Một cách ngắn gọn màng là gì. màng sinh học. Xem xét các chức năng chính của màng tế bào

Khái niệm này được sử dụng trong các lĩnh vực khác nhau của cuộc sống và khoa học. Và trong mỗi chúng lại mang một ý nghĩa khác nhau. Nhưng, bằng cách này hay cách khác, việc sử dụng thuật ngữ này được kết nối với ý nghĩa của chính từ này. Dịch từ tiếng Latinh, "membrane" là màng.

Các cách giải thích khác nhau về khái niệm

Trong công nghệ và kỹ thuật, khái niệm này được sử dụng khi nói về một màng hoặc tấm mỏng được cố định dọc theo đường viền, như trong micrô hoặc đồng hồ áp suất.

Trong sinh học, màng được hiểu là một cấu trúc phân tử đàn hồi có trong mọi tế bào và thực hiện chức năng bảo vệ khỏi ảnh hưởng của môi trường. Nó đảm bảo tính toàn vẹn của tế bào và tham gia vào các quá trình trao đổi chất với thế giới bên ngoài.

màng thẩm thấu ngược

Một phát minh gần đây là mô-đun thẩm thấu ngược, được sử dụng để làm sạch nước. Thiết kế này là một đường ống có đáy và nắp. Và bên trong đường ống này chỉ là màng thẩm thấu ngược, sự hiện diện của màng này đảm bảo sản xuất nước siêu tinh khiết, giải phóng khỏi các chất bẩn vi khuẩn và cặn sinh học khác nhau. Cơ chế làm sạch chất lỏng dựa trên việc giảm thiểu không gian chết, nơi vi khuẩn có thể tích tụ.

Các mô-đun này được sử dụng rộng rãi trong y học, và nói chính xác hơn, chúng cung cấp các thiết bị chạy thận nhân tạo bằng nước siêu tinh khiết.

Màng của bình tích áp thủy lực và bình giãn nở. Sự thay thế của họ

Bình tích áp thủy lực và bình giãn nở là những thiết bị được sử dụng để bù đắp (thể tích) bên trong các thiết bị gia nhiệt.

Màng trong trường hợp này là gì? Yếu tố này là thành phần chính của các thiết bị loại này. Nó ảnh hưởng đến hiệu suất và độ tin cậy của toàn bộ hệ thống. Hình dạng của màng có thể khác nhau. Đó là màng ngăn, quả bóng và quả bóng bay. Nếu bể chứa có thể tích lớn, thì một ống nối bằng kim loại được lắp vào phía sau của phần tử, trong đó có một lỗ để không khí chảy ra. Tùy thuộc vào phạm vi sử dụng của thiết bị mà lựa chọn vật liệu chế tạo màng. Ví dụ, trong các bình giãn nở của hệ thống sưởi, tiêu chí chính là mức độ chịu nhiệt và độ bền. Trong trường hợp cấp nước lạnh, việc lựa chọn vật liệu màng được hướng dẫn bởi tiêu chí về độ đàn hồi động.

Thật không may, không có vật liệu nào có thể được gọi là phổ quát. Vì vậy, sự lựa chọn chính xác của nó là một trong những điều kiện quan trọng nhất để thiết bị hoạt động lâu dài và hoạt động hiệu quả. Thông thường, các tấm được làm từ cao su tự nhiên, cao su tổng hợp butyl hoặc ethylene propylene.

Màng được thay thế bằng cách ngắt kết nối bộ tích lũy hoặc bình giãn nở khỏi hệ thống. Đầu tiên, các vít giữ mặt bích và thân máy với nhau được tháo ra. Trong một số thiết bị cũng có một ngàm ở khu vực núm vú. Sau khi loại bỏ nó, màng có thể được loại bỏ một cách dễ dàng. Khi thực hiện thao tác ngược lại, bạn cần đặt một lớp màng mới.

Màng polyme

Thuật ngữ "màng polyme" được sử dụng trong một số trường hợp. Thứ nhất, nó được sử dụng, nói về một trong những vật liệu lợp mái hiện đại và tiên tiến nhất về mặt thực tế. Loại màng này được sản xuất bằng phương pháp ép đùn, đảm bảo không có lỗ rỗng trong thành phần của vật liệu hoàn thiện. Các ưu điểm của sản phẩm polyme bao gồm khả năng chống thấm nước tuyệt đối, thấm hơi nước, trọng lượng nhẹ, độ bền cao, ít bắt lửa, an toàn với môi trường.

Thuật ngữ "màng polyme" thường được sử dụng khi nói đến các tấm thẩm thấu ngược đã được đề cập ở trên, cũng như các loại màng khác được làm từ polyme hữu cơ. Đây là các sản phẩm vi lọc và siêu lọc, màng được sử dụng trong lọc nano. Lợi thế của màng polyme trong bối cảnh này nằm ở khả năng sản xuất cao và khả năng tuyệt vời để kiểm soát các đặc tính và cấu trúc của vật liệu. Trong trường hợp này, các biến thể công nghệ và hóa học nhỏ trong quá trình sản xuất được sử dụng.

Màng tế bào. Tế bào là đơn vị của mọi sinh vật

Từ lâu, người ta đã biết rằng đơn vị cấu trúc cơ bản của cơ thể sống là tế bào. Nó là một phần đã biệt hóa của tế bào chất, được bao bọc bởi màng tế bào. Trong quá trình tiến hóa, khi các giới hạn của chức năng mở rộng, nó có được sự dẻo dai và tinh tế, bởi vì các quá trình quan trọng nhất trong cơ thể diễn ra chính xác trong các tế bào.

Màng tế bào là ranh giới của tế bào, là hàng rào tự nhiên giữa chất bên trong và môi trường. Tính năng đặc trưng chính của màng là bán thấm, đảm bảo sự xâm nhập của hơi ẩm và chất dinh dưỡng vào trong tế bào và loại bỏ các sản phẩm thối rữa khỏi nó. Màng tế bào là thành phần cấu trúc chính của tổ chức tế bào.

Sự kiện lịch sử liên quan đến việc khám phá và nghiên cứu màng tế bào

Năm 1925, Grendel và Gorder đã thiết lập thành công một thí nghiệm để xác định "bóng" của hồng cầu. Chính họ là người đầu tiên phát hiện ra lớp kép lipid trong quá trình thí nghiệm. Những người kế thừa công việc của họ là Danielli, Dawson, Robertson, Nicholson trong những năm khác nhau đã nghiên cứu tạo ra mô hình khảm chất lỏng của cấu trúc màng. Singscher cuối cùng đã làm được điều này vào năm 1972.

