Fig. 5. Modelul mozaic fluid al membranei celulare

Alcătuirea corpului uman (Biologie Corint, p. 6)

123744a4b56

Explorează structurile

Apasă pe un număr de pe figură sau folosește săgețile pentru a parcurge structurile.

Explorează structurile

Apasă pe un număr de pe figură sau folosește săgețile pentru a parcurge structurile.

Figura arată o bucată de membrană celulară (membrana plasmatică, plasmalema), desenată în spațiu și secționată pe margini, ca să vezi în același timp suprafața ei și alcătuirea ei în grosime. Membrana este una dintre cele trei părți componente principale ale celulei, alături de citoplasmă și nucleu. Ea înconjoară celula, îi conferă forma și separă structurile interne ale celulei de mediul extracelular. În Figura 6 apare ca învelișul exterior al întregii celule, iar aici este mărită până la nivelul moleculelor care o alcătuiesc: în principal fosfolipide și proteine, la care se adaugă glucide.

Cele două spații pe care le desparte

Deasupra membranei se află spațiul extracelular, iar dedesubt spațiul intracelular. Ele îți arată cum să orientezi desenul: fața de sus a membranei este fața ei externă, iar cea de jos este fața internă. Orientarea contează, pentru că proteinele se pot afla pe oricare dintre fețe, pe când glucidele sunt atașate numai pe fața externă.

Bistratul de fosfolipide

Fosfolipidele sunt așezate astfel încât porțiunea lor hidrofilă formează un bistrat, iar porțiunea lor hidrofobă rămâne cuprinsă în interiorul acestuia. În desen, fiecare fosfolipid are un cap rotund, din care pornesc cozi subțiri. Fața de sus a membranei este acoperită de astfel de capete, iar marginile secționate arată cum sunt dispuse fosfolipidele în grosimea ei:

  • Straturile hidrofile sunt cele două rânduri de capete, unul spre spațiul extracelular și celălalt spre spațiul intracelular.
  • Stratul hidrofob este miezul dintre ele, unde se află cozile fosfolipidelor din ambele rânduri. Acest miez restricționează pasajul transmembranar al moleculelor hidrosolubile și al ionilor.

Printre cozile fosfolipidelor, în miezul hidrofob, sunt desenate și molecule mici de colesterol. La fel ca fosfolipidele, colesterolul este o substanță lipidică, iar la metabolism manualul arată că lipidele au și rol plastic: intră în constituția tuturor sistemelor de citomembrane.

Proteinele și modelul mozaic fluid

Componenta proteică este cea care realizează funcțiile specializate ale membranei și mecanismele de transport transmembranar. În desen, proteinele apar în două forme: ca mase rotunjite, de mărimi diferite, și ca filamente lungi care se răsucesc prin grosimea membranei. Le găsești în toate cele trei poziții pe care le descrie manualul:

  • Pe fața externă: mase mici, așezate deasupra bistratului.
  • Pe fața internă: masa care atârnă sub partea din dreapta a membranei.
  • Transmembranar: masele mari care străbat toată grosimea bistratului și filamentele care îl traversează și ies pe ambele fețe.

Proteinele nu sunt distribuite uniform în cadrul structurii lipidice, ci sunt împrăștiate neregulat printre fosfolipide. Tocmai de aceea, acest model structural a fost denumit modelul mozaic fluid.

Glucidele de pe fața externă

Membrana conține și glucide, atașate pe fața ei externă și puternic încărcate negativ. În desen sunt lanțurile scurte, unele ramificate la capăt, care se ridică din membrană spre spațiul extracelular. Manualul le enumeră ca glicoproteine și glicolipide, iar desenul arată deosebirea: unele lanțuri sunt prinse de proteine, în vârful filamentelor sau pe masele proteice, altele pornesc direct din stratul de lipide, cum este glicolipidul de la marginea din stânga.

Legătura cu transportul transmembranar

Structura membranei explică permeabilitatea ei selectivă, pe care manualul o prezintă la transportul transmembranar. Moleculele nepolarizate (liposolubile), de exemplu OX2\ce{O2} sau hormonii steroizi, difuzează prin membrană, care nu reprezintă o barieră pentru ele. Ionii, în schimb, nu trec liber, ci doar prin canale ionice cu structură proteică (Figura 7). Moleculele polarizate mai mari, cum este glucoza, au nevoie de proteine transportoare. Tot proteinele transportoare asigură transportul activ, prin care molecule și ioni sunt deplasați împotriva gradientului de concentrație, cu consum de ATP (Figura 8).