Строение - мембрана
Cтраница 3
 |
Мембранный потенциал, обусловленный отрицательным зарядом мембраны. [31] |
Диффузионный потенциал может сильно возрасти, если растворы электролитов разных концентраций разделить мембраной, проницаемой только для ионов с каким-либо одним зарядом. Но существуют также мембраны, проницаемые только для анионов, например оболочка эритроцитов. Возможно, что там избирательность мембраны в какой-то степени обусловлена положительно заряженными аминогруппами. Возникновение мембранного потенциала связано не только с особенностями химической структуры и строением мембран, но и с возможным несоответствием размеров ионов и пор в мембране ( стр. [32]
Необходимо построить феноменологическую теорию этих явлений, которая, очевидно, должна основываться на физической кинетике, на термодинамике неравновесных процессов. Но физическое понимание работы мембран в рамках феноменологической теории совершенно недостаточно. Основная задача состоит в раскрытии молекулярной природы пассивного и активного транспорта и функциональности строения мембраны, определяющей транспорт. Иными словами, проблема сводится к установлению связи структуры и функции. Специфичность этой стандартной постановки вопроса применительно к мембранам состоит в том, что речь идет о весьма сложной динамической структуре и не менее своеобразных и сложных функциях. [33]
В последние годы предложены новые методы подготовки мембранного материала, которые исключают возможность структурных изменений. Среди них наиболее известен метод замораживания - травления, сущность которого состоит в том, что мембранный материал предварительно импрегнируют антифризом ( изотонический водный раствор глицерина) и замораживают в вакууме. Затем под вакуумом делается срез ( скол) материала и с обнаженной поверхности приготавливается реплика, которую и исследуют. Этот метод создает возможность изучения мембран в их естественном водном окружении. Пропитка антифризом и быстрое замораживание ткани предотвращают образование льда и связанных с ним нарушений. В настоящее время с помощью этого метода изучено строение мембран различного типа, однако данные, полученные различными исследователями, интерпретируются неоднозначно. [34]
Моль описал плазмолиз клеток растений, предположив, что клеточные стенки функционируют как мембраны. Негели наблюдал различия в проникновении пигментов в поврежденные н неповрежденные растительные клетки и исследовал клеточную границу, которой он дал название плазматическая мембрана. Он предположил, что клеточная граница ответственна за осмотические свойства клеток. Фриз продолжил осмометрические исследования растительных клеток, предположив, что неповрежденный слой протоплазмы между плазмалеммой и тонопластом функционирует как мембрана. Овертон измерил проницаемость клеточной мембраны для большого числа соединений и наглядно показал зависимость между растворимостью этих соединений в липидах и способностью их проникать через мембраны. Он предположил, что мембрана имеет липидную природу и содержит холестерин и другие липиды. Современные представления о строении мембран как подвижных липопротеи-новых ансамблей были сформулированы в начале 70 - х годов нашего столетня. [35]
Страницы: 1 2 3