Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Фазовые переходы в мембране





Помощь в написании учебных работ
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь

Диффузия.

Физические свойства мембран.

Липидный бислои представляет собой динамичную структуру: образующие его липиды могут вращаться, двигаться в латеральном направлении и даже переходить из слоя в слой («флип-флоп» переход) (рис. 1). Наибольшую скорость имеют вращательная и латеральная диффузия. Сочетание быстрой диффузии молекул липидов вдоль мембраны и медленной диффузии поперек мембраны имеет большое значение для функционирования мембран.

Благодаря этому поддерживается упорядоченность в молекулярной структуре мембраны, определенная ориентация белков поперек мембраны, что имеет значение для направленного переноса веществ через мембрану, кроме того, обеспечивается асимметрия бислоя липидов. Функциональная асимметрия мембраны – один из важнейших аспектов, характеризующих липид-липидные взаимодействия. Асимметрия бислоя означает, что состав липидов каждого из слоев неодинаков.

Измерение подвижности молекул мембран и диффузии частиц через мембрану свидетельствует о том, что билипидный слой ведёт себя подобно жидкости. В то же время мембрана является упорядоченной структурой. Эти два факта заставляют думать, что липиды в мембране при естественном функционировании находятся в жидкокристаллическом состоянии.

Вязкость липидного бислоя на 2 порядка больше вязкости воды и соответствует вязкости растительного масла. Микровязкость мембран определяется уравнением Стокса - Эйнштейна:

При изменении температуры в мембране наблюдаются фазовые переходы:

ü при понижении температуры липиды превращаются в гель (кристаллическое состояние). Толщина слоя при этом увеличивается (рис. 2).

ü при повышении температуры липиды - «плавятся».

 

Благодаря поворотам молекул жирных кислот вокруг С-С связей при фазовых переходах в бислое, могут образовываться каналы - кинки, в которые могут внедряться различные ионы и низкомолекулярные соединения. Считается, что именно с образованием кинков связан транспорт воды.

 

Различные конфигурации молекул жирных кислот, возникающие при поворотах вокруг С-С связей, называют ротамерами или конформерами (рис. 3). Процесс изменения конформации молекул за счет таких поворотов называется транс-гош-изомеризацией (рис.). Гош-конформация (“гош” – скошенный) аналогична цис-конформации. Вероятность транс-гош-перехода весьма велика и еще более возрастает при увеличении температуры. При переходе из транс- в гош- конформацию образуются складки или кинки (от англ. kink – петля). Такого рода изменения способны захватывать целые кластеры мембранных липидов. Считается, что именно с образованием кинков связан транспорт воды и других веществ через мембраны.

 





Дата добавления: 2013-12-13; Просмотров: 1518; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2022) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.022 сек.