Funkcije stanične membrane
Kao što već sugerira složena struktura staničnih membrana, oni moraju ispuniti mnogo različitih funkcija, koje se mogu uvelike razlikovati ovisno o vrsti i lokalizaciji stanice. S jedne strane, membrane općenito predstavljaju barijeru. Funkcija koju ne treba podcjenjivati.
U našem se tijelu u bilo kojem trenutku paralelno odvijaju bezbrojne reakcije. Kad bi se svi odvijali u istom prostoru, snažno bi se utjecali, pa čak i poništavali. Ne bi bilo mogućeg reguliranog tijeka metabolizma, a ljudsko biće, kakvo postoji i funkcionira u cjelini, bilo bi nezamislivo . Dakle, oni istovremeno služe kao transportni medij za širok spektar tvari koje se transportuju preko membrane.
Da bi mogle zajedno raditi kao organ, pojedine stanice moraju biti u kontaktu preko svojih membrana. To se postiže različitim povezivanjem proteini i receptore. Preko receptora, stanice se mogu identificirati, komunicirati i razmjenjivati informacije.
Na primjer, glikokaliks služi kao jedna od mnogih značajki prepoznavanja između endogenih i stranih stanica. Receptori su proteini koji primaju signale izvan stanice i prosljeđuju ih dalje jezgra stanice a time i do ćelijskogmozak“. Ovisno o kemijskim svojstvima kemijske čestice koja je pristala na receptor, ona se nalazi ili na vanjskoj strani stanice, unutar stanice ili u stanična membrana.
Ali same stanice također mogu biti nositelji informacija. Vjerojatno najpoznatije od našeg tijela su živčane stanice. Da bi mogle obavljati svoju funkciju, njihove membrane moraju biti sposobne provoditi električne signale.
Električni signali generiraju se različitim nabojima unutar i izvan stanica. Ova razlika u naboju, koja se naziva i gradijentom, mora se održavati. U tom se kontekstu govori i o membranskom potencijalu.
Stanične membrane razdvajaju različito nabijena područja jedna od druge, ali istodobno sadrže kanale koji omogućuju kratkotrajni preokret stanja napunjenosti kako bi stvarna struja, a time i informacije koje se prenose, mogle teći. Ta se pojava također naziva akcijski potencijal, stanična membrana kao takav je nepropusan za veće molekule i ione.
Da bi se došlo do razmjene između stanične unutrašnjosti i okoline, stanična membrana sadrži proteini koji prenose razne molekule u stanicu i izvan nje. Ti su proteini podijeljeni u kanale kroz koje tvar pasivno ulazi ili izlazi iz stanice duž razlike u koncentraciji. Ostali proteini moraju primijeniti energiju za aktivni transport tvari kroz staničnu membranu.
Drugi važan oblik transporta je vezikula. Mjehurići su mjehurići koji su stisnuti iz stanične membrane. Kroz ove vezikule tvari proizvedene u stanici mogu se osloboditi u okoliš. Osim toga, tvari iz stanične okoline također se mogu ukloniti na ovaj način.
