Структура ламелл

Известно, что в ходе фотосинтеза растения используют воду и СО, для произ..,)дства углеводов и выделения кислорода. Процесс осуществляется в фотосинтезирующих структурах — хлоропластах, которые в свою очередь состоят из более мелких субклеточных структур — ламелл, В ламеллах при поглощении двух квантов света молекулами хлорофилла протекает реакция расщепления воды и СОг [c.342]

Вопрос о структуре ламелл до сих пор вызывает различные, иногда даже противоречивые толкования. Это объясняется, главным образом, различием объектов исследования и методов приготовления препаратов хлоропластов. [c.88]

Молекулярная структура ламелл остается одним из самых интересных и спорных вопросов, и сам факт его живого обсуждения свидетельствует о больших успехах, достигнутых в последнее время в этой области. [c.95]

СТРУКТУРА ЛАМЕЛЛ И ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОЛЕКУЛ В ЛАМЕЛЛЯРНЫХ СЛОЯХ [c.253]

Строма заполнена множеством пластинчатых структур, ламелл. Они либо тянутся через весь хлоропласт, либо заканчиваются слепо. Ламеллы всегда располагаются парами и на концах сливаются друг с другом они окружают каждую цистерну. Цистерны в хлоропластах сильно уплощены, но в остальном построены совершенно так же, как цистерны [c.245]

Рис. 85. Изображение гипотетической молекулярной структуры ламелл

На рисунке 24 схематически изображена гипотетическая молекулярная структура ламеллы. На схеме показано расположение порфириновых. ядер хлорофилла, толщина которых [c.154]

Рис. 2.4. Детали структуры сферолита в полиэтилене видны пачки кристаллических ламелл. (С разрешения Фишера, Майнц.)

У всех фотосинтезирующих организмов, включая высшие растения, фотосинтез протекает в мембранных структурах. У пурпурных бактерий поглощающие свет пигменты (бактериальные хлорофиллы и каротины) встроены в мембраны, которые представляют собой складки наружной клеточной мембраны. Эти участки имеют характерную структуру и называются хроматофорами. Они состоят из соединяющихся между собой полых пузырьков, параллельно расположенных трубочек или параллельных пластинок (ламелл) диаметр всей структуры — 50—100 нм. У зеленых бактерий пигменты выстилают внутриклеточные пузырьки. В настоящее время фотосинтезирующие бактерии обитают только в серных источниках и глубоких озерах, но когда-то они были, вероятно, распространены гораздо более широко и являлись единственными фотосинтезирующими организмами на Земле. [c.25]

Разумеется, содержание липидов зависит от липидных структур, имеющихся в рассматриваемых тканях. Однако липиды мембран всегда составляют небольшую часть всех липидов клетки. Так, даже в листьях, которые обеспечивают с помощью хлоропластов накопление световой энергии, на долю липидов, представляющих около половины состава ламелл хлоропластов (см. 6.3), приходится лишь 2% сырой массы листьев [22]. [c.288]

В процессе этого перехода недавно были идентифицированы промежуточные структуры в составе ламеллы, называемые инверсными мицеллярными структурами (рис, 7,19) [14, 97, 98], [c.308]

Учитывая, что предложенная модель мембраны (см. 3.1) предполагает, что липиды организованы в текучие двухслойные образования (или ламеллы), термодинамические свойства этих структур вызывают интерес. [c.309]

По мнению исследователей, отрицающих пачечную теорию Каргина, в процессе кристаллизации из макромолекул образуются закристаллизованные кластеры в виде ламелл (тонких пластин). Конформация макромолекул чаще всего складчатая (рис. 5.8, а). Из ламелл строится монокристалл. Возможно образование монокристаллов из выпрямленных или спиральных цепей, а также монокристаллов, в которых существуют участки одновременно из складчатых цепей и проходных макромолекул -структура щиш-кебаба ( шашлыка ), показанная схематически на рис. 5.8, б. [c.140]

Слой 8з (или третичная стенка Т) также имеет спиральную ориентацию микрофибрилл. Взгляды различных исследователей на число ламелл (одна или более) и направление спиралей этого слоя различны. У древесины разных пород отмечают значительные колебания угла ориентации микрофибрилл (от 90 до 50° к оси волокна). Структура слоя более рыхлая, чем у слоя 81. Для слоя 83 характерны спиральные утолщения на внутренней поверхности. [c.221]

В первичной стенке Р целлюлозные фибриллы, переплетаясь, образуют тонкие слои (ламеллы). Первичная стенка — это слой, образующийся первым в процессе развития клетки. Его структура позволяет молодой клетке увеличиваться в размерах. Поэтому в самой внешней ламелле этого слоя фибриллы идут более наклонно [52]. Кроме того, содержание целлюлозы в первичной стенке невелико. [c.12]

