1 л биомембраны. Кубанский государственный медицинский университет Кафедра нормальной физиологии
 Скачать 1.24 Mb.
|
|
Кубанский государственный медицинский университет Кафедра нормальной физиологии Краснодар - 2018 Биомембраны. Структура, свойства Клетка - основная биологическая структурная единица. Она существует как отдельно, так и в составе многоклеточных организмов. Процессы жизнедеятельности клетки связаны с обменом веществом и энергией, т.е. клетка открытая термодинамическая система. Клетка Строение животной клетки 3 Клеточная мембрана это тонкая полупроницаемая оболочка, имеющая толщину (7-10)нм (молекулярного слоя), отделяющая клетку от среды и распределяющая клеточное содержимое Мембраны принимают активное участие в жизнедеятельности клетки: в них локализованы биоэлектрические процессы, через мембраны происходит избирательный перенос молекул (это свойство называется селективностью), благодаря физическим свойствам мембраны осуществляется эффективная трансформация энергии из одного вида в другой Мембраны Основу структуры любой мембраны представляет двойной липидный слой Двойной липидный слой Основу структуры любой мембраны представляет двойной липидный слой Двойной липидный слой Виды мембран плазмолемма; внутриклеточные; базальные ; Виды БМ БМ определяет: автономность клетки, транспорт вещества, дыхательную функцию и т.д. По обе стороны мембраны кислотность, температура, концентрация растворенных веществ, электрический потенциал и т.д. неодинаковы Функции БМ осуществляют: трансформацию энергии, функции всасывания и переваривания пищи, транспорт молекул и ионов, участвуют в сокращений и расслаблений мышц Функции Клетка окружена наружной оболочкой, которую называют плазматической мембраной (плазмолеммой, цитолеммой) Плазмолемма Согласно Дж. Даниелли: мембрана состоит из двойного слоя молекул фосфолипидов, и покрыта слоем глобулярных белков, (общая толщина мембраны равна 80 А 0 ) Модели БМ Строение Эквивалентная эл-кая схема Латеральная диффузия –хаотическое тепловое перемещение молекул липидов и белков в плоскости мембраны если же их молекулы перемещаются из одного слоя в другой (поперек), то процесс называется “флип-флоп”-переход Диффузия Латеральная диффузия Белки- ферменты; Белки-переносчики; Рецепторные; Структурные. Белки мембран Модель сэндвича Н. Девсон и Р. Даниелли(1931г): модель сэндвича (бутерброда), среднюю часть мембраны образует бимолекулярный липидный слой, а на его поверхностях расположены белки. 3. Дж. Робертсон: слои липидов покрыты не молекулами глобулярного белка, а фибриллярного белка Грин : мембраны митохондрий представляют собой сетку, построенную из повторяющихся единиц - «блоков». «блок» состоит из белка и мицелл фосфолипидов. Мембраны митохондрий Мембраны митохондрий Следующее представление о структуре мембран: двойной слой фосфолипидов расположен между двумя тонкими слоями молекул фибриллярного белка, которые, окружены молекулами глобулярных белков Двойной слой фосфолипидов Если все мембраны построены по единому принципу, то должны бы содержат одинаковые количества липидов и белков. Однако: миелиновая мембрана содержит в четыре раза больше липидов чем белков, а мембрана эритроцитов – белков 1,5 раза больше чем липидов и т.д. мембраны схема предложена Николсоном и Сингером(1971г): двойной слой липидов (фосфолипиды), инкрустрированный белками Жидкостно - мозаичная модель Большинство фосфолипидов имеют два жирнокислотных остатка Фосфолипиды Методы изучения структуры мембран 1. Рентгено-структурный анализ. 2. Микрокалориметрия. 3. Люминесценция. 4. Радиоспектроскопия (ЭПР, ЯМР) 5. ИК-спектроскопия. 6. Электронная микроскопия. Т.о. липиды-низкомолекулярные вещества,относятся к жирам и построены из двух частей:несущие электрические заряды полярной головки и длинных хвостов,не несущие эл.заряды.Полярные головки заряжены либо отрицательно, либо нейтральные,что влияет на поведение Схема строение мембраны 1 - гидрофильные “головки” липидов 2 - гидрофобные “хвосты” липидов 3 – гидрофильная липидная пора 4 – интегральные белки 5 – углеводная компонента гликолипида 6 – микротрубочка, удерживающая белок 7 – белковый канал 8 – периферические белки Благодарю за внимание |