Các chức năng cơ bản của màng tế bào

Ngăn cách các thành phần bên trong tế bào với các thành phần của môi trường bên ngoài.
Góp phần duy trì sự ổn định của thành phần hóa học bên trong tế bào.
Quy định sự cân bằng của quá trình trao đổi chất.
Đảm bảo thông tin liên lạc giữa các ô.
Chức năng tín hiệu.
chức năng bảo vệ.

Vỏ Plasma

Màng được gọi là màng sinh chất là gì? Đây là lớp ngoài cùng, trong cấu trúc của nó là một màng siêu hiển vi có độ dày từ 5-7 nanomet. Nó bao gồm các hợp chất protein, phospholipid, nước. Màng đàn hồi rất tốt, hút ẩm tốt và cũng có khả năng nhanh chóng khôi phục lại tính toàn vẹn của nó.

Màng sinh chất được đặc trưng bởi một cấu trúc phổ quát. Vị trí ranh giới của nó gây ra sự tham gia vào quá trình thấm chọn lọc trong quá trình loại bỏ các sản phẩm phân rã khỏi tế bào. Tương tác với các yếu tố lân cận và bảo vệ đáng tin cậy bên trong khỏi bị hư hại, màng ngoài là một trong những thành phần quan trọng nhất của cấu trúc tế bào.

Lớp mỏng nhất đôi khi bao phủ màng tế bào của các sinh vật sống được gọi là glycocalyx. Nó được tạo thành từ các protein và polysaccharid. Và trong tế bào thực vật, màng được bảo vệ từ bên trên bởi một bức tường đặc biệt, nó cũng thực hiện chức năng nâng đỡ và duy trì hình dạng của nó. Nó chủ yếu bao gồm chất xơ, một polysaccharide không hòa tan.

Như vậy, có thể kết luận rằng các chức năng chính của màng ngoài tế bào là sửa chữa, bảo vệ và tương tác với các tế bào lân cận.

Đặc điểm cấu trúc

Màng là gì? Đây là một lớp vỏ di động, chiều rộng của nó là 6-10 nanomet. Cơ sở cấu trúc của nó là lớp kép lipid và các protein. Carbohydrate cũng có trong màng, nhưng chúng chỉ chiếm 10% khối lượng của màng. Nhưng chúng nhất thiết phải chứa trong glycolipid hoặc glycoprotein.

Nếu chúng ta nói về tỷ lệ giữa số lượng protein và lipid, thì nó có thể khác nhau rất nhiều. Tất cả phụ thuộc vào loại vải. Ví dụ, myelin chứa khoảng 20% protein, trong khi ti thể chứa khoảng 80%. Thành phần của màng ảnh hưởng trực tiếp đến mật độ của nó. Hàm lượng protein càng cao thì mật độ vỏ càng cao.

Đa dạng các chức năng của lipid

Mỗi lipid vốn dĩ là một phospholipid, là kết quả của sự tương tác của glycerol và sphingosine. Các protein màng được đóng gói dày đặc xung quanh giàn lipid, nhưng lớp của chúng không liên tục. Một số trong số chúng được ngâm trong lớp lipid, trong khi những chất khác, như nó vốn có, thâm nhập vào nó. Điều này là do sự hiện diện của các khu vực thấm nước.

Rõ ràng là thành phần của lipid trong các màng khác nhau không phải ngẫu nhiên, nhưng người ta vẫn chưa tìm ra lời giải thích rõ ràng cho hiện tượng này. Bất kỳ lớp vỏ nào cũng có thể chứa tới một trăm loại phân tử lipid khác nhau. Chúng ta hãy xem xét các yếu tố có thể ảnh hưởng đến việc xác định thành phần lipid của phân tử màng.

Đầu tiên, một hỗn hợp lipid nhất thiết phải có khả năng hình thành một lớp kép ổn định trong đó protein có thể hoạt động.
Thứ hai, lipid phải góp phần vào việc ổn định các màng bị biến dạng nghiêm trọng, thiết lập sự tiếp xúc giữa các màng, hoặc liên kết của một số protein.
Thứ ba, lipid là chất điều hòa sinh học.
Thứ tư, một số lipid là thành phần tham gia tích cực vào các phản ứng sinh tổng hợp.

Protein màng tế bào

Protein thực hiện một số chức năng. Một số đóng vai trò của các enzym, trong khi số khác vận chuyển các loại chất khác nhau từ môi trường vào tế bào và trở lại.

Cấu trúc và chức năng của màng được sắp xếp theo cách mà chúng xuyên qua và xuyên qua màng, mang lại sự liên kết chặt chẽ. Nhưng các protein ngoại vi không liên kết chặt chẽ với màng. Chức năng của chúng là duy trì cấu trúc của lớp vỏ, nhận và chuyển đổi tín hiệu từ môi trường bên ngoài, đồng thời là chất xúc tác cho các phản ứng khác nhau.

Thành phần của màng được thể hiện chủ yếu bởi một lớp hai phân tử. Tính liên tục của nó đảm bảo rào cản và các đặc tính cơ học của tế bào. Trong quá trình hoạt động sống có thể xảy ra sự vi phạm cấu trúc của lớp kép, dẫn đến hình thành các khuyết tật cấu trúc thông qua các lỗ xốp ưa nước. Sau đó, tất cả các chức năng của màng tế bào có thể bị gián đoạn.

Thuộc tính vỏ

Các tính năng của màng tế bào là do tính lưu động của nó, do đó nó không có cấu trúc cứng nhắc. Các chất béo tạo nên thành phần của nó có thể di chuyển tự do. Bạn có thể quan sát sự bất đối xứng của màng tế bào. Đây là lý do cho sự khác biệt trong thành phần của các lớp protein và lipid.

Tính phân cực của màng tế bào đã được chứng minh, nghĩa là mặt ngoài của nó mang điện tích dương và mặt trong mang điện tích âm. Cũng cần lưu ý rằng vỏ có sự thấu hiểu có chọn lọc. Nó đi vào bên trong, ngoài nước, chỉ một số nhóm phân tử và ion của các chất hòa tan.

Đặc điểm cấu tạo của màng tế bào ở sinh vật động thực vật

Màng ngoài và lưới nội chất của tế bào liên kết chặt chẽ với nhau. Thường thì bề mặt của vỏ cũng có nhiều chỗ lồi lõm, nếp gấp, các vi nhung mao. tế bào của các sinh vật động vật được bao phủ bên ngoài bằng một lớp glycoprotein thực hiện các chức năng thụ cảm và tín hiệu. Trong tế bào thực vật, bên ngoài lớp vỏ này là lớp vỏ khác, dày và có thể nhìn rõ dưới kính hiển vi. Sợi mà nó được tạo ra có liên quan đến việc hình thành giá đỡ tại gốc, ví dụ, gỗ.

