Липиды клеточных мембран, их роль в структуре и функции мембран

Биологические мембраны, их виды. Структурные компоненты клеточных мембран.

Биомембраны – структурные образования, окружающие клетки и внутриклеточные органеллы.

Виды: 1) наружные (цитоплазматические), 2) клеточные (окружают внутриклеточные органеллы).

Мембрана состоит из липидов, белков и углеводов. Важнейшими компонентами мембран являются фосфолипиды (фосфатидилсерин, фосфатидилэтеноламин, фосфатидилхолин, фосфатидилинозитол) и холестерин.

Липиды клеточных мембран, их роль в структуре и функции мембран.

Основа – фосфолипиды, образуют двойной липидный слой.

Липиды, входящие в состав мембран, являются амфипатичными молекулами, т.е. содержат в своей структуре гидрофильные заряженные группы и гидрофобные радикалы. Гидрофильной группой холестерина является ОН-группа, расположенная у третьего углеродного атома кольца стерана. Такое строение липидов приводит к тому, что гидрофобные радикалы амфипатических молекул взаимодействуют между собой с помощью гидрофобных и Ван дер Ваальсовых сил в глубине билипидного слоя, а полярные головки обращены наружу и взаимодействуют с водой.

ЛИПИДЫ: на внешней стороне преобладают фосфатидилхолин и сфингомиелин, на внутренней - фосфатидилсерин, фосфатидилэтаноламин, фосфатидилинозитол.

Текучесть (жидкостные свойства) мембраны обусловлена:

1) присутствием непредельных жирных кислот в бислое;

2) длиной углеводородной цепочки ЖК, входящей в состав фосфолипида;

3) холестерин (ХЛ) располагается в гидрофобной части биомембраны и ограничивает все виды движения, т.е. регулирует текучесть мембраны. Поэтому увеличение его концентрации в мембране снижает еежидкостность.

Подвижность липидов.

1. латеральная диффузия (соседние фосфолипиды меняются местами).

2. поперечная диффузия (эффект перевертывания).

3. колебательная диффузия (движение остатков жирных кислот в ФЛ по месту двойных связей в цис-конфигурации).

4. вращательные движения (липид может вращаться вокруг своей оси).

Простая диффузия – осуществляется как через липидный бислой (жирорастворимые соединения, например, жирные кислоты, стероидные, тиреоидные гормоны), так и через микропоры (вода, этанол, мочевина, газы – CO2, NH3).