Doppellipidschicht der biomembran

könnt ihr mir mal verraten warum sich die moleküle (jeweils mit einem hydrophilen und einem hydrophoben teil) zueinander so ausrichten, dass der hydrophile teil nach außen zeigt, und der lipophile(hydrophobe) innen ist, und eine doppelschicht entsteht?
und warum ist eigentlich ein teil hydrophil und der andere hydrophob? es ist doch ein verknüpftes molekül? auch wenn die teile vorher eine carbonsäure und glycerin waren sind sie doch jetzt eins? können doch nicht einfach unterschiedliche physikalische eigenschaften haben??

liebe grüße :smile:

das Ganze hat viel mit Biochemie zu tun und beruht auf dem Prinzip: Polares löst sich in Polarem (hat was mit van-der-Waals-Kräften zu tun), Unpolares löst sich in Unpolarem. Heißt nichts anderes, als dass man z.B reines Öl und Wasser nicht mischen kann, das Öl kugelt sich an der Oberfläche ab. Das nennt man hydrophobe Wechselwirkung und hat eine Bindungsenergie von knapp 20kJ/mol. Klingt kompliziert, heißt aber nichts anderes, als dass du so viel Energie aufwenden musst, um diese „Verbindung“ wieder zu trennen, in dem Fall also um die Doppellipidschicht auseinander zu ziehen.
Nun gibt es im Körper nicht so etwas wie eine Oberfläche, in dem sich die Zellmembranen alle mit ihren hydrophoben Teilen sammeln können: Es bilden innerhalb von Flüssigkeiten ein Fetttröpfchen http://www.bio.miami.edu/~cmallery/255/255chem/mcb2… (linkes Bild oben).
Ist für unsere biologischen Zwecke im Hinblick auf Zellmembranen nicht förderlich, weil ja irgendein Inhalt zusammengehalten werden soll: die hydrophoben Teile wenden sich einander zu (vom Wasser ab), die hydrphilen Teile wenden sich dem Wasser zu (s. Bild unten). Blöd nur, dass jetzt quasi die Ränder links und recht immer noch dem Wasser zugewandt sind, also kugelt sich das Ganze zu einem Liposom zusammen, damit alle hydrophoben Teile so weit weg wie möglich vom Wasser sind.

Wieso ein Teil gleichzeitig hydrophob und hydrophil ist:
Du bist in der Hinsicht schon auf dem richtigen Weg, stehst wohl aber auf einer kleinen Leitung.

Du hast das mit der Polarität hoffentlich noch im Hinterkopf:
Das Triglycerid z.B. ist - so wie es ist - unpolar: http://www.fettqualitaet.de/bilder/triglycerid.gif
Keine Seitenkette, die es irgendwie polar machen würde.

Nehmen wir nun die Phosphoglyceride, etwa die Phosphatidsäure http://www.chem.latech.edu/~deddy/chem121/Image186.gif dann siehst du, dass sich im Vergleich zum Triglycerid eine andere Gruppe, nämlich eine Polare angeheftet hat. Dadurch hat das Molekül lokal eine polare Stelle bekommen.
In der Doppellipidschicht würde sich diese Phosphorstelle wegen seiner Polarität dem Wasser zuwenden (äußere Schicht der Doppelmembran), der restliche lange Schwanz aus Unpolarem (quasi alles, was rechts im oberen Bild ist), ragt in die Membran hinein, vom Wasser weg.

Es gibt viele Moleküle, die innerhalb von sich selbst unterschiedliche Eigenschaften haben. Das geht sehr wohl. Du selbst hast an unterschiedlichen Stellen deines Körpers doch auch unterschiedliche Eigenschaften, obwohl du ein Ganzes bist: An deinem Kopf kannst du sehen, an den Füßen nicht ;]

Hoffe, das war in der Kürze verständlich.
Grüße
Liete

Siehe im Archiv unter:

  1. „Warum Phospholipid Doppelschicht“ vom 18.10.2010 und
  2. „Versuch von Gorter u. Grendel“ vom 24.10.2010

Du bist zwar seit 16. Mai 2010 angemeldet, hast aber noch nicht über die Netiquette nachgelesen.

Gruß

watergolf

auch wenn die
teile vorher eine carbonsäure und glycerin waren sind sie doch
jetzt eins? können doch nicht einfach unterschiedliche
physikalische eigenschaften haben??

liebe grüße :smile:

Hallo,

ein Magnet ist doch auch „Eins“ - und da ist die eine Seite auch nordophil und die andere Seite südophil (nordophob) …

Gruß, Mos Isley