Cellevæggenetrædighed: Hvordan vand, CO₂ og ilt krydser membranen

Cellevæggen (mere præcist plasmamembranen) er en selektivt permeabel barriere. Dens fosfolipiddobbeltlag tillader små, ikke-polære molekyler at diffundere frit, mens det begrænser større, polære eller ladede stoffer.

Fri diffusion over membranen

• Vand (H₂O): Små, polært men krydser hurtigt via akvaporiner (vandkanaler) og i mindre grad direkte gennem lipiddobbeltlaget.
• Kuldioxid (CO₂): Små, ikke-polært gas; diffunderer frit ned langs sin koncentrationsgradient.
• Ilt (O₂): Små, ikke-polært; diffunderer frit ind i celler til respiration.

Begrænsede stoffer

Store molekyler (glukose, aminosyrer), joner (Na⁺, K⁺, Cl⁻, Ca²⁺) og polære molekyler kræver specifikke transportproteiner (kanaler, bærere, pumper) for at krydse membranen.

Fysiologisk betydning

Denne selektive permeabilitet opretholder intracellulær homeostase, muliggør elektrokemiske gradienter til signalering og transport og tillader hurtig gasudveksling, der er essentiel for metabolism.