Plasmamembran & Glykokalix

Alle lebenden Zellen, prokaryonten und eukaryonten, verfügen über eine Membran die als Zellwand bzw. als Plasmamembran die Zelle umgibt und als halbporöse Sperre zum äußeren Klima dient. Die Aufgabe der Membrane ist, als eine Grenze zu dienen, die Zellenbestandteile zusammen zu halten und wichtige Substanzen dabei trotzdem herein zu lassen.
Kleine Moleküle, wie Sauerstoff, Kohlendioxyd und Wasser, sind in der Lage, durch die Membrane frei zu passieren. Der Durchgang für größere Moleküle, wie Aminosäuren und Zucker, wird sorgfältig reguliert.

Entsprechend der geltenden gegenwärtigen Theorie stellt man die Plasmamembran als das fluid Mossaikmodell da. Sie besteht aus einer doppelten Schicht (bilayer) Lipide, die ölige Substanzen sind, die in allen Zellen auffindbar sind Die meisten Lipide im Doppelmembranmodell können als Phospholipide d.h. Lipide genau beschrieben werden, die durch eine Phosphatgruppe an einem Ende des Moleküls gekennzeichnet werden. Phospholipide sind hydrophil an ihren Phosphatenden und hydrophob entlang ihrer Lipidregionen.

In jeder Schicht einer Plasmamembran, werden die hydrophoben Lipidendstücke einwärts orientiert und die hydrophilen Phosphatgruppen sind nach innen und außen gestellt. Also entweder in Richtung zum wässrigen Zytosol der Zelle oder des äußeren Klimas. Phospholipide neigen immer dazu, sich zu solch einer Einheit spontan zu orientieren, wann immer sie Wasser ausgesetzt werden.

Innerhalb des Phospholipidbilayers der Plasmamembran, sind viele verschiedene Proteine eingebettet, andere Proteine haften nur an der äußeren Seite der Doppellipidmembran. Einige dieser Proteine, hauptsächlich die, die mindestens an der externen Seite der Membrane zu finden sind, haben Kohlenhydrat Eigenschaften und werden folglich als Glukoproteine bezeichnet.
Die Positionierung der Proteine entlang der Plasmamembran wird zum Teil auf die Organisation der Heizfäden bezogen, die das Cytoskellet enthalten. Die Anordnung für die Proteine bezieht sich auch die hydrophoben und hydrophilen Regionen, in diesen beiden Bereichen lassen sich Proteine unterschiedlichen Charakters nachweisen, die auf den Oberflächen der Proteine gefunden werden: hydrophobe Regionen werde im Prinzip durch Proteine mit den hydrophilen verbunden. Die hydrophilen Regionen verlängern die Membran entweder in das Innere der Zelle oder in das äußere Klima. Plasmamembranenproteine arbeiten auf unterschiedliche Art und Weisen. Viele der Proteine spielen eine Rolle im vorgewählten Transport bestimmter Substanzen über dem Phospholipidbilayer, dabei dienen sie entweder als Führungen oder als aktive Transportmoleküle.

Andere arbeiten als Empfänger, die die Information der Zelle zur Verfügung stellen, wie z.B.: Hormone binden und danach die entsprechenden Signale übermitteln, die die dann entsprechenden der durch die Membranproteine eingeholten Informationen reagieren kann. Membranproteine können die enzymatische Tätigkeit auch ausstellen und die verschiedenen Reaktionen katalysieren, die selbst auf die Plasmamembran bezogen sind.

Seit den siebziger Jahren ist die Plasmamembran häufig als flüssiges Mosaikmodell beschrieben worden. Diese Entdeckung und Beschreibung muss jedoch vor dem Hintergrund reflektiert werden, dass es sich dabei nur um ein Beschreibungsmodell handelt, das nur wenige Theorien und berücksichtigen kann.

Es ist halt nur ein Modell. Jedoch davon abgesehen, abhängend von einer Anzahl von Faktoren, einschließlich des genauen Aufbaus der Plasmamembran und der Temperatur, können Plasmamembran-Phasen unterschiedliche Übergänge durchmachen, die ihre Moleküle weniger dynamisch machen bzw. gel-like oder sogar ein fast Festkörper produzieren können. Zellen sind in der Lage, die Flüssigkeit in ihrer Plasmamembran zu regulieren, um bestimmte Bedürfnisse dadurch zu erfüllen, indem sie mehr oder weniger von bestimmten Molekülen, mit denen sie dann in der Lage sind spezifischen Arten von Bindungen zu synthetisieren, die sie dann flüssig bei niedrigeren Temperaturen halten können. Das Vorhandensein des Cholesterins und der Glykolipide, die in den meisten Zellenmembranen gefunden werden, kann die molekulare Dynamik auch beeinflussen und Phasenübergänge hemmen.
In den Prokaryonten und in den Betrieben ist die Plasmamembran eine innere Art Schicht Schutz, die die Zelle sowohl Formt als auch schützt und dadurch auch ihre Grenzen markiert. Die Zellenwand hat Poren, die Materialien für die Zelle einlass und verlass der Zelle lassen kann. Ihre Möglichkeit der Vorwahl ist bei weitem nicht die der Eukaryonte
Tierzellen werden im Allgemeinen nach von den prokaryonten abgeleitet, die dann später ihre Zellwände verloren haben um sie durch effizientere Gebilde, der Plasmamembran, zu ersetzen.