05.07.2019 Eisen
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27.06.2019 Mineralstoffe

Ernährungslehre

Transportvorgänge durch die Zellmembran Lückentext

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Grundsätzlich unterscheidet man 2 Arten von Transportvorgängen:

passiver Transport aktiver Transport
Transport aufgrund eines Konzentrationsgefälles Transport gegen ein Konzentrationsgefälle
vom Ort höherer Konzentration zur niedrigeren Konzentration  
ohne Energie unter Energieverbrauch
Osmose
Einfache Diffusion
Erleichterte Diffusion (Carrier-oder Kanalvermittelt)
Tunneltransport
Transportproteine = Carrier notwendig



Diffusion = Transport eines Stoffes aufgrund der zufälligen thermischen (Brownschen) Bewegung seiner Moleküle

Osmose = einseitig gerichtete Diffusion eines Lösungsmittels (meist Wasser) durch eine semipermeable Membran

Osmotischer Druck = der Druck, der im Rahmen der Osmose den Fluss von gelösten Teilchen durch eine semipermeable Membran antreibt

Endozytose = die Zelle stülpt kleine Abschnitte der Zellmembran mit der zu transportierenden Substanz nach innen ein

Exozytose = Ausscheidung über Bläschen, die mit der Membran verschmelzen und so der Inhalt an die Umgebung der Zelle abgegeben wird


Eine Zelle kann nur überleben, wenn zwischen ihr und ihrer Umgebung bzw. zwischen den Kompartimenten im Innern ein ständiger Stoffaustausch möglich ist. Der spezifische Aufbau einer Biomembran erklärt, warum nicht alle Stoffe einfach direkt durch die Lipiddoppelschicht hindurch diffundieren können.
Abhängig von ihrer Polarität, Größe und Ladung können bestimmte Stoffe ohne Hilfe gar nicht oder nur bedingt bzw. mit unterschiedlicher Geschwindigkeit passieren. Diese Eigenschaft der Membran nennt man Semipermeabilität oder besser: selektive Permeabilität.
Unpolare (hydrophobe) Moleküle wie Sauerstoff, Kohlendioxid, Stickstoff aber auch Steroidhormone können die Membran direkt durchqueren, da die unpolare Lipiddoppelschicht lipophile (unpolare) Moleküle passieren lässt, da sie in ihr löslich sind.
Kleine und große polare Moleküle/Ionen und große Stoffportionen wie Nahrungspartikel, Viren oder Zellen können die Membran nicht ohne Hilfe durch Proteinkanäle/Carrier passieren. Grund: die lipophile Innenschicht der Membran lässt hydrophile Teilchen nicht passieren.
Die sehr gute Durchlässigkeit für Wassermoleküle wird durch besondere Proteinkanäle (Aquaporine) gewährleistet.
Ohne Energieaufwand (passiver Transport) kann nur in Richtung des Konzentrationsgefälles transportiert werden. Dabei unterscheidet man eine reine Diffusion, eine kanalvermittelte Diffusion und eine Carriervermittelte Diffusion.
Mit Energieaufwand (aktiver Transport) kann auch gegen ein Konzentrationsgefälle transportiert werden.


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