MEMBRANA

MEMBRANA

Anatomia. - In anatomia s'intende con questo nome una lamina formata da uno o più tessuti, la quale è destinata ad avvolgere altri organi e può avere con questi ultimi connessioni intime o lasse. È una membrana la pelle o tegumento, che avvolge la superficie estema del corpo; sono membrane le mucose (v.) che tappezzano le cavità comunicanti con l'esterno, come pure le sierose (v.). In istologia si dà il nome di membrana a uno strato del citoplasma il quale delimita verso l'esterno la cellula, in alcune cellule, e specialmente nelle vegetali, la membrana si distingue nettamente dal citoplasma per costituzione diversa. Nella più gran parte delle cellule animali è invece invisibile al microscopio; ciò nonostante, per lo speciale comportamento dello strato superficiale del citoplasma s'ammette l'esistenza in tutte le cellule di una membrana protettiva in senso fisico (v. citologia).

Botanica.

La presenza di membrana è una caratteristica quasi costante delle cellule vegetali; ne sono prive le planospore delle Alghe e dei Funghi, le mixomonadi e le mixoamebe dei Mixomiceti, le cellule sessuali dei varî gruppi di piante. La membrana ha origine dal citoplasma, ma se ne distingue nettamente sia per la struttura, sia per la costituzione chimica; e, sebbene non viva, rappresenta un costituente della cellula molto inportante per le sue molteplici funzioni, fra le altre quella di permettere mediante la sua elasticità l'insorgere del turgore, mezzo principale a disposizione delle piante erbacee per conservarsi rigide e resistenti. Esistono nel corpo delle piante superiori cellule e complessi cellulari morti a completo sviluppo e ridotti alla sola parete, i quali tuttavia compiono uffici indispensabili, come quelli di sostegno (fibre, idioblasti meccanici), di conduzione dell'acqua attraverso il corpo della pianta (trachee e tracheidi), di deiscenza degli sporoteci (anello delle Felci) e dei sacchi pollinici (strato meccanico delle antere) per la fuoruscita rispettivamente delle spore e dei granelli di polline.

Nelle cellule dapprima nude la membrana si forma per un processo di precipitazione alla periferia del citoplasma (planospore, zigoto, ecc.); nelle cellule già fornite di parete la nuova membrana ha origine, in relazione con la divisione cellulare, in due modi differenti: 1. come proliferazione dal lato interno della parete esistente, la quale in forma di un cercine avanza dalla periferia verso il centro e finisce col separare in due la massa del citoplasma (Spirogyra e altre tallofite); 2. come derivato della piastra cellulare che si forma in seno alle fibre del fuso dopo avvenuta la divisione nucleare. Comunque prodotta, la membrana cresce sia in superficie per interposizione di nuove particelle fra le preesistenti, sia in spessore per apposizione di nuovi strati formati dal citoplasma. In alcuni casi la membrana s'ispessisce talmente, da occupare buona parte della cavità cellulare (fibre legnose e liberiane, cellule dell'albume dei semi di palme, ecc.). Di regola la membrana non s'ispessisce uniformemente su tutta la superficie, cosicché si determinano sculture di vario aspetto, ad anello, a spira, a reticolo (trachee e tracheidi) oppure canalicoli (punteggiature) nello spessore della parete, i quali combaciano fra cellula e cellula. Attraverso la membrana, specialmente in corrispondenza delle punteggiature, i protoplasti di due cellule attigue si mettono in comunicazione per mezzo di sottili filamenti, i plasmodesmi, adibiti appunto agli scambî metabolici e alla trasmissione degli stimoli. Circa la sua natura chimica, la membrana quando è giovane risulta nella maggioranza dei vegetali di un miscuglio di cellulosa e di sostanze pectiche; in molti funghi e batterî essa è costituita in massima parte di chitina, sostanza molto più frequente negli animali che nelle piante. Nelle cellule dell'albume di molti semi (Palme, Gigliacee, ecc.) la membrana contiene sostanze affini alla cellulosa, le emicellulose (mannane, galattane), le quali, come l'amido, hanno l'ufficio di materiali di riserva carboidrati e perciò all'atto della germinazione vengono attaccate da speciali enzimi, le citasi, e utilizzate dalla nuova piantina. In relazione sia con l'età, sia con le funzioni cui i diversi tessuti sono adibiti, spesso la membrana subisce delle modificazioni chimiche; fra le altre è frequente la lignificazione, dovuta all'infiltrazione di un miscuglio di sostanze varie (pentosani e composti aromatici), noto col nome di lignina, per cui le membrane lignificate perdono in elasticità, ma diventano più rigide e tenaci. Altre modificazioni sono la suberificazione e la cutinizzazione, dovute alla deposizione, sulla membrana esistente, di nuovi strati, rispettivamente di suberina e di cutina, corpi di natura grassa affini fra loro, risultanti di un miscuglio di gliceridi e di altri eteri complessi di acidi grassi. Le membrane suberificate (cellule del sughero) e quelle cutinizzate (parete esterna fornita di cuticola delle cellule epidermiche del caule e delle foglie) sono poco permeabili all'acqua e ai gas e cattive conduttrici del calore, quindi assumono una funzione di protezione dei tessuti interni della pianta contro la perdita di acqua per traspirazione e contro gli sbalzi di temperatura. La membrana può anche impregnarsi di silice (Diatomee, Equiseti, Graminacee), di carbonato di calcio (cellule delle Caracee), di composti organici diversi, come ossalato di calcio, tannini, sostanze coloranti, oppure incrostarsi di cera, di sali minerali, fra gli altri, di sali igroscopici, come avviene in alcune piante deserticole.