Semipermeabilitate: Funcție, rol și boli

Semipermeabilitatea se referă la biomembranele care sunt permeabile selectiv la anumite substanțe și nu pot fi trecute de alte substanțe. Semipermeabilitatea este baza osmozei și caracterizează celulele tuturor ființelor vii. Perturbările semipermeabilității au consecințe devastatoare pentru electroliți și de apă echilibra în compartimentele celulare.

Ce este semipermeabilitatea?

Semipermeabilitatea se referă la biomembranele care sunt permeabile selectiv la anumite substanțe și nu pot fi trecute de alte substanțe. Semipermeabilitatea înseamnă literalmente „semipermeabilitate”. Termenul înseamnă o proprietate de interfețe fizice sau substanțiale. Suprafețele semipermeabile permit trecerea anumitor particule în timp ce împiedică trecerea altora. În tehnologia medicală și biologie, semipermeabilitatea joacă un rol în primul rând în contextul membranelor. Membranele semipermeabile posedă permeabilitate selectivă și permit anumitor particule să treacă prin membrană într-o direcție specifică. Membranele corespunzătoare reprezintă un sistem de separare care permite anumitor substanțe să treacă pe cealaltă parte a membranei fără sisteme de transport specifice. Membranele înconjoară celulele în care trebuie menținut un mediu specific de dragul supraviețuirii. Fără semipermeabilitatea membranelor, menținerea mediului celular specific ar fi de neconceput. Mai mult, în biologie, semipermeabilitatea este baza pentru procese precum osmoza, osmoregularea și turgorul.

Funcția și sarcina

Termenul de transport membranar este folosit pentru a rezuma toate trecerea substanței prin biomembrană. Două mecanisme fundamental diferite caracterizează transportul prin membrană: pe lângă permeația liberă în sensul difuziei, există și transportul specific. Membranele constau dintr-un strat strat lipidic, care de la sine reprezintă o barieră între compartimentele apoase ale celulei. Spațiile extraplasmice și citoplasmatice sunt separate în acest fel. În compartimente pot prevala medii diferite. În anumite sisteme biologice, a membrana celulara este permeabil la mai mici molecule datorită fluidității sale. Această permeabilitate există în sistemul biologic, de exemplu, pentru de apă, care se deplasează de-a lungul membranei în direcția celui mai înalt concentrare conform gradientului de concentrație existent. Acest principiu este un element constitutiv de bază al multor organisme și, prin urmare, de asemenea, o bază a organismului uman. Membranele semipermeabile sunt permeabile în special la solvenți. Solutele sunt adesea reținute de membrană pentru a menține mediul celular din spatele stratului de separare. Astfel, membranele semipermeabile permit molecule până la un anumit molecular masa sau mărimea să treacă, în timp ce cele peste masa moleculară dată sau mărimea sunt împiedicate să treacă. Între timp, oamenii de știință consideră că neregulile tranzitorii din straturile stratificate lipidice ale membranelor sunt principala cauză a semipermeabilității. Ca bază a osmozei, semipermeabilitatea este un element important al tuturor organismelor vii. Termenul de osmoză este folosit pentru a descrie fluxul direcționat al particulelor moleculare prin membrane permeabile selectiv sau semipermeabile. Pentru a realiza o reglementare de apă echilibra, celulele tuturor organismelor vii depind de osmoza si deci de semipermeabilitate. Semipermeabilitatea este, de asemenea, critică pentru osmoreglare. Aceasta se referă la capacitatea de a regla concentrațiile substanțelor active din punct de vedere osmotic în metabolism. Această abilitate servește la prevenirea osmotică stres și, de asemenea, ajută organismele vii să obțină anumite beneficii din potențialul lor osmotic. În plus, semipermeabilitatea constituie baza presiunii turgorului plantelor. Această presiune corespunde unei presiuni hidrostatice în celule care permite procese fiziologice precum schimbul de gaze sau diferite procese de transport.

Boli și afecțiuni

Reacții inflamatorii sistemice precum sepsis poate prezenta efecte asupra permeabilității. În acest context, substanța mediator histamina este lansat. După eliberare, permeabilitatea vasculară crește, printre alte efecte. Există multe alte reacții inflamatorii cu efecte asupra permeabilității membranei a diferitelor țesuturi. Unul dintre ei este pancreatită, în care semipermeabilitatea sistemului de conducte pancreatice este afectată de tulburări.Permeabilitatea membranei a celulelor scade în acest caz. Acest fenomen poate fi recunoscut, de exemplu, prin trecerea Radiografie mediu de contrast în contextul imagisticii diagnostice. Alte tulburări ale permeabilității membranei apar în contextul bolilor cardiovasculare. Toate tulburările de permeabilitate ale membranei implică în cele mai multe cazuri un dezechilibru în electrolit echilibra. În afară de corelațiile descrise, tulburările de permeabilitate ale membranei pot avea, de asemenea, o bază ereditară. De exemplu, o mutație ereditară a membranei proteine poate modifica semnificativ permeabilitatea unui membrana celulara, inclusiv în boli precum miotonia congenită Thomsen. În această boală, clorură canalele din mușchi modificate de mutația genetică afectează trecerea membranei pentru ionii clorură. Fără trecerea acestor ioni, mușchii nu pot funcționa la întregul lor potențial. În cele din urmă, toate tulburările de permeabilitate ale membranei prezintă efecte semnificative asupra întregului organism. De exemplu, dacă o membrană semipermeabilă nu mai este brusc permeabilă la solvenți, echilibrul apei din compartimentele celulei devine dezechilibrat. Dacă o membrană semipermeabilă este la rândul ei prea permeabilă, mediul specific compartimentelor celulare se schimbă și în acest caz. În ambele cazuri, celula afectată poate fi sortită morții pe măsură ce mediul de lucru destinat compartimentelor sale devine dezechilibrat. Boală autoimună poate afecta și permeabilitatea membranei. Sindromul antifosfolipidic, de exemplu, vizează în mod specific biomembranele și le modifică permeabilitatea fiziologică. La plante, se observă, de asemenea, unele tulburări de permeabilitate sau semipermeabilitate ale membranei asociate cu organismele parazitare. Anumiți paraziți secretă toxinele ofilite în sensul marasminelor. Aceste substanțe condiție tulburări de semipermeabilitate pentru a determina o creștere a permeabilității în plasma celulei gazdă pentru a obține un acces neîmpiedicat.