Wat is een micel in de biochemie?

Een micel is een stabiele vorming van amfipathische moleculen, of moleculen met een polaire kop en een niet-polaire staart. Polariteit is de factor die bepaalt of een molecuul interageert met of wegloopt van water. Een micel is dus een bolvormige structuur waarin de niet-polaire staarten van amfipathische moleculen zich aan de binnenkant verbergen en worden beschermd tegen water door de poolkoppen die de buitenkant bekleden. Micellen spelen een belangrijke rol bij de opname van vet en vitamine in de darm.

Meerdere soorten moleculen kunnen micellen vormen. De algemene eigenschappen van deze moleculen omvatten een polair kopgebied en een niet-polair staartgebied. Polaire moleculen houden van interactie met water, omdat watermoleculen ook polair zijn. Niet-polaire moleculen rennen weg van water en doen wat ze kunnen om zich ervoor te verbergen. De moleculen die een micel vormen, verbergen hun watervrezende staarten in het midden van de bolvormige micel, die wordt afgeschermd door een buitenste schild van poolkopgebieden. Micellen kunnen worden gemaakt van vetzuren, zeepmoleculen en fosfolipiden.

Moleculen die watervrezende staarten en waterminnende koppen hebben, worden amfipathische moleculen genoemd. Ze kunnen dubbellagen vormen die de staarten in het midden omsluiten, of ze kunnen bolvormige micellen vormen. Fosfolipiden zijn amfipathische moleculen die twee watervrezende staarten bevatten. Omdat er twee staarten aanwezig zijn, zou er overbevolking in de micelvorming ontstaan. Zo vormen fosfolipiden bij voorkeur dubbellagen. Vetzuren hebben echter maar één watervrezende staart, dus het vormen van een micel is gemakkelijker en stabieler voor hen.

In de darm wordt vet verteerd tot monoglyceriden en vetzuren. Micellen spelen een belangrijke rol bij de absorptie van deze twee soorten moleculen. Micellen die uit deze moleculen worden gevormd, stromen naar het oppervlak van de cellen die de darm bekleden. Micellen breken en hervormen voortdurend, dus wanneer ze uit elkaar vallen nabij het oppervlak van de darmcel, kan de cel de vetzuren en monoglyceriden opnemen. Omdat vetzuren en monoglyceriden niet-polair zijn, diffunderen ze gewoon door het celmembraan. Micellen vervoeren ook vitamines en cholesterol van verteerd voedsel naar deze darmcellen.

Vetzuren vormen pas micellen als er een bepaalde concentratie vetzuren in een oplossing aanwezig is. Zodra het aantal vetzuren een concentratie bereikt die bekend staat als de kritische micelconcentratie (CMC), zullen ze micellen gaan vormen. Boven de CMC zal het toevoegen van meer vetzuren resulteren in de vorming van meer micellen. Onder de CMC vormen vetzuren het liefst een laag aan het wateroppervlak waarin de watervrezende staarten de lucht in wijzen en de waterminnende koppen op het water staan.