ساختار و کارکرد غشای سلولی

ساختار و کارکردهای غشای سلولی در این مقاله پوشش داده شده است که اطلاعات پایه‌ای درباره این اندامک سلولی ارائه می‌دهد.
غشای سلولی پوششی محافظ است که به عنوان مانعی بین محیط داخلی و خارجی سلول‌های حیوانی عمل می‌کند. در سلول‌های گیاهی غشا پروتوپلاسم را حاطه کرده است. به این اندامک غشای پلاسمایی گفته می‌شود. تصاویر به دست آمده از از طریق میکروگرافی الکترونی ساختار دو لایه غشاهای سلولی را نشان می‌دهد. ویژگی این اندامک آن است که تنها به مواد خاصی اجازه عبور می‌دهد. اکثر تحقیقات انجام شده برای هدف مطالعه ساختار غشای سلولی از گلبول‌های قرمز خون یا به اختصار RBCs استفاده می‌کنند چون، عدم وجود غشاهای داخلی و هسته در RBCs منجر به فرآیند ایزولاسیون می‌شود که به آسانی انجام می‌شود. در پاراگراف‌های بعدی اطلاعاتی درباره کارکرد و ساختار غشای سلولی ارائه شده است. این توصیفی از ساختار و کارکردهای غشای سلولی می‌تواند به درک کار کردن به گونه‌ای بهتر کمک کند.

ساختار

غشای سلولی از دو لایه تشکیل شده است که از فسفولیپیدها درست شده‌اند. این ساختار دو لایه توسط آرایش فسفولیپیدها به گونه‌ای که نواحی نوک آن‌ها با محیط خارجی و همچنین محیط سیتوزولی داخلی روبرو می‌شود. قسمت‌های آبگریز این فسفولیپیدها روبروی همدیگر قرار دارند. نیروهای تشکیل دهنده این ساختار دو لایه الکترواستاتیک، واندروالس، تعاملات غیر کوالانسی و پیوندهای هیدروژنی هستند. این آرایش خاص لایه‌های آبگریز و آب‌دوست اجازه نمی‌دهد اسیدهای نوکلوئیک، اسیدهای آمینه، پروتئین‌ها، کربوهیدرات‌ها و یون‌ها از لایه عبور کنند. در ادامه به قسمت‌های مختلف غشای سلولی اشاره شده است.

پروتئین‌های داخلی غشا:

این‌ها ساختارهایی هستند که در داخل و همچنین در سرتاسر غشای سلولی حضور دارند. از میکروسکوپی فلوئورسنس و الکترونی برای مشاهده این پروتئین‌ها استفاده می‌شود. این پروتئین‌ها در کل سطح غشای سلولی وجود دارند.

پروتئین‌های محیطی غشا:

این پروتئین‌ها با پیوندهای هیدروژنی و تعامل الکترواستاتیک به سطح غشا متصل شده‌اند. پیوندهای هیدروژنی این پروتئین‌های محیطی از نوک فسفولیپید‌های آب‌دوست تشکیل شده‌اند که ساختار دو لایه را تشکیل می‌دهند.

اسکلت غشای سلولی

سطح غشای سلولی در سمت سیتوپلاسم با اسکلت سلولی پوشانده شده است. چهارچوب یا اسکلت سلولی برای فرآیند‌های اندامک مانند مژه‌ها مفید است. اسکلت سلولی همچنین به متصل نگه داشتن پروتئین‌های غشا به غشای سلولی کمک می‌کند.

ترکیب غشای سلولی:

پروتئین‌ها و لیپید‌ها ترکبیات مهمی هستند که غشای سلولی را تشکیل می‌دهند. مکانیسم‌های مختلفی کارکرد ورود مواد به غشا و خروج مواد از آن را انجام می‌دهند. فرآیند ادغام غشای سلولی با وزیکول‌های درون سلولی منجر به دفع محتویات موجود در وزیکول‌ها می‌شود.

کارکرد

تعیین حدود مرزهای یک سلول کارکرد اولیه غشای پلاسمایی است. محتویات یک سلول توسط این غشا پشتیبانی می‌شوند. کارکرد حفظ تماس با سلول‌های دیگر نیز توسط غشای سلولی انجام می‌شود. غشای سلول‌های گیاهی از محافظت اضافی به شکل دیواره‌های سلولی برخوردار هستند ولی، در حیوانات غشای سلولی تنها پوشش موجود است. پروتئین‌های غشا انتشار عناصر را به گونه‌ای انتخابی انجام می‌دهند.
در آخر، فشای پلاسمایی قسمت مهمی از یک سلول است چون، از آن محافظت و همچینن به حفظ شکل آن کمک می‌کند.