Липиды полимерные

Клетки являются определенными структурными единицами, содержащими белки, нуклеиновые кислоты и ряд более простых химических веществ, которые отделены от окружающей среды и близлежащих клеток клеточной мембраной, легко проницаемой только для очень маленьких незаряженных частиц. Такая мембрана состоит главным образом из специализированных гидрофобных молекул — липидов, в первую очередь из фосфолипидов и ряда белков, участвующих в обмене веществ, энергии и информации между клеточным содержимым и окружающей средой. Механическая прочность фосфолипидной мембраны невысока, и внешняя поверхность большинства клеток растений и бактерий защищена специальной клеточной стенкой, построенной из полисахаридов или комплекса полимерных соединений, содержащих как полисахариды, так и полипептидные цепи — протеогликаны. Область науки, изучающая клетки, их структуру и функции, традиционно называлась Цитология. В настоящее время ее чаще всего называют Клеточной биологией. [c.20]

Органические полимерные носители разделяют на природные и синтетические. К природным носителям относятся полисахариды, белки и липиды. Наиболее часто для иммобилизации на основе полисахаридов используют ага- [c.84]

Углеводы являются чрезвычайно важным классом природных соединений. Исследование их химических свойств может дать ценную информацию о механизмах реакций и стереохимии. Значительным достижением в настоящее время является применение углеводов в качестве хиральных синтонов и заготовок для стерео-специфического синтеза таких соединений, как простагландины, аминокислоты, гетероциклические производные, липиды и т. д. Для биолога значение углеводов заключается в доминирующей роли, которая отводится им в живых организмах, и в сложности их функций. Углеводы участвуют в большинстве биохимических процессов в виде макромолекулярных частиц, хотя во многих биологических жидкостях содержатся моно- и дисахариды, а большинство растений содержит глюкозу, фруктозу и сахарозу. Только растения способны осуществлять полный синтез углеводов посредством фотосинтеза, в процессе которого атмосферный диоксид углерода превращается в углеводы, причем в качестве источника энергии используется свет (см. гл. 28.2). В результате этого накапливается огромное количество гомополисахаридов — целлюлозы (структурный материал) и крахмала (запасной питательный материал). Некоторые растения, в особенности сахарный тростник и сахарная свекла, накапливают относительно большие количества уникального дисахарида сахарозы (а-О-глюкопиранозил-р-О-фруктофуранозида), который выделяют в значительных количествах (82-10 т в год). Сахароза — наиболее дешевое, доступное, Чистое органическое вещество, запасы которого (в отличие от запасов нефти и продуктов ее переработки) можно восполнять. -Глюкоза известна уже в течение нескольких веков из-за ее способности кристаллизоваться из засахаривающегося меда и винного сусла. В промышленном масштабе ее получают гидролизом крахмала, причем в настоящее время применяют непрерывную Схему с использованием ферментов, иммобилизованных на твердом полимерном носителе. [c.127]

Энзимотерапия — использование ферментов и метаболитов в качестве лечебных средств 1) заместительная терапия — желудочный сок, пепсин и др. 2) очистка ран, воздействие на избыточно разрастающуюся соединительную ткань (гиалуронидаза, протеина-зы, нуклеазы и др.) 3) ингибирование протеолитической активности с помощью трасилола и др. 4) иммобилизация ферментов с твердым носителем или заключение их в полимерную капсулу. При введении в кровь такие ферменты не разрушаются, а, накопившись в патологическом очаге (например, в случае тромбообразования), оказывают эффект. Наиболее эффективны капсулы, из липидов — липосомы. Ферменты внутри липосом транспортируются через клеточные мембраны и оказывают действие в клетке. [c.78]

Получены также Л., образованные липидами (или подобными молекулами), к-рые способны полимеризоваться (содержат обычно связи С=С или С=С). Полимеризация может осуществляться как в гидрофобной, так и в гидрофильной области бислоя и приводить к т. наз. полимерным Л. Последние отличаются от обычных Л. большей стабильностью. [c.604]

В одной из недавних работ [7] мы отмечали, что деформации мем бран объясняются их подвижностью в собственной плоскости,, а не эластичностью. Возьмем, например, кусок резины — он эластичный, а не жидкий, В нем соседние молекулы полимерных цепей А и В остаются расположенными очень близко друг к другу даже при сильных деформациях. Толщина резины зависит от сил натяжения, и если в куске резины есть отверстие, то оно будет деформироваться в соответствии с распределением напряжений. Напротив, в жидкой пленке постоянны диффузия и плотность молекул, а окружение отдельной молекулы непрерывно меняется. Существование диффузии в системах вода — липид и в биологических мембранах было подтверждено методом магнитного резонанса [16, 50]. Толщина мембраны, определяемая с помощью электронного микроскопа на тонких срезах, остается постоянной и не зависит от формы мембраны [51]. [c.281]

В процессе бактериальной сульфатредукции происходит фракционирование изотопов серы восстановленные продукты (в том числе и сера органическая) обогащаются легким изотопом, окисленные - тяжелым, т.е. в остаточном сульфате накапливается тяжелый изотоп. Об интенсивности процессов сульфатредукции можно судить по количеству образовавшегося сероводорода. На восстановление сульфатов израсходовалась какая-то часть ОВ, его потери на сульфатредукцию также прямо пропорциональны образовавшемуся количеству Н28. Та часть ОВ, которая не была утилизована бактериями, вскоре оказывается в составе вновь образованных полимерных структур — гуминовых веществ, объединяющих гуминовые и фульвовые кислоты. В осадках эти вешества образуются при конденсации автохтонного, в основном планктонного, материала (белки, углеводы и производные липидов) и (или) аллохтонного, принесенного с суши вещества (главным образом лигнин и целлюлоза). [c.133]

Большинство белков находится в живом организме не в свободном виде, а в виде комплексов с различными мономерными или полимерными органическими соединениями, с ионами металлов. В отличие от свободных белков — протеинов такие комплексы носят название протеидов. Важное значение имеют комплексы белков с нуклеиновыми кислотами, углеводами, липидами, красителями (пигментами), ионами металлов и т. д. [c.376]

В анализе полимерных жидких кристаллов существенными оказываются некоторые геометрические понятия. Некоторые из них очень ясно иллюстрированы Галло при обсуждении блок-сополимеров (гл. 6). Одним из основных параметров является площадь на одну полярную головку в системе липид — вода (А) или противоположный ему параметр для длинных цепей, который я характеризую потоком цепей Л (7=1/А). В блок-сополимерах АВ мы часто допускаем, что в пределах одной области (А или В) концы цепей отсутствуют. Тогда Л является консервативным потоком, и [c.10]

Сочетание этих свойств имеется только в полимерах на углеродной основе, т. е. в полимерах с трехатомными звеньями С—С—С, С—N—С, С—О—С, С—О—Р. Трехатомные звенья С—С—Си С—О—С свойственны липидам и углеводам, звенья С—N—С образуют так называемую первичную структуру белков, а чередующиеся звенья С—О—РиС—С—С образуют несущую полимерную нить нуклеиновых кислот. [c.354]

Концепцию гибкой развязки успешно использовали для получения синтетических полимерных липидов [95—97], образующих лиотропные ЖК фазы. Как и в случае термотропных жидких кристаллов, различные структурные элементы в полимерных липидах обладают разной подвижностью. Хотя цепи [c.65]

ЛИПИДОВ При температурах, значительно превышающих их температуры перехода в ЖК фазу, имеют почти такую же подвижность, как и в мономерных мембранах [90], движения ближайших к полимерной цепи фрагментов затруднены. [c.66]

В полимерные липиды вводили также гидрофильные развязки [95, 96, 98]. Как показано на рис. 3.5, гидрофильная развязка может быть частью боковой группы, частью основной цепи или может входить в состав как основной цепи, так и бо- [c.66]

