Снаружи от плазмолеммы располагается надмембранный слой —
глико-
каликс
(glycocalyx). Толщина этого слоя около 3—4 нм, он обнаружен прак
тически у всех животных клеток, но степень его выраженности различна.
Гликокаликс представляет собой ассоциированный с плазмолеммой глико-
протеиновый комплекс, в состав которого входят различные углеводы. Уг
леводы образуют длинные, ветвящиеся цепочки полисахаридов, связанные с
белками и липидами, входящими в состав плазмолеммы (см. рис. 4). При
использовании специальных методов выявления полисахаридов (краситель
рутениевый красный) видно, что они образуют как бы чехол поверх плазма
тической мембраны.
В гликокаликсе могут располагаться белки, не связанные непосредствен
но с билипидным слоем. Как правило, это белки-ферменты, участвующие
во внеклеточном расщеплении различных веществ, таких как углеводы, бел
ки, жиры и др.
Функции плазмолеммы.
Эта мембрана выполняет ряд важнейших клеточ
ных функций, ведущими из которых являются функция р а з г р а н и ч е н и я
цитоплазмы с внешней средой, функции р е ц е п ц и и и т р а н с п о р т а
различных веществ как внутрь клетки, так и из нее.
Рецепторные функции
связаны с локализацией на плазмолемме специаль
ных структур, участвующих в специфическом "узнавании" химических и
физических факторов. Клеточная поверхность обладает большим набором
компонентов — рецепторов, определяющих возможность специфических
реакций с различными агентами. Рецепторами на поверхности клетки могут
служить гликопротеиды и гликолипиды мембран (см. рис. 4). Считается,
что такие чувствительные к отдельным веществам участки могут быть раз
бросаны по всей поверхности клетки или собраны в небольшие зоны. Су
ществуют рецепторы к биологически активным веществам — гормонам, ме
диаторам, к специфическим антигенам разных клеток или к определенным
белкам и др.
С плазмолеммой связана локализация специфических рецепторов, отве
чающих за такие важные процессы, как взаимное распознавание клеток,
развитие иммунитета, рецепторов, реагирующих на физические факторы.
Так, в плазмолемме светочувствительных клеток животных расположена
специальная система фоторецепторных белков (родопсин), с помощью ко
торых световой сигнал превращается в химический, что в свою очередь
приводит к генерации электрического импульса.
Выполняя
транспортную функцию
, плазмолемма обеспечивает п а с с и в
н ы й перенос ряда веществ, например воды, ряда ионов и некоторых низ
комолекулярных соединений. Другие вещества проникают через мембрану
путем а к т и в н о г о п е р е н о с а против градиента концентрации с затра
той энергии за счет расщепления АТФ. Так транспортируются многие орга
нические молекулы (сахара, аминокислоты и др.). Эти процессы могут быть
сопряжены с транспортом ионов, в них участвуют белки-переносчики.
Крупные молекулы биополимеров практически не проникают сквозь
плазмолемму. В ряде случаев макромолекулы и даже их агрегаты, а часто и
крупные частицы попадают внутрь клетки в результате процесса эндоцитоза
(рис. 5).
Эндоцитоз
формально разделяют на
фагоцитоз
(захват и поглоще
ние клеткой крупных частиц, например бактерий или фрагментов других
клеток) и
пиноцитоз
(захват отдельных молекул и макромолекулярных со
единений).
Достарыңызбен бөлісу: