בשנת 1972 הוגשה תיאוריה, על פיאשר קרום חדיר חלקית מקיף את התא ומבצע מספר משימות חיוניות, ואת המבנה ואת הפונקציה של קרום התא הם נושאים משמעותיים לגבי תפקוד תקין של כל התאים בגוף. התיאוריה התאית הפכה נפוצה במאה ה -17, יחד עם המצאת המיקרוסקופ. התברר כי רקמת הצמחים והחייתיות מורכבת מתאים, אך בשל הרזולוציה הנמוכה של המכשיר לא ניתן היה לראות מחסומים כלשהם סביב תא החי. במאה ה -20, החומר הכימי של הממברנה נחקר בפירוט רב יותר, נמצא כי הוא מבוסס על שומנים.
קרום התא מקיף את הציטופלסמה של החייםתאים, פיזית להפריד את המרכיבים תאיים מן הסביבה החיצונית. פטריות, חיידקים וצמחים יש גם קירות התא המספקים הגנה ולמנוע מעבר של מולקולות גדולות. תאים ממברנה גם לשחק תפקיד היווצרות של cytoskeleton ואת הקובץ המצורף תא המטריצה של חלקיקים חיוניים אחרים. זה הכרחי כדי לשמור אותם יחד, להרכיב רקמות ואיברים של הגוף. המאפיינים המבניים של קרום התא כוללים חדירות. הפונקציה העיקרית היא הגנה. הממברנה מורכבת משכבת פוספוליפידים עם חלבונים משולבים. חלק זה מעורב בתהליכים כגון הדבקה תאית, מוליכות יונית ומערכות איתות, ומשמש משטח הרכבה למספר מבנים תאיים, כולל הקיר, glycocalyx, ואת cytoskeleton הפנימי. הקרום משמר גם את הפוטנציאל של התא, עובד כמו מסנן סלקטיבי. הוא חדיר באופן סלקטיבי יונים ומולקולות אורגניות שולט על התנועה של חלקיקים.
1.דיפוזיה פסיבית: חומרים מסוימים (מולקולות קטנות, יונים), כגון פחמן דו חמצני (CO2) וחמצן (O2), יכולים לחדור דרך קרום הפלזמה על ידי דיפוזיה. הפגז משמש כמחסום עבור מולקולות מסוימות ויונים, הם יכולים להתרכז בשני הצדדים.
2. חלבון טרנסממברני של ערוצים ומובילים: חומרים מזינים, כגון גלוקוז או חומצות אמינו, חייבים להיכנס לתא, וכמה מוצרים מטבוליים חייבים לעזוב אותו.
3אנדוציטוזה היא התהליך שבו המולקולות נספגות. בממברנת הפלסמה נוצר עיוות קל (הפלישה), שבו החומר המיועד להובלה נבלע. זה דורש אנרגיה ולכן הוא סוג של תחבורה פעיל.
4Exocytosis: מתרחשת בתאים שונים כדי להסיר שאריות מעוכלות של חומרים המביאים על ידי אנדוציטוזה להפריש חומרים כגון הורמונים ואנזימים, ולהעביר את החומר לחלוטין דרך מחסום התא.
קרום התא הוא קרום ביולוגי,המורכב בעיקר של phospholipids ומפריד את התוכן של התא כולו מן הסביבה החיצונית. תהליך ההתהוות מתרחש באופן ספונטני בתנאים רגילים. כדי להבין את התהליך הזה ולתאר בצורה נכונה את המבנה ואת הפונקציות של קרום התא, כמו גם תכונות, יש צורך להעריך את אופי מבנים phospholipid אשר קיטוב מבני הוא הטמון. כאשר phospholipids בסביבה המימית של הציטופלסמה להגיע לריכוז קריטי, הם משולבים לתוך micelles, אשר יציבים יותר בסביבה מימית.
Говоря про строение и функции клеточных мембран, חשוב לציין כי בתפיסה המודרנית, הקרום כמודל פסיפס נוזלי נחשב בשנת 1972 על ידי המדענים זינגר וניקולסון. התיאוריה שלהם משקפת שלושה מאפיינים עיקריים של מבנה הממברנה. חלבוני ממברנה אינטגרלית תורמים לדפוס פסיפס לממברנה, והם מסוגלים לתנועה רוחבית במישור בגלל האופי המשתנה של ארגון השומנים. חלבוני טרנסממברנה הם גם ניידים. מאפיין חשוב במבנה הממברנה הוא הא-סימטריה שלו. מהו מבנה התא? קרום התא, גרעין, חלבונים וכן הלאה. התא הוא יחידת החיים הבסיסית, וכל האורגניזמים מורכבים מתאים אחד או רבים, שלכל אחד מהם יש מחסום טבעי המפריד אותו מהסביבה. הקצה החיצוני של התא נקרא גם קרום הפלזמה. זה מורכב מארבעה סוגים שונים של מולקולות: פוספוליפידים, כולסטרול, חלבונים ופחמימות. מודל הפסיפס הנוזלי מתאר את מבנה קרום התא באופן הבא: גמיש ואלסטי, דומה לשמן צמחי בעקביות, כך שכל המולקולות הבודדות פשוט צפות במדיום נוזלי, וכולן מסוגלות לנוע לצדדים בתוך קרום זה. פסיפס הוא דבר המכיל פרטים רבים ושונים. בקרום הפלזמה הוא מיוצג על ידי פוספוליפידים, מולקולות כולסטרול, חלבונים ופחמימות.