Рис. 3.5. Схематическое представление полимерных липидов, содержащих гидрофильные развязки а — развязка в боковой группе б— развязка в основной цепи в — развязки в боковой группе и основной цепи. Соответствующие термотропные гребнеобразные ЖК полимеры а — развязка в боковой группе б — развязка в основной цепи в — развязки в основной цепи и в

В результате образования сопряженных систем диацетиленовые липосомы приобретают окраску. Высвобождение включенных в них веществ происходит значительно медленнее, чем из обычных липосом. Для уменьшения жесткости полимерных липидов добавляют смягчители , такие как холестерин, несколько нарушающий упорядоченную структуру алифатических цепей. [c.235]

Липиды. Из всех компонентов живого вещества наибольший интерес с точки зрения нефтеобразования представляют липиды, липоиды и родственные им полимерные соединения, названные панлипоидинами (Гусева, Лейфман, Вассоевич, 1976). Они являются обязательной составной частью всех клеток живых организмов. Это природные жиры — сложные смеси, в которых преобладают триглицериды кислот, моно- и диглицериды, свободные жирные кислоты, каротиноиды, стероиды, терпеноиды и др. [c.101]

Липиды — соединения, важные для структуры и функции мембран. В этой книге мы не будем подробно говорить о липидах, биологических мембранах и углеводах. Эти большие полимерные молекулы, являющиеся неотъемлемой частью всех клеток и вирусных частиц, не менее важны, чем нуклеиновые кислоты и белки. Однако они находятся вне рамок проблем, обсуждаемых в нашей книге. [c.210]

Л. широко используют в качестве модельных систем при изучении принципов мол. организации и механизмов функционирования биол. мембраи. Они пригодны для изучения пассивного транспорта ионов н малых молекул через липидный бислой. Изменяя состав липидов в Л., можно направленно менять св-ва мембран. Включением мембранных белков в липидный бислой получают т. наз. п р о т е о-липосомы, к-рые используют для моделирювания разнообразных ферментативных, транспортных и рецепторных ф-ций клеточных мембран. Л. используют также в иммунологич. исследованиях, вводя в них разл. антигены или ковалентно присоединяя к Л. антитела. Они представляют собой удобную модель для изучения действия на мембраны мн. лек. ср-в и др. биологически активных в-в. Во виутр. водный объем Л. (в т. ч. полимерных) можно включать лекарства, пептиды, белки и нуклеиновые к-ты, что создает возможность практич. примеиеиия Л. в качестве ср-ва доставки разных в-в в определенные органы н ткани. [c.604]

Полимерные насыщенные оксикислоты (ПНО) — это липиды, включающие в себя разнообразные жирные кислоты. Такие полимеры состоят в основном из полиоксибутирата (ПОБ) и полиокси-валерата (НОВ) (см. табл. 3.2а). Они синтезируются из жирных кислот, присутствующих в стоке или образующихся в процессе ферментации. Определить указанные вещества в биомассе можно аналитическими методами. Метаболизм фосфат-аккумулирующих организмов (ФАО) также связан с накоплением гликогена. Для расчетов можно принять, что ПОБ имеет общую формулу (С4Не02)п. [c.97]

Часть ОВ, не утилизованная бактериями входит в состав вновь образованных полимерных структур - гуминовых веществ гуминовых и фульвовых кислоты. В осадках эти вещества образуются при конденсации автохтонного, в основном планктонного материала (белки, углеводы и производные липидов) и/или аллохтонного, принесенного с суши вещества (главным образом лигнин и целлюлоза). В гуминовых кислотах концентрируются тяжелые металлы и, V, Си, №. [c.27]

Полимерные формы липидов и липоидов — полимерлипиды и полимерлипоиды — по особенностям строения сходны с одноименными мономерами, только они не растворимы в органических растворителях. Это очень устойчивые соединения. [c.104]

Представляется возможным включать полимерные цепи в состав различных жидкокристаллических систем, задавая тем самым их конформацию. Например, если взять слоистую структуру липид + вода и ввести в слой воды гидрофильный полимер, то получится структура, показанная на рис. 5.3. Если в этой смеси возможно существование трехкомпонентной системы, то после сшивки полимерных цепей и удаления липида с помощью соответствующих растворителей получится гель с весьма необычными свойствами, обладающий высокой степенью анизотропии [8]. [c.145]

