Мембрана - бактерия
Cтраница 2
Сфингомиелины характерны для животных клеток - в мембранах бактерий и растений они отсутствуют. [16]
 |
Примерное соотношение между белками и липидами различных типов мембран эукариотических клеток. [17] |
Важнейшей функцией многих биомембран служит превращение одной формы энергии в другую. К энергопреобразующим мембранам относятся внутренняя мембрана митохондрий, цитоплазматиче-ская мембрана бактерий, мембраны бактериальных хроматофоров, тилако-идов хлоропластов, цианобактерий и ряд других. [18]
Липиды - производные глицерина и сфингозина содержат один или или несколько остатков жирных кислот. С химической точки зрения состав жирных кислот дрожжевых мембран существенно отличается от состава мембран бактерий. [19]
Если она есть, то чрезвычайно тонка, эластична и гибка, подобно оболочкам животных клеток; она скорее приближается к цитоплазматп-ческим мембранам бактерий, чем к клеточным стенкам. Поэтому ее именуют перипластом. У многих спирохет оболочка не окрашивается. Сами спирохеты вообще окрашиваются плохо при употреблении обычных анилиновых красок, используемых для бактерий. [20]
Транспорт обеспечивает поступление веществ из среды в клетку и выделение продуктов обмена, определяя взаимодействие клетки со средой. В деятельности осмотрофного организма в природе первостепенное значение имеет его способность быстро и до минимальной концентрации использовать субстрат катаболизма из среды. Мембрана бактерий в принципе селективна и Может пропускать лишь некоторые вещества, не допуская в то же время выноса веществ из клетки. [21]
Этот углеводород может явиться также источником образования серии 3 7-диметилалканов и 3 7 11-триметилалканов, ранее обнаруженных в нефтях. Кроме дифитила найден также 13 16-диметил-октакозан, вероятнее всего транс ( мезо) - изомер, являющийся продуктом димеризации 2-метилпентадекана. Рассматриваемые углеводороды являются частью липидов мембран древних бактерий, составляющих значительную часть керогена - отложений, являющихся вероятными источниками образования нефтей. [22]
Для превращения солнечной энергии в электрическую используют твердотельные фотопреобразователи, изготовленные на основе кристаллов кремния, однако из-за высокой стоимости этот метод на практике не применяется. Было предложено несколько альтернативных вариантов с использованием синтетических биомембран. При поглощении квантов света бактериородопсин подвергается циклической реакции, при которой протоны связываются на цитоплазматической стороне мембраны бактерии и освобождаются на наружной поверхности. Молекулы бактериородопсина объединяются в полимеризующиеся везикулы и ориентируются под воздействием электрического поля или поверхностных сил, образуя синтетическую биомембрану, которая функционирует как жидкая фотоэлектрическая ячейка. По данным работы [19], бактериородопсин ориентировали между пленками полиакриловой кислоты и полиакриламида. [23]
Согласно хемиосмотической гипотезе, синтез молекул АТФ в тилакоиде осуществляется комплексом ферментов CF1 - F0, эквивалентным комплексу ферментов F1 - F0, входящему в состав сопрягающих мембран митохондрий. Ферменты CF1 находятся на внешней стороне мембраны тилакоида, образуя шишковидные выступы. Такое расположение обусловлено тем, что направление протонного градиента в тилакоидах противоположно направлению градиента протонов в мембранах бактерий и сопрягающих мембранах митохондрий. Интересно, что в липосомах, образованных в суспензиях из фрагментов мембран митохондрий, ферменты GFj выступают на внешней поверхности мембраны пузырьков так же, как и в естественных мембранах тилакоидов. [24]
Помимо исследования специфического взаимодействия белковых и липидных компонент мембраны, проявляющегося в процессах рецепции, метод спинового зонда используется и для изучения достаточно общих закономерностей липид-белковых взаимодействий. Именно благодаря влиянию белков на состояние липидных областей мембран жирорастворимые зонды позволяют следить за состоянием белковых компонент мембраны. Так, в работе [188] при исследовании температурной зависимости подвижности зонда СП ( 5, 10) в мембранах саркоплазмати-ческого ретикулума и в работах [189] при исследовании температурной зависимости подвижности зонда АХЩ14) в мембранах бактерий Micrococus lysodeikticus, наряду с обычными структурными переходами в липидных областях мембраны, обусловленных самими липидами, обнаружены структурные переходы в липидных областях мембраны, которые исчезали при тепловой денатурации мембранных белков, что свидетельствует об индукции этих переходов конформационными превращениями мембранных белков. [25]
Сейчас обнаружено с помощью электронной микроскопии, что у грамположителъных бактерий имеются более или менее сложные внутриклеточные мембранные системы: сложные клубки, пластинчатые, сотовидные и трубчатые образования. Мембраны составляют 8 - 9 % от массы клетки. Функции мембран бактерий до конца не установлены, так как пока нет метода их достоверного выделения. [26]
У митохондрий обнаружены некоторые свойства, весьма напоминающие свойства бактерий. Это дает основание считать, что митохондрии в клетках произошли от каких-то примитивных организмов, подобных бактериям, которые проникли в клетку, содержащую ядро, и превратились в эндосимбионтов. Митохондрии почти не отличаются от бактерий по размерам. Состав липидои в мембранах бактерий и внутренних мембранах митохондрий почти одинаков. [27]
Белки мембран представляют собой ферменты. В мембранах обнаружена АТФаза, пенициллиназа, НАДН-дегидрогеназа, лак-татдегидрогеназа и ряд цитохромов: а, а, а2, аз, Ь, Ъ, с. Выявлены также транслоказы, фосфатазы и другие ферменты. Липид-ные компоненты мембран представлены в основном фосфолипи-дами - N-фосфатидилглицерином и фосфатидилэтаноламином. Реже встречаются другие фосфолипиды - фосфатидилинозит и фосфатидилхолин. Кроме того, в мембранах содержатся липо-аминокислоты. Особенностью бактериальных липидов по сравне-нению с липидами других организмов является отсутствие стероидов. Количество насыщенных и ненасыщенных жирных кислот в липидах разных бактерий различно. В мембранах бактерий выявлены каротиноиды, хиноны, гликолипиды, полисахариды и даже нуклеиновые кислоты. [28]
Страницы: 1 2