Наружная мембрана клетки окружает жидкую внутриклеточную среду, т.е. является барьером, отграничивающим клетку от внеклеточной жидкости. Она имеет толщину 7,5 – 10 нм и состоит из липидов (фосфолипиды и холестерола), белков, углеводов.
Основу мембраны составляет двойной слой (бислой) фосфолипидов, молекулы которых имеют гидрофильные (водорастворимые) «головки» и гидрофобные «хвосты». Гидрофильные «головки» направлены в водную фазу (во вне- и внутриклеточную среду), а гидрофобные «хвосты» обращены друг к другу (внутрь бислоя). Кроме фосфолипидов в бислой встраиваются также молекулы холестерола.
Белки, входящие в составе мембраны могут быть интегральными (проходят через всю толщу мембраны) и поверхностными или периферическими (прикреплены к поверхности мембраны изнутри или снаружи).
Углеводы расположены только на наружной поверхности мембраны. Углеводные цепочки соединяются с белками, образуя гликопротеиды, или с липидами (гликолипиды) и формируют гликокаликс, функция которого заключается в рецепции биологически активных веществ, иммунных реакциях.
Функции мембраны:
- Барьерная (защитная) – отграничивает содержимое клетки от внешней среды.
- Метаболическая – принимает участие в биохимических реакциях в клетке.
- Транспортная – обеспечивает перемещение веществ как из внеклеточной среды во внутриклеточную, так и в обратном направлении.
- Рецепторная – с помощью специальных белков-рецепторов воспринимает стимулы из внеклеточной среды. Также мембрана участвует в передаче сигнала из внешней среды к внутриклеточным структурам.
- Контактная – обеспечивает взаимодействие между клетками, их распознавание, в том числе участвует в иммунных реакциях.