Физиологическое значение липидов

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЛИПИДОВ [c.274]

В живых организмах буферные системы служат для контроля pH среды. Физиологические значения pH поддерживают существование аминокислот, белков, нуклеиновых кислот, липидов и других биомолекул в определенных [c.13]

Изучение липидных везикул. Было показано, что время полуобмена липидов между наружным и внутренним слоями очень велико и не может иметь физиологического значения. [c.173]

Ж. Неправильно. Холиновая группа головы действительно заряжена положительно, но она связана с остальной частью липида фосфодиэфирной связью, а фосфатная группа несет при физиологических значениях pH отрицательный заряд. Следовательно, фосфатидилхолин не несет чистого заряда. [c.311]

Деградация (катаболизм) липидов в растениях имеет важное физиологическое значение. Можно говорить о множественной роли процессов катаболизма. Во-первых, роль корректирующего фактора. Деградация обеспечивает устранение биомолекул с ошибочной или нарушенной структурой. Во-вторых, субстратная роль. Процессы катаболизма снабжают синтез биополимеров мономерными субстратами, а синтез липидов - ацетатом. В-третьих, энергетическая роль. При вовлечении мономерных продуктов и ацетата в процессы дыхания образуется АТФ или другие макроэргические соединения. В-четвертых, сигнальная функция. Накапливается все больше информации о том, что некоторые промежуточные продукты деградации липидов обладают свойствами гормонов или активаторов и ингибиторов различных [c.69]

Некоторые бактерии, называемые термофильными и ацидофильными, предпочитают жить при высокой температуре и низких значениях pH, например, в горячих серных источниках. В таких условиях обычные липиды клеточных мембран находятся в разжиженном состоянии и не могут выполнять свою физиологическую функцию. Поэтому мембраны термофильных бактерий содержат большое количество более высокоплавких жирных кислот с [c.55]

Некоторым тритерпеновым сапонинам свойствен еще один важный тип физиологического действия — способность регулировать обмен липидов. У млекопитающих биосинтез и распад жиров, холестерина и других неполярных веществ имеет важное значение и осуществляется, главным образом, в печени. Нарушения липидного метаболизма проявляются в развитии таких заболеваний, как атеросклероз, гепатит и цирроз печени, желчные камни [c.253]

Представляет особый интерес вопрос — могут ли начаться фазовые переходы липидов при освобождении или адсорбции катионов на мембранной поверхности Связывание катионов заряженными липидами сильно зависит от поверхностного потенциала, который имеет разные значения в гелеобразном и жидкокристаллическом состояниях из-за различий в молекулярной упаковке (или плотности поверхностного заряда) в этих двух состояниях. При определенных физиологических условиях структурные изменения липидов могут вызвать выбросы двухвалентных катионов с мембранной поверхности. Например, при переходе гель —жидкий кристалл с липидной поверхности освобождаются ионы Са - -. [c.86]

Вообще говоря, именно совокупность этих связей обеспечивает введение белков в мембраны. Однако некоторые белки мембран соединены с фосфолипидами только ионными связями. Так обстоит дело с цитохромом с, белком, заряженным положительно при физиологических значениях pH (близких к нейтральному), который связывается с анионными фосфолипидами, такими, как ФС. Следует заметить, что ряд немембранных белков, таких, как полипептиды с основными свойствами [70] и рибонуклеазы [82], связывают анионные липиды. [c.311]

Исследования методами спектроскопии ЯМР и позволили выявить четкие различия в конформации и подвижности полярных головок в процессе фазового перехода липидов (см. библиографию в работе [14]). Особый интерес представляет изучение фосфолипидов с отрицательно заряженной головкой (например, фосфатидилсерин, фосфатидная кислота, фосфатидилглицерин, дифосфатидилглицерин или фосфатидилинозит), поскольку было по- азано [15], что в таких системах изотермические фазовые пере- оды могут происходить при изменении pH и ионной силы среды изменения, несомненно, имеют физиологическое значение [c.115]

Строение и подвижность полярных липидов, не относящихся к фосфолипидам, изучены мало, однако выяснено, что они также способны к фазовому переходу типа гель — жидкие кристаллы [8]. Гликолипиды образуют бислои, толщина и площадь которых (в пересчете на молекулу) сходны с таковыми для фосфолипидов. Интересно отметить, что температура фазового перехода экстрагированных из мозга мясного скота цереброзидов составляет около 70 °С из-за преобладания в них 24 0- и 24 1-алкильных цепей физиологическое значение такой высокой температуры фазового перехода не очень понятно. Температуры фазового перехода моно-и дигалактозилглицериноБ из хлоропластов, напротив, лежат ниже 0°С и, следовательно, при физиологической температуре эти липиды находятся в жидкокристаллической фазе. Разнообразие остатков, находящихся в области полярных головок гликолипидов, должно влиять на свойства клеточных поверхностей например, групповая специфичность крови связана с гликопротепнами и гли-колипидами мембраны эритроцитов. [c.118]

Электростатические силы. Эти силы обусловлены притяжением между противоположно заряженными частями ионизированных молекул. И липиды, и аминокислотные боковые цепи белков богаты ионизируемыми группами. Примерами таких групп служат свободные карбоксильные группы глутаминовой и аспарагиновой кислот, входящих в состав белка, е-амино-группа лизина или аминогруппа фосфатидйл-этаноламина, четвертичный азот фосфатидил-холина и фосфатные группы всех фосфолипидов. Многие из этих групп ионизируются при физиологических значениях pH. Можно рассчитать, что расстояние наибольшего сближения ионов такого типа равно примерно 5 А энергия связи двух одиночных зарядов противоположного знака на таком расстоянии составляет 4— [c.49]

Фосфолипиды биомембран по отношению к их жирнокислотному составу гетерогенны, и это определяет сложное поведение фазовых переходов. Множественные полные фазовые переходы, сопровождающиеся неидеальным поведением, свидетельствуют, что бислой липидов при физиологических значениях температуры содержит области липидов, находящихся в твердом (гелеобразном) и жидкокристаллическом состояниях (Phillips et aL, 1972 Linden et al., 1973 Lee, [c.75]

В первом случае продуктами реакции являются фосфатидная кислота и остаток спирта (например, холин). Во втором случае фосфати-дильный остаток молекулы глицерофосфолипида переносится на другой вид спирта. Физиологическое значение такой реакции не совсем понятно. Однако реакция трансфосфатидилирования обусловливает возникновение артефактов, таких, как образование фосфатидилмета-нола при экстракции липидов из тканей путем гомогенизации в метано льных растворителях. [c.77]

Использование мицелл в качестве систем, моделирующих мембраны и в связи с некоторыми аспектами энзимологии очень важно для биологических приложений. Сходство основных свойств структуры мембран и мицелл показано на рис. 1.1. В последние годы была установлена важная роль мицелл и смешанных мицепп в транспорте и адсор6щ и липидов и как солюбилизаторов холестерина в физиологических системах [13, 26, 38]. Самоассоциация и совместная ассоциация гидрофобных молекул в целом имеет огромное значение ДЛЯ многих физиологических молекул, пищевых ингредиентов и лекарств. [c.23]

Г. Липаза. Теплая среда желудка важна для перевода в жидкое состояние основной массы пищевых липидов происходит их эмульгирование, которому способствуют перистальтические сокращения желудка. Хотя в желудке присутствует липаза, способная гидролизовать триацилглицеролы с короткой или средней цепью, липолитическое действие желудочного сока не играет существенной физиологической роли. В то же время в желудке при низких значениях pH может продолжаться действие липазы язьжа, которое сохраняется в течение 2—4 ч и способно обеспечить переваривание примерно 30% пищевых триацилглицеролов. Липаза языка более активна в отношении триацилглицеролов, содержащих короткоцепочечные жирные кислоты, и с большей специфичностью атакует эфирную связь в положении 5п-Ъ, чем в положении I. В жире молока присутствуют короткоцепочечные жирные кислоты и жирные кислоты со средней длиной цепи, имеющие тенденцию к эстери-фикации в положении 5 -3. Таким образом, молочный жир представляет собой особенно хороший субстрат для этого фермента. Высвобождающиеся гидрофильные короткоцепочечные жирные кислоты всасываются стенкой желудка и поступают в воротную вену, тогда как длинноцепочечные жирные кислоты растворяются в жировых каплях. [c.287]

Существуют сведения о том, что фазовые переходы вициналь-ной воды являются одним из факторов холодового шока клеток. Важное значение в поддержании структуры мембраны имеют фракции мембраносвязанной воды. В связи с этим процесс низкотемпературной дегидратации мембраны (особенно при глубоком замораживании, когда вода переходит в кристаллическое состояние) оказывает существенное влияние на физиологическую интеграцию клетки. В липидных системах существует несколько типов воды (табл. 1). Методом дифракции нейтроноэ выяснено, что два первых слоя из 11 —12 молекул, входящих в состав полярных областей липида, формируют гидратную оболочку, которая не принимает участия в процессах, связанных с растворением веществ она осмотически не активна. Эта фракция воды не кристаллизуется даже при температурах —100°С,, а может быть, и ниже. При вымерзании свободной воды связанная с биополимером фракция частично остается жидкой при [c.22]

