Phospholipide: Struktur, Funktion und Bedeutung in Zellmembranen

Phospholipide erfüllen eine der wichtigsten Funktionen im menschlichen Körper: Sie bilden die Zellmembranen, die dabei helfen, die Dinge zu kontrollieren, die in jede bestimmte Zelle eintreten und sie verlassen. Denken Sie an Zellmembranen als Zellschutz und an Phospholipide als einen der Hauptbestandteile, aus denen sie bestehen. Tatsächlich sind, wie auf der Website der Western Kentucky University festgestellt wird, Zellmembranen aus Billionen von Phospholipidmolekülen zusammengesetzt.

Zusammensetzung

Phospholipide ähneln Triglyzeriden, die durch die Kombination von Glycerin mit drei Fettsäuren entstehen. Allerdings wird eine Phosphat-Funktionsgruppe anstelle einer der drei Fettsäuren ersetzt, sodass die Zusammensetzung unterschiedlich ist. Die Fettsäureschwänze eines Phospholipids sind unpolär, während der Phosphatkopf polär ist. Dies führt zu einem chemisch verwirrten Molekül, das in der Lage ist, eine einzigartige Ansammlung zu bilden, die als „Doppelschicht“ bekannt ist, wenn es Wasser ausgesetzt ist. Diese Doppelschicht ist es, die die Zellen umgibt.

Phospholipid-Doppelschicht

Die Struktur, die jede einzelne Zelle umgibt, besteht aus einer Phospholipid-Doppelschicht. Dies tritt auf, wenn die polaren Köpfe des Phospholipids der wässrigen Umgebung außerhalb der Zelle zugewandt sind und wenn hingegen der unpoläre Schwanz sich vor Wassermolekülen versteckt und eine fettige Schicht auf der Innenseite einer Zelle bildet. Dies ist eine wichtige Struktur, die die Grenzen der lebenden und nicht lebenden Teile einer Zelle definiert.

Bindung

Phospholipide werden durch schwache Wasserstoffbrückenbindungen zusammengehalten. Diese Bindungen werden durch die polaren Köpfe der Phospholipide und schwache Wechselwirkungen zwischen hydrophoben Lipidmolekülen in den Schwänzen gebildet. Die Phospholipid-Doppelschicht, die sich wie ein Zaun außerhalb der Zelle bildet, um sie zu schützen, ist sehr flexibel. Sie bewegt sich wie eine Blase in einer kontinuierlichen, fließenden Bewegung.

Weitere Merkmale

Phospholipide sind nichts, was man mit bloßem Auge beobachten kann. Sie sind so klein, dass Sie ein Elektronenmikroskop benötigen, wenn Sie sie sehen und untersuchen möchten. Zusätzlich sind Zellmembranen, obwohl sie aus Billionen von Phospholipiden bestehen, auch aus anderen Dingen zusammengesetzt, einschließlich Proteinen und Kohlenhydraten. Wie auf der Website der University of South Dakota festgestellt wird, sind Kohlenhydrate einzigartig, da sie sich entweder an die Proteine oder die Phospholipide in der Membran heften können.