La estructura de la membrana y su tabla de funciones. Célula y membrana celular

9.5.1. Una de las principales funciones de las membranas es la participación en el transporte de sustancias. Este proceso es proporcionado por tres mecanismos principales: difusión simple, difusión facilitada y transporte activo (Figura 9.10). Recuerda las características más importantes de estos mecanismos y ejemplos de las sustancias transportadas en cada caso.

Figura 9.10. Mecanismos de transporte de moléculas a través de la membrana.

difusión simple- transferencia de sustancias a través de la membrana sin la participación de mecanismos especiales. El transporte se produce a lo largo de un gradiente de concentración sin consumo de energía. Las biomoléculas pequeñas - H2O, CO2, O2, urea, sustancias hidrofóbicas de bajo peso molecular son transportadas por difusión simple. La tasa de difusión simple es proporcional al gradiente de concentración.

Difusión facilitada- la transferencia de sustancias a través de la membrana utilizando canales de proteínas o proteínas transportadoras especiales. Se lleva a cabo a lo largo del gradiente de concentración sin consumo de energía. Se transportan monosacáridos, aminoácidos, nucleótidos, glicerol, algunos iones. La cinética de saturación es característica: a una determinada concentración (saturación) de la sustancia transferida, todas las moléculas transportadoras participan en la transferencia y la velocidad de transporte alcanza un valor límite.

transporte activo- También requiere la participación de proteínas transportadoras especiales, pero la transferencia se produce contra un gradiente de concentración y, por lo tanto, requiere energía. Con la ayuda de este mecanismo, los iones Na+, K+, Ca2+, Mg2+ se transportan a través de la membrana celular y los protones a través de la membrana mitocondrial. El transporte activo de sustancias se caracteriza por una cinética de saturación.

9.5.2. Un ejemplo de un sistema de transporte que realiza el transporte activo de iones es Na+,K+ -adenosina trifosfatasa (Na+,K+ -ATPasa o Na+,K+ -bomba). Esta proteína se encuentra en el espesor de la membrana plasmática y es capaz de catalizar la reacción de hidrólisis del ATP. La energía liberada durante la hidrólisis de 1 molécula de ATP se utiliza para transferir 3 iones Na+ de la célula al espacio extracelular y 2 iones K+ en la dirección opuesta (Figura 9.11). Como resultado de la acción de Na + , K + -ATPasa, se crea una diferencia de concentración entre el citosol de la célula y el líquido extracelular. Dado que el transporte de iones no es equivalente, surge una diferencia en los potenciales eléctricos. Así surge un potencial electroquímico, que es la suma de la energía de la diferencia de potenciales eléctricos Δφ y la energía de la diferencia de concentraciones de sustancias ΔС a ambos lados de la membrana.

Figura 9.11. Esquema de bomba de Na+, K+.

9.5.3. Transferencia a través de membranas de partículas y compuestos macromoleculares

Junto con el transporte de sustancias orgánicas e iones que realizan los transportadores, existe un mecanismo muy especial en la célula diseñado para absorber y eliminar compuestos macromoleculares de la célula cambiando la forma de la biomembrana. Tal mecanismo se llama transporte vesicular.

Figura 9.12. Tipos de transporte vesicular: 1 - endocitosis; 2 - exocitosis.

Durante la transferencia de macromoléculas, se produce la formación secuencial y la fusión de vesículas (vesículas) rodeadas por una membrana. Según la dirección del transporte y la naturaleza de las sustancias transferidas, se distinguen los siguientes tipos de transporte vesicular:

endocitosis(Figura 9.12, 1) - la transferencia de sustancias a la célula. Dependiendo del tamaño de las vesículas resultantes, hay:

A) pinocitosis - absorción de macromoléculas líquidas y disueltas (proteínas, polisacáridos, ácidos nucleicos) mediante pequeñas burbujas (150 nm de diámetro);

b) fagocitosis — absorción de partículas grandes, como microorganismos o restos celulares. En este caso, se forman vesículas grandes, llamadas fagosomas con un diámetro de más de 250 nm.

La pinocitosis es característica de la mayoría de las células eucariotas, mientras que las partículas grandes son absorbidas por células especializadas: leucocitos y macrófagos. En la primera etapa de la endocitosis, las sustancias o partículas se adsorben en la superficie de la membrana, este proceso ocurre sin consumo de energía. En la siguiente etapa, la membrana con la sustancia adsorbida se profundiza en el citoplasma; las invaginaciones locales resultantes de la membrana plasmática se unen desde la superficie celular, formando vesículas, que luego migran hacia el interior de la célula. Este proceso está conectado por un sistema de microfilamentos y depende de la energía. Las vesículas y los fagosomas que ingresan a la célula pueden fusionarse con los lisosomas. Las enzimas contenidas en los lisosomas descomponen las sustancias contenidas en las vesículas y fagosomas en productos de bajo peso molecular (aminoácidos, monosacáridos, nucleótidos), que son transportados al citosol, donde pueden ser utilizados por la célula.

exocitosis(Figura 9.12, 2) - la transferencia de partículas y compuestos grandes desde la célula. Este proceso, al igual que la endocitosis, procede con la absorción de energía. Los principales tipos de exocitosis son:

A) secreción - eliminación de la célula de compuestos solubles en agua que se utilizan o afectan a otras células del cuerpo. Puede ser realizado tanto por células no especializadas como por células de las glándulas endocrinas, la membrana mucosa del tracto gastrointestinal, adaptadas para la secreción de las sustancias que producen (hormonas, neurotransmisores, proenzimas), dependiendo de las necesidades específicas de el cuerpo.

Las proteínas secretadas se sintetizan en los ribosomas asociados con las membranas del retículo endoplásmico rugoso. Luego, estas proteínas se transportan al aparato de Golgi, donde se modifican, concentran, clasifican y luego empaquetan en vesículas, que se escinden en el citosol y luego se fusionan con la membrana plasmática para que el contenido de las vesículas esté fuera de la célula.

A diferencia de las macromoléculas, las pequeñas partículas secretadas, como los protones, se transportan fuera de la célula utilizando mecanismos de difusión facilitada y transporte activo.

b) excreción - eliminación de la célula de sustancias que no se pueden utilizar (por ejemplo, la eliminación de una sustancia reticular de los reticulocitos durante la eritropoyesis, que es un remanente agregado de orgánulos). El mecanismo de excreción, aparentemente, consiste en el hecho de que al principio las partículas excretadas se encuentran en la vesícula citoplasmática, que luego se fusiona con la membrana plasmática.

