Zellmembranen - Biologie - PDF

Zellmembranen Grüne Reihe Zellbiologie s. 66- s.70  Zelle Zellmembran Cytoplasma Cytosol Organellen ohne einfache Doppel- Membran Membran membran...

Zellmembranen Grüne Reihe Zellbiologie s. 66- s.70  Zelle Zellmembran Cytoplasma Cytosol Organellen ohne einfache Doppel- Membran Membran membran Ribosomen ER Golgiapparat Chloroplasten Zytoskelett Vakuole Mitochondrien Lysosomen Zellkern Kompartimentierung Das Zellinnere wird durch die Membran in viele Räume aufgeteilt. Aufgrund dieser räumlichen Strukturierung können viele biochemische Reaktionen nebeneinander stattfinden. Ein Kompartiment ist die Summe der Innenräume einer Art von Zellorganellen. So bildet das Innere aller Lysosomen einer Zelle ein Kompartiment. Zellmembranen Die Abgrenzung gegen die Außenwelt ist notwendig, um den Zellinhalt zusammenzuhalten. Ohne Abgrenzung vom äußeren Milieu ist kein Leben möglich. Funktion der Zellmembranen Welche Funktionen haben Zellmembranen? Funktion der Zellmembranen Barrierefunktion Stoff Import und Export Empfang und Weiterleitung von Signalen Bewegung und Ausdehnung Ausweis der Zelle gegenüber dem Immunsystem  Phospholipide Alle uns bekannten Biomembranen bestehen im Wesentlichen aus Phospholipiden. Wie bei einer Seifenblase kann man sich die Zellmembran als zweidimensionale Flüssigkeit vorstellen. Die Moleküle können um die Längsachse rotieren und sich lateral bewegen, nicht aber einfach die Seite wechseln. Zellmembran im Elektronenmikroskop Exozytose. Phospholipide Variationen sind möglich bei den Fettsäuren (blau) und dem polaren Kopf (grün) Von Spezies zu Spezies, aber auch unterschiedliche Gewebearten. Phospholipide, polarer Kopf Durchlässigkeit der Zellen Zellmembranen gelten als semipermeabel. Wasser und kleine ungeladene Moleküle können passieren. Für Ionen und große Moleküle wirkt die Doppelmembran als Sperre. Durchlässigkeit der Zellen Ionen können gezielt mittels Ionenkanälen durch die Membran gebracht werden. Dies ist wichtig u.a. für die Reizauslösung der Nerven und die Kontraktion der Muskelzellen. Ionenkanäle Ionenkanäle sind meist mit Rezeptoren verknüpft, welche ihre Durchlässigkeit regulieren. Hier ein Rezeptor für Gamma-Amino-Buttersäure (Gaba), dessen Empfindlichkeit wiederum durch Benzodiazepin beeinflusst werden kann. Signalkaskaden Manche Rezeptoren lösen eine Signalkaskade aus. Tritt ein Signalstoff mit dem Rezeptor in Kontakt, so werden in das Innere der Zelle viele Moleküle eines sekundären Signalstoffes ausgeschüttet (secondary massenger). Welche Folge hat dies? Signalkaskaden (secondary massenger) Welche Folge hat dies? Das Signal wird verstärkt. Bei mehrstufigen Kaskaden oft millionenfach. Hormone wirken so auch in kleinen Dosen.  Fluid-Mosaik-Modell Nicht nur die Phospholipide, sondern auch die Membranproteine können sich grundsätzlich frei lateral über die Membranoberfläche bewegen. So verteilen sie sich frei über ihre jeweilige Seite. Manche Proteine werden aber in ihrer Lage von benachbarten Zellen beeinflusst oder gar fixiert. → Tight Junctions Tight Junctions Fluid-Mosaik-Modell Andere Membranproteine werden durch das Zytoskelett oder durch extrazelluläre Fasern an ihrer Position fixiert. Fluid-Mosaik-Modell  Versteifung der Zellmembran Cholesterin wirkt wie ein “molekulares Brett” und versteift die Membran, insbesondere bei Nervenzellen und Zellen des Bindegewebes. Pflanzen bilden Phytosterine. Pilze bilden Ergosterine. Zellerkennung Ausweis der Zelle gegenüber dem Immunsystem Unsere Zellen tragen gewisse Muster an Oligosacchariden. Diese sind also Glykolipide und als Glykoproteine in der Membran verankert. Es gibt individuelle Unterschiede und auch Unterschiede zwischen den Gewebearten.