Мембрана, барьерная функция

Оба процесса совпадают во времени. Это свидетельствует о значительных изменениях в структуре цитоплазматической мембраны, следствием чего является изменение ее барьерных функций. Наблюдаемые изменения в мембранном аппарате микробной клетки обусловлены сильным кооперативным взаимодействием между катионным полимером и фосфолипидами цитоплазматической мембраны. Иммобилизация фосфолипидов на полиэлектролите [c.166]

Если судить по количеству выделившихся электролитов, то становится очевидным, что массовый поток молекул атразина, аметрина и атратона в корневые клетки не вызывает нарушения целостности поверхностных мембран. Однако электропроводность растворов является довольно грубым суммарным показателем и свидетельствует только о том, что мембраны не разрушены и продолжают выполнять свою барьерную функцию, препятствуя неконтролируемому массовому выходу вещества из клетки. Более детальный анализ показал, что мембраны не остаются совершенно нечувствительны к воздействию атразина, о чем свидетельствует увеличение их проницаемости для калия. Можно предположить, что это является следствием адсорбции атразина на поверхности мембран. Предполагается, что выход калия является диффузионным процессом. Увеличение выхода калия не означает разрушения мембраны и увеличения ее проницаемости для других ионов и молекул, а свидетельствует только о некоторой структурной перестройке, часто обратимой. [c.108]

В биологических мембранах (мембраны эритроцитов, митохондрий, саркоплазматического и эндоплазматического ретикулума, лизосом) вследствие перекисного окисления липидов индуцируется проницаемость для различных ионов, неэлектролитов и макромолекул. Этот эффект потери мембранами барьерных функций лежит в основе патогенеза многих заболеваний. [c.66]

Очень существенным является то обстоятельство, что молекулы фосфолипидов имеют два хвоста. Такая молекула в пространстве имеет форму, близкую к цилиндру (рис. 1.3). Из молекул фосфолипидов в водной среде происходит самосборка бислойной мембраны. Присутствие молекул с одним хвостом (лизолецитин), имеющих в пространстве форму, близкую к конусу, разрушает клеточные мембраны (рис. 1.4). Фосфолипидные молекулы, лишенные одного из хвостов, образуют поры в бислойной мембране, нарушается барьерная функция мембран. [c.16]

Мембраны. Электронный микроскоп показывает, что цитоплазма пронизана многочисленными мембранами, имеющими на срезе вид двойных темных линий, заключающих светлое промежуточное пространство. Снаружи клетка ограничена такой типичной элементарной, мембраной—плазмалеммой, которая в живой клетке обладает свойством полупроницаемости и выполняет барьерную функцию, Все клеточные органеллы ограничены такой элементарной мембраной. Ядра, пластиды, митохондрии отделены от основной плазмы оболочками, состоящими из двух (в случае плас ид и большего числа) мембран. [c.21]

Ядерные мембраны содержат белки, липиды, РНК и ДНК. Функции мембран барьерная, транспортная и организаторская (например, в пространственной организации хроматина). [c.48]

Плоские липидные мембраны, наряду с липосомами, широко используются в качестве моделей для изучения электрических свойств мембраны, их проницаемости и других научных исследований. С помощью модельных мембран изучают ряд функций биологических мембран, а том числе, барьерную (например, селективность проницаемости - хорошую проницаемость для воды и плохую для ионов). Можно моделировать биологический транспорт, вводя в модельную мембрану молекулы-переносчики. [c.30]

Бимолекулярный слой фосфолипидов составляет основу любой клеточной мембраны. Непрерывность его определяет барьерные и механические свойства клетки. В процессе жизнедеятельности непрерывность бислоя может нарушаться с образованием структурных дефектов типа сквозных гидрофильных пор. Вполне естественно ожидать при этом изменения всех функций клеточной мембраны, включая проницаемость и стабильность. Ранее эти проблемы обсуждались раздельно, однако создание модели липидной поры позволяет рассмотреть их с единых позиций. Важен тот факт, что липидные поры, помимо проницаемости, оказались причастными к стрессовым воздействиям внешних сил на уровне клеточных мембран. [c.48]

