Màng tế bào là một màng sinh học đảm nhiệm chức năng phân cách môi trường bên trong môi trường bên ngoài của các tế bào. Vậy màng tế bào là gì? Cấu tạo cũng như chức năng của thành phần này như thế nào? Kiến Thức Tổng Hợp sẽ giúp bạn nắm được những thông tin cơ bản nhất về thành phần này qua bài viết sau đây.
Nội dung bài viết
Màng tế bào là gì?
Màng tế bào, còn được gọi là màng sinh chất của sinh vật nhân thực. Đây là một màng sinh học giới hạn môi trường bên trong của tế bào với môi trường bên ngoài. Nó có khả năng cho phép các ion và phân tử hữu cơ thấm qua một cách có chọn lọc và kiểm soát sự di chuyển của chất vào và ra khỏi tế bào. Chức năng cơ bản của màng tế bào là bảo vệ tế bào khỏi môi trường xung quanh.
Màng tế bào là gì?
Màng tế bào được tạo thành từ một cấu trúc lipid kép kết hợp với các protein. Nó liên quan đến nhiều quá trình trong tế bào như liên kết tế bào, dẫn ion và tiếp nhận tín hiệu tế bào. Ngoài ra, nó còn đóng vai trò là một bề mặt để kết nối các cấu trúc bên ngoài tế bào như thành tế bào, glycocalyx và khung xương nội bào. Màng tế bào cũng có thể được tái tạo nhân tạo, có trong tế bào nhân tạo.
Màng tế bào có chức năng gì?
Vì có thành phần chủ yếu cấu tạo nên gồm photpholipit và protein nên màng tế bào sẽ có các chức năng chính dưới đây:
Chức năng trao đổi chất với môi trường ngoài
Lớp phospholipid trong màng tế bào chỉ cho phép những phân tử nhỏ có khả năng tan trong dầu (không phân cực) di chuyển trực tiếp qua màng. Tuy nhiên, các chất có tính phân cực và điện tích phải đi qua các kênh protein phù hợp để vào hoặc ra khỏi tế bào. Do tính chất này chỉ cho phép một số chất cụ thể đi qua màng, màng tế bào thường được gọi là có tính bán thấm.
Thu nhận thông tin cho tế bào
Tế bào là một hệ thống mở luôn thu thập thông tin lý hóa học từ môi trường bên ngoài. Từ đó đưa ra những đáp ứng một cách thích hợp đối với các thay đổi trong điều kiện môi trường. Ví dụ, trong tế bào thần kinh của con người, màng sinh chất chứa các thụ thể có khả năng nhận tín hiệu (như các chất dẫn truyền xung thần kinh) từ tế bào ở phía trước nó giải phóng ra. Nhờ vào đó, xung thần kinh có thể được truyền từ tế bào thần kinh này sang các tế bào thần kinh khác.
Màng sinh chất còn có các “dấu hiệu đặc trưng” như glicoprotein, giúp tế bào nhận biết và tương tác với nhau trong cùng một cơ thể. Đồng thời, nó cũng giúp tế bào phân biệt các tế bào “lạ” (tức là tế bào của cơ thể khác).
Chức năng của màng tế bào là gì?
Đặc điểm của màng sinh chất
Tính linh hoạt
Màng sinh chất không chỉ có tính linh hoạt cao mà còn có khả năng di chuyển, xoay và kết hợp giữa hai lớp màng với nhau. Tính linh hoạt của màng sinh chất phụ thuộc vào cấu trúc và thành phần của nó.
Lớp phospholipid kép:
- Nếu chuỗi hydrocarbon là không no và không có nhánh, lớp phospholipid sẽ ở dạng lỏng.
- Nếu hai chuỗi hydrocarbon là không no, có nhánh, uốn cong, và khoảng cách giữa các phân tử phospholipid xa nhau, màng cũng sẽ ở trạng thái lỏng linh hoạt.
Protein
Protein trong màng tế bào thực vật được phân bố trên một vị trí tương đối ổn định. Tuy nhiên, khi bị tác động, protein có khả năng di chuyển và quay với tốc độ đáng kể, dẫn đến sự linh hoạt của màng.
Tính thấm chọn lọc của tế bào
Tính thấm chọn lọc của tế bào liên quan đến hai đặc tính cấu trúc sau:
- Phân tử không phân cực và không hòa tan trong nước dễ dàng đi qua màng lipid hơn so với các chất hữu cơ có tính phân cực. Do lớp lipid tạo thành màng tế bào có tính hydrophobic, nên các phân tử không phân cực có khả năng di chuyển qua màng một cách dễ dàng hơn.
- Các protein màng tế bào có khả năng điều khiển quá trình di chuyển qua màng của các chất kích thích khác nhau. Các protein xuyên màng này có thể chỉ đạo và kiểm soát sự di chuyển của các chất qua màng theo nhiều hướng và với nhiều tốc độ khác nhau.
Đặc điểm của màng tế bào là gì?
Tính không cân xứng của màng sinh học
Trong cấu trúc của màng tế bào, hai lớp phân tử phospholipid có đuôi hydrophobic hướng vào trong và đầu hydrophilic hướng ra ngoài.
Các phân tử protein được sắp xếp xen kẽ với lớp phospholipid kép, và cũng có các phân tử protein bám hai rìa của lớp phospholipid kép. Các phân tử protein bám vào hai rìa của lớp phospholipid kép có cấu trúc và phân bố khác nhau.
Ở phía rìa ngoài, các phân tử carbohydrate thường có xu hướng liên kết với phospholipid hoặc protein phân bố ở mặt ngoài, tạo thành khối chất nền ngoại bào.
Ở tế bào nhân sơ, ở phía rìa trong của màng sinh chất còn có sự gắn thêm các phân tử protein vào trong chuỗi vận chuyển điện tử. Sự phân bố không đồng đều này của các phân tử protein và carbohydrate đã tạo thành tính chất bất đối xứng của màng tế bào.
Thành phần của màng sinh chất
Màng tế bào có chứa nhiều loại phân tử sinh học, đặc biệt là lipid và protein. Tuy nhiên, các thành phần này không được cố định mà thay đổi liên tục tùy thuộc vào tính linh hoạt và biến đổi của môi trường. Thậm chí có sự dao động trong các giai đoạn khác nhau của quá trình phát triển tế bào. Ví dụ, lượng cholesterol trong màng tế bào thần kinh sơ cấp của con người có thể thay đổi, và sự thay đổi này ảnh hưởng đến tính linh hoạt trong suốt quá trình phát triển. Các thành phần chính trong màng tế bào như sau:
Lớp phospholipid kép
- Là cấu trúc cơ bản trong màng tế bào, các phân tử phospholipid tương tác với nhau để tạo thành một lớp màng bao phủ tế bào, đồng thời chúng cũng không ngừng chuyển động, tạo ra tính linh hoạt cho màng tế bào.
- Lớp này có cấu trúc vững chắc, chịu được môi trường có pH khác nhau và có tính cơ học đa dạng.
Cholesterol
- Cholesterol được tổ chức xen kẽ trong cấu trúc phospholipid, có chức năng gia cố và tăng độ ổn định của lớp phospholipid đó.
- Phân tử này thường được tìm thấy trong màng sinh chất của tế bào động vật. Điều này xảy ra vì tế bào động vật không có thành tế bào xenlulozơ vững chắc như tế bào thực vật, do đó cần có các hợp chất bổ sung để củng cố màng tế bào.
Như vậy, Kiến Thức Tổng Hợp đã cùng bạn giải đáp chi tiết cho thắc mắc màng tế bào là gì? Cấu tạo cũng như chức năng của thành phần này. Nếu còn vấn đề nào cần hỗ trợ, hãy để lại bình luận dưới bài viết để được hỗ trợ bạn nhé!
