СодержаниеПлан
1. Биологические мембраны, их основные функции. Структура биологических мембран
2. Методы исследования биологических мембран
2.1. Выделение и характеристика мембранных фракций
2.2. Исследование структурной организации мембран
3. Модели мембран
4. Липосомы и протеолипосомы
4.1. Взаимодействие липосом с клетками
4.2. Применение липосом в медицине
Список использованной литературыВведение1. Биологические мембраны, их основные функции. Структура биологических мембран
Важнейшее условие существования клетки, и, следовательно, жизни – нормальное функционирование биологических мембран. Мембраны – неотъемлемый компонент всех клеток.
Биологические мембраны (лат. membrane – кожица, оболочка, перепонка) – структуры, ограничивающие клетки (клеточные, или плазматические, мембраны) и внутриклеточные органоиды (мембраны митохондрий, хлоропластов, лизосом, эндоплазматического ретикулума и др.).
Все биологические мембраны имеют толщину от 5 до 10 нм, содержат белки, липиды, углеводы, различные макромолекулы (гликопротеиды, гликолипиды), а также в небольших количествах коферменты, нуклеиновые кислоты, антиоксиданты, неорганические ионы и т.д., оотношение между которыми варьирует в зависимости от происхождения мембраны. Кроме того, в них присутствуют неорганические соли, вода и ряд других соединений; в некоторых мембранах обнаружены следы РНК (до 0,1%). У млекопитающих мембраны содержат особенно особенно большое количество фосфолипидов и холестерола. В настоящее время общепринятой моделью строения мембран является жидкостно-мозаичная, предложенная в 1972 году С. Синджером и Дж. Николсоном.
Структурной единицей мембраны является фослолипидный бислой. Фосфолипиды - амфипатические молекулы, т.е. в одной молекуле имеются как гидрофильные, так и гидрофобные участки. Фосфолипидный бислой образуется за счет гидрофобного воздействия между цепями остатков жирных кислот, входящих в состав липидов. Он представляет собой листок, состоящий из 2 слоев фосфолипидов, причём их полярные головки обращенеы к воде, а цепи остатков жирных кислот формируют внутреннюю гидрофобную среду. При встряхивании фосфолипидов с водой они образуют шарообразные мицеллы, где цепи остатков жирных кислот направлены в сторону, противоположную гидрофильной поверхности.
Липидный бислой с обеих сторон покрыт белками. В соответствии с жидкой мозаичной моделью мембраны сами липиды и некоторые белки способны передвигаться в плоскости бислоя.
Биологические мембраны играют важную роль в осуществлении следующих клеточных функций:
1) механическая – обеспечивают прочность и автономность клетки;
2) барьерная – благодаря полупроницаемости обеспечивают селективный транспорт и распределение ионов между клеткой и средой;
3) генерация и проведение возбуждения – содержат каналы, обменники и насосы, обеспечивающие транспорт ионов;
4) энергетическая – обеспечивают синтез АТФ в мембранах митохондрий и хлоропластов;
5) матричная – обеспечивают расположение и ориентацию белков и их взаимодействие;
6) адгезивная – обеспечивают межклеточные взаимодействия;
7) двигательная – обеспечивают процесс движения клетки;
8) секреторная – обеспечивают процесс экзо- и эндоцитоза.
Мембранные белки выполняют несколько функций:
- они могут переносить молекулы через мембрану;
- являются рецеЛитератураСписок использованной литературы
1. Бергельсон Л.Д. Мембраны, молекулы, клетки. – М.: наука, 1982. 182 с., ил.
2. Биофизика: Учеб. / В.В. Ревин, Г.В. Максимов, О.Р. Кольс; Под ред. Проф. А.б. Рубина. – Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2002. – 156 с.
3. Волькенщтейн М.В. Биофизика: Учеб. Руководство, 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. – 592 с., ил.
4. Рубин А.Б. Биофизика: В 2-х кн.: Учеб. для биол. спец.вузов. – М.: Высш. шк., 1987.
|
|
