เยื่อหุ้มเซลล์ เซลล์เป็นองค์ประกอบทางเนื้อเยื่อวิทยาหลัก เซลล์ยูคาริโอตประกอบด้วยสามส่วนหลัก เยื่อหุ้มพลาสมา นิวเคลียสและไซโตพลาสซึมที่มีหน่วยเซลล์ที่มีโครงสร้างออร์แกเนลล์ การรวมเยื่อหุ้มชีวภาพซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของแต่ละส่วนของเซลล์ และออร์แกเนลล์จำนวนมากมีความสำคัญต่อการจัดระเบียบของเซลล์ เยื่อหุ้มเซลล์มีโครงสร้างคล้ายคลึงกันโดยพื้นฐาน เซลล์ภายนอกใดๆ ถูกผูกไว้ด้วยพลาสมาเมมเบรน เมมเบรนพลาสม่า ตามแบบจำลองโมเสกของไหล
พลาสมาเมมเบรนเป็นระบบไดนามิกของไหล ที่มีการจัดเรียงโมเสคของโปรตีนและลิปิด ในระนาบของเมมเบรน โปรตีนมีการเคลื่อนไหวด้านข้าง โปรตีนที่เป็นส่วนประกอบถูกแจกจ่ายซ้ำในเยื่อหุ้ม อันเป็นผลมาจากการมีปฏิสัมพันธ์กับโปรตีนส่วนปลาย องค์ประกอบของโครงร่างโครงกระดูก โมเลกุลในเยื่อหุ้มเซลล์ข้างเคียง และส่วนประกอบของสารนอกเซลล์ หน้าที่หลักของเมมเบรนในพลาสมาการซึมผ่านแบบเลือก ปฏิสัมพันธ์ระหว่างเซลล์ เอนโดไซโทซิส เอ็กโซไซโทซิส
องค์ประกอบทางเคมี พลาสมาเมมเบรนประกอบด้วยไขมัน คอเลสเตอรอล โปรตีนและคาร์โบไฮเดรต ลิปิด ฟอสโฟลิปิด สฟิงโกลิปิด ไกลโคลิปิดคิดเป็น 45 เปอร์เซ็นต์ของมวลเยื่อหุ้ม ฟอสโฟลิปิด โมเลกุลฟอสโฟลิปิดประกอบด้วยส่วนขั้ว และส่วนหางไฮโดรคาร์บอนคู่ขั้ว ในระยะที่เป็นน้ำโมเลกุลของฟอสโฟลิปิดจะรวมตัวจากหางถึงหางโดยอัตโนมัติ ก่อตัวเป็นโครงร่างของเยื่อหุ้มชีวภาพในรูปของ 2 ชั้น ดังนั้น ในเยื่อหุ้มเซลล์หางของฟอสโฟลิปิดจะพุ่งเข้าไปในเยื่อ 2 ชั้น
ในขณะที่หันหัวออกไปด้านนอก สฟิงโกลิปิด ลิพิดที่มีเบสเป็นสายยาว สฟิงโกซีนหรือกลุ่มที่คล้ายคลึงกัน พบสฟิงโกลิปิดในปริมาณที่มีนัยสำคัญในปลอกไมอีลินของเส้นใยประสาท ชั้นของพลาสโมเลมมาดัดแปลงของเซลล์ชวาน และโอลิโกเดนโดรไกลโอไซต์ของระบบประสาทส่วนกลาง ไกลโคลิปิดโมเลกุลที่ประกอบด้วยโอลิโกแซ็กคาไรด์ของลิปิดอยู่ในส่วนนอกของเยื่อ 2 ชั้น และกากน้ำตาลของพวกมันจะมุ่งไปที่ผิวเซลล์ไกลโคลิปิด
ประกอบขึ้นเป็น 5 เปอร์เซ็นต์ของโมเลกุลไขมันของชั้นเดียวชั้นนอก คอเลสเตอรอลมีความสำคัญอย่างยิ่ง ไม่เพียงแต่เป็นส่วนประกอบของเยื่อหุ้มชีวภาพเท่านั้น บนพื้นฐานของคอเลสเตอรอลมีการสังเคราะห์ฮอร์โมนสเตียรอยด์ ฮอร์โมนเพศ ฮอร์โมนกลูโคคอร์ติคอยด์ ฮอร์โมนมิเนราโลคอร์ติคอยด์ โปรตีนประกอบขึ้นมากกว่า 50 เปอร์เซ็นต์ของมวลของ เยื่อหุ้มเซลล์ โปรตีนเมมเบรนในพลาสมา แบ่งออกเป็นอินทิกรัลและอุปกรณ์ต่อพ่วง
