1. Какие функции выполняет плазматическая мембрана клетки?
2. Что из себя представляет эта своеобразная стенка?
3. Плазматическая мембрана и клеточная стенка, отличия

Клеточная мембрана представляет собой один из многочисленных органоидов, который окружает цитоплазму, отделяя внутреннее содержимое от внешней среды. В биологии приняты и другие названия для данной органеллы – плазмалемма, цитолемма или же плазматическая мембрана, все эти названия относятся к одному и тому же. Этот органоид был открыт и изучен сравнительно недавно, лишь во второй половине двадцатого века сформировалось точное представление о том, что именно он из себя представляет. Цитолемма обладает сложной структурой и играет важную роль в процессе жизнедеятельности клетки и всего организма. Также важно различать понятия клеточная мембрана и клеточная стенка, их отличия будут подробно рассмотрены в данном материале.

Какие функции выполняет плазматическая мембрана клетки?

Для того чтобы выяснить, в чем заключаются отличия плазмалеммы и клеточной стенки, сначала нужно разобраться, какие задачи они осуществляют в организме. Начнем с цитолеммы. Первое, что важно отметить, это то, что цитолемма животных и растений служат для различных целей.

Функции плазмалеммы у животных:

1. Контроль за расположением органелл. Именно плазмолемма ответственна за конфигурацию внутреннего содержимого и его правильную работу, то есть она поддерживает жизненный баланс.
2. Осуществление отбора молекул, которые должны поступить внутрь. Она выполняет роль своеобразного естественного фильтра, не давая вредным или просто неподходящим по тем или иным причинам молекулам проникнуть внутрь.
3. Транспортировка веществ. Дело в том, что некоторые молекулы являются гидрофобными, то есть они по определению не могут самостоятельно преодолеть средний слой плазмалеммы. Для того, чтобы эти молекулы могли поступить внутрь, в плазмалемме имеются специальные каналы, по которым возможна транспортировка подобного типа веществ.
4. Имеет на своей поверхности специальные рецепторы, благодаря которым возможно принятие сигналов из внешней среды. А также осуществление взаимодействия с другими клетками, определяя по строению их цитолеммы их тип.

В это же время клеточная мембрана растения отвечает за все вышеперечисленные задачи, за исключением тех, которые относятся к защитному типу, то есть она:

• не обеспечивает защиту от внешних воздействий;
• не регулирует давление;
• не служит средством для взаимодействия, не обладает специальными рецепторами.

Смотрите видео об отличиях клеточной мембраны от клеточной стенки.

Данные задачи у некоторых организмов были переданы другому типу органелл – клеточной стенке. Из этого следует, что круг функций плазматической мембраны растительной клетки уже, нежели чем у животных или других организмов. Однако это не говорит о неразвитости плазмалеммы у растений, наоборот, их оболочка обладает более сложной структурой.

Что из себя представляет эта своеобразная стенка?

Рассмотрим более подробно структуру данных органелл у других видов. Клеточная мембрана, ее строение в целом идентичны для различных организмов. Однако, у таких организмов, как грибы, растения, бактерии, над цитолеммой расположен дополнительный защитный слой – своеобразный барьер, покрывающий цитолемму.

Рассматриваемый барьер не является полностью проницаемым, наоборот, достаточно жестким, и состоящим из трех слоев:

1. Внешний слой. Состоит из пектина, который служит связующим звеном между клетками, обеспечивающим их взаимодействие между собой.
2. Промежуточный слой. Вязкий, включает в себя также пектин и целлюлозу. Благодаря данному слою у конкретного вида возможна гибкость строения.
3. Внутренний слой. Отвечает за жесткость, которая возможна благодаря лигнину.

Функции, которые выполняет плазматическая мембрана, были рассмотрены выше. Далее следует упомянуть то, за что отвечает клеточная стенка:

• защита от механических воздействий, повреждений, давления. Также служит регулятором внутреннего давления. Не позволяет терять водные ресурсы;
• обеспечивает рост клеток;
• препятствует проникновению ненужных молекул внутрь, способствует транспортировке необходимых веществ;
• сохраняет вещества, которые присутствуют в избытке в окружающей среде для того, чтобы обеспечить рост и жизнедеятельность в неблагоприятный период.

