Štruktúra bunkovej membrány
Bunkové membrány navzájom oddeľujú rôzne oblasti. Aby to dosiahli, musia spĺňať mnoho rôznych požiadaviek: Bunkové membrány sú v prvom rade tvorené dvojitou vrstvou z dvoch tukových vrstiev, ktoré sú zložené z jednotlivých mastných kyselín. Mastné kyseliny pozostávajú z vo vode rozpustných, hydrofilných hlava a vo vode nerozpustný hydrofóbny chvost.
Hlavy sa k sebe pripájajú v jednej rovine, takže hmotnosť chvostov smeruje jedným smerom. Naopak, ďalší rad mastných kyselín sa na seba naviaže v rovnakom vzore. Tak vznikne dvojvrstva, ktorá je z vonkajšej strany ohraničená hlavami a vytvára tak hydrofóbnu plochu zvnútra, teda oblasť, do ktorej nemôže preniknúť voda.
V závislosti od molekúl, ktoré tvoria hlava mastnej kyseliny, majú rôzne názvy a vlastnosti, ale zohrávajú iba malú úlohu. Mastné kyseliny môžu byť nenasýtené alebo nasýtené, čo závisí od príslušného chvosta a jeho chemickej štruktúry. Nenasýtené mastné kyseliny sú oveľa tuhšie a spôsobujú zníženie tekutosti membrány, zatiaľ čo nasýtené zvyšujú tekutosť.
Tekutosť je mierou pohyblivosti a deformovateľnosti lipidovej dvojvrstvy. Podľa úlohy a stav bunky, sú potrebné rôzne stupne pohyblivosti a tuhosti, čo sa dá dosiahnuť ďalším zabudovaním jedného alebo druhého typu mastnej kyseliny. Navyše, cholesterolu môžu byť zabudované do membrány, čo masívne znižuje tekutosť a tým stabilizuje membránu.
Vďaka tejto štruktúre môžu membránu ľahko prekonať iba veľmi malé látky nerozpustné vo vode. Pretože však podstatne väčšie a vo vode nerozpustné látky musia tiež prechádzať cez membránu, aby sa mohli transportovať do alebo z bunky, transportujte proteíny a kanály sú potrebné. Tieto sú zabudované do membrány medzi mastnými kyselinami.
Pretože tieto kanály sú priechodné pre niektoré molekuly a nie pre iné, hovoríme o polopriepustnosti bunková membrána, teda čiastočná priepustnosť. Posledným stavebným prvkom bunkových membrán sú receptory. Receptory sú tiež veľké proteíny, ktoré sa zvyčajne produkujú v samotnej bunke a potom sa zabudujú do membrány. Môžu byť buď úplne rozpäté, alebo môžu byť podopreté iba zvonka.
Transportéry, kanály a receptory zostávajú vďaka svojej chemickej štruktúre pevne v membráne a na membráne, takže ich od nej nemožno tak ľahko oddeliť. Môžu sa však bočne presunúť na rôzne miesta v membráne, podľa toho, kde presne sú potrebné. Na vonkajšej strane bunkových membrán môžu byť stále prítomné cukrové reťazce, známe ako glykokalyx.
Sú napríklad základom krv skupinový systém. Keďže bunková membrána sa skladá z toľkých rôznych stavebných blokov, ktoré môžu tiež variabilne meniť ich presnú lokalizáciu, nazýva sa to aj model tekutej mozaiky. Bunkové membrány sú hrubé asi 7 nm, tj. Extrémne tenké, ale napriek tomu robustné a neprekonateľné pre väčšinu látok. The hlava každá oblasť má hrúbku asi 2 nm, zatiaľ čo hydrofóbna oblasť chvosta má šírku 3 nm. Táto hodnota sa medzi rôznymi typmi buniek ľudského tela takmer nelíši.
