Die wichtige Rolle von Cholesterin für Zellmembran-Integrität & -Funktion

Der Prozess des Zellstoffwechsels hängt davon ab, wie sich eine Zellmembran verhält. Die Materialien, die in eine Zelle hinein und aus ihr heraus bewegen, werden durch die Materialien reguliert, aus denen die Membran besteht. Die Rolle von Cholesterin bei der Zellmembranfunktion hilft, diese Auskleidung intakt zu halten und unterstützt den Transport benötigter Nährstoffe in die Zelle hinein und aus ihr heraus.

Identifikation

Cholesterin ist eine fettige Substanz, die von der Leber hergestellt wird. Es wird als eine Art Lipid klassifiziert und kann in jeder Zelle des Körpers gefunden werden. Eine Zellmembran ist reich an Cholesterin, das bis zu 50 Prozent ihres Inhalts ausmachen kann. Die Membranen, die Strukturen oder Organellen innerhalb der Zelle umgeben, enthalten ebenfalls Cholesterin. Cholesterinmoleküle sind typischerweise kleiner und weniger dicht als andere umgebende Moleküle, sodass es nur etwa 20 Prozent der Masse oder des Gewichts einer Zellmembran ausmacht.

Funktion

Die chemische Zusammensetzung von Cholesterin spielt eine wesentliche Rolle dabei, wie es der Zellmembran hilft, benötigte Funktionen auszuführen. Die Membran jeder Zelle, auch als Plasmamembran bekannt, besteht aus einer Doppelschicht aus Phospholipiden, Proteinen und Cholesterin. Ein wasserähnliches Material füllt jede Zelle und füllt auch die Räume zwischen den inneren Strukturen einer Zelle. Die Materialien, aus denen die Plasmamembran besteht, spielen jeweils eine Rolle bei der Regulierung, welche Materialien in die Zelle hinein und aus ihr heraus gelangen können.

Phospholipide

Phospholipide bestehen aus Fettsäuren und Phosphatköpfen oder Verbindungen. Wie bei den meisten fettigen Materialien ist der Fettsäureteil eines Phospholipids wasserunlöslich, während die Phosphatverbindung wasserlöslich ist. Die Phosphatköpfe befinden sich sowohl auf der Innenseite als auch auf der Außenseite der Zellmembran, während die Fettsäuren nur auf der Innenseite der Membran vorkommen. Wie Phospholipide sind auch Cholesterinmoleküle teilweise wasserlöslich und teilweise wasserunlöslich. Dies ermöglicht es den wasserlöslichen und wasserunlöslichen Komponenten von Phospholipiden und Cholesterin, sich in der Auskleidung der Membran zu verflechten. Dadurch können sie die Arten von Materialien regulieren, die in die Zelle hinein und aus ihr heraus gelangen.

Cholesterine

Ein Cholesterinmolekül besteht aus einer Hydroxylgruppe, vier Kohlenwasserstoffringen, die die Hydroxylgruppe umgeben, und einem Kohlenwasserstoffschwanz. Die Hydroxylgruppe ist der wasserlösliche Teil, während die Kohlenwasserstoffteile wasserunlöslich sind. Mit den Kohlenwasserstoffringen auf der Außenseite werden Fettsäureketten von nahegelegenen Phospholipiden zu den Cholesterinmolekülen hingezogen. Diese Anziehung hilft, die Membranoberfläche zu stabilisieren, indem sie sie intakt hält. Im Wesentlichen helfen Cholesterinmoleküle dabei, die Haltbarkeit der Membran aufrechtzuerhalten, damit sie dem kontinuierlichen Fluss von Materialien standhalten kann, die in sie hinein und aus ihr heraus gelangen.

Proteine

Zellproteine sind wesentlich für das Leben und die Funktion einer Zelle. Proteinmoleküle haben je nach Art unterschiedliche Formen und Größen. Einige Proteinmoleküle müssen sich in Gruppen bewegen, um richtig zu funktionieren. Wenn dies der Fall ist, wird ein Lipidträger benötigt, um diese Protein-Gruppen durch die Zellmembran zu bewegen. Diese Träger bestehen aus hohen Konzentrationen von Cholesterin und Phospholipiden mit langen Fettsäureketten. Diese langen Ketten reichen bis zum Inneren der Zellmembran und dienen als Leitfaden für die Lipidträger.