Для восстановления функциональной активности митохондрий после быстрого замораживания — отогрева в среде без криопротектора необходимо в среду криоконсервирования добавить субстраты (сукцинат, глутамат), ионы магния, адениновые нуклеотиды или ингибиторы перекисного окисления и гидролиза липидов фосфолипазами (комплексоны Са +, местные анестетики, антиоксиданты). При использовании этих соединений значения биоэнергетических показателей восстанавливаются при инкубации суспензии митохондрий в физиологических условиях и достигают 70% от уровня контроля. Иногда возникает необходимость сохранять функцию митохондрий в составе срезов тканей (почки, печени, сердца и т. д.). С целью увеличения срока хранения срезов ткани почки и улучшения структурно-функциональ-пого состояния митохондрий тканевой препарат замораживают следующим способом охлаждают на первом этапе от 37 до 4°С со скоростью 5—7°С/мин, на втором — со скоростью 1 — 1,5°С/мин до —(6—8)°С и на третьем этапе — со скоростью 300—400°С/мин до —196°С, т. е. быстрым погружением ткани в жидкий азот. Перед замораживанием сред ткани инкубируют в растворе, содержащем сукцинат и глутамат натрия, аденозинтри-фосфат, цитохром с, ЭДТА, сахарозу и фосфат в следующих соотношениях (М) [c.75]

Характерной особенностью мембранных липидов В. a ido aldarius является присутствие в них многих уникальных и необычных структур. Можно было бы строить различные иредиоложе-иия относительно физиологической связи между липидами мембран и стабильностью клеток при низких значениях pH и высокой температуре, но пока наши знания в этой области слишком ограничены, чтобы можно было устанавливать достаточно надежные корреляции. Возможно, что наличие в мембранах иол-постью насыщенных со-циклогексильных и разветвленных жирных кислот сиособствует поддержанию необходимой текучести мембраны прн высоких температурах. Полагают, что разветв- [c.345]

Поэтому их нужно экстрагировать в. мягких условиях (в водных растворах, избегая экстремальных значений pH, осмотического давления, а также высоких температур). Больщая часть операций по вьще-лению органелл производится при 0—4° С (в холодной комнате или на льду). При комнатной температуре может наблюдаться значительное уменьщение активности, частично вследствие действия различных гидролитических ферментов (протеаз, нуклеаз и т. д.), высвобождающихся при разрущении клеток. Обычно для экстракции органелл используют 0,25 М раствор сахарозы (изоосмотический раствор), содержащий ионы и в концентрации, близкой к физиологической pH раствора доведен до 7,4 солянокислым трис-буфером (трис [гидроксиметил]-аминометангидрохлорид) в концентрации 0,05 М. Этот раствор часто называют СТКМ. Не все растворители обеспечивают столь же мягкие условия экстракции, как СТКМ например, для экстракции липидов и углеводов используют органические растворители. [c.14]

Физиологическая активность поликатионов весьма многообразна и связана главным образом с их полиэлектролитной природой. Как уже было отмечено, многие биополимеры организма являются полианионами (белки, нуклеиновые кислоты, ряд полисахаридов), а биомембраны также имеют суммарный отрицательный заряд. Взаимодействия между противоположно заряженными полиэлектролитами протекают кооперативно, причем образующиеся в результате поликомплексы достаточно прочны [15]. Возможна также конкуренция между полианионами за связывание поликатионов. Структура макромолекул поликатионов, а также характер связей играют важную роль в стабильности образующихся поликомплексов, но само образование равновесных поликомплексов или продуктов незавершенных реакций происходит почти всегда -Поликатионы могут вызывать фазовые переходы в липидах, образовывать сшивки электроотрицательных областей клеточных мембран и даже стягивать их вместе. Возможно, что механизм повышения проницаемости мембран для анионов при этом сводится к образованию дефектов в липидном бислое. В присутствии белков сыворотки крови такие дефекты быстро заплавляются . Поскольку указанные здесь факторы мало специфичны в отношении конкретной структуры, физиологическая активность поликатионов в общем однотипна, хотя ее количественные характеристики могут быть различны для разных полимеров. Наибольшее значение имеют плотность заряда и молекулярная масса. [c.15]

Практическое значение исследования термофильных грибов может быть определено прежде всего наличием у них активных особенно внеклеточных, ферментных систем. Практическое их использование в ряде технологических процессов имеет преимудества перед используемыми в настоящее время ферментами мезофильных микроорганизмов. Многие виды атоксигенных сапрофитные видов термофильных грибов, обладая более высокими уровнями образования биомассы, являются перспективными как продуценты кормового и, возможно, пищевого источника белка, витаминов, липидов и других физиологически активных метаболитов. [c.8]