Rakumembraani funktsioonid
Nagu rakumembraanide keeruline struktuur juba vihjab, on neil täita palju erinevaid funktsioone, mis võivad sõltuvalt raku tüübist ja lokaliseerimisest olla väga erinevad. Ühelt poolt kujutavad membraanid üldiselt barjääri. Funktsioon, mida ei tohiks alahinnata.
Meie kehas toimub igal ajal paralleelselt lugematu arv reaktsioone. Kui need kõik toimuksid ühes ja samas ruumis, mõjutaksid nad üksteist tugevalt ja isegi tühistaksid. Ainevahetuse reguleeritud kulg poleks võimalik ja inimene, nagu see eksisteerib ja toimib tervikuna, ei oleks mõeldav. . Seega toimivad nad samaaegselt mitmesuguste ainete transpordikeskkonnana, mida transporditakse transporteritega üle membraani.
Elundina koos töötamiseks peavad üksikud rakud olema kontaktis oma membraanide kaudu. See saavutatakse erinevate ühenduste abil valgud ja retseptorid. Retseptorite kaudu saavad rakud üksteist tuvastada, suhelda ja teavet vahetada.
Näiteks on glükokalüks üks paljudest endogeensete ja võõrrakkude vahelistest tunnustusfunktsioonidest. Retseptorid on valgud mis võtavad signaale väljastpoolt rakku ja edastavad need edasi rakutuum ja seega raku “aju“. Sõltuvalt retseptori külge dokkinud keemilise osakese keemilistest omadustest asub see kas raku välisküljel, raku sees või rakumembraan.
Kuid rakud ise võivad olla ka infokandjad. Tõenäoliselt on meie kehast kõige tuntumad närvirakud. Selleks, et nad saaksid oma ülesannet täita, peavad nende membraanid suutma juhtida elektrilisi signaale.
Elektrilisi signaale tekitavad erinevad laengud rakkude sees ja väljaspool. See laengu erinevus, mida nimetatakse ka gradientiks, tuleb säilitada. Selles kontekstis räägitakse ka membraanipotentsiaalist.
Rakumembraanid eraldavad erinevalt laetud alad üksteisest, kuid sisaldavad samal ajal kanaleid, mis võimaldavad laengutingimusi lühiajaliselt ümber pöörata, nii et tegelik vool ja seega edastatav teave saaksid voolata. Seda nähtust nimetatakse ka tegevuspotentsiaal. rakumembraan sellisena on suuremate molekulide ja ioonide jaoks läbimatu.
Lahtri sisemuse ja keskkonna vahelise vahetuse toimumiseks peaks rakumembraan sisaldab valgud mis transpordivad mitmesuguseid molekule rakku ja rakust välja. Need valgud jagunevad kanaliteks, mille kaudu aine passiivselt rakku siseneb või lahkub kontsentratsiooni erinevuse kaudu. Teised valgud peavad rakendama energiat ainete aktiivseks rakumembraanist transportimiseks.
Teine oluline transpordivorm on vesiikul. Vesiikulid on rakumembraanist ahendatud vesiikulid. Nende vesiikulite kaudu saab rakus toodetud aineid keskkonda lasta. Lisaks saab sel viisil eemaldada ka raku keskkonnast pärinevaid aineid.