Tế bào động vật cũng có cấu trúc bên ngoài nằm bên ngoài màng. Chúng thực hiện một chức năng bảo vệ độc quyền. Một ví dụ là chitin, được tìm thấy trong mô nguyên bào của côn trùng.

Ngoài tế bào, có một nội bào, hoặc màng trong. Nó chia tế bào thành các ngăn kín chuyên biệt gọi là các bào quan. Họ phải liên tục duy trì một môi trường nhất định.

Dựa trên những điều trên, chúng ta có thể kết luận rằng màng tế bào, những đặc điểm chứng tỏ tầm quan trọng của nó trong hoạt động của toàn bộ sinh vật, có thành phần và cấu trúc phức tạp, phụ thuộc vào nhiều yếu tố bên trong và bên ngoài. Thiệt hại cho màng này có thể dẫn đến chết tế bào.

Do đó, cấu trúc và chức năng của màng phụ thuộc vào lĩnh vực khoa học hoặc ngành mà khái niệm này được áp dụng. Trong mọi trường hợp, phần tử này là một vỏ hoặc phân vùng, linh hoạt và cố định ở các cạnh.

Từ màng có một số nghĩa, nhưng theo nghĩa chung, thuật ngữ này có nghĩa là một vách ngăn, màng hoặc tấm mỏng linh hoạt có thể thực hiện nhiều chức năng khác nhau. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ cho bạn biết màng lọc là gì theo quan điểm của sinh học và công nghệ.

Màng sinh học

Màng (hay màng tế bào) là một cấu trúc phân tử đàn hồi có vai trò bảo vệ tế bào khỏi môi trường. Màng tế bào đảm bảo tính toàn vẹn của nó, đồng thời chịu trách nhiệm cho các quá trình trao đổi giữa môi trường và tế bào.

Màng tế bào bao gồm protein và lipid và có độ dày khoảng 7 nm. Mỗi "viên gạch" của màng chịu trách nhiệm cho một chức năng cụ thể của một cơ quan tế bào nhất định. Lipid trong màng được đại diện bởi ba loại - phospholipid, glycolipid và cholesterol.

Phospholipid và glycolipid tạo thành các phần kỵ nước và ưa nước (các phần kỵ nước được hướng vào bên trong tế bào, và các phần ưa nước hướng ra ngoài), điều hòa sự trao đổi nước và các phân tử tương tự giữa tế bào và môi trường. Cholesterol làm cứng màng.

Các protein cấu tạo nên màng có thể thực hiện nhiều chức năng, ví dụ có những protein vận chuyển giúp các chất cần thiết đi vào tế bào.

Màng trong kỹ thuật

Màng an toàn là một phần của thiết bị an toàn màng, nhiệm vụ của nó là đảm bảo xả hỗn hợp khí - hơi cần thiết ở một áp suất nhất định. Các thiết bị như vậy được sử dụng làm cầu chì cho thiết bị quá trình, đường ống dẫn, v.v.

Trong trường hợp quá tải nguy hiểm, màng sẽ bị vỡ, cung cấp lượng "xả" cần thiết, đồng thời duy trì tính toàn vẹn của một hệ thống kỹ thuật phức tạp và đắt tiền.

Tìm kiếm các khái niệm thú vị hơn trong phần.

màng tế bào

Hình ảnh của một màng tế bào. Các quả bóng nhỏ màu xanh và trắng tương ứng với các "đầu" ưa nước của lipid, và các đường gắn vào chúng tương ứng với các "đuôi" kỵ nước. Hình bên chỉ hiển thị các protein màng tích hợp (các hạt cầu màu đỏ và các vòng xoắn màu vàng). Các chấm hình bầu dục màu vàng bên trong màng - phân tử cholesterol Chuỗi hạt màu vàng xanh ở bên ngoài màng - chuỗi oligosaccharide tạo thành glycocalyx

Màng sinh học cũng bao gồm các protein khác nhau: nguyên phân (xuyên qua màng), bán nguyên phân (nhúng một đầu vào lớp lipid bên ngoài hoặc bên trong), bề mặt (nằm ở bên ngoài hoặc tiếp giáp với các mặt bên trong của màng). Một số protein là điểm tiếp xúc của màng tế bào với bộ xương bên trong tế bào và thành tế bào (nếu có) ở bên ngoài. Một số protein không thể tách rời có chức năng như các kênh ion, các chất vận chuyển khác nhau và các thụ thể.

Chức năng của màn hình sinh học

rào cản - cung cấp một quá trình trao đổi chất có quy định, chọn lọc, thụ động và tích cực với môi trường. Ví dụ, màng peroxisome bảo vệ tế bào chất khỏi các peroxit nguy hiểm cho tế bào. Tính thấm chọn lọc có nghĩa là tính thấm của màng đối với các nguyên tử hoặc phân tử khác nhau phụ thuộc vào kích thước, điện tích và tính chất hóa học của chúng. Tính thấm chọn lọc đảm bảo ngăn cách tế bào và các ngăn tế bào với môi trường và cung cấp cho chúng những chất cần thiết.

vận chuyển - qua màng có sự vận chuyển các chất vào trong tế bào và ra khỏi tế bào. Vận chuyển qua màng cung cấp: cung cấp các chất dinh dưỡng, loại bỏ các sản phẩm cuối cùng của quá trình trao đổi chất, bài tiết các chất khác nhau, tạo ra các gradient ion, duy trì độ pH và nồng độ ion thích hợp trong tế bào, cần thiết cho hoạt động của các enzym của tế bào.

Các hạt vì lý do nào đó không thể vượt qua lớp kép phospholipid (ví dụ, do tính chất ưa nước, vì màng bên trong kỵ nước và không cho phép các chất ưa nước đi qua, hoặc do kích thước lớn của chúng), nhưng cần thiết cho tế bào, có thể xuyên qua màng thông qua các protein mang đặc biệt (chất vận chuyển) và protein kênh hoặc bằng quá trình nội bào.

Trong vận chuyển thụ động, các chất đi qua lớp kép lipid mà không tiêu tốn năng lượng, bằng cách khuếch tán. Một biến thể của cơ chế này là khuếch tán tạo điều kiện, trong đó một phân tử cụ thể giúp một chất đi qua màng. Phân tử này có thể có một kênh cho phép chỉ một loại chất đi qua.

