Plazmamembrán

Plasmamembranet är cellens avgränsande struktur och består främst av ett fosfolipidbilager där de hydrofila huvudena pekar mot den extracellulära miljön och cytosolen och de hydrofoba svansarna vilar i bilagrets inre. Tillsammans med kolesterol och andra lipider bildar det en semipermeabel hinna som reglerar vad som når cellens inre. Enligt den flytande mosaikteorin är lipider och proteiner i membranet i ständig lateral rörelse, vilket ger flexibilitet och anpassningsförmåga.

Proteiner i plasmamembranet finns både som integrala proteiner som genomtränger lipidlager och som perifera proteiner som sitter på membranets utsida eller insida. Integrala proteiner fungerar som kanaler, transportörer, receptorer och enzymer, medan perifera proteiner ofta kopplas till cytoskelett eller andra membranproteiner för stabilitet och signalsamarbete. Kolesterol och olika lipider påverkar membranets vägg och fluiditet. På cellens yttre yta finns glykoproteiner och glykolipider som bildar glykokalyxen och deltar i celligenkänning.

Membranets kärnfunktioner är att fungera som en barriär som reglerar passagen av ämnen och upprätthåller cellens inre miljö. Passiv transport sker genom diffusion och via kanaler eller transportörer (faciliterad diffusion). Aktiv transport kräver ATP och innefattar pumpar som upprätthåller jongradienter. Membranet deltar i signalöverföring genom receptorer som binder ligander och startar intracellulära svar. Det medverkar även i vesikulär transport som endocytos och exocytos och i celladhesion.

Membranets dynamik påverkas av temperatur, kolesterolinnehåll och lipidsammansättning; vissa områden bildar lipidraftar där specifika proteiner koncentreras för signalering. Membranet är därmed en aktiv och adaptiv struktur som bidrar till cellens kommunikation, struktur och svar på omgivningen. I djurceller upprätthålls ofta vilomembranpotentialen av jonkanaler och natrium-kalium-pumpen.