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Las células están separadas del ambiente interno del cuerpo por una membrana celular o plasmática.

La membrana proporciona:

1) Penetración selectiva dentro y fuera de la célula de moléculas e iones necesarios para realizar funciones celulares específicas;
2) Transporte selectivo de iones a través de la membrana, manteniendo una diferencia de potencial eléctrico transmembrana;
3) Los detalles de los contactos intercelulares.

Debido a la presencia en la membrana de numerosos receptores que perciben señales químicas: hormonas, mediadores y otras sustancias biológicamente activas, puede cambiar la actividad metabólica de la célula. Las membranas proporcionan la especificidad de las manifestaciones inmunitarias debido a la presencia de antígenos en ellas, estructuras que provocan la formación de anticuerpos que pueden unirse específicamente a estos antígenos.
El núcleo y los orgánulos de la célula también están separados del citoplasma por membranas que impiden el libre movimiento del agua y las sustancias disueltas en ella desde el citoplasma hacia ellos y viceversa. Esto crea condiciones para la separación de procesos bioquímicos que ocurren en diferentes compartimentos (compartimentos) dentro de la célula.

estructura de la membrana celular

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La membrana celular es una estructura elástica, con un espesor de 7 a 11 nm (Fig. 1.1). Se compone principalmente de lípidos y proteínas. Del 40 al 90% de todos los lípidos son fosfolípidos: fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina, fosfatidilserina, esfingomielina y fosfatidilinositol. Un componente importante de la membrana son los glicolípidos, representados por cerebrósidos, sulfátidos, gangliósidos y colesterol.

Arroz. 1.1 Organización de la membrana.

La estructura principal de la membrana celular. es una doble capa de moléculas de fosfolípidos. Debido a las interacciones hidrofóbicas, las cadenas de carbohidratos de las moléculas lipídicas se mantienen cerca unas de otras en un estado extendido. Grupos de moléculas de fosfolípidos de ambas capas interactúan con moléculas de proteína inmersas en la membrana lipídica. Debido a que la mayoría de los componentes lipídicos de la bicapa se encuentran en estado líquido, la membrana tiene movilidad y ondulaciones. Sus secciones, así como las proteínas inmersas en la bicapa lipídica, se mezclarán de una parte a otra. La movilidad (fluidez) de las membranas celulares facilita el transporte de sustancias a través de la membrana.

proteínas de la membrana celular representado principalmente por glicoproteínas. Distinguir:

proteínas integrales penetrando a través de todo el espesor de la membrana y
proteínas periféricas unido solo a la superficie de la membrana, principalmente a su parte interna.

Proteínas periféricas casi todas funcionan como enzimas (acetilcolinesterasa, fosfatasas ácidas y alcalinas, etc.). Pero algunas enzimas también están representadas por proteínas integrales: ATPasa.

proteínas integrales proporcionan un intercambio selectivo de iones a través de los canales de membrana entre el líquido extracelular e intracelular, y también actúan como proteínas, transportadores de moléculas grandes.

Los receptores de membrana y los antígenos pueden estar representados por proteínas tanto integrales como periféricas.

Las proteínas adyacentes a la membrana desde el lado citoplasmático pertenecen a citoesqueleto celular . Pueden unirse a proteínas de membrana.

Entonces, tira de proteina 3 (número de banda durante la electroforesis de proteínas) de las membranas de los eritrocitos se combina en un conjunto con otras moléculas del citoesqueleto: espectrina a través de la proteína de bajo peso molecular anquirina (Fig. 1.2).

Arroz. 1.2 Esquema de la disposición de las proteínas en el citoesqueleto de membrana de los eritrocitos.
1 - espectrina; 2 - anquirina; 3 - banda de proteína 3; 4 - banda de proteína 4.1; 5 - banda de proteína 4.9; 6 - oligómero de actina; 7 - proteína 6; 8 - gpicoforina A; 9 - membrana.

espectrina es la principal proteína del citoesqueleto, constituyendo una red bidimensional a la que se une la actina.

actina forma microfilamentos, que son el aparato contráctil del citoesqueleto.

citoesqueleto permite que la célula exhiba propiedades flexiblemente elásticas, proporciona resistencia adicional a la membrana.

La mayoría de las proteínas integrales son glicoproteínas.. Su parte de carbohidratos sobresale de la membrana celular hacia el exterior. Muchas glicoproteínas tienen una gran carga negativa debido al contenido significativo de ácido siálico (por ejemplo, la molécula de glicoforina). Esto proporciona a la superficie de la mayoría de las células una carga negativa, lo que ayuda a repeler otros objetos cargados negativamente. Las protuberancias de carbohidratos de las glucoproteínas transportan antígenos de grupos sanguíneos, otros determinantes antigénicos de la célula y actúan como receptores de unión a hormonas. Las glicoproteínas forman moléculas adhesivas que hacen que las células se unan entre sí, es decir, estrechos contactos intercelulares.

Características del metabolismo en la membrana.

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Los componentes de la membrana están sujetos a muchas transformaciones metabólicas bajo la influencia de enzimas ubicadas en su membrana o en su interior. Estos incluyen enzimas oxidativas que juegan un papel importante en la modificación de los elementos hidrofóbicos de las membranas - colesterol, etc. En las membranas, cuando las enzimas - fosfolipasas se activan, los compuestos biológicamente activos - prostaglandinas y sus derivados - se forman a partir del ácido araquidónico. Como resultado de la activación del metabolismo de los fosfolípidos en la membrana, se forman tromboxanos y leucotrienos, que tienen un efecto poderoso sobre la adhesión plaquetaria, la inflamación, etc.

La membrana sufre constantemente procesos de renovación de sus componentes. . Por lo tanto, la vida útil de las proteínas de membrana oscila entre 2 y 5 días. Sin embargo, existen mecanismos en la célula que aseguran la entrega de moléculas de proteína recién sintetizadas a los receptores de membrana, lo que facilita la incorporación de la proteína en la membrana. El "reconocimiento" de este receptor por parte de la proteína recién sintetizada se ve facilitado por la formación de un péptido señal, que ayuda a encontrar el receptor en la membrana.

Los lípidos de membrana también tienen una tasa metabólica significativa., que requiere una gran cantidad de ácidos grasos para la síntesis de estos componentes de la membrana.
Los detalles de la composición lipídica de las membranas celulares se ven afectados por los cambios en el entorno humano y la naturaleza de su dieta.

