M03-S-Molekulare Eigenschaften biologischer Membranen

In dem Seminar werden zunächst hydrophobe, hydrophile und amphiphile Eigenschaften einzelner Membrankomponenten erläutert. Anhand der Eigenschaften wird der Einfluss amphiphiler Moleküle auf die Oberflächenspannung und die Funktion von Emulgatoren verdeutlicht. Basierend hierauf vertiefen die Studierenden ihre Kenntnisse über die verschiedenen Arten intermolekularer Wechselwirkungen wie z.B. Wasserstoffbrücken, Van-der-Waals-Kräfte und hydrophober Effekt. Begriffe der Phasen, Phasengrenzen und Mischbarkeit werden definiert. Die Studierenden lernen das Verhalten von Fettsäuren und Phospholipiden in wässrigen Lösungen kennen und können somit die Entstehung von Mizellen und Lipiddoppelschichten verstehen. Die chemisch-physikalischen Eigenschaften von Biomembranen, wie z.B. die Dynamik der Lipide in der Membran und die Bildung von Mikrodomänen („lipid-rafts“), werden erläutert. Diese Grundlagen führen zum Verständnis der Funktion biologischer Membranen, z.B. als Diffusionsbarriere.