Пол-проницаемость

Пол-проницаемость относится к биомембране, которая избирательно проницаема для определенных веществ и не может проходить через другие вещества. Полупроницаемость является основой осмоса и характеризует клетки всего живого. Нарушения полупроницаемости имеют разрушительные последствия для электролитного и водного баланса в отсеках элементов.

Что такое полупроницаемость?

Полупроницаемость буквально означает «полупроницаемость». Этот термин обозначает свойство физических или существенных интерфейсов. Полупроницаемые поверхности позволяют одним частицам проходить, не позволяя проходить другим.

В медицинской технологии и биологии полупроницаемость играет важную роль, особенно в контексте мембран. Полупроницаемые мембраны обладают избирательной проницаемостью и позволяют определенным частицам проходить через мембрану в определенном направлении. Соответствующие мембраны представляют собой систему разделения, которая позволяет определенным веществам переходить на другую сторону мембраны без специальных транспортных систем.

Мембраны окружают клетки, в которых необходимо поддерживать определенную среду для выживания. Без полупроницаемости мембран поддержание специфической клеточной среды было бы немыслимо. В биологии полупроницаемость также является основой таких процессов, как осмос, осморегуляция и тургор.

Функция и задача

Термин «мембранный транспорт» обозначает все проникновения материала через биомембрану. Мембранный транспорт характеризуется двумя принципиально разными механизмами: помимо свободной проницаемости в смысле диффузии существует еще и специфический транспорт.

Мембрана состоит из липидного бислоя, который сам по себе представляет собой барьер между водянистыми компартментами клетки. Таким образом, экстраплазматическое и цитоплазматическое пространство отделены друг от друга. В отсеках могут преобладать разные среды. В некоторых биологических системах клеточная мембрана проницаема для более мелких молекул благодаря своей текучести. Эта проницаемость существует в биологической системе, например, для воды, которая движется вдоль мембраны в соответствии с существующим градиентом концентрации в направлении более высокой концентрации.

Этот принцип является основным строительным блоком многих организмов и, следовательно, основой человеческого организма. Полупроницаемые мембраны в первую очередь проницаемы для растворителей. Растворенные вещества часто задерживаются мембраной, чтобы поддерживать клеточную среду за разделяющим слоем. Это означает, что полупроницаемые мембраны пропускают молекулы с молярной массой или размером до определенной, в то время как молекулы с молярной массой или размером выше данной не могут проходить.

В настоящее время наука считает временные нарушения в липидных двойных слоях мембран основной причиной полупроницаемости. В основе осмоса полупроницаемость - важный компонент всех живых организмов. Термин «осмос» описывает направленный поток молекулярных частиц через селективно проницаемые или полупроницаемые мембраны. Чтобы достичь регулируемого водного баланса, клетки всех живых существ зависят от осмоса и, следовательно, полупроницаемости.

Полупроницаемость также важна для осморегуляции. Это означает возможность регулировать концентрацию осмотически активных веществ в обмене веществ. Эта способность помогает избежать осмотического стресса, а также помогает живым существам использовать свой осмотический потенциал.

Кроме того, полупроницаемость является основой тургорного давления растений. Это давление соответствует гидростатическому давлению в клетках, которое обеспечивает физиологические процессы, такие как газообмен или различные транспортные процессы.

Болезни и недуги

Системные воспалительные реакции, такие как сепсис, могут влиять на проницаемость. В этом контексте высвобождается медиаторное вещество гистамин. После выпуска, среди прочего, увеличивается проницаемость сосудов.

Существует множество других воспалительных реакций, которые влияют на проницаемость мембран различных тканей. Один из них - панкреатит, при котором нарушается полупроницаемость протоков поджелудочной железы. При этом снижается мембранная проницаемость клеток. Это явление можно распознать, например, по проникновению рентгеноконтрастного вещества во время диагностической визуализации.

Дальнейшие нарушения проницаемости мембран возникают при сердечно-сосудистых заболеваниях. В большинстве случаев все нарушения проницаемости мембран приводят к дисбалансу электролитного баланса.

Помимо описанных контекстов, нарушения проницаемости мембран также могут иметь наследственную основу. Наследственная мутация мембранных белков может, например, значительно изменить проницаемость клеточной мембраны, например, при таких заболеваниях, как Myotonia congenita Thomsen.

При этом заболевании хлоридные каналы в мышцах, которые были изменены генетической мутацией, нарушают прохождение через мембрану хлорид-ионов. Без прохождения этих ионов мышцы не могут работать в полную силу.

В конечном итоге все нарушения проницаемости мембран оказывают значительное влияние на весь организм. Если, например, полупроницаемая мембрана внезапно перестает быть проницаемой для растворителей, водный баланс в компартментах клетки нарушается. Если полупроницаемая мембрана снова становится слишком проницаемой, в этом случае также изменяется специфическая среда клеточных компартментов. В обоих случаях пораженная клетка может быть обречена на смерть, потому что предполагаемая рабочая среда ее отсеков не сбалансирована.

Аутоиммунные заболевания также могут ухудшать проницаемость мембран. Например, антифосфолипидный синдром направлен конкретно против биомембран и изменяет их физиологическую проницаемость.

У растений также наблюдаются некоторые нарушения проницаемости или полупроницаемости мембран, связанные с паразитическими организмами. Некоторые паразиты выделяют токсины увядания, как маразмин. Эти вещества вызывают нарушения полупроницаемости, чтобы вызвать увеличение проницаемости в плазме клетки-хозяина и, таким образом, получить беспрепятственный доступ.