Vận chuyển tích cực đòi hỏi năng lượng, vì nó xảy ra với độ dốc nồng độ. Có các protein bơm đặc biệt trên màng, bao gồm ATPase, tích cực bơm các ion kali (K +) vào trong tế bào và bơm các ion natri (Na +) ra khỏi tế bào.

ma trận - cung cấp một vị trí tương đối nhất định và định hướng của các protein màng, sự tương tác tối ưu của chúng;

cơ học - đảm bảo tính tự chủ của tế bào, các cấu trúc nội bào của nó, cũng như kết nối với các tế bào khác (trong mô). Thành tế bào đóng một vai trò quan trọng trong việc cung cấp chức năng cơ học, và ở động vật - chất gian bào.

năng lượng - trong quá trình quang hợp trong lục lạp và hô hấp tế bào trong ti thể, các hệ thống truyền năng lượng hoạt động trong màng của chúng, trong đó protein cũng tham gia;

thụ thể - một số protein nằm trong màng là thụ thể (các phân tử mà tế bào nhận biết một số tín hiệu nhất định).

Ví dụ, các hormone lưu thông trong máu chỉ tác động lên các tế bào đích có các thụ thể tương ứng với các hormone đó. Chất dẫn truyền thần kinh (hóa chất dẫn truyền xung thần kinh) cũng liên kết với các protein thụ thể cụ thể trên tế bào đích.

enzym - protein màng thường là enzym. Ví dụ, màng sinh chất của tế bào biểu mô ruột chứa các enzym tiêu hóa.

thực hiện tạo và dẫn truyền thông tin sinh học.

Với sự trợ giúp của màng, nồng độ ion không đổi được duy trì trong tế bào: nồng độ ion K + bên trong tế bào cao hơn nhiều so với bên ngoài, và nồng độ Na + thấp hơn nhiều, điều này rất quan trọng, vì điều này duy trì sự khác biệt tiềm năng qua màng và tạo ra xung thần kinh.

đánh dấu tế bào - có các kháng nguyên trên màng hoạt động như dấu hiệu - "nhãn" cho phép tế bào được xác định. Đây là những glycoprotein (có nghĩa là, các protein có chuỗi bên oligosaccharide phân nhánh gắn liền với chúng) đóng vai trò "ăng-ten". Do có vô số cấu hình chuỗi bên, có thể tạo một điểm đánh dấu cụ thể cho từng loại ô. Với sự trợ giúp của các điểm đánh dấu, các tế bào có thể nhận ra các tế bào khác và hoạt động cùng với chúng, chẳng hạn như khi hình thành các cơ quan và mô. Nó cũng cho phép hệ thống miễn dịch nhận ra các kháng nguyên lạ.

Cấu trúc và thành phần của màng sinh học

Màng được cấu tạo bởi ba lớp lipid: phospholipid, glycolipid và cholesterol. Phospholipid và glycolipid (lipid với cacbohydrat gắn liền với chúng) bao gồm hai "đuôi" hydrocacbon dài kỵ nước được liên kết với một "đầu" ưa nước tích điện. Cholesterol làm cứng màng bằng cách chiếm không gian tự do giữa các đuôi lipid kỵ nước và ngăn chúng uốn cong. Do đó, màng có hàm lượng cholesterol thấp sẽ linh hoạt hơn, trong khi màng có hàm lượng cholesterol cao thì cứng và giòn hơn. Cholesterol cũng đóng vai trò như một “nút chặn” ngăn cản sự di chuyển của các phân tử phân cực ra vào tế bào. Một phần quan trọng của màng được tạo thành từ các protein thâm nhập vào nó và chịu trách nhiệm về các đặc tính khác nhau của màng. Thành phần và định hướng của chúng trong các màng khác nhau là khác nhau.

Màng tế bào thường không đối xứng, có nghĩa là, các lớp khác nhau về thành phần lipid, sự chuyển đổi của một phân tử riêng lẻ từ lớp này sang lớp khác (cái gọi là dep Lê) kho.

Các bào quan có màng

Đây là những phần khép kín hoặc liên kết với nhau của tế bào chất, ngăn cách với tế bào chất bằng màng. Các bào quan có màng đơn gồm lưới nội chất, bộ máy Golgi, lysosome, không bào, peroxisome; đến hai màng - nhân, ti thể, plastids. Bên ngoài, tế bào được giới hạn bởi cái gọi là màng sinh chất. Cấu trúc của màng của các bào quan khác nhau khác nhau về thành phần của lipid và protein màng.

Sự thẩm thấu có chọn lựa

Màng tế bào có tính thấm chọn lọc: glucose, axit amin, axit béo, glycerol và các ion chậm khuếch tán qua chúng, và bản thân màng tích cực điều chỉnh quá trình này ở một mức độ nhất định - một số chất đi qua, trong khi những chất khác thì không. Có bốn cơ chế chính cho sự xâm nhập của các chất vào tế bào hoặc ra khỏi tế bào: khuếch tán, thẩm thấu, vận chuyển tích cực và xuất ngoại hoặc nội bào. Hai quy trình đầu tiên là thụ động, tức là không yêu cầu chi phí năng lượng; hai quá trình cuối cùng là các quá trình hoạt động liên quan đến tiêu thụ năng lượng.

Tính thấm chọn lọc của màng trong quá trình vận chuyển thụ động là do các kênh đặc biệt - các protein tích hợp. Chúng xuyên qua màng và xuyên qua, tạo thành một loại lối đi. Các nguyên tố K, Na và Cl có kênh riêng. Đối với gradient nồng độ, các phân tử của các nguyên tố này di chuyển vào và ra khỏi tế bào. Khi bị kích thích, các kênh ion natri mở ra và có một dòng ion natri chảy mạnh vào tế bào. Điều này dẫn đến mất cân bằng điện thế màng. Sau đó, điện thế màng được phục hồi. Các kênh kali luôn mở, thông qua chúng, các ion kali từ từ đi vào tế bào.

Liên kết

Bruce Alberts và cộng sự. Sinh học phân tử của tế bào. - Xuất bản lần thứ 5. - New York: Garland Science, 2007. - ISBN 0-8153-3218-1 - sách giáo khoa sinh học phân tử bằng tiếng Anh. ngôn ngữ

Rubin A.B. Lý sinh, sách giáo khoa 2 tập. . - Tái bản lần thứ 3, sửa đổi và mở rộng. - Matxcova: Nhà xuất bản Đại học Matxcova, 2004. - ISBN 5-211-06109-8

Gennis R. Các màng sinh học. Cấu trúc và chức năng phân tử: bản dịch từ tiếng Anh. = Các màng sinh học. Cấu trúc và chức năng phân tử (của Robert B. Gennis). - Tái bản lần thứ nhất. - Matxcova: Mir, 1997. - ISBN 5-03-002419-0

Ivanov V.G., Berestovsky T.N. lớp kép lipid của màng sinh học. - Mátxcơva: Nauka, 1982.

