Transportmechanismen und Biomembran

• Diffusion:

  -In Richtung des Konzentrationsgefälles

  -kleine unpolare Moleküle können die Membran überwinden
• kanalvermittelte Diffusion

  -Verschiedene gelöste Moleküle und Ionen

  -Wasser diffundiert durch Aquaporine
• gesteuerter Ionenkanal

  -Durch passende Signalmoleküle oder Ladungsveränderungen an der Membran gesteuert

  -Geöffnet: Ionen strömen in Abhängigkeit vom Konzentrationsgradienten
• carriervermittelte Diffusion:

  -Charakteristische Bindungsstellen: Schlüssel-Schloss-Prinzip

  -ligandengesteuerte Ionenkanäle

  -Nur entlang des Konzentrationsgefälles
• aktiver Transport:

  -Carriertransport entgegen das Konzentrationsgefälle

  -Zellen müssen Stoffwechselenergie bereitstellen

  -ATP-> ADP
• Carrier Cotransport:

  -Mehrere Bindungsstellen für verschiedene Stoffe

  -Transport nur wenn alle Bindungsstellen belegt sind

  Symport: gleiche Richtung

  Antiport: entgegengesetzte Richtung
• Aktiver Transport 


  Benötigt Energie

  selektiver Transport > Molekülstruktur muss zum Carrier passen

  räumliche Struktur ändert sich
• primär aktiver transport


  energie durch hydrolyse von atp zu adp
• carriervermittelte Diffusion


  Selektiver Transport mit hoher Affinität zum Carrier

  -räumliche Strucktur ändert sich durch Bindung
• Einfache diffusion


  Kleine und unpolare Moleküle

  • sauerstoff und CO2

  je lipophiler desto schneller
• osmose


  diffusion durch eine semipermeable membran
• kanalvermittelte diffusion


  verschiedene gelöste moleküle und Ionen

  • kleine hydrophile moleküle (wasser)
  • integrale proteine
• gesteuerte Ionenkanäle


  integrale proteine

  durch signalmoleküle oder Ladungsveränderungen an der Membran
• gesteuerter ionenkanal


  typisch für Reizaufnahme und Erregungsweiterleitung
• Phospholipide


  bestehen aus:

  • hydrophiler Kopf
  • hydrophoben kohlenstoff schwänzchen -wasserabstoßend
• phospholipide 


  Trennen Zellraum von der Umgebung ab

  • hydrophiler kopf: nach außen
  • hydrophober Teil: nach innen

  -> kaum kontakt zu wasser
• periphere Proteine


  auf der Phospholipid Doppelschicht aufgelagert

  -> Verknüpfung von Zellen + Stofftransport
• Integrale Proteine


  tauchen in die Lipid Doppelschicht ein und können auch durch die Membran reichen
• Kohlenhydrate (Tierische Zellen)


  Außenseite der Zellmembran
• Kohlenhydrate (Tierische Zellen)


  gebunden an..

  Membranprotein: Glykoprotein

  Phospholipid: Glykolipid
• Kohlenhydrate (Tierische Zellen) 


  sorgen bei tierischen Zellen für Festigkeit und Stabilität
• monomolekulare Schicht


  Phospholipide bilden hoch geordnete Molekülverbände. Eine Schicht besteht aus einer einzigen Lage Moleküle
• Fluid-Mosaik Modell


  besagt, dass die Lipidschicht fluid ist und die Proteine ungleichmäßig in dieser verteilt sind.

  dadurch bilden sie ein Mosaik. Das Modell betont die Flexibilität der Zellmembran