Липиды катионные

Ион (катион) слишком гидрофилен, чтобы эффективно проникать через толстый ( 10 нм) гидрофобный слой липидов и липопротеинов, входящих в состав природны.< и искусственных мембран. Однако селективно связываясь с полярными группами, находящимися внутри макроциклического кольца, катион оказывается покрытым гидрофобной оболочкой, что позволяет ему легче проходить через мембрану. [c.282]

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ СИНТЕЗА ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ КАТИОННЫХ ЛИПИДОВ С РАЗЛИЧНЫМ НАБОРОМ СПИРТОВ, ГИДРОФОБНЫХ КОМПОНЕНТОВ, АЗОТИСТЫХ ОСНОВАНИЙ И АМИНОКИСЛОТ С ЦЕЛЬЮ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ИХ В ГЕННОЙ ТЕРАПИИ И ДРУГИХ ОБЛАСТЯХ МЕДИЦИНЫ [c.183]

ТСХ применяют для разделения и анализа как орг., так и неорг. в-в практически всех неорг. катионов и мн. анионов, в т. ч. близких по св-вам ионов благородных металлов, РЗЭ, а также полимеров, лек. ср-в, пестицидов, аминокислот, липидов, алкалоидов и т. д. С помощью ТСХ удобно анализировать микрообъекты (малые кол-ва в-в), оценивать чистоту препаратов, контролировать технол. процессы и состав сточных вод, изучать поведение разл. ионных форм элементов, предварительно подбирать условия для колоночной хроматографии. [c.609]

Применительно к этой последней категории липидов тип фазы, приспособленной к водной среде (ламеллярная или инверсная гексагональная), в основном зависит от характера их полярной группировки, а в отношении некоторых липидов — также от состава жирных кислот, температуры, pH, ионной силы или наличия двухвалентных катионов (табл. 7.6). [c.307]

Количественное соотношение неорганических анионов и катионов в мозговой ткани свидетельствует о дефиците анионов. Расчет показывает, что для покрытия дефицита анионов потребовалось бы в 2 раза больше белков, чем их имеется в мозговой ткани. Принято считать, что остающийся дефицит анионов покрывается за счет липидов. Вполне возможно, что участие липидов в ионном балансе —одна из функций головного мозга. [c.632]

Протеиды (сложные белки) — белки, состоящие из остатков аминокислот и различных небелковых веществ (простетических групп) типа нуклеиновых кислот, полисахаридов, липидов, пигментов, катионов металлов, витаминов и др. [c.245]

Клетка состоит из протоплазмы, в которой находится ядро, и плазматической мембраны. Непременным условием нормальной работы клетки является проницаемость стенки клетки (которая образована плазматической мембраной) для химических соединений, участвующих в биосинтезе. Материалом плазматической мембраны служат липиды и белки. О белках мы еще будем говорить в гл. 27. Что касается липидов, то отметим прежде всего разнообразие классов соединений, которые относят к этой группе природных веществ жиры, масла, стероиды, терпены. Общим для них являются гидрофобность и растворимость в неполярных растворителях. Поэтому через мембрану клетки легко проникают органические соединения, преимущественно имеющие гидрофобный характер. Сложнее обстоит дело с неорганическими катионами. [c.114]

Тонкослойную и бумажную хроматографию широко применяют в химии, биохимии, фармакологии, медицине и биологии. Обширные сведения о значениях Rf опубликованы в монографии [81], где приведены данные для спиртов, алкалоидов, аминов, аминокислот, карбоновых кислот, неорганических анионов и катионов, азотсодержащих гетероциклов, производных нуклеиновых кислот, альдегидов, кетонов, флавоноидов, пероксидов, фенолов, пигментов, пуринов, стероидов, серусодержащих соединений, витаминов, углеводов, антибиотиков, наркотиков, углеводородов и липидов. [c.554]

В одной главе невозможно рассмотреть все многочисленные исследования, посвященные белкам. О некоторых особых свойствах белковых молекул мы уже упоминали. В этой главе мы остановимся на некоторых проблемах физической химии белков, имеющих весьма широкое значение. Белки построены из крупных нестабильных молекул, взаимодействующих с молекулами почти всех веществ. Они взаимодействуют с катионами, анионами, малыми органическими молекулами, липидами, углеводами и друг с другом. Благодаря упорному труду биохимиков в настоящее время разработаны методы, позволяющие извлекать белки из сложной смеси различных веществ, содержащихся в организме, и с хорошей воспроизводимостью получать чистые белковые препараты. [c.270]

