Cellbiology 3.VO

gemeinsame Merkmale aller Membranen

dünner Film aus Lipid und Proteinmolekülen, hoch dynamisch, 5nm, relativ undurchlässig für meisten wasserlöslichen Molekülen

wichtigste Lipide in Membranen

Phosphoglyceride, Sphingolipide, Sterole

Phospholipide Aufbau

Kopf

Schwanz

hydrophil, enthält eine Phosphatgruppe

2 hydrophobe Kohlenwasserstofschwänze, einer hat eine oder mehrere cis-Doppelbindungen deswegen gesättigt+ Knick, anderer hat keine also gesättigt

Unterschiede in der Länge und Sättigung der Fettsäureschwänze beeinflussen, wie sich Phospholipidmoleküle gegeneinander packen und Beeinflussen dadurch die … der Membran.

Fluidität

Phosphoglyceride genauer Aufbau

Durch die Kombination mehrerer verschiedener Fettsäuren und Kopfgruppen bilden Zellen viele verschiedene Phosphoglyceride=

besitzen Ein Drei-Kohlenstoff-Glycerin-Rückgrat, Zwei langkettige Fettsäuren sind durch Esterbindungen an benachbarte Kohlenstoffatome des Glycerins gebunden, Das dritte Kohlenstoffatom des Glycerins ist an eine Phosphatgruppe gebunden.

Phoyphatidylethanolamin,Phosphatidylserin, Phosphatidylcholin.

Sphingolipid:

Aufbau

häufigster Sphingolipid: Sphingomyelin Aufbau

Sphingosin statt Glycerin, ist lange Acylkette mit einer Aminogruppe (NH2) und zwei Hydroxylgruppen (OH) an einem Ende

ein Fettsäureschwanz ist an die Aminogruppe gebunden und die Phosphocholingruppe ist an die terminale Hydroxylgruppe gebunden.

Cholesterol:

Aufbau

wie binden sie sich in die Doppelschicht hinein

ist ein Sterol, starre Ringstruktur an die eine einzelne polare Hydroxylgruppe und eine polare kurze Kohlenwasserstoffkette binden

orientieren sich in der Doppelschicht mit ihrer Hydroxylgruppe nahe an den polaren Kopfgruppen benachbarter Phospholipidmoleküle

Wie speichern Zellen Überschuss an Lipiden

was ist so besonders daran

in Lipidtröpfchen

sin von einer einzigen Monoschicht von Phospholipiden umgeben

warum ist Asymmetrie der Lipiddoppelschicht wichtig

welche sind am meisten asymmetrisch

bei der Umwandlung extrazellulärer Signale in intrazelluläre

Glykolipide

in der Zellmembran gibt es immer viel … Lipidmoleküle als Proteinmoleküle

mehr

Transmembranproteine=

Proteine die fast ganz im Zytosol sind=

Proteine die an der Zelloberfläche sind=

periphere Proteine=

erstrecken sich durch Lipiddoppelschicht

an die zytosolische Monoschicht der Lipiddoppelschicht durch eine alpha Helix oder Lipidketten gebunden

durch eine kovalente Verknüpfung an einen Lipidanker in der äusseren Monoschicht der Lipiddoppelschicht gebunden

reichen nicht in das Innere, sind durch nichtkovalente Wechselwirkungen mit anderen Membranproteinen an beide Seiten der Membran gebunden

Lipidanker steuern die Membranlokalisation einiger Proteine insbesondere an der …

viele Membranproteine sind …

Signalübertragung beteiligt

glykosyliert

was kann schnell durch Membran diffundieren und was langsam

was kann nicht diffundieren

kleine, umpolare Moleküle O2 CO2

kleine polare Moleküle Wasser, Harnstoff

Ionen

Transporter vs Kanäle als Membrantransportproteine

binden Stoff und durchlaufen eine Reihe von Konformationsänderungen, die abwechselnd gelöste Bindungsstellen auf der einen Seite der Membran und dann auf der anderen Seite freilegen, um den gelösten Stoff darüber zu übertragen, langsamer

interagieren mit dem gelösten Stoff, bilden durchgehende Poren die sich über die Lipiddoppelschicht erstrecken, wenn sie geöffnet sind assen diese Poren bestimmte gelöste Stoffe durch sie hindurch und passieren dadurch die Membran, viel schneller

wie werden grosse Moleküle wie zb Proteine transportiert vom Ort wo sie hergestellt werden zum Ort wo sie gebraucht werden (3)

Gated Transport, Transmembrantransport, vesikulärer Transport

Gated Transport=

Proteine bewegen sich zwischen dem Zytosol und dem Zellkern durch Kernporenkomplexe in der Kernhülle

Transmembrantransport btw Proteintranslokation=

durch Transmembranproteintranslokatoren, transportieren spezifische Proteine direkt über eine Membran vom Zytosol in einen Raum der topologisch unterschiedlich ist, Proteine müssen entfaltet werden um durch Translokator zu kommen

vesikulärer Transport=

zb von ER zu Golgi Apparat

membranumschlossene Transportzwischenprodukte dienen als Fähren, um Proteine von einem Kompartiment zum anderen zu bewegen