Grundstrukturen i ett cellmembran

Alla celler omges av ett cellmembran vars främsta uppgift är att hålla ihop cellens innehåll. Precis som många andra organeller i en cell finns membranet till för ett specifikt jobb – att övervaka och styra allt som passerar in och ut ur cellen. Cellmembran skiljer sig åt beroende på celltyp: hos djurceller består membranet av ett flexibel dubbelskikt av lipider, medan växtceller dessutom har en stel cellvägg.

Fakta

Cellmembranet är uppbyggt av lipidmolekyler som kallas fosfolipider. Enligt Cellupedia har dessa molekyler ett polärt huvud (som är hydrofilt, det vill säga "vattenattraherande") samt två kolvätesvansar (som är hydrofoba, det vill säga "vattnestötande"). Tre huvudklasser av lipider bygger upp ett cellmembran: fosfolipider, glykolipider och kolesterol. Mängden av dessa lipider varierar mellan olika membran.

Egenskaper

Cellmembranet innehåller även proteiner med specifika funktioner – exempelvis som transportörer, ytantigener, enzymer och receptorer på cellytan. Liksom lipidmolekylerna har proteinerna både hydrofoba och hydrofila områden, vilket hjälper dem att förankras i membranet.

Proteinerna återfinns både på insidan och utsidan av cellmembranet. De proteiner som kan korsa hela membranlagret spelar en nyckelroll i den aktiva transporten av joner och andra små molekyler.

Funktion

Sättet på vilket fosfolipiderna och proteinerna är arrangerade i cellmembranet är mycket viktigt. Detta brukar beskrivas med den så kallade flytande mosaikmodellen. Molekylernas hydrofila huvuden vetter mot den vattenrika miljön runt cellen, medan de hydrofoba svansarna ligger tätt intill varandra. Denna organisation skapar två lager, vilket kallas för ett dubbelskikt.

Användning

Cellmembran har speciella anpassningar för att förflytta små polära molekyler över sin yta – molekyler som annars inte skulle kunna ta sig in på grund av membranets hydrofoba insida. En sådan anpassning är transportproteinerna. Ett exempel på ett transportprotein är ett kanalprotein, som låter lösta ämnen passera membranet om de har rätt laddning och rätt storlek.

Typer av transportproteiner

Det finns flera olika typer av transportproteiner:

• Uniporter – transportproteiner som flyttar lösta ämnen från en del av cellen till en annan.
• Kotransportörer – transportproteiner som samarbetar för att förflytta två lösta ämnen samtidigt.

Kotransporterna delas i sin tur in i två typer: symport, där de lösta ämnena färdas i samma riktning, och antiport, där de rör sig i motsatta riktningar. Ämnena förflyttas alltid från ett område med hög koncentration till ett område med lägre koncentration.