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Proteine/Stofftransport und Aufbau der Biomembran
 
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lissyfissy



Anmeldungsdatum: 30.11.2009
Beiträge: 3
Wohnort: Schlaraffenland

BeitragVerfasst am: 20. Dez 2009 15:11    Titel: Proteine/Stofftransport und Aufbau der Biomembran Antworten mit Zitat

Hallo liebe User! Ich schreibe morgen meine Bioklausur und habe hier mal eine kleine Zusammenfassung gemacht. Wäre lieb wenn sich jemand es durchliest und ggf. korrigieren könnte Smile

Proteine sind aus Aminosäuren (AS) aufgebaut. Dabei gibt es 20 (21) Aminosäuren, die als "Baustein" in Betracht kommen. Dabei reagiert die Carboxylgruppe der einen Aminosäure unter Wasserabspaltung mit der anderen Aminogruppe. Die entstehende Bindung nennt man Peptidbindung. Aus zwei Aminosäuren entsteht ein Dipeptid. Durch Kettenverlängerung entstehen dann Oligiopeptide, in denen 2 bis 10 AS miteinander verknüpft sind, und schließlich Polypeptide aus mehr als 100 AS. Polypeptide mit mehr als 100 AS nennt man Proteine.Die räumliche Struktur bedingt die Wirkungsweise der Proteine. Die Proteinstruktur lässt sich auf vier Betrachtungsebenen beschreiben: Als Primärstruktur eines Proteins wird die Sequenz der einzelnen Aminosäuren einer Polypeptidkette bezeichnet.Die Primärstruktur beschreibt lediglich die Aminosäurensequenz, jedoch nicht den räumlichen Aufbau des Proteins. Ein Protein kann nur dann funktionsfähig sein, wenn auf der Basis übergeordnete Strukturen gebildet werden, die Sekundärstruktur und in vielen Fällen die Tertiärstruktur. Die Sekundärstruktur ergibt sich dadurch, dass die Molekülachse eine Rechtsschraube bildet, die man als α-Helix bezeichnet. Eine andere Art der Sekundärstruktur ergibt sich, wenn sich mehrere Polypeptidstränge nebeneinander legen und sich falten. Dann spricht man von der β-Faltblattstruktur. Diese Strukturen ergeben sich durch Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Peptidbindungen. Die Tertiärstruktur entsteht durch Wechselwirkungen zwischen den Resten und Auffaltungen innerhalb des Moleküls. Von ihr hängt die Funktion des Proteins entscheidend ab.Wenn die Tertiärstruktur zerstört wird, nennt man diesen Vorgang Denaturierung. Eine Denaturierung ist eine unumkehrbare Zerstörung der strukturellen Form von Proteinen. Proteine haben einen oft sehr sensiblen Funktionsaufbau, der durch chemische oder physikalische Änderung zerstört werden kann. Wenn sie dann verklumpen spricht man von Denaturierung und meint damit die Zerstörung der vorherigen Struktur. Ursachen sind Hitze, Zugabe von Salz, Säuren und Basen. Sind mehrere Tertiärstrukturen aneinandergereiht, so spricht man von der Quartiärstruktur.

