Citoplazmatikus membrán - Murzim
Citoplazmatikus membránon vagy plasmalemma (lat membrana -. Peels film) - a legvékonyabb fólia (7-10nm) határol egy belső cella tartalmát a környezettől, csak egy látható az elektron mikroszkóppal.
A kémiai szervezet révén a plasmalemma egy lipoprotein komplex - molekula lipidek és fehérjék.
Ennek alapja egy lipid kettősréteg, amely foszfolipidekből áll, továbbá a glikolipidek és a koleszterin jelen vannak a membránokban. Mindegyikük rendelkezik az amphipatricitás tulajdonságával; hidrofil ("szerelmes a víz") és hidrofób ("fél a víz") véget ér. A hidrofil poláris „fej” a lipid molekulák (foszfát-csoport) kifelé a membrán és a hidrofób nem-poláros „farok” (zsírsav-maradék) - egymáshoz, amely létrehoz egy bipoláris lipid réteget. A lipidek molekulái mozgékonyak és egyrétegben vagy ritkán mozoghatnak - egy rétegtől a másikig. lipidegyrétegek aszimmetrikusan így. e. összetételében eltérő lipidek, amely specifitást membránok, akár egyetlen sejt. A lipidek kettős rétegei lehetnek folyékony vagy szilárd kristályok állapotában.
A plazmamembrán második lényeges összetevője fehérjék. Sok membránfehérje képes mozogni a membrán síkjában vagy a tengelye körül forogni, de a lipid kettősréteg egyik oldaláról a másikra nem tud menni.
A lipidek biztosítják a membrán alapvető szerkezeti jellemzőit és a fehérjéket - funkcióit. A membránfehérjék funkciói különbözőek: a membránok szerkezetének megőrzése, a környezetből származó jelek megszerzése és átalakítása, bizonyos anyagok szállítása, a membránokon előforduló reakciók katalízise.
A citoplazmatikus membrán szerkezetének számos modellje létezik.
SANDBOOK MODEL (fehérjék - lipidek - fehérjék)
1935-ben a a brit tudósok, Danieli és Dawson azt javasolta, hogy a külső molekulák (sötét rétegek egy elektronmikroszkópban) és lipidmolekulák (egy könnyű réteg) réteges elrendezését hozzák létre. Régóta létezik egy fogalom az összes biológiai membrán egyetlen háromrétegű szerkezetének.
A részletes tanulmány a membránt egy elektronmikroszkópos bebizonyította, hogy fényes réteg valójában csak két réteg foszfolipidek - jelentése bilipidny réteg, amelyben a vízben oldható részeit - hidrofil fej irányítani a fehérje réteg és oldhatatlan (zsírsav-maradék) - hidrofób farok szembenézni más.
Azonban, mivel a hatvanas évek közepén a tények elkezdtek felhalmozni az egységes "szendvics" modell ellen. Különösen, egy adat szerint, nem minden membránnak volt egyértelmű háromrétegű szerkezete elektronmikroszkópos vizsgálatokban; másrészt - a membránfehérjék jelentős része gömbölyű szerkezettel rendelkezett, és nem lamelláris szerkezettel, mint a posztulált modellben. Végül az 1960-as évek közepén javasolt számos membránmodell közül azonosítottak olyan hidrofób-hidrofil kölcsönhatásokat, amelyek nemcsak a lipidmolekulák, hanem a lipidek és a fehérjék között is megtalálhatók.
FOLYADÉKMOSAIKUS MODELL
1972-ben Singer és Nicholson leírta a membrán modellt, amelyet széles körben ismertek. E modell szerint a fehérjemolekulák nem alkotnak folyamatos réteget, hanem különböző mélységben, mozaik formájában bipoláris lipid rétegbe merítik. A fehérjemolekulák, például a jéghegyek gömbjei az "óceán"
lipidek: az egyik megtalálható a felületi réteg bilipidnogo - perifériás fehérjék, a másik fele elmerül benne - poluintegralnye fehérjék, és mások - integráns fehérjék - át rajta, amely egy hidrofil pórusokon. A bilipidréteg felületén lévő perifériás fehérjék elektrosztatikus kölcsönhatásokkal kapcsolódnak a lipid molekulák fejéhez. De soha nem egy folyamatos réteget képez, és, sőt, valójában nem fehérjék membrán, hanem inkább társítását nadmembrannoy submembrannoy rendszer vagy berendezés a sejt felszínén.
A fő szerepet a szervezet a tényleges membrán és játszani szerves poluintegralnye (transzmembrán) fehérjék, amelyek egy globuláris szerkezetű és a lipid fázisban a hidrofil-hidrofób kölcsönhatások. Protein molekulák, mint a lipidek amfipatrichnostyu és annak részei kölcsönhatásba a hidrofób farkak bilipidnogo hidrofób réteggel és hidrofil részei szemben a vizes közeg hidrogénkötések vízzel.
PROTEIN-CRYSTALLINE MODEL (lipoprotein szőnyeg modellje)
A membránok lipid és fehérje molekulák egymásba illesztésével jönnek létre, amelyek együttesen hidrofil-
hidrofób kölcsönhatások.
A fehérje molekulák, mint a tüskék, áthatolják a lipidek rétegét, és elvégzik a keret működését a membránban. A membrán zsírban oldódó anyagokkal történő kezelését követően megőrzi a fehérje keretet, ami a membránban lévő fehérjemolekulák közötti kölcsönhatást igazolja. Úgy látszik, ez a modell kerül végrehajtásra egy külön speciális területeken néhány membránok, amelyek előírják egy merev struktúra stabil és közötti szoros kapcsolat a lipidek és a fehérjék (például, a Na-K ATP-áz enzim hasítási helyeket).
A leginkább univerzális modell megfelelő termodinamikai elvek (Principles hidrofil-hidrofób kölcsönhatások) morfo-biokémiai és citológiai kísérleti adatok, folyékony-mozaik modell. Mindhárom membránmodell azonban nem zárja ki egymást, és ugyanazon membrán különböző részeiben, a hely funkcionális jellemzőitől függően előfordulhat.