Semipermeabilität

Wissenschaft Biologie
#1

Liebe/-r Experte/-in,

ich habe eine Frage an der ich schlichtweg verzweifele:

Eine Biomembran wie sie tierische Zellen umgibt ist ja semipermeabel. Da die Doppellipidschicht innen stark unpolar ist, ist sie deswegen nicht gut durchlässig für hydrophile Substanzen.

Schön und gut.

Ich bearbeite also nun gerade das Thema Osmose und ich vertsehe einfach cniht was das soll:

Osmose zählt ja zu den Stofftransportmöglichkeiten in einer Zellen, bzw. aus dieser heraus. Aber in allen Erklärungen die ich lese diffundiert WASSER. Wie kann das sein? Ich meine hydrophiler als Wasser es ist kann man doch gar nciht sein oder??

Kurz um:

Ist die Biomembran selektiv permeabel für Wasser? und vor allem Warum.

Und wenn nicht, auf welches Lösungsmittel basiert die Osmose im zellulären Raum?

Ich danke recht herzlich!

#2

Hallo LilaBlaubeere

Man muss sich eine Zellmembran wie eine Stadtmauer vorstellen. Prinzipiell ist die Stadtmauer undurchdringlich. Es gibt aber Tore. Die werden bei Bedarf geöffnet oder gechlossen. Für den Persononverkehr gibt es manchmal in den Toren auch extra Türen. So konnte man Fuhrwerke an der Einfahrt hintern, Fußgänger aber einlassen. Osmose ist aktive Leistung einer Biomembran. Die Trägersubstanz einer Biomembran ist natürlich die Lipiddoppelschicht; sie ist nahezu undurchlässig für Wasser und darin gelöste Substanzen. Eingebettet in die Lipidschicht sind zahlreiche Transmembranproteine („Stadttore“), die auf unterschiedliche Weise den Transport von Wasser und gelösten Teilchen durch die Membran hindurch ermöglichen. Zu den passiven gehören, neben porenbildenden Proteinen wie Ionenkanälen und Aquaporinen (Wasserkanäle), sogenannte Cotransporter. Aktiv arbeitende Transportproteine wie Protonenpumpen befördern Substanzen unter Verbrauch von Energie (meist aus der Hydrolyse von Adenosintriphosphat gewonnen) gegen ein vorhandenes Konzentrationsgefälle. Die Durchlässigkeit oder Transportrate zahlreicher passiver Membranproteine kann durch zelluläre Mechanismen reguliert werden (zum Beispiel dem Gating - englisch für Tor, Schranke, Schleusentor,Gatter, Pforte - von Ionenkanälen).
Im Einzelfall ist das ein spannendes Thema. Nicht alle Fragen sind gelöst.

Viel Spaß mit der Biologie der Zelle.

#3

Ich danke ihnen recht herzlich für ihre Mühe und wünsche ihnen ein schönes Rest-Oseterfest!