झिल्लियों के मुख्य कार्य. कोशिका झिल्ली क्या कार्य करती है - इसके गुण एवं कार्य

कोशिका झिल्ली वह संरचना है जो कोशिका के बाहरी भाग को ढकती है। इसे साइटोलेम्मा या प्लाज़्मालेम्मा भी कहा जाता है।

यह गठन एक बिलीपिड परत (बाईलेयर) से निर्मित होता है जिसमें प्रोटीन का निर्माण होता है। प्लाज़्मालेम्मा बनाने वाले कार्बोहाइड्रेट एक बाध्य अवस्था में होते हैं।

प्लाज़्मालेम्मा के मुख्य घटकों का वितरण इस प्रकार है: आधे से अधिक रासायनिक संरचना प्रोटीन है, एक चौथाई फॉस्फोलिपिड्स द्वारा कब्जा कर लिया गया है, और दसवां हिस्सा कोलेस्ट्रॉल है।

कोशिका झिल्ली और उसके प्रकार

कोशिका झिल्ली एक पतली फिल्म होती है, जिसका आधार लिपोप्रोटीन और प्रोटीन की परतों से बना होता है।

स्थानीयकरण के अनुसार, झिल्ली अंगकों को प्रतिष्ठित किया जाता है, जिनमें पौधों और जानवरों की कोशिकाओं में कुछ विशेषताएं होती हैं:

• माइटोकॉन्ड्रिया;
• मुख्य;
• अन्तः प्रदव्ययी जलिका;
• गोल्गी कॉम्प्लेक्स;
• लाइसोसोम;
• क्लोरोप्लास्ट (पौधों की कोशिकाओं में)।

इसमें एक आंतरिक और बाहरी (प्लास्मोलेम्मा) कोशिका झिल्ली भी होती है।

कोशिका झिल्ली की संरचना

कोशिका झिल्ली में कार्बोहाइड्रेट होते हैं जो इसे ग्लाइकोकैलिक्स के रूप में ढकते हैं। यह एक सुप्रा-झिल्ली संरचना है जो अवरोधक कार्य करती है। यहां स्थित प्रोटीन अंदर हैं स्वतंत्र राज्य. अनबाउंड प्रोटीन एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाओं में भाग लेते हैं, जिससे पदार्थों का बाह्य कोशिकीय विघटन होता है।

साइटोप्लाज्मिक झिल्ली के प्रोटीन को ग्लाइकोप्रोटीन द्वारा दर्शाया जाता है। उनकी रासायनिक संरचना के आधार पर, प्रोटीन जो पूरी तरह से लिपिड परत (इसकी पूरी लंबाई के साथ) में शामिल होते हैं, उन्हें अभिन्न प्रोटीन के रूप में वर्गीकृत किया जाता है। इसके अलावा परिधीय, प्लाज़्मालेम्मा की सतहों में से एक तक नहीं पहुंचना।

पूर्व रिसेप्टर्स के रूप में कार्य करता है, न्यूरोट्रांसमीटर, हार्मोन और अन्य पदार्थों से जुड़ता है। आयन चैनलों के निर्माण के लिए सम्मिलन प्रोटीन आवश्यक हैं जिसके माध्यम से आयनों और हाइड्रोफिलिक सब्सट्रेट्स का परिवहन होता है। उत्तरार्द्ध एंजाइम हैं जो इंट्रासेल्युलर प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं।

प्लाज्मा झिल्ली के मूल गुण

लिपिड बाईलेयर पानी के प्रवेश को रोकता है। लिपिड हाइड्रोफोबिक यौगिक हैं जो कोशिका में फॉस्फोलिपिड्स द्वारा दर्शाए जाते हैं। फॉस्फेट समूह का मुख बाहर की ओर होता है और इसमें दो परतें होती हैं: बाहरी एक, बाह्य कोशिकीय वातावरण की ओर निर्देशित, और आंतरिक एक, अंतःकोशिकीय सामग्री का परिसीमन करती है।

जल में घुलनशील क्षेत्रों को हाइड्रोफिलिक शीर्ष कहा जाता है। फैटी एसिड साइटों को हाइड्रोफोबिक पूंछ के रूप में कोशिका में निर्देशित किया जाता है। हाइड्रोफोबिक भाग पड़ोसी लिपिड के साथ संपर्क करता है, जो एक दूसरे के प्रति उनका लगाव सुनिश्चित करता है। दोहरी परत में विभिन्न क्षेत्रों में चयनात्मक पारगम्यता होती है।

तो, बीच में झिल्ली ग्लूकोज और यूरिया के लिए अभेद्य है; हाइड्रोफोबिक पदार्थ यहां से स्वतंत्र रूप से गुजरते हैं: कार्बन डाइऑक्साइड, ऑक्सीजन, अल्कोहल। कोलेस्ट्रॉल महत्वपूर्ण है; बाद की सामग्री प्लाज़्मालेम्मा की चिपचिपाहट निर्धारित करती है।

बाहरी कोशिका झिल्ली के कार्य

फ़ंक्शंस की विशेषताओं को तालिका में संक्षेप में सूचीबद्ध किया गया है:

झिल्ली समारोह	विवरण
बाधा भूमिका	प्लाज़्मालेम्मा एक सुरक्षात्मक कार्य करता है, कोशिका की सामग्री को विदेशी एजेंटों के प्रभाव से बचाता है। प्रोटीन, लिपिड, कार्बोहाइड्रेट के विशेष संगठन के लिए धन्यवाद, प्लाज़्मालेम्मा की अर्ध-पारगम्यता सुनिश्चित की जाती है।
रिसेप्टर फ़ंक्शन	रिसेप्टर्स से जुड़ने की प्रक्रिया में जैविक रूप से सक्रिय पदार्थ कोशिका झिल्ली के माध्यम से सक्रिय होते हैं। इस प्रकार, कोशिका झिल्ली पर स्थानीयकृत कोशिका रिसेप्टर तंत्र द्वारा विदेशी एजेंटों की पहचान के माध्यम से प्रतिरक्षा प्रतिक्रियाओं की मध्यस्थता की जाती है।
परिवहन कार्य	प्लाज़्मालेम्मा में छिद्रों की उपस्थिति आपको कोशिका में पदार्थों के प्रवाह को नियंत्रित करने की अनुमति देती है। निम्न वाले यौगिकों के लिए स्थानांतरण प्रक्रिया निष्क्रिय रूप से (ऊर्जा खपत के बिना) होती है आणविक वजन. सक्रिय परिवहन एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) के टूटने के दौरान जारी ऊर्जा के व्यय से जुड़ा है। यह विधिकार्बनिक यौगिकों के स्थानांतरण के लिए होता है।
पाचन प्रक्रियाओं में भागीदारी	पदार्थ कोशिका झिल्ली (सोर्शन) पर जमा होते हैं। रिसेप्टर्स सब्सट्रेट से जुड़ते हैं, इसे कोशिका में ले जाते हैं। एक बुलबुला बनता है, जो कोशिका के अंदर स्वतंत्र रूप से पड़ा रहता है। विलय करके, ऐसे पुटिकाएं हाइड्रोलाइटिक एंजाइमों के साथ लाइसोसोम बनाती हैं।
एंजाइमैटिक कार्य	एंजाइम इंट्रासेल्युलर पाचन के आवश्यक घटक हैं। उत्प्रेरक की भागीदारी की आवश्यकता वाली प्रतिक्रियाएं एंजाइमों की भागीदारी के साथ होती हैं।

कोशिका झिल्ली का क्या महत्व है?