Por ejemplo, un aumento en los ácidos grasos de la dieta con enlaces insaturados aumenta el estado líquido de los lípidos en las membranas celulares de varios tejidos, conduce a un cambio en la proporción de fosfolípidos a esfingomielinas y lípidos a proteínas que es favorable para la función de la membrana celular.

El exceso de colesterol en las membranas, por el contrario, aumenta la microviscosidad de su bicapa de moléculas de fosfolípidos, reduciendo la velocidad de difusión de ciertas sustancias a través de las membranas celulares.

Los alimentos enriquecidos con vitaminas A, E, C, P mejoran el metabolismo de los lípidos en las membranas de los eritrocitos, reducen la microviscosidad de la membrana. Esto aumenta la deformabilidad de los eritrocitos, facilita su función de transporte (Capítulo 6).

Deficiencia de ácidos grasos y colesterol. en los alimentos altera la composición lipídica y la función de las membranas celulares.

Por ejemplo, una deficiencia de grasa interrumpe la función de la membrana de los neutrófilos, lo que inhibe su capacidad de movimiento y fagocitosis (captura activa y absorción de objetos vivos extraños microscópicos y partículas sólidas por parte de organismos unicelulares o algunas células).

En la regulación de la composición lipídica de las membranas y su permeabilidad, regulación de la proliferación celular las especies reactivas del oxígeno, que se forman en la célula junto con las reacciones metabólicas normales (oxidación microsomal, etc.), desempeñan un papel importante.

Especies de oxígeno reactivo formadas- el radical superóxido (O 2), el peróxido de hidrógeno (H 2 O 2), etc. son sustancias extremadamente reactivas. Su principal sustrato en las reacciones de oxidación por radicales libres son los ácidos grasos insaturados, que forman parte de los fosfolípidos de la membrana celular (las llamadas reacciones de peroxidación lipídica). La intensificación de estas reacciones puede causar daño a la membrana celular, su barrera, funciones receptoras y metabólicas, modificación de moléculas de ácido nucleico y proteínas, lo que conduce a mutaciones e inactivación de enzimas.

En condiciones fisiológicas, la intensificación de la peroxidación lipídica está regulada por el sistema antioxidante de las células, representado por enzimas que inactivan las especies reactivas del oxígeno: superóxido dismutasa, catalasa, peroxidasa y sustancias con actividad antioxidante: tocoferol (vitamina E), ubiquinona, etc. pronunciado efecto protector sobre las membranas celulares (efecto citoprotector) con diversos efectos dañinos en el cuerpo, las prostaglandinas E y J2 tienen, "extinguiendo" la activación de la oxidación de radicales libres. Las prostaglandinas protegen la mucosa gástrica y los hepatocitos del daño químico, las neuronas, las células neurogliales, los cardiomiocitos, del daño hipóxico, los músculos esqueléticos, durante el esfuerzo físico intenso. Las prostaglandinas, al unirse a receptores específicos en las membranas celulares, estabilizan la bicapa de estas últimas, reducen la pérdida de fosfolípidos por las membranas.

Funciones de los receptores de membrana

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Los receptores de la membrana celular perciben primero una señal química o mecánica. La consecuencia de esto es la modificación química de las proteínas de membrana, lo que conduce a la activación de “segundos mensajeros” que aseguran la rápida propagación de la señal en la célula a su genoma, enzimas, elementos contráctiles, etc.

Esquemáticamente, la señalización transmembrana en una célula se puede representar de la siguiente manera:

1) Excitado por la señal percibida, el receptor activa las proteínas γ de la membrana celular. Esto ocurre cuando se unen al trifosfato de guanosina (GTP).

2) La interacción del complejo "GTP-y-proteínas", a su vez, activa la enzima, el precursor de los mensajeros secundarios, ubicado en el lado interno de la membrana.

El precursor de un mensajero secundario, cAMP, formado a partir de ATP, es la enzima adenilato ciclasa;
El precursor de otros mensajeros secundarios, el trifosfato de inositol y el diacilglicerol, formado a partir del fosfatidilinositol-4,5-difosfato de membrana, es la enzima fosfolipasa C. Además, el trifosfato de inositol moviliza otro mensajero secundario en la célula: los iones de calcio, que participan en casi todos los procesos reguladores en la célula. Por ejemplo, el trifosfato de inositol resultante provoca la liberación de calcio del retículo endoplásmico y un aumento de su concentración en el citoplasma, lo que incluye diversas formas de respuesta celular. Con la ayuda del trifosfato de inositol y el diacilglicerol, la función de los músculos lisos y las células B del páncreas está regulada por la acetilcolina, el factor liberador de tiropina de la hipófisis anterior, la respuesta de los linfocitos al antígeno, etc.
En algunas células, el papel del segundo mensajero lo realiza cGMP, que se forma a partir de GTP con la ayuda de la enzima guanilato ciclasa. Sirve, por ejemplo, como segundo mensajero de la hormona natriurética en el músculo liso de las paredes de los vasos sanguíneos. cAMP sirve como segundo mensajero para muchas hormonas: adrenalina, eritropoyetina, etc. (Capítulo 3).

La naturaleza ha creado muchos organismos y células, pero a pesar de esto, la estructura y la mayoría de las funciones de las membranas biológicas son las mismas, lo que nos permite considerar su estructura y estudiar sus propiedades clave sin estar atados a un tipo particular de célula.

¿Qué es una membrana?

Las membranas son un elemento protector que forma parte integral de la célula de cualquier organismo vivo.

La unidad estructural y funcional de todos los organismos vivos del planeta es la célula. Su actividad vital está indisolublemente ligada al entorno con el que intercambia energía, información, materia. Entonces, la energía nutricional necesaria para el funcionamiento de la célula proviene del exterior y se gasta en la implementación de sus diversas funciones.

La estructura de la unidad estructural más simple de un organismo vivo: membrana de orgánulo, varias inclusiones. Está rodeado por una membrana, dentro de la cual se encuentran el núcleo y todos los orgánulos. Estos son mitocondrias, lisosomas, ribosomas, retículo endoplásmico. Cada elemento estructural tiene su propia membrana.

Papel en la vida de la célula.

La membrana biológica juega un papel culminante en la estructura y el funcionamiento de un sistema vivo elemental. Solo una célula rodeada por una capa protectora puede llamarse correctamente organismo. Un proceso como el metabolismo también se lleva a cabo debido a la presencia de una membrana. Si se viola su integridad estructural, esto conduce a un cambio en el estado funcional del organismo en su conjunto.

