En 1972, une théorie a été avancée, selonlaquelle membrane partiellement perméable entoure la cellule et effectue un certain nombre de tâches vitales; la structure et la fonction des membranes cellulaires sont des questions importantes pour le bon fonctionnement de toutes les cellules du corps. La théorie cellulaire s'est généralisée au 17ème siècle, parallèlement à l'invention du microscope. On a appris que les tissus végétaux et animaux étaient constitués de cellules, mais en raison de la faible résolution de l'appareil, il était impossible de voir les barrières autour de la cellule animale. Au 20ème siècle, la nature chimique de la membrane a été étudiée plus en détail, il a été découvert qu'elle est basée sur les lipides.
La membrane cellulaire entoure le cytoplasme du vivantcellules, séparant physiquement les composants intracellulaires de l'environnement externe. Les champignons, les bactéries et les plantes ont aussi des parois cellulaires qui protègent et empêchent le passage de grosses molécules. Les membranes cellulaires jouent également un rôle dans la formation du cytosquelette et dans la fixation à la matrice extracellulaire d’autres particules vitales. Cela est nécessaire pour les maintenir ensemble, en formant des tissus et des organes du corps. Les caractéristiques structurelles de la membrane cellulaire comprennent la perméabilité. La fonction principale est la protection. La membrane consiste en une couche phospholipidique avec des protéines intégrées. Cette partie est impliquée dans des processus tels que l'adhésion de cellules, la conductivité ionique et les systèmes de signalisation, et sert de surface de montage pour plusieurs structures extracellulaires, notamment la paroi, le glycocalyx et le cytosquelette interne. La membrane préserve également le potentiel de la cellule en agissant comme un filtre sélectif. Il est sélectivement perméable aux ions et aux molécules organiques et contrôle le mouvement des particules.
1Diffusion passive: certaines substances (petites molécules, ions) telles que le dioxyde de carbone (CO2) et l'oxygène (O2) peuvent pénétrer à travers la membrane plasmique par diffusion. La coquille agit comme une barrière pour certaines molécules et certains ions, ils peuvent se concentrer des deux côtés.
2. Protéine transmembranaire des canaux et des transporteurs: les nutriments, tels que le glucose ou les acides aminés, doivent pénétrer dans la cellule et certains produits métaboliques doivent en sortir.
3L'endocytose est le processus par lequel les molécules sont absorbées. Dans la membrane plasmique, une légère déformation (invagination) est créée, dans laquelle la substance à transporter est ingérée. Il nécessite de l'énergie et constitue donc un moyen de transport actif.
4Exocytose: se produit dans diverses cellules pour éliminer les résidus non digérés de substances apportées par l'endocytose afin de sécréter des substances telles que des hormones et des enzymes et pour transporter complètement la substance à travers la barrière cellulaire.
La membrane cellulaire est la membrane biologique,consistant principalement en phospholipides et séparant le contenu de la cellule entière de l'environnement extérieur. Le processus de formation se produit spontanément dans des conditions normales. Pour comprendre ce processus et décrire correctement la structure et les fonctions des membranes cellulaires, ainsi que leurs propriétés, il est nécessaire d’évaluer la nature des structures phospholipidiques pour lesquelles une polarisation structurelle est inhérente. Lorsque les phospholipides dans le milieu aquatique du cytoplasme atteignent une concentration critique, ils sont combinés en micelles, qui sont plus stables dans le milieu aquatique.
Parlant de la structure et des fonctions des membranes cellulaires,Il est important de noter que dans la vision moderne, la membrane en tant que modèle de mosaïque liquide a été considérée en 1972 par les scientifiques Singer et Nicholson. Leur théorie reflète trois caractéristiques principales de la structure de la membrane. Les protéines membranaires intégrales contribuent au motif en mosaïque de la membrane et elles sont capables d'un mouvement latéral dans le plan en raison de la nature variable de l'organisation lipidique. Les protéines transmembranaires sont également potentiellement mobiles. Une caractéristique importante de la structure de la membrane est son asymétrie. Quelle est la structure de la cellule? Membrane cellulaire, noyau, protéines, etc. Une cellule est l'unité de base de la vie, et tous les organismes sont constitués d'une ou de plusieurs cellules, chacune ayant une barrière naturelle qui la sépare de l'environnement. Cette limite cellulaire externe est également appelée membrane plasmique. Il se compose de quatre types de molécules différents: les phospholipides, le cholestérol, les protéines et les glucides. Le modèle de mosaïque liquide décrit la structure de la membrane cellulaire comme suit: elle est flexible et élastique, de texture similaire à l'huile végétale, de sorte que toutes les molécules individuelles flottent simplement dans un milieu liquide, et elles sont toutes capables de se déplacer latéralement à l'intérieur de cette membrane. Une mosaïque est quelque chose qui contient de nombreux détails différents. Dans la membrane plasmique, il est représenté par des phospholipides, des molécules de cholestérol, des protéines et des glucides.
Les phospholipides constituent la structure de basemembrane cellulaire. Ces molécules ont deux extrémités différentes: la tête et la queue. L'extrémité de tête contient un groupe phosphate et est hydrophile. Cela signifie qu'il est attiré par les molécules d'eau. La queue est constituée d'atomes d'hydrogène et de carbone, appelés chaînes d'acides gras. Ces chaînes sont hydrophobes, elles n'aiment pas se mélanger aux molécules d'eau. Ce processus ressemble à ce qui se passe lorsque vous versez de l'huile végétale dans l'eau, c'est-à-dire qu'elle ne s'y dissout pas. Les caractéristiques structurelles de la membrane cellulaire sont associées à ce que l'on appelle la bicouche lipidique, qui se compose de phospholipides. Les têtes de phosphate hydrophile sont toujours situées là où il y a de l'eau sous forme de fluide intracellulaire et extracellulaire. Les queues hydrophobes des phospholipides dans la membrane sont organisées de manière à les éloigner de l'eau.
En entendant le mot «cholestérol», les gens pensent généralementc'est mauvais. Cependant, en fait, le cholestérol est un composant très important des membranes cellulaires. Ses molécules sont constituées de quatre cycles d'hydrogène et d'atomes de carbone. Ils sont hydrophobes et se trouvent parmi les queues hydrophobes de la bicouche lipidique. Leur importance est de maintenir la cohérence, ils renforcent la membrane, empêchant l'intersection. Les molécules de cholestérol empêchent également les queues de phospholipides d'entrer en contact et de durcir. Cela garantit fluidité et flexibilité. Les protéines membranaires agissent comme des enzymes pour accélérer les réactions chimiques, comme récepteurs de molécules spécifiques ou pour transporter des substances à travers une membrane cellulaire.
Les glucides ou saccharides ne se trouvent que surle côté extracellulaire de la membrane cellulaire. Ensemble, ils forment du glycocalyx. Il offre un amorti et une protection de la membrane plasmique. En fonction de la structure et du type de glucides dans le glycocalyx, le corps peut reconnaître les cellules et déterminer si elles doivent être présentes ou non.
La structure de la membrane cellulaire d'une cellule animaleIl est impossible d'imaginer sans un composant aussi important que la protéine. Malgré cela, leur taille peut être considérablement inférieure à celle d'un autre composant important - les lipides. Il existe trois types de protéines membranaires basiques.
L'effet hydrophobe qui régulele comportement des hydrocarbures dans l'eau, contrôle les structures formées par les lipides membranaires et les protéines membranaires. De nombreuses propriétés membranaires sont conférées par les porteurs de bi-couches lipidiques, qui forment la structure de base de toutes les membranes biologiques. Les protéines membranaires intégrales sont partiellement cachées dans la bicouche lipidique. Les protéines transmembranaires ont une organisation spécialisée d'acides aminés dans leur séquence primaire.
Les protéines de la membrane périphérique sont très similaires àsolubles, mais ils sont également attachés aux membranes. Les membranes cellulaires spécialisées ont des fonctions cellulaires spécialisées. Comment la structure et les fonctions des membranes cellulaires affectent-elles le corps? De la façon dont les membranes biologiques sont disposées, la fonctionnalité de tout l'organisme dépend. À partir des organites intracellulaires, des interactions extracellulaires et intercellulaires des membranes, les structures nécessaires à l'organisation et à l'exécution des fonctions biologiques sont créées. De nombreuses caractéristiques structurelles et fonctionnelles sont communes aux bactéries, aux cellules eucaryotes et aux virus enveloppés. Toutes les membranes biologiques sont construites sur une bicouche lipidique, ce qui conduit à la présence d'un certain nombre de caractéristiques communes. Les protéines membranaires ont de nombreuses fonctions spécifiques.
La structure de la membrane cellulaire externe aeffet sur tout le corps. Il joue un rôle important dans la protection de l'intégrité, en permettant à seules les substances sélectionnées d'entrer. C'est également une bonne base pour attacher le cytosquelette et la paroi cellulaire, ce qui aide à maintenir la forme de la cellule. Les lipides représentent environ 50% de la masse membranaire de la plupart des cellules, bien que cet indicateur varie en fonction du type de membrane. La structure de la membrane cellulaire externe des mammifères est plus complexe, elle contient quatre phospholipides basiques. Une propriété importante des bi-couches lipidiques est qu'elles se comportent comme des fluides bidimensionnels dans lesquels les molécules individuelles peuvent librement tourner et se déplacer dans les directions latérales. Cette fluidité est une propriété importante des membranes, qui est déterminée en fonction de la température et de la composition lipidique. En raison de la structure du cycle hydrocarboné, le cholestérol joue un rôle dans la détermination de la fluidité des membranes. La perméabilité sélective des membranes biologiques pour les petites molécules permet à la cellule de contrôler et de maintenir sa structure interne.
En examinant la structure de la cellule (membrane cellulaire,et ainsi de suite), nous pouvons conclure que le corps est un système autorégulé qui, sans aide extérieure, ne peut pas se nuire et recherchera toujours des moyens de restaurer, protéger et fonctionner correctement chaque cellule.