פוספוליפידים מהווים את המבנה הבסיסיקרום תא. למולקולות אלה שני קצוות ברורים: ראש וזנב. קצה הראש מכיל קבוצת פוספטים והוא הידרופילי. המשמעות היא שהיא נמשכת למולקולות מים. הזנב מורכב מאטומי מימן ופחמן הנקראים שרשראות חומצות שומן. שרשראות אלו הינן הידרופוביות ואינן אוהבות להתערבב במולקולות מים. תהליך זה דומה למה שקורה כששופכים שמן צמחי למים, כלומר הוא לא מתמוסס בו. המאפיינים המבניים של קרום התא קשורים למה שמכונה דו שכבתי השומנים המורכב מפוספוליפידים. ראשי פוספט הידרופיליים ממוקמים תמיד במקום שיש מים בצורת נוזל תאי ותאי. הזנבות ההידרופוביים של פוספוליפידים בקרום מסודרים בצורה כזו שהם מרחיקים אותם מהמים.
כשאנשים שומעים את המילה "כולסטרול", הם בדרך כלל חושביםזה רע. עם זאת, למעשה כולסטרול הוא מרכיב חשוב מאוד בממברנות התא. המולקולות שלה מורכבות מארבע טבעות של אטומי מימן ופחמן. הם הידרופוביים ומתרחשים בקרב זנבות הידרופוביים בשכבה הדו-שכבתית. חשיבותם טמונה בשמירה על עקביות, הם מחזקים את הממברנות, מונעים את מעברם. מולקולות כולסטרול גם מונעות מזנבות פוספוליפידים לבוא במגע ולהתקשות. זה מבטיח נזילות וגמישות. חלבוני הממברנה פועלים כאנזימים כדי להאיץ את התגובות הכימיות, לפעול כקולטנים למולקולות ספציפיות, או להעברת חומרים על פני קרום התא.
פחמימות, או סכרידים, נמצאים רק ב-הצד החוץ תאי של קרום התא. יחד הם יוצרים גליקוקיקס. זה מספק ריפוד והגנה של קרום הפלזמה. בהתבסס על מבנה וסוג הפחמימות בגליוקוקליקס, הגוף יכול לזהות תאים ולקבוע אם הם צריכים להיות שם או לא.
Строение клеточной мембраны животной клетки אי אפשר לדמיין בלי מרכיב כה משמעותי כמו חלבון. למרות זאת הם יכולים להיות נחותים במידה ניכרת ממרכיב חשוב אחר - ליפידים. ישנם שלושה סוגים של חלבונים ממברניים בסיסיים.
השפעה הידרופובית המווסתתהתנהגות פחמימנים במים, שולטת במבנים הנוצרים על ידי שומנים קרוםיים וחלבוני קרום. מאפייני קרום רבים מועברים על ידי נשאי דו-שכבות ליפידים, המהווים את המבנה הבסיסי לכל הממברנות הביולוגיות. חלבוני קרום אינטגרליים מוסתרים בחלקם בשכבת הדו-שכבתית. לחלבוני טרנסממברנה יש ארגון מיוחד של חומצות אמינו ברצף הראשוני שלהם.
חלבוני קרום היקפיים דומים מאוד למסיסים, אך הם גם קשורים לקרום. לקרומי תאים מיוחדים יש פונקציות תאים מתמחות. כיצד מבנה ותפקוד קרומי התא משפיע על הגוף? תפקודו של האורגניזם כולו תלוי באופן סידור הממברנות הביולוגיות. מתוך אינטראנלים תאיים, אינטראקציות חוץ-תאיות ותאיות בין קרומים, נוצרים מבנים הנחוצים לארגון ולביצוע של פונקציות ביולוגיות. תכונות מבניות ופונקציונליות רבות נפוצות לחיידקים, לתאים אוקיארוטים ולנגיפים עטופים. כל הממברנות הביולוגיות בנויות על גבי שכבה דו-שכבתית, הקובעת נוכחות של מספר מאפיינים משותפים. לחלבוני הממברנה פונקציות ספציפיות רבות.
למבנה קרום התא החיצוניהשפעה על כל הגוף. זה ממלא תפקיד חשוב בהגנה על השלמות בכך שהוא מאפשר רק לחומרים שנבחרו להיכנס. זהו גם בסיס טוב להצמדת שלד הציטוס ודופן התא, המסייע בשמירה על צורת התא. ליפידים מהווים כ 50% ממסת הממברנה של מרבית התאים, אם כי נתון זה משתנה בהתאם לסוג הממברנה. המבנה של קרום התא החיצוני של יונקים מורכב יותר, הוא מכיל ארבעה פוספוליפידים עיקריים. מאפיין חשוב של דו-שכבות ליפידים הוא שהם מתנהגים כמו נוזלים דו מימדיים, בהם מולקולות אינדיבידואליות יכולות להסתובב בחופשיות ולנוע בכיוונים לרוחב. נזילות זו היא תכונה חשובה של ממברנות, אשר נקבעת בהתאם לטמפרטורה והרכב השומנים. בשל מבנה טבעת הפחמימנים, הכולסטרול ממלא תפקיד בקביעת נזילות הממברנה. החדירות הסלקטיבית של ממברנות ביולוגיות למולקולות קטנות מאפשרת לתא לשלוט ולשמור על המבנה הפנימי שלו.
בהתחשב במבנה התא (קרום התא,גרעין וכן הלאה), אנו יכולים להסיק כי הגוף הוא מערכת ויסות עצמי שללא עזרה חיצונית אינה יכולה לפגוע בעצמו ותמיד תחפש דרכים לשחזר, להגן ולתפקד כראוי כל תא.