कोशिका में प्रवेश करने और छोड़ने वाले पदार्थों की उच्च चयनात्मकता के कारण कोशिका झिल्ली होमोस्टैसिस को बनाए रखने में शामिल होती है (जीव विज्ञान में इसे चयनात्मक पारगम्यता कहा जाता है)।

प्लाज़्मालेम्मा की वृद्धि कोशिका को बाहर ले जाने के लिए जिम्मेदार डिब्बों (डिब्बों) में विभाजित करती है कुछ कार्य. द्रव-मोज़ेक पैटर्न के अनुरूप विशेष रूप से डिज़ाइन की गई झिल्ली कोशिका की अखंडता सुनिश्चित करती है।

प्लाज्मा झिल्ली , या प्लाज़्मालेम्मा,- सभी कोशिकाओं के लिए सबसे स्थायी, बुनियादी, सार्वभौमिक झिल्ली। यह एक पतली (लगभग 10 एनएम) फिल्म है जो पूरी कोशिका को कवर करती है। प्लाज़्मालेम्मा में प्रोटीन अणु और फॉस्फोलिपिड होते हैं (चित्र 1.6)।

फॉस्फोलिपिड अणुओं को दो पंक्तियों में व्यवस्थित किया जाता है - अंदर की ओर हाइड्रोफोबिक सिरों के साथ, आंतरिक और बाहरी जलीय वातावरण की ओर हाइड्रोफिलिक सिरों के साथ। कुछ स्थानों पर, फॉस्फोलिपिड्स की बाईलेयर (दोहरी परत) प्रोटीन अणुओं (इंटीग्रल प्रोटीन) के माध्यम से प्रवेश करती है। ऐसे प्रोटीन अणुओं के अंदर चैनल-छिद्र होते हैं जिनसे होकर पानी में घुलनशील पदार्थ गुजरते हैं। अन्य प्रोटीन अणुलिपिड बाईलेयर को एक तरफ या दूसरी तरफ (अर्ध-अभिन्न प्रोटीन) में आधा घुसना। यूकेरियोटिक कोशिकाओं की झिल्लियों की सतह पर परिधीय प्रोटीन होते हैं। हाइड्रोफिलिक-हाइड्रोफोबिक इंटरैक्शन के कारण लिपिड और प्रोटीन अणु एक साथ बंधे रहते हैं।

झिल्लियों के गुण एवं कार्य.सभी कोशिका झिल्ली गतिशील तरल संरचनाएं हैं, क्योंकि लिपिड और प्रोटीन अणु आपस में जुड़े नहीं होते हैं सहसंयोजी आबंधऔर झिल्ली के तल में काफी तेजी से चलने में सक्षम हैं। इसके लिए धन्यवाद, झिल्ली अपना विन्यास बदल सकती है, यानी उनमें तरलता होती है।

झिल्लियाँ बहुत गतिशील संरचनाएँ हैं। वे क्षति से तुरंत उबर जाते हैं और सेलुलर गतिविधियों के साथ खिंचते और सिकुड़ते भी हैं।

विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं की झिल्लियाँ रासायनिक संरचना और उनमें प्रोटीन, ग्लाइकोप्रोटीन, लिपिड की सापेक्ष सामग्री और, परिणामस्वरूप, उनमें मौजूद रिसेप्टर्स की प्रकृति दोनों में काफी भिन्न होती हैं। इसलिए प्रत्येक कोशिका प्रकार की एक वैयक्तिकता होती है, जो मुख्य रूप से निर्धारित होती है ग्लाइकोप्रोटीन।ग्लाइकोप्रोटीन की शाखित शृंखलाएँ उभरी हुई हैं कोशिका झिल्ली, में सहभागिता कारक पहचानबाहरी वातावरण, साथ ही संबंधित कोशिकाओं की पारस्परिक पहचान में भी। उदाहरण के लिए, एक अंडाणु और एक शुक्राणु एक दूसरे को कोशिका सतह ग्लाइकोप्रोटीन द्वारा पहचानते हैं जो पूरी संरचना के अलग-अलग तत्वों के रूप में एक साथ फिट होते हैं। ऐसी पारस्परिक मान्यता निषेचन से पहले एक आवश्यक चरण है।

इसी तरह की घटना ऊतक विभेदन की प्रक्रिया में भी देखी जाती है। इस मामले में, संरचना में समान कोशिकाएं, प्लाज़्मालेम्मा के पहचान क्षेत्रों की मदद से, एक दूसरे के सापेक्ष सही ढंग से उन्मुख होती हैं, जिससे उनका आसंजन और ऊतक निर्माण सुनिश्चित होता है। मान्यता से जुड़ा है परिवहन विनियमनझिल्ली के माध्यम से अणु और आयन, साथ ही एक प्रतिरक्षाविज्ञानी प्रतिक्रिया जिसमें ग्लाइकोप्रोटीन एंटीजन की भूमिका निभाते हैं। इस प्रकार शर्करा सूचना अणुओं (जैसे प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड) के रूप में कार्य कर सकती है। झिल्लियों में विशिष्ट रिसेप्टर्स, इलेक्ट्रॉन वाहक, ऊर्जा कनवर्टर और एंजाइम प्रोटीन भी होते हैं। प्रोटीन कोशिका के अंदर या बाहर कुछ अणुओं के परिवहन को सुनिश्चित करने में शामिल होते हैं, साइटोस्केलेटन और कोशिका झिल्ली के बीच एक संरचनात्मक संबंध प्रदान करते हैं, या रासायनिक संकेतों को प्राप्त करने और परिवर्तित करने के लिए रिसेप्टर के रूप में कार्य करते हैं। पर्यावरण.

