Селективно пропускливо определение и примери

Селективно пропускливо средство означава, че мембрана позволява преминаването на някои молекули или йони и инхибира преминаването на други. Капацитетът за филтриране на молекулния транспорт по този начин се нарича селективна пропускливост.

Селективна пропускливост срещу полупропускливост

Както полупропускливите мембрани, така и селективно пропускливите мембрани регулират транспортирането на материали, така че някои частици да преминават, докато други не могат да се пресичат. Някои текстове използват тернове „селективно пропускливи“ и „полупропускливи“ взаимозаменяемо, но те не означават абсолютно едно и също нещо. Полупропусклива мембрана е като филтър, който позволява на частиците да преминават или не според размера, разтворимостта, електрическия заряд или друго химическо или физическо свойство. Пасивните транспортни процеси на осмоза и дифузия позволяват транспортиране през полупропускливи мембрани. Селективно пропусклива мембрана избира кои молекули могат да преминават въз основа на конкретни критерии (например молекулярна геометрия). Това

instagram viewer
улеснен или активен транспорт може да изисква енергия.

Полупропускливостта може да се прилага както за естествени, така и за синтетични материали. В допълнение към мембраните, влакната също могат да бъдат полупропускливи. Докато избирателната проницаемост обикновено се отнася до полимери, други материали могат да се считат за полупропускливи. Например екранът на прозореца е полупропусклива бариера, която позволява потока на въздух, но ограничава транзита на насекомите.

Пример за селективно пропусклива мембрана

Най- липидната двуслойна на клетъчната мембрана е отличен пример за мембрана, която е както полупропусклива, така и селективно пропусклива.

Фосфолипидите в бислоя са подредени така, че хидрофилните фосфатни глави на всяка молекула са на повърхността, изложени на водната или водниста среда вътре и извън клетките. Най- хидрофобен опашките с мастни киселини са скрити вътре в мембраната. Фосфолипидният режим прави двуслойния полупропусклив. Той позволява преминаването на малки, незаредени разтвори. Малки липидноразтворими молекули могат да преминават през хидрофилната сърцевина на слоя, такива хормони и мастноразтворими витамини. Водата преминава през полупропускливата мембрана чрез осмоза. Молекулите на кислорода и въглеродния диоксид преминават през мембраната чрез дифузия.

Полярните молекули обаче не могат лесно да преминат през липидния двуслоен. Те могат да достигнат хидрофобната повърхност, но не могат да преминат през липидния слой до другата страна на мембраната. Малките йони са изправени пред подобен проблем заради електрическия си заряд. Именно тук влиза в действие селективната проницаемост. Трансмембранните протеини образуват канали, които позволяват преминаването на натриеви, калциеви, калиеви и хлоридни йони. Полярните молекули могат да се свързват с повърхностните протеини, причинявайки промяна в конфигурацията на повърхността и получавайки преминаването им. Транспортните протеини движат молекули и йони чрез улеснена дифузия, която не изисква енергия.

Големите молекули обикновено не кръстосват липидния двуслой. Има специални изключения. В някои случаи интегралните мембранни протеини позволяват преминаване. В други случаи е необходим активен транспорт. Тук енергията се доставя под формата на аденозин трифосфат (ATP) за везикуларен транспорт. Липидният двуслоен везикул се образува около голямата частица и се слива с плазмената мембрана, за да позволи на молекулата да влезе в клетката или да я излезе. в екзоцитоза, съдържанието на везикула, отворен към външната страна на клетъчната мембрана. При ендоцитоза голяма част от нея се взема в клетката.

В допълнение към клетъчната мембрана, друг пример за селективно пропусклива мембрана е вътрешната мембрана на яйце.

instagram story viewer