Вязкость внутри живых клеток

Для растворов белков характерна высокая вязкость. Растворы фибриллярных белков всегда более вязкие, чем растворы глобулярных белков. На вязкость растворов белков сильное влияние оказывают изменения температуры и присутствие электролитов. С повышением температуры вязкость растворов белков снижается, а присутствие некоторых солей, в частности солей кальция, приводит к повышению вязкости растворов за счет сцепления молекул белков посредством ионных (кальциевых) мостиков. Иногда вязкость белкового раствора увеличивается настолько, что он теряет текучесть и переходит в гелеобразное состояние. Взаимодействие между макромолекулами белка в растворе может привести к образованию структурных сеток, внутри которых будут находиться захваченные молекулы воды. Такие структурированные системы называются гелями или студнями. Считается, что протоплазма клетки может переходить в гелеобразное состояние. Характерный пример — тело медузы, которое является как бы живым студнем, содержащим до 90 % воды. [c.75]

Пример 15-Т. Определение вязкости внутри живых клеток.. Если флуоресцирующая молекула очень быстро по сравнению со временем жизни возбужденного состояния меняет свою ориентацию, то поляризации флуоресценции не будет или она будет очень слабой (следствие 1 в табл. 15-2). Однако, если она находится в очень вязкой среде, так что ее движение сильно замед ленно, поляризация будет наблюдаться. При приблизительно известном времени жизни флуоресценции (и, действительно, времена жизни могут быть измерены) можно определить вязкость среды. Отметим, что в данном случае мы не рассматриваем свойства макромолекулы, а лишь определяем вязкость жидкости, чего нельзя сделать путем прямых вискозиметриче-ских измерений. Была измерена внутриклеточная вязкость в асцитных клетках мыши и в бактерии Е, соИ, причем предварительно эти клетки поглотили флуоресцирующую аминокислоту, аминонафтилаланин. Появляется небольшая поляризация так как известно, что эта аминокислота не связывается ни с какими большими молекулами в клетках, наблюдаемую поляризацию можно использовать для подсчета внутриклеточной вязкости. Это представляет интерес, поскольку появляется возможность оценить скорости диффузии в пределах клетки и определить, могут ли некоторые реакции, лимитируемые диффузией, входить в последовательности реакций, которые составляют различные регуляторные метаболические пути. [c.444]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология