Структурный уровень взаимосвязи

Нормальное существование живых объектов, будь это одноклеточные организмы или многоклеточные, прокариоты или эукариоты, возможно лишь при определенном уровне их структурной организации. Интегрирующие функции присущи различным элементам клеточной структуры. Мы привыкли считать, что мембраны выполняют разделительную функцию, отграничивая живую систему от окружающей среды или разграничивая отдельные компартменты клетки. Однако, всегда следует иметь ввиду, что мембранному аппарату клеток принадлежит важная роль в интеграции метаболизма, поскольку именно мембраны за счет контролируемой клеткой избирательной их проницаемости направляют поток веществ из одного компартмента в другой, связывая тем самым метаболические процессы, протекающие в разных отделах клетки. Более того, за счет изменения проницаемости мембран одно и то же соединение может использоваться по разным направлениям, в зависимости от того, в каком компартменте клетки оно окажется. Например, ацетил-СоА в матриксе митохондрий подвергается окислительному расщеплению, тогда как после его поступления из митохондрий в цитозоль ацетил-СоА будет использоваться для синтеза высших жирных кислот.

Однако интегрирующие функции присущи не только мембранному аппарату клеток. Достаточно вспомнить рибосомы. Эти органеллы, лишенные мембранного аппарата, являются тем фокусом, в котором сходятся поток информации (мРНК), поток пластического материала (аминоацил-тРНК) и поток энергии (ГТФ), необходимые для сборки полипептидных цепей белковых молекул. Интегрирующая функция рибосом бесспорна.