Wetenschap
Het plasmamembraan is een beschermende barrière die het inwendige van de cel omgeeft. Ook wel het celmembraan genoemd, deze structuur is semi-poreus en laat bepaalde moleculen in en uit de cel. Het dient als een grens door de inhoud van de cel binnen te houden en te voorkomen dat deze eruit morst.
Zowel prokaryotische als eukaryotische cellen hebben plasmamembranen, maar de membranen variëren tussen verschillende organismen. Over het algemeen bestaan plasmamembranen uit fosfolipiden en eiwitten.
fosfolipiden en het plasmamembraan
fosfolipiden vormen de basis van het plasmamembraan. De basisstructuur van een fosfolipide omvat een hydrofobe (water-vrezende) staart en een hydrofiele (waterminnende) kop. De fosfolipide bestaat uit een glycerol plus een negatief geladen fosfaatgroep, die beide de kop vormen, en twee vetzuren die geen lading dragen.
Hoewel er twee vetzuren aan de kop zijn verbonden, zijn ze samengevoegd als één "staart". Deze hydrofiele en hydrofobe uiteinden laten een dubbele laag toe om zich in het plasmamembraan te vormen. De dubbellaag heeft twee lagen fosfolipiden gerangschikt met hun staarten aan de binnenkant en hun kop aan de buitenkant. Het vloeistofmozaïekmodel verklaart de functie en structuur van een celmembraan. Ten eerste ziet het membraan eruit als een mozaïek omdat het verschillende moleculen bevat zoals fosfolipiden en eiwitten. Ten tweede is het membraan vloeibaar omdat de moleculen kunnen bewegen. Het hele model laat zien dat het membraan niet stijf is en kan veranderen. Het celmembraan is dynamisch en de moleculen kunnen snel bewegen. Cellen kunnen de vloeibaarheid van hun membranen regelen door het aantal moleculen van bepaalde stoffen te verhogen of te verlagen. Het is belangrijk op te merken dat verschillende vetzuren fosfolipiden kunnen vormen. De twee hoofdtypen zijn verzadigde en onverzadigde vetzuren. Verzadigde vetzuren hebben geen dubbele bindingen en hebben in plaats daarvan het maximale aantal waterstofbindingen met koolstof. De aanwezigheid van alleen enkele bindingen in verzadigde vetzuren maakt het gemakkelijk om fosfolipiden stevig samen te pakken. Anderzijds hebben onverzadigde vetzuren enkele dubbele bindingen tussen koolstofatomen, dus het is moeilijker om ze samen te pakken. Hun dubbele bindingen veroorzaken knikken in de ketens en beïnvloeden de vloeibaarheid van het plasmamembraan. De dubbele bindingen creëren meer ruimte tussen fosfolipiden in het membraan, waardoor sommige moleculen gemakkelijker kunnen passeren. Verzadigde vetten hebben meer kans om vast te zijn bij kamertemperatuur, terwijl onverzadigde vetzuren vloeibaar zijn bij kamertemperatuur. Een veelgebruikt voorbeeld van verzadigd vet in de keuken is boter. Een voorbeeld van onverzadigd vet is vloeibare olie. Hydrogenering is een chemische reactie waardoor vloeibare olie kan veranderen in een vaste stof zoals margarine. Gedeeltelijke hydrogenering verandert sommige van de oliemoleculen in verzadigde vetten.
Plasmamembraanstructuur: lipiden en plasmamembraanvloeistof
Verzadigde en onverzadigde vetzuren
••• Dana Chen
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com