Der Membrantransport beschreibt, wie Moleküle durch Zellmembranen transport werden. Es gibt verschiedene Mechanismen, darunter passive und aktive Transportprozesse. Die kinetische Theorie des Membrantransports bezieht sich oft auf die Geschwindigkeit, mit der Moleküle durch die Membran diffundieren. Ein wichtiger Aspekt ist die Fick'sche Diffusionsgleichung, die die Diffusion beschreibt. allgemeine Form der Fick'schen Gleichung lautet: \[ J = -D \frac{dC}{dx} \] Hierbei ist: - \( J \) der Diffusionsfluss (Menge pro Zeit und Fläche), - \( D \) der Diffusionskoeffizient, - \( \frac{dC}{dx} \) der Konzentrationsgradient (Änderung der Konzentration über die Distanz). Für den chemischen Potential \( \mu \) kann die Beziehung in einem thermodynamischen Kontext beschrieben werden. Das chemische Potential ist definiert als: \[ \mu = \mu^0 + RT \ln \left( \frac{C}{C^0} \right) \] Hierbei ist: - \( \mu^0 \) das chemische Potential im Standardzustand, - \( R \) die universelle Gaskonstante, - \( T \) die Temperatur in Kelvin, - \( C \) die Konzentration des Stoffes, - \( C^0 \) die Standardkonzentration. Diese Gleichung zeigt, wie das chemische Potential von der Konzentration abhängt, was für den Transport durch Membranen entscheidend ist. Der Transport erfolgt in der Regel entlang eines Konzentrationsgradienten, wobei Moleküle von Bereichen höherer Konzentration zu Bereichen niedrigerer Konzentration wandern.