झिल्ली का सबसे महत्वपूर्ण गुण भी है चयनात्मक पारगम्यता.इसका मतलब यह है कि अणु और आयन अलग-अलग गति से इससे गुजरते हैं, और अणुओं का आकार जितना बड़ा होता है, उनकी झिल्ली से गुजरने की गति उतनी ही धीमी होती है। यह गुण प्लाज्मा झिल्ली को इस प्रकार परिभाषित करता है आसमाटिक बाधा.पानी और उसमें घुली गैसों की भेदन क्षमता सबसे अधिक होती है; आयन झिल्ली से बहुत धीरे-धीरे गुजरते हैं। झिल्ली के माध्यम से जल का विसरण कहलाता है परासरण द्वारा.

झिल्ली के पार पदार्थों के परिवहन के लिए कई तंत्र हैं।

प्रसार- एक सांद्रता प्रवणता के साथ एक झिल्ली के माध्यम से पदार्थों का प्रवेश (उस क्षेत्र से जहां उनकी सांद्रता अधिक है उस क्षेत्र से जहां उनकी सांद्रता कम है)। पदार्थों (पानी, आयनों) का फैलाना परिवहन झिल्ली प्रोटीन की भागीदारी के साथ किया जाता है, जिसमें आणविक छिद्र होते हैं, या लिपिड चरण (वसा में घुलनशील पदार्थों के लिए) की भागीदारी के साथ किया जाता है।

सुगम प्रसार के साथविशेष झिल्ली परिवहन प्रोटीन चुनिंदा रूप से एक या दूसरे आयन या अणु से जुड़ते हैं और उन्हें एक सांद्रता प्रवणता के साथ झिल्ली के पार ले जाते हैं।

सक्रिय परिवहनइसमें ऊर्जा लागत शामिल होती है और पदार्थों को उनकी सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध परिवहन करने का कार्य करता है। वहविशेष वाहक प्रोटीन द्वारा किया जाता है जो तथाकथित बनाते हैं आयन पंप.सबसे अधिक अध्ययन पशु कोशिकाओं में Na - / K - पंप का है, जो K - आयनों को अवशोषित करते हुए सक्रिय रूप से Na + आयनों को बाहर निकालता है। इसके कारण, पर्यावरण की तुलना में कोशिका में K- की उच्च सांद्रता और Na+ की कम सांद्रता बनी रहती है। इस प्रक्रिया के लिए एटीपी ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

कोशिका में एक झिल्ली पंप का उपयोग करके सक्रिय परिवहन के परिणामस्वरूप, Mg 2- और Ca 2+ की सांद्रता भी नियंत्रित होती है।

कोशिका में आयनों के सक्रिय परिवहन की प्रक्रिया के दौरान, विभिन्न शर्करा, न्यूक्लियोटाइड और अमीनो एसिड साइटोप्लाज्मिक झिल्ली के माध्यम से प्रवेश करते हैं।

प्रोटीन मैक्रोमोलेक्युलस, न्यूक्लिक एसिड, पॉलीसेकेराइड, लिपोप्रोटीन कॉम्प्लेक्स, आदि आयनों और मोनोमर्स के विपरीत, कोशिका झिल्ली से नहीं गुजरते हैं। कोशिका में मैक्रोमोलेक्यूल्स, उनके परिसरों और कणों का परिवहन पूरी तरह से अलग तरीके से होता है - एंडोसाइटोसिस के माध्यम से। पर एंडोसाइटोसिस (एंडो...- अंदर की ओर) प्लाज़्मालेम्मा का एक निश्चित क्षेत्र कब्जा कर लेता है और, जैसा कि यह था, बाह्यकोशिकीय सामग्री को ढक देता है, इसे एक झिल्ली रिक्तिका में बंद कर देता है जो झिल्ली के आक्रमण के परिणामस्वरूप उत्पन्न होता है। इसके बाद, ऐसी रिक्तिका एक लाइसोसोम से जुड़ती है, जिसके एंजाइम मैक्रोमोलेक्यूल्स को मोनोमर्स में तोड़ देते हैं।

एन्डोसाइटोसिस की विपरीत प्रक्रिया है एक्सोसाइटोसिस (एक्सो...- बाहर)। इसके लिए धन्यवाद, कोशिका रिक्तिका या प्यू में संलग्न इंट्रासेल्युलर उत्पादों या अपचित अवशेषों को हटा देती है।

zyryki. पुटिका साइटोप्लाज्मिक झिल्ली के पास पहुंचती है, उसके साथ विलीन हो जाती है, और उसकी सामग्री पर्यावरण में छोड़ दी जाती है। इस प्रकार पाचन एंजाइम, हार्मोन, हेमिकेलुलोज आदि को हटा दिया जाता है।

इस प्रकार, जैविक झिल्ली, कोशिका के मुख्य संरचनात्मक तत्वों के रूप में, न केवल भौतिक सीमाओं के रूप में कार्य करती हैं, बल्कि गतिशील कार्यात्मक सतह भी होती हैं। ऑर्गेनेल की झिल्लियों पर कई जैव रासायनिक प्रक्रियाएं होती हैं, जैसे पदार्थों का सक्रिय अवशोषण, ऊर्जा रूपांतरण, एटीपी संश्लेषण, आदि।

जैविक झिल्लियों के कार्यनिम्नलिखित:

सेल की सामग्री को अलग करें बाहरी वातावरणऔर साइटोप्लाज्म से ऑर्गेनेल की सामग्री।

वे कोशिका के अंदर और बाहर, साइटोप्लाज्म से ऑर्गेनेल तक और इसके विपरीत पदार्थों के परिवहन को सुनिश्चित करते हैं।

रिसेप्टर्स के रूप में कार्य करें (पर्यावरण से रसायनों को प्राप्त करना और परिवर्तित करना, कोशिका पदार्थों को पहचानना आदि)।

वे उत्प्रेरक हैं (निकट-झिल्ली रासायनिक प्रक्रियाएँ प्रदान करते हैं)।

ऊर्जा रूपांतरण में भाग लें.

