Cтраница 2
Биологические мембраны - тонкие пограничные структуры, расположенные на поверхности клеток и внутриклеточных частиц, а также канальцев и пузырьков в клеточном содержимом; биологическая функция биологических мембран: проницаемость клетки для одних и непроницаемость для других веществ, транспорт продуктов обмена; поступление чужеродных веществ в организм, их распределение между органами и тканями; биологическая трансформация ( метаболизм) и выделение ксенобиотиков. Мембранные системы живых организмов имеют одинаковое строение, но отличаются между собой по функциональным свойствам. Они представляют собой подвижные структуры, образованы белково-фосфоролипидными комплексами, обладают ограниченной проницаемостью для различных соединений. В настоящее время за основу принимается гипотеза трехслойной мембраны Доусона-Даниелли. [16]
Достаточно указать, что общая поверхность стенок кровеносных сосудов в организме человека достигает 6300 ж2 ( по Крогу), не считая оболочек эритроцитов, клеточных ядер, клеток, слизистых оболочек внутренних органов и др. Некоторые свойства этих мембран напоминают просто свойства тонкой неводной фазы, разделяющей две водные фазы; например, проницаемость клеток для различных неэлектролитов приблизительно пропорциональна их растворимости в масле; она возрастает, по Овертону, с удлинением углеводородной цепи или с увеличением числа ал-кильных групп и падает при введении полярных групп ( гидроксильных, карбоксильных, аминогрупп), обращенных к воде ( см. главу четвертую); напротив, живые клетки плохо пропускают ионы электролитов. Однако двухмерный слой масла может быть лишь отдаленной моделью гомогенных мембран, действие которых основано на избирательной растворимости; строение этих мембран в организме гораздо сложнее, часто имеет многослойный или мозаичный характер и, кроме того, избирательный перенос веществ тесно связан с сопряженными процессами обмена веществ, поставляющими энергию для накопления веществ в клетке при более высоких концентрациях, чем в окружающей среде. Фактически, мембраны в организме следует рассматривать как сочетание избирательно-растворяющих ( гомогенных) и пористых мембран ( Булл); последние имеют также наибольшее техническое значение. [17]
В больших дозах кальциферол оказывает токсическое действие. Гипервитаминоз D сопровождается изменением проницаемости клеток для ионов кальция, что проявляется обызвествлением мягких тканей и артерий, а также сморщиванием почек. Чрезмерный прием витамина детьми может привести к преждевременному окостенению скелета и костей черепа, нарушениям сосудистого тонуса и кардиосклерозу. Заболевание начинается с изменений функций ЦНС, отмечаются раздражительность, вялость, нарушения сна, затем ухудшается аппетит и появляется потливость. Эти симптомы нередко рассматриваются как активный рахит, что служит поводом к дальнейшему увеличению дозы витамина вместо его отмены. На высоте гипер-витаминоза появляются тошнота, рвота, диаурические расстройства, в моче обнаруживаются белок, гиалиновые цилиндры, лейкоцитоз, в крови - снижение гемоглобина. На рентгенограммах часто отмечают изменения костной ткани. Чувствительность детского организма к токсическим дозам витамина повышают различные интеркуррентные заболевания ( экссуда-тивный диатез, гипотрофия), недоношенность, погрешности вскармливания, одновременный прием препаратов кальция, рыбьего жира и ультрафиолетовые лучи. [18]
По-видимому, гумус играет роль носителя ионов, ускоряя их перемещение из почвенного раствора в растительную клетку в соответствии с мало изученным механизмом. Все это происходит так, как будто гумус увеличивает проницаемость клеток для ионов. [19]
В результате действия серебра на клетку уже через 1 - 2 минуты происходит выщелачивание из клетки фосфорных соединений. Действие серебра отличается от действия других металлов, которые не влияют на проницаемость клетки и не освобождают клеточного содержимого, за исключением иона меди, который способствует некоторому движению фосфорных соединений из клетки. Предполагается, что воздействие на проницаемость клетки является механизмом токсичности. [20]
Во-первых, можно допустить, что реакция (19.1) ускоряется светом, образуя, таким образом, больше двуокиси углерода, которая может замещаться кислородом в процессе фотосинтеза. Такое объяснение предложено Варбургом и Негелейном, которые считали, что ускорение реакции (19.1) может быть вызвано увеличением проницаемости клеток к молекулам HN03 на свету. [21]