Читайте о том, какие функции выполняет цитоплазма.
А также о функциях цитоплазмы у бактерии.

Плазматическая мембрана и клеточная стенка, отличия

Сравнив задачи, за решение которых отвечает один и другой органоид, можно прийти к выводу, что цитолемма и рассматриваемая стенка у некоторых организмов это своеобразная разделившаяся на два органоида плазмалемма, присутствующая у животных, но это не совсем так.

Во-первых, плазмалемма одна не может обеспечить вышеперечисленным видам необходимую прочность. Это обусловлено специфическим строением, которое не предполагает жесткой структуры.

Во-вторых, мембрана плазматическая, строение которой не приспособлено для того, чтобы накапливать внутри себя вещества в качестве запасов, не могла бы одна удовлетворить потребности некоторых видов в питании и в сохранении энергии на случай, если в дальнейшем она будет в дефиците.

То есть, данный барьер — это дополнительный органоид, присутствующий у некоторых видов, осуществляющий в основном защитные функции и удовлетворяющий потребности этих организмов, которые не способны удовлетворить стандартные органеллы.
 
Главной задачей для этого типа органелл является формирование опорного каркаса, своеобразного «скелета», который не дает потерять форму, не позволяет деформироваться в условиях низкого или, наоборот, высокого давления. Данный органоид полностью отсутствует у животных, а клетки растений, которые также его лишены, называются протопластами.

Плазмалемма обладает совершенно иной структурой и не в состоянии принять на себя ряд задач, выполняемых рассматриваемой стенкой. Она может обеспечить потребности клеток животных, но не грибов, растений, бактерий и архебактерий.

А какие еще отличительные черты клеточной мембраны от клеточной стенки знаете вы? Делитесь своими знаниями в комментариях! А также смотрите видео о строении клеточной мембраны.

Источник: www.rutvet.ru

ВСПОМНИТЕ

Вопрос 1. Почему для изучения клеток необходимо использовать увеличительные приборы?

Клетка имеет очень маленькие размеры, она не видна невооруженным глазом, поэтому для ее изучения необходимо использовать увеличительные приборы.

Вопрос 2. Почему микроскоп, с которым вы работаете, называют световым?

Микроскоп называют световым потому что для получения увеличенного изображения используются лучи света, которые, проходя через объект на предметном столике, попадают на систему линз объектива и окуляра, освещая предмет.

Вопрос 1. Какую функцию выполняет клеточная мембрана?

Клеточная мембрана не только ограничивает внутреннее содержимое клетки, но и защищает его от неблагоприятных влияний окружающей среды, поддерживает определённую форму клеток. Через мембрану происходит обмен веществ между содержимым клетки и внешней средой.

Вопрос 2. Для каких клеток характерна клеточная стенка (оболочка)? Какова её роль?

Клетки бактерий, грибов и растений, кроме мембраны, имеют, как правило, ещё и клеточную стенку (оболочку). Она является наружным скелетом клетки и определяет её форму. Клеточная стенка проницаема для воды, солей и многих органических веществ.

Вопрос 3. Какую роль выполняет генетический аппарат клетки?

Генетический аппарат — важнейшая часть клетки. Именно он контролирует все процессы жизнедеятельности и определяет способность клетки к самовоспроизведению.

Вопрос 4. В чём принципиальное отличие в строении клеток бактерий от клеток растений, животных и грибов?

Наиболее простое строение имеют клетки бактерий. Клетки грибов, в отличие от клеток растений и животных, как правило, содержат много ядер. Но, несмотря на различия в строении, клетки растений, животных и грибов имеют сходный набор органоидов, не существует принципиальных отличий и в работе их генетического аппарата, и в процессах, связанных с обменом веществ.

ПОДУМАЙТЕ

О чём свидетельствует сходство химического состава и строения всех клеток?