झिल्लियाँ बड़ी संख्या में विभिन्न कार्य करती हैं:

झिल्ली किसी अंग या कोशिका का आकार निर्धारित करती है;

रुकावट: विनिमय को नियंत्रित करें घुलनशील पदार्थ(उदाहरण के लिए, Na +, K +, Cl - आयन) आंतरिक और बाहरी डिब्बों के बीच;

ऊर्जा: माइटोकॉन्ड्रिया की आंतरिक झिल्लियों पर एटीपी संश्लेषण और क्लोरोप्लास्ट की झिल्लियों में प्रकाश संश्लेषण; प्रवाह के लिए एक सतह बनाएं रासायनिक प्रतिक्रिएं(माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली पर फॉस्फोराइलेशन);

एक संरचना है जो रासायनिक संकेतों की पहचान सुनिश्चित करती है (हार्मोन और न्यूरोट्रांसमीटर रिसेप्टर्स झिल्ली पर स्थित होते हैं);

अंतरकोशिकीय संपर्क में भूमिका निभाते हैं और कोशिका गति को बढ़ावा देते हैं।

झिल्ली के माध्यम से परिवहन. झिल्ली में घुलनशील पदार्थों के लिए चयनात्मक पारगम्यता होती है, जो इसके लिए आवश्यक है:

कोशिका को बाह्य कोशिकीय वातावरण से अलग करना;

कोशिका में प्रवेश और आवश्यक अणुओं (जैसे लिपिड, ग्लूकोज और अमीनो एसिड) की अवधारण सुनिश्चित करना, साथ ही कोशिका से चयापचय उत्पादों (अनावश्यक सहित) को हटाना;

एक ट्रांसमेम्ब्रेन आयन ग्रेडिएंट बनाए रखना।

इंट्रासेल्युलर ऑर्गेनेल में चयनात्मक पारगम्य झिल्ली भी हो सकती है। उदाहरण के लिए, लाइसोसोम में झिल्ली साइटोसोल की तुलना में 1000-10000 गुना अधिक हाइड्रोजन आयनों (H+) की सांद्रता बनाए रखती है।

झिल्ली के पार परिवहन हो सकता है निष्क्रिय, हल्काया सक्रिय.

निष्क्रिय परिवहन- यह एक सांद्रण या विद्युत रासायनिक प्रवणता के साथ अणुओं या आयनों की गति है। यह सरल प्रसार हो सकता है, जैसे कि प्लाज्मा झिल्ली के माध्यम से गैसों (उदाहरण के लिए ओ 2 और सीओ 2) या सरल अणुओं (इथेनॉल) के प्रवेश के मामले में। सरल प्रसार में, बाह्यकोशिकीय द्रव में घुले छोटे अणु क्रमिक रूप से झिल्ली में और फिर अंतःकोशिकीय द्रव में घुल जाते हैं। यह प्रक्रिया विशिष्ट नहीं है, और झिल्ली के माध्यम से प्रवेश की दर अणु की हाइड्रोफोबिसिटी की डिग्री, यानी इसकी वसा घुलनशीलता से निर्धारित होती है। लिपिड बाइलेयर के माध्यम से प्रसार की दर हाइड्रोफोबिसिटी के साथ-साथ ट्रांसमेम्ब्रेन एकाग्रता ग्रेडिएंट या इलेक्ट्रोकेमिकल ग्रेडिएंट के सीधे आनुपातिक है।

सुगम प्रसार एक विशिष्ट झिल्ली प्रोटीन द्वारा झिल्ली के पार अणुओं की तीव्र गति है जिसे पर्मीज़ कहा जाता है। यह प्रक्रिया विशिष्ट है; यह साधारण प्रसार की तुलना में तेजी से आगे बढ़ती है, लेकिन इसमें परिवहन गति सीमा होती है।

सुगम प्रसार आमतौर पर पानी में घुलनशील पदार्थों की विशेषता है। अधिकांश (यदि सभी नहीं) झिल्ली ट्रांसपोर्टर प्रोटीन होते हैं। सुगम प्रसार के दौरान ट्रांसपोर्टर के कामकाज के विशिष्ट तंत्र का पर्याप्त अध्ययन नहीं किया गया है। उदाहरण के लिए, वे झिल्ली में घूर्णी गति द्वारा परिवहन में मध्यस्थता कर सकते हैं। में हाल ही मेंजानकारी सामने आई है कि वाहक प्रोटीन, परिवहन किए गए पदार्थ के संपर्क में आने पर, अपनी संरचना बदल देते हैं, जिसके परिणामस्वरूप झिल्ली में एक प्रकार का "गेट" या चैनल खुल जाता है। ये परिवर्तन उस ऊर्जा के कारण होते हैं जब परिवहन किया गया पदार्थ प्रोटीन से जुड़ता है। रिले-प्रकार के स्थानांतरण भी संभव हैं। इस मामले में, वाहक स्वयं गतिहीन रहता है, और आयन इसके साथ एक हाइड्रोफिलिक बंधन से दूसरे में स्थानांतरित होते हैं।

एंटीबायोटिक ग्रैमिसिडिन इस प्रकार के वेक्टर के लिए एक मॉडल के रूप में काम कर सकता है। झिल्ली की लिपिड परत में, इसका लंबा रैखिक अणु एक हेलिक्स का आकार लेता है और एक हाइड्रोफिलिक चैनल बनाता है जिसके माध्यम से K आयन एक ढाल के साथ स्थानांतरित हो सकता है।

जैविक झिल्लियों में प्राकृतिक चैनलों के अस्तित्व के लिए प्रायोगिक साक्ष्य प्राप्त किए गए हैं। परिवहन प्रोटीन झिल्ली के माध्यम से परिवहन किए जाने वाले पदार्थ के लिए अत्यधिक विशिष्ट होते हैं, जो कई गुणों में एंजाइम से मिलते जुलते हैं। वे पीएच के प्रति अधिक संवेदनशीलता प्रदर्शित करते हैं, परिवहन किए गए पदार्थ की संरचना के समान यौगिकों द्वारा प्रतिस्पर्धी रूप से बाधित होते हैं, और उन एजेंटों द्वारा गैर-प्रतिस्पर्धी रूप से बाधित होते हैं जो प्रोटीन के विशेष रूप से कार्यात्मक समूहों को बदलते हैं।

सुगम प्रसार सामान्य प्रसार से न केवल गति में, बल्कि संतृप्त करने की क्षमता में भी भिन्न होता है। पदार्थों के स्थानांतरण की दर में वृद्धि केवल कुछ सीमाओं तक सांद्रण प्रवणता में वृद्धि के अनुपात में होती है। उत्तरार्द्ध वाहक की "शक्ति" द्वारा निर्धारित किया जाता है।

सक्रिय परिवहन एटीपी हाइड्रोलिसिस की ऊर्जा के कारण एक सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध एक झिल्ली के पार आयनों या अणुओं की गति है। सक्रिय आयन परिवहन के तीन मुख्य प्रकार हैं:

सोडियम-पोटेशियम पंप - Na + /K + -एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (ATPase), जो Na + को बाहर और K + को अंदर ले जाता है;

कैल्शियम (Ca 2+) पंप - Ca 2+ -ATPase, जो कोशिका या साइटोसोल से Ca 2+ को सार्कोप्लाज्मिक रेटिकुलम तक पहुंचाता है;

प्रोटॉन पंप - H + -ATPase। सक्रिय परिवहन द्वारा निर्मित आयन ग्रेडिएंट्स का उपयोग अन्य अणुओं, जैसे कुछ अमीनो एसिड और शर्करा (द्वितीयक सक्रिय परिवहन) के सक्रिय परिवहन के लिए किया जा सकता है।

