Polupropusnost se odnosi na biomembrane koje su selektivno propusne za određene tvari i koje druge tvari ne mogu proći. Polupropusnost je osnova osmoze i karakterizira stanice svih živih bića. Poremećaji u polupropusnosti imaju pogubne posljedice na elektrolit i voda uravnotežiti u staničnim odjeljcima.
Što je polupropusnost?
Polupropusnost se odnosi na biomembrane koje su selektivno propusne za određene tvari i druge tvari ih ne mogu propustiti. Polupropusnost doslovno znači "polupropusnost". Izraz označava svojstvo fizičkih ili značajnih sučelja. Polupropusne površine omogućuju prolazak određenih čestica, dok drugima blokiraju prolazak. U medicinskoj tehnologiji i biologiji polupropusnost igra ulogu prije svega u kontekstu membrana. Polupropusne membrane posjeduju selektivnu propusnost i omogućuju određenim česticama da prođu kroz membranu u određenom smjeru. Odgovarajuće membrane predstavljaju sustav odvajanja koji omogućuje određenim tvarima prolazak na drugu stranu membrane bez specifičnih transportnih sustava. Membrane okružuju stanice u kojima se mora održavati određeni milje radi opstanka. Bez polupropusnosti membrana bilo bi nezamislivo održavanje specifičnog staničnog miljea. Nadalje, u biologiji je polupropusnost osnova za procese kao što su osmoza, osmoregulacija i turgor.
Funkcija i zadatak
Pojam membranski transport koristi se za sumiranje cjelokupnog prolaska tvari kroz biomembrane. Dva temeljno različita mehanizma karakteriziraju transport membrane: uz slobodno prožimanje u smislu difuzije, postoji i specifičan transport. Membrane se sastoje od lipidnog dvosloja, koji sam po sebi predstavlja barijeru između vodenih odjeljaka stanice. Ekstraplazmatski i citoplazmatski prostor su odvojeni na ovaj način. U odjeljcima mogu prevladavati različita okruženja. U određenim biološkim sustavima, a stanična membrana je propusna za manje molekule zahvaljujući svojoj fluidnosti. Ta propusnost postoji u biološkom sustavu, na primjer, za voda, koji se kreće duž membrane u smjeru višeg koncentracija prema postojećem gradijentu koncentracije. Ovo je načelo osnovni gradivni element mnogih organizama, a time i osnova ljudskog organizma. Polupropusne membrane propusne su posebno za otapala. Otopljene tvari membrana često zadržava kako bi održala stanično okruženje iza sloja koji razdvaja. Dakle, polupropusne membrane dopuštaju molekule do zadanog molekula masa ili veličine za prolazak, dok onima iznad zadane molekularne mase ili veličine nije omogućen prolazak. U međuvremenu, znanstvenici smatraju prijelazne nepravilnosti unutar lipidnih dvoslojnih membrana primarnim uzrokom polupropusnosti. Kao osnova osmoze, polupropusnost je važan gradivni element svih živih organizama. Pojam osmoza koristi se za opisivanje usmjerenog protoka molekularnih čestica kroz selektivno propusne ili polupropusne membrane. Kako bi se postigla regulirana voda uravnotežiti, stanice svih živih organizama ovise o osmozi, a time i o polupropusnosti. Polupropusnost je također kritična za osmoregulaciju. To se odnosi na sposobnost regulacije koncentracije osmotski aktivnih tvari u metabolizmu. Ova sposobnost služi za sprečavanje osmotskog stres a također pomaže živim organizmima da izvuku određene koristi iz svog osmotskog potencijala. Uz to, polupropusnost čini osnovu turgorovog pritiska biljaka. Taj tlak odgovara hidrostatskom tlaku u stanicama koji omogućuje fiziološke procese poput izmjene plinova ili raznih transportnih procesa.
Bolesti i tegobe
Sustavne upalne reakcije kao što su sepsa mogu pokazati učinke na propusnost. U tom kontekstu, supstancija posrednika histamin pušteno je. Nakon otpuštanja, između ostalih učinaka povećava se i vaskularna propusnost. Postoje mnoge druge upalne reakcije koje utječu na propusnost membrane različitih tkiva. Jedan od njih je pankreatitis, kod kojih na polupropusnost sustava kanala gušterače utječu smetnje. Propusnost membrana stanica u ovom se slučaju smanjuje. Taj se fenomen može prepoznati, na primjer, po odlomku Rendgen kontrastni medij u kontekstu dijagnostičke slike. Ostali poremećaji propusnosti membrane javljaju se u kontekstu kardiovaskularnih bolesti. Svi poremećaji propusnosti membrane u većini slučajeva povlače neravnotežu elektrolita uravnotežiti. Osim opisanih korelacija, poremećaji propusnosti membrane mogu imati i nasljednu osnovu. Na primjer, nasljedna mutacija membrane proteini može značajno promijeniti propusnost a stanična membrana, uključujući i kod bolesti poput myotonia congenita Thomsen. U ovoj bolesti, klorid kanali unutar mišića promijenjeni genetskom mutacijom otežavaju prolaz kroz kloridne ione kroz membranu. Bez prolaska ovih iona mišići ne mogu funkcionirati punim potencijalom. U konačnici, svi poremećaji propusnosti membrane pokazuju značajne učinke na cijeli organizam. Na primjer, ako polupropusna membrana odjednom više nije propusna za otapala, ravnoteža vode u odjeljcima stanice postaje neuravnotežena. Ako je polupropusna membrana zauzvrat previše propusna, u tom se slučaju mijenja i specifični milje staničnih odjeljaka. U oba slučaja, pogođena stanica može biti osuđena na smrt jer radno okruženje njezinih odjeljaka postane neuravnoteženo. autoimune bolesti također može utjecati na propusnost membrane. Na primjer, antifosfolipidni sindrom posebno cilja biomembrane i mijenja njihovu fiziološku propusnost. U biljkama se uočavaju i neki poremećaji propusnosti membrane ili polupropusnosti povezani s parazitskim organizmima. Određeni paraziti izlučuju toksine uvenuće u smislu marasmina. Te tvari stanje poremećaji polupropusnosti koji uzrokuju povećanje propusnosti u plazmi stanice domaćina kako bi se dobio nesmetan pristup.