Antonov V.F., Smirnova E.N., Shevchenko E.V. Màng lipid trong quá trình chuyển pha. - Mátxcơva: Nauka, 1994.

Xem thêm

Vladimirov Yu. A., Thiệt hại đối với các thành phần của màng sinh học trong các quá trình bệnh lý

Quỹ Wikimedia. Năm 2010.

Màng (cổng thông tin)
màng tế bào

Xem "Màng tế bào" là gì trong các từ điển khác:

Tế bào - nhận phiếu giảm giá đang hoạt động tại Akademika cho Phòng trưng bày Mỹ phẩm hoặc các ô sinh lời để mua với giao hàng miễn phí khi bán tại Phòng trưng bày Mỹ phẩm

Tế bào Mueller- Tế bào Müller là tế bào đệm của võng mạc mắt động vật có xương sống. Đây là những tế bào võng mạc phổ biến thứ hai sau tế bào thần kinh. Một số tác giả coi chúng là những tế bào hình sao dạng sợi chuyên biệt. Lần đầu tiên được mô tả bởi nhà giải phẫu người Đức Heinrich Müller ... Wikipedia

THÀNH VIÊN- MEMBRANE, trong sinh học, là lớp ranh giới bên trong hoặc xung quanh TẾ BÀO sống hoặc TẾ BÀO. Màng tế bào bao gồm màng sinh chất bao quanh tế bào, hệ thống các màng bên trong tế bào (ENDOPLASMATIC NET) và màng kép xung quanh tế bào ... ... Từ điển bách khoa khoa học và kỹ thuật

màng sinh học- Một cấu trúc siêu phân tử có tổ chức cao phức tạp làm nền tảng cho tổ chức không gian và chức năng của bất kỳ tế bào nào, đóng vai trò quan trọng trong sự sống của tế bào. [RCTU tôi. DI. Mendeleev, Khoa Công nghệ màng] Các chủ đề… Sổ tay phiên dịch kỹ thuật

Màng- * màng * màng là một cấu trúc ranh giới mỏng nằm trên bề mặt của tế bào và các phần tử nội bào, cũng như các ống và túi trong chất trong tế bào. Thực hiện các chức năng sinh học khác nhau cung cấp tính thấm của tế bào ... ... Di truyền học. từ điển bách khoa

Màng ngoài- lớp ngoài của thành tế bào (xem) vi khuẩn gram. Cơ sở của M. n. là các lớp lipopolysaccharide và lipoprotein tạo thành một ma trận trong đó các protein (chất nền) cụ thể được bao bọc. Các phân tử của 2 protein nền (porin) kết hợp với ... ... Từ điển vi sinh

Màng Bruch- Các lớp võng mạc RPE Biểu mô sắc tố võng mạc OS Phân đoạn bên ngoài của tế bào cảm quang LÀ phân đoạn bên trong của tế bào cảm quang ONL Lớp nhân bên ngoài OP ... Wikipedia

Màng (sinh học)

màng tế bào- Thuật ngữ này có các nghĩa khác, xem Màng Hình ảnh về màng tế bào. Các quả bóng nhỏ màu xanh và trắng tương ứng với các "đầu" ưa nước của lipid, và các đường gắn vào chúng tương ứng với các "đuôi" kỵ nước. Hình vẽ cho thấy ... ... Wikipedia

màng- (da màng) 1) một màng kéo dài, lá kim loại hoặc một tấm kim loại dẻo mỏng nhận biết áp suất không khí (dao động) và chuyển nó thành chuyển động cơ học (ví dụ, trong các máy bay không khí, micrô) hoặc ... ... Từ điển các từ nước ngoài của tiếng Nga

màng tế bào- (da màng tế bào) "da" sinh học bao quanh nguyên sinh chất của tế bào sống (xem phần Tế bào). Tham gia vào quá trình điều hòa trao đổi chất giữa tế bào và môi trường. Ở một số tế bào, màng tế bào là cấu trúc duy nhất phục vụ ... Các khái niệm của khoa học tự nhiên hiện đại. Bảng chú giải thuật ngữ cơ bản

Sách

Protein màng, Đội sáng tạo của chương trình "Breathe Deep". Protein màng bao gồm các protein được gắn vào hoặc liên kết với màng tế bào hoặc màng của bào quan tế bào. Khoảng 25% tất cả các protein là protein màng. Di động ... Mua sách nói 49 rúp

Bên ngoài, tế bào được bao phủ bởi một màng sinh chất (hay màng ngoài tế bào) dày khoảng 6-10 nm.

Màng tế bào là một màng dày đặc của protein và lipid (chủ yếu là phospholipid). Các phân tử lipid được sắp xếp có trật tự - vuông góc với bề mặt, thành hai lớp, sao cho phần tương tác mạnh với nước (ưa nước) hướng ra ngoài, và phần trơ với nước (kỵ nước) hướng vào trong.

Các phân tử protein nằm trong một lớp không liên tục trên bề mặt của khung lipid ở cả hai phía. Một số trong số chúng được ngâm trong lớp lipid, và một số đi qua nó, tạo thành các khu vực có thể thấm nước. Các protein này thực hiện các chức năng khác nhau - một số là enzym, số khác là protein vận chuyển tham gia vào việc chuyển một số chất từ môi trường vào tế bào chất và ngược lại.

Các chức năng cơ bản của màng tế bào

Một trong những đặc tính chính của màng sinh học là tính thấm chọn lọc (tính bán thấm)- Một số chất đi qua chúng một cách khó khăn, một số chất khác dễ dàng đi qua chúng và thậm chí có nồng độ cao hơn. Đối với ion K, tỷ lệ nghịch là đặc trưng: nồng độ của chúng bên trong tế bào cao hơn bên ngoài. Do đó, các ion Na luôn có xu hướng đi vào tế bào, và các ion K - đi ra bên ngoài. Sự cân bằng nồng độ của các ion này bị ngăn cản bởi sự hiện diện trong màng của một hệ thống đặc biệt có vai trò như một máy bơm bơm các ion Na ra khỏi tế bào và đồng thời bơm các ion K vào bên trong.

Mong muốn của các ion Na di chuyển từ ngoài vào trong được sử dụng để vận chuyển đường và axit amin vào trong tế bào. Với việc loại bỏ tích cực các ion Na khỏi tế bào, các điều kiện được tạo ra cho sự xâm nhập của glucose và axit amin vào đó.

