6. Қорытынды сұрақтары (кері байланысы):
1. Сұйықтардың механикалық қасиеттері қандай?
2. Сұйық молекулаларының ерекшеліктері неде?
№ 3 Дәріс
1. Тақырыбы: Биологиялық мембраналар.Селқос (белсенді емес) тасымал.
2. Мақсаты: Студенттерге биологиялық мембраның негізгі функциясын, жасуша мембранасының құрлысын, оның дамуын және сұйық мозайкалы моделінің қызметін түсіндіру. Студенттерге тірі жасушаның өткізгіштік механизмін және оның тасымалдаудың түріне тәуелділігін түсіндіру. Биологиялық мамбрана арқыла заттардың тасымалдануын және селқос тасамалдаудың негізгі механизімін түсіндіру.
Жоспары:
1. Биологиялық мембраның негізгі қызметі (функциясы).
2. Жасуша мембранасының құрылысы туралы.
3. Селқос тасымалдау.
4. Селқос тасымалдаудың түрлері.
3. Дәріс тезистері:
Жасуша биофизикасы бөліміндегі мембрана биофизикасы фармация мен медицина үшін маңызы зор. Себебі көптеген тіршілікке қажетті үдерістер биологиялық мембранада жүреді
Мембранада жүретін үдерістердің бұзылуы көптеген патологиялық өзгерістердің шығуына себепші болады.
Ағзаға жүргізілетін емдік әсерлер мембрананың күйіне байланысты болады.
Жасушаның өмір сүруі үшін қандай шарттар орындалуы керек?
Оның дербес (автономды), яғни өзін қоршаған ортамен бірігіп кетпейдіндей болу керек.
Ондағы жүретін химиялық реакциялар жеке дара өтуі керек.
Жасуша қоршаған ортамен энергия, зат және ақпарат (информация) алмасуы керек.
Биологиялық мембраналар қандай қызметтер атқарады?
1. Тосқауылдық (барерлік) – жасуша өзін қоршаған ортамен: талғампаздық (селективті) реттелінетін, селқос (пассивті) және белсенді (активті) зат алмасуын қамтамасыз етеді.
Талғампаздық деп - кей заттардың мембрана арқылы өтуін, ал кей заттардың өте алмауын айтады.
Реттелінетін – мембрана өткізгіштігінің кейбір заттар үшін жасушаның функцияналдық күйіне байланысты өзгеруі.
Селқос тасымал деп – заттың мөлшері (концентрациясы) көп ортадан аз ортаға қарай тасымалдануын үдірісін айтады.
Белсенді тасымал деп – заттың мөлшері аз ортадан көп ортаға қарай тасымалдануын үдірісін атайды.
2. Матрицалық қызметінің арқасында мембранадағы ақуыздың бір-біріне байланыстылығы, кеңістіктегі орналасуы мен олардың өз ара әсерлесуі қамтамасыз етіледі
3. Механикалық қызметінің арқасында жасушаның және оның ішкі құрылымының беріктілігі мен дербестілігі қамтамасыз етіледі.
4. Энергетикалық қызметі мембрана митохондрасындағы АТФ- молекулаларының синтезін, хлоропластағы фотосинтезді қамтамасыз етеді.
5. Биопотенциалдардың пайда болуын және олардын таралуын қамтамасыз етеді.
6. Рецепторлық, механикалық, акустикалық, көру, сезу, химиялық және т.б. Мембраналық үдірістердін қызметің атқарады.
Биологиялық мембрананың алғашқы моделін 1902 жылы Овертон ашты.
Мембрана арқылы липидтерде жақсы ерітін заттар өте алатындықтан, осыған сүйене отырып, Овертон биологиялық мембрана фосфолипидтердің жұқа қабатынан тұратындығын ұсынды.
Полярлы және полярсыз орталарды бөліп тұрған қабатта (су мен ауа) фосфолиптттердің молекулалары бір қатар болып орналасады.
Олардың полярлы «бастары» полярлы ортаға батып, ал полярсыз «құйрықшалары» полярсыз ортаға қарай бағытталады. Сондықтан биологиялық мембрана бір қабат липидтердін тұрады деп есептеуге болады.
Биологиялық мембрананы жазық электрлік конденсатор деп қарастыруға болады.
Өлшеу барасында жасуша мембранасының ішінде беттік керілу коэффициенті, оның сыртына қарағанда жүз есе көп болатындығы байқалды.
Бұл зерттеу нәтижелеріндегі қайшылық 1935 жылы Даниэль мен Давсон ұсынған биологиялық мебрананың «бутербродтық» моделінде түзетілді.
Бутербродтық моделдің ерекшіліктері:
1. Бұл модель бойынша фосфолипиттер молекулалары мембрана бетіне перпендикуляр түрде екі қатар болып орналасады.
2. Липид молекулалары гидрофилді жағымен мембрананың сыртына, гидрофобты жағымен оның ішіне қарай бағытталып орналасады.
3. Мембрананың екі қатар орналасқан фосфолипид молекулаларының полярлы топтарына ақуыз молекулалары жабысып орналасады, осының есебінен мембранада иілгіштік, механикалық әсерлерге беріктілік, төменгі беттік керілу қасиеті пайда болады.
4. Әр қатардағы липид молекуласының ұзындығы шамамен 3-4 нм деп алынса, онда мембрананың қалыңдығы 8 нм тең болады. Әр ақуыз молекуласына жуықтап 75-90 фосфолипид молекуласы сәйкес келеді.
1972 ж. Сингер мен Никольсон ұсынған биологиялық мембрананың сұйық - мозайкалы моделінің ерекшеліктері:
1. Бұл моделге сәйкес мембрананың негізі - екі қабаттан тұратын фосфолипидтер молекуласына мозайкалы түрде жабысып орналасқан ақуыздардан құралған. Орналасуына байланысты ақуыздарды беткі қабатта орналасқан (перифериялық) және батып не тесіп орналасқан (интегралды) деп бөледі.
2. Физиологиялық қалыпты жағдайда липидтер сұйық агрегаттық күйде болады, мұны фосфолипидтер теңізімен, ал ақуыздарды сол теңіздегі қалқып жүрген мұздармен салыстыруға болады.
Достарыңызбен бөлісу: |