Stofftransport durch Biomembranen
Die Bildung von Reaktionsräume oder Kompartimenten durch Membranen ist Voraussetzung für einen kontrollierten Ablauf der Wechselreaktionen einer Zelle. Außerdem müssen ständig Stoffe mit der Umgebung oder anderen Reaktionsräumen durch die Membranen hindurch ausgetauscht werden. Membranen müssen also für bestimmte Stoffe semipermeabel sein. Lipidähnliche, unpolare Moleküle können Membranen relativ leicht aufgrund ihrer Ähnlichkeit mit den Membranlipiden durchdringen, indem sie zwischen den sich ständig in Bewegung Membranlipiden hindurch diffundieren. Die Membran ist also für solche Stoffe keine Barriere. Für Ionen und große polare Moleküle stellt die Lipiddoppelschicht aufgrund ihres hydrophoben Charakters eine Barriere dar, die von ihnen nicht ohne weiteres überwunden werden kann.
In Biomembranen übernehmen bestimmte Membranproteine die Transportfunktion. Sie durchdringen die Membran als Ganzes, so dass die Lipiddoppelschicht abgeschirmt wird.Grundsätzlich wirken solche Transportproteine auf zweierlei Art.
Sie können einmal als Carrier wirken, die meist nur ganz bestimmte Teilchen durch die Membran transportieren,indem die Transportmoleküle ihre Konformation verändern. Daneben können Transportproteine als Kanalproteine wirken, deren Poren bei Bedarf geöffnet bzw. geschlossen werden. Kanalproteine bilden wassergefüllte Poren, die als Ionenkanäle arbeiten. Der Transport durch Kanalproteine ist immer ein passiver Transport, er erfolgt mit dem Konzentrationsgefälle und benötigt deshalb von Seiten der Zelle keine Energie. Der Transport durch Carrier kann sowohl ein passiver als auch ein aktiver Transport sein. Aktive Transportvorgänge erfolgen gegen ein Konzentrationsgefälle und erfordern deshalb von Seiten der Zelle Bereitstellung von Energie in Form Energieträger (ATP-Moleküle), die bei der Zellatmung gebildet werden.

Bau der Biomembran
Biomembranen dienen als Trennschicht zwischen verschiedenen Bereichen innerhalb einer Zelle oder auch zwischen dem Inneren einer Zelle und dem Zellaußenraum. Innerhalb der Zelle trennen Biomembranen das Innere von Organellen oder Vakuolen vom Cytoplasma.
Biomembranen sind hochdifferenzierte Bestandteile der Zelle.Eine Biomembran ist jedoch nicht nur eine passive Trennschicht, sondern sie spielt eine aktive Rolle beim Transport von Molekülen und Informationen von einer Seite zur anderen. Biomembranen bestehen aus Lipiden und Proteinen. An diese beiden Hauptbestandteile können auch bestimmte Kohlenhydrate gebunden sein, welche u.a. als Erkennungsmerkmale fungieren. Die Lipiddoppelschicht stellt die Grundstruktur der Membran und ist für ihre besonderen Eigenschaften wie Stabilität, Flexibilität und Durchlässigkeit verantwortlich. Darüber hinaus sind auf und innerhalb der Membran Proteine verteilt, welche die aktiven Funktionen der Membran übernehmen. Die Proteine haben nur eine sehr geringe Stützfunktion der Biomembran, da sie durch die Lipidschichten schwimmen. Verschiedene Arten von Membranproteinen, die in die Lipiddoppelschicht eingelagert sind, sorgen für unterschiedliche Eigenschaften der Biomembranen. Man unterscheidet drei Stoffklassen: Membranlipide, Membranproteine, Membrankohlenhydrate. Membranlipide verleihen Stabilität, Flexibilität und Semipermeabilität der Biomembran.Außerdem dienen sie als Begrenzung zu anderen Zellen. Die wesentliche Voraussetzung für die Kompartimentierung ist das Trennen von Reaktionsräumen, d.h die Zelle kann somit Arbeitsteilungen machen und stört sich nicht selbst mit Produkten des einen Organells, dass im anderen Organell vllt sogar problematisch wäre. Membranlipide bestehen aus einem hydrophilen Kopf (Phosphatgruppe) und einem hydrophobem Schwanz, der Wasser abweisend ist. Deswegen sind Membranlipide bipolar. Die Membranproteine sind in Lipiddoppelschicht eingebettet und sind größer und weniger beweglich als Lipidmoleküle. Die wesentliche Aufgabe eines Proteins ist der Transport von polaren oder sehr großen Molekülen und Ionen. Die Membrankohlenhydrate sind kurze, in der Regel verzweigte Zuckerketten. Diese sind an den Lipid- oder Proteinmoleküle gebunden. Die entstehenden Moleküle werden als Glykolipide oder Glykoproteine bezeichnet.

