Virsmas aparāts ir jebkuras šūnas un daudzu tās sastāvdaļu neatņemama sastāvdaļa. Tas veic dzīvībai svarīgas funkcijas. Kā darbojas šūnu membrāna, šīs struktūras struktūra un funkcijas - viss tiks apspriests mūsu rakstā.
Šūnu membrānas sistēma
Ikviens zina, ka šūna ir mazākā ķermeņa strukturālā un funkcionālā vienība, un tās galvenās daļas ir virsmas aparāts, citoplazma un organellas. Tomēr tā struktūru var aplūkot arī citādi. Jebkura šūna ir bioloģisko membrānu sistēma. Tulkojumā no latīņu valodas šis termins nozīmē "plēve" vai "miza". Tātad šūnas augšpusē ir pārklātas ar plazmas membrānu. Bet šūnas iekšējā vide ir sadalīta atsevišķos segmentos, izmantojot līdzīgas iekšējās struktūras. Šī struktūra nodrošina dažādu elementu un ķīmisko procesu telpisko sadalījumu.
Šūnu membrānu struktūra un funkcija
Esošo bioloģisko membrānu struktūras modeli sauc par šķidruma mozaīku. Tā pamatā ir dubultālipīdu slānis, kura hidrofilās daļas ir pagrieztas uz āru. Tās ir šo vielu fosfātu grupas. Bet lipīdu hidrofobās daļas, kas ir taukskābju savienojumi, tiek pārvērstas divslāņa iekšpusē. Nākamā šūnu membrānu sastāvdaļa ir olb altumvielas. Daži no tiem ir virspusēji un atrodas ārpusē, citi iekļūst dubultā lipīdu slānī dažādos dziļumos. Šī struktūra ļauj šūnai veikt sarežģītus aizsardzības, difūzijas, fago- un pinocitozes procesus.
Supramembrānas šūnu kompleksi
Virs plazmas membrānas atrodas kompleksi, kas veic papildu funkcijas. Augu, sēnīšu un baktēriju šūnās tās attēlo šūnu siena. Bet dzīvniekiem līdzīga struktūra ir glikokalikss. Tas nodrošina tiešu šūnas savienojumu ar vidi, regulējot selektīvu vielu uzņemšanu. Šūnu sienas funkcijas ir saistītas ar tās strukturālajām iezīmēm, kas nedaudz atšķiras no līdzīgas dzīvnieku šūnu struktūras.
Šūnu sienas kompozīcija
Šūnu sienas ķīmiskā struktūra dažādās organismu grupās ir nedaudz atšķirīga. Augos tas ir visblīvākais. Šo īpašību nodrošina saišķu nešķīstošo celulozes šķiedru klātbūtne. Tieši šis kompleksais ogļhidrāts piešķir augu šūnu sieniņām stingrību un izturību. Var teikt, ka tas veido sava veida ietvaru. Šūnu sienas sastāvs un funkcijas dažādos audu veidos var lielā mērāvariēt. Piemēram, laika gaitā vienas no apvalka audu šķirnēm, ko sauc par korķi, šūnas tiek piesūcinātas ar taukus saturošu vielu - suberīnu. Rezultāts ir iekšējā satura nāve un atbalsta funkcijas nodrošināšana. Līdzīgs process tiek novērots arī augu vadošo audu šūnās, proti, traukos. Tās kļūst par dobām struktūrām, kā rezultātā kļūst iespējama vielu pāreja. Lignifikācijas process notiek tāpēc, ka spraugas starp celulozes šķiedrām tiek aizpildītas ar citu komplekso ogļhidrātu - lignīnu. Tas ievērojami palielina virsmas aparāta izturību.
Sēnēs šūnu sienas pamatu veido arī polisaharīdi. Taču pārsvarā ir nevis celuloze, bet gan hitīns un glikogēns. Šī ir strukturāla iezīme, kas padara tos radniecīgus ar dzīvniekiem. Bet baktēriju šūnu sienas funkciju nodrošina sarežģīta ogļhidrātu un olb altumvielu kombinācija. To sauc par peptidoglikānu vai mureīnu. Šī viela ir raksturīga tikai prokariotu organismu šūnām un veic mehāniskas funkcijas.
Šūnu sienas funkcijas
Neskatoties uz būtiskām atšķirībām ķīmiskajā sastāvā, dažādu organismu grupu šūnu sieniņām ir līdzīga specializācija. To galvenās funkcijas ir nodrošināt atbalstu, aizsardzību un vielmaiņu. Šūnu siena saglabā pastāvīgu formu. Tas aizsargā visu iekšējo saturu no mehāniskās vides ietekmes. Šūnu sienas funkcijas ir arī nepārtraukta procesa īstenošanāūdens nonāk šūnā ar tajā izšķīdinātām barības vielām un otrādi.
Šūnu sieniņu caurlaidība
Šūnu sieniņas veiktais vielmaiņas process ir iespējams, pateicoties tās caurlaidībai. Šī īpašība izpaužas divu apgrieztu procesu īstenošanā. Pirmo sauc par plazmolīzi. Tas sastāv no citoplazmas slāņa atslāņošanās, kas atrodas tieši pie šūnas sienas. Tam nepieciešami noteikti nosacījumi. Plazmolīze notiek, piemēram, ja šūna ir novietota ar lielāku sāls koncentrāciju nekā tās citoplazmā. Apgriezto procesu sauc par deplazmolīzi.
Pateicoties porām, kas atrodas šūnu sieniņās, starp šūnām notiek arī vielu apmaiņa. To veic tieši ar plazmodesmātu palīdzību. Šie veidojumi ir vielu transportēšanas veids. Tie iziet cauri plazmas membrānai un ir dobas caurules, kas savieno blakus esošo šūnu EPS. Tieši šajās organellās notiek visu organismu attīstībai nepieciešamo vielu sintēze un uzkrāšanās.
Tātad, šūnu membrāna, kuras uzbūvi un funkcijas apskatījām mūsu rakstā, ir raksturīga visiem organismiem. Augu un baktēriju organismos, kā arī sēnēs virs tās atrodas šūnu siena. To veido polisaharīdi, kas tai piešķir spēku. Šūnu sienas galvenās funkcijas ir aizsardzība, atbalsts un vielu transportēšana.
