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Lexikon der Biologie: Doppelmembran

Doppelmembran, das aus einer äußeren und einer inneren Membran bestehende Membransystem von Zellen oder von Zell-Organellen. Die beiden Membranen unterscheiden sich in der Regel deutlich biochemisch und funktionell. Im Falle von Plastiden (Chloroplasten) und Mitochondrien trennen die beiden Membranen das Cytoplasma von der plasmatischen Phase in den Organellen, der Raum zwischen den beiden Membranen ist als nichtplasmatische Phase anzusehen (Kompartimentierung). Die innere Membran stellt die eigentliche physiologische Barriere dar, sie enthält zahlreiche spezifische Translokatoren (Carrier) und ist in Mitochondrien die Grundlage für die Generierung elektrochemischer Gradienten zur Bereitstellung von Energie (in Chloroplasten kommt diese Funktion der Thylakoidmembran zu; chemiosmotische Hypothese). Die äußere Membran besitzt geringere biologische Aktivität und enthält Porine, die Ionen und kleinere Moleküle passieren lassen. Mit der Doppelmembran von Plastiden und Mitochondrien vergleichbar ist die innere und äußere Membran gramnegativer Bakterien; allerdings befindet sich hier zwischen den Membranen (Bakterienmembran) eine weitere Hülle aus Murein. Der Zellkern eukaryotischer Zellen (Eucyte) ist von der sog. Kernhülle (fälschliche Bezeichnung Kernmembran) umgeben, deren beide Membranen durch den perinucleären Raum voneinander getrennt sind. Innere und äußere Membran sind über Kernporen miteinander verbunden, bilden physikalisch also eine Einheit. Spezifische Proteine der inneren Membran fungieren als Bindungsstelle für die Kernlamina, die meist mit Ribosomen besetzte äußere Kernhülle ist Teil des Membransystems des endoplasmatischen Reticulums, der perinucleäre Raum steht mit dessen Hohlraumsystem in Verbindung.

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