Membrana celular y sus funciones.

Separa el citoplasma de la célula del ambiente externo o de la membrana. La membrana celular asegura el desempeño adecuado de funciones específicas, los detalles de los contactos intercelulares y las manifestaciones inmunitarias, y apoya la diferencia de potencial eléctrico transmembrana. Contiene receptores que pueden percibir señales químicas: hormonas, mediadores y otros componentes biológicamente activos. Estos receptores le dan otra capacidad: cambiar la actividad metabólica de la célula.

Funciones de la membrana:

1. Transferencia activa de sustancias.

2. Transferencia pasiva de sustancias:

2.1. La difusión es simple.

2.2. transporte a través de los poros.

2.3. Transporte llevado a cabo por difusión de un portador junto con una sustancia de membrana o por retransmisión de una sustancia a lo largo de la cadena molecular de un portador.

3. Transferencia de no electrolitos por difusión simple y facilitada.

La estructura de la membrana celular.

Los componentes de la membrana celular son los lípidos y las proteínas.

Lípidos: fosfolípidos, fosfatidiletanolamina, esfingomielina, fosfatidilinositol y fosfatidilserina, glicolípidos. La proporción de lípidos es del 40-90%.

Proteínas: periféricas, integrales (glucoproteínas), espectrina, actina, citoesqueleto.

El principal elemento estructural es una doble capa de moléculas de fosfolípidos.

Membrana de cubierta: definición y tipología.

Algunas estadísticas. En el territorio de la Federación Rusa, la membrana se ha utilizado como material para techos no hace mucho tiempo. La proporción de techos de membrana del número total de losas de techo blando es solo del 1,5%. Los techos bituminosos y de masilla se han generalizado en Rusia. Pero en Europa Occidental, los techos de membrana representan el 87%. La diferencia es palpable.

Como regla general, la membrana como material principal en la superposición del techo es ideal para techos planos. Para aquellos con un gran sesgo, es menos adecuado.

Los volúmenes de producción y ventas de techos de membrana en el mercado interno tienen una tendencia positiva de crecimiento. ¿Por qué? Las razones son más que claras:

• La vida útil es de unos 60 años. Imagínese, solo el período de garantía de uso, que establece el fabricante, alcanza los 20 años.
• Facilidad de instalación. A modo de comparación: la instalación de un techo bituminoso lleva 1,5 veces más tiempo que la instalación de un suelo de membrana.
• Facilidad de trabajo de mantenimiento y reparación.

El grosor de las membranas para techos puede ser de 0,8 a 2 mm, y el peso promedio de un metro cuadrado es de 1,3 kg.

Propiedades de las membranas para techos:

• elasticidad;
• fortaleza;
• resistencia a los rayos ultravioleta y otros medios agresores;
• resistencia a las heladas;
• resistente al fuego.

Hay tres tipos de membrana para techos. La principal característica de clasificación es el tipo de material polimérico que constituye la base de la lona. Entonces, las membranas para techos son:

• pertenecientes al grupo EPDM, se fabrican a base de monómero de etileno-propileno-dieno polimerizado, es decir, Ventajas: alta resistencia, elasticidad, resistencia al agua, respeto al medio ambiente, bajo costo. Desventajas: tecnología adhesiva para unir lienzos con una cinta especial, juntas de baja resistencia. Ámbito de aplicación: utilizado como material impermeabilizante para techos de túneles, fuentes de agua, depósitos de residuos, embalses artificiales y naturales, etc.
• Membranas de PVC. Estas son conchas, en cuya producción se utiliza cloruro de polivinilo como material principal. Ventajas: resistencia a los rayos UV, resistencia al fuego, amplia gama de colores de las láminas de membrana. Inconvenientes: baja resistencia a materiales bituminosos, aceites, disolventes; emite sustancias nocivas a la atmósfera; el color del lienzo se desvanece con el tiempo.
• TPO. Fabricado con olefinas termoplásticas. Pueden ser reforzados y no reforzados. Los primeros están equipados con una malla de poliéster o tela de fibra de vidrio. Ventajas: respeto al medio ambiente, durabilidad, alta elasticidad, resistencia a la temperatura (tanto a altas como a bajas temperaturas), uniones soldadas de las costuras de los lienzos. Desventajas: categoría de alto precio, falta de fabricantes en el mercado interno.

Membrana perfilada: características, funciones y beneficios

Las membranas perfiladas son una innovación en el mercado de la construcción. Dicha membrana se utiliza como material impermeabilizante.

El material utilizado en la fabricación es polietileno. Este último es de dos tipos: polietileno de alta presión (LDPE) y polietileno de baja presión (HDPE).

Características técnicas de la membrana de LDPE y HDPE

Índice
Resistencia a la tracción (MPa)
Alargamiento a la tracción (%)
Densidad (kg/m3)
Resistencia a la compresión (MPa)
Resistencia al impacto (con muescas) (KJ/m²)
Módulo de flexión (MPa)
Dureza (MPa)
Temperatura de funcionamiento (˚С)	-60 a +80	-60 a +80
Tasa diaria de absorción de agua (%)

La membrana perfilada de polietileno de alta presión tiene una superficie especial: granos huecos. La altura de estas formaciones puede variar de 7 a 20 mm. La superficie interior de la membrana es lisa. Esto permite doblar sin problemas los materiales de construcción.

Se excluye un cambio en la forma de secciones individuales de la membrana, ya que la presión se distribuye uniformemente en toda su área debido a la presencia de todas las mismas protuberancias. La geomembrana se puede utilizar como aislamiento de ventilación. En este caso, se garantiza el libre intercambio de calor dentro del edificio.

Beneficios de las membranas perfiladas:

• mayor fuerza;
• resistencia al calor;
• estabilidad de la influencia química y biológica;
• larga vida útil (más de 50 años);
• facilidad de instalación y mantenimiento;
• costo asequible.

Las membranas perfiladas son de tres tipos:

• con una sola capa;
• con lona bicapa = geotextil + membrana drenante;
• con lona tricapa = superficie deslizante + geotextil + membrana drenante.

Se utiliza una membrana perfilada de una sola capa para proteger la principal impermeabilización, instalación y desmontaje de la preparación de hormigón de paredes con alta humedad. Se usa una protección de dos capas durante el equipo.Una de tres capas se usa en suelos que se prestan a las heladas y suelos profundos.

Campos de aplicación de las membranas de drenaje

La membrana perfilada encuentra su aplicación en las siguientes áreas:

1. Impermeabilización básica de cimientos. Brinda protección confiable contra la influencia destructiva de las aguas subterráneas, los sistemas de raíces de las plantas, el hundimiento del suelo y los daños mecánicos.
2. Drenaje de la pared de la fundación. Neutraliza el impacto de las aguas subterráneas, las precipitaciones transfiriéndolas a los sistemas de drenaje.
3. Tipo horizontal: protección contra la deformación debido a las características estructurales.
4. Un análogo de la preparación de hormigón. Se utiliza en el caso de trabajos de construcción en la construcción de edificios en la zona de aguas subterráneas bajas, en los casos en que se utilice impermeabilización horizontal para proteger contra la humedad capilar. Además, las funciones de la membrana perfilada incluyen la impermeabilidad de la lechada de cemento en el suelo.
5. Ventilación de superficies de paredes con un alto nivel de humedad. Se puede instalar tanto en el interior como en el exterior de la habitación. En el primer caso, se activa la circulación del aire, y en el segundo, se aseguran una humedad y una temperatura óptimas.
6. Techo invertido usado.

Membrana de superdifusión

La membrana de superdifusión es un material de nueva generación, cuyo objetivo principal es proteger los elementos de la estructura del techo de los fenómenos del viento, la precipitación y el vapor.

La producción de material de protección se basa en el uso de no tejidos, fibras densas de alta calidad. En el mercado nacional, las membranas de tres y cuatro capas son populares. Las revisiones de expertos y consumidores confirman que cuantas más capas subyacen en el diseño, más fuertes son sus funciones protectoras y, por lo tanto, mayor es la eficiencia energética de la habitación en su conjunto.

Según el tipo de techo, sus características de diseño, las condiciones climáticas, los fabricantes recomiendan dar preferencia a uno u otro tipo de membranas de difusión. Así, existen para cubiertas inclinadas de estructuras complejas y simples, para cubiertas inclinadas con mínima pendiente, para cubiertas plegadas, etc.

La membrana de superdifusión se coloca directamente sobre la capa de aislamiento térmico, el piso de las tablas. No hay necesidad de un espacio de ventilación. El material se sujeta con soportes especiales o clavos de acero. Los bordes de las láminas difusoras están unidos, se puede trabajar incluso en condiciones extremas: con fuertes ráfagas de viento, etc.

Además, el revestimiento en cuestión se puede utilizar como cubierta de techo temporal.

Membranas de PVC: esencia y finalidad

Las membranas de PVC son un material para techos hecho de cloruro de polivinilo y tienen propiedades elásticas. Un material para techos tan moderno reemplazó por completo a los análogos de rollos bituminosos, que tienen un inconveniente importante: la necesidad de un mantenimiento y reparación sistemáticos. Hoy en día, las características de las membranas de PVC permiten su uso en la realización de trabajos de reparación de cubiertas planas antiguas. También se utilizan al instalar techos nuevos.

Un techo hecho de dicho material es fácil de usar y su instalación es posible en cualquier tipo de superficie, en cualquier época del año y bajo cualquier condición climática. La membrana de PVC tiene las siguientes propiedades:

• fortaleza;
• estabilidad cuando se expone a los rayos UV, varios tipos de precipitaciones, cargas puntuales y superficiales.

Es gracias a sus propiedades únicas que las membranas de PVC le servirán fielmente durante muchos años. El período de uso de dicho techo es igual al período de operación del edificio en sí, mientras que los materiales para techos enrollados necesitan reparaciones periódicas y, en algunos casos, incluso el desmantelamiento e instalación de un nuevo piso.

Entre ellas, las láminas de membrana de PVC están conectadas por soldadura de aliento caliente, cuya temperatura está en el rango de 400-600 grados Celsius. Esta conexión está completamente sellada.

Ventajas de las membranas de PVC

Sus ventajas son obvias:

• la flexibilidad del sistema de techado, que es más consistente con el proyecto de construcción;
• costura de conexión duradera y hermética entre las láminas de membrana;
• tolerancia ideal al cambio climático, condiciones climáticas, temperatura, humedad;
• mayor permeabilidad al vapor, que contribuye a la evaporación de la humedad acumulada en el espacio bajo el techo;
• muchas opciones de color;
• propiedades contra incendios;
• la capacidad de mantener las propiedades y apariencia originales durante un largo período;
• La membrana de PVC es un material absolutamente respetuoso con el medio ambiente, lo que está confirmado por los certificados correspondientes;
• el proceso de instalación está mecanizado, por lo que no llevará mucho tiempo;
• las reglas de operación permiten la instalación de varias adiciones arquitectónicas directamente sobre el techo de la membrana de PVC;
• el estilo de una sola capa le ahorrará dinero;
• facilidad de mantenimiento y reparación.

tejido de membrana

El tejido de membrana se conoce en la industria textil desde hace mucho tiempo. Los zapatos y la ropa están hechos de este material: para adultos y niños. Membrana: la base de la tela de membrana, presentada en forma de una película delgada de polímero y que tiene características tales como resistencia al agua y permeabilidad al vapor. Para la producción de este material, esta película se cubre con capas protectoras externas e internas. Su estructura está determinada por la propia membrana. Esto se hace para preservar todas las propiedades útiles incluso en caso de daño. En otras palabras, la ropa de membrana no se moja cuando se expone a la precipitación en forma de nieve o lluvia, pero al mismo tiempo pasa perfectamente el vapor del cuerpo al ambiente externo. Este rendimiento permite que la piel respire.

Teniendo en cuenta todo lo anterior, podemos concluir que la ropa de invierno ideal está hecha de dicho tejido. La membrana, que está en la base del tejido, puede ser:

• con poros;
• sin poros;
• conjunto.

El teflón está incluido en la composición de las membranas con muchos microporos. Las dimensiones de tales poros ni siquiera alcanzan las dimensiones de una gota de agua, pero son más grandes que una molécula de agua, lo que indica resistencia al agua y la capacidad de eliminar el sudor.

Las membranas que no tienen poros suelen estar hechas de poliuretano. Su capa interna concentra todas las secreciones de grasa del sudor del cuerpo humano y las expulsa.

La estructura de la membrana combinada implica la presencia de dos capas: porosa y lisa. Este tejido tiene características de alta calidad y durará muchos años.

Gracias a estas ventajas, la ropa y los zapatos hechos de telas de membrana y diseñados para usar en la temporada de invierno son duraderos, pero livianos y protegen perfectamente contra las heladas, la humedad y el polvo. Son simplemente indispensables para muchos tipos activos de recreación invernal, montañismo.

delimitativo ( barrera) - separar el contenido celular del ambiente externo;

Regular el intercambio entre la célula y el medio ambiente;

Divide las células en compartimentos, o compartimentos, diseñados para ciertas rutas metabólicas especializadas ( divisor);

Es el sitio de algunas reacciones químicas (reacciones ligeras de la fotosíntesis en los cloroplastos, fosforilación oxidativa durante la respiración en las mitocondrias);

Proporcionar comunicación entre células en los tejidos de organismos multicelulares;

Transporte- Realiza el transporte transmembrana.

Receptor- son el sitio de localización de los sitios receptores que reconocen los estímulos externos.

Transporte de sustancias a través de la membrana es una de las principales funciones de la membrana, que asegura el intercambio de sustancias entre la célula y el ambiente externo. En función de los costes energéticos para el trasvase de sustancias, existen:

transporte pasivo o difusión facilitada;

transporte activo (selectivo) con la participación de ATP y enzimas.

transporte en embalaje de membrana. Hay endocitosis (dentro de la célula) y exocitosis (fuera de la célula), mecanismos que transportan partículas grandes y macromoléculas a través de la membrana. Durante la endocitosis, la membrana plasmática forma una invaginación, sus bordes se fusionan y una vesícula se une al citoplasma. La vesícula está delimitada desde el citoplasma por una sola membrana, que forma parte de la membrana citoplasmática externa. Distinguir entre fagocitosis y pinocitosis. La fagocitosis es la absorción de partículas grandes, más bien sólidas. Por ejemplo, la fagocitosis de linfocitos, protozoos, etc. La pinocitosis es el proceso de captación y absorción de gotitas de líquido con sustancias disueltas en él.

La exocitosis es el proceso de eliminación de varias sustancias de la célula. Durante la exocitosis, la membrana de la vesícula o vacuola se fusiona con la membrana citoplasmática externa. El contenido de la vesícula se elimina de la superficie celular y la membrana se incluye en la membrana citoplasmática externa.

En el núcleo pasivo El transporte de moléculas sin carga es la diferencia entre las concentraciones de hidrógeno y carga, es decir gradiente electroquímico. Las sustancias se moverán de un área con un gradiente más alto a un área con uno más bajo. La velocidad de transporte depende de la diferencia de gradiente.

La difusión simple es el transporte de sustancias directamente a través de la bicapa lipídica. Característico de los gases, apolares o de pequeñas moléculas polares sin carga, solubles en grasas. El agua penetra rápidamente a través de la bicapa, porque. su molécula es pequeña y eléctricamente neutra. La difusión del agua a través de las membranas se denomina ósmosis.

La difusión a través de los canales de la membrana es el transporte de moléculas cargadas e iones (Na, K, Ca, Cl) que penetran en la membrana debido a la presencia en ella de proteínas formadoras de canales especiales que forman poros de agua.

La difusión facilitada es el transporte de sustancias con la ayuda de proteínas de transporte especiales. Cada proteína es responsable de una molécula estrictamente definida o de un grupo de moléculas relacionadas, interactúa con ella y se mueve a través de la membrana. Por ejemplo, azúcares, aminoácidos, nucleótidos y otras moléculas polares.

transporte activo llevado a cabo por proteínas - transportadores (ATPasa) contra un gradiente electroquímico, con gasto de energía. Su fuente son las moléculas de ATP. Por ejemplo, la bomba de sodio-potasio.

La concentración de potasio dentro de la célula es mucho mayor que fuera de ella, y sodio, viceversa. Por lo tanto, los cationes de potasio y sodio difunden pasivamente a lo largo del gradiente de concentración a través de los poros de agua de la membrana. Esto se debe al hecho de que la permeabilidad de la membrana para los iones de potasio es mayor que para los iones de sodio. En consecuencia, el potasio se difunde más rápido fuera de la célula que el sodio dentro de la célula. Sin embargo, para el funcionamiento normal de la célula, es necesaria una cierta proporción de 3 iones de potasio y 2 de sodio. Por lo tanto, hay una bomba de sodio-potasio en la membrana, que bombea activamente sodio fuera de la célula y potasio dentro de la célula. Esta bomba es una proteína de membrana transmembrana capaz de reordenamientos conformacionales. Por lo tanto, puede unirse tanto a iones de potasio como a iones de sodio (antiporte). El proceso es intensivo en energía:

Los iones de sodio y una molécula de ATP ingresan a la proteína de bombeo desde el interior de la membrana, y los iones de potasio desde el exterior.

Los iones de sodio se combinan con una molécula de proteína y la proteína adquiere actividad ATPasa, es decir, la capacidad de provocar la hidrólisis de ATP, que va acompañada de la liberación de energía que impulsa la bomba.

El fosfato liberado durante la hidrólisis del ATP se une a la proteína, es decir, fosforila una proteína.

La fosforilación provoca un cambio conformacional en la proteína, es incapaz de retener iones de sodio. Son liberados y salen de la celda.

La nueva conformación de la proteína promueve la adición de iones de potasio a la misma.

La adición de iones de potasio provoca la desfosforilación de la proteína. Vuelve a cambiar su conformación.

El cambio en la conformación de la proteína conduce a la liberación de iones de potasio dentro de la célula.

La proteína vuelve a estar lista para unirse a los iones de sodio.

En un ciclo de operación, la bomba bombea 3 iones de sodio fuera de la celda y bombea 2 iones de potasio.

Citoplasma- un componente obligatorio de la célula, encerrado entre el aparato superficial de la célula y el núcleo. Es un complejo estructural heterogéneo complejo, que consta de:

hialoplasma

orgánulos (componentes permanentes del citoplasma)

inclusiones - componentes temporales del citoplasma.

matriz citoplasmática(hialoplasma) es el contenido interno de la célula: una solución coloidal incolora, espesa y transparente. Los componentes de la matriz citoplasmática realizan los procesos de biosíntesis en la célula, contienen las enzimas necesarias para la formación de energía, principalmente debido a la glucólisis anaeróbica.

Propiedades básicas de la matriz citoplasmática.

Determina las propiedades coloidales de la celda. Junto con las membranas intracelulares del sistema vacuolar, puede considerarse como un sistema coloidal altamente heterogéneo o multifásico.

