- •7.1. Общая характеристика
- •7.2. Иммобилизованные ферменты
- •7.3.1. Ферменты в клинической диагностике
- •7.3.2. Молекулярные основы энзимопатий
- •4. Применение ферментов в фармацевтическом анализе
- •7.5. Применение ферментов в производственных процессах
- •Малые органические молекулы:
- •28.3.1. Репарация депуринизированной днк
- •20.1 .1 . Обходные реакции глюконеогенеза
- •21.2. Биологические функции липидов
- •21.3. Классификация липидов
- •2.6.1. Химический синтез пептидов
- •2.6.2. Ферментативный синтез пептидов
- •2.6.3. Природные пептиды
- •4.3.1. Хроматографические методы, применяемые на стадии концентрированна
- •4.3.2. Хроматографические методы, применяемые на стадии тонкой очистки
- •4.3.3. Гель-фильтрация
- •1. Четвертичная структура белков
- •23.5.4. Биосинтез стероидов
- •Ионизация -
- •1. Денатурация белков
- •8.1. Общая характеристика
- •8.1.1. Классификация витаминов
- •22.5.1. Пассивный транспорт
- •22.5.2. Активный транспорт
- •1 2.5.3. Виды переноса веществ через мембрану
- •22.5.4. Экзоцитоз и эндоцитоз
- •3.3.1. Каталитические белки
- •3.3.2. Транспортные белки
- •3.3.3. Регуляторные белки
- •3.3.4. Защитные белки
- •3.3.5. Сократительные белки
- •3.3.6. Структурные белки
- •3.3.7. Рецепторные белки
- •3.3.8. Запасные и питательные белки
- •3.3.9. Токсические белки
- •5.4. Строение ферментов
- •5.5. Активные центры ферментов
- •2. Общая характеристика
- •6.4. Ингибиторы ферментов
- •6.4.1. Обратимые ингибиторы
- •6.5. Активаторы ферментов
- •6.4.1. Обратимые ингибиторы
- •25.3.2.Транспортбилирубина кровью
- •25.3.4. Секреция билирубина в кишечник
- •32.3.1. Метаболические реакции первой фазы биотрансформации
- •11.2.2. Рецепторы
- •11.2.3. Классификация гормонов
- •11.2.4. Биологические свойства гормонов
- •11.2.5. Механизмы действия гормонов
Ионизация -
амфотерные свойства белков -
рI – изоэлектрическая точка
При значении рН, равном изоэлектрической точке, белок max инертен, не перемещается в электрическом поле и имеет наиболее тонкую гидратную оболочку.
влияние рН раствора на заряд и конформацию их молекул –
2.
3. 22.4. Свойства биологических мембран
Биологические мембраны имеют присущие им характерные свойства и особенности. К наиболее важным свойствам биомембран следует отнести замкнутость, асимметричность, динамичность, избирательный транспорт веществ через мембрану.
Замкнутость мембран. В процессе самосборки липидные бислои замыкаются сами на себя, что приводит к устранению свободных краев, на которых гидрофобные хвосты могли бы соприкасаться с водой. Это приводит к образованию закрытых отсеков в клетке (компартментов).
Асимметричность мембран. По химическому составу наружная поверхность мембран отличается от внутренней. Например, в мембране эритроцитов фосфатидилхолин и сфингомиелин находятся во внешней половине бислоя, а фосфатидилсерин и фосфатидилэтаноламин — во внутренней. В свою очередь, асимметрия полярных головок приводит также к асимметрии распределения углеводородных хвостов, так как хвосты жирных кислот фосфатидилхо-лина и сфингомиелина более насыщенные, чем фосфатидилэтаноламина и фосфатидилсерина. Следовательно, текучесть внутреннего монослоя будет несколько больше, чем наружного.
Наиболее асимметрично распределены в плазматической мембране гли-колипиды и гликопротеины. Углеводные части гликолипидов и гликопротеи-нов выходят на наружную поверхность, иногда образуя сплошное покрытие на поверхности клетки — гликокаликс.
Динамичность мембран. Отдельные молекулы мембранных липидов и белков способны свободно перемещаться в мембране, т. е. они сохраняют способность к диффузии. Так, молекулы липидов с высокой скоростью переме-шаются в плоскости мембраны (латеральная диффузия). Они легко меняются местами со своими соседями в пределах одного монослоя примерно 10 раз в секунду. Молекулы белков, так же как и липидов, способны к латеральной диффузии, однако скорость их диффузии в несколько раз ниже, чем молекул липидов. Перемещение мембранных белков в латеральной плоскости может быть ограничено вследствие притяжения между функционально связанными белками и образования кластеров, что в конечном счете приводит к их мозаичному распределению в липидном слое.
Кроме этого, молекулы белков и липидов очень быстро вращаются вокруг своих продольных осей (вращательная диффузия). Перескок липидных молекул из одного монослоя в другой (флип-флоп) осуществляется редко, а белки, по-видимому, к такому перескоку вообще не способны. Причина исключительно медленного флип-флопа заключается в его энергетической невыгодности, поскольку необходимо перенести полярную головку молекулы липида через гидрофобную область бислоя. Подвижность липидных молекул тесно связана с фазовыми переходами в мембране, т. е. изменением ее состояния из жидкокристаллического в кристаллическое (или гелеобразное). Основным фактором, вызывающим фазовые переходы мембранных липидов, является изменение температуры среды. Значение температуры, при которой происходит переход данного липида из кристаллического в жидкокристаллическое состояние (и обратно), называется температурой фазового перехода: гель — жидкий кристалл (рис. 22.4).
Температура фазового перехода зависит от длины углеводородных цепей, наличия и положения г<ис-этиленовой связи, введения метальных групп в углеводородные связи цепи липидных молекул. Существенно влияют на температуру фазового перехода также различия в строении полярных головок, а именно степень ионизации полярных групп, присутствие в водной среде двухвалентных катионов (особенно Са2+).
Особое влияние на текучесть мембраны оказывает жесткое четырехчленное кольцо холестерола, погруженное в липидный бислой. У эукариотических клеток при температуре 37 °С холестерол ограничивает текучесть мембраны, а при более низких температурах он, наоборот, способствует поддержанию их текучести, препятствуя слипанию углеводородных цепей. Таким образом, температура не является единственным фактором, определяющим фазовое состояние липидов. Фазовые изменения могут происходить и при постоянной температуре за счет изменения рН, ионного состава, присутствия мембранотропных веществ, а также изменений липидного состава бислоя. О важности фазового состояния липидов для функционирования мембран свидетельствуют широко известные факты корреляции между температурой фазового перехода мембранных липидов и активностью ряда мемб-ранно-связанных ферментов.
Избирательная проницаемость мембран. Это свойство обеспечивает регуляцию транспорта в клетку необходимых молекул, а также удаления из клетки продуктов метаболизма, т. е. активный обмен клетки и ее органелл с окружающей средой. Избирательный транспорт необходим также для поддержания трансмембранного градиента ионов, служит основой всех биоэнергетических механизмов, определяет эффективность процессов рецепции, передачи нервного возбуждения и т. п.
№20.
1. Факторы, механизмы и признаки денатурации и ренативации белков, условия их осаждения из растворов. Прикладное значение этих процессов. Комов 53
2. Классификация организмов по типам обмена веществом и энергией с окружающей средой. Основные (нутриенты) и минорные компоненты пищи хемоорганотрофов. Понятия относительной заменимости и суточной потребности в углеводах, липидах и белках пищи. Зависимость пищевых дефицитов от массы тела, возраста, пола и образа жизни.
3. Влияние холестерола на латеральную диффузию липидных и белковых молекул плазматических мембран. Роль сфинго- и гликолипидов в формировании липидного бислоя и гликокаликса.