Struktur und Funktion der Plasmamembran: Ein Leitfaden

Klassifikation der Plasmamembran

Die Plasmamembran trennt die extrazelluläre von der intrazellulären Umgebung und ist maßgeblich für die Steuerung des Stoffaustauschs der Zelle verantwortlich.

Membranlipide

Hierbei handelt es sich um langkettige Moleküle mit einem hydrophilen Kopf und einem hydrophoben Ende.

Membranproteine

Die Plasmamembran enthält eine Vielzahl an Proteinen, die in zwei Gruppen unterteilt werden können:

• Integrale (intrinsische) Proteine: Fest in der Lipiddoppelschicht verankert.
• Periphere (extrinsische) Proteine: Leicht von der Lipiddoppelschicht zu lösen.

Rolle von Cholesterin

Die Hauptaufgabe von Cholesterin besteht in der Regulierung der Membranfluidität.

Bedeutung des Glykokalyx

Der Glykokalyx dient der Bestimmung der Blutgruppe und schützt die Zellen vor enzymatischen Angriffen.

Transport durch die Membran

Für die meisten Substanzen besteht ein direkter Zusammenhang zwischen ihrer Löslichkeit in Lipiden und ihrer Fähigkeit, in die Zelle einzudringen.

Passive Diffusion

Viele Moleküle gelangen durch passive Diffusion in die Zelle oder verlassen sie. Dabei verteilt sich der gelöste Stoff gleichmäßig im Lösungsmittel, bis ein Konzentrationsausgleich erreicht ist.

Aktiver Transport

Beim aktiven Transport wird der Durchtritt durch die Membran unter Verbrauch von Energie (ATP) ermöglicht. Dies erlaubt den Transport von Substanzen gegen ein Konzentrationsgefälle (von niedriger zu hoher Konzentration).

Erleichterte Diffusion

Zahlreiche Substanzen, wie Glucose und einige Aminosäuren, durchqueren die Zellmembran mittels erleichterter Diffusion, ohne dabei Energie zu verbrauchen.

Transport in Mengen

Kleine Moleküle und Ionen werden durch die Plasmamembran in das Zytoplasma hinein oder aus diesem heraus transportiert.

Pinozytose

Dieser Begriff bezeichnet die Aufnahme von Flüssigkeitströpfchen, die bei kultivierten Zellen beobachtet werden kann.

Lysosomen

Lysosomen enthalten Verdauungsenzyme. Sie bauen Stoffe ab, die durch Pinozytose oder Phagozytose in die Zelle gelangt sind, sowie zelluläre Bestandteile, die durch Abnutzung beschädigt wurden.