Selektívne priepustná znamená, že membrána umožňuje prechod niektorých molekuly alebo ióny a inhibuje priechod ostatných. Schopnosť filtrovať molekulárny transport týmto spôsobom sa nazýva selektívna permeabilita.
Selektívna priepustnosť verzus semipermeabilita
Semipermeabilné membrány aj selektívne priepustné membrány regulujú transport materiálov tak, že niektoré častice prechádzajú, zatiaľ čo iné nemôžu prechádzať. Niektoré texty používajú rybárov „selektívne priepustných“ a „semipermeabilných“ vzájomne zameniteľné, ale neznamenajú presne to isté. Semipermeabilná membrána je ako filter, ktorý umožňuje časticiam prechádzať alebo nie podľa veľkosti, rozpustnosti, elektrického náboja alebo iných chemických alebo fyzikálnych vlastností. Pasívne dopravné procesy osmóza a rozptyl umožňujú transport cez semipermeabilné membrány. Selektívne priepustná membrána volí, ktoré molekuly môžu prechádzať na základe špecifických kritérií (napr. Molekulárna geometria). toto uľahčená alebo aktívna preprava môže vyžadovať energiu.
Semipermeabilita sa môže vzťahovať na prírodné aj syntetické materiály. Okrem membrán môžu byť vlákna semipermeabilné. Zatiaľ čo selektívna priepustnosť sa všeobecne týka polymérov, iné materiály sa môžu považovať za polopriepustné. Napríklad, okenná clona je semipermeabilná bariéra, ktorá umožňuje prúdenie vzduchu, ale obmedzuje prenos hmyzu.
Príklad selektívne priepustnej membrány
lipid dvojvrstva bunková membrána je vynikajúcim príkladom membrány, ktorá je jednak polopriepustná, jednak selektívne priepustná.
Fosfolipidy v dvojvrstve sú usporiadané tak, že hydrofilné fosfátové hlavy každej molekuly sú na povrchu, vystavené vodnému alebo vodnatému prostrediu vo vnútri a zvonka buniek. hydrofóbna chvosty mastných kyselín sú skryté vo vnútri membrány. Vďaka usporiadaniu fosfolipidov je dvojvrstva polopriepustná. Umožňuje prechod malých nenabitých solutov. Malé molekuly rozpustné v tukoch môžu prechádzať cez hydrofilné jadro vrstvy, ako sú hormóny a vitamíny rozpustné v tukoch. Voda prechádza cez polopriepustnú membránu cez osmózu. Molekuly kyslíka a oxidu uhličitého prechádzajú cez membránu difúziou.
Polárne molekuly však nemôžu ľahko prejsť cez lipidovú dvojvrstvu. Môžu dosiahnuť hydrofóbny povrch, ale nemôžu prejsť cez lipidovú vrstvu na druhú stranu membrány. Malé ióny čelia podobným problémom z dôvodu ich elektrického náboja. Tu prichádza do úvahy selektívna priepustnosť. Transmembránové proteíny tvoria kanály, ktoré umožňujú prechod iónov sodíka, vápnika, draslíka a chloridu. Polárne molekuly sa môžu viazať na povrchové proteíny, čo spôsobuje zmenu v konfigurácii povrchu a získanie ich priechodu. Transportné proteíny pohybujú molekulami a iónmi prostredníctvom uľahčenej difúzie, ktorá nevyžaduje energiu.
Veľké molekuly obvykle nepretínajú lipidovú dvojvrstvu. Existujú zvláštne výnimky. V niektorých prípadoch umožňujú integrálne membránové proteíny prechod. V ostatných prípadoch sa vyžaduje aktívna preprava. Energia sa tu dodáva vo forme adenosintrifosfátu (ATP) pre vezikulárnu prepravu. Okolo veľkej častice sa tvorí lipidový dvojvrstvový vezikuly a fúzuje s plazmatickou membránou, aby molekulu umožnil vstup do bunky alebo z bunky. v Exocytóza, obsah vezikula otvorený na vonkajšej strane bunkovej membrány. Pri endocytóze sa do bunky vezme veľká častica.
Okrem bunkovej membrány je ďalším príkladom selektívne priepustnej membrány vnútorná membrána vajíčka.