Ich bedanke mich im Voraus und liebe Grüße Wink

_________________
Blick Richtung Sonne . . .
PaGe
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Anmeldungsdatum: 19.03.2007
Beiträge: 3549
Wohnort: Hannover

BeitragVerfasst am: 21. Dez 2009 18:03    Titel: Re: Proteine/Stofftransport und Aufbau der Biomembran Antworten mit Zitat

lissyfissy hat Folgendes geschrieben:
Hallo liebe User! Ich schreibe morgen meine Bioklausur und habe hier mal eine kleine Zusammenfassung gemacht. Wäre lieb wenn sich jemand es durchliest und ggf. korrigieren könnte Smile

Proteine sind aus Aminosäuren (AS) aufgebaut. Dabei gibt es 20 (21) Aminosäuren, die als "Baustein" in Betracht kommen. Dabei reagiert die Carboxylgruppe der einen Aminosäure unter Wasserabspaltung mit der anderen Aminogruppe. Die entstehende Bindung nennt man Peptidbindung. Aus zwei Aminosäuren entsteht ein Dipeptid. Durch Kettenverlängerung entstehen dann Oligiopeptide, in denen 2 bis 10 AS miteinander verknüpft sind, und schließlich Polypeptide aus mehr als 100 AS. Polypeptide mit mehr als 100 AS nennt man Proteine.Die räumliche Struktur bedingt die Wirkungsweise der Proteine. Die Proteinstruktur lässt sich auf vier Betrachtungsebenen beschreiben: Als Primärstruktur eines Proteins wird die Sequenz der einzelnen Aminosäuren einer Polypeptidkette bezeichnet.Die Primärstruktur beschreibt lediglich die Aminosäurensequenz, jedoch nicht den räumlichen Aufbau des Proteins. Ein Protein kann nur dann funktionsfähig sein, wenn auf der Basis übergeordnete Strukturen gebildet werden, die Sekundärstruktur und in vielen Fällen die Tertiärstruktur. Die Sekundärstruktur ergibt sich dadurch, dass die Molekülachse eine Rechtsschraube bildet, die man als α-Helix bezeichnet. Eine andere Art der Sekundärstruktur ergibt sich, wenn sich mehrere Polypeptidstränge nebeneinander legen und sich falten. Dann spricht man von der β-Faltblattstruktur. Diese Strukturen ergeben sich durch Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Grundgerüsten/Zucker-Phopshat-Rückgrates. Die Tertiärstruktur entsteht durch Wechselwirkungen zwischen den Resten und Auffaltungen innerhalb des Moleküls. Von ihr hängt die Funktion des Proteins entscheidend ab.Wenn die Tertiärstruktur zerstört wird, nennt man diesen Vorgang Denaturierung. Eine Denaturierung ist eine unumkehrbare Zerstörung der strukturellen Form von Proteinen. Proteine haben einen oft sehr sensiblen Funktionsaufbau, der durch chemische oder physikalische Änderung zerstört werden kann. Wenn sie dann verklumpen spricht man von Denaturierung und meint damit die Zerstörung der vorherigen Struktur. Ursachen sind Hitze, Zugabe von Salz, Säuren und Basen. Sind mehrere Tertiärstrukturen aneinandergereiht, so spricht man von der Quartärstruktur. Eher Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Tertiärstrukturen. Aneinanderreihen klingt falsch.


Stofftransport durch Biomembranen
Die Bildung von Reaktionsräume oder Kompartimenten durch Membranen ist Voraussetzung für einen kontrollierten Ablauf der Wechselreaktionen einer Zelle. Außerdem müssen ständig Stoffe mit der Umgebung oder anderen Reaktionsräumen durch die Membranen hindurch ausgetauscht werden. Membranen müssen also für bestimmte Stoffe semipermeabel sein besser: selektiv permeabel. Lipidähnliche, unpolare Moleküle können Membranen relativ leicht aufgrund ihrer Ähnlichkeit mit den Membranlipiden durchdringen, indem sie zwischen den sich ständig in Bewegung Membranlipiden hindurch diffundieren. Die Membran ist also für solche Stoffe keine Barriere. Für Ionen und große polare Moleküle stellt die Lipiddoppelschicht aufgrund ihres hydrophoben Charakters eine Barriere dar, die von ihnen nicht ohne weiteres überwunden werden kann.
In Biomembranen übernehmen bestimmte Membranproteine die Transportfunktion. Sie durchdringen die Membran als Ganzes, so dass die Lipiddoppelschicht abgeschirmt wird.Grundsätzlich wirken solche Transportproteine auf zweierlei Art.
Sie können einmal als Carrier wirken, die meist nur ganz bestimmte Teilchen durch die Membran transportieren,indem die Transportmoleküle ihre Konformation verändern. Daneben können Transportproteine als Kanalproteine wirken, deren Poren bei Bedarf geöffnet bzw. geschlossen werden. Kanalproteine bilden wassergefüllte Poren, die als Ionenkanäle arbeiten. Der Transport durch Kanalproteine ist immer ein passiver Transport, er erfolgt mit dem Konzentrationsgefälle und benötigt deshalb von Seiten der Zelle keine Energie. Der Transport durch Carrier kann sowohl ein passiver als auch ein aktiver Transport sein. Aktive Transportvorgänge erfolgen gegen ein Konzentrationsgefälle und erfordern deshalb von Seiten der Zelle Bereitstellung von Energie in Form Energieträger (ATP-Moleküle), die bei der Zellatmung gebildet werden.

