Свойства и структура мембранных липидов

В клетке происходит непрерывный синтез компонентов мембран, сборка элементов мембран и целых мембранных структур. В клетках печени теплокровных животных полупериод жизни плазматической мембраны составляет 2—З дня, внешней мембраны митохондрий — 5—б дней внутренней — 8—10 дней. Наиболее быстро обновляются мембраны эндоплазматического ретикулума печени — полупериод их жизни составляет всего 1—2 дня. Биогенез биологических мембран является наиболее существенным моментом развития, и дифференциация клеток в первую очередь связана с изменением их мембранных структур. Физико-химические исследования липидных бислоев имеют важное значение для понимания свойств биологических мембран. Поведение индивидуальных липидов как таковых или в смеси с другими липидами можно анализировать — по крайней мере на качественном уровне, — основываясь на геометрической форме молекул. Это позволяет обобщить информацию о характере взаимодействия липидных молекул. Такой подход, по-видимому, оправдан и в случае сложно организованных биологических мембран, поэтому изучение индивидуальных липидов и их смесей имеет непосредственное отношение к биологическим системам. для липидных систем характерен полиморфизм; в них могут существовать разные фазы в зависимости от температуры, давления, ионной силы и липидного состава. Липидный бислой а биологических мембранах наиболее близок по своим свойствам к ламеллярной жидкокристаллической фазе, которая достаточно хорошо изучена в случае индивидуальных липидов и их смесей.
Липидный бислой стабилизируется силами гидрофобного взаимодействия, способствующими образованию таких структур, в которых площадь контакта между водой и неполярными углеводородными цепями минимальна. Важную роль играют также межмолекулекулярные взаимодействия в области полярных головок, в частности гидратация и водородные связи. Полезную информацию о структуре и динамике бислоя дают спектральные методы, например ЯМР и спектроскопия КР.
Значительный вклад в изучение мембран...

1. Введение в биомембранологию: Учеб. пособие/Под ред.
А. А. Болдырева.—М.: Изд-во МГУ. 1990. — 208 с.:
2 Биомембраны: Молекулярная структура и функции: Пер. с англ. М.: Мир, 1997. — 624 с., ил. .Геннис Р.
3. Bigoy /, Deterre P., Pfister C, Chabre M. (1987). Fluoride Complexes of Aluminium or Beryllium Act on G-Prweins as Reversibly Bound Analogues of the gamma Phos¬phate of GTP, The EMBO Jou
al, 6, 2907—2913.
4. Haverstick DM., Closer M. (1986)). Visualization of Ca2*-induced Phospholipid Do¬mains, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 84, 4475—4479.
5. Estep T. N.. Mountcaalt п В, Bomholz Г., Biltonen R. L. Thompson Т. С (1979). Thermal Behavior of Synthetic Sphingomyelin-Cholesterol Dispersions, Biochemistry, U, 2112—2117.
6. Nishikawa M., Nojima S., Akiyama T, Sankawa U., Inoue K. (1984). Interaction of Digitonin ad Its Analog with Membrane Cholesterol, J. Biochem., %, 1231—1239.
7. Yarden Y, Harari 1., Schlessinger J. (1985). Purification of an Active EGF Receptor Kinase with Monoclonal Antibodies, J. Biol. Chem., 260, 315—319.
8. Yamane K., Ichihara S., Mizushima S. (1987). In Vitro Translocation of Protein across Escherichia coli Membrane Vesicles Requires Both the Proton Motive Force and ATP, J. Biol. Chem., 262, 2358—2362
9. Rock CO., Cronan J.E (1985). Lipid Metabolism in Procaryotes, Biochemistry of Lipids and Membranes (D.E. Vance and J.E. Vance, Eds.), pp. 73—115, The Benja-min/Cummings Publishing Company, Inc. Menlo Park, Califo
ia.
10. Ohta A., Obara Т., Asami Y, Shibuya I. (1985). Molecular Cloning of the els Gene Responsible for Cardiolipin Synthesis in Escherichia eoli and Phenotypic Consequences of Its Amplification, J. Bacteriology, 163, 506—514.
11. Nikawa J., Tsukagoshi Г., Kodak* Т., Yamashita S. (1987). Nucleotide Sequence and Characterization of the Yeast PSS Gene Encoding Phosphatidylserine Synthase, Eur J. Biochem., 167, 7—12.
12. Dawidowicz E. A. (1987). Dynamics of Membrane Lipid Metabolism and Tu
over, Ann. Rev. Biochem., 5«,...