Kompartimente in der Biologie beziehen sich auf die verschiedenen Zellorganellen die durch Membranen voneinander abgegrenzt und separiert werden. Diese Zellorganelle können entweder eine Membran besitzen oder ebenfalls keine. Die Organelle ohne Membran sind beispielsweise Ribosomen und Zellwände während Zellorganelle mit einer Membran zur Abgrenzung, beispielsweise Vakuolen und das endoplasmatische Retikulum sind. Andere Kompartimente wie Chloroplasten und Mitochondrien besitzen eine Biomembran, auch bekannt als semipermeable Membran.
Die Biomembranen haben eine wichtige Funktion bei der Abgrenzung und Regulierung des Stoffaustauschs innerhalb der Zellorganelle. Sie bestehen aus lockeren Lipidverbindungen die es ermöglichen, dass verschiedene Proteine und in geringem Maße auch Kohlenhydrate, neben dem Wasser durch die Biomembran hindurchgelangen können. Welche ebendies durchgelassen werden hängt von der Art des Kompartiments und seiner Funktion ab. Die Biomembranen weisen auch Unterschiede in ihrem detaillierten Aufbau auf, je nach Aufgabe des Zellbestandteils.
Eine wichtige Gemeinsamkeit aller Zellkompartimente mit einer Biomembran ist, dass diese aus zwei Membranen besteht. Anders ausgedrückt alle Zellbestandteile mit zwei Membranen haben eine Biomembran. Ein bekanntes Beispiel dafür sind Mitochondrien die eine Doppelmembran besitzen.
Insgesamt dienen die Kompartimente und Biomembranen in den Zellen dazu die verschiedenen Prozesse innerhalb der Zelle zu organisieren und zu regulieren. Sie ermöglichen es, dass bestimmte Stoffe durchgelassen oder zurückgehalten werden können und tragen dadurch maßgeblich zur Funktionstüchtigkeit der Zellen bei.
Die Bedeutung von Kompartimenten und Biomembranen in der Biologie
Was sind Kompartimente in Bezug auf Zellorganelle und wie stehen sie mit Biomembranen in Verbindung?