Einleitung

Jede Zelle ist von einer Zellmembran umgeben. Auch die Kompartimente innerhalb der Zelle sind durch Membranen vom Cytoplasma abgegrenzt. Manche Organellen, wie der Zellkern, die Chloroplasten und die Mitochondrien, haben sogar gleich zwei Membranen als äußere Hülle. Membranen müssen wichtig sein - ohne Membranen funktionieren Zellen nicht. Das klingt zunächst simpel, aber hinter diesem kleinen Satz steckt eine erstaunliche Komplexität: Eine Membran muss gleichzeitig Barriere und Tor sein. Sie schützt den Innenraum der Zelle und sorgt dennoch dafür, dass Stoffe geregelt ein- und austreten können. Wie das funktioniert – und warum es so elegant ist – ist Gegenstand dieses Tutorials.

Am Anfang stehen die Bausteine: Phospholipide. Ihre besondere chemische Struktur ist der Schlüssel zu allem, was folgt. Aus ihr erklärt sich, wie und warum Membranen überhaupt entstehen – ganz ohne äußeres Zutun, sozusagen von selbst.

Danach geht es Schritt für Schritt darum, welche Moleküle wie durch eine Membran hindurchkommen. Manche können "einfach so" hindurch, andere müssen transportiert werden. Dafür gibt es verschiedene Kategorien an Transportmechanismen. Die Prinzipien werden anhand von interaktiven Simulationen und Aufgaben untersucht.

Viel Spaß dabei!