Het oppervlakteapparaat is een integraal onderdeel van elke cel en veel van zijn componenten. Het vervult vitale functies. Hoe het celmembraan werkt, de structuur en functies van deze structuur - alles zal in ons artikel worden besproken.
Celmembraansysteem
Iedereen weet dat de cel de kleinste structurele en functionele eenheid van het lichaam is, en de belangrijkste onderdelen zijn het oppervlakteapparaat, het cytoplasma en de organellen. De structuur ervan kan echter op een andere manier worden beschouwd. Elke cel is een systeem van biologische membranen. Vertaald uit het Latijn betekent deze term "film" of "schil". Dus bovenop zijn de cellen bedekt met een plasmamembraan. Maar de interne omgeving van de cel is verdeeld in afzonderlijke segmenten met behulp van vergelijkbare interne structuren. Deze structuur zorgt voor de ruimtelijke verdeling van verschillende elementen en chemische processen.
Structuur en functie van celmembranen
Het bestaande model van de structuur van biologische membranen wordt vloeibaar-mozaïek genoemd. Het is gebaseerd op een dubbeleeen laag lipiden waarvan de hydrofiele delen naar buiten zijn gekeerd. Dit zijn de fosfaatgroepen van deze stoffen. Maar de hydrofobe delen van lipiden, die verbindingen zijn van vetzuren, worden in de dubbellaag gedraaid. Het volgende onderdeel van celmembranen zijn eiwitten. Sommige zijn oppervlakkig en bevinden zich aan de buitenkant, andere dringen de dubbele laag lipiden door tot op verschillende diepten. Deze structuur stelt de cel in staat om complexe processen van bescherming, diffusie, fago- en pinocytose uit te voeren.
Supramembraan celcomplexen
Boven het plasmamembraan bevinden zich complexen die extra functies vervullen. In de cellen van planten, schimmels en bacteriën worden ze weergegeven door een celwand. Maar bij dieren is een vergelijkbare structuur de glycocalyx. Het zorgt voor een directe verbinding van de cel met de omgeving en reguleert de selectieve inname van stoffen. De functies van de celwand zijn te wijten aan zijn structurele kenmerken, die enigszins verschillen van de vergelijkbare structuur van dierlijke cellen.
Celwand samenstelling
De chemische structuur van de celwand in verschillende groepen organismen is enigszins anders. In planten is het de meest dichte. Deze eigenschap wordt verzekerd door de aanwezigheid van gebundelde onoplosbare cellulosevezels. Het is dit complexe koolhydraat dat de celwanden van planten stijfheid en sterkte geeft. We kunnen stellen dat het een soort kader vormt. De samenstelling en functie van de celwand in verschillende weefseltypes kan grotendeelsvariëren. Na verloop van tijd worden de cellen van een van de variëteiten van integumentair weefsel, dat een kurk wordt genoemd, bijvoorbeeld geïmpregneerd met een vetbevattende substantie, suberin. Het resultaat hiervan is de dood van de interne inhoud en het bieden van een ondersteunende functie. Een soortgelijk proces wordt ook waargenomen in de cellen van het geleidende weefsel van planten, namelijk in de bloedvaten. Het worden holle structuren, waardoor de doorgang van stoffen mogelijk wordt. Het proces van verhouting vindt plaats vanwege het feit dat de openingen tussen de cellulosevezels zijn gevuld met een ander complex koolhydraat - lignine. Het verhoogt de sterkte van het oppervlakteapparaat aanzienlijk.
Bij schimmels bestaat de basis van de celwand ook uit polysachariden. Het is echter niet cellulose die overheerst, maar chitine en glycogeen. Dit is een structureel kenmerk waardoor ze verwant zijn aan dieren. Maar de functie van de bacteriële celwand wordt geleverd door een complexe combinatie van koolhydraten en eiwitten. Het wordt peptidoglycaan of mureïne genoemd. Deze stof is alleen kenmerkend voor de cellen van prokaryotische organismen en vervult mechanische functies.
Celwandfuncties
Ondanks aanzienlijke verschillen in chemische samenstelling, hebben de celwanden van verschillende groepen organismen een vergelijkbare specialisatie. Hun belangrijkste functies zijn het bieden van ondersteuning, bescherming en metabolisme. De celwand behoudt een permanente vorm. Het beschermt alle interne inhoud tegen mechanische invloeden van de omgeving. De functies van de celwand zijn ook in de uitvoering van een continu proceswater dat de cel binnenkomt met daarin opgeloste voedingsstoffen en vice versa.
Celwanddoorlaatbaarheid
Het proces van metabolisme uitgevoerd door de celwand is mogelijk vanwege de permeabiliteit. Deze eigenschap komt tot uiting in de implementatie van twee omgekeerde processen. De eerste heet plasmolyse. Het bestaat uit afschilfering van de cytoplasmatische laag die zich direct nabij de celwand bevindt. Hiervoor zijn bepaalde voorwaarden nodig. Plasmolyse treedt bijvoorbeeld op als een cel met een hogere zoutconcentratie wordt geplaatst dan in het eigen cytoplasma. Het omgekeerde proces wordt deplasmolyse genoemd.
Dankzij de poriën die zich in de celwanden bevinden, is er ook een uitwisseling van stoffen tussen cellen. Dit wordt direct uitgevoerd met behulp van plasmodesmata. Deze formaties zijn de manier om stoffen te transporteren. Ze gaan door het plasmamembraan en zijn holle buizen die de EPS van aangrenzende cellen verbinden. Het is in deze organellen dat de synthese en accumulatie van alle stoffen die nodig zijn voor de ontwikkeling van organismen plaatsvinden.
Dus, het celmembraan, waarvan we de structuur en functies in ons artikel hebben onderzocht, is kenmerkend voor alle organismen. Bij planten- en bacteriële organismen, maar ook bij schimmels, bevindt zich daarboven een celwand. Het wordt gevormd door polysachariden, die het kracht geven. De belangrijkste functies van de celwand zijn bescherming, ondersteuning en transport van stoffen.
