Błona biologiczna i transport substancji

1.Błona biologiczna

Cienka struktura oddzielająca wnętrze komórki od środowiska lub wydzielająca przedziały wewnątrz komórki. Jest zbudowana głównie z dwuwarstwy lipidowej i białek, dzięki czemu pełni funkcję ochronną, transportową, receptorową i umożliwia utrzymanie homeostazy.

2.Dwuwarstwa lipidowa

Podstawowy element budowy błony, utworzony głównie przez fosfolipidy. Hydrofilowe „główki” są skierowane ku wodzie, a hydrofobowe „ogonki” do wnętrza błony. Taka budowa warunkuje wybiórczą przepuszczalność.

3.Białka błonowe

Białka obecne w błonie biologicznej, pełniące różne funkcje: transportują substancje, odbierają sygnały, działają jako enzymy lub uczestniczą w rozpoznawaniu komórek. Mogą być zanurzone w błonie albo związane z jej powierzchnią.

4.Płynna mozaika

Model budowy błony, według którego błona nie jest sztywna. Lipidy i część białek mogą przemieszczać się w jej obrębie, a całość przypomina ruchomą mozaikę różnych składników.

5.Przepuszczalność wybiórcza

Cecha błony polegająca na tym, że jedne substancje przechodzą przez nią łatwo, inne tylko z pomocą białek, a jeszcze inne nie przechodzą wcale. Dzięki temu komórka kontroluje skład swojego wnętrza.

6.Transport bierny

Przemieszczanie substancji przez błonę bez nakładu energii ze strony komórki, zgodnie z gradientem stężeń, czyli z miejsca o większym stężeniu do miejsca o mniejszym stężeniu. Należą do niego dyfuzja prosta, wspomagana i osmoza.

7.Dyfuzja prosta

Samorzutne przemieszczanie się drobnych cząsteczek lub cząsteczek niepolarnych przez błonę z obszaru o większym stężeniu do obszaru o mniejszym stężeniu. Nie wymaga udziału białek transportowych ani energii.

8.Dyfuzja wspomagana

Rodzaj transportu biernego, w którym substancje przemieszczają się zgodnie z gradientem stężeń, ale z udziałem białek błonowych, na przykład kanałów lub nośników. Nie wymaga dostarczenia energii przez komórkę.

9.Gradient stężeń

Różnica stężenia danej substancji po obu stronach błony. Jest siłą napędową transportu biernego, ponieważ cząsteczki mają tendencję do przemieszczania się tam, gdzie ich stężenie jest niższe.

10.Osmoza

Przemieszczanie się wody przez błonę półprzepuszczalną z roztworu o niższym stężeniu substancji rozpuszczonych do roztworu o wyższym stężeniu tych substancji. Jest szczególnym przypadkiem transportu biernego.

11.Roztwór hipotoniczny

Roztwór o niższym stężeniu substancji rozpuszczonych niż wnętrze komórki. W takim środowisku woda napływa do komórki na drodze osmozy, co może powodować jej pęcznienie.

12.Roztwór hipertoniczny

Roztwór o wyższym stężeniu substancji rozpuszczonych niż wnętrze komórki. Woda wypływa wtedy z komórki, co prowadzi do jej odwodnienia i zmniejszenia objętości.

13.Roztwór izotoniczny

Roztwór, w którym stężenie substancji rozpuszczonych jest takie samo jak we wnętrzu komórki. Nie ma wtedy netto przepływu wody przez błonę, więc objętość komórki zasadniczo się nie zmienia.

14.Transport aktywny

Przemieszczanie substancji przez błonę wbrew gradientowi stężeń, czyli z miejsca o mniejszym stężeniu do miejsca o większym. Wymaga udziału białek transportujących oraz energii, zwykle dostarczanej przez ATP.

15.Endocytoza

Pobieranie większych cząstek lub kropli płynu do wnętrza komórki przez wpuklenie błony i utworzenie pęcherzyka. Jest procesem aktywnym, ponieważ wymaga energii i przebudowy błony.

16.Egzocytoza

Usuwanie lub wydzielanie substancji z komórki przez połączenie pęcherzyka z błoną komórkową i uwolnienie zawartości na zewnątrz. Proces ten wymaga energii i jest ważny np. w wydzielaniu hormonów czy enzymów.