В качестве последней задачи рассмотрим липидные бислои в везикулах, размер которых настолько велик, что с эффектами кривизны можно не считаться. Ради простоты — ограничимся анализом симметричного случая. Если везикулярный бислой закрыт по отношению к липидному компоненту, то фундаментальное уравнение (16) должно быть в принципе применимо. Однако в случае везикулы поверхность мембраны уже не является независимой […]
Архивы рубрики ‘СОВРЕМЕННАЯ ТЕОРИЯ КАПИЛЛЯРНОСТИ’
АСИММЕТРИЧНЫЕ БИСЛОЙНЫЕ ЛИПИДНЫЕ МЕМБРАНЫ
Предположив, что водные растворы, контактирующие с мембраной, имеют различную концентрацию растворенного в них вещества и мембрана непроницаема по нему (т. е. по компоненту 3), можно обобщить рассмотрение симметричных бислойных мембран, проведенное в предыдущих разделах, на случай асимметричных [13]. В случае бислойной мембраны, открытой по отношению к фазе липидного растворителя, термодинамическое состояние асимметричной мембраны определяется переменными […]
ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ БИСЛОЙНОЙ МЕМБРАНЫ, ОТКРЫТОЙ ПО ОТНОШЕНИЮ К ФАЗЕ РАСТВОРИТЕЛЯ ЛИПИДА
Этот случай соответствует наиболее общепринятой процедуре приготовления бислойной мембраны [1], в которой используется подходящий органический растворитель (компонент 4) для липида. Ради простоты допустим, что липидный растворитель (компонент 4) является чистым. Предположим также, что фаза Ламеллярный жидний нристалл Рис. 6. Схематическая иллюстрация равновесного образования одиночного бислоя из ламеллярного стандартного состояния объемной фазы. Для того чтобы выделить […]
РАВНОВЕСНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ БИСЛОЙНОЙ МЕМБРАНЫ ИЗ ЛИПИДА В СТАНДАРТНОМ ОБЪЕМНОМ СОСТОЯНИИ
Одиночный липидный бислой может быть обратимо образован из (ламеллярного) стандартного состояния следующим образом. Кристалл мембранообразующего липида помещают на поверхность водного раствора, где он набухает и растекается до липидного монослоя при равновесном давлении растекания. С помощью методики Тагаки и др. [14], проведенной в обратимых условиях, бислойная мембрана образуется за счет приложения работы утЛт при постоянном Yf. […]
ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ ДЛЯ. БИСЛОЙНОЙ ЛИПИДНОЙ МЕМБРАНЫ, ОТКРЫТОЙ ПО ОТНОШЕНИЮ К МОНОСЛОЙНОЙ ПЛЕНКЕ
По крайней мере для благоприятных ситуаций открытые бислойные мембраны можно реализовать при температурах выше Тс, следуя процедуре их формирования, предложенной Тагаки, Азума и Кишимото [14]. Такая бислойная система является открытой по отношению к (нерастворимой) липидной монослойной пленке, поддерживаемой при постоянных Т, р£, Р3 или Т, Yf, р3. В этом случае выражение для дифференциала свободной энергии […]
ПРИБЛИЖЕННЫЕ КОРРЕЛЯЦИИ МЕЖДУ СВОЙСТВАМИ ЛИПИДНОГО БИСЛОЯ И МОНОСЛОЯ
Чрезвычайно упрощенная, но в первом приближении еще разумная, модель бислойной мембраны выше Тс основана на предположении, что углеводородные цепи внутри мембраны ведут себя как жидкий углеводород. Для частично закрытой бислойной мембраны такая модель предполагает наличие упругого отклика от зон липидных головных групп и «жидкого» поведения углеводородной области. Соответственно вклады в ут будут резко возрастать из-за […]
ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ ДЛЯ ЧАСТИЧНО ЗАКРЫТОЙ БИСЛОЙНОЙ ЛИПИДНОЙ МЕМБРАНЫ
Дифференциальное уравнение для свободной энергии бислойной липидной мембраны, которая закрыта по отношению к ли — пидному компоненту 2 и погружена в водный раствор компонента 3, имеет вид: DFfi) = — S%)dT+ipdAm+lbdn?{l) (12) Следуя методу Гиббса, дополним это выражение определением (1) для того, чтобы ввести р™ как центральный, первоначально неизвестный, термодинамический параметр. Результирующее фундаментальное уравнение имеет […]
ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Мы исходим из того факта, что бислойная липидная мембрана может находиться в состоянии механического натяжения (ср. [1 стр. 40]). Следовательно, в любой плоскости, перпенди- Стандартное объемное состояние 10 20 30 40 50 [НгО],%(об.) Рис. 5. Характерные особенности фазовой диаграммы системы димиристоил — лецитин — вода (любезно предоставленной доктором Яньяком [20]). (1) Кулярной мембране, существует результирующее […]
ОТКРЫТЫЕ И ЧАСТИЧНО ЗАКРЫТЫЕ ЛИПИДНЫЕ БИСЛОЙНО-МЕМБРАННЫЕ СИСТЕМЫ
Как отмечалось во Введении, формальное термодинамическое рассмотрение зависит от того, является ли исследуемая бислойная мембрана в действительности закрытой или открытой системой. Это можно показать на примере способа образования бислойной мембраны, предложенному Тагаки, Азума и Киши- мото [14] (рис. 3). Если липидный бислой образуется из соответствующей "монослойной пленки, очевидно, что он является полностью открытой системой. Для […]
ТЕРМОДИНАМИКА БИСЛОЙНЫХ ЛИПИДНЫХ МЕМБРАН
Я — X. Эрикссон Королевский технологический институт Отдел физико-химии S-10044, Стокгольм, 70 Развит термодинамический формализм для бислойных липидных. мембран В контакте с водным раствором. Рассмотрены три класса симметричных бислойных липидных мембран: закрытые по отношению к липидному компоненту (I), открытые по отношению к монослойной липидной пленке (2), открытые по отношению к фазе липидного растворителя (3). Для […]