Biomembranen - Transportmechanismen

Allgemein
1. Zellmembran und Tonoplast
2. selektiv permeabel
3. Import-/ Exportschleuse
4. schützen die Zelle
5. Durch Transportvorgänge reguliert sie die Konzentration verschiedener Ionen
Aktiver Transport
1. gegen das Konzentrationsgefälle
2. mit Protein
3. Energie benötigt (ATP)
4. Primär aktiver Transport
  1. Manche Transportproteine können zu Pumpen werden
    1. Sie befördern Stoffe gegen eine Konzentrationsgefälle oder eine elektr. Spannung durch die Membran
      1. Protonenpumpen
        Membranproteine, die durch Ladungstrennung Spannung erzeugen und Energie speichern
        H+-Ionen werden durch Membran geschleust
        Energiequelle für die Aufnahme anderer Nährstoffe
5. Sekundär aktiver Transport
  1. Elektrochemische Potenziale werden an der Membran aufgebaut
    1. Diese werden benutzt um Moleküle einzuspeisen
      1. Bei der katalysierten Rückdiffusion der Protonen wird keine Energie verbraucht
        So können andere Moleküle mitgenommen werden
Passiver Transport
1. freie Diffusion
  1. ohne Protein
  2. Wassermoleküle
  3. Sauerstoff
  4. Kohelnstoffdioxid
2. Erleichterte Diffusion
  1. mit Trägerprotein
  2. ohne Energie
  3. Kanalprotein formt Kanal
    1. Erlaubt selektiv den Durchtritt bestimmter Moleküle/ Ionen
      1. Öffnet auf bestimmtes Signal (Hormon, elektr. Signal)
        Mit Osmose werden Teilchen in die Zelle geschleust
  4. Transportprotein formt Carrier
    1. Carrier wechselt seine Konformation
      1. Durch den Wechsel werden Teilchen durch die Membran geschleust
        Carrier befördert in beide Richtungen
        einziges Substrat (Uniport)
        zwei Substrate (Cotransport)
        in der gleichen Richtung (Symport)
        in unterschiedlichen Richtungen (Antiport)
Aufbau
1. Doppellipidschicht
  1. 2 Reihen aus Phospholipiden
    1. Kopf hydrophil / Schwanz hydrophob
2. Proteine
  1. periphere Proteine (angelagert)
  2. integrale Proteine (in Lipidschicht)
  3. lipidverankerte Membranproteine (angelagert aber mit Lipidmolekül verbunden)
  4. Transmembranproteine (durch Lipiddoppelschicht hindurch)
  5. Glykoproteine
    1. Zuckerketten an Proteinen
3. Cholesterin
  1. erhöht die Stabilität
  2. Stofftransport mit Proteinen
4. Glykolipide
  1. Zuckerketten an Lipiden
5. Filamente des Cytoskeletts
  1. Proteinfäden (Filamente)
  2. Zellstabilisierung
  3. Zellbewegung

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