Phospholipidmembranen

Phospholipidmembranen, auch bekannt als Lipidschichten, sind grundlegende Strukturen, die Zellen umgeben und viele Zellorganellen abgrenzen. Sie bestehen hauptsächlich aus Phospholipiden, amphipathischen Molekülen, die eine hydrophile (wasserliebende) Kopfgruppe und zwei hydrophobe (wasserabweisende) Schwänze aufweisen. In wässriger Umgebung ordnen sich Phospholipide spontan zu einer Doppelschicht an, bei der sich die hydrophilen Köpfe den wässrigen Umgebungen außerhalb und innerhalb der Zelle zuwenden und die hydrophoben Schwänze nach innen, voneinander abgewandt, liegen. Diese Anordnung bildet eine stabile Barriere, die den Stofftransport zwischen dem Zellinneren und der Umgebung reguliert.

Die Phospholipidmembran ist nicht starr, sondern flüssig, ein Konzept, das als Fluid-Mosaik-Modell bekannt ist. Innerhalb der Doppelschicht können sich Phospholipide und eingelagerte Proteine seitlich bewegen. Diese Fluidität ist entscheidend für viele Zellfunktionen, wie Zellwachstum, Zellteilung und Signalübertragung. Neben Phospholipiden enthalten Zellmembranen auch andere Lipide wie Cholesterin, das die Fluidität bei unterschiedlichen Temperaturen modifiziert, und eine Vielzahl von Proteinen. Diese Membranproteine erfüllen diverse Aufgaben, darunter als Transportkanäle, Rezeptoren oder Enzyme. Die Phospholipidmembran ist somit eine dynamische und funktionell vielseitige Struktur, die für das Überleben und die Funktion von Zellen unerlässlich ist.