Um zu verstehen, welches der genannten Moleküle am leichtesten durch eine proteinfreie Phospholipid-Doppelschicht diffundiert, müssen wir die physikalisch-chemischen Eigenschaften jedes Moleküls betrachten. Die Phospholipid-Doppelschicht ist hydrophob im Inneren und hydrophil an den äußeren Oberflächen. Dies bedeutet, dass Moleküle, die lipophil (fettlöslich) sind, leichter durch die Membran diffundieren können als hydrophile (wasserlösliche) Moleküle.
Um zu verstehen, welches der genannten Moleküle am leichtesten durch eine proteinfreie Phospholipid-Doppelschicht diffundiert, müssen wir die physikalisch-chemischen Eigenschaften jedes Moleküls betrachten. Die Phospholipid-Doppelschicht ist hydrophob im Inneren und hydrophil an den äußeren Oberflächen. Dies bedeutet, dass Moleküle, die lipophil (fettlöslich) sind, leichter durch die Membran diffundieren können als hydrophile (wasserlösliche) Moleküle.
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- Palmitinsäure: Ein langkettiges Fettsäuremolekül, das sehr lipophil ist. Aufgrund seiner lipophilen Eigenschaften kann es leicht durch die hydrophobe Mitte der Phospholipid-Doppelschicht diffundieren. Palmitinsäure ist trotz ihrer Säuregruppe trotzdem Lipophil, da sie nur einen kleinen Anteil ausmacht.
- ATP (Adenosintriphosphat): Ein energiereiches Molekül, das aufgrund seiner zahlreichen negativen Ladungen und seiner Größe hydrophil ist und schlecht durch die hydrophobe Schicht der Membran diffundieren kann, ohne spezielle Transportproteine.
- Glukose: Ein Zucker und somit hydrophil, was die Diffusion durch die hydrophobe Schicht der Membran ohne spezielle Transportmechanismen erschwert.
- Natrium-Ionen (Na+): Ionisiert und damit hydrophil, kann nicht ohne spezielle Ionenkanäle oder Trägerproteine durch die Membran diffundieren.
- Albumin: Ein großes Proteinmolekül, das aufgrund seiner Größe und seiner hydrophilen Natur nicht durch die Phospholipid-Doppelschicht diffundieren kann.
Die richtige Antwort ist Palmitinsäure, da sie aufgrund ihrer lipophilen Natur am leichtesten durch die proteinfreie Phospholipid-Doppelschicht diffundieren kann.
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B00398
Merkt euch: Lipophile Moleküle haben in der Regel einen einfacheren Zugang durch die Membran als hydrophile. Macht euch klar, dass lange Kohlenstoffketten lipohil sind.
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