Важной областью исследований, проводимых в настоящее время, является разработка полимеризующихся ПАВ, дающих двухмерные полимерные пленки, которые бы были механически прочными и молекулярно предрасположенными к специфическому связыванию. Такая бесконечно малая микроинкапсуляция, конечно же, еще далека от использования в промышленных масштабах, однако за последние десятилетия сделан большой шаг вперед [74,75]. Вселяют надежду недавно предложенные полимери-зуемые липиды, такие как РЕ и P (рис. 5.44,5.45), поскольку было показано, что они полимеризуются с сохранением достаточной гибкости для поддержания лиотропной структуры мезофазы. [c.197]

Получение микробных полимеров. Биотехнологические процессы получения микробных полимеров освоены в различных масштабах применителыю к белкам, углеводам, липидам и некоторым полимерным конъюгатам. [c.459]

Обнаружено, что ферменты, состоящие из нескольких субъединиц, значительно менее устойчивы в водно-органических смесях по сравнению с ферментами типа каталазы и пероксидазы, состоящими из одной полипептидной цепи. Необратимая инактивация ферментов, состоящих из нескольких субъединиц, вероятно, обусловлена неполной реассоциацией предварительно диссоциировавших субъединиц при возвращении системы к нормальным условиям. Процессы диссоциации и реассоциации субъединиц, происходящие под. влиянием органического растворителя. и гари замораживании, могут приводить к образованию полимерных форм, не обладающих ферментативной активностью. Так, замораживание растворов двух злектрофоретически индивидуальных форм лактат-дегидрогеназы, а затем их последующее плавление в присутствии хлорида натрия приводит к образованию пяти различных форм. Органические растворители, такие как этиленгликоль, пропилен-гликоль, глицерин или диметилсульфоксид, при их добавлении в растворы полностью ингибируют образование этих форм и, за исключением пропиленгликоля, способствуют сохранению ферментативной активности [626, 627]. Как правило, растворимость веществ, включая ферменты и субстраты, уменьшается при понижении температуры и при введении органических растворителей. Несмотря на это, для обнаружения промежуточных соединений при низких температурах часто бывает достаточно не очень больших концентраций субстратов, поскольку при понижении температуры увеличиваются стационарные концентрации [615, 628]. Необходимо, однако, проверять, являются ли обнаруженные при низких температурах промежуточные соединения теми же самыми, что и при нормальных условиях, так как направление процесса может измениться. Активность ферментов, которые находятся в биомем- ранах и связаны е липидами, падает при переводе их в водные буферные растворы. Например, известно, что цитохром Р-450 ин-активируется при экстракции в водные растворы (при этом наблю- [c.237]

Химические доказательства теории Опарина. Случайная ассоциация нескольких макромолекулярных структур, возникших из неорганических веществ, могла бы привести к благоприятной ситуации, обеспечивающей повышенную выживаемость. Как только в реакцию вступает единственная асимметричная молекула, важное значение приобретают стери-ческие факторы. Таким образом, возник асимметрический синтез, а молекулярная эволюция привела к созданию все более сложных структур. Первыми примитивными катализаторами могли быть короткие полипептиды. Появление длинных полипептидных цепей благоприятствовало образованию трехмерной глобулярной конформации, стабилизируемой как гидрофобными, так и электростатическими взаимодействиями между компонентами молекулы позднее эти цепи эволюционировали в ферменты. Такому макромолекулярному образованию требовалась молекулярная информация для самовоспроизведения. Вот те минимальные требования, которые должны были выполняться, чтобы появилась жизнь и возник примитивный метаболизм. Очевидно, что неполярные взаимодействия липидов и жирных кислот привели к образованию мицеллоподобных агрегатов, которые со временем превратились в мембраны соответствующих клеток. В своей теории А. И. Опарин постулировал, что ассоциация основных химических структур привела к образованию полимерных микросфер (коацерватов), и такие обособленные капельки сыграли важную роль в возникновении жизни. [c.537]

