Тело человека №49, страница 19

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ МЕДИЦИНЫ

ФИЗИОЛОГИЯ

Структура клеточной мембраны

Клеточная мембрана отделяет внутреннее содержимое клетки от внешней среды. Состав внутриклеточной среды тщательно регулируется благодаря избирательной проницаемости мембраны только для определенных молекул.

ЛИСТ 65

Каждая клетка покрыта мембраной, основными составными частями которой являются фос-фолипиды (фосфорсодержащие молекулы жира) и белки, выполняющие функцию барьера между внутриклеточной и внешней средой. Некоторые молекулы свободно проникают внутрь клетки, тогда как другие имеют ограниченный доступ или вовсе не проходят через мембрану.

Мембрана (также называемая цитоплазматической) окружает клетку целиком, а также все органеллы (субклеточные структуры) внутри нее.

Клеточная мембрана является не просто защитной оболочкой, а выполняет целый ряд сложных функций: путем регуляции транспорта различных веществ через полупроницаемую мембрану клетка способна поддерживать постоянство внутренней среды, а также контактировать с другими клетками.

ХИМИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ В образовании клеточной мембраны участвуют четыре группы химических веществ: фосфоли-пиды (25%), белки (55%), холестерин (15%), углеводы и другие липиды (5%). ■ Молекулы фосфолипидов образуют бимолекулярный слой (так называемый липидный бислой). Он играет роль непро

ницаемого барьера для воды и водорастворимых молекул, например глюкозы. В то же время, например, жирорастворимые молекулы, кислород, углекислый газ и стероиды свободно проходят через этот барьер.

Слой фосфолипидов в составе цитоплазматической мембраны чрезвычайно тонок.

■ Белки обеспечивают транспорт в клетку и из клетки водорастворимых молекул. Кроме того, они обеспечивают возможность взаимодействия клеток, их взаимного распознавания и контакта.

■ Молекулы холестерина

до известной степени «растворены» внутри липидного бислоя. Холестерин ограничивает

текучесть мембраны, связывая «хвосты» молекул фосфолипидов двух слоев между собой. ■ Углеводы клеточной мембраны соединены с белками (глико-протеины) или липидами (глико-липиды). Они выступают над наружной поверхностью мембраны и участвуют в клеточных взаимоотношениях.

Специализация клеточной мембраны

Клеточные мембраны разных типов клеток различаются между собой. Это обусловлено широким спектром выполняемых функций у клеток разных частей организма.

МИКРОВОРСИНКИ Микроворсинки представляют собой специализированные складчатые структуры, значительно увеличивающие площадь поверхности клетки. Такое строение мембраны характерно для клеток, основной функцией которых является всасывание веществ из внешней среды. К примеру, на поверхности кишечной

< Микроворсинки (показаны лиловым цветом) увеличивают площадь поверхности клеток, через которую осуществляется всасывание питательных веществ из просвета кишечника (показан желтым цветом).

Если некоторые клетки, например клетки крови или сперматозоиды, являются самостоятельными единицами с определенной степенью подвижности, то подавляющее большинство клеток находятся в тесном контакте между собой, формируя ткани. Клетки соединяются между собой посредством специализированных мембранных взаимосвязей.

эпителиальной клетки насчитывается до 1000 микроворсинок, с помощью которых происходит всасывание питательных веществ в желудоч-но-кишечном тракте. Каждая из этих микроворсинок имеет длину около 0,001 миллиметра. Их наличие увеличивает всасывающую поверхность клетки более чем в 20 раз.

МЕЖКЛЕТОЧНЫЕ КОНТАКТЫ

Клетка

Строение клеточной мембраны

▼ Клеточная мембрана - это сложная структура, отделяющая содержимое клетки от внешней среды.

Углеводы -

Углеводы находятся только на наружной поверхности клеточной мембраны.

- Холестерин

Молекулы

холестерина

«встроены»

внутрь

клеточной

мембраны.

Фосфолипидный бислой

Белки

Проходят сквозь всю толщу мембраны, обеспечивая взаимодействие внешней и внутренней сред.

цитоскелетом.

Цитоскелет

Внутренний остов клетки называют