Общность химического состава и строения клетки — основной структурной и функциональной единицы живых организмов — свидетельствует о единстве происхождения всего живого на Земле.

Источник: resheba.me

Какие функции выполняет мембрана клетки?

• барьерная — обеспечивает регулируемый, избирательный, пассивный и активный обмен веществ с окружающей средой. Например, мембрана пероксисом защищает цитоплазму от опасных для клетки пероксидов. Избирательная проницаемость означает, что проницаемость мембраны для различных атомов или молекул зависит от их размеров, электрического заряда и химических свойств. Избирательная проницаемость обеспечивает отделение клетки и клеточных компартментов от окружающей среды и снабжение их необходимыми веществами.
• транспортная — через мембрану происходит транспорт веществ в клетку и из клетки. Транспорт через мембраны обеспечивает: доставку питательных веществ, удаление конечных продуктов обмена, секрецию различных веществ, создание ионных градиентов, поддержание в клетке оптимального pH и концентрации ионов, которые нужны для работы клеточных ферментов.
  Частицы, по какой-либо причине неспособные пересечь фосфолипидный бислой (например, из-за гидрофильных свойств, так как мембрана внутри гидрофобна и не пропускает гидрофильные вещества, или из-за крупных размеров), но необходимые для клетки, могут проникнуть сквозь мембрану через специальные белки-переносчики (транспортеры) и белки-каналы или путем эндоцитоза.
  При пассивном транспорте вещества пересекают липидный бислой без затрат энергии по градиенту концентрации (градиент концентрации указывает направление увеличения концентрации) путем диффузии.
  риантом этого механизма является облегчённая диффузия, при которой веществу помогает пройти через мембрану какая-либо специфическая молекула. У этой молекулы может быть канал, пропускающий вещества только одного типа.
  Активный транспорт требует затрат энергии, так как происходит против градиента концентрации. На мембране существуют специальные белки-насосы, в том числе АТФаза, которая активно вкачивает в клетку ионы калия (K⁺) и выкачивает из неё ионы натрия (Na⁺).
• матричная — обеспечивает определенное взаиморасположение и ориентацию мембранных белков, их оптимальное взаимодействие.
• механическая — обеспечивает автономность клетки, её внутриклеточных структур, также соединение с другими клетками (в тканях). Большую роль в обеспечении механической функции имеют клеточные стенки, а у животных — межклеточное вещество.
• энергетическая — при фотосинтезе в хлоропластах и клеточном дыхании в митохондриях в их мембранах действуют системы переноса энергии, в которых также участвуют белки;
• рецепторная — некоторые белки, находящиеся в мембране, являются рецепторами (молекулами, при помощи которых клетка воспринимает те или иные сигналы).
  Например, гормоны, циркулирующие в крови, действуют только на такие клетки-мишени, у которых есть соответствующие этим гормонам рецепторы. Нейромедиаторы (химические вещества, обеспечивающие проведение нервных импульсов) тоже связываются с особыми рецепторными белками клеток-мишеней.


• ферментативная — мембранные белки нередко являются ферментами. Например, плазматические мембраны эпителиальных клеток кишечника содержат пищеварительные ферменты.
• осуществление генерации и проведения биопотенциалов.
  С помощью мембраны в клетке поддерживается постоянная концентрация ионов: концентрация иона К⁺ внутри клетки значительно выше, чем снаружи, а концентрация Na⁺ значительно ниже, что очень важно, так как это обеспечивает поддержание разности потенциалов на мембране и генерацию нервного импульса.
• маркировка клетки — на мембране есть антигены, действующие как маркеры — «ярлыки», позволяющие опознать клетку. Это гликопротеины (то есть белки с присоединенными к ним разветвленными олигосахаридными боковыми цепями), играющие роль «антенн». Из-за бесчисленного множества конфигурации боковых цепей возможно сделать для каждого типа клеток свой особый маркер. С помощью маркеров клетки могут распознавать другие клетки и действовать согласованно с ними, например, при формировании органов и тканей. Это же позволяет иммунной системе распознавать чужеродные антигены.

Источник: ktoikak.com