Лекц.№2 Стр и функц.биол мембран. Лекция 2 Особенности строения биологических мембран. Основные функции биологических мембран. Структура биологических мембран
 Скачать 1.17 Mb.
| Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |
Лекция №2 Особенности строения биологических мембран.1.Основные функции биологических мембран. 2.Структура биологических мембран.3.Динамика мембран.Белковый и липидный компоненты встречаются в мембране в большом количестве и называются мажорными.Углеводный компонент, как правило, встречается незначительно и называется минорным.Фосфолипиды и белки амфифильные молекулы (то есть в них есть полярная и неполярная частьБилипидный слой выполняет следующие функции: матричнаяЛипидный бислой является матрицей (структурной основой) для удержания белков и ферментовмеханическаяМеханическое разделение клеток (или органелл) друг от другатранспортнаяЧерез мембрану осуществляется транспорт (перенос) веществСтруктурная организация плазматической мембраны .Схема строения клеточной мембраны: 1 – молекула липида; 2 – липидный бислой; 3 – интегральные белки; 4 – полуинтегральные белки; 5 – периферические белки; 6 – гликокаликс; 7 – субмембранный слой; 8 – актиновые микрофиламенты; 9 – микротрубочки; 10 – промежуточные филаменты; 11 – углеводные части молекул гликопротеинов и гликолипидов Строение билипидной мембраны 1902 г,1925 г.(Гортер, Грендел)Каждый монослой ее образован в основном молекулами фосфолипидов и, частично, холестерина. При этом в каждой липидной молекуле различают две части:гидрофильную головку;гидрофобные хвосты.Гидрофобные хвосты липидных молекул связываются друг с другом и образуют билипидный слой. Гидрофильные головки билипидного слоя соприкасаются с внешней или внутренней средой.Обкладки конденсатора –растворы солей омывающие мембрануДиэлектрик – липидный бислойРезистор – потоки ионов в мембране и трансмембранные белкиЭлектроемкость 1 кв.см мембраны 0,5 – 1,3 мкФ1935 г. Коул, Кертис.Белки в мембране могут выполнять:- каталитическую,- рецепторную,- маркерную функции,- могут выступать в роли переносчиков и активных транспортеров,- могут обеспечивать контакты между клетками , но не выполнять структурную функцию.Бутербродная модель. 1935 г. Даниелли. Девсон. Эта модель не объясняла поступление в клетку глюкозы, аминокислот, ионов. Она не объясняла рецепторную функцию мембраны и поэтому была предложена следующая модель.Липопротеиновый коврикЭта модель объясняла функции биологических мембран и мембранных белков. По этой теории в мембране должны преобладать белки. В настоящее время считают, что так построена мембрана митохондрий, в которых белки занимают 70%, липиды 30%.Физические методы исследования биологических мембран.Ренгеноструктурный анализЭлектронно-микроскопические исследованияМетод «замораживание-скол-травление»1.Метод светлого поля и его разновидностиМетод светлого поля в проходящем свете применяется при изучении прозрачных препаратов с включенными в них абсорбирующими (поглощающими свет) частицами. Это могут быть, например, тонкие окрашенные срезы животных и растительных тканей. В отсутствие в препарате абсорбирующих частиц пучок дает равномерно освещенное поле. При наличии в препарате абсорбирующего элемента происходит частичное поглощение и частичное рассеивание падающего на него света, что и обусловливает появление изображения. 2.Метод темного поля и его разновидностиМетод тёмного поля в проходящем свете используется для получения изображений прозрачных неабсорбирующих объектов, которые не могут быть видны, если применить метод светлого поля. Зачастую это биологические объекты. Изображение в микроскопе формируется при помощи лишь небольшой части лучей, рассеянных микрочастицами находящегося на предметном стекле препарата внутрь конуса и прошедшими через объектив. В поле зрения на тёмном фоне видны светлые изображения элементов структуры препарата, отличающихся от окружающей среды показателем преломления 3.Метод фазового контрастаМетод фазового контраста и его разновидность - предназначены для получения изображений прозрачных и бесцветных объектов, невидимых при наблюдении по методу светлого поля. К таковым относятся, например, живые неокрашенные животные ткани. Суть метода в том, что даже при очень малых различиях в показателях преломления разных элементов препарата световая волна, проходящая через них, претерпевает разные изменения по фазе . Не воспринимаемые непосредственно ни глазом, ни фотопластинкой, эти фазовые изменения с помощью специального оптического устройства преобразуются в изменения амплитуды световой волны, т. е. в изменения яркости , которые уже различимы глазом или фиксируются на фоточувствительном слое. 4.Метод интерференционного контрастаМетод интерференционного контраста (интерференционная микроскопия) состоит в том, что каждый луч раздваивается, входя в микроскоп. Один из полученных лучей направляется сквозь наблюдаемую частицу, другой -- мимо неё по той же или дополнительной оптической ветви микроскопа. В окулярной части микроскопа оба луча вновь соединяются и интерферируют между собой. Один из лучей, проходя через объект, запаздывает по фазе (приобретает разность хода по сравнению со вторым лучом). 5.Метод исследования в свете люминесценцииМетод исследования в свете люминесценции состоит в наблюдении под микроскопом зелено-оранжевого свечения микрообъектов, которое возникает при их освещении сине-фиолетовым светом или не видимыми глазом ультрафиолетовыми лучами. Метод нашел широкое применение в микробиологии, вирусологии, гистологии, цитологии, в пищевой промышленности, при исследовании почв, в микрохимическом анализе, в дефектоскопии. Такое многообразие применений объясняется очень высокой цветовой чувствительностью глаза и высокой контрастностью изображения самосветящегося объекта на тёмном не люминесцирующем фоне. Жидкостно-мозаичная модель 1972 г. Сингер, Никольсон.Была предложена после использования метода «замораживания-скол-травление» когда было доказано, что белки в билипидном слое располагаются в виде мозаики.В жидкостно-мозаичной модели выделяют три типа белков:интегральные белки. Они пронизывают билипидный слойполуинтегральные белки погружены в билипидный слойпериферические белки способны контактировать с гидрофильным слоем головок мембранных липидов.Химические соединения в составе биологических мембранАгрегатное состояние мембраныМембрана жидкий кристалл.Жидкий, т.к. молекулы липидов способны передвигаться в мембране.Кристалл, т.к. остается упорядоченной структуройФлюоресцентный анализ (использование флюоресцентных зондов и меток)Формула Перрена и ЯблонскогоРо – степень поляризации света на неподвижных молекулах, R=8,31 Дж/(К*моль) – универсальная газовая постоянная, Т(К) – температура, V – молярный объем флюоресцирующих молекул, τ – время жизни возбужденного состояния.Электронный парамагнитный резонанс (ЭПР)Подвижность липидных молекул перейти в каталог файлов | Образовательный портал Как узнать результаты егэ Стихи про летний лагерь 3агадки для детей |