Bau der Biomembran
Biomembranen dienen als Trennschicht zwischen verschiedenen Bereichen innerhalb einer Zelle oder auch zwischen dem Inneren einer Zelle und dem Zellaußenraum. Innerhalb der Zelle trennen Biomembranen das Innere von Organellen oder Vakuolen vom Cytoplasma.
Biomembranen sind hochdifferenzierte Bestandteile der Zelle.Eine Biomembran ist jedoch nicht nur eine passive Trennschicht, sondern sie spielt eine aktive Rolle beim Transport von Molekülen und Informationen von einer Seite zur anderen. Biomembranen bestehen aus Lipiden und Proteinen. An diese beiden Hauptbestandteile können auch bestimmte Kohlenhydrate gebunden sein, welche u.a. als Erkennungsmerkmale fungieren. Die Lipiddoppelschicht stellt die Grundstruktur der Membran und ist für ihre besonderen Eigenschaften wie Stabilität, Flexibilität und Durchlässigkeit verantwortlich. Darüber hinaus sind auf und innerhalb der Membran Proteine verteilt, welche die aktiven Funktionen der Membran übernehmen. Die Proteine haben nur eine sehr geringe Stützfunktion der Biomembran, da sie durch die Lipidschichten schwimmen. Verschiedene Arten von Membranproteinen, die in die Lipiddoppelschicht eingelagert sind, sorgen für unterschiedliche Eigenschaften der Biomembranen. Man unterscheidet drei Stoffklassen: Membranlipide, Membranproteine, Membrankohlenhydrate. Membranlipide verleihen Stabilität naja, so stabil ist das Ding nicht. Höchstens in Kombination mit der Zellwand (Hydroskelett), Flexibilität und Semipermeabilität der Biomembran.Außerdem dienen sie als Begrenzung zu anderen Zellen. Die wesentliche Voraussetzung für die Kompartimentierung ist das Trennen von Reaktionsräumen falsch, Kompartimentierung = Trennung von Reaktionsräumen, d.h die Zelle kann somit Arbeitsteilungen machen und stört sich nicht selbst mit Produkten des einen Organells, dass im anderen Organell vllt sogar problematisch wäre. Membranlipide bestehen aus einem hydrophilen Kopf (Phosphatgruppe) und einem hydrophobem Schwanz, der Wasser abweisend ist. Deswegen sind Membranlipide bipolar. Die Membranproteine sind in Lipiddoppelschicht eingebettet und sind größer und weniger beweglich als Lipidmoleküle. Die wesentliche Aufgabe eines Proteins ist der Transport von polaren oder sehr großen Molekülen und Ionen. Die Membrankohlenhydrate sind kurze, in der Regel verzweigte Zuckerketten. Diese sind an den Lipid- oder Proteinmoleküle gebunden. Die entstehenden Moleküle werden als Glykolipide oder Glykoproteine bezeichnet.

Ich bedanke mich im Voraus und liebe Grüße Wink


Soweit meine Anmerkungen. Du könntest die Texte aber noch einmal strukturieren und die Wiederholungen rausarbeiten.

_________________
Die deutsche Rechtschreibung ist Freeware, du darfst sie kostenlos nutzen. Aber sie ist nicht Open Source, d. h., du darfst sie nicht verändern oder in veränderter Form veröffentlichen.
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