Некоторые нз предложенных механизмов действия следующие 1) денатурация клеточного белка 2) взаимодействие катионных поверхностно-активных веществ с липидами клеточной оболочки [c.39]

Морф с сотр. [84] предложили уравнения, которые обосновывают способы уменьшения влияния на катионную функцию электродов растворимых в липидах анионов из исследуемых растворов. Уже упоминалось, что присутствие в растворе тетрафенилборат-иона ответственно за отклонение -функции электрода с жидкой мембраной от ее теоретического значения. Однако это отрицательное влияние аниона может быть уменьшено или элиминировано внедрением аниона в менее полярную мембрану для смещения экстракционного равновесия в системе к состоянию, в котором улучшается катионная функция электрода, как это предсказывалось теоретически [84 ]. Именно такая ситуация реализована в случае К - и -селективных электродов, в которых лиганды (ва-234 [c.234]

Бивалентные катионы, такие, как Са + и Mg +, могут служить в качестве мостиковой связи между анионной группой липида и анионной группой белка [c.372]

Таким образом, в настоящее время имеются достаточно убедительные данные об участии ганглиозидов, ДФИ и ТФИ в транспорте катионов и его регуляции при проведении нервного имиульса в различных структурных образованиях. При этом в более сложных структурных образованиях, какими являются мембраны синапсов, тел нейронов и дендритов, транспорт катионов, по-видимому, обеспечивается наиболее сложными липидами, а именно ганглиозидами. Напротив, в однотипных структурных образованиях, какими являются мембраны миелина, в транспорте катионов участвуют относительно менее сложные липиды, а именно ДФИ и ТФИ. [c.70]

Молекула катионного амфифила представляет комбинацию нескольких структурных единиц (доменов), связанных между собой определенным типом химической связи. Можно выделить лри основных структурных домена в молекуле катионных липидов гидрофобная область, положительно заряженная группировка и соединяющая их спейсерная группа. Варьирование этими компонентами и определяет структурное разнообразие катионных амфифилов липидной природы. [c.184]

Лмфифилы, содержащие несколько катионных фупп, также используются для доставки генетического материала в связи с этим нами осуществлен синтез катионных липидов, имеющих два атома азота. При взаимодействии / аб-1-тозил-2,3-гексадецилиденглицерина (2 моля) с пиперазином (1 моль) в ДМСО в присутствии иодида натрия наряду с третичным диамином, ЛА,Л -бис(гас-2,3-гексадецилиденглицерил)пиперазином, был получен М-(гас-2,3- [c.184]

Синтетические катионные липиды и липосомы, полученные на их основе, в настоящее время признаны перспективными системами доставки функциональных генов. Положительный заряд на поверхности частиц обеспечивает слияние с отрицательно заряженными клеточными мембранами. Катионные липосомы нейгрализуют отрицательный заряд цепи ДНК, делают более компактной ее пространственную структуру и способствуют эффективной конденсации. [c.159]

Молекулярная организация мембран. Структурная основа М. 6-липидный бислой. В продольной плоскости м.б. представляет собой СЛ0ЖН5ГЮ мозаику из разнообразных липидов и белков, причем их распределение по пов-сти М. б. неоднородно. В нек-рых М. б. имеются обширные участки липидного бислоя, практически свободные от белков (напр., в эритроцитах белки занимают только 35% площади пов-сти всей М.б., в микросомах-23%). При высоком содержании белка в М. б. липиды не образ5тот сплошной бислой, а располагаются в виде отдельных вкраплений между белковыми молекулами. Сам липидный бислой в мембране может иметь доменную структуру в результате, напр., сосуществования несмешиваемых липидных фаз, находящихся в двух разл. физ. состояниях - гелевом и жидкокристаллическом. Часть липидов в М. 6. может находиться также в составе т. наз. небислойных фаз (мицеллярная фаза, гексагон. фаза и др.). Ассоциации липидов в М.б. способствует также их взаимод. с многозарядными катионами (Са " , Mg и др.), периферич. белками, нек-рыми мембраноактивными в-вами (напр., гормонами). [c.30]

