19. Липиды и биологические мембраны

Клеточная мембрана — сложная высокоорганизованная двумерная система, состоящая главным образом из липидов и белков.

Основу мембран клетки составляет липидный матрикс, образуемый высокоорганизованными ансамблями липидов. Большинство же функций мембран связано с белками, встроенными в липидную фазу или локализованными на ее поверхности. Кроме того, в состав многих мембран могут входить углеводы, а также соединения другой природы (каротиноиды, порфирины и т. п.).

Как правило, бислой легко формируется липидами, у которых невелики различия между площадью, занимаемой полярной головкой, и поперечным сечением углеводородных цепей. Именно такое соотношение размеров характерно для большинства фосфолипидов, являющихся основными компонентами биологических мембран. В бислое агрегированные молекулы липидов уложены в виде двух параллельных монослоев, обращенных друг к другу своими гидрофобными сторонами. Полярные группы липидных молекул образуют соответственно две гидрофильные поверхности, отделяющие внутреннюю углеводородную фазу бислоя от водной среды.

20. Фазовые состояния липидных агрегатов, фазовые переходы. Динамическое состояние липидов в бислое. Понятие о жидкокристаллическом состоянии. Латеральная диффузия и флип-флоп.

Возможность упаковки молекул в бислой, как и в случае мицелл, определяется прежде всего соотношением размеров полярной и неполярной частей молекулы

В гомологичном ряду липидов t_n обычно возрастает на 15—20 °С при увеличении длины насыщенной цепи на 2 метиленовых звена. Введение цис-этиленовой связи даже в одну углеводородную цепь липидной молекулы резко понижает температуру фазового перехода. Еще большее снижение t_n происходит при введении цис-двойной связи в другую углеводородную цепь.

Важный аспект гетерогенности липидов в бислое состоит в том, что перераспределение липидных молекул между различными доменами подразумевает их способность к легкой миграции вдоль поверхности бислоя или, иными словами, способность к так называемой латеральной диффузии. В жидкокристаллическом состоянии бислоя скорость латеральной диффузии липидных молекул очень высока. Коэффициент латеральной диффузии липидов лежит в пределах 10^-9—10^-7см² • с '. Это означает, что за 1 с фосфолипидная молекула совершает от 1000 до 100 000 скачков с размером шага, равным ее поперечнику (~ 1 нм).

В отличие от латеральной диффузии, миграция липидов с одной стороны бислоя на другую обычно происходит чрезвычайно медленно. Этот процесс получил в литературе название ≪флип-флоп≫

21. Витамины и кофакторы ферментов. Общая характеристика витаминов группы в. Другие водорастворимые витамины.

Витаминами называют низкомолекулярные биорегуляторы, которые необходимы в небольших количествах для нормальной жизнедеятельности человека и должны поступать с пищей, так как организм не может удовлетворить свою потребность в них за счет биосинтеза.

Классификация:

- жирорастворимые

- водорастворимые

• Ациклические/алифатические

• Ароматические

• Гетероциклические

Витамины группы В - группа водорастворимых витаминов, играющих большую роль в клеточном метаболизме.

Признаки авитаминоза:

-кожные заболевания

-неврологические заболевания

-сердечно-сосудистые проблемы