Основное преимущество электронной микроскопии заключается в том, что визуализация структур возможна даже тогда, когда структура не является периодической и регулярной. Электронный микроскоп позволяет увидеть образование мезофаз из разбавленных растворов [3]. Другим преимуществом электронной микроскопии является возможность измерения всех структурных параметров. Могут быть измерены не только параметры решетки й для ламеллярных структур и В для гексагональной и кубической структур, но и толщины А и йъ различных слоев и радиусы Р цилиндров или сфер без тех сложностей, которые возможны при наличии растворителя в обеих фазах (см. разд. 1П.Б). Однако, чтобы получить точные значения структурных параметров, нужно использовать электронные микрофотографии для сечений, перпендикулярных плоскости ламеллы или направлению оси цилиндров [34], или хорошо определенных плоскостей кубической решетки [27]. Такие микрофотографии можно легко получить с помощью микроскопа с гониометрической головкой. [c.214]

Второй класс сополимеров характеризуется существованием полиморфизма, зависящего от концентрации растворителя. К этому классу относятся сополимеры С-В2П, С-В4П, В2П-В4П [15, 16, 50] и ММА-ГМА [51]. В табл. 9 приведены все возможные структуры и показано влияние как состава сополимеров, так и концентрации растворителя. Однако, во-первых, не все структуры подтверждены экспериментально, вероятно, из-за отсутствия систематических исследований. В частности, ввиду экспериментальных трудностей не была изучена вся область концентраций, от сухого сополимера до концентрации растворителя порядка 15—20% Во-вторых, наблюдалось только одно структурное превращение в зависимости от концентрации растворителя, в то время как теоретически возможны два превращения ламелл в цилиндры и цилиндров в сферы. В-третьих, структурное превращение происходит при концентрации растворителя около 40%, т. е. в интервале концентраций, где исчезают упорядоченные структуры систем первого класса. [c.223]

Каково же взаиморасположение в ламеллах хлоропластов молекул различных веществ, в первую очередь, белков, структурных липидов и пигментов Это очень важный вопрос, от решения которого зависит правильное понимание особенностей функционирования фотосинтетического аппарата. Расшифровка молекулярного строения мембран хлоропластов теснейшим образом связана с данными о структуре ламелл (получаемыми с помощью электронной микроскопии, рентгено-структурпого анализа и др.) и сведениями об их химическом составе. [c.91]

Структура ламелл и взаимодействие молекул в ламелляр ных слоях. ............ [c.5]

В клетках водорослей (за исключением синезеленых) из органелл особенно заметны хроматофоры (хло-ропласты), которые в отличие от хлоропластов высших растений разнообразны по форме, числу, строению и местоположению в клетке. Они могут быть чашевидными (хламидомонада), спиральными (спирогира), пластинчатыми (пеннатные диатомеи), цилиндрическими (эдогоний). У многих водорослей хроматофоры многочисленны и имеют вид зерен или дисков, расположенных в постенной цитоплазме (зеленые с сифоновой организацией, бурые, красные). Хроматофоры окружены оболочкой, состоят из стромы, пластинчатых структур (ламелл), которые напоминают уплощенные мешочки и называются тилакоидами. В них сосредоточены пигменты. Кроме того, в матриксе хроматофора находятся рибосомы, скопления ДНК, липидные гранулы и особые включения — пиреноиды. Пиреноид является специфическим образованием, присущим всем водорослям (за исключением синезеленых) и небольшой группе мхов. По строению он сходен с хлоропластами и связан с ними функционально. [c.8]

Еще при проведении первых исследований полимеров было известно, что как естественные, так и искусственные полимеры кристаллизуются [14а]. Рентгеновский анализ позволил раскрыть решеточную структуру и определить размеры единичной ячейки кристаллов полимера. До 1957 г. полагали, что кристаллиты — мицеллярного типа. Предполагалось, что типичная мицелла представляет собой пучок из нескольких сотен различных молекул, которые, покидая мицеллу и проходя аморфные области, хаотично соединяют мицеллы друг с другом. В 1957 г. Фишер [15], Келлер [16] и Тплл [17] независимо друг от друга открыли и предположили, что полимеры состоят из монокристаллических ламелл со сложенными цепями На рис. 2.2 показана электронная микрофотография пачки монокристаллов ПЭ [18], выращенной из разбавленного раствора, а на рис. 2.3 — укладка цепных молекул в подобных ламеллярных кристаллах. Здесь цепи ПЭ сложены (с поворотом цепи после каждой складки) в плоскости (ПО) ортором-бического кристалла ПЭ. Размеры единичной ячейки определены в работе [19] а = 0,74 нм, 6 = 0,493 нм, с = 0,353 нм (направление оси цепи). [c.28]

