89670

ПОВЕРХНОСТНЫЙ ЗАРЯД НА КЛЕТОЧНОЙ МЕМБРАНЕ (КМ)

Доклад

Биология и генетика

Разность потенциалов между неподвижными и подвижными частями двойного электронного слоя называют электрокинетическим потенциалом или дзета потенциалом. Толщина двойного электрического слоя и дзета потенциала зависит от природы электролита и концентрации ионов в межклеточной среде. При высокой концентрации электролита дзета потенциал стремиться к нулю. Когда в межклеточной среде присутствуют двухвалентные катионы избыток положительного заряда может стать настолько велик что дзета потенциал изменит свой знак.

Русский

2015-05-13

37.24 KB

1 чел.

ПОВЕРХНОСТНЫЙ ЗАРЯД НА КЛЕТОЧНОЙ МЕМБРАНЕ (КМ)

Он создается полярными головками фосфолипидов, гликопродеидами (главным образом, карбоксильными группами сиаловой кислоты и аминокислотными остатками), а также, гликолипидами. За счет этих веществ, поверхность БМ заряжена отрицательно. Поверхностный заряд плазмолеммы играет важную роль в межклеточных взаимодействиях. Он способствует стабильности мембранных структур, а также, связыванию ионов, находящихся в межклеточной среде. От поверхностного заряда плазмолеммы зависит ионный состав предмембранных слоев, что оказывает влияние на многие внутриклеточные обменные процессы.

Существование заряженных групп на БМ приводит к образованию двойного диффузионного электронного слоя, в котором фиксированный отрицательный заряд клеточной поверхности уравновешен положительным зарядом, который создается межклеточной средой за счет положительных ионов. Подвижность ионов не одинакова в различных условиях. Разность потенциалов между неподвижными и подвижными частями двойного электронного слоя называют электрокинетическим потенциалом или дзета потенциалом. Толщина двойного электрического слоя и дзета потенциала зависит от природы электролита и концентрации ионов (в межклеточной среде). Так, при уменьшении концентрации в межклеточной среде в 200 раз, толщина двойного электрического слоя возрастает в 5 раз. При высокой концентрации электролита, дзета потенциал стремиться к нулю. Когда в межклеточной среде присутствуют двухвалентные катионы, избыток положительного заряда может стать настолько велик, что дзета потенциал изменит свой знак. Снижение дзета потенциала и, тем более, изменение его знака на противоположный, вызывает слипание плазматических мембран соседних клеток. Это проявляется при избытке ионов в межклеточной среде, а также, при перестройках клеточных мембран, приводящих к сдвигам дзета потенциала. Подобный эффект имеет свои особенности у клеток крови, в которых дзета потенциал форменных элементов (эритроцитов) может падать за счет нарушения не только солевого, но и белкового состава кровяной плазмы. Это явление лежит в основе изменения скорости осаждения эритроцитов (СОЭ), измерение которых широко используется в диагностических целях.

Дзета потенциал, измеряемый у различных клеток, изменяется в пределах от -10 до -30 мВ. Его величина спадает по exp закону, с увеличением расстояния от поверхности БМ. Дзета потенциал оказывает существенное влияние на размеры межклеточных пространств, и противодействует силам их притяжения. Наименьшее расстояние между клетками составляет порядка 10-20 нм. При таком расстоянии существует энергетическая "яма" во взаимодействии кулоновских и Ван-дер-Ваальсовских сил. В большинстве тканей расстояние между клетками составляет от 0,1 до 1 микрона.

Липидная часть БМ обладает свойствами диэлектрика. Относительная диэлектрическая проницаемость () гидрофобной зоны составляет порядка 2-2,2, тогда, как в гидрофильной части гораздо выше, и составляет около 10-20. Емкость полярных головок липидов достигает примерно 30 , а жирно-кислотные хвосты имеют емкость около 0,5-0,9 . Общая емкость БМ составляет примерно 1.

Благодаря существованию в БМ заряженных групп, ей присуща ярко выраженная электрострикция, то есть, по мере повышения трансмембранной разности потенциалов, БМ сжимается, что приводит к утоньшению гидрофобной зоны мембраны и, соответственно, к увеличению мембранной емкости. Возрастание дзета потенциала сопровождается увеличением клеточной поверхности.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

70080. ОБЩАЯ ХИМИЯ: КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ 588 KB
  Основными классами неорганических соединений являются оксиды кислоты соли и основания. Солеобразующие оксиды делят на основные образуют соли с кислотами кислотные образуют соли с основаниями и амфотерные образуют соли как с кислотами так и с основаниями.
70081. Сложные запросы 120 KB
  Над наборами записей, содержащихся в таблицах базы данных и/или возвращаемых запросами, можно совершать теоретико-множественные операции, такие как декартово произведение, объединение, пересечение и вычитание.
70083. Оказание первой доврачебной медицинской помощи человеку, пораженному электрическим током 108 KB
  Положение головы пострадавшего перед проведением искусственного дыхания Рис. Оценить состояние пострадавшего. Первая помощь пострадавшему от электрического тока Первая помощь пострадавшему от электрического тока состоит из двух этапов: освобождение пострадавшего от действия тока...
70084. Измерение влажности воздуха 41.5 KB
  Цель работы: Познакомиться с методом измерения относительной влажности воздуха с помощью термометра Техника безопасности: Аккуратное обращение с термометром и стаканом Ход работы: Измерить t воздуха и воды в стакане убедившись в их равенстве.
70085. ДОСЛІДЖЕННЯ МОМЕНТУ ІНЕРЦІЇ ТІЛ РІЗНОЇ ГЕОМЕТРИЧНОЇ ФОРМИ 46 KB
  Мета роботи: встановити моменти інерції тіл різної геометричної форми методом незгасаючих крутильних коливань. Прилади та обладнання:Прилад з диском для створення крутильних незгасаючих коливань, Набір досліджуваних тіл, Секундомір, Лінійка, Мікрометр.
70087. Проектирование отношений и схемы данных. (MS Access) 91 KB
  В открытом окне Схема данных уже будут отображены все созданные таблицы и связи между ними. Установите включение опций Обеспечение целостности данных Каскадное обновление связанных полей Каскадное удаление связанных полей.
70088. Створення базі даних, що відображає квартальне виробництво кулінарних виробів 294 KB
  Таблиці розмістити на окремих сторінках книги назви яких повинні відповідати назвам розміщених на них таблиць. Створити на окремих аркушах книги табличного процесора MS Excel два вихідних документи використовуючи вхідні інформаційні таблиці.