Плазмолемма выполняет многочисленные функции.
1. Опорная функция
а) Мембрана участвует в формообразовании клетки:
 к ней крепятся элементы внутриклеточного скелета (микротрубочки, микрофиламенты и промежуточные филаменты).
б) С наружной стороны плазмолемма многих клеток взаимодействует
с компонентами межклеточного вещества.
Часто это способствует фиксации клетки в определённом положении.
|
2. Рецепторная функция
| Белки- рецепторы
| С наружной стороны плазмолеммы могут находиться
специфические белки-рецепторы к биологически активным веществам - гормонам, медиаторам, антигенам.
б) Связывание лиганда с рецептором ведёт к той или иной реакции клетки.
|
| Ионо- тропные рецепторы
| Т.н. ионотропные рецепторы являются составной частью ионных каналов,
и связывание лиганда ведёт к изменению состояния этих каналов: они открываются или закрываются, что меняет трансмембранный потенциал клетки.
|
| Метабо- тропные рецепторы
| А метаботропные рецепторы плазмолеммы связаны с теми или иными внутриклеточными ферментами.
Раздражение таких рецепторов меняет активность данных ферментов, запуская цепочку тех или иных событий в клетке.
В итоге, изменяются состояние и (или) функции клетки.
|
3. Взаимодействие с другими клетками
| Узнавание клеток
| С помощью рецепторов клетки могут также специфически узнавать друг друга, вступая во взаимодействие
путём адгезии, т.е. "слипания" своих поверхностей.
|
| Типы адгезивных белков
| Мембранные белки с адгезивной функцией (многие из которых выполняют также опорную функцию) подразделяются на несколько семейств:
интегрины, селектины, кадгерины и Ig- (иммуноглобулино-)подобные белки.
|
| Образование постоянных контактов
| а) Часто образуются и долговременные контакты между клетками. б) Известно несколько типов таких контактов (подраздел 2.3).
|
4. Барьерная функция
| За счёт своего липидного бислоя, мембрана
непроницаема для многих веществ (гидрофильных соединений и ионов),
т.е. эффективно отграничивает цитоплазму от внеклеточной среды.
|
5. Транспортная функция
| Наличие транспорт- ных систем
| Вместе с тем плазмолемма содержит транспортные системы (обычно белковой природы) для переноса в клетку или из неё
определённых низкомолекулярных веществ.
|
| Использо- вание эндо- и экзо- цитоза
| Некоторые другие низкомолекулярные вещества, а также определённые макромолекулы и более крупные частицы проникают в клетку или выводятся из неё
путём, соответственно, эндо- и экзоцитоза (см. ниже).
|
| Результат
| Благодаря барьерной и транспортной функциям плазмолеммы,
цитоплазма имеет тот состав, который наиболее оптимален для жизнедеятельности клеток.
|
6. Создание трансмембранного потенциала
| Обще- клеточные системы транспорта ионов
| а) В плазмолемме практически всех клеток среди прочих транспортных систем содержатся
Na+,K+-насос и каналы для ионов K + .
б) Насосоткачивает из клетки по 3 иона Na+ в обмен на перемещение в клетку 2 ионов K+, так что
внутри клеток создаётся избыток К+, а снаружи - Na+.
в) А благодаря наличию К+-каналов, небольшая часть ионов К+ возвращается по градиенту концентрации на внешнюю сторону клеток.
|
| Транс- мембранный потенциал
| Поэтому
плазмолемма всех клеток имеет снаружи положительный заряд, а между обеими сторонами мембраны существует трансмембранная разность потенциалов.
|
| Особенность возбудимых мембран
| а) Плазмолемма возбудимых клеток (мышечных и нервных) содержит, кроме того, Na+-каналы.
б) Они открываются при возбуждении мембраны,что обусловливает
изменение трансмембранного потенциала.
|
2.2.2. Способы трансмембранного переноса
На транспортной функции мембран остановимся подробнее.
Следует разделять способы помолекулярного (поионного)и мультимолекулярноготрансмембранного переноса:
в первом случае молекулы (или ионы) вещества проходят через мембрану относительно независимо друг от друга,
во втором же случае за один акт переноса перемещается сразу огромное число молекул (либо растворённых в среде, либо образующих нерастворимые частицы).