Углеводы играют большую роль в процессах жизнедеятельности, так как они легко окисляются в организме с выделением энергии, которая используется клетками. Кроме того, полисахариды, находящиеся в соединительных тканях в виде комплексов с белками ( гликопротеиды), оказывают большое влияние на проницаемость клеток. В связи с этим углеводы наряду с жирами являются необходимой составной частью пищи. [22]
Углеводы играют большую роль в процессах жизнедеятельности, так как они легко окисляются в организме с выделением энергии, которая используется клетками. Кроме того, полисахариды, находящиеся в соединительных тканях в виде комплексов с белками ( гликопротеиды), оказывают большое влияние на проницаемость клеток. В связи с этим углеводы наряду с жирами являются необходимой составной частью питания. [23]
Они играют весьма важную роль в жизнедеятельности клеток. Из жиров и липоидов и из соединений липоидов с белками построены мембраны на поверхности клеток и внутриклеточных частиц - митохондрий, пластид, ядер, и благодаря этим мембранам регулируется проницаемость клеток и клеточных частиц для различных веществ. [24]
Полипептидный гормон инсулин образуется в В-клетках островков Лаигер-ганса. Инсулин снижает содержание сахара в крови. В общем инсулин повышает проницаемость клеток для глюкозы, а также для аминокислот, липидов и ионов калии. Инсулин влииет как на активацию гликогенсинтетазы, так и на индукцию глюкокииазы и фосфофруктокиназы. Он стимулирует синтез гликогена и белков. Кроме снижения липолиза ингибируется образование пируваткарбоксилазы и фруктозодифосфатазы. Удовлетворительная интерпретации такого многостороннего действия на молекулярном уровне в настоищее время еще невозможна. Типичным симптомом инсулиновой недостаточности является развитие диабета Diabetes mellitus, о происхождении которого известно относительно мало. Эта болезнь объясняется понижением функции В-клеток, причина которого лежит на генетическом уровне. В основе другой формы диабета juvenilen Diabetes лежит вирусное заболевание. Известная также редкая форма диабета, при которой в организме присутствует достаточное количество или даже избыток инсулина. В этом случае, очевидно, блокиру-етси необходимое дли действии инсулина гормон-рецепторное взаимодействие. Невыясненная проблема диабета требует напряженных усилий исследователей, как медиков, так и фармакологов, тем более что в связи с повышающимся уровнем жизни и связанным с этим перееданием и малой подвижностью отмечается повышение частотности заболеваемости. [25]
В результате действия серебра на клетку уже через 1 - 2 минуты происходит выщелачивание из клетки фосфорных соединений. Действие серебра отличается от действия других металлов, которые не влияют на проницаемость клетки и не освобождают клеточного содержимого, за исключением иона меди, который способствует некоторому движению фосфорных соединений из клетки. Предполагается, что воздействие на проницаемость клетки является механизмом токсичности. [26]
Наконец, необходимо напомнить, что не только материалы разрушаются фотохимическим смогом, но и растения особенно чувствительны к современным атмосферным загрязнителям. Вспомните, что именно эта чувствительность привела Хааген-Смита к признанию необычности лос-анджелесского смога. Озон повреждает растения путем изменения проницаемости клеток для важных ионов типа калия. Ранние симптомы такого повреждения проявляются в виде мокрых областей на листьях. [27]
По данным Адельсона и Саншайна120, прием внутрь 10 % - нога раствора метилдодецилбензилтриметиламмонийхлорида приводит к смертельному исходу. Возможная токсичность четвертичных соединений объясняется тем, что между поверхностью клеток и катионоактивным коллоидным электролитом происходит взаимодействие; наряду с этим, по-видимому, парализуется действие энзимов. В качестве вторичного явления наблюдается изменение проницаемости клеток, образуются нерастворимые белковые комплексные соединения. [28]
Инсулин понижает содержание сахара в крови и интенсифицирует синтез гликогена, жиров и белков в различных тка-нях. Пока невозможно - объяснить эти факты на основании только какой-либо одной стороны активности инсулина. Его первичное действие состоит во влиянии на проницаемость клеток для Сахаров [1693], а не во влиянии на внутриклеточные ферменты метаболизма углеводов, как предполагали ранее. Предположение относительно влияния инсулина на гексокиназу не подтвердилось, так как в присутствии инсулина клетки аккумулируют глюкозу, а не фосфаты гексоз. [29]
В растущей клетке разность потенциалов воды на клеточной мембране, как обычно, представлена выражением - ДМ АП-Р. Однако тургор-ное давление ( Р) в растущей клетке при состоянии эластического равновесия зависит как от осмотического давления, так и от скорости необратимого растяжения, от проницаемости клетки для воды и от геометрии клетки. [30]