Структура, функции и биофизические свойства биологических мембран. Транспорт веществ в мембранах презентация

(обладает избирательной проницаемостью к различным веществам).
Защитная (сохраняет клетку целой при умеренных механических нагрузках и нарушениях осмотического равновесия между клеткой и окружающей средой).
Транспортная (через мембрану в клетку и из неё транспортируются вещества. Для этого в мембране есть специальные транспортные системы – переносчики, каналы, насосы).
Информационная (в мембране находятся рецепторы к гормонам и медиаторам, которые служат для регуляции внутриклеточных процессов, гликопротеины служат антигенами, узнающими другие клетки и чужеродные белки).
Специфические функции (у мышечных клеток через мембрану опосредуется сокращение, в нервных клетках благодаря свойствам мембраны передаётся информация в виде нервных импульсов и т.д.)
И др. – ферментативная, функция адгезии и т.д.

энтропийную природу).

б – снижение энтропии в случае а приводит к самопроизвольному отталкиванию молекул воды гидрофобными частицами, их сближению между собой, т.е. к гидрофобным взаимодействиям между ними. При этом увеличивается энтропия системы.

реакций

СИГНАЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ
обмен информацией между клетками

СТРУКТУРНО-МЕХАНИЧЕСКАЯ ФУНКЦИЯ соединение цитоскелета с внеклеточным матриксом

АНТИГЕННАЯ ФУНКЦИЯ идентификация клеток для обеспечения иммунитета

ФУНКЦИЯ АДГЕЗИИ
создание многоклеточных организмов

й

фиксированную всеми видами слабых взаимодействий (водородными связями, электростатическими, ван-дер-ваальсовыми и гидрофобными взаимодействиями). Иногда в белке есть серосодержащие аминокислоты: образуются ковалентные связи - дисульфидные мостики.

структуре. Фиксирована слабыми взаимодействиями. Ведущая роль – гидрофобных взаимодействий.

Фиксация молекулы белка в третичной и четвертичной структуре слабыми взаимодействиями играет огромную роль в функционировании белка. Это позволяет менять белку свою конформацию (форму) за счёт разрыва слабых связей и формирования новых таких связей. Изменения конформации инициируются, например, присоединением субстрата к белку-ферменту, присоединением вещества к белку-переносчику, фосфорилированием белка и т.д.
В случае денатурации белка (например, при нагревании) разрушаются вторичная, третичная и третичная структуры, но первичная сохраняется.
Если прекратить действовать агентом, вызывающим денатурацию, - белковая молекула на основе первичной структуры вновь обретёт свойственную ей структуру, т.к. она закодирована в последовательности аминокислот.

(жидкость)

Для жидкого кристалла характерны фазовые переходы : в зависимости от условий он может быть в различных фазовых состояниях.

Условия (физиологические), которые вызывают фазовые переходы:
1. изменение температуры 2. изменения химического состава

полиморфизмом.

Ненасыщенных жирные кислоты способствуют жидкому состоянию мембраны, т.к. в местах двойных связей образуются изгибы цепи.
Насыщенные жирные кислоты способствуют густому состоянию мембраны
Чем однороднее состав мембраны, тем она более густая
Холестерол может:
А). уплотнять мембраны, встраиваясь между хвостиками фосфолипидов и ограничивая их подвижность;
Б). разжижать мембраны, уменьшая однородность липидного состава.

в связи с её неодинаковой проницаемостью для различных веществ приобретает вид:

где Р- проницаемость мембраны для вещества, С2 и С1 – концентрации вещества внутри и снаружи клетки

проницаемость мембраны

АТФ

ПЕРЕНОСЧИКИ транспортируют вещества против их градиентов за счёт градиентов других ионов

K+-Na+ насос

Кальциевый насос, водородная помпа, йодный насос и др.

внутри

снаружи

унипорт

симпорт

антипорт

Натрий-кальциевый обменник, натрий-водородный обменник, перенос сахаров, аминокислот, нуклуотидов в кишечник, мозг .

транспорт макрочастиц внутрь клетки(эндоцитоз) или наружу (экзоцитоз)

Например, транспорт медиаторов в мозге

АТФ

Выкачивает из клетки 3 иона натрия, закачивает в клетку 2 иона калия