Надмолекулярная организация, или морфология полимеров, рассматривается с целью сопоставления и определения элементов их неоднородности. Наиболее существенная неоднородность связана с тенденцией многих полимеров к (частичной) кристаллизации. Более или менее хорошо определенные кристаллические ламеллы найдены в виде монокристаллов, нагроможденных и (или) выращенных, как показано выше, друг на друге в виде осевых или связанных в пучки слоевых структур, таких, как скрученные агрегаты в сферолитах, а также в виде сэндвич-структур в высокоориентированных волокнах [1—3]. Радиальносимметричный рост скрученных ламелл (рис. 2.4) из нескольких зародышей, который приводит к сферолитной структуре, показан на рис. 2.5. Это свойственно для образцов, выращенных преимущественно из расплава. [c.29]

Мел<сферолитные границы подобны границам между зернами. Эти приграничные области обогащены низкомолекулярными фракциями, примесями, концами цепей и дефектами. Деформируемость и прочность такой состааной структуры естественно зависит от податливости всех ее компонент. При таком составе податливость (низкие значения упругих постоянных) следует приписать сцеплению границ зерен и свернутых поверхностей ламелл. Сцепление между цепями в ламелле кристалла значительно сильнее межкристаллического взаимодействия. Это обусловливает определенную стабильность ламеллярных элементов при деформировании образца. Поэтому деформативность такого неориентированного частично кристаллического полимера будет сильнее зависеть от природы вторичных силовых связей между структурными элементами, чем от длины и прочности цепных молекул. [c.31]

В последние несколько лет было показано, что, управляя вытяжкой и термообработкой, можно получить ряд волокнообразующих термопластов с явно выраженной кристаллической структурой, с пружинящими свойствами или свойствами более твердых термопластов [46—51, 105]. Пружинящие свойства, характеристика которых будет дана в следующем разделе, были получены для ПП, ПОМ, ПЭ поли(4-метилпентена-1), полиэфирсульфона и даже для ПА-66 [47, 105]. Предполагается, что морфологическая структура представлена пачками плоских, правильно расположенных ламелл с ориентацией вдоль оси с сложенных цепей и взаимной связью ламелл в точках, отстоящих друг от друга на расстояние 100 нм [46—51, 105]. [c.35]

Верхние предельные значения молекулярных напряжений для ПЭТФ (15—20 ГПа) и ПАН (8 ГПа) советские авторы [16] также связывали с разрывом цепей. Однако, за исключением указанных материалов, никаких сравнимых результатов по обрыву концевых грунн и свободных радикалов не сообщалось. В этих случаях, как и в случае ПП, исследованного Вулом, верхние предельные значения напряжения, по-впди-мому, получаются с учетом слабого влияния кристаллических ламелл на искажение и разрушение сложившейся структуры. [c.239]

Последний вывод подтверждается исследованиями Бехта и Кауша [44—48], относящимися к деформированию высокоориентированных частично кристаллических волокон. В правильной сэндвич-структуре критические осевые силы могут оказывать воздействие на проходные сегменты только в том случае, если кристаллические ламеллы могут выдержать напряжения, сравнимые с прочностью цепи. Иными словами, разрушение кристалла предшествовало бы разрыву цепи. С помощью калориметрических измерений и измерений молекулярной массы методом спинового зонда Бехт [44—47] показал влияние деформации на целостность кристалла. Он облучал высокоориентированные образцы ПА-6, ПА-12, ПП, ПЭТФ и ПЭ электронами с энергией 1 МэВ при температуре жидкого азота. Затем все образцы в течение по крайней мере 5 мин нагревались до своей температуры стеклования (или выше ее). Таким образом, все радикалы в аморфной фазе исчезали, а оставались лишь радикалы в кристаллитах. Затем образцы деформировались в резонаторе ЭПР-спектрометра при комнатной температуре. [c.239]

В растениях хлорофилл связан с липопротеиновыми мембранами, находящимися в специальных органеллах клетки — хлоропластах. Типичная растительная клетка содержит от 50 до 200 хлоропластов. Каждый хлоропласт имеет длину около 1000 нм. Кроме двух наружных мембран хлороплаСты содержат систему внутренних мембран, образующих мно1 ослойные структуры, упакованные в пачки. Это так называемые граны. Внутренние мембраны ограничивают замкнутые объемы, отделенные от остальной части хлоропласта. Хлорофилл и другие пигменты находятся в ламеллах гран, ламеллах стромы, и именно в этих частях хлоропласта начинается процесс фотосинтеза. [c.162]

Исследование ультраструктуры глютенинов с помощью электронной микроскопии обнаруживает существование фибрилл, ламелл и глобулярных агрегатов [143]. Наблюдались фибриллы диаметром 100—200 А, которые образуют компактную сеть [55]. Разнородность ультраструктуры особенно наглядно продемонстрирована в исследованиях Лефебвра и др. [127]. Они наблюдали два крупных типа субъединиц субмикроскопической структуры, очень непохожих друг на друга одни, близкие к глиадинам (гладкие на вид), а другие, еще более приближающиеся к растворимым белкам, фибриллярного вида, иногда соединенные с гранулами. Кроме того, им удалось в глютениновой фракции различить более или менее деградированные фрагменты мембраны и эндоплазматической сети (ретикулума). Эти наблюдения [c.218]

Несомненно, глютенины играют определяющую роль в структуре клейковины благодаря их свойствам агрегирования [1, 2, 3] и способности к образованию волокон и ламелл, как установлено при исследованиях ультраструктуры [143]. [c.219]

ЛИЧНЫХ классов липидов и стабильности различных структур. Так, до определенного содержания углеводороды, стеролы, глицериды — лизофосфолипиды и свободные жирные кислоты могут включаться в фосфолипидные и/или гликолипидные ламеллы. Наоборот, прогрессирующее повышение содержания лизофосфолипи-дов приводит к мицеллизации ламеллярных структур [61], Кроме того, можно стимулировать переход из ламеллярной фазы в I ексагональную фазу мембранных липидов, если увеличить долю липидов, принимающих гексагональную структуру, или если изменить условия среды, как это продемонстрировано [62] на липидных экстрактах из мозга (рис, 7,18), [c.308]

Электронная микроскопия позволила выявить, что основным элементом надмолекулярной структуры целлюлозы (см. 9.4.2) является микрофибрилла. Микрофибриллы могут собираться в более крупные афе-гаты - фибриллы (макрофибриллы) и распадаться на более тонкие продольные элементы - элементарные фибриллы (протофибриллы, нанофибриллы). Фибриллы, ориентированные в клеточной стенке в одном направлении, образуют тонкие слои - ламеллы. Фибриллы и ламеллы можно обнаружить после механического воздействия на древесные волокна (раздавливания, растирания, размола) - механического фибриллирования, а микрофибриллы - после химического фибриллирования (механической обработки после делигнификации с помощью химического воздействия). После дополнительной обработки ультразвуком удается обнаружить распад микрофибрилл на элементарные фибриллы (работы Фрей-Висслинга). [c.219]

Внутренний белковый матрикс хлоропласта известен под названием строма. Наряду с фотосинтетическими мембранами ламелл (см. ниже) с помощью электронной микроскопии в строме обнаружены и другие структуры. К ним относятся рибосомы и тяжи ДНК, которые участвуют в хлоропластной саморегуляции и репликации, зерна запасного полисахарида крахмала, осмиофильные глобулы (иначе, пластоглобулы), [c.330]

Фотосинтез происходит в органоидах растительных клеток, именуемых хлоропластами. На рис. 14.11 приведена электронная микрофотография среза хлоропласта из листа кукурузы. Диаметр хлоропласта 3 — 10 мкм, толщина 1,5—3 мкм. Хлоропласт заполняет почти всю клетку зеленой водоросли. На рис. 14.11 видны примерно параллельные ламеллы, погруженные в более светлую строму. У высших растений ламеллы образуют стопки, называемые гранами. Ламеллы представляют собой сечения уплощенных замкнутых мешочков — тилакоидов имеющих диаметр около 500 нм. Их число в хлоропласте порядка 1000. Модель структуры хлоропласта показана на рис. 14.12. Процессы фотосинтеза локализованы в мембранах тилакоидов, в которых содержатся активные пигменты, прежде всего хлорофилл. Фрагменты тилакоидов реализуют реакции фотоиндуцированного транспорта электронов и сопряженное с ним фотофосфорилирование. В мембранах находятся светособирающие и электроннотранспортные комплексы, и АТФ-синтетазы хлоропластов. [c.458]