Ở nhiều tế bào, quá trình hấp thụ các chất cũng xảy ra bằng quá trình thực bào và quá trình pinocytosis. Tại sự thực bào màng ngoài linh hoạt tạo thành một chỗ lõm nhỏ tại đó hạt bị bắt đi vào. Phần lõm này tăng lên, và được bao quanh bởi một phần của màng ngoài, hạt được ngâm trong tế bào chất của tế bào. Hiện tượng thực bào là đặc trưng của amip và một số động vật nguyên sinh khác, cũng như bạch cầu (thực bào). Tương tự, tế bào hấp thụ chất lỏng có chứa các chất cần thiết cho tế bào. Hiện tượng này đã được gọi là sự tăng sinh tế bào biểu bì.

Màng ngoài của các tế bào khác nhau khác nhau đáng kể cả về thành phần hóa học của protein và lipid cũng như hàm lượng tương đối của chúng. Chính những đặc điểm này quyết định sự đa dạng trong hoạt động sinh lý của màng tế bào khác nhau và vai trò của chúng đối với sự sống của tế bào và mô.

Lưới nội chất của tế bào nối với màng ngoài. Với sự trợ giúp của màng ngoài, nhiều kiểu tiếp xúc giữa các tế bào được thực hiện, tức là giao tiếp giữa các tế bào riêng lẻ.

Nhiều loại tế bào được đặc trưng bởi sự hiện diện trên bề mặt của chúng một số lượng lớn các chỗ lồi, nếp gấp, vi nhung mao. Chúng góp phần làm tăng đáng kể diện tích bề mặt của tế bào và cải thiện sự trao đổi chất, cũng như liên kết chặt chẽ hơn giữa các tế bào với nhau.

Ở bên ngoài màng tế bào, tế bào thực vật có màng dày nhìn rõ qua kính hiển vi quang học, gồm có xenlulôzơ (xenlulôzơ). Chúng tạo ra một giá đỡ vững chắc cho các mô thực vật (gỗ).

Một số tế bào có nguồn gốc động vật cũng có một số cấu trúc bên ngoài nằm trên đầu màng tế bào và có đặc tính bảo vệ. Một ví dụ là chitin của các tế bào liên kết của côn trùng.

Chức năng của màng tế bào (ngắn gọn)

Chức năng	Sự miêu tả
Hang rao bảo vệ	Ngăn cách các bào quan bên trong tế bào với môi trường bên ngoài
Quy định	Nó điều hoà sự trao đổi chất giữa chất bên trong tế bào với môi trường bên ngoài.
Phân định (ngăn)	Tách không gian bên trong ô thành các khối (ngăn) độc lập
Năng lượng	- Tích lũy và chuyển hóa năng lượng; - phản ứng ánh sáng của quá trình quang hợp trong lục lạp; - Hấp thu và bài tiết.
Receptor (thông tin)	Tham gia vào việc hình thành kích thích và hành vi của nó.
Động cơ	Thực hiện chuyển động của tế bào hoặc các bộ phận riêng lẻ của nó.

CẤU TRÚCTỔ CHỨC VÀ CHỨC NĂNG CỦA CÁC THÀNH VIÊN SINH HỌC

Màng sinh học là một phức hợp phân tử hoạt động, có tính chọn lọc cao, đảm bảo quá trình trao đổi chất và năng lượng với môi trường. Màng chứa các bơm và kênh phân tử cụ thể điều chỉnh thành phần phân tử và ion của môi trường nội bào. Ngoài bên ngoài màng tế bào chất (plasmolemma) tế bào nhân thực cũng có màng bên trong giới hạn các tế bào nội bào khác nhau ngăn(các ngăn), chẳng hạn như ti thể, lysosome, lục lạp, v.v ... Màng còn điều hòa sự trao đổi thông tin giữa tế bào và môi trường (nhận biết kích thích bên ngoài), v.v ... Màng khác nhau cả về chức năng và cấu trúc. Tuy nhiên, tất cả chúng đều có chung các thuộc tính cơ bản sau:

■ màng là một cấu trúc dày đặc có nhiều phân tử, dày 60-100 A, tạo thành một vách ngăn liên tục giữa các tế bào riêng lẻ và các ngăn nội bào;

■ Màng được cấu tạo chủ yếu từ lipid và protein. Các màng cũng chứa thành phần carbohydrate, liên kết với lipid và protein;

■ Màng lipid được đại diện bởi các phân tử tương đối nhỏ mang các nhóm ưa nước và kỵ nước. Trong môi trường nước, các phân tử này tự phát hình thành các lớp hai phân tử khép kín,đóng vai trò như một rào cản đối với sự xâm nhập của các hợp chất phân cực;

■ hầu hết các chức năng của màng được trung gian bởi các protein cụ thể có thể hoạt động như máy bơm, kênh, thụ thể, enzym, v.v.

Có ba loại lipid chính trong màng: phospholipid, glycolipid Và cholesterol.

CƠ CẤU THÀNH VIÊN

các phospholipid màng. Trong số các thành phần lipid của màng, vai trò hàng đầu thuộc về phospholipid- Các chất có nguồn gốc từ hoặc rượu trihydric glycerol (glycerophospholipid), hoặc rượu phức tạp hơn sphingosine (sphingophospholipid). Tất cả các glycerophospholipid chính đều là dẫn xuất axit phosphatidic,được este hóa với nhóm hydroxyl của rượu như dãy (serine phosphatides- cephalins), ethanolamine, choline (cholinphosphatides), cardiolipin (diphosphatidylglycerol) và inositol (phosphate-fatidylinositol).

Trong số các sphingophospholipid, loại chính là sphingomyelin, dựa trên sphingosine- rượu amin có mạch hiđrocacbon dài không no. Sphingomyelin cũng chứa choline bazơ nitơ.

Bất kể sự đa dạng về cấu trúc, mỗi phân tử phospholipid trong môi trường nước là một phân tử lưỡng tính có đầu phân cực và đuôi không phân cực. Đầu phân cực được hình thành bởi dư lượng của các nhóm rượu, bazơ nitơ và axit photphoric. Phần đuôi là do gốc của hai axit béo một dãy no và một dãy không no. Do đặc tính lưỡng cực của chúng, các phospholipid trong môi trường nước tự phát hình thành các lớp kép lipid, nơi các đầu phân cực của phospholipid hướng về phần hòa tan của tế bào với sự hình thành các liên kết hydro với các lưỡng cực nước, và các đuôi không phân cực nằm bên trong lớp kép , được gắn chặt với nhau do tương tác kỵ nước. Chính cấu trúc hai lớp của phospholipid quyết định đặc tính bán thấm của màng.

