המבנה הטיפוסי של קרום התא מורכב משכבה פוספוליפידית בין שתי שכבות חלבון הממוקמות ברמה של משטחי ההפרדה בין השלבים הפנימיים והחיצוניים של התא. שכבת השומנים היא דו -מולקולרית, כאשר הקבוצות הקוטביות פונות לשכבת החלבון, בעוד שהקבוצות האפולריות פונות זו מול זו עם פונקציית בידוד.
ממברנות התא, שעוביין שלהן הוא 90 A בלבד, אינן נראות מתחת למיקרוסקופ האור המועבר. לפני הופעתה של מיקרוסקופ אלקטרונים, הציטולוגים הניחו שהתא מוקף בסרט בלתי נראה, כי אם הסרט ההיפותטי הזה נשבר, ניתן לראות את תכולת התא דולף החוצה. כיום בעזרת המיקרוסקופ האלקטרונים ניתן לדמיין את הקרום כדק דק. קו מוצק כפול על פי ההשערות הנוכחיות, הממברנה בעצם מורכבת ממנה מולקולות של פוספוליפידים וכולסטרול מסודרים בצורה כזו שהזנבות ההידרופוביים שלהם מופנים פנימה.
שרשראות הפוליפפטיד של מולקולות חלבון הממברנה מאונכות למולקולות השומנים, והן מאמינות כי הן שומרות על לכידות בין החלקים השונים של קרום הפלזמה.
המבנה הממברני מבצע את המשימה של צורך להפריד את הסביבה התאית מהסביבה החוץ -תאית, הגרעין מהציטופלזמה, וגם את החומר שבתוך האברונים השונים מהמטריצה הציטופלסמית.
בכל תא, בין אם הוא בעל חיים או ירק, לשכבה ההיקפית של הפרוטופלזמה יש את המאפיינים המורפולוגיים והתפקודיים של קרום הממוקם להפריד בין שתי סביבות שונות, הניתנות לזיהוי עם פתרונות בעלי מאפיינים כימיים-פיזיים שונים והרכבים. תפקידה של דיאפרגמה זו לאפשר מעבר של מים ומומסים קטנים אחרים בתוך התא, בעוד שהוא מתנגד למומסים בעלי משקל מולקולרי גבוה. באופן כללי כיוון הזרימה נקבע על ידי ריכוז הרכב הפתרון בצדדים של הממברנה, הזרימה מתרחשת תמיד בכיוון מהפתרון המדולל ביותר למרוכז ביותר: כלומר, הוא נוטה לאזן את שני הריכוזים ונפסק כאשר מגיעים לשוויון. הלחץ הדרוש לעצירת תנועה זו נקרא לחץ אוסמוטי. ככל שהפתרון מרוכז יותר.
קרום התא אינו קרום אידיאלי למחצה חדיר, מכיוון שהוא בלתי חדיר לחלק מהמיסים הקיימים אך לא לכולם. חדירות הממברנה למומסים או לא, אינה תלויה אך ורק במאפיינים המבניים הכימיים-פיזיים שלה, אלא במידה רבה בתופעות הקשורות באופן אינטימי למטבוליזם התאי.
התאים, ביחס להתנהגותם ביחס ללחץ האוסמוטי ולחץ הסביבתי, מתחלקים ל: פויקילוסמוטי והומוסמוטי. לראשונים יש לחץ אוסמוטי השווה לסביבתם או כמעט לזה, האחרונים מסוגלים לשמור על לחץ אוסמוטי בטווח רחב של ערכים, השונים מאוד מהסביבתיים. בהתחשב במאפיינים אלה של התנהגותם של תאים מן החי והצומח, ג'יי טראובה יצר מכשיר מיוחד, המורכב בדיוק מממברנה חדירה למחצה, אשר נאלץ לשחזר באופן מלאכותי את התנהגותם של תאים חיים לנוכח פתרונות נתונים. בתחילה שימש סרט נחושת ferrocyanide כממברנה; לאחר מכן הוכנסו ממברנות חדירות למחצה שבעזרתן ניתן היה לברר את הישותם של לחצים אוסמוטיים ניכרים.
לבסוף, ניתן לקבוע כי מעבר החומרים השונים דרך קרום הפלזמה יכול להתרחש על ידי דיפוזיה פשוטה, הקלה או על ידי הובלה פעילה.
דיפוזיה פשוטה: הובלה פסיבית דרך הדו -שכבה השומנית. דיפוזיה היא תנועת מולקולות מאזור אחד לאחר לאחר תסיסה תרמית אקראית שלהן. בדיפוזיה פשוטה, חדירות הממברנה נקבעת על ידי הגורמים הבאים: (א) מסיסות השומן של החומר המפזר, (ב) גודל ו צורת המולקולות המפיצות, (ג) הטמפרטורה ו (ד) עובי הממברנה.
דיפוזיה קלה: הובלה פאסיבית דרך חלבוני הממברנה. הדיפוזיה הקלה מופעלת על ידי שני סוגים של חלבוני הובלה: (א) טרנספורטורים, הקושרים מולקולות בצד אחד של הממברנה ומעבירים אותן לצד השני הודות לשינוי קונפורמטיבי, ו (ב) תעלות, היוצרות נקבוביות הנמשכות מאחד הצד של הממברנה לשני. בדיפוזיה הקלה, חדירות הממברנה נקבעת על ידי שני גורמים: (א) מהירות ההובלה של הנשאים או הערוצים הבודדים ו (ב) מספר הנשאים או התעלות הקיימים בממברנה.
מעבר פעיל. ישנם שני סוגים עיקריים של הובלה פעילה: הובלה פעילה ראשונית, המשתמשת ב- ATP או בצורות אחרות של אנרגיה כימית, והובלה פעילה משנית, המשתמשת בשיפוע האלקטרוכימי של חומר כמקור אנרגיה כדי לעורר הובלה פעילה של חומר גבוה.
לחץ על שמות האברונים השונים לקריאת המחקר המעמיק
התמונה נלקחה מתוך www.progettogea.com
