1. 세포 막 (cell membrane), 원형질막 (plasma membrane]
ㅇ (세포 막의 구성)
- 단백질 분자들이 박혀있는, 인지질 이중층으로 구성되어 있음
. 이 곳의 단백질들은,
.. 세포 막과 세포 골격의 고정 (세포의 형태 유지)
.. 이웃 세포와의 접착
.. 선택적 투과성 등의 역할을 함
ㅇ (세포 막의 구성 모델 및 형태)
- 지질과 단백질로 구성된, 유동 모자이크 모델
. 1972년, 유동 모자이크 모델(Fluid Mosaic Model)을, S.J.Singer, G.L.Nicolson이 제안
.. 단단한 구조가 아니라, 유동적이며, 단백질과 지질이 막 내에서 자유롭게 이동
.. 세포의 기능과 구조를 유지하는 데 유리
- 인지질 이중막 : 인지질이 2겹을 이룸 (phospholipid bilayer)
. [외층] (친수성, 소수성) (소수성, 친수성) [내층]
.. 극성 친수성 머리(인산기)가 바깥쪽,
.. 비극성 소수성 꼬리(지질,지방산)가 안쪽에 숨겨져 있음
. 역할 : 주로, 이온 등 전하를 가진 물질을 통과시키지 않음
ㅇ (식물,동물 간 차이)
- 모양 유지,보호 역할 만 하는 식물 세포 벽과는 달리,
- 동물 세포 막은, 물질의 출입 조절이 가능
. 작은 물 분자,전해질 이온 등은 천천히 통과하나,
. 단백질 등의 큰 분자는 통과 못함
2. 세포 막의 기능
ㅇ 주요 기능
- 물리적인 격리
. 세포내액과 주변의 세포외액을 격리시키는 물리적인 장벽 역할 (안밖 구분)
- 물질 이동 (교환)
. 수동 수송 : (확산,삼투 등 농도기울기를 따라 이동)
. 능동 수송 : (에너지를 써서 농도 기울기에 역행 이동)
- 선택적 투과성 (selectively permeable)
. 수용성 물질 : (그대로 통과 못함. 전용 통로를 통해야함)
. 지용성 물질 : (통과됨)
- 의사 소통
. 외부 환경 변화를 인지하고, 이에 반응할 수 있는 단백질을 갖음
- 형태의 유지 보호
- 세포 내 환경 유지 등
ㅇ 특히, 세포막에 `막 단백질`이 함께 붙어 있고, 이 중 `막 관통 단백질`은 다음과 같은 역할 수행
- 이온 채널 (통로 단백질) : 이온의 통과
. 칼슐 이온, 칼륨 이온, 나트륨 이온 등 다양한 이온들을 통과시킴
. 단백질 이온의 종류나 이온 통과 목적에 따라 채널의 종류가 달라짐
. 채널은 열고 닫을 수 있게됨
.. 통로가 열렸을 때, 이온의 농도가 높은 쪽에서 낮은 쪽을 항해 이온이 통과됨
. 신경 전달 및 근육 수축에 필수적
- 수송체 (수송 단백질) : 단백질 매개 수송 (주로, 영양 물질 막 통과)
. 통과 물질과 결합하여, 스스로의 구조를 변화시킴으로써, 막을 통과 함
- 수용체 (정보 수용 전달)
. 특정의 신호 전달 물질(생리 활성 물질)과 결합하여, 외부 신호를 세포 내부에 전달함
- 접착제 (구조 유지)
. 이웃 세포와의 접착을 도움 (세포의 구조 유지)
3. 세포막의 전기 현상
※ ☞ 세포막 전기 현상 참조
- 막 전위 : 세포막 안팎의 전기적 전위 차이
- 활동 전위 : 자극에 의해 세포 내부로 양이온(Na⁺)이 유입되면서 발생하는 순간적 전위 변화
- 휴지 막 전위 : 자극이 없는 상태에서 세포가 유지하는 안정적인 전위
4. [참고사항] 생체막 ((Biomembrane)
ㅇ 세포를 둘러싸거나 세포 내부의 다양한 소기관을 감싸는 얇은 막 구조
- 주로, 인지질 이중층과 단백질로 구성됨
. 세포의 기능을 유지하는 데 중요한 역할을 하며,
. 선택적 투과성을 갖고 있어 물질의 출입을 조절
ㅇ 생체막을 포함하는 주요 세포 구조
- 세포 막 (원형질막) : 세포를 둘러싸는 막으로, 물질 출입과 신호전달을 담당
- 세포소기관 막 (Organelle membranes)
. 세포핵 막 : 핵을 감싸 유전 물질 보호
. 미토콘드리아 내막 : ATP 합성 과정이 일어남
. 소포체 : 단백질 및 지질 합성에 관여
. 골지체 : 단백질 수정 및 분배
. 리소좀 : 세포 내 소화 작용