Proporciona un cambio en la viscosidad del citoplasma, la transición de un gel (más espeso) a un sol (más líquido), que ocurre bajo la influencia de factores externos e internos.

Proporciona ciclosis, movimiento ameboide, división celular y movimiento de pigmento en los cromatóforos.

Determina la polaridad de la ubicación de los componentes intracelulares.

Abastece las propiedades mecánicas de las células - la elasticidad, la capacidad de fusionarse, la dureza.

orgánulos- estructuras celulares permanentes que aseguran el desempeño de funciones específicas por parte de la célula. Dependiendo de las características de la estructura, hay:

orgánulos membranosos: tienen una estructura de membrana. Pueden ser monomembrana (RE, aparato de Golgi, lisosomas, vacuolas de células vegetales). Doble membrana (mitocondrias, plástidos, núcleo).

Organelos sin membrana: no tienen una estructura de membrana (cromosomas, ribosomas, centro celular, citoesqueleto).

Organelos de propósito general: característicos de todas las células: núcleo, mitocondrias, centro celular, aparato de Golgi, ribosomas, ER, lisosomas. Si los orgánulos son característicos de ciertos tipos de células, se denominan orgánulos especiales (por ejemplo, miofibrillas que contraen una fibra muscular).

Retículo endoplásmico- una sola estructura continua, cuya membrana forma muchas invaginaciones y pliegues que parecen túbulos, microvacuolas y grandes cisternas. Las membranas de EPS, por un lado, están asociadas con la membrana citoplasmática celular y, por otro lado, con la capa externa de la membrana nuclear.

Hay dos tipos de EPS: rugoso y liso.

En el RE rugoso o granular, las cisternas y los túbulos están asociados con los ribosomas. es la cara externa de la membrana.No hay conexión con los ribosomas en un EPS liso o agranular. Este es el interior de la membrana.

La estructura de la biomembrana. Las membranas que unen las células y los orgánulos de membrana de las células eucariotas comparten una estructura y una composición química comunes. Incluyen lípidos, proteínas y carbohidratos. Los lípidos de membrana están representados principalmente por fosfolípidos y colesterol. La mayoría de las proteínas de membrana son proteínas complejas como las glicoproteínas. Los carbohidratos no se encuentran solos en la membrana, están asociados con proteínas y lípidos. El espesor de las membranas es de 7-10 nm.

De acuerdo con el modelo de mosaico fluido actualmente aceptado de la estructura de la membrana, los lípidos forman una doble capa, o bicapa lipídica, en el que las "cabezas" hidrofílicas de las moléculas de lípidos están vueltas hacia afuera y las "colas" hidrofóbicas están ocultas dentro de la membrana (Fig. 2.24). Estas “colas”, por su hidrofobicidad, aseguran la separación de las fases acuosas del medio interno de la célula y su entorno. Las proteínas se asocian con los lípidos a través de varios tipos de interacciones. Algunas de las proteínas se encuentran en la superficie de la membrana. Tales proteínas se llaman periférico, o superficial. Otras proteínas están total o parcialmente sumergidas en la membrana, estas son integral, o Proteínas sumergidas. Las proteínas de membrana realizan funciones estructurales, de transporte, catalíticas, receptoras y otras.

Las membranas no son como cristales, sus componentes están en constante movimiento, como resultado de lo cual aparecen espacios entre las moléculas de lípidos, poros a través de los cuales varias sustancias pueden ingresar o salir de la célula.

Las membranas biológicas difieren en su ubicación en la célula, su composición química y sus funciones. Los principales tipos de membranas son plasmáticas e internas.

membrana de plasma(Fig. 2.24) contiene aproximadamente un 45 % de lípidos (incluidos los glicolípidos), un 50 % de proteínas y un 5 % de carbohidratos. Sobre la superficie de la membrana sobresalen las cadenas de carbohidratos que forman complejos proteínas-glucoproteínas y complejos lípidos-glucolípidos. Las glicoproteínas de plasmalema son extremadamente específicas. Entonces, por ejemplo, a través de ellos hay un reconocimiento mutuo de células, incluidos espermatozoides y óvulos.

En la superficie de las células animales, las cadenas de carbohidratos forman una fina capa superficial - glucocáliz. Se ha encontrado en casi todas las células animales, pero su gravedad no es la misma (10-50 micras). El glucocáliz proporciona una conexión directa de la célula con el medio exterior, en él se produce la digestión extracelular; Los receptores se encuentran en el glucocáliz. Las células de bacterias, plantas y hongos, además del plasmalema, también están rodeadas por membranas celulares.

Membranas internas Las células eucariotas delimitan diferentes partes de la célula, formando una especie de "compartimentos" - compartimentos, que contribuye a la separación de varios procesos del metabolismo y la energía. Pueden diferir en composición química y funciones, pero conservan el plan general de la estructura.

Funciones de la membrana:

1. limitando Consiste en que separan el espacio interno de la célula del ambiente externo. La membrana es semipermeable, es decir, solo aquellas sustancias que son necesarias para la célula pueden atravesarla libremente, mientras que existen mecanismos para el transporte de las sustancias necesarias.

2. Receptor. Se asocia principalmente con la percepción de señales ambientales y la transferencia de esta información a la célula. Las proteínas receptoras especiales son responsables de esta función. Las proteínas de membrana también son responsables del reconocimiento celular según el principio de "amigo o enemigo", así como de la formación de conexiones intercelulares, las más estudiadas de las cuales son las sinapsis de las células nerviosas.

3. catalítico. Numerosos complejos enzimáticos se encuentran en las membranas, como resultado de lo cual tienen lugar procesos de síntesis intensivos.

4. Transformador de energía. Asociado a la formación de energía, su almacenamiento en forma de ATP y gasto.

5. Compartimentación. Las membranas también delimitan el espacio interior de la célula, separando así las sustancias iniciales de la reacción y las enzimas que pueden llevar a cabo las reacciones correspondientes.

6. Formación de contactos intercelulares. A pesar de que el grosor de la membrana es tan pequeño que no se puede distinguir a simple vista, por un lado, sirve como una barrera bastante confiable para iones y moléculas, especialmente las solubles en agua, y por otro lado, asegura su transferencia dentro y fuera de la célula.

transporte de membrana Debido al hecho de que las células, como sistemas biológicos elementales, son sistemas abiertos, para garantizar el metabolismo y la energía, mantener la homeostasis, el crecimiento, la irritabilidad y otros procesos, se requiere la transferencia de sustancias a través de la membrana: transporte de membrana (Fig. 2.25) . Actualmente, el transporte de sustancias a través de la membrana celular se divide en activo, pasivo, endo y exocitosis.

