1.3. Plazmatiskās membrānas funkcijas un uzbūve

Šūna ir dzīva sistēma, kura reaģē uz izmaiņām apkārtējā vidē, uzņem un izdala vielas. Šūnu norobežo plazmatiskā membrāna, kas darbojas kā barjera starp šūnu un apkārtējo vidi. Šūnas plazmatiskā membrāna gan aizsargā šūnu, gan nosaka molekulu iekļūšanu šūnā un izkļūšanu no tās.
Plazmatiskā membrāna var veikt daudzveidīgas funkcijas, pateicoties tās uzbūvei. Tā sastāv no fosfolipīdu dubultslāņa, kurā „peld” olbaltumvielu molekulas. Lipīdu molekulu ūdenī nešķīstošā (hidrofobā) daļa ir vērsta pret membrānas dubultslāņa iekšpusi, bet ūdenī šķīstošie (hidrofilie) gali – uz ārpusi. Vairums membrānā esošo vielu spēj kustēties, piešķirot tai elastību. Membrānā izvietotas olbaltumvielas, kuras ir  ar dažādām funkcijām:

• vielu transporta kanālu olbaltumvielas;
• pārnesējolbaltumvielas vielu aktīvajam un pasīvajam transportam;
• olbaltumvielas, kas nodrošina šūnu atpazīšanu;
• olbaltumvielas – receptori, kas uztver vides signālus.

Cauri membrānas slāņiem netiek lielmolekulāras un lādētas daļiņas, bet H2O, O2, CO2 un nelielas taukos šķīstošas molekulas to viegli var šķērsot. Lielmolekulāras vielas un lādētās daļiņas tiek transportētas ar olbaltumvielu  pārnesēju vai transporta kanālu palīdzību.

Ja transportēšanai netiek tērēta enerģija, tad tādu vielu pārvietošanas veidu sauc par pasīvo transportu, piemēram, sāļu difūzija, ūdens osmoze caur membrānām un atvieglinātais transports ar olbaltumvielu pārnesēju.
Ja vielu pārvietošanai tiek tērēta enerģija, tad to sauc par aktīvo transportu (piemēram, Na+ un K– jonu transports ar olbaltumvielu pārnesēju starpniecību, fagocitoze un pinocitoze). Vielu transports notiek gan virzienā no ārpuses uz iekšpusi – endocitoze, gan no iekšpuses uz ārpusi – eksocitoze.