Zellbio I

• Phospholipiden, Proteinen, Cholesterol

Amphipathisch

• Fettsäure

• Plattform

• Phosphat Gruppe

• Alkohol

Glycerin: Phosphoglycerid

Sphingosin: Sphingolipid

Phil ist Phosphat und Alkohol

Phob ist Fettsäure

Gesättigt gerade

Ungesättigt ist ungerade wegen Doppelbidung

Phosphatidyl

• cholin

• ethanolamin

• Serin

• Inositol

• Inositoldiphosphat

• Sphingosin

• Sphingomyelin

• andere Struktur als Phospholipide

• Steroid aus 4 Kohlenwasserstoffringen

• Schwanz aus Kohlenwasserstoffatomen

• Hydroxylgruppe als hydrophile Kopfgruppe

“Zucker dran”

• kohlenhdydrathaltige Lipide

• Leiten sich aus Phosphoglyceriden oder Sphingolipiden ab

• Kein Phosphat als Linker

• Primäre Hydroxylgruppe mit Kohlenhydrateinheiten verknüpft

Ganglioside

• Glykosphingolipide

• Komplexer/verzweigter Oligosaccharidantail

• vor allem negativ geladene Sialinsäuren bestimmen Eigenschaften der Zelloberfläche

• Nervensystem

Globoside

• Gykosphingolipide

• neutraler ungeladener Oligosaccharidanteil

• Blutgruppen-P-Antigen

Cerebroside

• Glykosphingolipide

• Ein Zuckerrest (Galactose oder Glucose)

• Negativ geladener Auckeranyeil durch Sulfatierung

• Nervengewebe ins. Myelin: Galactosylcerebrosid

Glycocalyx

= Zuckerreste an Glycolipiden und Glycoproteinen

• Zuckermotiv

• 0 Antigen

• Individuelle Expression von GalNAc oder Gal- Transferase

• N—Acetylglucosamine oder Acetylgalactosamine

• GalNAc: A Antigen

• Gal: B Antigen

Liposom

• kleine Vesikel, deren Hülle aus Lipiddoppelschicht besteht

Lateral

• Zur Seite hin

Rotation

• rotieren um eigene Achse

Flip Flop (selten)

• Seitenwechsel

Flexion

• Biegen

Bei Lipidmolekülen bei ca 37 Grad Celsius:

1 Mikrometer zum Quadrat pro Sekunde

• Anordnung der Lipide von Temperaturen abhängig, für bestimme Aufgaben ist flüssige Phase erforderlich

• Flüssige Phase über 25 Grad (dünner)

• Erstarrt unter 17 Grad (dicker)

• Doppelbindungen Verhindern erstarren der Lipiddoppelschicht (Abknickung)

• Lipiddoppelschicht aus ungesättigten Lipiden sind dünner als solche aus gesättigten Lipiden

• Aufbau über kleine polare Kopfgruppe, erstarrte Steroid Ring Struktur, nicht polarer Kohlenwasserstoffschwanz

• Lagern sich in Phospholipide ein, es entsteht eine cholesterolstiffened Region

• Cholesterinanteil reduziert Beweglichkeit der Fettsäureschwänze

• Weniger leicht verformbar und undurchlässiger

• Erschwert Übergang in rigide Phase

• nach Seymour Jonathan Singer und Nicolson 1972

• Transporter (Stoffe)

• Anker (Membran an Skelett fest machen)

• Rezeptor (Signal)

• Enzyme

FRAP

Fluorescence recovery after photobleaching

• Bleichung der Proteine

• Wiedererlangung der Fluoreszenz

Assymetrisch, was auch wichtig für Funktion ist:

Membranbiogenese

Nicht nur vertikale sondern auch horizontale Ungleichverteilung von Lipidanteielen der Plasmamebran

• Andock- und Interaktionsplattform für Proteine

• Mikrodomänen in Plasmamembran mit Durchmesser von ca 70 nm

• Dynamischer Zusammenschluss von Cholesterin und Sphingolioiden

• Gesättigte CHKette der Sphingolipide erlauben dem Cholesterin sich optimal in Membran zu verankern

• Beteiligt an Bildung von Caveolae, Endo- und Exozytose und bei Signaltransduktion

ABER NICHT ZU 100 PROZENT BELEGT

Möglichkeit 1

• ex. Signale aktivieren Enzym

• Enzym phosphoyliert Inositolphospholipid (Phosphatrest angehängt)

• Rekrutiert intr. Signaltransferprotein

• Signal weitergegeben

Möglichkeit 2

• ex. Signal aktiviert Enzym

• Spaltet Inositolphospholioid

• Lipid Fragment al’s sekundärer Botenstoff bzw. second messenger

• Membranpermeabilität (Passiver & aktiver Transport, Typen von Membrantransportern, Mechanismen des aktiven Transports)

• Elektrischer Widerstand der Lipiddoppelschicht

• Elektrischer Widerstand der Plasmamembran

Je kleiner ein Molekül und je weniger Wasser es bindet, desto besser diffundiert es durch die Membran!

‘

• Ionenkanäle

• Uniporter

• Symporter

• Antiporter

• eine einzelne Substanz in eine Richtung

• zwei verschiedene Substanzen in dieselbe Richtung

• zwei verschiedene Substanzen in entgegengesetzte Richtung

• primär aktiver Transport

• sekundär aktiver Transport

• Wasserkanäle (Aquaporine)

• Ionenkanäle, Ionentransporter, Membranpotential

• Ionophore

• Soluttransporter am Beispiel der Glucoseaufnahme in der Niere

• Länge von etwa 2 nm und Durchmesser von 0,3 nm an der engsten Stelle

• Permeabel für Wasser, aber imprrmeabel für Salze und H+ Ione

• 3 Milliarden Wassermoleküle pro Sekunde

• Relevanz beim Mensch: Tubulusepithelzellen der Nieren, sezernierende Zellen der Speicheldrüse, der Augen,inse

• Natrium Kalium ATPase

• Neuronen und Zellen des Nierenepithels: Pumpe verbau hat bis zu 25% des ATPs

• Erythrozyten ca. 50%

Ruhepotentail liegt je nach Zelltyp bei -50 bis -100 mV

• Nervenzellen: -70 mV

• ionenselektiv

• Wechseln zwischen offenen und geschlossenen Zustand

• Reizarten und Kontrolle der Kanäle: Spannung, Liganden (ex. & intra.), mechanisch

1 mechanisch kontrolliert

2 Spannungskontrolliert

3 Ligandenkontrolliert (ex.)

Druck-Sensor der Haut

Weiterleitung des Aktionspotential entlang des Axons

Signalübertragung an der Synapse

• Moleküle, die Ionen durch eine Biomembran transportieren

• Einige Bakterien bilden Ionophore (antibiotische Wirkung)

• Manche Poren als porenbildenes Toxib (Melittin- Gift der Biene)

  • Carrier-Ionophore

  • Kanalbildende Ionophore