Hvorfor kan ilt på tværs af en cellemembran, men protein kan ikke?

* Størrelse og struktur: Oxygenmolekyler er meget små (O2) og ikke -polære (de har ikke en positiv eller negativ ladning). På den anden side er proteiner store, komplekse molekyler med foldede strukturer, der indeholder mange polære og ladede regioner.

* phospholipid -dobbeltlaget: Cellemembraner er primært sammensat af en phospholipid -dobbeltlag. Denne dobbeltlag har en hydrofob (vandfryd) kerne, hvilket gør det vanskeligt for polære molekyler at passere. Ikke -polære molekyler som ilt kan let diffundere gennem denne hydrofobe kerne.

* Selektiv permeabilitet: Cellemembraner er selektivt permeable, hvilket betyder, at de tillader, at nogle stoffer passerer igennem, mens de blokerer for andre. Denne selektivitet er vigtig for at opretholde cellulær funktion.

Hvordan proteiner krydser membranen:

Proteiner kan ikke passivt diffundere over cellemembranen. De kræver specialiserede transportmekanismer:

* Aktiv transport: Denne proces bruger energi til at bevæge proteiner mod deres koncentrationsgradient (fra lav koncentration til høj koncentration). Dette kræver specielle transporterproteiner indlejret i membranen.

* Endocytose: Denne proces involverer opsvulmende større molekyler, inklusive proteiner, af cellemembranen. Membranen foldes indad og danner en vesikel, der bærer proteinet ind i cellen.

Kortfattet:

Den vigtigste forskel i ilt- og proteinernes evne til at krydse cellemembranen ligger i deres størrelse, polaritet og arten af ​​cellemembranen selv. Oxygen's lille størrelse og ikke -polære natur gør det muligt for den let at passere gennem den hydrofobe kerne af membranen, mens proteiner kræver mere komplekse mekanismer som aktiv transport eller endocytose.