питання 04

4.Діффузія ліпідних молекул в мембранах: латеральна, шльопанці. Частота перескоків молекул. Люмінесцентні методи вивчення рухливості молекул в мембрані, флуоресцентні мітки і зонди.

Латеральна дифузія - це хаотичне теплове переміщення молекул ліпідів і білків в площині мембрани. При латеральної дифузії поруч рас-покладені молекули ліпідів стрибком міняються місцями, і внаслідок таких послідовних перескоків з одного міс-та в інше молекула переміщається уздовж поверхні мемб-рани. Середнє квадратичне переміщення S кв. молекул при диф-фузії за час t можна оцінити за формулою Ейнштейна:

Переміщення молекул по поверхні мембрани клітини за час t визначено експериментально методом флуоресцентних міток - флюоресцирующих молекулярних груп. Флуоресцентні мітки роблять флюоресцирующими молекули, дви-ються яких по поверхні клітини можна вивчати, наприклад, досліджуючи під мікроскопом швидкість распливанія по поверхні клітини флюоресцирующего плями, створеного такими молекулами.

Частота перескоків (число перескоків в секунду) молекули з одного місця на інше внаслідок латеральної дифузії може бути знайдена за формулою: гдеf - площа, яку займає однією молекулою на мембрані.

Фліп-флоп- це дифузія молекул мембранних фосфоліпідів впоперек мембрани.

Швидкість перескоків молекул з одного поверхні мембра-ни на іншу (шльопанці) визначена методом спінових ме-ток в дослідах на модельних ліпідних мембранах - ліпосоми (див. § 5).

Частина фосфоліпідних молекул, з яких формувалися ліпосоми, метілісь приєднаними до них спінові мет-ками. Ліпосоми піддавалися впливу аскорбінової киць-лоти, внаслідок чого неспарені електрони на молекулах пропадали: парамагнітні молекули ставали діамагніт-ними, що можна було виявити щодо зменшення площі під кривою спектра ЕПР.

Таким чином, переходи молекул з одного поверхні бішару на іншу (шльопанці) відбуваються значно повільний-неї, ніж переходи при латеральної дифузії. Середній час, через яке фосфолипидная молекула здійснює шльопанці (Т

1 година), в десятки мільярдів раз більше середнього часу, характерного для перескоку молекули з одного місця в сусід-неї в площині мембрани.