सहपरिवहनएक आयन या अणु का परिवहन दूसरे आयन के स्थानांतरण के साथ मिलकर होता है। परिवहन- दोनों अणुओं का एक साथ एक दिशा में स्थानांतरण; एंटीपोर्ट- दोनों अणुओं का एक साथ स्थानांतरण विपरीत दिशाओं मे. यदि परिवहन किसी अन्य आयन के स्थानांतरण से जुड़ा नहीं है, तो इस प्रक्रिया को कहा जाता है यूनीपोर्ट. सुविधाजनक प्रसार और सक्रिय परिवहन दोनों के दौरान सह-परिवहन संभव है।

सिंपोर्ट प्रकार का उपयोग करके सुविधाजनक प्रसार द्वारा ग्लूकोज का परिवहन किया जा सकता है। सीएल - और एचसीओ 3 - आयनों को बैंड 3, एक एंटीपोर्ट प्रकार नामक वाहक द्वारा सुगम प्रसार द्वारा लाल रक्त कोशिका झिल्ली में ले जाया जाता है। इस मामले में, सीएल - और एचसीओ 3 - को विपरीत दिशाओं में स्थानांतरित किया जाता है, और स्थानांतरण की दिशा प्रचलित एकाग्रता ढाल द्वारा निर्धारित की जाती है।

एक सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध आयनों के सक्रिय परिवहन के लिए एटीपी से एडीपी तक हाइड्रोलिसिस के दौरान जारी ऊर्जा की आवश्यकता होती है: एटीपी एडीपी + पी (अकार्बनिक फॉस्फेट)। सक्रिय परिवहन, साथ ही सुगम प्रसार की विशेषता है: विशिष्टता, अधिकतम गति की सीमा (अर्थात, गतिज वक्र एक पठार तक पहुंचता है) और अवरोधकों की उपस्थिति। एक उदाहरण Na + /K + - ATPase द्वारा किया गया प्राथमिक सक्रिय परिवहन है। इस एंजाइम एंटीपोर्ट सिस्टम के कामकाज के लिए Na+, K+ और मैग्नीशियम आयनों की उपस्थिति आवश्यक है। यह वस्तुतः सभी पशु कोशिकाओं में मौजूद है, और इसकी सांद्रता विशेष रूप से उत्तेजक ऊतकों (उदाहरण के लिए, तंत्रिकाओं और मांसपेशियों) और उन कोशिकाओं में अधिक है जो प्राप्त करते हैं सक्रिय भागीदारीप्लाज्मा झिल्ली के पार Na + द्वारा किए गए आंदोलन में (उदाहरण के लिए, वृक्क प्रांतस्था और लार ग्रंथियों में)।

एटीपीस एंजाइम स्वयं एक ऑलिगोमर है जिसमें 110 केडीए के 2-सबयूनिट और प्रत्येक 55 केडीए के 2 ग्लाइकोप्रोटीन-सबयूनिट होते हैं। एटीपी के हाइड्रोलिसिस के दौरान, -सबयूनिट पर एक निश्चित एस्पार्टेट अवशेष का प्रतिवर्ती फॉस्फोराइलेशन -एस्पार्टामाइल के गठन के साथ होता है। फॉस्फेट.. फॉस्फोराइलेशन के लिए Na + और Mg 2+ की आवश्यकता होती है, लेकिन K + की नहीं, जबकि डीफॉस्फोराइलेशन के लिए K + की आवश्यकता होती है, लेकिन Na + या Mg 2+ की नहीं। विभिन्न ऊर्जा स्तरों के साथ प्रोटीन कॉम्प्लेक्स की दो गठनात्मक अवस्थाओं का वर्णन किया गया है, जिन्हें आमतौर पर E 1 और E 2 नामित किया जाता है, इसलिए ATPase को भी कहा जाता है ई वेक्टर टाइप करें 1 - ई 2 . कार्डिएक ग्लाइकोसाइड्स, उदा. डायजोक्सिनऔर ouabain, ATPase गतिविधि को रोकता है, पानी में इसकी उत्कृष्ट घुलनशीलता के कारण, सोडियम पंप का अध्ययन करने के लिए प्रयोगात्मक अध्ययनों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।

Na + /K + - ATPase कैसे काम करता है इसका आम तौर पर स्वीकृत विचार इस प्रकार है। Na और ATP आयन Mg 2+ की उपस्थिति में ATPase अणु से जुड़ते हैं। Na आयनों का बंधन एटीपी की हाइड्रोलिसिस प्रतिक्रिया को ट्रिगर करता है, जिसके परिणामस्वरूप एडीपी और एंजाइम का फॉस्फोराइलेटेड रूप बनता है। फॉस्फोराइलेशन एंजाइमैटिक प्रोटीन के एक नए गठनात्मक राज्य में संक्रमण को प्रेरित करता है और Na-असर क्षेत्र या क्षेत्र बाहरी वातावरण के संपर्क में आ जाते हैं। यहां, K+ के लिए Na + का आदान-प्रदान किया जाता है, क्योंकि एंजाइम के फॉस्फोराइलेटेड रूप को K आयनों के लिए उच्च आत्मीयता की विशेषता होती है। एंजाइम का इसके मूल गठन में रिवर्स संक्रमण फॉर्म में फॉस्फोरिल समूह के हाइड्रोलाइटिक उन्मूलन द्वारा शुरू किया जाता है। अकार्बनिक फॉस्फेट का और कोशिका के आंतरिक स्थान में K+ की रिहाई के साथ होता है। एंजाइम की डिफॉस्फोराइलेटेड सक्रिय साइट एक नए एटीपी अणु को संलग्न करने में सक्षम है, और चक्र दोहराता है।

पंप के परिणामस्वरूप कोशिका में प्रवेश करने वाले K और Na आयनों की मात्रा समान नहीं है। तीन हटाए गए Na आयनों के लिए, एक एटीपी अणु के एक साथ हाइड्रोलिसिस के साथ दो पेश किए गए K आयन होते हैं। झिल्ली के विपरीत किनारों पर चैनल का खुलना और बंद होना और Na और K बाइंडिंग की दक्षता में वैकल्पिक परिवर्तन एटीपी हाइड्रोलिसिस की ऊर्जा द्वारा प्रदान किया जाता है। परिवहनित आयन - Na और K - इस एंजाइमेटिक प्रतिक्रिया के सहकारक हैं। सैद्धांतिक रूप से, इस सिद्धांत पर काम करने वाले विभिन्न प्रकार के पंपों की कल्पना करना संभव है, हालांकि उनमें से केवल कुछ ही वर्तमान में ज्ञात हैं।