โปรตีนจากเยื่อหุ้มเซลล์จะฝังแน่นในไขมันไบเลเยอร์ ตัวอย่างของโปรตีนเมมเบรนรวมคือโปรตีนช่องไอออนและโปรตีนตัวรับ โมเลกุลโปรตีนที่ผ่านความหนาทั้งหมดของเมมเบรน และยื่นออกมาจากมันทั้งบนพื้นผิวด้านนอก และด้านในเป็นโปรตีนเมมเบรน โปรตีนจากเยื่อหุ้มส่วนปลายไฟบริลลาร์ซึ่งมีรูปทรงกลมเล็กๆ ตั้งอยู่บนพื้นผิวหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ ด้านนอกหรือด้านในและมีความเกี่ยวข้องกับโปรตีนของเยื่อหุ้มเซลล์ที่ไม่มีโควาเลนต์
ตัวอย่างของโปรตีนเมมเบรนส่วนปลาย ที่เกี่ยวข้องกับพื้นผิวด้านนอกของเมมเบรน คือรีเซพเตอร์และโปรตีนยึดเกาะ ตัวอย่างของโปรตีนเยื่อหุ้มส่วนปลายที่เกี่ยวข้องกับพื้นผิวด้านใน ของเยื่อหุ้มเซลล์คือโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับโครงร่างโครงร่าง เช่น ดิสโตรไกลแคน โปรตีนแถบ 4.1 โปรตีนไคเนสซี โปรตีนของระบบสารที่ 2 คาร์โบไฮเดรตส่วนใหญ่เป็นโอลิโกแซ็กคาไรด์ เป็นส่วนหนึ่งของไกลโคโปรตีนและไกลโคลิปิดของเยื่อหุ้มเซลล์ ซึ่งคิดเป็น 2 ถึง 10 เปอร์เซ็นต์
มวลทั้งหมดเลกตินมีปฏิสัมพันธ์กับคาร์โบไฮเดรตที่ผิวเซลล์ โซ่ของโอลิโกแซ็กคาไรด์ที่จับกับไกลโคโปรตีน และไกลโคลิปิดอย่างโควาเลนต์ของเยื่อหุ้มพลาสมา จะยื่นออกมาบนพื้นผิวด้านนอกของเยื่อหุ้มเซลล์ และก่อตัวเป็นเปลือกผิวที่มีความหนา 50 นาโนเมตร ไกลโคคาไลซ์ชั้นเยื่อหุ้มรอบนอกสุด มีส่วนร่วมในกระบวนการของการจดจำระหว่างเซลล์ ปฏิสัมพันธ์ระหว่างเซลล์ การย่อยอาหารข้างขม่อม การซึมผ่านที่เลือกได้
ความสามารถในการซึมผ่านของเมมเบรนที่เลือกได้ ช่วยรักษาสภาวะสมดุลของเซลล์ ซึ่งเป็นเนื้อหาที่เหมาะสมของไอออน น้ำ เอนไซม์และสารตั้งต้นในเซลล์ วิธีการใช้การซึมผ่านของเมมเบรนที่เลือกได้ การขนส่งแบบพาสซีฟ การแพร่กระจายที่อำนวยความสะดวก การขนส่งแบบแอคทีฟ ลักษณะไม่ชอบน้ำของแกนกลางของเยื่อ 2 ชั้น กำหนดความเป็นไปได้หรือเป็นไปไม่ได้ ของการเจาะโดยตรงผ่านเมมเบรนของสารต่างๆ จากมุมมองทางเคมีกายภาพ
