Solukalvon toiminta ja merkitys

Solukalvon rakenne:



- kaikkia soluja ympäröi solukalvo
- solukalvo läpäisee aineita, mutta sen on myös suojattava solua

Lipidien rakenne:


-  lipidit ovat solukalvon rakenneosia
- koostuvat hiilestä, vedystä ja hapesta
-  toinen pää on vesiliukoinen (hydrofiilinen) ja toinen, pitkä hiilivetyketju, hydrofobinen
- eliöissä esiintyviä lipidejä:
1. fosfoliidit
2. triglyseridi
3. steroidit
4. karotenoidit
- solukalvo huolehtii aineiden otosta ja poistosta
- proteiinien avulla tunnistaa omat ja vieraat solut
- kaksikerroksinen rakenne
- kolesteroli sitoo molekyylejä toisiinsa, joten kalvo pysyy kiinteänä

kuljetusmekanismit:

Solu kontrolloi sytoplasman kemiallista koostumusta solun kalvojen avulla, jotka toimivat molekyylien ja viestien välittäjinä solun sisä- ja ulkotilan välillä. Aineiden kulkeutuminen soluun tai sieltä ulos tapahtuu jollain seuraavista menetelmistä: passiivinen diffuusio, fasilitoitunut kuljetus, aktiivinen kuljetus tai endosytoosi.

Passiivinen diffuusio on täysin riippuvainen yhdisteen pitoisuuserosta solukalvon eri puolilla. Kulkeutumista tapahtuu suuremman pitoisuuden puolelta pienemmän pitoisuuden puolelle. Lipidit ja lipidiliukoiset molekyylit kulkeutuvat yleensä melko vapaasti solukalvon läpi. Myös kaasut, kuten happi ja hiilioksidi läpäisevät solukalvon helposti, mutta hydrofiilisten aineiden läpikulun solukalvo yleensä estää.

Fasilitoitunut kuljetus tapahtuu pitoisuuseron suuntaan kuten passiivinen diffuusiokin. Kuljetus tapahtuu aina passiivisesti, eli siinä ei kulu energiaa, mutta se vaatii tapahtuakseen kuljettajamolekyylin, johon kuljetettava molekyyli sitoutuu kuljetuksen ajaksi kuten substraatti sitoutuu entsyymiin. Tätä menetelmää käyttävät hydrofiiliset aineenvaihduntatuotteet, kuten glukoosi ja aminohapot: esimerkiksi glukoositransportteri kuljettaa glukoosin lihassoluun. Kun solunulkoinen glukoosimolekyyli sitoutuu transportteriin, siinä tapahtuu muodonmuutos jolloin kuljettaja aukeaa ja päästää glukoosin solun sisäpuolelle.

Aktiivinen kuljetus ei puolestaan riipu pitoisuuserosta, vaan se tapahtuu usein suurtakin pitoisuuseroa vastaan. Tämän takia se tarvitsee energiaa ATP:n muodossa. Aktiivinen kuljetus tapahtuu solukalvon läpi ulottuvien proteiinien avulla. Esimerkki aktiivisesta kuljetuksesta on natriumionien kuljetus ulos solusta natriumpumpun avulla.

Endosytoosi taas on kuljetusmenetelmä, jossa isot molekyylit tai pienet kappaleet siirtyvät soluun siten, että solukalvo ympäröi vastaanotettavan materiaalin rakkulaan, joka lopulta kuroutuu irti solukalvosta solun sisään. Jos muodostuvat rakkulat ovat pieniä nesterakkuloita, kutsutaan kuljetusmekanismia pinosytoosiksi, muissa tapauksissa puhutaan fagosytoosista. Endosytoosi-termi sisältää molemmat prosessit. Päinvastaista tapahtumaa kutsutaan eksosytoosiksi.

OSMOOSI = veden diffuusiota puoliläpäisevän kalvon läpi. Osmoosissa vesi siirtyy kalvon läpi joka läpäisee vettä mutta ei veteen liuenneita aineita. Vesi siirtyy sille puolen jossa liuenneen aineen pitoisuus on suurempi. Jos esimerkiksi puoliläpäisevä kalvo erottaa suolaisen veden ja vähemmän suolaisen veden oheisen kuvan lailla, vettä siirtyy makeamman veden osasta suolaisen veden osan puolelle.