Flashcards in the set

Haven't started (17)

Welche Moleküle können wie gut durch die Membran diffundieren?
  • hydrophobe Moleküle (z.B. O₂ , CO₂ , N₂ , Steroide, Hormone) -> kommen sehr gut durch die Membran
  • kleine ungeladene polare Moleküle (z.B. H₂O, Harnstoff, Glycerol) -> kommen relativ gut durch die Membran
  • große ungeladene polare Moleküle (z.B. Glucose, Sucrose) -> kommen kaum/schlecht durch die Membran
  • Ionen (z.B. H⁺, Na⁺, HCO⁻₃, K⁺, Ca²⁺, Cl⁻, Mg²⁺) -> kommen nicht ohne Hilfe durch die Membran
Osmose
Diffusion von Wasser durch die Membran
-> immer in Richtung der geringeren Konzentration (gleicht Konzentrationsgefälle aus)
Hypotonische Lösung
Netto Wassergewinn (mehr Wasser rein als raus) -> Zelle schwillt an, kann platzen
Hypertonische Lösung
Netto Wasserverlust (mehr Wasser raus als rein) -> Zelle schrumpft
Isotonische Lösung
kein Nettoverlust oder -gewinn-> ausgeglichen, angestrebter Zustand der Zellen
4 Basismechanismen des Transports durch Membranen
  • passive Diffusion
  • Kanäle
  • passive Transporter
  • aktive Traansporter
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passive Difussion
  • nur mit Konzentrationsgefälle möglich
  • ohne Interaktion mit Proteinen (nonmediated)
  • nur für kleine, nicht zu stark geladene Moleküle möglich (z.B. O₂, H₂O, NO)
passiver Transport durch Kanäle
    • Proteine bilden Poren, die etwas größeren oder Ionen ermöglichen, mit dem Konzentrationsgradienten die Membran zu passieren
  • kaum Interaktion mit den Transportern (nonmediated)
  • z.B. Na⁺
  • Kanäle können durch Ladungen, Liganden oder mechanisch geöffnet und geschlossen werden
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passive Transporter
    • ermöglichen etwas größeren Molekülen oder Ionen, mit dem Konzentrationsgradienten die Membran zu passieren
  • Interaktion mit den Transportern (transporter mediated)
  • erleichterte Diffusion (faciliated diffusion) durch Bindung an den gelösten Stoff und Strukturänderung
  • z.B. Glucose
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aktive Transporter
  • ermöglichen Molekülen oder Ionen, gegen den Konzentrationsgradienten die Membran zu passieren -> zum pumpen ist Energie in Form von ATP, Ionengradient oder Licht nötig (wird zu ADP + Pi)
  • Interaktion mit den Transportern (transporter mediated)
  • z.B. Na⁺ raus und K⁺ rein
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Aquaporins
  • Wasserkanäle
  • integrierte Membranproteine, die die Diffusion von Wassermolekülen mit dem Konzentrationsgradienten erleichtern
  • ermöglichen einen schnelleren Wasserfluss, als durch die Lipiddoppelschicht
  • positiv geladenen Aminosäuren im Zentrum der Kanäle halten Proteine davon ab, die Kanäle zu passieren
Elektrochemischer Gradient
Konzentrations- und Ladungsunterschied
ATP-Synthase
  • multimerer Proteinkomplex (mehrere Untereinheiten)
  • dreht sich wie eine Turbine um die eigene Achse
  • ein Teil in der inneren Mitochondrienmembran und der Rest im Mitochondrium
  • bei einer Umdrehung des Rotors werden 10 Protonen (H⁺) gebraucht und drei ATP-Moleküle aus ADP + Pi generiert (kann auch andersrum gedreht werden)
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Uniport
ein Molekül wird auf die andere Seite der Membran transportiert
Symport
ein Molekül und ein Ion werden von einer auf die andere Seite der Membran transportiert (gekoppelter Transport)
Antiport
ein Molekül wird auf eine Seite und ein Ion auf die gegenüberliegende Seite der Membran transportiert(gekoppelter Transport)
Na⁺/K⁺-Ionenpumpe

    • = Antiporter, der 3 Na⁺ exportiert und 2K⁺ importiert,
  • ändert seine Struktur und Ionenaffinität durch reversible Phosphorylierung,
  • besonders wichtig für Nervenzellen (Ruhepotenzial)