Het celmembraan, bestaande uit een dubbellaag van fosfolipiden, reguleert selectief de beweging van stoffen in en uit een cel. Het fungeert als een barrière, bepaalt wat er binnenkomt en uitgaat, handhaaft de interne omgeving van de cel en beschermt de componenten ervan. De selectieve permeabiliteit van het celmembraan wordt mogelijk gemaakt door verschillende mechanismen:

1. Passief transport:

- Diffusie:stoffen verplaatsen zich van een gebied met een hogere concentratie naar een gebied met een lagere concentratie zonder energie-input. Stoffen diffunderen door het celmembraan op basis van concentratiegradiënten.

- Osmose:Watermoleculen bewegen door het membraan van een gebied met een lagere concentratie opgeloste stoffen naar een hogere concentratie opgeloste stoffen, waardoor de concentratie in evenwicht wordt gebracht.

2. Actief transport:

- Vereist energie (ATP) om stoffen tegen hun concentratiegradiënt in te bewegen, van een lagere concentratie naar een hogere concentratie.

- Uitgevoerd door dragereiwitten of pompen, die specifieke bindingsplaatsen hebben voor de getransporteerde moleculen.

3. Gefaciliteerd transport:

- Betreft membraaneiwitten die helpen bij de beweging van moleculen door het celmembraan zonder direct energie te vereisen.

- Gefaciliteerde diffusie:Moleculen dalen hun concentratiegradiënt af met behulp van membraankanalen of transporteiwitten.

- Actief transport:Moleculen bewegen tegen hun concentratiegradiënt in met behulp van membraaneiwitten die moleculen binden en vrijgeven.

4. Endocytose:

- Proces waarbij stoffen in een cel worden opgenomen door ze te verzwelgen met het celmembraan.

- Vormt een blaasje rond het ingenomen materiaal en brengt het naar het binnenste van de cel.

- Soorten endocytose zijn onder meer fagocytose (inname van vaste deeltjes), pinocytose (cellulair drinken) en receptorgemedieerde endocytose (specifieke moleculen worden herkend en opgenomen).

5. Exocytose:

- Proces waarbij stoffen uit een cel worden vrijgemaakt door ze in blaasjes naar het celmembraan te transporteren.

- Het blaasje versmelt met het celmembraan en de inhoud ervan komt vrij in de extracellulaire omgeving.

- Wordt gebruikt om verschillende stoffen af ​​te scheiden, zoals hormonen, enzymen of afvalproducten.

Deze mechanismen zorgen voor de gecontroleerde beweging van moleculen, handhaven de interne omgeving van de cel, maken de opname van voedingsstoffen, de verwijdering van afval en verschillende fysiologische functies mogelijk.