Если в окружающей среде имеется достаточное количество питательных веществ, то бактерии превращают субстраты в запасные вещества, служащие хранилищем углерода н эиергии. В качестве запасных веществ чаще всего откладываются полимерные углеводы, встречающиеся, например, у клостридиев, молочнокислых и фотосинтезирующих бактерий. Липиды, особенно полимерная оксимасляная кислота (ПОМ [1125]) тоже имеет большое значение. Известны не содержащие ПОМ мутанты бактерий (Hydrogenomonas), которые в норме образуют ПОМ [1638]. Видимо, у мутантов отсутствуют необходимые для этого ферменты. ПОМ и полимерные углеводы находятся в клетках в твердой форме п, следовательно, осмотически неактивны. При нео.бходимостн они используются как субстраты для энергетического катаболизма. Некоторые бактерии могут одиов.ременно запасать вещества нескольких разных типов. [c.86]

Носители из полимеризоваииых ПАВ. Г. Рингсдорфом (1977—1978) был предложен метод модификации сферических липидных агрегатов, заключающийся в их полимеризации. В этом случае для получения липосом используются липиды, мо-лекулы которых модифицированы путем введения групп, содержащих кратные углерод-углеродные связи. В результате полимеризации происходит ковалентная сшивка липосомальной оболочки, приводящая к ее ужестчению. Помимо модифицированных природных липидов для приготовления полимерных липосом применяются также синтетические мономерные ПАВ. [c.40]

Недавно был предложен новый способ иммобилизации ферментов путем включения их в полимерные липосомы. Для получения липосом в этом случае используются липиды, модифицированные путем введения в их молекулу кратной связи (см. гл. 1). После включения фермента в липосомы, приготовленные из модифицированного липида обычным способом, их подвергают облучению ультрафиолетовым светом в присутствии инициатора. При этом происходит полимеризация мономерных молекул липи- [c.71]

Снижение или полную отмену побочных эффектов при вакцинации связывают с получением вакцин нового поколения. Наметилось несколько технологических подходов к разработке таких вакцин. Один из них состоит в выделении из массы отдельных антигенов инфекционных микроорганизмов тех, которые обладают наибольшим протективным эффектом, т.е. инициируют наибольшее количество соответствующих по специфичности антител или обеспечивают преимущественный рост клона специфических Т-лимфоцитов. Однако подобная процедура приводит к снижению иммуногенности вьщеленных антигенов. Задача состоит в получении такого вакцинного материала, который, с одной стороны, сохранял бы узкую, наиболее характерную антигенную специфичность патогена, а с другой — был бы достаточно иммуногенен для инициации сильного протективного иммунитета. В качестве носителей с адъювантным эффектом для белковых антигенов или пептидов используют иммунологически инертные полимерные молекулы Ь-аминокислот (например, Ь-лизин), химических соединений, а также липиды, организованные в гранулы (липосомы), внутри котсфых содержится антиген. [c.340]

Проблема разрушения ПЛ злокачественных клеток пока д лека от решения. Принципиальные подходы к решению оси( ваны на необходимости включения в полимерные липосом агентов, деструктирующих клеточную мембрану, но не дестру тирующих сами ПЛ (фосфолипаза А, лизофосфолипиды и т. д. Возможно также использование полимерных поверхностно-а тивных веществ. Указанные соединения должны находиты в ходе транспорта ПЛ внутри ее, но по достижении цели вых дить наружу. Для этого синтетическая липосома должна име окна из незаполимеризовавшихся или неполимеризующих липидов [47]. Способы открытия таких окон при контак с опухолевой клеткой пока не ясны. Подходы к решению св заны с фотохимической дестабилизацией или открытием око при измерении pH, фазовых переходах (гипертермия) и т. До сих пор эти подходы опробованы только на обычных лиг сомах. [c.236]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология