Die Biomembran ist eine essentielle Struktur in lebenden Zellen, die den Stofftransport und die Kommunikation zwischen Zelle und Umgebung reguliert.
Das Flüssig-Mosaik-Modell beschreibt den grundlegenden Aufbau der Biomembran, die aus einer Phospholipid-Doppelschicht besteht. In diese sind verschiedene Proteine und andere Moleküle eingelagert, die wichtige Funktionen bei Transportvorgängen übernehmen. Die Biomembran Funktion umfasst dabei nicht nur die Abgrenzung des Zellinneren von der Umgebung, sondern auch die kontrollierte Aufnahme und Abgabe von Stoffen.
Der Stofftransport durch die Biomembran erfolgt auf verschiedene Weisen: Durch Diffusion können kleine Moleküle passiv durch die Membran wandern, während die kanalvermittelte Diffusion durch spezielle Proteinkanäle erfolgt. Die Osmose ist ein wichtiger Sonderfall der Diffusion, bei dem Wassermoleküle entlang eines Konzentrationsgradienten durch die Membran diffundieren. Dies ist besonders bei Pflanzen relevant, wo Plasmolyse und Deplasmolyse den Wasserhaushalt regulieren. Der aktive Transport hingegen benötigt Energie in Form von ATP, um Stoffe gegen ein Konzentrationsgefälle zu transportieren. Beim primär aktiven Transport pumpen spezielle Transportproteine Substanzen direkt unter ATP-Verbrauch durch die Membran. Diese verschiedenen Transportmechanismen ermöglichen es der Zelle, ihre innere Zusammensetzung präzise zu regulieren und lebenswichtige Stoffwechselprozesse aufrechtzuerhalten.