Ví dụ bao gồm phosphatidylethanolamine và phosphatidylcholine. Cả hai đều có đầu phân cực NH4 (phosphatidylethanolamine) và N + (phosphatidylcholine) ở phần trên của phân tử, được gắn với hai gốc axit béo thông qua dư lượng axit photphoric và glixerol, trong đó một gốc là bão hòa, còn lại là không bão hòa. (Hình 1).

Năm 1972, S. J. Singer và G. Nicholson đưa ra lý thuyết về cấu trúc màng, theo đó màng có cấu trúc khảm chất lỏng. Ở nhiệt độ tế bào bình thường, lớp kép của màng ở trạng thái lỏng, được cung cấp bởi một tỷ lệ nhất định giữa axit béo bão hòa và không bão hòa trong đuôi kỵ nước của photpholipit phân cực. Các axit béo với các liên kết không bão hòa được đặc trưng bởi tính linh hoạt cao hơn (không giống như các axit béo bão hòa) và khả năng tạo ra các chỗ uốn cong, ngăn cản sự đóng gói dày đặc, gây khó khăn cho việc “đông cứng” màng và do đó ảnh hưởng đến tính lưu động của chúng ().

Việc đóng gói các hydrocacbon trong một lớp kép phụ thuộc vào nhiệt độ. Ở nhiệt độ thấp, lớp kép ở dạng gel và được đóng gói chặt chẽ, trong khi ở nhiệt độ cao (nhiệt độ cơ thể), lớp kép thực sự “tan chảy” và trở thành chất lỏng, cho phép các phân tử lipid di chuyển quanh trục của chúng, quay và thay đổi vị trí . Điều này, đến lượt nó, thúc đẩy sự chuyển động của các thành phần khác trong màng, đặc biệt là các protein.

glycolipid màng. Thành phần quan trọng tiếp theo của màng là glycolipid - lipid có chứa carbohydrate. Các glycolipid của tế bào động vật, như sphingomyelin, là các dẫn xuất của rượu sphingosine được liên kết với một gốc acyl. Sự khác biệt giữa các lipid này là trong glycolipid một hoặc nhiều cặn đường được gắn vào cặn sphingosine, và trong sphingomyelin - phosphorylcholine.

Glycolipid có thể đơn giản hoặc phức tạp. Glycolipid đơn giản nhất cerebroside, chỉ chứa một cặn đường (glucose hoặc galactose). Ở những glycolipid phức tạp hơn, số lượng đường dư có thể lên tới bảy (gangliosides)

Glycolipid trong màng có thể đóng vai trò bảo vệ, chất bán dẫn, liên kết với thụ thể. Trong số các phân tử có thể liên kết với glycolipid, còn có các chất độc tế bào như độc tố tả, độc tố uốn ván, v.v.

Một đại diện khác của lipid trong màng là cholesterol. Số lượng của nó trong màng thay đổi tùy thuộc vào loại tế bào. Trong màng sinh chất, trung bình, có khoảng 1 phân tử cholesterol cho mỗi phân tử phospholipid. Những người khác (ví dụ như vi khuẩn) hoàn toàn không có cholesterol. Cholesterol, giống như phospholipid, có các vùng phân cực và không phân cực.

Bên trong màng, cholesterol xen kẽ giữa các phospholipid và tự định hướng theo cùng hướng với chính các phân tử phospholipid. Do đó, đầu cực của cholesterol nằm trong cùng mặt phẳng với đầu cực của photpholipit (Hình 2).

Trong màng, cholesterol thực hiện các chức năng sau:

■ cố định một vài nhóm hydrocacbon gần nhất đầu tiên tạo nên axit béo phospholipid. Điều này làm cho lớp kép lipid có khả năng chống biến dạng tốt hơn và hạn chế sự di chuyển của các phân tử nhỏ hòa tan trong nước qua chúng. Khi không có cholesterol (chẳng hạn như ở vi khuẩn), tế bào cần có vỏ;

■ ngăn chặn sự kết tinh hydrocacbon và sự chuyển pha trong màng.

các protein màng. TRONG trong khi lipid màng chịu trách nhiệm tạo ra hàng rào thấm, protein màng làm trung gian cho các chức năng riêng của màng, tức là vận chuyển các chất, truyền thông tin, năng lượng, ... Tỷ lệ giữa lipid và protein trong các màng khác nhau có thể khác nhau, ví dụ, myelin , một chất cách điện của các tế bào thần kinh, chỉ chứa 18% protein và 76% lipid, và màng trong của ty thể, ngược lại, chứa 76% protein và chỉ 24% lipid. Tùy thuộc vào bản chất của khu trú trong màng, các protein tích phân (xuyên màng), ngoại vi và "neo" được phân lập.

Tích phân protein xuyên qua lớp hai lớp của màng và thông qua các đặc tính biphilic của chúng được cố định trong đó. Protein chỉ qua màng một lần được gọi là protein thâm nhập đơn lẻ và nhiều lần thâm nhập nhiều lần.

Ngoại vi protein khu trú trên bề mặt của màng và chỉ được giữ với nhau bằng tương tác tĩnh điện và liên kết hydro. Thông thường, các protein ngoại vi gắn vào một số vùng của các protein không thể tách rời (Hình 3).

Oligosaccharides Glycoprotein Oligosaccharides

Cơm. 3. Thành phần protein của màng

"Neo đậu" protein được cố định trong màng với sự trợ giúp của các miền ưa béo đuôi ngắn được hình thành hoặc do các gốc axit amin kỵ nước (cytochrome b5 ), hoặc do các gốc acyl liên kết cộng hóa trị (enzym phosphatase kiềm).

Các vùng protein đối diện với môi trường ngoại bào có thể bị glycosyl hóa.

vận chuyển protein. Các protein màng đóng một vai trò quyết định trong việc vận chuyển các chất qua màng, và các protein toàn phần, trải dài cả không gian nội bào và gian bào, là phù hợp nhất để thực hiện vai trò này.

Protein vận chuyển các chất qua màng theo nhiều cách khác nhau; họ có thể hoạt động như máy bơm protein, kênh dẫn, băng tải.

ATR - máy bơm phụ thuộc,đại diện ATPase, mà thúc đẩy chuyển động qua màng của các ion hoặc phân tử nhỏ chống lại gradien nồng độ của chúng (hoặc thế điện hóa) do năng lượng phân tách APR. Phương thức vận tải này được gọi là vận chuyển tích cực. Một số phản ứng hóa học nhất định có liên quan đến vận chuyển tích cực, ví dụ, nhờ các máy bơm như vậy trong tế bào động vật, nồng độ thấp của Ca2 + được duy trì bên trong tế bào và hàm lượng cao của ion Na + trong không gian gian bào lysosome của tế bào, không bào của tế bào thực vật .