Комплексообразование может также включать ионы, а не белки или липиды, но в этом случае отсутствие комплекса может быть источником проблем, поскольку многие белковые определяемые вещества содержат центры связывания двухвалентных катионов, и антитела, вьфащенные иа эти белки in vivo, могут распознавать конфигурацию, удерживаемую катионным комплексом (главным образом, Са + или Mg +) таким образом, в отсутствие этих катионов конформация может измениться, так что распознавание с антителом становится неэффективным и анализ терпит неудачу. [c.602]

Депонирование лекарственного вещества после проникновения в биологический субстрат может происходить, например, в липидах (для жирорастворимых лекарственных веществ типа тиопентала) путем связывания с нуклеофильными кислотами или хондроитином (для катионных соединений типа мепакри-на—акрихина), за счет связывания с сывороточным альбумином (для анионных соединений типа дикумарина и су марина). Процессы депонирования обычно легко обратимы. В ряде случаев депонирование оказывается фактором благоприятным, когда, например, за счет запасов обеспечивается поддерживание постоянного уровня лекарственного вещества в крови. Однако депонирование может сыграть и неблагоприятную роль. Так бывает, например, когда после обычной дозы снотворного человек не в состоянии проснуться на следующее утро. [c.108]

Никаких специфичных для птиц ES-клеток не обнаружено, поэтому подход, основанный на их использовании, для птиц неприменим. Более перспективным представляется метод с использованием рекомбинантных эмбриональных клеток. Он состоит в следующем. Выделяют клетки бластодермы из куриного эмбриона, трансфицируют их с помощью катионных липидов (липосом), связанных с трансгенной ДНК (липосомная трансфекция), и повторно вводят в подзародыше-вую область свежеотложенных яиц (рис. 19.14). Часть потомков будет нести в каком-то небольшом количестве клетки донора таких животных называют химерами. У некоторых химер клетки, произошедшие от трансфицированных клеток, могут образовывать линии зародышевых клеток, и после нескольких раундов скрещиваний таких химер можно получить линии трансгенных животных. Чтобы увеличить вероятность создания химер, несущих чужеродные гены в клетках зародышевой линии, число донорских клеток в химерах можно увеличить облучением эмбрионов реципиента перед введением в них трансфицированных клеток (540-660 рад в течение 1 ч). Под действием облучения некоторые (но не все) клетки бластодермы погибнут, и соотношение между трансфицированными клетками и клетками реципиента увеличится в пользу первых. По-видимому, таким образом можно получать трансгенных цыплят, хотя и с малой эффективностью. [c.438]

Из 3-тио-1,2-о-гексадецилиденглицерина синтезирован ряд катионных липидов ацетального типа [238]. Осуществлен синтез фосфатидилхолина, имеющего очень длинную углеродную цепь полиненасьпценной жирной кислоты, исходя из метилового эфира линолевой кислоты [239]. [c.67]

Хроматографии алкалоиды наносят на колонку главным образом в виде оснований, растворенных в обычных органических растворителях полярного или менее полярного характера (ацетон и др.). За исключением анализа чистых веществ, алкалоиды обычно выделяют из растительных материалов, различных медицинских препаратов, реакционных смесей (при синтезе) или биологических материалов. Почти во всех случаях пытаются провести предварительное отделение основных анализируемых веществ от сопутствующих примесей методом экстракции. В качестве сопутствующих веществ могут быть неорганические соли и вещества липофилБного характера. При анализе растительного материала растение сушат, тонко измельчают и экстрагируют сначала петролейным эфиром для извлечения липидов. Затем материал подщелачивают и алкалоиды экстрагируют диэтиловым эфиром, хлорофор ом или другими растворителями в отличие от неорганических солей или веществ кислотного характера алкалоидные основания переходят в экстракт. Если анализируют растворы (например, растворы для инъекций, реакционные смеси или биологические жидкости), обычно достаточно подщелочить растворы и экстрагировать алкалоиды растворителями (хлороформом, диэтиловым эфиром и т. д.). В некоторых случаях предварительную очистку можно проводить ионным обменом. Для экстракции используют водные растворы минеральных кислот. Экстракты, содержащие соли алкалоидов наряду с сопутствующими примесями, пропускают через подходящий катионит алкалоиды сорбируются, и после удаления из колонки кислот их элюируют смесью низших алифатических спиртов с аммиаком. [c.101]

В зависимости от химического состава ПАВ мицеллы могут быть неионными, катионными, анионными или амфотерными. Физические свойства ряда детергентов приведены в табл. 1. Наиболее широко применяемые неионные детергенты содержат полиоксиэти-леновую или полиоксипропиленовую цепь, связанную, как правило, со спиртами или фенолами имеющими длинную углеводородную цепь. К неионным ПАВ относятся также эфиры сахаров, жирные алканоламины, жирные окиси аминов. Все эти вещества довольно трудно получить в виде индивидуальных химических соединений, однако отсутствие ионов в мицеллах, которые они образуют, делает их особенно полезными в качестве детергентов и эмульгаторов и позволяет упростить теоретическое рассмотрение структуры таких мицелл. ККМ неионных ПАВ обычно в 100 раз меньше, чем ККМ ионогенных детергентов, содержащих сравнимые по величине гидрофобные группы. Поэтому масса мицелл неионных детергентов существенно больше, чем масса мицелл ионогенных ПАВ. Анионные детергенты обычно содержат длинную углеводородную цепь и карбоксилатную, сульфатную или сульфонатную группу. В качестве противоионов выступают натрий, калий, литий или водород. Длинноцепочечные четвертичные амины или пиридипы с бромид-, хлорид- или иодид-ионом в качестве противоиона образуют группу катионных ПАВ. Степень нейтрализации заряда противоионами в слое Штерна у катионных мицелл несколько меньше (это связано с некоторым экранированием заряда четвертичной аммониевой группы), поэтому их структура более компактна по сравнению с анионными мицеллами. Катионные мицеллы обладают несколько большей солюбилизующей способностью в отношении неполярных субстратов, чем анионные мицеллы, образованные ПАВ того же молекулярного веса. Амфотерные мицеллы образованы цвиттер-ионными молекулами, у которых тип диссоциации определяется pH раствора [45, 46]. Природные фосфатиды и липиды, такие, как лецитин и соли желчных кислот, также образуют мицеллы и определяют многие важные биологические функции in vivo и in vitro [20, 47—51]. [c.228]

Во многих случаях вместо плоских БЛМ применяются сферические образования, называемые липосо-мами или липидными везикулами (рис. 93). Эти крошечные шарики диаметром в несколько десятков нанометров заполнены водным раствором и окружены бислойной пленкой. Обычно липосомы получают при озвучивании (обработке ультразвуком) водной суспензии липидов. На таких маленьких частицах невозможно прямое электрохимическое измерение. Мембранный потенциал измеряется лишь косвенно с помощью растворимых в мембране ионов (например, путем введения катиона тетрафенилфосфония). В состоянии равновесия распределение этого иона между внутренним объемом липосом и окружающим раствором соответствует потенциалу Нернста. Поскольку общую концентрацию такого зондирующего иона и его концентрацию во внешнем растворе легко измерить, уравнение (3.1) позволяет определить мембранный потенциал. В плоской БЛМ содержится слишком мало вещества, поэтому ее невозможно исследовать методами молекулярной спектроскопии. Однако эти методы вполне применимы к достаточно кон-центрированным суспензиям липосом. Так, для применения ЭПР (тест на присутствие вещества с неспаренным электроном) спинмеченое вещество вводится в состав [c.219]

Криптанды относятся к синтетическим полиэфирам, содержащим азот, например N(—С—С—О—С—С—О—С— )3N [63]. Это довольно широкий набор комплексующих агентов, однако, поскольку их полярность слишком велика, чтобы они могли входить в липиды, их нельзя полностью отождествлять с мембранными ионофорами. Рентгеноструктурный анализ комплекса RbS N с упомянутым выше соединением показывает, что расстояние Rb—О составляет 2,9 А и что атомы азота также находятся в контакте со связанным в комплекс катионом (Rb—N 3,00 А) [64]. [c.258]

Общий источник энергии, приводящий в движение все молекулярные механизмы клетки, — это клеточное дыхание, сводящееся к окислению липидов (жиров) и сахаров кислородом. Окисление этих веществ до Og и HgO расчленено на огромное число стадий, что предотвращает потери энергии и исключает непродуктивную передачу энергии водной среде клетки. Процессы окисления представляют собой окислительное дробление липидов, полисахаридов и, что еще важнее, дробление небольших молекул типа глюкозы. В длинных последовательностях элементарных стадий дробления огромную роль играют стадии фосфорилирования, т. е, присоединения фосфатного тетраэдра. Реакции фосфорилирования осуществляются в клетке специальными ферментами — киназами и фосфорилазами. Эти ферменты переносят и присоединяют ортофосфорную группу в точке дробления молекулы. Их активные центры действуют по принципу образования неустойчивого активированного комплекса с пятью связями Р—О. Образование этих комплексов стимулируется предварительно протекающим возникновением донорно-акцепторных связей между кислородными атомами ортофосфатной группы и двухзарядными катионами. [c.442]

