세포막이 게이트 키퍼 역할을하는 방법은 다음과 같습니다.
구조 :
* 인지질 이중층 : 세포막은 주로 인지질의 이중층으로 구성된다. 이 분자들은 친수성 (물을 좋아하는) 머리와 소수성 (물을 먹는) 꼬리를 가지고 있습니다. 이 구조는 선택적으로 투과성이있는 장벽을 생성하므로 일부 물질이 다른 물질을 막아 다른 물질을 차단할 수 있습니다.
* 단백질 : 인지질 이중층 내에 내장 된 것은 다양한 단백질이있다. 이 단백질은 운송, 의사 소통 및 기타 세포 기능에서 중요한 역할을합니다. 일부는 분자가 막을 가로 질러 이동하는 데 도움이되는 채널 또는 담체 역할을하는 반면, 다른 일부는 신호 전달 분자의 수용체 역할을합니다.
운송 메커니즘 :
* 수동 운송 : 이 유형의 운송은 셀의 에너지가 필요하지 않습니다. 농도 구배 (고농도에서 저농도로의 이동) 또는 압력 구배에 의존합니다. 예제는 다음과 같습니다.
* 간단한 확산 : 농도 차이에 의해 구동되는 막을 가로 지르는 분자의 움직임.
* 촉진 확산 : 수송 단백질의 도움으로 막을 가로 지르는 분자의 움직임.
* 삼투 : 고수 농도의 면적에서 저 물 농도의 면적으로 반복 가능한 막을 가로 질러 물의 움직임.
* 활성 운송 : 이 유형의 수송은 세포로부터의 에너지가 농도 구배에 대해 분자를 이동시킨다. 일반적으로 ATP (아데노신 트리 포스페이트)를 에너지 원으로 사용하는 특정 수송 단백질이 포함됩니다. 예제는 다음과 같습니다.
* 나트륨-포타슘 펌프 : 이 단백질은 세포에서 나트륨 이온을 적극적으로 펌핑하여 세포의 전기 화학적 구배를 유지합니다.
* 세포 내 이입 : 세포는 주위에 소포를 형성하여 큰 분자 또는 입자를 가득 채 웁니다.
* 엑소 사이토 시스 : 세포는 세포막으로 포함 된 소포를 융합하여 분자 또는 입자를 방출한다.
통과에 영향을 미치는 요인 :
* 크기 및 충전 : 소형의 하전되지 않은 분자 (산소 및 이산화탄소와 같은)는 막을 쉽게 통과 할 수 있습니다. 더 크거나 하전 된 분자는 수송 단백질의 도움이 필요합니다.
* 용해도 : 지질-가용성 분자는 막의 소수성 코어를 쉽게 통과 할 수있다. 수용성 분자는 수송 단백질의 도움이 필요합니다.
* 농도 구배 : 세포 내부와 외부의 분자 농도의 차이는 수동적 수송을 유발한다.
* 세포 필요 : 세포는 영양소, 폐기물 제거 및 항상성 유지에 대한 특정 요구 사항에 따라 분자의 움직임을 조절합니다.
요약하면, 세포막은 세포 안팎의 분자의 통과를 제어하는 역동적이고 고도로 조절 된 장벽으로서 작용하여 생존과 적절한 기능을 보장한다.