ग्लूकोज परिवहन.ग्लूकोज परिवहन या तो सुगम प्रसार या सक्रिय परिवहन के प्रकार से हो सकता है, और पहले मामले में यह यूनिपोर्ट के रूप में आगे बढ़ता है, दूसरे में - सिंपोर्ट के रूप में। सुगम प्रसार द्वारा ग्लूकोज को लाल रक्त कोशिकाओं में पहुंचाया जा सकता है। लाल रक्त कोशिकाओं में ग्लूकोज परिवहन के लिए माइकलिस स्थिरांक (किमी) लगभग 1.5 mmol/L है (अर्थात, इस ग्लूकोज एकाग्रता पर, उपलब्ध परमीज़ अणुओं का लगभग 50% ग्लूकोज अणुओं से बंधा होगा)। चूँकि मानव रक्त में ग्लूकोज की सांद्रता 4-6 mmol/l है, लाल रक्त कोशिकाओं द्वारा इसका अवशोषण लगभग तुरंत होता है अधिकतम गति. पर्मीज़ की विशिष्टता पहले से ही इस तथ्य में प्रकट होती है कि डी-गैलेक्टोज़ और डी-मैनोज़ के विपरीत, एल-आइसोमर को लगभग एरिथ्रोसाइट्स में नहीं ले जाया जाता है, लेकिन परिवहन प्रणाली की अर्ध-संतृप्ति प्राप्त करने के लिए उच्च सांद्रता की आवश्यकता होती है। एक बार कोशिका के अंदर, ग्लूकोज फॉस्फोराइलेशन से गुजरता है और कोशिका को छोड़ने में सक्षम नहीं होता है। ग्लूकोज़ परमीज़ को डी-हेक्सोज़ परमीज़ भी कहा जाता है। यह 45 kDa के आणविक भार वाला एक अभिन्न झिल्ली प्रोटीन है।

ग्लूकोज का परिवहन Na+ द्वारा भी किया जा सकता है -निर्भर प्रणालीवृक्क नलिकाओं और आंतों के उपकला सहित कई ऊतकों की प्लाज्मा झिल्लियों में सिंपोर्ट पाया जाता है। इस मामले में, एक ग्लूकोज अणु को सांद्रता प्रवणता के विरुद्ध सुगम प्रसार द्वारा ले जाया जाता है, और एक Na आयन को सांद्रण प्रवणता के साथ ले जाया जाता है। संपूर्ण प्रणाली अंततः Na + /K + - ATPase के पंपिंग फ़ंक्शन के माध्यम से कार्य करती है। इस प्रकार, सिंपोर्ट एक द्वितीयक सक्रिय परिवहन प्रणाली है। अमीनो एसिड का परिवहन इसी प्रकार किया जाता है।

सीए 2+ पंपई 1 - ई 2 प्रकार की एक सक्रिय परिवहन प्रणाली है, जिसमें एक अभिन्न झिल्ली प्रोटीन होता है, जो सीए 2+ के स्थानांतरण के दौरान एस्पार्टेट अवशेषों में फॉस्फोराइलेट होता है। प्रत्येक एटीपी अणु के हाइड्रोलिसिस के दौरान, दो Ca 2+ आयन स्थानांतरित हो जाते हैं। यूकेरियोटिक कोशिकाओं में, Ca 2+ नामक कैल्शियम-बाध्यकारी प्रोटीन से बंध सकता है शांतोडुलिन, और संपूर्ण परिसर Ca 2+ पंप से जुड़ जाता है। सीए 2+-बाध्यकारी प्रोटीन में ट्रोपोनिन सी और परवलबुमिन भी शामिल हैं।

Ca आयन, Na आयन की तरह, Ca 2+ -ATPase द्वारा कोशिकाओं से सक्रिय रूप से हटा दिए जाते हैं। एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम की झिल्लियों में विशेष रूप से बड़ी मात्रा में कैल्शियम पंप प्रोटीन होता है। एटीपी हाइड्रोलिसिस और सीए 2+ स्थानांतरण की ओर ले जाने वाली रासायनिक प्रतिक्रियाओं की श्रृंखला को निम्नलिखित समीकरणों के रूप में लिखा जा सकता है:

2Ca n + ATP + E 1 Ca 2 - E - P + ADP

सीए 2 - ई - पी 2 सीए एक्सट + पीओ 4 3- + ई 2

San - Ca2+ बाहर कहाँ स्थित है;

Ca ext - Ca 2+ अंदर स्थित है;

ई 1 और ई 2 ट्रांसपोर्टर एंजाइम के अलग-अलग अनुरूप हैं, जिनका एक से दूसरे में संक्रमण एटीपी ऊर्जा के उपयोग से जुड़ा है।

साइटोप्लाज्म से एच + के सक्रिय निष्कासन की प्रणाली दो प्रकार की प्रतिक्रियाओं द्वारा समर्थित है: इलेक्ट्रॉन परिवहन श्रृंखला (रेडॉक्स श्रृंखला) और एटीपी हाइड्रोलिसिस की गतिविधि। रेडॉक्स और हाइड्रोलाइटिक एच + पंप दोनों प्रकाश या रासायनिक ऊर्जा को एच + ऊर्जा (यानी, प्रोकैरियोट्स के प्लाज्मा झिल्ली, क्लोरोप्लास्ट और माइटोकॉन्ड्रिया के संयुग्मन झिल्ली) में परिवर्तित करने में सक्षम झिल्ली में स्थित हैं। H + ATPase और/या रेडॉक्स श्रृंखला के कार्य के परिणामस्वरूप, प्रोटॉन स्थानांतरित हो जाते हैं, और झिल्ली पर एक प्रोटॉन प्रेरक बल (H +) दिखाई देता है। जैसा कि अध्ययनों से पता चलता है, हाइड्रोजन आयनों की विद्युत रासायनिक प्रवणता का उपयोग युग्मित परिवहन (द्वितीयक सक्रिय परिवहन) के लिए किया जा सकता है। बड़ी संख्यामेटाबोलाइट्स - आयन, अमीनो एसिड, शर्करा, आदि।

प्लाज्मा झिल्ली की गतिविधि से जुड़े वे हैं जो कोशिका द्वारा बड़े आणविक भार वाले ठोस और तरल पदार्थों के अवशोषण को सुनिश्चित करते हैं, - phagocytosisऔर पिनोसाइटोसिस(गेर्च से. फागोस- वहाँ है , पिनोस- पीना, साइटोस- कक्ष)। कोशिका झिल्ली पॉकेट्स या इनवेगिनेशन बनाती है, जो बाहर से पदार्थों को खींचती है। फिर ऐसे आक्रमण अलग हो जाते हैं और बाहरी वातावरण की एक बूंद (पिनोसाइटोसिस) या ठोस कणों (फागोसाइटोसिस) को एक झिल्ली से घेर लेते हैं। पिनोसाइटोसिस विभिन्न प्रकार की कोशिकाओं में देखा जाता है, विशेषकर उन अंगों में जहां अवशोषण प्रक्रियाएं होती हैं।

पिंजरे का बाहरी भाग ढका हुआ है प्लाज्मा झिल्ली(या बाहरी कोशिका झिल्ली) लगभग 6-10 एनएम मोटी।

कोशिका झिल्ली प्रोटीन और लिपिड (मुख्य रूप से फॉस्फोलिपिड) की एक घनी फिल्म है। लिपिड अणुओं को एक व्यवस्थित तरीके से व्यवस्थित किया जाता है - सतह पर लंबवत, दो परतों में, ताकि उनके भाग जो पानी के साथ गहन रूप से संपर्क करते हैं (हाइड्रोफिलिक) बाहर की ओर निर्देशित होते हैं, और उनके पानी में निष्क्रिय भाग (हाइड्रोफोबिक) अंदर की ओर निर्देशित होते हैं।

प्रोटीन अणु दोनों तरफ लिपिड ढांचे की सतह पर एक गैर-निरंतर परत में स्थित होते हैं। उनमें से कुछ लिपिड परत में डूबे हुए हैं, और कुछ इसके माध्यम से गुजरते हैं, जिससे पानी के लिए पारगम्य क्षेत्र बनते हैं। ये प्रोटीन विभिन्न कार्य करते हैं - उनमें से कुछ एंजाइम हैं, अन्य परिवहन प्रोटीन हैं जो पर्यावरण से साइटोप्लाज्म तक और विपरीत दिशा में कुछ पदार्थों के स्थानांतरण में शामिल होते हैं।

कोशिका झिल्ली के बुनियादी कार्य

जैविक झिल्लियों का एक मुख्य गुण चयनात्मक पारगम्यता (अर्ध-पारगम्यता) है- कुछ पदार्थ कठिनाई से उनके बीच से गुजरते हैं, अन्य आसानी से और यहां तक ​​कि उच्च सांद्रता की ओर भी, इस प्रकार, अधिकांश कोशिकाओं के अंदर Na आयनों की सांद्रता पर्यावरण की तुलना में काफी कम होती है। विपरीत संबंध K आयनों के लिए विशिष्ट है: कोशिका के अंदर उनकी सांद्रता बाहर की तुलना में अधिक होती है। इसलिए, Na आयन हमेशा कोशिका में प्रवेश करते हैं, और K आयन हमेशा बाहर निकलते हैं। इन आयनों की सांद्रता के बराबर होने को एक विशेष प्रणाली की झिल्ली में उपस्थिति से रोका जाता है जो एक पंप की भूमिका निभाता है, जो Na आयनों को कोशिका से बाहर पंप करता है और साथ ही K आयनों को अंदर पंप करता है।

Na आयनों की बाहर से अंदर की ओर जाने की प्रवृत्ति का उपयोग शर्करा और अमीनो एसिड को कोशिका में ले जाने के लिए किया जाता है। कोशिका से Na आयनों के सक्रिय निष्कासन के साथ, इसमें ग्लूकोज और अमीनो एसिड के प्रवेश के लिए स्थितियाँ बनती हैं।

कई कोशिकाओं में, पदार्थ फागोसाइटोसिस और पिनोसाइटोसिस द्वारा भी अवशोषित होते हैं। पर phagocytosisलचीली बाहरी झिल्ली एक छोटा गड्ढा बनाती है जिसमें पकड़ा गया कण गिर जाता है। यह अवकाश बढ़ता है, और, बाहरी झिल्ली के एक भाग से घिरा हुआ, कण कोशिका के साइटोप्लाज्म में डूब जाता है। फागोसाइटोसिस की घटना अमीबा और कुछ अन्य प्रोटोजोआ के साथ-साथ ल्यूकोसाइट्स (फागोसाइट्स) की विशेषता है। कोशिकाएँ कोशिका के लिए आवश्यक पदार्थों से युक्त तरल पदार्थों को इसी प्रकार अवशोषित करती हैं। इस घटना को कहा गया पिनोसाइटोसिस.

विभिन्न कोशिकाओं की बाहरी झिल्लियाँ उनके प्रोटीन और लिपिड की रासायनिक संरचना और उनकी सापेक्ष सामग्री दोनों में काफी भिन्न होती हैं। ये विशेषताएं ही विभिन्न कोशिकाओं की झिल्लियों की शारीरिक गतिविधि में विविधता और कोशिकाओं और ऊतकों के जीवन में उनकी भूमिका को निर्धारित करती हैं।

बाहरी झिल्ली से संबद्ध अन्तः प्रदव्ययी जलिकाकोशिकाएं. बाहरी झिल्लियों की सहायता से इन्हें क्रियान्वित किया जाता है विभिन्न प्रकारअंतरकोशिकीय संपर्क, अर्थात्। व्यक्तिगत कोशिकाओं के बीच संचार।

कई प्रकार की कोशिकाओं की पहचान उनकी सतह पर उपस्थिति से होती है बड़ी मात्राउभार, तह, माइक्रोविली। वे कोशिका सतह क्षेत्र में उल्लेखनीय वृद्धि और बेहतर चयापचय के साथ-साथ व्यक्तिगत कोशिकाओं और एक-दूसरे के बीच मजबूत संबंध दोनों में योगदान करते हैं।

पादप कोशिकाओं में कोशिका झिल्ली के बाहर मोटी झिल्ली होती है, जो ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के नीचे स्पष्ट रूप से दिखाई देती है, जिसमें फाइबर (सेलूलोज़) होता है। वे एक मजबूत समर्थन प्रदान करते हैं पौधे के ऊतक(लकड़ी)।

कुछ जंतु कोशिकाओं की भी संख्या होती है बाहरी संरचनाएँ, कोशिका झिल्ली के शीर्ष पर स्थित है और एक सुरक्षात्मक प्रकृति रखता है। एक उदाहरण कीट पूर्णांक कोशिकाओं का चिटिन है।

कोशिका झिल्ली के कार्य (संक्षेप में)

समारोह	विवरण
सुरक्षात्मक बाधा	आंतरिक कोशिकांगों को बाहरी वातावरण से अलग करता है
नियामक	कोशिका की आंतरिक सामग्री और बाहरी वातावरण के बीच चयापचय को नियंत्रित करता है
विभाजन (विभाजन)	कोशिका के आंतरिक स्थान का स्वतंत्र ब्लॉकों (डिब्बों) में विभाजन
ऊर्जा	- ऊर्जा संचय और परिवर्तन; - क्लोरोप्लास्ट में प्रकाश संश्लेषण की हल्की प्रतिक्रियाएँ; - अवशोषण और स्राव.
रिसेप्टर (सूचनात्मक)	उत्तेजना के निर्माण और उसके संचालन में भाग लेता है।
मोटर	कोशिका या उसके अलग-अलग हिस्सों की गति करता है।

