Жидкостно-мозаичная модель биомембраны.

предложена в 1972 г. С. Синджером и Г. Николсоном, которые предположили, что с белками взаимодействуют не отдельные липидные молекулы, а их комплексы — мицеллы и что только около 30% липидных молекул вступают в непосредственные связи с белками. Мембрана представляется липидным бислоем, в который вкраплены протеиновые молекулы и их комплексы (белковые глобулы). Перед мысленным взором одного из авторов мозаичной модели клеточная мембрана предстала в виде липидного океана, в котором плавают белковые айсберги разной величины. Взглянув на схему мозаичной модели (рис. 42), можно понять, что образ океана с айсбергами отражает вид БМ только со стороны одной поверхности. Он не учитывает, что высота отдельных айсбергов больше глубины океана и они выходят за пределы его дна. С учетом этих замечаний мозаичная модель представляется вполне реальной, что подтвердилось при изучении, прежде всего, внутрик леточных мембран.

Подвижность фосфолипидов в мембране: функционирование мембран очень сильно зависит от их микровязкости. Гидрофобные силы препятствуют выходу фосфолипидов из мембраны. Возможно лотеральное движение, вращательное движение и флип-флоп поворот.

24. Транспорт веществ через мембраны.Электрохимический потенциал. Биофизические механизмы трансмембранного переноса. Пассивный и активный транспорт, принципиальные различия между ними.

Мембрана выполняет 2 противоположные ф-ии:

1)Препятствует перемещению чужеродных вещ-в ч/з клетку

2) Транспорт вещ-в в клетку

Виды транспорта:

1. К пассивному транспорту относят трансмембранный массоперенос, происходящий в направлении действия концентрационного, электрического, осмотического и фильтрационного (гидростатического) градиентов. Так как по отношению к одному и тому же веществу они могут быть направлены противоположно, то при анализе такого массопереноса необходимо учитывать термодинамическое сопряжение всех физико-химических градиентов.

2. Активным транспортом называют перенос вещества в направлении, противоположном тому, которое предопределено термодинамическим сопряжением перечисленных выше градиентов. Движущей силой активного транспорта служит химический потенциал, обусловливающий в БМ течение ферментативных реакций, поставляющих свободную энергию для преодоления градиентов. Связан с затратой энергии.

3. Цитоз – связан с существенной перестройкой мембраны.

Электрохимический потенциал – величина численно равная энергии Гиббса на 1 моль вещества, помещенного в эл.поле. изменение этого потенциала численно равно работе, которую нужно затратит, чтобы синтезировать 1 моль вещ-ва из исходных продуктов и поместить его в растворитель, сконцентрировать с конц.1до конц.2, преодолеть силы электростатического отталкивния при наличии разности потенциалов между растворами.

25. Связь проникновения веществ через мембрану с особенностями ее строения и природой переносимого вещества. Роль переносчиков и каналов в пассивном транспорте гидрофильных веществ через биологические мембраны.

26. Движущие силы переноса при пассивном транспорте. Связь проницаемости мембран с растворимостью проникающих веществ в липидах. Проницаемость мембран для воды.

27. Виды пассивного транспорта: диффузия (простая, облегчённая), осмос, фильтрация. Диффузия незаряженных частиц. Градиент концентрации. Закон Фика.

Виды пассивного транспорта.

Простая Диффузия – самопроизвольное перемещение вещ-ва из мест с большей концентрации в места с меньшей концентрацией вещ-ва вследствие хаотического теплового движения мол-л. Включает в себя осмос, транспорт через липидный слой, через поры в липидном бислое и через белковую пору.

Облегченная диффузия происходит при участии молекул переносчиков, с подвижным переносчиком или фиксированным.

Фильтрация – движение раствора ч/з поры в мембране под действием градиента давления.

Диффузия веществ. Закон Фика.

Диффузия – самопроизвольное перемещение вещ-ва из мест с большей концентрации в места с меньшей концентрацией вещ-ва вследствие хаотического теплового движения мол-л.

28. Простая диффузия. Облегченная диффузия. Транспорт через мембраны с участием переносчиков. Осмос. Пиноцитоз.