Влияние эффекта специфического связывания катионов щелочных металлов с митохондриальной мембраной на функцию митохондрий

• Автор: Цыбульская, Мария Вадимовна
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 196 c. : ил

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АНС 8анилино1нафтапинсульфонат

БЛМ бислойная липидная мембрана

ДМСО омбо диметилсульфоксид

ДНФ 2,4данитрофенол

ДСН додецилсульфат натрия

ДЭС двойной электрический слой

жмко жесткие и мягкие кислоты и основания

ПАВ поверхностноактивное вещество

смч субмитохондриальные частицы

ТМФД пи, ы, нт, Ытетраметилфенилендиамин

ТФФ тетрафенилфосфоний
тз трийодтиронин
Т4 тироксин
фн неорганический фосфат
ФКФ птрифторметоксикарбонилцианидфенилгидразон
ХЭА хлорэтиламин
ХЭА I пи, ыди2хлорэтиламинофенилуксусная кислота
ХЭА П пм, иди 2хлорэтил аминофенилмасляная кислота
ЭГТА этиленгликольбисаминоэтиловый эфири,ы,м,мтетрауксусная кислота
ЭДТА этилендиаминизЫ1 ,ытетрауксусная кислота
СОДЕРЖАНИЕ
страницы
ВВЕДЕНИЕ


Взаимодействие неорганических ионов с фосфолипидными моно и бисплоями, липосомами и везикулами является предметом исследований многих научных коллективов. Как удалось показать авторам , добавление неорганических катионов К, , 2, Са2, 2, Ва2, i, ио2 вызывает повышение проводимости БЛМ, сформированных из фосфатидилглицерина, для комплексов Кнонактин, С5полиэфир, Квалиномицин и снижение их проводимости для 5 аниона. Сорбция этих катионов на поверхности БЛМ, образованных фосфатицилэтаноламином или фосфатидилсерином вызывает повышение проводимости БЛМ в присутствии и снижение проводимости в присутствии комплекса Кнонактин . Эффекты катионов удовлетворительно описывались уравнениями ГуиЧапмена и Грэма, применимыми в случае экранирования отрицательного поверхностного заряда противоионами с учетом специфической адсорбции катионов на поверхности БЛМ. Теоретическое рассмотрение влияния величины поверхностного заряда и специфической адсорбции противоионов на процесс ионного транспорта через БЛМ проведено в работе . Связывание катионов двухвалентных металлов с фосфолипидными поверхностями в первую очередь определяется плотностью отрицательного поверхностного заряда , . При этом двухвалентные катионы могут связываться с фосфолипидными головками в соотношениях и . Адсорбция двухвалентных катионов на везикулах из нейтральных фосфолипидов фосфатидилхолина повышает положительный поверхностный заряд и вызывает дезагрегацию везикул вследствие повышения сил электростатического отталкивания . Специфическая адсорбция двухвалентных катионов на отрицательно заряженных фосфолипидах вызывает снижение поверхностного заряда и специфическую иммобилизацию фосфолипидных головок . Этот эффект индуцирует разделение смесей фосфолипидов на латеральные фазы . Компенсация отрицательного поверхностного заряда фосфолипидного бислоя в результате специфического связывания двухвалентных катионов приводит к повышению температуры фазового перехода жидкий кристаллгель для индивидуального фосфолипида , а также является причиной частичной дегидратации фосфолипидных головок , . Уменьшение отрицательного поверхностного заряда фосфолипидных везикул в результате специфического взаимодействия неорганических катионов с поверхностью вызывает агрегацию и слияние фосфолипидных везикул друг с другом , и с плоскими фосфолипидными моно и бислоят , . Взаимодействие двухвалентных катионов с поверхностью фосфолипидного монослоя приводит к уменьшению его поверхностного натяжения . Рядом авторов показана уникальная роль ионов Са в описывае
9. Например, добавление ионов Са вызывает локализованную кристаллизацию углеводородных цепей фосфолипидов. Это приводит к образованию доменов, которые играют ключевую роль в процессе слияния мембран , . Присутствие в реакционной среде мМ неорганического фосфата значительно ускоряет процесс слияния великул из фосфатидилсерина . Трехвалентные катионы лантана и лантанидов оказываются более эффективными и способны конкурировать с дзухвалентными катионами за места специфического связывания с поверхностью фосфолипидных везикул , . При этом они вызывают такие же изменения физикохимического состояния фосфолипидной фазы, как и двухвалентные катионы . Некоторое время считалось, что одновалентные катионы не способны к специфическому связыванию с фосфолипидными поверхностями, а их действие объясняется эффектом экранирования отрицательного поверхностного заряда т. ДЭС , . Однако, оказалось, что одновалентные катионы могут специфически адсорбироваться на монослоях из фосфолипидов , и на поверхности липосом . Они вызывают обратимую агрегацию липосом из фосфатидилсерина, но не их слияние 0. Одновалентные катионы способны конкурировать с двухвалентными за общие места связывания с головками фосфолипидов и тем самым ослаблять эффект последних на физикохимические параметры фосфолипидной фазы 6, . При этом наблюдаются значительные отклонения экспериментальных данных от теоретических зависимостей, выведенных на основе уравнений ГуиЧапмена и Штерна без учета специфического взаимодействия одновалентных катионов с поверхностью , , , 1ЮЗ.