Wasser kann nur in begrenztem Maße durch die Zellmembran diffundieren. Zellen mit sehr hoher Wasserpermeabilität benötigen für den raschen Wasseraustausch die Hilfe von Wasserkanälen.
Der Unterschied zwischen Diffusion und kanalvermittelter Permeabilität ist erheblich. Diffusion ist ein Prozess, der mit geringer Kapazität in beide Richtungen durch die Membran aller Zellen abläuft. Durch Aquaporine (Wasserkanäle) kann das Wasser fast ungehindert in beide Richtungen fließen.
Die Aquaporine sind keine Pumpen oder Austauscher und zum Transport wird keine Energie verbraucht!
Wasser liegt in der flüssigen Phase nicht als Einzelmolekül vor, sondern als ein über Wasserstoffbrückenbindungen zusammenhängendes Netzwerk.
Die engste Stelle ist mit 2,8 nm eines Aquaporins gerade breit genug, um einem einzelnen Wassermolekül den Durchtritt zu ermöglichen.
Der Kanal arbeitet bidirektional, d. h. Wasser kann in beiden Richtungen durch den Kanal wandern.

Ein µl = mm³ menschliches Blut enthält 3,5 - 5,9 Millionen rote Blutkörperchen! Jede einzelne dieser Zellen hat rund 200.000 Aquaporine! Durch jeden dieser Kanäle fließen bis zu 3 Milliarden Wassermoleküle pro Sekunde!


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