Permeabilnost ćelijske membrane

Sposobnost membrane da propusti ili ne propusti neke materije je njena permeabilnost (propustljivost). Permeabilnost predstavlja, u stvari, lakoću kojom rastvorena čestica prolazi kroz membranu što zavisi kako od svojstava čestice tako i od osobina same membrane. Membrana je semipermeabilna (polupropustljiva) ili selektivno propustljiva zato što ne propušta sve molekule.

Memebrana kao ultrafilter

Overton je 1899. g. ispitao više od 500 hemijskih jedinjenja sa gledišta da li mogu da uđu u rqazličite ćelije. Došao je do zaključka da mali molekuli brže prolaze kroz membranu nego krupni molekuli. Ta granica u veličini molekula je molekulska težina od 45, molekuli sa manjom molekulskom težinom od 45 ulaze brže u ćeliju. Tako, u ćeliju brzo ulaze amonijak (Mt=27), voda, ugljen dioksid (Mt=44), kiseonik, vodonik sulfid itd. To znači sledeće: membrana ima sićušne pore kroz koje ovi molekuli mogu da prođu i deluje kao ultrafilter.

Lipofilne (imaju afinitet prema mastima) supstance lakše prolaze kroz ćelijsku membranu od hidrofilnih (imaju afinitet prema vodi) što je usaglašeno sa građom membrane, lako se rastvaraju u lipidnom dvosloju. Npr, metil-alkohol koji ima jednu hidroksilnu grupu (OH-grupu), ulazi lako ućeliju, dok glicerol sa tri OH-grupe ulazi sporo. Mali i lipofilan molekul brže ulazi u ćeliju od malog i hidrofilnog, što predstavlja osnov lipoidno-filterske teorije. Međutim, ova teorija važi samo za cele, neutralne molekule, dok joni slabo prolaze ili uopšte ne mogu da prođu kroz ćelijsku membranu. Ne samo zato što joni oko sebe imaju omotač vode već i zato što membrana ima pozitivna i negativna naelektisanja čime odbija jonizovane čestice.

Najlakše i bez posrednika kroz membranu prolaze kiseonik, ugljen-dioksid, materije rastvorljive u mastima (poput masnih kiselina, etil-alkohola, derivata holesterola) zato što lipidni dvosloj za njih ne predstavlja prepreku. Takav način prenošenja naziva se pasivan transport.

Za više podataka pogledati Difuzija kroz ćelijsku membranu

Literatura

• Šerban, M, Nada: Ćelija - strukture i oblici, ZUNS, Beograd, 2001
• Grozdanović-Radovanović, Jelena: Citologija, ZUNS, Beograd, 2000
• Pantić, R, V: Biologija ćelije, Univerzitet u Beogradu, beograd, 1997
• Diklić, Vukosava, Kosanović, Marija, Dukić, Smiljka, Nikoliš, Jovanka: Biologija sa humanom genetikom, Grafopan, Beograd, 2001
• Petrović, N, Đorđe: Osnovi enzimologije, ZUNS, Beograd, 1998.

elektronska nastava

Snežana Trifunović, dipl. biolog