lipidenmembraan

Een lipidenmembraan is een biologische membraan dat de grenzen van cellen en organellen bepaalt. Het bestaat uit een dubbellaag fosfolipiden, met hydrofiele koppen aan de buiten- en binnenzijde en hydrofobe staarten in het midden. Deze opstelling creëert een barrière tussen twee waterige omgevingen en maakt gecontroleerde uitwisseling van stoffen mogelijk.

Naast fosfolipiden bevat een lipidenmembraan cholesterol, sphingolipiden en glycolipiden, die de vloeibaarheid en stabiliteit beïnvloeden. Proteïnen zijn eraan gebonden of ingebed: integraal membraaneiwitten doorkruisen de dubbellaag, terwijl perifere proteïnen aan de binnen- of buitenzijde zitten. De moleculen verdelen zich ongelijk over de twee bladzijdes, wat asymmetrie aan het membraan geeft en bij signaalherkenning helpt.

De lipidenmembraan fungeert als selectieve barrière en scheidt het binnenste van de cel van de omgeving. Ze regelt passieve diffusie en gefaciliteerde diffusie via kanalen en transporters, en kan actief stoffen tegen hun gradiënt verplaatsen met behulp van pomp- en transporterensystemen. Receptoren op het membraan geven signalen door aan het cellulaire binnenwerk en dragen bij aan cellulaire herkenning.

De membraan wordt gekenmerkt door de vloeibaarheid van lipiden, beter bekend als het vloeibaar mozaïkmodel. Lipiden diffunderen lateraal, proteïnen migreren langs de membraan en cholesterol reguleert de vloeibaarheid. Temperatuur, lipideverzadiging en cholesterolgehalte beïnvloeden de permeabiliteit en stabiliteit. De membraan is dynamisch en kan veranderen door endocytose, exocytose en membraantransport.

Hoewel vooral bestudeerd in eukaryoten, komen lipidenmembranen voor in alle cellen en bestaan uit verschillende typen: plasmamembraan en membranen van organellen zoals mitochondriën, het endoplasmatisch reticulum, Golgi en lysosomen. De samenstelling bepaalt functionele specialisaties en vormt de basis voor celcommunicatie, metabolisme en homeostase.