Функции биологических мембран. Лабильная структура мембран позволяет выполнять им различные функции барьерные, транспортные, осмотические, электрические, структурные, энергетические, биосинтетические, секреторные, пищеварительные, рецепторно-регуляторные и некоторые другие. Первичным назначением клеточной мембраны было отделение внутренней среды от внешней. Затем в процессе эволюции возникло большое количество специализированных внутриклеточных отсеков (компартментов), что позволило клетке и органоидам удерживать в небольших объемах необходимые Ферменты и метаболиты, создавать гетерогенную физико- [c.15]

Функции ЦПМ прокариот. ЦПМ прокариот выполняет разнообразные функции, в основном обеспечиваемые локализованными в ней соответствующими ферментными белками. Первоначально была постулирована барьерная функция клеточной мембраны, получившая позднее экспериментальное подтверждение. С помощью специальных переносчиков, называемых транслоказами, через мембрану осуществляется избирательный перенос различных органических и неорганических молекул и ионов. В ней локализованы ферменты, катализирующие конечные этапы синтеза мембранных липидов, компонентов клеточной стенки и некоторых других веществ. [c.49]

Полимиксины обладают ярковыраженным бактерицидным действием против большинства грамотрицательных актерий, превосходя в этом отношении многие другие антибиотики. Мишеиью действия полимиксинов является плазматическая мембрана бактерий. Показано, что полимиксины связываются с фосфатными группами кардиолипина, фосфатидилэтаноламина или других кислых липидов, нарушая барьерные функции мембраны. [c.288]

Клеточные мембраны у всех организмов проявляют полифун-кциональные свойства осморегуляция, барьерные функции с селективной проницаемостью за счет пор, насосов, рецепторов, транспорт веществ (в том числе активный с затратой энергии), участие в создании мембранного потенциала, в превращении энергии при фотосинтезе и окислительном фосфорилировании [c.101]

Согласно полученным в последнее время данным, мембранные структуры клеток служат важной критической мишенью при действии оптического излучения — как УФ-, так и видимого диапазонов. Мембраны выполняют в клетке в первую очередь барьерную функцию, основанную на их низкой проницаемости для полярных молекул и ионов. Оптическое излучение при определенных дозах вызывает увеличение проницаемости мембран для различных веществ, и прежде всего для ионов. Фотоиндуцированное изменение ионной проницаемости клеточных мембран обнаружено у самых разнообразных биологических объектов — от микроорганизмов до клеток растительных и животных организмов. [c.452]

Фотодинамические эффекты наблюдаются и при облучении биологических систем видимым светом без добавленных сенсибилизаторов. Недавно такой эффект подробно исследован на дрожжевых клетках. На основании изучения спектра действия фотоинактивации клеток, обнаружившего близкое сходство со спектром поглощения порфирина, выделенного из плазматических мембран дрожжей, сделано заключение, что этот пигмент выполняет роль эндогенного фотосенсибилизатора. Показано также, что основным инициатором фотодеструктивных реакций, приводящих к нарушению барьерной функции плазматических мембран, является фотогенерируемый порфирином. Как установлено в экспериментах с изолированными плазматическими мембранами, фотосенсибилизированное изменение их проницаемости обусловлено главным образом процессом перекисного фотоокисления липидов. На основании зарегистрированного методом ЭПР ограничения подвижности спинового зонда (5-доксилпальмитат) сделан вывод о том, что перекисное фотоокисление липидов сопровождается увеличением вязкости мембраны. [c.456]

Какую роль играет регуляция пропицаемости щелевых контактов потенциалом или величиной pH в нормальном функционировании клеточных ансамблей, не известно. В одном случае однако, смысл контроля с участием попов Са кажется понятным. Нри гибели или повреждении клетки ее мембрана утрачивает барьерную функцию. Такие ионы, как Са или Na, входят в клетку, а важные метаболиты выходят из нее. Если бы такая клетка оставалась связанной со своими здоровыми соседями, то их внутренняя среда тоже подвергалась бы опасности. Однако повышение концентрации Са в поврежденной клетке приводит к закрытию каналов щелевых контактов, что эффективно изолирует ее и таким образом предотвращает распространение повреждения. [c.485]

Изучение физико-химических свойств мембран удобно проводить на моделях монослоев, которые получаются при нанесении липидов на поверхность воды. Повышение давления и уплотнение монослоя приводят к тому, что подвижность углеводородных цепочек уменьшается, их взаимодействие друг с другом растет, а полярные головки фиксируются на поверхности раздела фаз. В пределе происходит такое уплотнение монослоя, где плошадь поперечного сечения молекулы липида не зависит от длины углеводородной цепи. Монослой представляет собой лишь половину липидного бислоя мембраны, и более удобной моделью служат различные искусственные бислойные липидные мембраны (БЛМ). Плоские ламеллярные структуры, могут сливаться, образуя замкнутые везикулярные частицы (липосомы), в которых липидные бислои отделяют внутреннюю водную фазу от наружного раствора. В везикулярные частицы можно встраивать белковые молекулы и другие компоненты биологических мембран для изучения механизмов их функционирования в биомембранах. Плоские БЛМ используются для изучения барьерных функций, электромеханических характеристик, а также межмолекулярных взаимодействий в мембранах. Электростатические взаимодействия осуществляются между заряженными группами либо в пределах одного полуслоя (латеральные), либо между разными слоями (трансмембранные). Дисперсионные вандерваальсовы взаимодействия между поверхностями мембран обнаруживаются на расстояниях до 1000 А. Это значительно превышает расстояния, где проявляется [c.131]

Одновременно с функциональной перестройкой внутриклеточных мембран изменяются свойства плазмолеммы. При гипертермии увеличивается теплоустойчивость цитоплазматической мембраны, однако ее барьерная функция существенно не страдает. Не изменяется заметно утечка из клеток аминокислот, сахаров и ионов (Ып et al., 1985). По нашим наблюдениям, нефизиологические концентрации соли в среде и частичное обезвоживание корней проростков осмотиком повышает теплоустойчивость эпителиальных клеток. В то же время уменьшается общее поглощение ими кислорода и активируетоя его альтернативный путь восстановления плазмолеммой, что сопровождается увеличением скорости хемилюминесцентной реакции на ее поверхности. Активные формы кислорода (0 , HgOg - участники хемилюминесцентной реакции) генерируют редокс-цепи плазмолеммы, окисляя эндогенный пиридинну-клеотид и выбрасывая во внешнюю среду протоны. [c.32]

Растворам (61—72) было уделено значительное внимание при получении смешанных мембран двух типов мембран, в которых оба полимера остаются в конечном продукте, и тех, в которых один полимер играет вспомогательную роль в образовании взаимопроникающей полимерной сетки и выделяется выщелачиванием перед использованием (табл. 5.10). Некоторые менее совместимые компоненты могут выполнять функцию ускорителей гелеобразования. Введение, например, мультиполимера найлона 6,6 6,10 6 в растворы найлона 6,6 в 90%-й муравьиной кислоте переводит раствор в гель на начальной стадии удаления растворителя. Это обусловливает получение высокопористых мембран без барьерного слоя. Полное удаление растворителя из растворов гомополимера найлона 6,6 приводит к образованию мембран с барьерным слоем и низкой пористостью. Этот особый смешанный раствор — единственный случай, известный автору, в котором растворяющая система, не содержащая нерастворяющего порообразователя, может быть полностью высушена для получения асимметричной мембраны с барьерным слоем и высокой пористостью. Полное испарение таких растворов обычно приводит к образованию плотных мембран или мембран с барьерным слоем и низкой пористостью. В этом случае межмолекулярные водородные связи способствуют образо- [c.223]

Некоторые криобиологи (Дж. Моррис, Дж. МакГраф, 1984) считают, что в процессе сильного обезвоживания клеток или ли-посом от мембран могут отшнуровываться небольшие липидные везикулы, и, таким образом, свободная энергия деформации мембраны понижается. При этом площадь мембран также уменьшается. При экспонировании первоначально обезвоженных клеток в изотонической среде нарушается барьерно-транспортная функция клеточных мембран, так как восстановление объема в этом случае приводит к значительному растяжению потерявшей часть материала мембраны. [c.41]