6.1 : What are Membranes?

細胞の原形質膜は、細胞の境界を画定し、環境との相互作用の性質を決定します。細胞は特定の物質を排除し、他の物質を取り込み、他の物質を制御された量で排泄します。原形質膜は、赤血球や白血球などの特定の細胞が狭い毛細血管を通過するときに形状を変えることができるように、柔軟性がなければなりません。これらは、より明白な原形質膜の機能です。さらに、原形質膜の表面には、細胞が互いに認識することを可能にするマーカーがあり、これは発生初期における組織や臓器の形成に不可欠であり、後に免疫応答の「自己」と「非自己」の区別に役割を果たします。

原形質膜は、伝達シグナルを通じて細胞と相互作用する特定の物質の付着部位である内在性タンパク質、受容体も運びます。これらのタンパク質は、細胞外入力レシーバーとして、また細胞内プロセシング活性化因子として作用します。例えば、膜の表面受容体は、代謝経路の酵素の変化など、内部に修飾を引き起こします。これらの代謝経路は、細胞にエネルギーを供給したり、細胞に特定の物質を産生したり、細胞の老廃物や毒素を分解して処分したりするために不可欠である可能性があります。これらの膜受容体は、ホルモンや成長因子などのエフェクターの細胞外接着部位も提供し、エフェクターが結合すると細胞内応答カスケードを活性化します。時折、一部の認識サイトがウイルスの付着点として利用されることがあります。ウイルスなどの病原体は、特異性が高いにもかかわらず、突然変異によって進化し、受容体を利用して受容体が結合する特定の物質を模倣して細胞に侵入する可能性があります。この特異性は、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)または肝炎ウイルスが特定の細胞のみに侵入する理由を説明するのに役立ちます。

このテキストは、Openstax 2e、セクション5.1およびOpenstax、細胞の構造と機能、セクション3.4:細胞膜構造から適応されています。