celoppervlakken

Celoppervlakken zijn de buitenste lagen waarmee cellen contact maken met hun omgeving. In veel organismen bestaan ze uit het plasmamembraan en de membraanoppervlakken van binnenliggende organellen, zoals de kern, het endoplasmatisch reticulum en de mitochondriën. Ook bij prokaryoten ontbreekt een echte kern, maar deze cellen beschikken wel over een plasmamembraan dat de binnenkant scheidt van de omgeving.

Structuur en samenstelling: het plasmamembraan is opgebouwd uit een dubbellaag van fosfolipiden met hydrofiele koppen naar buiten en hydrofobe staarten naar binnen. Insluiten van membraaneiwitten maakt transport, signaalontvangst en enzymatische functies mogelijk. Het membraan bevat ook cholesterol en glycoproteïnen die bijdragen aan vloeibaarheid, stabiliteit en herkenning. Sommige cellen dragen extra buitenlagen zoals een glycocalyx, die betrokken is bij bescherming en herkenning.

Functies: celoppervlakken beschermen de cel en geven vorm, regelen wat er in en uit de cel gebeurt (selectieve permeabiliteit) en zetten signaaltransducentprocessen in werking via receptoren. Ze faciliteren transport met kanalen, transporters en pompen, en verzorgen adhesie en communicatie met andere cellen via eiwitten zoals integrines en cadherines. Membranen vormen ook compartimenten die specifieke biochemische reacties scheiden en mogelijk maken.

Eigenaardigheden: epitheelcellen hebben vaak microvilli om het oppervlak te vergroten; bij sommige cellen bevinden zich cilia of flagella voor beweging of vloeistofstroom. Elk membraan heeft een specifieke lipiden- en eiwitsamenstelling die bijdraagt aan functie en locatie in de cel.

Variatie en onderzoek: prokaryoten hebben een plasmamembraan maar geen interne membranen zoals eukaryoten; de samenstelling varieert tussen organismen en beïnvloedt fluiditeit en weerstand. Celoppervlakken worden bestudeerd met elektronene- en fluoro-microscopie en spelen een centrale rol bij geneeskunde en toxicologie.