VL 2: Membranstruktur 1. Teil

Question 1

Biomembranen:

Answer 1

• in sich geschlossene Abgrenzung von Zellen und Organellen
• keine starren Gebilde
• semipermeable Diffusionsbarriere
• beherbergen (integrale/ periphere) Proteine: Nehmem extrazelluläre Signale auf, die in zelluläre Antwort umgewandelt werden
• Abwehrfunktion
• Stabilitäts- und Formgebungsfunktion

Question 2

Zusammensetzung der Membran:
• zu 50% aus Lipiden, hoher Proteinanteil

→ Lipide

Answer 2

• amphipatische Eigenschaften

- hauptsächlich Phospholipide in Biomembran

Question 3

Zusammensetzung der Membran:
• zu 50% aus Lipiden, hoher Proteinanteil

→ Phospholipide

Answer 3

• hydrophile, polare Kopfregion und 2 hydrophobe Kohlenwasserstoffschwänze (C14 bis C24, ungesättigt oder gesättigt)
• Spontane Aggregation zu Micellen oder Liposomen (Fetttröpfchen), da energetisch günstigster Zustand
• in Membran spontane Anordnung zu Lipiddoppelschicht aufgrund amphiphiler Eigenschaft

Question 4

Zusammensetzung der Membran:
• zu 50% aus Lipiden, hoher Proteinanteil

→ Glycolipide

Answer 4

Glycolipide:
- phosphorfreie Membranlipide, die einen Zuckerrest gebunden haben, die untereinander
verbunden sein können (wichtig für Zell-Zell-Adhäsion)
- ausschließlich in nicht-cytosolischem Layer

Question 5

Fluidität des Bilayers

Answer 5

Doppelmembran hochdynamisches Gebilde, Bewegungen innerhalb Membran

Question 6

Brownsche Bewegung:

Answer 6

Biegsame Lipide, rotieren um sich selbst

Question 7

laterale Diffusion:

Answer 7

• ist häufig (Austausch mit Nachbar)

* beschränkt auf einen Monolayer

Question 8

Flip-Flop:

Answer 8

Sehr selten (Lipide wechseln Monolayer, vertikale Bewegung)

Question 9

Phospholipid-Translokatoren:

Answer 9

Transportieren die auf der cytoplasmatischen Seite der Membran synthetisierten Membranlipide unter Energieaufwand durch den hydrophoben Membranbereich in den anderen Monolayer

Question 10

1. Wie bleibt die Membran flüssig, auch bei Temperaturschwankungen?

Answer 10

• Fluidität der Membran ist eine wichtige Voraussetzung für ihre Funktion (Permeabilität und Aktivität der eingelagerten Proteine können herabgesetzt werden)
• bei Kälte viskoser, gelartiger Zustand

• Membranfluidität von Lipidzusammensetzung und
Temperatur abhängig

Question 11

2. Wie bleibt die Membran flüssig, auch bei Temperaturschwankungen?

Answer 11

• je länger die Fettsäureschwänze, desto stärker die V-d-W WW; d.h. längere Fettsäureschwänze bei Wärme (damit nicht zu flüssig), kürzere Schwänze bei Kälte
• Anteil ungesättigter Fettsäuren erhöhen

Question 12

3. Wie bleibt die Membran flüssig, auch bei Temperaturschwankungen?

Answer 12

Cholesterol lagert sich zwischen benachbarten Phospholipiden an; vermindert einerseits die Fluidität, andererseits wirkt es bei Kälte der Membranverfestigung entgegen, da der Steroideinbau die hochgeordnete Packung der Fettsäureketten verhindert

Question 13

Lipid rafts: Membranspezialisierungen

“Lipid-Flöße”

Answer 13

• Membranverdickung, die sich durch eine veränderte Lipid- und Proteinzusammensetzung von der restlichen Membran unterscheidet

• spielen eine besondere Rolle bei der Signaltransduktion; dienen als Organisationszentren
zellulärer Prozesse

• Spontane “Floßbildung” dadurch, dass sich Phospholipide mit langkettigen Fettsäuren
zusammenlagern, Va-d-W WW halten sie in Mikrodomänen, energetisch günstiger
Zustand