Что такое поры клетки?

Коротко: поры клетки — это крошечные “отверстия” в биологических мембранах, которые образованы белками и служат контролируемыми проходами для молекул. Через них клетка выборочно пропускает воду, ионы и крупные вещества, поддерживая обмен, сигнализацию и внутреннее равновесие.

Чуть подробнее — что именно обычно называют порами и чем они отличаются:

1. Ядерные поры
   Это огромные белковые комплексы в двойной оболочке ядра (комплекс ядерной поры). Они работают как «таможня» между ядром и цитоплазмой:
   • мелкие молекулы проходят пассивно;
   • крупные белки и РНК перевозятся активно по «пропускам» (сигналам NLS/NES) с участием импортинов/экспортинов и Ran-GTP.
   В одном ядре — сотни и даже тысячи таких пор; они критичны для экспрессии генов и деления клетки.

2. Поры плазматической мембраны (ионные каналы)
   Это белковые каналы для Na⁺, K⁺, Ca²⁺, Cl⁻ и др. Они «открываются» и «закрываются» по сигналу (напряжение, лиганды, механическое растяжение), создают электрические импульсы, запускают сокращение мышц, секрецию, синаптическую передачу. Нарушения в таких порах дают «каналопатии» (например, некоторые эпилепсии, аритмии).

3. Водные поры — аквапорины
   Узкоспециализированные каналы, ускоряющие перенос воды (и у некоторых — глицерина). Нужны для быстрого осмотического ответа клеток (например, в почках у животных, в корнях и листьях у растений).

4. Порины наружных мембран
   Бета-бочоночные каналы в наружной мембране грамотрицательных бактерий, митохондрий и хлоропластов. Обычно пропускают небольшие гидрофильные молекулы по размеру/заряду, обеспечивая питание и обмен.

5. «Поры» у растений на уровне тканей
   В клеточной стенке соседние клетки соединены плазмодесмами — тонкими каналами, выстланными мембраной, через которые идут и сигналы, и макромолекулы. Также слово «поры» в быту иногда относят к устьицам на листьях (это уже отверстия между особыми клетками ткани, а не «поры» одной отдельной клетки).

Как работает избирательность
• геометрия (диаметр и длина канала),
• заряд и гидрофобность стенок,
• «селективные фильтры» (классический пример — фильтр K⁺-каналов),
• у ядерных пор — облака FG-повторов нуклеопоринов, создающих проницаемый барьер для «правильных» грузов с транспортными белками.
Открытие/закрытие (гейтинг) может зависеть от напряжения, лигандов, давления, pH, фосфорилирования и внутриклеточных ионов (например, Ca²⁺).

Зачем клетке поры
• управлять тем, что входит и выходит (питательные вещества, ионы, вода, отходы),
• передавать сигналы и координировать работу тканей,
• поддерживать объем и осмотический баланс,
• переносить РНК и белки между ядром и цитоплазмой,
• защищаться от токсинов и патогенов, сохраняя барьеры.

Итого: «поры клетки» — это не «дырки», а высокоорганизованные белковые ворота, которые делают мембраны проницаемыми ровно настолько, насколько нужно клетке здесь и сейчас.