Medical knowledge | Biophysics » Biológiai membránok

BIOLÓGIAI MEMBRÁNOK A citoplazma membrán funkciói: barrier transzport jelátvitel A membránok szárazanyagtartalmának 40-60 %-a lipid, 30-50 %-a fehérje, 10 %-a szénhidrát • Szerkezet, felépítés • Fluiditás, laterális mobilitás, laterális organizáció • Permeabilitás, transzport Szerkezet, felépítés rso ghost vvt hipotónia normotónia iso MW SDS gel electrophoretogram (SDS-PAGE) of the RBC membrane proteins A foszfolipidek többségének vázát glicerinvázhoz észterkötéssel kapcsolódó két 14-22 szénatomot tartalmazó zsírsav lánc és egy negatív töltésű foszfátcsoport képezi. A foszfátcsoporthoz további poláros atomcsoportok kapcsolódnak, pl.: etanolamin, szerin (nettó negatív töltés!), foszfatidilkolin, foszfatidilinozitol n i l ko l i d i t a f z fos • A glicerinváz helyett egy aminoalkohol van és a zsírsav az NH csoporton keresztül kötődik a szfingolipidekben (pl.

szfingomielin) 5-8 nm Lateral pressure profile Fluiditás, laterális mobilitás, laterális organizáció DP H DP H DPH fluoreszcencia polarizáció v. anizotrópia fluiditás T<Tm T>Tm “Scanning calorimetry” Q T Tm függ a zsírsavláncok hosszától Rövid zsírsavláncok > kevesebb lipid-lipid kcs. hatás > fluidiz Tm függ a telítetlen zsírsavak mennyiségétől A telítetlen zsírsavak gátolják a lipid-lipid kcs.hatást, hatásukra Tm csökken Tm függ a koleszterin mennyiségétől A koleszterin molekuláknak számos fizikai funkciója van a membránban: * Immobilizálja a foszolipid molekulák első néhány szénhidrogén csoportját. Ez a lipid kettősréteget a deformációval szemben ellenállóbbá teszi és lecsökkenti a kis vízoldható molekulák permeabilitását a membránon át. Koleszterin nélkül a sejteknek sejtfalra lenne szüksége (l. baktériumok) . * A koleszterin gátolja a fázis

átalakulásokat a membránban: Tm alatt inkább fluidizál, felette stabilzálja a gél-doméneket. A szfingolipidek, a koleszterin és fehérjék együttesen a membránban DIG- (detergens inszolubilis glikolipid-) microdoméneket vagy “raft”-okat (tutajokat) képeznek. A "raft“-ok funkciója: membránfehérjék laterális szervezettségének biztosítása, bizonyos jelátviteli folyamatokhoz szükséges elemek együttartása. Hidrofób kismolekulák hatása +CsA +anaestheth. DPPC/DLPC +CsA Membránfehérjék topográfiája Más technikákkal látható, kisebb mikrodomének IF patch-ek cap A fehérje laterális diffúzió mértéke 10-8 – 10-9 cm2 s-1 mérése FRAP technikával történik. Permeabilitás, transzport hidofobicitás Hidrofil Hidrofób IONOFÓR ANTIBIOTIKUMOK Csatornaképző ionofórok: Gramicidin Digitonin Nystatin Mobilis ion karrierek: Valinomicin Nonaktin, monaktin Nigericin A23187

Ionomicin CCCP TM