細胞膜の構造

非常に薄く柔軟なバリアだけが、細胞の内容物をその環境から分離します。
細胞膜（または原形質膜）と呼ばれるこの障壁は、望ましくない物質を排除しながら特定の分子の交換および通過を選択的に可能にする。膜はまた、細胞が他の細胞およびその周囲の環境と連絡することを可能にする。植物も動物も細胞膜を保有していますが、植物、酵母、および細菌も、膜の外側に硬い細胞壁を持ち、追加の支持と構造を持っています。細胞膜の独特の機能は、その構造および特性を決定づける。リン脂質成分

リン脂質と呼ばれる特殊な脂質分子の2層構造が細胞膜を構成します。各リン脂質は、リン酸グリセロールヘッドに結合した2つの脂肪酸鎖を有する。
脂肪酸は疎水性であり（水を嫌う）、リン酸頭が親水性である（水を愛する）。リン脂質の2つの層は、脂肪酸が層または小葉の内側に位置するように位置する。 「Carnegie-Mellon：細胞膜の構造と機能」によれば、二重層膜が水と接触すると、リン脂質分子は、脂肪酸テールを水から遠ざけるように再配列する。


タンパク質成分

2種類のタンパク質、すなわち一体タンパク質と末梢タンパク質が細胞膜に散在しています。アミノ酸の長い鎖から作られた一体型タンパク質は、膜全体を通過する。
タンパク質のいくつかの部分は外部環境と相互作用し、他の部分は細胞内部と相互作用する。したがって、インテグリンタンパク質は膜貫通タンパク質とも呼ばれる。インテグラルタンパク質には2つの主要な機能があります。 Carnegie-Mellonの記事のJames Burnette IIIによれば、これらの細孔は、細胞内にある特定の「イオンや栄養素」が細胞に出入りするようにする細孔として機能します。これに対し、末梢タンパク質は膜表面にのみ結合し、細胞骨格または細胞外繊維のアンカーとして機能します。



炭水化物およびコレステロール

グリコカリックスとして知られる炭水化物コートは、細胞表面。グリコカリックスは、特定のタイプの膜貫通タンパク質に結合した短いオリゴ糖でできています。 「The Cell：The Plasma Membraneの構造」によれば、糖衣は細胞の同一性を提供する。それは基本的に、同一の細胞と外来細胞または侵入細胞とを区別することができるマーカーのセットを提供する。グリコカリックスは細胞表面を保護する役割も果たします。

コレステロールは細胞膜に見られる別のタイプの脂質です。
脂肪酸内部に散在しているコレステロールは、尾部の詰まりを防ぎ、膜液を保持するのに役立ちます。


モザイク性状

Singer and Nicolson（ " Science "、1972年2月18日）を用いて、細胞膜はその機能を果たすことができる2つの重要な特徴を有する。第1に、細胞膜は異なる分子のモザイク構造である。多細胞および単細胞生物における各タイプの細胞は、タンパク質、炭水化物および脂質の独特なコレクションおよび組み合わせを有する。
例として、カーネギー・メロンのバネットには、赤血球の膜に50種類以上のタンパク質が含まれていることが記載されています。


流体プロパティ

細胞膜はその流動性である。リン脂質は自由に動き、膜の各層内で再配列するが、疎水性領域を横切って逆の層に移動することはめったにないという。親水性の頭部は常に外周にあり、疎水性の尾部は二重層のコアに留まります。

メンブレンの流動性により非対称の二重層ができます。
Burnette氏は、細胞や細胞の温度が変化するのに応じて、各層にタンパク質や炭水化物分子がいつでも存在し、分子とイオンが選択的に通過できることを述べています。

細胞膜の流体モザイク特性の実例は、「Carnegie-Mellon：細胞膜の構造と機能」に示されています。