Het plasmamembraan, ook wel het celmembraan genoemd, is een dunne en dynamische barrière die de inhoud van een cel omringt en inkapselt. Het dient als een selectief permeabele grens, waardoor bepaalde stoffen de cel kunnen binnenkomen of verlaten, terwijl de beweging van andere wordt beperkt. De algemene structuur van het plasmamembraan bestaat uit een fosfolipidedubbellaag met ingebedde eiwitten, cholesterolmoleculen en koolhydraten. Hier is een overzicht van de structuur en samenstelling van het plasmamembraan:

1. Fosfolipidedubbellaag:

- Het plasmamembraan bestaat uit een fosfolipidedubbellaag, een dubbele laag van fosfolipidemoleculen. Elk fosfolipidemolecuul bestaat uit een hydrofiele (waterminnende) kop en twee hydrofobe (waterhatende) staarten.

- De hydrofiele koppen zijn naar buiten gericht en interageren met de watergebaseerde omgeving binnen en buiten de cel, terwijl de hydrofobe staarten naar binnen gericht zijn, weg van het water.

2. Eiwitten:

- Eiwitten zijn de tweede belangrijke component van het plasmamembraan. Ze zijn ingebed in de fosfolipidedubbellaag, waarbij sommige eiwitten gedeeltelijk zijn ingebed (integrale eiwitten) en andere losjes geassocieerd zijn met het membraan (perifere eiwitten).

- Integrale eiwitten omspannen vaak het gehele membraan, waarbij aan beide zijden hydrofiele gebieden zijn blootgesteld aan de waterige omgeving en hydrofobe gebieden een interactie aangaan met de lipidedubbellaag.

- Perifere eiwitten zijn geassocieerd met het membraanoppervlak en interageren met de hydrofiele gebieden van integrale eiwitten of fosfolipiden.

3. Cholesterol:

- Cholesterolmoleculen zijn aanwezig in het plasmamembraan, voornamelijk in dierlijke cellen. Ze helpen de stabiliteit en vloeibaarheid van het membraan te behouden.

- Cholesterolmoleculen bevinden zich verspreid over de fosfolipiden en interageren met hun hydrofobe staarten, waardoor de vloeibaarheid van het membraan wordt beïnvloed en wordt voorkomen dat het membraan te stijf of te vloeibaar wordt.

4. Koolhydraten:

- Koolhydraten, in de vorm van glycoproteïnen en glycolipiden, zijn gehecht aan het buitenoppervlak van het plasmamembraan (tegenover de extracellulaire omgeving).

- Deze koolhydraatgroepen vormen de glycocalyx, een dicht netwerk dat verschillende functies vervult, waaronder cel-celherkenning, bescherming en interacties met het immuunsysteem.

5. Membraanasymmetrie:

- Het plasmamembraan vertoont asymmetrie, wat betekent dat de lipide- en eiwitsamenstelling van de binnen- en buitenbladen van het membraan verschillen. Deze asymmetrie is cruciaal voor het behoud van de celfunctie en compartimentering.

Het plasmamembraan is een dynamische structuur die voortdurend veranderingen ondergaat in zijn samenstelling en organisatie. Door deze dynamische aard kan de cel reageren op zijn omgeving, de homeostase handhaven en verschillende cellulaire processen uitvoeren.