Пространственная структура липидов

Фосфолипиды являются структурными компонентами клетки и, входя в состав различных мембран, в том числе и цитоплазматической, играют существенную роль в характере ее проницаемости. Входящие в состав митохондрий липиды также почти целиком представлены фосфолипидами. Предполагается, что они ответственны за структуру и пространственное расположение ферментов дыхательной цепи и принимают активное частие в переносе электронов. [c.317]

Пространственная структура липидов [c.513]

Метод РСА используется для установления пространственной структуры искусственных и биологических мембран, позволяет определить их толщину, а также распределение белков и липидов в системе. Методом РСА была измерена толщина белкового и липидного слоев, установлено несимметричное распределение некоторых липидов в двух фосфолипидных слоях, образующих бислойную структуру. Очень ценную информацию дает этот метод при изучении [c.121]

Липидные структуры различных мембран клетки обеспечивают пространственную организацию и слаженность обменных процессов. Отклонение в липидном составе мембран оказывает влияние на их функциональное состояние. Таким образом, по составу мембранных липидов можно судить о степени соответствия поступающих с пищей липидов потребностям организма, т. е. изучение мембранных липидов позволяет характеризовать обеспеченность рационом питания пластической функции жира в каждом конкретном случае. [c.15]

В следующих главах мы сосредоточим внимание сначала на химической природе биологически важных веществ в связи с теми их свойствами, которые обусловили кодирование и отбор процессов с участием этих молекул, а затем перейдем к особенностям их каталитических функций. Характерные черты белков и липидов оказались имеющими непосредственное отношение к образованию надмолекулярных структур, а эти последние в свою очередь обусловили пространственную и временную организацию клетки. Поэтому после описания элементов, из которых построены основные органеллы клетки, необходимо рассмотреть ферментные процессы и формы регулирования. Проблема регулирования на высшем уровне— это проблема работы нервной сети и мозга, т. е. наиболее совершенных кодовых механизмов. [c.137]

Таким образом, соотношения между физико-химиче-скими особенностями строения молекул белков и липидов обуславливают развитие макромолекулярной структуры— опорного каркаса для целого ряда ферментных систем. Если бы соответствующие макромолекулы белка и молекулы липидов не обладали таким свойством, они не могли бы обеспечить регулирование на высшем уровне, т. е. не могли бы создать пространственный код, которым не обладали. [c.196]

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]

Глюкозо-6-фосфатаза — интегральный белок микросомальных мембран, Активный центр фермента обращен внутрь везикул, поэтому для полного выявления его активности и изучения кинетических свойств необходима обработка мембранного препарата поверхностноактивными веществами — детергентами. Детергенты представляют собой специальную группу липидов, относящихся к классу растворимых амфифиль-ных соединений, т. е. соединений, имеющих в своей структуре как гидрофильные, так и гидрофобные участки. В зависимости от пространственной структуры, соотношения гидрофильной и гидрофобной зон, наличия заряженных групп детергенты обладают различным характером действия на биологические мембраны от мягкого, вызывающего лишь дезориентацию структурных компонентов мембран, до значительно выраженной их солюбилизации и растворения мембран. [c.370]

Механизм действия у-изомера неизвестен. Предполагается, что молекулы этого вещества внедряются в структуру липопротеиновых мембран нервных клеток и нарушают перенос ионов в момент передачи нервного импульса. При этом большое значение имеет пространственная структура молекулы. Помимо этого, гексахлорциклогексан, по-видимому, может нарушить у насекомых обмен липидов из группы производных инозита, конкурируя со структурно близким мезоино-зитом. у-Изомер не является точным структурным аналогом мезо-инозита, однако введение последнего в организм насекомого ослабляет действие сублетальных доз инсектицида. Действие гексахлорана проявляется в накоплении необычно больших количеств холестерина в тканях отравленного насекомого, поэтому можно предположить, что инсектицид действует на липопротеино-стериновые комплексы клеточных структур. [c.108]

ЛИТЬ по образованию продуктов катализируемой им реакции. Большинство используемых ферментных меток способно за 1 мин при обычных температуре и давлении превращать в продукты 10 молекул субстрата в расчете на одну молекулу фермента. Каталитическая эффективность фермента сильно зависит от его трехмерной структуры (конформации), Пространственная структура фермента, как и любого белка, поддерживается многочисленными нековалентными взаимодействиями, такими, как гидрофобные и водородные связи, ионные контакты, а также ковалентными дисульфидными связями. Трехмерная структура фермента обеспечивает близкое соседство определенных аминокислотных остатков в положениях, наиболее выгодных для осуществления катализа. Нековалентные химические связи непрочны и легко разрушаются или ослабляются под влиянием тепловой энергии или дополнительных нековалентных взаимодействий, возникающих, например, при связывании ионов, хао-тропных агентов, детергентов, липидов и т. д. Известно, что присоединение к ферменту другой молекулы (скажем, аллосте-рического эффектора) в области, удаленной от активного центра (т. е. каталитического центра), может вызвать конформацион-ную перестройку, изменяющую пространственное расположение аминокислотных остатков в этом центре. Изменения в некова- лентных взаимодействиях, приводящие к новой, необычной конформации фермента, способны существенно повлиять на каталитическую активность. Подобная конформационная гибкость становится одной из помех при использовании фермента в качестве метки. Однако эта же гибкость полезна для разработки иммуноферментного анализа без разделения компонентов, основанного на вызываемых антителами изменениях в конформации конъюгата [лиганд — фермент]. Другое преимущество применения ферментов в качестве меток обусловлено наличием в их молекулах многочисленных функциональных групп (аминогрупп, сульфгидрильных, карбоксильных, карбамоильных, остатков тирозина), через которые можно ковалентно присоединять молекулы лигандов. [c.12]

Другой механизм воздействия в гомеопатии может быть связан с воздействием лекарственных препаратов на рецепторы организма за счет изменения пространственных структур и связей в их составе, влияния на структуру воды в околорецепторном пространстве, изменения микровязкости мембранных липидов, определяющих перемещение рецепторов по клеточной поверхности и проведение сигнала от рецептора в гл ь клетки к ее эффекторным системам. Среди [c.403]

В экспериментах по воссозданию планарных липидных мембран могут быть использованы как моно-, так и бислои. Монослой формируют на поверхности раздела вода — воздух. Каждый липид имеет характерную, зависящую от его структуры площадь поверхности, а это означает, что вместо прямого измерения поверхности монослоя для определения тенденции липида распространяться по ней, т. е. оказывать так называемое поверхностное давление, можно использовать торзионные весы. Прибор для такого рода измерений называется ванной Ленгмюра. С его помощью можно количественно следить за воссозданием липид-белковой системы, ибо, когда белок встраивается в монослой, поверхностное давление меняется в соответствии с пространственными требованиями его молекулы. Так, если какой-то белок входит в субфазу под монослоем, то изменение поверхностного давления в ванне Ленгмюра зарегистрирует его включение в мембрану. Путем изменения состава липидного монослоя можно определить, какой липид взаимодействует со специфическим белком. Например, этим методом было найдено, что ацетилхолиновый рецептор постсинаптической мембраны взаимодействует лучше с холестерином, чем с фосфолипидами [20]. Такая информация, следовательно, имеет не только теоретический интерес она может оказаться необходимой для успешного воС создания мембраны. [c.86]

Следующие свойства рецептора особенно интересны для иейрохимиков химический состав (т. е. состоит ли он из белка углевода, глико- или липопротеина) молекулярная масса и четвертичная структура аминокислотный состав и последовательность углеводная последовательность пространственная организация молекулярных компонентов число лигандов и константы диссоциации лигандов со связывающими их участками независимость или кооперативность связывающих участков взаимодействие рецептора как со своим окружением (т. е. с мембранными липидами, с другими мембранными белками), так и с компонентами вне- и внутриклеточного пространства. Эти данные могут стать основой для попытки построения модели механизма функционирования рецептора. [c.243]

Это обеспечивает способность хлорофилла взаимодействовать с белками, липидами и другими компонентами пластид и обусловливает возможность определенной пространственной ориентировки молекул хлорофилла на поверхностях между гедрофильннми и гид-рофооными фазами, образуемыми в ламеллярных структурах хлоропластов различными их компонентами. [c.55]

