Zellmembranaufbau und Funktion

Membranlipide sind Moleküle, die sowohl einen hydrophilen (wasserliebenden) Kopf als auch einen hydrophoben (wasserabstoßenden) Schwanz besitzen.

Die Fähigkeit der Membranlipide, sich in einer wässrigen Umgebung selbstständig anzuordnen, führt zur Bildung von Lipiddoppelschichten. Dabei richten sich die hydrophilen Köpfe nach außen zum Wasser und die hydrophoben Schwänze nach innen.

Die Lipiddoppelschicht bildet eine Barriere für Wasser und darin gelöste Teilchen, da die hydrophoben Schwanzregionen eine undurchlässige Schicht bilden.

Die einzelnen Membranlipide können sich innerhalb der Membran seitlich bewegen, was die Membran flexibel macht.

Es existieren verschiedene Anordnungen von Membranlipiden in wässrigen Umgebungen, wie z.B. Mizellen, Liposomen und die Lipiddoppelschicht.

Amöben sind Einzeller, die ihren Zellkörper an einer Seite ausstülpen und an der anderen Seite zusammenziehen, um sich fortzubewegen. Durch diese Bewegung verändert sich die Form des Zellkörpers ständig. Dadurch muss die Zellmembran flexibel und verformbar sein.

Die Zellmembran von Amöben muss stabil genug sein, um die Zelle zu schützen, aber auch flexibel genug, um sich zu verformen. Diese Flexibilität wird durch die Lipidmoleküle in der Membran gegeben.

Die Zellmembran ist so dünn, dass sie im Lichtmikroskop nicht sichtbar ist. Es lässt sich nur eine Grenzlinie zwischen dem Zellinneren und dem Zelläußeren erkennen.

Im Elektronenmikroskop erscheint die Zellmembran als dreischichtiges Band. Dieses Band besteht aus zwei dunklen Schichten und einer hellen Mittelschicht.

Die Membranlipide haben eine charakteristische Struktur. Sie bestehen aus einem wasserlöslichen Kopfbereich und zwei wasserunlöslichen Schwanzbereichen.

Der Kopfbereich der Membranlipide ist hydrophil (wasserliebend) und wird daher in Richtung Wasser orientiert. Der Schwanzbereich ist hydrophob (wasserabstoßend) und orientiert sich daher weg vom Wasser.

Die Membranlipide lagern sich in der Zellmembran durch die Wechselwirkung zwischen hydrophilen und hydrophoben Bereichen so zusammen, dass die hydrophoben Schwänze sich im Inneren der Membran treffen, während die hydrophilen Köpfe zur Außenseite der Membran zeigen.

Die Zellmembran ist eine dünne, flexible Membran, die die Zelle umgibt und sie von ihrer Umgebung abgrenzt. Sie besteht hauptsächlich aus Lipiden und Proteinen.