Een selectief permeabel membraan, ook bekend als een semipermeabiel membraan, is een type biologisch of synthetisch membraan waarmee bepaalde moleculen of ionen erdoorheen kunnen gaan terwijl ze anderen blokkeren. Deze selectiviteit is gebaseerd op factoren zoals:

1. Maat: Kleinere moleculen gaan eerder door het membraan dan grotere. Dit komt omdat kleinere moleculen een grotere kans hebben om door de poriën of gaten in het membraan te passen.

2. Laad: Het membraan kan een lading hebben, het aantrekken of afstoten van geladen moleculen op basis van elektrostatische interacties. Een negatief geladen membraan zal bijvoorbeeld negatief geladen moleculen afstoten, maar positief geladen aantrekken.

3. Oplosbaarheid: Moleculen die oplosbaar zijn in de lipidebilaag van het membraan, hebben meer kans om door te gaan dan die die dat niet zijn. Dit komt omdat de lipide dubbellaag hydrofoob is, wat betekent dat hij in water en in water oplosbare moleculen afstoot.

4. Chemische eigenschappen: Specifieke eiwitten ingebed in het membraan kunnen de doorgang van bepaalde moleculen vergemakkelijken. Deze eiwitten werken als kanalen, dragers of pompen, waardoor het selectieve transport van specifieke stoffen mogelijk is.

5. Concentratiegradiënt: De beweging van moleculen over het membraan kan worden beïnvloed door de concentratiegradiënt. Moleculen zullen de neiging hebben om van een oppervlakte van hoge concentratie naar een oppervlakte van lage concentratie te gaan, na de diffusieprincipes.

Voorbeelden van selectief permeabele membranen:

* Celmembraan: Het membraan rond alle levende cellen is selectief permeabel en regelt de beweging van stoffen in en uit de cel.

* dialysemembraan: Gebruikt in hemodialyse, maakt dit membraan kleine moleculen zoals afvalproducten door te gaan met het behouden van grotere moleculen zoals eiwitten.

* Synthetische membranen: Deze membranen worden gebruikt in verschillende toepassingen, zoals waterzuivering, gasscheiding en medicijnafgifte.

Samenvattend is een selectief permeabel membraan een barrière die de beweging van moleculen reguleert op basis van factoren zoals grootte, lading, oplosbaarheid en specifieke eiwitinteracties. Deze selectieve permeabiliteit is essentieel voor het handhaven van de integriteit en functionaliteit van biologische systemen en verschillende technologische toepassingen.