V7 Membrantransport Grundlagen

Question 1

wozu dient der Membran/ Membrantransport?

Answer 1

• Lipid-Doppelschicht als Barrier für polare Moleküle
• Abgrenzung für Ablauf biochem. Reaktionen
• sinnvoll Arbeiten :
• Nährstoff aufnehmen
• Stoffwechselendproduktion ausscheiden
• Ionenknozentration regulieren

Question 2

was kann durch die Membran passiv durchgehen?

Answer 2

• hydrophobe Molekule: NO, CO2, O2, N2, Benzol JA
• ungeladene polare Moleküle: H2O, Harnstoff, Glukose, Glycerin, AS JEIN
• Ionen: H+, Na+, K+, Cl- NEIN

Question 3

ein Drittel der Membranfunktion ist?

Answer 3

Carrierfunktion (passiv/ aktiv)

Question 4

zwei Drittel des Stoffwechselsenergie-Verbrauchs in spezialisierte Säugerzellen ist wozu?

Answer 4

zur Membrantransportprozesse

Question 5

je mehr Konzentration an Protonen, desto?

Answer 5

desto mehr sauer

Question 6

die zwei Membrantransportproteine?

Answer 6

• Carrierproteine

- Kanalproteine

Question 7

Carrierproteine

Answer 7

• Wechsel zwischen 2 Konformationen
• Solutbindungsstelle abwechselnd von der einen und der anderen Seite des Lipidbilayers
  zugänglich (Bindungsstelle wird beim Wechsel deformiert, sodass Affinität abnimmt und
  Fracht freigelassen wird)
• entweder passiv entlang des Konzentrationsgradienten oder aktiv unter ATP-Verbrauch
• Energie für Konformationsänderung bringt das Solut mit sich

Question 8

Kanalproteine

Answer 8

• gestatten Diffusion spezifischer Solute
• passiver Transport entlang des Gradient
• wässrige Poren: unselektiv, nicht reguliert arbeiten
• kontrollierte Poren: Ionenselektiv

Question 9

Kontrolle der Poren (4)

Answer 9

1) Spannungskontrolliert: öffnen und schließen als Potentialabhängige Konformationsänderung
2) mechanisch kontrolliert: Kanal mit Filament des Zytoskeletts verankert, Motorpoteine bringen Bewegung, sodass es geöffnet/ geschlossen wird
3) Ligandenkontrolliert: durch Binden von Liganden wird öffnen/ schließen des Kanals induziert
4) per Phosphorylierung

Question 10

Selektivität der Poren

Answer 10

durch bestimmte Eigenschaften der Selektivitätsschleife (4 davon)

Question 11

passiver Transport

Answer 11

• erleichterte Diffusion
• Konzentrationsdifferenz als treibende Kraft
• Richtung wird durch Gradienten bestimmt (bergab)
• geladene Moleküle: Beeinflussung durch Membranpotential
• synergetisch ( Membranpotential vergrößert treibende Kraft, z.B. innen negativem
  Membranpotenzial und positiv geladen Molekül kommt nach innen einfacher) oder
  antagonistische ( Membranpotenial verkeinert treibende Kraft, z.B. innen postiven
  Membranpotenzial und positiv geladene Molekül kommt mit Resistenz nach innen) Wirkung

Question 12

passiver Transport Carrierprotein

Answer 12

• Enzym-Substrat-Reaktion ohne Katalyse
• reversible Konformationsänderung
• fragile Klappmechanismus
• minimale erforderte Energie mit Solut gebracht

Question 13

aktiver Transport

Answer 13

• gegen elektrochemischen Gradienten (bergauf)
• nur Carrier vermittelt
• Kopplung an Stoffwechselenergiequelle ( ATP-Hydrolyse, Ionengradient)
• Energiequellen: Lichtgetriebene Pumpen (für Ionentransport bei Prokaryoten) ATP-
  getriebene Pumpen (Ionentransport in Eukaryoten, Ionen und Nährstoff bei Prokaryoten),
  energetisch gekoppelter Carrier