ส่วนใหญ่มีขั้วและไม่มีขั้ว สารที่ไม่มีขั้ว เช่น คอเลสเตอรอลและอนุพันธ์ของคอเลสเตอรอล ซึมผ่านเยื่อหุ้มชีวภาพได้อย่างอิสระ ด้วยเหตุนี้เอ็นโดไซโทซิส และเอ็กโซไซโทซิสของสารประกอบขั้ว เช่นฮอร์โมนเปปไทด์ เกิดขึ้นได้ด้วยความช่วยเหลือของถุงน้ำพังผืด ในขณะที่การหลั่งฮอร์โมนสเตียรอยด์เกิดขึ้น โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของถุงน้ำดังกล่าว ด้วยเหตุผลเดียวกันตัวรับสำหรับโมเลกุลที่ไม่มีขั้ว เช่น ฮอร์โมนสเตียรอยด์จะอยู่ภายในเซลล์
สารที่มีขั้วเช่นโปรตีนและไอออน ไม่สามารถข้ามเยื่อหุ้มชีวภาพได้ นั่นคือเหตุผลที่ตัวรับโมเลกุลขั้ว เช่น ฮอร์โมนเปปไทด์ถูกสร้างขึ้นในเยื่อหุ้มพลาสมา และการส่งสัญญาณไปยังช่องเซลล์อื่นๆ จะดำเนินการโดยผู้ส่งสารที่ 2 ด้วยเหตุผลเดียวกัน การถ่ายโอนเมมเบรนของสารประกอบเชิงขั้ว จะดำเนินการโดยระบบพิเศษที่สร้างขึ้นในเยื่อหุ้มชีวภาพ การโต้ตอบข้อมูลระหว่างเซลล์ เซลล์ที่รับรู้และแปลงสัญญาณต่างๆ ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อม
พลาสมาเมมเบรนเป็นสถานที่สำหรับการประยุกต์ใช้ทางกายภาพ เช่น ควอนตัมแสงในเซลล์รับแสง เคมี เช่น รสและโมเลกุลของการรับกลิ่น ค่า pH กลไกความดันหรือการยืดตัวในเซลล์รับแสง สิ่งเร้าจากสิ่งแวดล้อมและสัญญาณข้อมูล ที่มีลักษณะแตกต่างกัน เช่น ฮอร์โมน สารสื่อประสาทจากสภาพแวดล้อมภายในร่างกาย ด้วยการมีส่วนร่วมของพลาสโมเลมมา การจดจำและการรวมกลุ่ม เช่น การสัมผัสระหว่างเซลล์ของทั้งเซลล์
รวมถึงเซลล์ข้างเคียงที่มีส่วนประกอบของสารนอกเซลล์ ตัวอย่างเช่น การสัมผัสแบบติดกาว การย้ายเซลล์เป้าหมายและการเติบโตของแอกซอนโดยตรง ในการสร้างเซลล์ประสาท การโต้ตอบระหว่างเซลล์ ที่ให้ข้อมูลนั้นพอดีกับโครงร่างที่มีลำดับเหตุการณ์ต่อไปนี้ สัญญาณ→ตัวรับ→ผู้ส่งสารที่ 2→การตอบสนอง สัญญาณการส่งสัญญาณจากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง ดำเนินการโดยโมเลกุลของสัญญาณ ผู้ส่งสารคนแรกที่ผลิตขึ้นในเซลล์บางเซลล์
ซึ่งส่งผลกระทบต่อเซลล์อื่นโดยเฉพาะเซลล์เป้าหมาย ความจำเพาะของการกระทำของโมเลกุล ส่งสัญญาณถูกกำหนดโดยตัวรับที่มีอยู่ในเซลล์เป้าหมาย ที่ผูกกับลิแกนด์ของตัวเองเท่านั้น โมเลกุลสัญญาณทั้งหมด ลิแกนด์ขึ้นอยู่กับลักษณะทางเคมีกายภาพ แบ่งออกเป็นขั้วแม่นยำกว่า และขั้วละลายในไขมันได้แม่นยำกว่า ตัวรับลงทะเบียนสัญญาณที่มาถึงเซลล์ และส่งสัญญาณไปยังตัวกลางที่ 2 แยกแยะระหว่างเมมเบรนและตัวรับนิวเคลียร์
บทความอื่นๆที่น่าสนใจ : พยาธิ ลักษณะเฉพาะของสาเหตุของเชื้อโรคพยาธิในช่องคลอด