Kênh protein cung cấp chuyển động đồng thời nhanh (lên đến 108 phân tử mỗi giây) của các phân tử nước và các phân tử và ion khác theo hướng giảm gradien nồng độ của chúng (hoặc thế điện hóa). Những chuyển động như vậy của các phân tử thường thuận lợi về mặt năng lượng. Do đó, màng sinh chất của tất cả các tế bào động vật đều chứa K + - các kênh protein cụ thể mở và đóng vào một thời điểm nhất định. Các kênh protein khác được đóng lại vào thời điểm này và chỉ mở khi phản ứng với các tín hiệu đặc biệt. Các kênh như vậy đóng một vai trò đặc biệt quan trọng trong các tế bào thần kinh.

Protein vận chuyển thúc đẩy sự vận chuyển của các ion và phân tử khác nhau qua màng; tuy nhiên, không giống như các protein kênh, các protein vận chuyển liên kết một (hoặc nhiều) phân tử cơ chất cùng một lúc, dẫn đến sự thay đổi cấu trúc của protein và kết quả là sự vận chuyển của các phân tử liên kết này qua màng. Những người vận chuyển như vậy có thể mang về 102-104 phân tử mỗi giây, chậm hơn nhiều so với chuyển động qua các kênh protein.

Người ta đã tìm thấy 3 loại protein vận chuyển.

Vận động viên thể thao thực hiện vận chuyển qua màng tế bào động vật các phân tử cùng loại theo chiều giảm dần gradien nồng độ của chúng, ví dụ: glucôzơ, axit amin.

Antiporters Và đơn giản cung cấp một mạch lạc đồng vận chuyển của một số phân tử hoặc ion qua màng chống lại gradien nồng độ của chúng với sự chuyển động của các phân tử hoặc ion khác trong quá trình chuyển động của chúng theo hướng giảm dần gradien nồng độ của chúng.

VẬN CHUYỂN CHỦ ĐỘNGQUA THÀNH VIÊN

vận chuyển tích cực- đây là sự vận chuyển các chất qua màng do tiêu tốn năng lượng phân cắt. APR. Vận chuyển tích cực vận chuyển một số ion và phân tử nhỏ chống lại gradien nồng độ của chúng.

Protein tham gia vào quá trình vận chuyển tích cực qua màng (máy bơm protein), quy ước chia thành 4 lớp: siêu họ của protein ABC, các loại protein R.,F., Và v. các loại protein R.,F. và V chỉ vận chuyển các ion, và ABC- các phân tử và ion nhỏ.

Protein (máy bơm) R. - lớp bao gồm 2 tiểu đơn vị - α và β; Tiểu đơn vị α chứa vị trí liên kết ATP - xúc tác và β - tiểu đơn vị - điều hòa. Hầu hết các protein của lớp này là tetrame bao gồm 2 tiểu đơn vị α và 2 β. Trong quá trình vận chuyển, ít nhất một trong các tiểu đơn vị α lần đầu tiên được phosphoryl hóa (do đó được gọi là "P"), và nhờ nó mà sự vận chuyển ion xảy ra.

Protein lớp P bao gồm:

■ Na + / K + - ATPase - một loại enzyme khu trú trong màng sinh chất và điều chỉnh hàm lượng nội bào của các ion Na + và K + trong tế bào động vật;

■ Ca2 + -ATRase - bơm các ion Ca2 + từ tế bào vào không gian gian bào theo gradient nồng độ của chúng để duy trì mức canxi thấp (10-2 M) trong tế bào chất của tế bào động vật, nấm men và thực vật. Ngoài huyết tương Ca2 + -ATPase tế bào cơ cũng chứa một Ca2 + -ATPase khác (bơm Ca2 + ở cơ), bơm các ion canxi từ tế bào chất đến lưới cơ quan (SR), một nơi lưu trữ canxi nội bào;

■ các protein màng của tế bào biểu mô dạ dày ở động vật có vú giúp thúc đẩy dòng chảy của axit clohydric vào dạ dày;

■ Bơm H + vận chuyển proton hydro từ tế bào thay vì dòng ion K + vào tế bào;

■ H + - máy bơm điều chỉnh điện thế màng tế bào của thực vật, nấm, vi khuẩn. Những máy bơm này không chứa một phần phosphoprotein.

Máy bơm lớp ion F Và V có cấu trúc tương tự nhau, nhưng phức tạp hơn nhiều so với protein lớp P. Bơm F và V bao gồm 3 protein xuyên màng và 5 polypeptit khác nhau được định hướng vào phần tế bào của protein và tạo thành miền intracytosolic. Một số tiểu đơn vị của protein xuyên màng hướng đến phần bên ngoài của màng sinh chất có cấu trúc tương tự như polypeptit miền intracytosolic.

Máy bơm loại V chủ yếu tham gia vào việc duy trì độ pH thấp trong không bào và lysosome của thực vật và các túi axit khác trong tế bào động vật bằng cách sử dụng năng lượng phân cắt. APR và bơm các proton hydro qua màng từ tế bào vào khoảng gian bào theo gradient điện hóa proton. Bơm lớp F được tìm thấy trong màng sinh chất của vi khuẩn, màng lục lạp và ty thể. Không giống như máy bơm loại V, chức năng của chúng chủ yếu hướng đến sự tổng hợp APR từ NHƯNGDR và photphat vô cơ do sự di chuyển của các proton hydro từ không gian màng tế bào theo hướng giảm gradien điện hóa.

Lớp cuối cùng của protein vận chuyển phụ thuộc ATP là siêu họ ABC (APR-ràng buộc băng cassette). Lớp này bao gồm tới 100 protein vận chuyển khác nhau và chúng được tìm thấy trong tế bào của tất cả các sinh vật. Mỗi protein ABC cụ thể đối với một cơ chất cụ thể hoặc một nhóm cơ chất tương tự nhau, bao gồm các ion, cacbohydrat, peptit, polysaccharid và thậm chí cả protein.

Tất cả ABC - protein vận chuyển được liên kết với nhau bởi sự hiện diện của 4 miền chính - hai miền xuyên màng (T), hình thành cái gọi là cổng cho "sự đi qua" của các phân tử qua màng, và hai miền intracytosolic (A) tham gia vào liên kết APR. Có thể có một hoặc hai vị trí liên kết ATP như vậy trong các protein ABC, và chúng thường được gọi là ATPase, mặc dù không phải lúc nào chúng cũng hiển thị APR - tính chất thủy phân. Trong một số trường hợp, các protein xuyên màng như vậy có thể thể hiện đặc tính tổng hợp ATP, đóng vai trò quyết định trong quá trình tổng hợp APR trong màng ti thể.