Wie wirkt sich die Temperatur auf die Zellmembran aus?

Laut Clinton Community College beeinflusst die Temperatur in erster Linie die Fließfähigkeit einer Zellmembran, wobei zu niedrige Temperaturen dazu führen, dass sie sich verfestigen, und zu hohe Temperaturen dazu führen, dass sie flüssiger wird oder sogar aufbricht.< /strong> Zellmembranen bei Funktionstemperaturen sind relativ viskose Flüssigkeitsblasen. Ihre Struktur wird durch die Verwendung einer Phospholipid-Doppelschicht und deren inhärenten hydrophilen und hydrophoben Eigenschaften aufrechterhalten.

Die Phospholipidmoleküle der Zellmembranen sind lange Moleküle mit sehr unterschiedlichen Gruppen an jedem Ende. An einem Ende befindet sich eine polare Gruppe von Molekülen, die aufgrund der polaren Natur des Wassers von Wasser angezogen wird. Am anderen Ende befinden sich Kohlenwasserstoffketten, die unpolar sind und somit keine Affinität zu Wasser haben. Sowohl das Zytoplasma einer Zelle als auch ihre unmittelbare Umgebung sind mit Wasser gefüllt, sodass sich die Polarseiten auf natürliche Weise darauf ausrichten. Die beiden Phospholipidschichten in einer Membran ermöglichen es den polaren Enden der Moleküle, auf beiden Seiten dem Wasser zugewandt zu sein, während die unpolaren Enden zwischen ihnen vor dem Wasser geschützt sind. Dadurch entsteht eine relativ stabile und überraschend steife Struktur, obwohl sie flüssig ist.

Wie jedes Fett oder Öl sind die Phospholipide in der Zellmembran je nach Temperatur mehr oder weniger fest. Die Membranen von Zellen in heißen Umgebungen neigen dazu, gesättigte Fettsäureketten zu verwenden, um viskoser zu bleiben, während diejenigen in kalten Umgebungen ungesättigte Ketten verwenden, um flüssig zu bleiben.