Ряд экспериментальных данных строго подтверждает необходимость фосфолипидов для осуществления активного транспорта моновалентных катионов через мембрану. Исследования, выполненные на искусственных и природных мембранах, показали, что проницаемость биологических мембран для ионов и молекул в значительной мере определяется составом липидов и структурой их гидрофобных и гидрофильных компонентов. Барьерные свойства мембран зависят от природы углеводородной цепи фосфолипидов, взаимодействия фосфолипида и холестерина и химической природы полярных головок фосфолипидов, с уменьшением длины цепи жирнокислотных остатков фосфолипидов или увеличением степени их ненасыщенности увеличивается подвижность цепей, что в свою очередь повышает скорость диффузионных процессов, а также транспорт молекул-переносчиков. При взаимодействии фосфолипидов с холестерином уменьшается площадь фосфолипидов и, следовательно, их проницаемость. Природа полярных головок также влияет на проницаемость биологических мембран. Эффект ионной проницаемости зависит от заряда фосфолипида. Например, в грамположительных бактериях фосфатидилглицерин (заряжен отрицательно) селективно пропускает катионы и протоны, а лизилфосфатидилглицерин (заряжен положительно) —анионы. [c.381]

Фосфоинозитиды, особенно полифосфоинозитиды, и ганглиозиды в последнее время привлекают исключительное внимание исследователей. Фосфоинозитиды и ганглиозиды относятся к разным классам липидов, поэтому по своему составу и структуре они существенно отличаются друг от друга. Однако наряду с различием они имеют ряд общих признаков. Прежде всего, полифосфоинозитиды и ганглиозиды являются полианион-ными соединениями, содержание которых в мозгу примерно одинаково. В мозгу взрослых животных они являются наиболее интенсивно метаболи-зируемыми липидами. Кроме того, имеются экспериментальные данные, позволяющие сделать вывод, что ганглиозиды и полифосфоинозитиды непосредственно участвуют в транспорте катионов при проведении нервного импульса. [c.61]

Мицеллярная форма мо.пекулы способна к изменению в зависимости от конфигурации белков, липидов и других компонентов, входящих в состав сложных полимеров. Эта способность молекулы ганглиозидов необходима для построения специфических участков мембран нейронов, участвующих в транспорте катионов нри проведении нервного импульса. При этом церамидная — гидрофобная часть ганглиозидов нейронов вы- [c.67]

Наряду с органическими веществами белками, углеводами, липидами, ферментами, витаминами и гормонами, в протоплазме клеток организмов содержатс5[ еще соединения, составляющие обширную группу минеральных веществ. К ним относятся вода, различные катионы и анионы неорганических кислот. Соли минеральных и органических кислот обычно находятся в pa TBoptiHHOM состоянии и диссощ1ируют с образованием ионов. Соли минеральных кислот содержатся в организмах также и в нерастворенном состоянии, например фосфорнокислый кальций в костной ткани, углекислый кальций в створках раковин моллюсков и т. д. Часто неорганические вещества входят в состав сложных органических веществ — металлопротеидов, например, железо — в состав гемоглобина магний, марганец, медь и др.— в состав ряда ферментов. [c.202]

Рассмотрим теперь гипотетические схемы обмена ионами. На рис. ХХП.З изображена последовательность превращений функционального димера Ма , К+-АТФазы, основанная на конформационных превращениях и обмене ионов Ма и К в полости белка. Ионообменная полость открывается с внутренней поверхности мембраны, а внешний вход в эту полость (канал) закрыт гидрофобным контактом липидов и белков. Гидролитический центр расположен на большой субъединице с внутренней стороны мембраны. Большой а-полипептид пронизывает мембрану, а гликопротеин (малая -субъединица) расположен на ее наружной стороне. В исходном состоянии ионообменные полости субъединиц могут заполняться катионами только из примембранных слоев. Эти полости, как предполагается, из-за стерических затруднений могут вмещать три иона Ма и лишь два иона К. [c.155]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология