Жалпақ биқабатты липидті мембраналар. Оларды алу схемасы
Жұқа гидрофобты материалдардың кішкене тесіктерінде липидтер биқабатты құрылымдарды /қара пленкаларды/ құрайды. Бұл құбылыс алғашқы рет О. Мюллермен зерттелген. Ол екі су фазаны шектейтін, ауданы0,5-5,0 мм2 тефлондық қалқаның кішкене тесіктерінде мидің фосфолипидтерінен БЛМ алған
БЛМ қалыптасу процесі сұйық көмірсуларда ерітілген липидті тефлондық стақанға жағудан басталады /сурет 1/.
Сүрет 1. Бимолекулалық липидті мембраналарды дайындау. (1) шыны стақанға (2) электролит ерітіндіні орнатады және (4) тесігі бар тефлонды ыдысты ішіне малтырады.
Тесікте БЛМ қалыптастырады /сүрет 13/. Капиллярмен тесікке фосфолипидтің кішкене тамшысын орнатады. Фосфолипидтің молекулалары келесі түрде орналасады: Полярлық бастар су ортасына қарайды, ал гидрофобты құйрықтар тамшының ішіне тығылады. Біртіндеп тамшыдан ерітуші кетеді да тамшы липидті пленкаға айналады.
Алғашқы уақытта липидті пленканың қалындығы 100 нм-ден жоғары болады
Пленканың жіңішкеруін және БЛМ құрылуын шағылысу сәулесі арқылы байқауға болады. Алғашқы кезенде, пленка қалын болғанда, ол кәдімгі макродене сияқты көрінеді. Пленканың қалындығы түскен жарықтын толқын ұзындығына жақындағанда, сәулелердің интерференциясы /Ньютон сақиналары/ пайда болады. Мембрананың үстінде түсті оюлар пайда болады. Биқабатты липидті құрылымдар боялған түсте қара болып көрінеді, сондықтан, олар қара пленка деп аталып кетті. Ондай пленкалардың төмен шағылу қабілеті келесі фактпен байланысты. Пленканың алдынғы және артынғы жазықтықтарынан шағылған сәулелер қарсы фазада тұрады да, бір-бірін сөндіреді.
Қарайғаннан кейін, 15-20 минут арасында үстінгі тұтқырлық төмендейді де, БЛМ-ның электрік сыйымдылығы кейбір стационарлы мәндерге жеткенше өседі. Осылай Жалпақ биқабатты липидті мембрананың құрылуы болады
Мембрананың құрылымың зерттеуге арналған әдістер. Электрондық микроскопия. Электроноскопия.
1)Рентген сәулелердің дифракциясы. Мембрана жасушасын құрайтын молекулалар құрамын зерттейтін әдістің бірі - рентген сәулелерінің дифракциясына негізделген рентгенқұрылымдық анализ әдісі болып табылады.Бұл құбылыс сәуле жолындағы көлемі бойынша сәулелердің толқын ұзьшдығымен салыстырылатын кедергілерде бақыланады. Егерде зерттелетін нысанға рентгендік сәулелердің қос шоғырын бағыттап, ал нысанның артына фотопленка қойса, онда дифракционды бейне пайда болады. Рентгенограммада сәулелердің интерференциясы нәтижесінен қалыптасатын көптеген дақтар байқалады. Әдіс біріншіден, кеңістікте молекулалардың орналасуын, олардың ара-қашықтығын нақты өлшеуге, олардың молекула ішілік құрылымын бағалауға мүмкіндік береді, екіншіден, мембрананың молекулалық құрылымдарын фиксирленбеген жасушалық препараттарда анықтауға мүмкіндік береді.
Дифракционды тор - оптикалық құрылғы, көптеген қарама-қарсы бөлінген бөліктер жэне қуыстар жиынтығынан тұрады. Дифракционды торды шыны пластинкаға сызат (штрихтар) түсіру арқылы аламыз. Рентгенқұрылымдық анализ әдісінде штрихтың қызметін атомдар, қуыстарды - атомдар арасындағы аралықтар атқарады.Рентгенқұрылымдық анализдің көмегімен фосфолипидтердің биқабатты екендігі жэне мембранада ақуыздардың болуы анықталды, мембрананың маңызды құрылымдық параметрлері алынды. Алғаш П. Дебай жэне П. Шерр поликристалдық денелерде монохроматты рентгендік сәулелер дифракциясына негізделген рентгенқұрылымдық анализ әдісін ұсынды.