के बीच कोशिका झिल्ली के मुख्य कार्यों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है: बाधा, परिवहन, एंजाइमैटिक और रिसेप्टर. सेलुलर (जैविक) झिल्ली (जिसे प्लाज़्मालेम्मा, प्लाज़्मा या साइटोप्लाज्मिक झिल्ली के रूप में भी जाना जाता है) पर्यावरण से कोशिका या उसके अंगों की सामग्री की रक्षा करती है, पदार्थों के लिए चयनात्मक पारगम्यता प्रदान करती है, एंजाइम इस पर स्थित होते हैं, साथ ही अणु जो "पकड़" सकते हैं “विभिन्न रासायनिक और भौतिक संकेत।

यह कार्यक्षमता कोशिका झिल्ली की विशेष संरचना द्वारा सुनिश्चित की जाती है।

पृथ्वी पर जीवन के विकास में, एक कोशिका आम तौर पर एक झिल्ली की उपस्थिति के बाद ही बन सकती है, जो आंतरिक सामग्री को अलग और स्थिर करती है और उन्हें विघटित होने से रोकती है।

होमोस्टैसिस को बनाए रखने के संदर्भ में (सापेक्ष स्थिरता का स्व-नियमन)। आंतरिक पर्यावरण) कोशिका झिल्ली का अवरोध कार्य परिवहन से निकटता से संबंधित है.

छोटे अणु बिना किसी "सहायक" के प्लाज़्मालेम्मा से गुजरने में सक्षम होते हैं, एक सांद्रता प्रवणता के साथ, यानी, किसी दिए गए पदार्थ की उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से कम सांद्रता वाले क्षेत्र तक। उदाहरण के लिए, श्वसन में शामिल गैसों का यही मामला है। ऑक्सीजन और कार्बन डाईऑक्साइडकोशिका झिल्ली के माध्यम से उस दिशा में फैलते हैं जहां उनकी सांद्रता होती है इस समयकम।

चूँकि झिल्ली अधिकतर हाइड्रोफोबिक होती है (लिपिड दोहरी परत के कारण), ध्रुवीय (हाइड्रोफिलिक) अणु, यहां तक ​​कि छोटे भी, अक्सर इसके माध्यम से प्रवेश नहीं कर पाते हैं। इसलिए, कई झिल्ली प्रोटीन ऐसे अणुओं के वाहक के रूप में कार्य करते हैं, उनसे जुड़ते हैं और उन्हें प्लाज़्मालेम्मा के माध्यम से ले जाते हैं।

इंटीग्रल (झिल्ली-प्रवेशित) प्रोटीन अक्सर चैनल खोलने और बंद करने के सिद्धांत पर काम करते हैं। जब कोई अणु ऐसे प्रोटीन के पास पहुंचता है, तो वह उससे जुड़ जाता है और चैनल खुल जाता है। यह या कोई अन्य पदार्थ प्रोटीन चैनल से होकर गुजरता है, जिसके बाद इसकी संरचना बदल जाती है, और चैनल इस पदार्थ के लिए बंद हो जाता है, लेकिन दूसरे के पारित होने की अनुमति देने के लिए खुल सकता है। सोडियम-पोटेशियम पंप इसी सिद्धांत पर काम करता है, पोटेशियम आयनों को कोशिका में पंप करता है और उसमें से सोडियम आयनों को बाहर निकालता है।

कोशिका झिल्ली का एंजाइमैटिक कार्यवी अधिक हद तककोशिकांगों की झिल्लियों पर क्रियान्वित किया जाता है। कोशिका में संश्लेषित अधिकांश प्रोटीन एक एंजाइमेटिक कार्य करते हैं। अंदर की झिल्ली पर "बैठना"। एक निश्चित क्रम में, वे एक कन्वेयर बेल्ट का आयोजन करते हैं क्योंकि एक एंजाइम प्रोटीन द्वारा उत्प्रेरित प्रतिक्रिया का उत्पाद अगले पर जाता है। यह "कन्वेयर" प्लाज़्मालेम्मा के सतह प्रोटीन द्वारा स्थिर होता है।

सभी जैविक झिल्लियों की संरचना की सार्वभौमिकता के बावजूद (वे एक ही सिद्धांत के अनुसार निर्मित होते हैं, सभी जीवों में और विभिन्न झिल्ली कोशिका संरचनाओं में लगभग समान होते हैं), वे रासायनिक संरचनाअभी भी भिन्न हो सकता है. अधिक तरल और अधिक ठोस होते हैं, कुछ में कुछ प्रोटीन अधिक होते हैं, कुछ में कम। इसके अलावा, वे भिन्न हैं अलग-अलग पक्ष(आंतरिक और बाहरी) एक ही झिल्ली के।

कोशिका को घेरने वाली झिल्ली (साइटोप्लाज्मिक) के बाहरी हिस्से में लिपिड या प्रोटीन से जुड़ी कई कार्बोहाइड्रेट श्रृंखलाएं होती हैं (परिणामस्वरूप ग्लाइकोलिपिड्स और ग्लाइकोप्रोटीन का निर्माण होता है)। इनमें से कई कार्बोहाइड्रेट काम आते हैं रिसेप्टर कार्य, कुछ हार्मोनों के प्रति संवेदनशील होना, पर्यावरण में भौतिक और रासायनिक संकेतकों में परिवर्तन का पता लगाना।

यदि, उदाहरण के लिए, एक हार्मोन अपने सेलुलर रिसेप्टर से जुड़ता है, तो रिसेप्टर अणु का कार्बोहाइड्रेट भाग इसकी संरचना को बदल देता है, इसके बाद झिल्ली में प्रवेश करने वाले संबंधित प्रोटीन भाग की संरचना में परिवर्तन होता है। अगले चरण में, कोशिका में विभिन्न जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएं शुरू या निलंबित हो जाती हैं, यानी इसका चयापचय बदल जाता है, और "उत्तेजना" के प्रति सेलुलर प्रतिक्रिया शुरू हो जाती है।

कोशिका झिल्ली के सूचीबद्ध चार कार्यों के अलावा, अन्य को भी प्रतिष्ठित किया जाता है: मैट्रिक्स, ऊर्जा, अंकन, अंतरकोशिकीय संपर्कों का निर्माण, आदि। हालांकि, उन्हें पहले से ही विचार किए गए लोगों के "उपकार्य" के रूप में माना जा सकता है।