ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Молекулярная рецепция из "Биофизика" Высокая чувствительность обонятельных рецепторов показывает, что запах переносится молекулами. Пороговые концентрации пахучих веществ, воспринимаемых человеком, составляют 4 -10 для скатола, 4,4 - 10 для этилмеркаптана и 5 - 10 мг/л для тринитробутилтолуола. Пахучее вещество должно быть достаточно летучим и растворяться в воде и в липидах — рецепторные клетки находятся в слизистом, водном окруч ении и вещество должно проникать сквозь мембраны. [c.355] Сопоставление структур веществ, обладающих этими запахами, показало, что запах определяется не химическим составом, а формой и размерами молекул. На рис. 10.13 показаны структуры молекул и формы соответствующих полостей. Едкий и гнилостный запахи определяются уже не структурой, а зарядом — электрофильные вещества с малыми молекулами имеют едкий запах (НСООН, ЗОг, СЬ), нуклеофильные — гнилостный (НзЗ). Сложные запахи возникают, если различные группы одного и того же вещества размещаются в полостях разного типа. Исходя из теории Эймура, удалось провести направленный синтез пахучего вещества. [c.356] Не считая эту классификацию исчерпывающей, можно утверждать, что обонятельная рецепция начинается с узнавания молекулярной структуры пахучих веществ рецепторными участками мембран соответствующих клеток. Такое узнавание реализуется, по-видимому, посредством слабых взаимодействий. [c.356] Фесенко и сотрудники исследовали мембраны клеток обонятельного эпителия и установили в них присутствие структур, обладающих высоким сродством к камфоре (лягушка, крыса) и к некоторым аминокислотам (скат). Специфичность взаимодействия с пахучим веществом, высокая константа связывания н отсутствие таких структур в других клетках указывают на наличие обонятельных рецепторных молекул. Обонятельный рецептор для камфоры — белок с м. м. около 125 ООО. [c.356] Взаимодействие рецептора с пахучим веществом приводит к появлению нервного импульса вследствие деполяризации мембраны аксона. Механизм этого процесса пока не ясен. Обонятельный анализатор может восппинимать одну молекулу. Узнавание требует времени порядка 0,1 с. [c.356] Мембранные рецепторные молекулы — белки, гликонротепды и др.— участвуют в важнейших биологических явлениях. О формировании иммунитета рассказано в 4,8 и 17.11. Межклеточные взаимодействия, ответственные за морфогенез (см. 17.10), осуществляются посредством молекулярных, химических сигналов. Это доказывается прямыми опытами, в которых взаимодействие клеток нарушалось введением между ними кусочка целлофана. При замене целлофана агаром взаимодействие восстанавливалось. Давно было показано, что разделенные клетки губки объединяются вновь при помещении в морскую воду, причем образуются вполне сформированные маленькие губки. Регенерация оказывается видоспецифической. Очевидно, что узнавание, приводящее к упорядочению клеток, требует молекулярной сигнализации, контакта и адгезии клеточных поверхностей. [c.358] Установлено, что при контакте происходит увеличение проницаемости клеточных мембран. Образованию контакта предшествует сигнализация посредством специальных веществ, выделяе -мых клетками. В некоторых случаях удалось эти вещества идентифицировать. Онн оказались гликопротеидами с константой седиментации 62,5 8, имеющими форму сфер диаметром 80 нм, снабженных отростками длиною 110 нм и толщиною 4,5 нм. В других случаях сигнализация происходит посредством малых молекул, в частности, посредством цАМФ (см. с. 42). [c.358] Вернуться к основной статье