1. Barriera e permeabilità selettiva:
* Barriera fisica: La membrana funge da barriera che separa l'ambiente interno della cellula (citoplasma) dall'ambiente esterno. Previene la libera circolazione della maggior parte delle molecole dentro e fuori dalla cellula.
* Permeabilità selettiva: La membrana è selettivamente permeabile, permettendo solo a alcune molecole di passare bloccando altre. Questa selettività è ottenuta dalla struttura del doppio strato fosfolipidico e dalle proteine incorporate.
2. Trasporto:
* Trasporto passivo: Facilita il movimento delle molecole lungo il loro gradiente di concentrazione (da alta a bassa concentrazione) senza la necessità di energia. Ciò include diffusione, osmosi e diffusione facilitata.
* Trasporto attivo: Richiede energia (di solito ATP) per spostare le molecole contro il loro gradiente di concentrazione (da bassa a alta concentrazione). Ciò consente alle cellule di accumulare nutrienti essenziali e rimuovere i prodotti di scarto.
3. Comunicazione:
* Proteine del recettore: Incorporate nella membrana, queste proteine si legano a specifiche molecole di segnalazione (ligandi) al di fuori della cellula, innescando una cascata di eventi all'interno della cellula. Ciò consente alle celle di rispondere al proprio ambiente e di comunicare tra loro.
* giunzioni cellulari: Strutture specializzate che collegano le cellule adiacenti, facilitando la comunicazione e il coordinamento tra le cellule.
4. Riconoscimento e adesione:
* glicoproteine e glicolipidi: Queste molecole sulla superficie cellulare fungono da marcatori per il riconoscimento e le interazioni cellulari.
* Molecole di adesione cellulare: Queste proteine consentono alle cellule di aderire l'una all'altra e alla matrice extracellulare.
5. Mantenere la forma cellulare e il supporto strutturale:
* Citoscheletro: La membrana cellulare interagisce con il citoscheletro, una rete di filamenti proteici all'interno della cellula, fornendo supporto strutturale e mantenendo la forma della cellula.
6. Protezione:
* enzimi: Alcuni enzimi legati alla membrana svolgono un ruolo nella protezione della cellula da sostanze dannose.
* peptidi antimicrobici: La membrana può produrre peptidi antimicrobici che aiutano a difendersi dagli agenti patogeni invasori.
In sintesi, la membrana cellulare è una struttura complessa e dinamica che è essenziale per la sopravvivenza di tutte le cellule. Le sue funzioni sono cruciali per mantenere l'integrità cellulare, regolare l'ambiente interno, comunicare con altre cellule e interagire con l'ambiente circostante.
