кислот, которые отталкиваются водой; они желтые на изображении ниже. Когда многие фосфолипиды помещаются в водный раствор, они, таким образом, самопроизвольно образуют сферы, называемые липосомами, которые направляют все водолюбивые головы к воде и защищают от нее все опасные для воды хвосты.

Результатом гидрофобного центра мембраны является то, что молекулы, которые растворяются в воде, не способны проходить через мембрану. Заряженные атомы (ионы) и полярные молекулы, такие как глюкоза, отталкиваются гидрофобным центром мембраны (однако эти молекулы могут проходить через мембранные белковые каналы). С другой стороны, через мембрану могут проходить гидрофобные молекулы, такие как липиды, а также небольшие неполярные молекулы (например, газообразный кислород или диоксид углерода).