Строение биологической мембраны.

Биологическая мембрана отграничивает содержимое клетки от внешней среды, образует стенки большинства органоидов и оболочку ядра, разделяет содержимое цитоплазмы на отдельные отсеки. У всех клеток она построена одинаково и имеет толщину 7-10 нм. Биологическая мембрана при рассмотрении в электронном микроскопе выглядит трехслойной – два темных слоя, разделенные светлым. Наружный и внутренний слои мембраны (темные) образованы молекулами белков, а средний (светлый) – двумя слоями молекул липидов. Липидные молекулы расположены строго упорядоченно: водорастворимые (гидрофильные) концы молекул обращены к белковым слоям, а водонерастворимые (гидрофобные) – друг к другу. Белковые молекулы по отношению к липидному слою могут располагаться по-разному: большинство их находится на обеих поверхностях липидного слоя, часть молекул пронизывает один, а часть – оба слоя липидных молекул.

Нарисовать строение биологической мембраны.

Гликолипиды – липиды + углеводы

жирные кислоты, гексозамины,

сфингозин сиаловые кислоты

цереброзиды (сфингозин, остаток жирной кислоты, галактоза или глюкоза)

ганглиозиды (сфингозин, олигосахарид, содержащий остатки глюкозы и галактозы и одну или несколько молекул сиаловых кислот → производные аминосахаров).

Схема строение цереброзидов.

СФИНГОЗИН

ЖИРНАЯ КИСЛОТА

ГАЛАКТОЗА

Схема строение ганглиозидов.

СФИНГОЗИН

ЖИРНАЯ КИСЛОТА

ГЛЮКОЗА

ГАЛАКТОЗА

СИАЛОВАЯ К-ТА

Ганглиозиды обнаруживаются обычно на внешней поверхности клеточных мембран, особенно в нервных клетках. Отмечено распределение цереброзидов в составе белого вещества мозга, а ганглиозидов – в составе серого вещества мозга.

Сульфолипиды – это гликолипиды, содержащие остаток серной кислоты. Они имеют структуру, аналогичную цереброзидам, но включают остаток серной кислоты. Сульфатиды в больших количествах содержатся в миелине.

Среди сложных липидов определенный интерес представляют липопротеиды – комплексы липидов с белками. По строению это небольшого размера (150-200 нм) сферические частицы, наружная оболочка которых образована белками (что позволяет им передвигаться по крови), а внутренняя часть – липидами и их производными. Основная функция липопротеидов – транспорт по крови липидов. В зависимости от количества белка и липидов липопротеиды подразделяются на хиломикроны, липопротеиды низкой плотности (ЛПНП) и высокой плотности (ЛПВП), которые раньше обозначались как α- и β-липопротеиды.

Хиломикроны являются наиболее крупными из липопротеидов и содержат до 98-99% липидов и только 1-2% белка. Они образуются в клетках слизистой оболочки кишечника и обеспечивают транспорт липидов из кишечника в лимфу, а затем в кровь.

В ЛПНП количество белка составляет 9-20%, а среди липидов преобладают холестерин и триацилглицерины (до 40%).

Белковая часть ЛПВП колеблется в пределах 35-50%, а липидная представлена фосфолипидами и холестерином. Таким образом, холестерин транспортируется по крови в составе липопротеидов, особенно ЛПНП. Вследствие этого между уровнем холестерина и ЛПНП отмечается прямая зависимость: накопление холестерина сопровождается увеличением в крови его транспортной формы ЛПНП и наоборот. Вот почему определению уровня липопротеидов в крови придается важное значение в клинической лабораторной практике.