Как уже говорилось выше, ио данным электронной микроскопии, внутренняя область клетки отделена от внешней среды с помощью поверхностного слоя цитоплазмы, имеющего характер мембраны (50—70А толщиной), и все заполняющие клетку органеллы — ядро, митохондрии, рибосомы и др. — отделены друг от друга и от заполняющей клетку эндоплазмы. В некоторых случаях органеллы имеют специальные мембраны (например, ядро в клетках высших организмов), в других случаях разделительной перегородкой является само вещество частицы (например, у митохондрий и рибосом). Структурные элементы клетки содержат значительный процент белков и чаще всего липиды, т. е. группу водонераствори.мых жирорастворимых веществ. Смысл подобной структуры клеток — в пространственном разделении химических реакций в клетке. Сквозь все мембраны, как внешние, так и внутреннпе, непрерывно идут процессы переноса. Процессы переноса в клетке бывают двоякие. Биологически важным является активный транспорт, т. е. перенос ионов и молекул разных веществ против градиента концентращга пз области, где концентрация низка, туда, где концентрация выше. Этот процесс лежит в основе питания и секреторной функции клетки, т. е. поглощения ею из внешней среды необходимых веществ и выделения в среду веществ, используемых другими клетками и тканями. Этот же процесс внутри клетки направляет одни вещества в ядро, дрз гие в митохондрии, третьи в рибосомы и т. д. [c.176]

Значительным щагом вперед в понимании структуры и функции мембран следует считать осознание того, что биологические мембраны -это двумерные жидкости. Однако ясно, что представление о мембране как о липидном море, в котором свободно плавают белки, оказалось сильно упрощенным. Многие клетки обладают способностью удерживать мембранные белки в специфических доменах в непрерывном липидном бислое. Например, в эпителиальных клетках, выстилающих кишечник или почечные канальцы, некоторые ферменты плазматической мембраны и транспортные белки располагаются только на апикальной поверхности клеток, тогда как другие - только на базальной и латеральной (рис. 6-36). Такое асимметричное распределение мембранных белков существенно для функционирования эпителия (мы обсудим )то позже, см. разд. 6.4.11). Липидный состав этих двух мембранных доменов также различен, что указывает на то, что эпителиальные клетки могут ограничивать диффузию между доменами как молекул белка, так и молекул липидов (хотя эксперименты с мечеными молекулами липидов наводят на мысль, что это справедливо лишь для липидных молекул внешнего монослоя мембраны). Такое пространственное разделение белков и липидов, по-видимому, поддерживается (по крайней мере частично) благо- [c.375]

Сравнительно недавно было показано, что карнозин также защищает мозговую ткань от образования амилоидозных отложений белка. Амилоидоз — системное заболевание, характеризующееся отложением белково-углеводных комплексов в межклеточном пространстве нервной ткани. Кроме ассоциации пептидных фрагментов в этом процессе важную роль играет сшивка пептидных фибрилл альдегидными группами редуцирующих сахаров и малоновым диальдегидом, который является вредным конечным продуктом окисления липидов. Защитный эффект карнозина при амилоидных перерождениях ткани обеспечивается, по-видимому, электрон-акцепторной активностью имидазольного кольца, препятствующей перекисному окислению. Однако эта активность проявляется только после включения гистидина в состав дипептида, имеющего значительный дипольный момент и пространственную стабилизацию кольца относительно этого диполя. Свободный гистидин такой активностью не обладает (Alberts et al., 1994). Определенную роль в дестабилизации амилоидных отложений, возможно, играет и Р-структура аланина (Iverson, 1997). [c.32]

Функциональное значение протеогликанов определяется свойствами входящих в их состав ГАГ, структурой молекулы и более сложных протеин-полисахаридных комплексов СТ, взаимоотношением их с волокнистыми компонентами. В обеспечении трофической функции соединительной ткани важную роль играет ионообменная активность ГАГ (особенно сульфатированных), как полианионов. Благодаря этим свойствам они обеспечивают транспорт воды, солей, аминокислот и липидов, особенно в бес-сосудистых брадитрофных тканях стенке сосудов,. клапанах сердца, хрящах, роговице и др. Особое значение при этом имеет пространственное строение крупных протеин-полисахаридных агрегатов, которые, создавая так называемые феномен переплетения и эффект исключенного объема, образуют свое- [c.77]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология