Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm
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DF: Dielektrische Festkörper
DF 6: Poster
DF 6.20: Poster
Donnerstag, 26. März 1998, 09:30–12:30, A
Bestimmung lateraler Diffusionskoeffizienten in Membransystemen mittels dielektrischer Spektroskopie — •A. Haibel, R. Pelster und G. Nimtz — II. Physikalisches Institut, Universität zu Köln, D-50937 Köln
Ein wichtiger Prozeß bei Regulationsvorgängen an biologischen Membranen beruht auf dem Transport von Lipidmolekülen und Proteinen durch laterale zweidimensionale Diffusion.
Eine effiziente Methode zur direkten Bestimmung des lateralen Diffusionskoeffizienten an Modellmembranen von Phospholipiden stellt die dielektrische Spektroskopie dar. Wir haben Untersuchungen an zwei membranbildenden lyotrophen Flüssigkristallen (DMPC und DSPC) und ihren Mischungen durchgeführt.
Durch das Dipolmoment der Lipidkopfgruppen wird im elektrischen Wechselfeld eine Relaxation beobachtbar, die als Abrollbewegung der Lipidstäbchen in eine Leerstelle der Membranschicht interpretiert werden kann (Debye–Stokes–Einstein). Dadurch läßt sich aus der Rotationsrelaxation des Kopfgruppendipols die laterale Diffussion der Lipidbausteine, und damit der Massentransport der Membranbausteine ohne aufwendige Präparation und unverfälscht durch „Marker“ über einen Temperaturbereich von etwa 15 – 70oC sowohl in der Gelphase als auch im flüssigkristallinen Zustand bestimmen.