Kompartiment
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Als Kompartimente werden abgegrenzte Teilbereiche bezeichnet.
In der bildenden Kunst nennt man deutlich abgegrenzte Bereiche eines Kunstwerks Kompartiment, z.B. die Abgrenzung mehrerer Teilstücke einer Wandmalerei durch aufgemalte Säulen oder andere Rahmungen.
[Bearbeiten] Biologie
Kompartimente sind durch Biomembranen abgegrenzte Teilbereiche zumeist eukaryotischer Zellen (Eucyten).
Das Cytoplasma ist durch Biomembranen der Organellen in unterschiedliche Reaktionsräume (Kompartimente) gegliedert, so dass auf engstem Raum verschiedene Stoffwechselreaktionen ermöglicht werden. Es entstehen unterschiedliche Mikroumgebungen. Viele der Organellen besitzen Biomembranen, aber nicht alle. Die Biomembranen stellen eine Abgrenzung kleinster Bereiche zur Umgebung dar und ermöglichen durch ihre steuerbare Durchlässigkeit eine selektive Permeabilität. In den einzelnen Kompartimenten können somit einzelne Vorgänge ablaufen, z.B. Entgiftungsprozesse, biochemische Reaktionen, die den Chemismus der gesamten Zelle bzw. einander stören würden.
Beispiele für Kompartimente sind der Innenraum des endoplasmatischen Retikulums, das Stroma der Chloroplasten, die Matrix der Mitochondrien, die Vakuole in Pflanzenzellen oder die Innenräume der Thylakoide. Eine spezielle Form ist zudem das Lytische Kompartiment.
Durch die Membranen der unterschiedlichen Kompartimente können außerdem Konzentrationsgradienten aufgebaut werden. Das heißt, dass sich die Konzentrationen gelöster Stoffe (z. B. Ionen wie Kaliumionen oder Calciumionen) auf den beiden Seiten der Membran unterscheiden. Dieses Konzentrationsgefälle kann z. B. von Proteinen genutzt werden, um Stoffe zu synthetisieren oder im Austausch gegen Ionen andere Ionen durch die Membran zu transportieren.
Das Vorhandensein von Kompartimenten ermöglicht eine intrazelluläre Arbeitsteilung, durch die eine enorme Differenzierung und Leistungsteigerung der spezialisierten Zelle ermöglicht wird. Kompartimentierung ist somit auf zellulärer Ebene die evolutive Voraussetzung für die Entstehung komplexer, differenzierter Organismen.
Aber auch viele prokaryotische Zellen besitzen Kompartimente. Eines der bestuntersuchten ist der Periplasmatische Raum der Proteobakterien, der sich zwischen der Cytoplasmamembran und äußerer Membran befindet. Dieses Kompartiment enthält unter anderem die Zellwand.
Das Zellinnere von Planctomyceten ist ebenfalls stark kompartimentiert, ohne dass man bisher Einzelheiten über die Funktion der einzelnen abgegrenzten Räume kennt. Ein weiteres bakterielles Kompartiment, das bei Grünen Nichtschwefelbakterien vorkommt, sind Chlorosomen, die die lichtabsorbierenden Pigmente dieser phototrophen Bakterien enthalten.