Transporte pasivo- este es un tipo de transporte que ocurre sin el gasto de energía de una concentración más alta a una más baja. Pequeñas moléculas no polares (O 2 , CO 2 ) solubles en lípidos penetran fácilmente en la célula por difusión simple. Los lípidos insolubles, incluidas las partículas pequeñas cargadas, son recogidos por proteínas transportadoras o pasan a través de canales especiales (glucosa, aminoácidos, K +, PO 4 3-). Este tipo de transporte pasivo se llama difusión facilitada. El agua ingresa a la célula a través de los poros en la fase lipídica, así como a través de canales especiales revestidos con proteínas. El transporte de agua a través de una membrana se denomina ósmosis(Figura 2.26).

La ósmosis es extremadamente importante en la vida de la célula, porque si se coloca en una solución con una mayor concentración de sales que en la solución celular, el agua comenzará a salir de la célula y el volumen de contenido vivo comenzará a disminuir. . En las células animales, la célula en su conjunto se encoge, y en las células vegetales, el citoplasma se queda atrás de la pared celular, lo que se denomina plasmólisis(Figura 2.27).

Cuando una célula se coloca en una solución menos concentrada que el citoplasma, el agua se transporta en la dirección opuesta: hacia el interior de la célula. Sin embargo, existen límites a la extensibilidad de la membrana citoplasmática, y la célula animal eventualmente se rompe, mientras que en la célula vegetal esto no se permite por una pared celular fuerte. El fenómeno de llenar todo el espacio interno de la célula con contenido celular se llama deplasmólisis. La concentración de sal intracelular debe tenerse en cuenta en la preparación de medicamentos, especialmente para la administración intravenosa, ya que esto puede provocar daños en las células sanguíneas (para esto, se usa solución salina fisiológica con una concentración de cloruro de sodio al 0,9%). Esto no es menos importante en el cultivo de células y tejidos, así como de órganos de animales y plantas.

transporte activo procede con el gasto de energía ATP de una concentración más baja de una sustancia a una más alta. Se lleva a cabo con la ayuda de bombas especiales de proteínas. Las proteínas bombean iones K+, Na+, Ca 2+ y otros a través de la membrana, lo que contribuye al transporte de las sustancias orgánicas más importantes, así como a la aparición de impulsos nerviosos, etc.

endocitosis- este es un proceso activo de absorción de sustancias por parte de la célula, en el que la membrana forma invaginaciones y luego forma vesículas de membrana - fagosomas en el que se encierran los objetos absorbidos. Luego, el lisosoma primario se fusiona con el fagosoma para formar lisosoma secundario, o fagolisosoma, o vacuola digestiva. El contenido de la vesícula es escindido por enzimas lisosomales y los productos de escisión son absorbidos y asimilados por la célula. Los residuos no digeridos se eliminan de la célula por exocitosis. Hay dos tipos principales de endocitosis: fagocitosis y pinocitosis.

fagocitosis- este es el proceso de captura por la superficie celular y absorción de partículas sólidas por la célula, y pinocitosis- líquidos. La fagocitosis ocurre principalmente en las células animales (animales unicelulares, leucocitos humanos), proporciona su nutrición y, a menudo, la protección del cuerpo (Fig. 2.28).

A través de la pinocitosis se produce la absorción de proteínas, complejos antígeno-anticuerpo en el proceso de reacciones inmunitarias, etc.. Sin embargo, muchos virus también entran en la célula a través de la pinocitosis o la fagocitosis. En las células de plantas y hongos, la fagocitosis es prácticamente imposible, ya que están rodeadas por fuertes membranas celulares.

exocitosis es el proceso inverso de la endocitosis. Por lo tanto, los residuos de alimentos no digeridos se liberan de las vacuolas digestivas, se eliminan las sustancias necesarias para la vida de la célula y el organismo en su conjunto. Por ejemplo, la transmisión de impulsos nerviosos ocurre debido a la liberación de mediadores químicos por parte de la neurona que envía el impulso. mediadores, y en las células vegetales se liberan así los hidratos de carbono auxiliares de la membrana celular.

Paredes celulares de células vegetales, hongos y bacterias. Fuera de la membrana, la célula puede secretar un marco fuerte - membrana celular, o pared celular.

En las plantas, la pared celular está formada por celulosa, empaquetado en paquetes de 50-100 moléculas. Los espacios entre ellos se llenan de agua y otros carbohidratos. El caparazón de una célula vegetal está impregnado de canales: plasmodesmos(Fig. 2.29), a través del cual pasan las membranas del retículo endoplásmico.

Los plasmodesmos transportan sustancias entre las células. Sin embargo, el transporte de sustancias, como el agua, también puede ocurrir a lo largo de las propias paredes celulares. Con el tiempo, varias sustancias, incluidos los taninos o sustancias similares a las grasas, se acumulan en la membrana celular de las plantas, lo que conduce a la lignificación o taponamiento de la propia pared celular, el desplazamiento del agua y la muerte del contenido celular. Entre las paredes celulares de las células vegetales vecinas hay almohadillas gelatinosas, placas intermedias que las unen y cementan el cuerpo de la planta como un todo. Se destruyen solo en el proceso de maduración de la fruta y cuando caen las hojas.

Las paredes celulares de las células fúngicas se forman quitina- carbohidrato que contiene nitrógeno. Son lo suficientemente fuertes y son el esqueleto externo de la célula, pero aun así, como en las plantas, previenen la fagocitosis.

En las bacterias, la pared celular contiene carbohidratos con fragmentos de péptidos - murein, sin embargo, su contenido varía significativamente en diferentes grupos de bacterias. Fuera de la pared celular, también se pueden liberar otros polisacáridos, formando una cápsula mucosa que protege a las bacterias de las influencias externas.

La cubierta determina la forma de la célula, sirve como soporte mecánico, cumple una función protectora, proporciona las propiedades osmóticas de la célula, limitando el estiramiento de los contenidos vivos y evitando la ruptura de la célula, que aumenta debido a la entrada de agua. Además, el agua y las sustancias disueltas en ella superan la pared celular antes de entrar en el citoplasma o, por el contrario, al salir de él, mientras que el agua se transporta a lo largo de las paredes celulares más rápido que a través del citoplasma.