Гифы растут преимущественно на внутренней поверхности клеточных стенок и разрушают стенки выделяемыми экзоферментами, что приводит к образованию зон лизиса по соседству с гифами. В результате этого процесса гифы прорастают в клеточную стенку (3, 4, 112]. Вокруг гиф, растущих в клеточной стенке, также образуется зона лизиса. Атака начинается с повреждения параллельных лигнинных ламелл вследствие расширения межламеллярных пространств за счет набухания. Разрушение ламелл прогрессирует, и они превращаются в цепочки темных гранул, образующих затем более крупные агломераты. Клеточные стенки, становясь все более и более пористыми, образуют сотовидную структуру. В зонах лизиса целлюлозные фибриллы обнажаются и разрыхляются. Затем клеточные стенки утончаются, а фибриллы распадаются (рис. 14.6, а, см. вклейку) [119, 144]. Мутанты грибов белой гнили, не вырабатывающие целлюлазы, не вызывают данного процесса [40]. [c.307]

В проекции клиноамфиболовой структуры на плоскость ас легко можно выделить ламелли шириной 0,47 нм, ограниченные плоскостями (100) или (200), проходящими через центры катионов. Если два дефекта упаковки, связанные с двойникованием, встречаются в двух последовательных плоскостях (200), то возникает прослойка протоамфибола. Две части кристалла, отделенные такой пластиной, будут некогерентными, так как разделены расстоянием а sin р, нормальным к (001), а не вектором а. Если аналогичное двойникование происходит в плоскостях (100), то образуется антофиллитовая пластинка с аналогичным нарушением когерентности частей кристалла, которые она соединяет. Механизм образования подобных дефектов упаковки подробно рассмотрен И. Л. Хитчисаном. [c.126]

Структура а-спирали приведена на рис. 4.13, а, структура -листа -на рис. 4.13, б, в. а-спираль белка можно уподобить, грубо говоря, цилиндрической мицелле - либо обычной, либо инвертированной, либо цилиндрической мицелле с гидрофобной полоской на ее поверхности, в зависимости от того, каков характер аминокислот, покрывающих внешнюю поверхность этой цилиндрической мицеллы, - гидрофильный, гидрофобный, или смешанный Аналогично -структуру можно уподобить ламел-ле, обычной или инвертированной, в зависимости от характера распределения аминокислот на двух поверхностях /3-листа. Контактируя своими поверхностями, а-спирали (цилиндрические мицеллы) и -листы (ламеллы) образуют домены, которые могут охватывать часть белковой молекулы или всю ее. При взаимодействии гидрофобных поверхностей а-спиралей или /3-листов образуется плотный контакт. Если же взаимодействуют гидрофильные поверхности а-спиралей и /3-листов, то между ними возникает водная прослойка. Гидрофобные контакты а-спиралей и Д-листов заключены в основном в центральной части белковой глобулы. Гидрофильные поверхности а-спиралей и /3-листов обращены к воде, в которой находится белковая глобула. [c.85]

Выше некоторой предельной концентрации (от 30 до 60% в зависимости от природы компонентов) система становится полностью организованной с периодической регулярной структурой — типа макрорешетки, в которой повторяющимися элементами являются не атомы или молекулы, а субмикроскопнческие частицы. Эти частицы могут быть сферами, цилиндрами или ламеллами 2], и их периодическая организация дает жидкокристаллические структуры. [c.207]

Третий метод, постоянно используемый в Орлеане начиная с 1970 г., основан на измерении всех структурных параметров по микрофотографиям. Полученные значения затем вводятся в формулы табл. 3, дающие коэффициенты фа и фв. Для ламеллярной структуры [47] с ошибкой до 5% получены значения й, и с в путем измерения с помощью высококачественной оптической системы (М1коп) по микрофотографиям на ультратонких срезах. Срезы проверяются на электронном микроскопе с гониометрической головкой для подтверждения того, что они действительно перпендикулярны плоскости ламеллы. [c.221]

Методами малоугловой и широкоугловой дифракции рентгеновских лучей, поляризационной микроскопии и ДСК было показано [37], что структура ЛКК является ламеллярной и для нее характерны кристаллизующиеся и складчатые цепи ПОЭ. В этой структуре (рис. 23) слой толщиной йъ образован нерастворимым аморфным блоком (ПС или ПБ), а слой толщиной йх содержит цепи ПОЭ и растворитель. Ламелла толщиной имеет сложную структуру И-получается наложением трех слоев два слоя, образованные кристаллическими цепями ПОЭ, разделены слоем растворителя. [c.240]

Для некоторых сополимеров структура мезофаз является ламеллярной и может быть охарактеризована ламеллами толщиной й, получающейся в результате наложения двух слоев одного слоя толщиной А, образованного цепями поливинилового блока в конформации более или менее беспорядочно свернутых клубков, и другого слоя толщиной й-в, образованного полипептидными цепями в а-сииральной конформации, которые дают гексагональную упорядоченность и обычно сложены. [c.244]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология