Struktura plazmové membrány rostliny: Kompletní průvodce!

V tomto článku bude podrobně popsána struktura plazmatické membrány rostlin.

Struktura plazmatické membrány rostliny, běžně známá jako buněčná membrána nebo plasmalemma, je hlavní složkou buňky, která pokrývá buněčné organely ve spolupráci s buněčnou stěnou. Plazmatická membrána v rostlinách je postavena tak, aby oddělovala buněčné složky od měnícího se vnějšího prostředí a zároveň je chránila tím, že působí jako krycí vrstva.

Vnější prostředí je s rostoucí teplotou stále chaotičtější. Buněčná membrána je tedy nezbytná jak pro ochranu buňky před vnějším světem, tak pro udržení buněčných organel na místě. V důsledku toho je entropie buněčné oblasti chráněna před vnějším prostředím. Usnadňuje vytvoření uzavřeného systému při zachování tvaru buňky. 

Cytoplazma rostlinné buňky:

Membrány rostlinných buněk jsou polopropustné, což znamená, že selektivně umožňují určitým molekulám procházet, zatímco ostatním brání. V konečném důsledku tedy funguje jako štít mezi vnitřními součástmi buňky a okolním prostředím. 

Složení biologické membrány nebo plazmatické membrány se liší v závislosti na typu buňky. Plazmatická membrána slouží jako vnitřní vrstva, která se může ukládat cytoplazma, gelovitá látka.

Difúze přes plazmatickou membránu
Difúze přes plazmatickou membránu – Wikipedia

Plazmové membrány jsou definovány v energetické transdukci, což je akce přeměny jedné formy energie na jinou. Sluneční energie je během fotosyntézy shromažďována pigmenty vázanými na membránu a zpracovávána na chemickou energii uloženou v molekulách sacharidů.

Struktura plazmatické membrány rostlin nebo eukaryot
Struktura plazmatické membrány rostlin nebo eukaryot – Wikipedia

Lipidové dvojvrstvy plazmatické membrány

Plazmatická membrána obsahuje lipidové dvojvrstvy, což jsou dvě molekuly pevných vnějších obalů. Lipidy a proteiny jsou makromolekuly, které jsou spojeny za vzniku těchto dvojvrstev. Plazmové membrány se skládají z dvojvrstev, známých také jako model tekuté mozaiky. V modelu tekuté mozaiky jsou lipidy složeny z tekutiny, na jejímž vrcholu jsou proteiny uloženy jako dynamická struktura.

Teplota má významný vliv na tekutost membrány nebo její propustnost. Rostliny často nesou břemeno udržení tekutosti membrány v prostředí s nízkou teplotou, protože nemohou upravit svou vnitřní teplotu. 

Snižuje tekutost membrány.

Podrobný diagram struktury plazmatické membrány rostliny
Podrobný diagram struktury plazmatické membrány rostliny – Wikipedia

Lipidy:

Ačkoli jsou některé sacharidy přítomny ve dvojvrstvách, jsou složeny převážně z těchto dvou makromolekulových složek. Lipidy jsou nerozpustné ve vodě nebo hydrofobní povahy a jsou stavebními kameny buněčná membrána. Funguje jako signální molekula a molekula akumulující energii. 

Fosfolipidy:

Kromě toho, buněčné membrány zahrnují různé lipidy, z nichž nejčastější jsou fosfolipidy. Fosfolipidy v buněčné membráně jsou tuky a ve vodě rozpustné molekuly. Je nezbytný pro přepravu materiálů a údržbu rostlinných struktur. Obsah lipidů v plastidových membránách je téměř výhradně tvořen glykosylglyceridy namísto fosfolipidů.

Jedna hlava a dva ocasy tvoří fosfolipidy. Hlava fosfolipidů je jedna molekula fosfolipidu, fosfátová skupina na jednom konci a dva řetězce vedle sebe. mastné kyseliny, které tvoří lipidy ocasy. Také fosfolipidy mají hydrofilní hlavy a hydrofobní ocasy. Hlava a konce fosfolipidů jsou uzavřeny v hydrofobním prostředí. 

Kromě toho mohou fosfolipidy s krátkými ocasy tvořit a micela, což je jednovrstvá zeměkoule. Mohou také produkovat a lipozom, porézní kapička dvouvrstvé nebo dvouvrstvé membrány, pokud mají tlustší ocasy.

Dvouvrstvá vrstva zahrnující micely a lipozomy jako strukturu plazmatické membrány rostliny.
Dvouvrstvý list včetně micely a lipozomu – Wikipedia

sfingolipidy:

Pokud jde o fosfolipidy, buněčná membrána také obsahuje „sfingolipidy“, což jsou lipidy podobné fosfolipidům. Sfingolipidy jsou formou lipidu, který má sfingoidní jádro. Sfingolipidy hrají roli při regeneraci rostlinných tkání, buněčné adhezi a rozpoznávání buněk a působí jako toxinové receptory.

Proteiny:

V buněčné membráně a obsahu lipidů jsou zabudovány některé proteiny. Trvalou součástí buněčné membrány jsou proteiny. Alternativně může prostupovat buněčnou membránou jako transmembrána a někdy se přichytí na jednu nebo obě strany membrány jako monotopická složka. 

S lipidovou dvojvrstvou jsou propojeny tři proteiny: integrální, periferní, a ukotvena

1) Integrální protein:

Integrální proteiny jsou uzavřeny v lipidech. Integrální proteiny se zabývají vnějším prostředím z nitra buňky. Je to hydrofobní látka membrán. 

2) Periferní protein:

Nekovalentní vazby vážou periferní proteiny na povrch membrány. Periferní proteiny narušují iontové a vodíkové interakce.

3) Ukotvený protein:

Ukotvené proteiny jsou kovalentně vázány na molekuly lipidů, které je vážou na povrch membrány.

Sacharidy:

Obsah sacharidů v buněčné membráně je podstatně nižší než obsah lipidů a proteinů v plazmatické membráně. Ve skutečnosti jsou sacharidy přítomny na vnějším povrchu buněčné membrány a jsou připojeny buď k lipidům nebo proteinům, aby produkovaly glykolipidy, respektive glykoproteiny.

Tyto sacharidové sítě mohou být lineární nebo nepravidelné. Může obsahovat až 60 monosacharidových jednotek. Společně s proteinovými molekulami přítomnými v buněčné membráně tvoří tyto sacharidy různé buněčné identifikátory, které umožňují buňkám se navzájem identifikovat.

Jiné buněčné složky v rostlinné buňce

Všechny složky struktury rostlinné buňky jako struktura plazmatické membrány rostlin.
Všechny složky struktury rostlinných buněk – Wikipedia

Stěna rostlinných buněk:

Buněčná stěna je spolu s buněčnou membránou nejzevnějším obalem buňky. V této tuhé vrstvě se nachází pektin, polysacharidová celulóza a hemicelulóza. Suberin, lignin a kutin jsou některé z polymerních materiálů, které se v nich nacházejí. Část z nich je tvořena glykoproteiny. Mikrotubuly ovlivňují vývoj buněčné stěny. Skládá se ze tří hlavních vrstev: primární, sekundární a střední lamely.

Buněčná stěna chrání vnitřní součásti buňky a zároveň poskytuje strukturální pevnost. Slouží jako sítko, filtruje látky, které jím protékají v režimu difúze. Pomohl také při ochraně částí článku před mechanickým poškozením.

Jádro rostlinné buňky:

Jádro rostlinné buňky nese buněčnou DNA nebo genetickou informaci a chrání membránově vázané organely. Jádro není pozorováno v každé rostlinné buňce. Má významnou expozici transkripčním regulátorům, které pomáhají buňce při translaci DNA a produkci proteinu. Řídí reakci imunitního systému na vetřelce.

Plastid rostlinné buňky:

Plastidy jsou dvoumembránové organely, které jsou pro rostlinu nezbytné buňka. Má v sobě vlastní DNA. Chloroplasty, Leukoplasty a Chromoplasty, jsou tři základní typy v závislosti na jejich funkčnosti. Všechny tyto typy jsou nutné pro zachování škrobu a hlavního aktivního mechanismu fotosyntézy.

·        Leukoplast:

Rostlinné buňky mají ve svých nefotosyntetických tkáních leukoplasty nebo bezbarvé plastidy. Jsou navrženy tak, aby shromažďovaly lipidy, bílkoviny a sacharidy ve formě škrobu. Lze to vidět v kořenech rostliny, cibulích a dalších částech.

· Chloroplast:

Vzhledem k tomu, že chlorofyl je přítomen v letáku rostlinné buňky, chloroplast je fotosyntetický pigment. Chlorofyl shromažďuje sluneční energii a využívá ji k přeměně vody a oxidu uhličitého na glukózu. Je to rozšířený orgánový systém uzavřený fosfolipidovou membránou.

· Chromoplast

Ve fotosyntetických rostlinách jsou chromoplasty heterogenní a obsahují barevné plastidy, které jsou oranžové, červené a žluté pigmenty. Ty jsou nezbytné pro syntézu a akumulaci pigmentu. Zlepšuje vybarvení všech zralých plodů a květů.

Centrální vakuola rostlinné buňky:

Rostlina má velké množství centrálních vakuol. Vakuola jádra je obklopena membránou zvanou tonoplast. Kromě retence je centrální vakuola zodpovědná za udržování turgidity proti buněčné stěně. Centrální vakuola je druh bubliny v buňce, která je naplněna vodou a makromolekulami. 

Lysozom rostlinné buňky:

Smrtelné vaky jsou lysozomy, které obsahují trávicí šťávy v obsažené membráně. Lysozomy se ujímají úkolu buněčného otevřeného ukládání nežádoucích odpadních materiálů. Centrální vakuoly v rostlinách plní funkci lysozomů.

Mitochondrie rostlinné buňky:

Mitochondrie je elektrárna nebo kontrola centrum buňky, uchovává energii pro činnost rostliny. Nachází se v cytoplazmě rostlinné buňky. Energii generují rozpouštěním molekul cukru a sacharidů. Reguluje buněčný metabolismus rostlinné buňky.

Ribozom rostlinné buňky:

Ribozomy jsou nejmenší membránově vázané kompartmenty obsahující RNA a malé množství proteinu. Je považován za výrobce bílkovin rostlinné buňky, protože slouží jako pozice pro syntézu bílkovin. Analyzuje sérii messenger RNA nebo mRNA a převádí genetickou informaci na řetězec aminokyselin.

Golgiho aparát rostlinné buňky:

Golgiho komplex je jiný název pro Golgiho aparát. Má na starosti přenos proteinů do různých oblastí rostliny. Přispívá také k modifikaci a balení lipidů a proteinů do kompartmentů pro transport ke specifickým cílům.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Plazmatická membrána rostlin je tekutá, tuhá struktura mezi buněčná stěna a cytoplazmě. Plazmatická membrána je lipidová dvojvrstva primárně složená z lipidů a proteinů v rostlinách s několika molekulami sacharidů. Plní mnoho biologických funkcí v rostlinách.

Také čtení: