Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Мол-рная организация биол мембран. Роль соет-я воды в пространственных и конформационных перестроек белковых и липидиых комп-тов в работе мембран и пор




Общее (клеточная и плазмолемма) и специфические. Болыи-во полярные. Почти все глицириды т.е. имеются 2 остатка ж.к.

Вместо А м.б. ам.к-тный белок и холин. Если холин то лицитин жирные к-ты име. от 14 до 22 у\в атомов. В сост-в липидов входит как насыщ-е, так и ненасыщ-е к-ты. В кл жив-х много ж.к. у раст линолевая и леноленовая. Если много холестерина—атеросклероз, разрушению мемб-н. Он придает эластичность мемб-м и способствует диффуз-ии ч\з мемб-ны. В мемб-не встречаются и нейтральные липиды и специал-е глико-кардиолипиды. Полярные липиды им. диполи и проявл-т гидрофильн-е сво-во. Им. полярную головку, кот сост-т из глицерофосфатов и хвост из не полной у\в цепи. Бимодальность отражает расположение концов, гидрофил в одну гирофоб в др. Если погруз-ть липиды в воду, то будут обр-ся мицеллы. Если конц-я липидов не большая и слить воду, то получится бимолекуляр-й липидный слой. Головки полимерные середина диэлектрик.

У дельная емкасть плоского конденсата С уд= ЕЕ0 S/d.

Рассчитана удельная емкость кл поверхности и составила 0,008 Ф/м. Фрике рассчитал толщину биполярного слоя. С- емкость клеток, Е- диэлектрическая проницаемость обол-и, Ео-пересчитанный кооф-т, D- толщина слоя. =>6= ЕЕ0/Суд = 4,4 нм Толщина кл стенки. При этом гидрофоб-е концы мол в бимолекуляр-м липидном слое направлены к др др. Белковые гидрофобные в разные стороны. Робинсон с пом-ю электро-го микроск-а и фиксатора выявил что белки на поверхности фибриллярные с ос- спиралями. Сколы слоев показали, что в d=7.5 нм. Это были глобулы. Т.о. белки также проникают в липидный слой. В мембр-х белки распол-ы сорбциями на поверхности, др м.б. погружены в гидрофобный слой. Комп-т мемб-ны вода. Она в 3-х сост-х: связ-я своб-я и захваченная. Наименьше подвержена внутрисвязанная, оптически не подвижна, т.е. не способна растворять какие-либо вещ-ва. Слабосвяз-я средняя по подвижности. Свобод-я входит в сост-в мемб-ны виде самой фазы и обнаруживается м\д липидными слоями. Жидкомозаичная модель мемб-ны - белки плавают на поверх-ти отдл-ми мол,»или «погруженными в мемб-ну. Белки занимают 70% пов-ти. Наблюдая подвиж-ть молекул-х комп-тов в мемб-х. 1- диффуз-е перемещение, мол липидов вдоль слоя, это латеральная дифф-я. Скорость латерал дифф-и зависит от мемб-ны, от t°.2- Трансмемб-е движ-е, это переход из одного слоя в др.

Мол белков проявл-ют подвиж-ть, то облад-ют > массой. Латеральная дифф-я у них < чем у липидов. До 16 "12. Липиды могут нах-ся в основн-х фазовых сост-х: 1 гель или сосуд-е кристаллы. 2 жидкокристал-е сост-е. В естеств-х усл-х они нах-ся в жид-крист-м сост-и или фазового перехода, |с увел-ем длины цепи и |с увел-ем ст-ни ненасыщен-ти жир-х остат-в. Переход липидов зав-т от ph среды. Структур-е перестройки перехода геля в жид-крист-е сост-е в разупорядоченное сост-е. При таких переходах измен-ся площадь приход-ся на мол липидов. В молек-ле жир-х кис-т у\в цепь наход-ся в вытянутом сост-и эта форма энергетически выгодна. Наличие 2-х связей создает изгиб. Вращение вокруг нее ограниченно. Плавление липидов происходит путем поверхностной изоляции у\в цепей. Это конформац-е плавления. Наряду с трансконформацией появл-ся свернутые -гошконформации. Конформ-я поворот на 180° относительно трансконформации - участок цепи в гошконфор-ии формирует петлю. При этом цепь укорачивается, на 0,127 нм. При этом обр-ся свобод-й объем и заполн-ся липидом, объем увелич-ся. Появление одной петли не достаточно д/начала плавления, но одиночные петли помогают обр-ю петлеблоков.Это приводит к разупорядочению в у\в зоне. Двойные цепь связи м. играть роль зародышей. Обр-е петлеблоков в соседних насыщ-х кл. В этом случае для обр-я петли в ненасыщенной цепи необх-мо появление одной гошконформации при искривлении цепи на 180 °. Полиморфизм. Поляр-е части липидов, сильно взоимод-ют с водой и могут с ней смеши-ся в любых соотн-ях. Возникающ-е смеси не явл-ся не явл-ся источ-ми растворами. Они разнообр-е упоряд-е фазы с переодич-й струк-й. В зависим-ти от %-ого сод-я в воде обр-ся поверх-е струк-ры. |3-жидкоподобные

 
 


24.3. Типы взаимоотношений м/у популяциями разных видов: хищничество, паразитизм. Экологическая и эволюционная роль этих взаимоотношений.

Отношения м/у попул-ми различных видов возникают на неск-ко др основе, чем внутривидовые отношения. Основой д/возникновения и формиров-я внутривидовых отношений явл-ся воспроизведение вида, для межвид-х - трофические связи в пределах б/ценозов. Любой биоценоз формир-ся и перестраив-ся гл образом ч/з изменения пищевых связей (цепей пит-я). Одним из рез-тов б/ценотических межвидовых связей явл-ся, напр, формир-е различ приспособл-й защитного хар-ра, к-е м.б. актив-ми и пассив-ми. Так у хищников совершенств-ся приспособл-я д/нападения, а у жертв - различ приспособления д/защиты. Хищничество и паразитизм явл-ся примерами взаимод-я 2х попул-й, отрицательно сказыв-ся на росте и выживании одной из попул-й. Д/обозначения такого взаимод-я обычно использ-т термин антибиоз, для обознач-я хим подавления одного раст др был предложен термин аллелопатия, что обозначает "вред д/др".При синхронной эвол-и межвид-х попул-й в стабильной экос-ме ст-нь отриц-ого влияния J,. ЕО стремится j отрицательные влияния или вообще устранить взаимод-е попул-й, поск-у продолжит-е и сильное подавление попул-и добычи или хозяина попул-й хищника или паразита м. привести к уничтожению одной из них или обеих. Хищники и паразиты убивают и наносят вред к-то части особей и до некот ст-ни замедляют V роста попул-й или j ее общую величину. Т. хищники и паразиты им. важное знач-е д/поддержания плотности растительноядных насекомых на низком уровне, но они м. оказ-ся неэффективными в тех случаях, когда в попул-и хозяина происходит взрыв численности и она "ускользает"из-под влияния зависящих от плотности регуляторных м-мов. Отрицательные взаимод-я м/у попул-ми разных видов со временем стан-ся «заметными, если экос-ма достаточно стабильна и ее пространств-я стр-ра обеспечивает возможность взаимного приспособления попул-й. Как в простых попул-х типа паразит-хозяин и хищник-жертва, введенных в экспериментальные м/экос-мы, наблюд-ся сильные колебания численности, хар-ся определенной вероятностью затухания. Но в реальном мире обстоятельства м. складываться т.о., что взаимная адаптация в новых ассоциациях не возникает — > всегда есть опасность, что отрицательная р-ция м. стать необратимой и хозяин б. элиминирован. Хищничество - потребление одного организма др. Влияет рост численности жертв на численность хищников.

Отдел покрытосеменные. Распространение их, роль в современном растительном мире и значение в хозяйстве человека. Наличие цветка, покрытосемянность, наличие сосудов и др черты более сложной организации цветковых растений по сравнению с голосеменными. Морфологическая природа цветка и его частей.

Пок\сем-е или цветковые(Ц.р.)- отд высших растений, имеющий цветок семязачатки (семяпочки), у Ц.р. заключены в полость завязи, гаметофиты (жен - зародышевый мешок, муж - зрелое пыльцевое зерно), крайне упрощены и развив-ся гораздо быстрее, чем голосеменные, в связи с чем они утратили гаметангии – антеридии и архегонии. Для Ц.р. хар-но двойное оплодотворение, семена цветковых заключены в плод. Наиболее хар-но для них наличие пестика, обр-го одним или несколькими плодолистиками (макро- и микроспорофиллами), сросшимися так, что в нижней части пестика обр-ся замкнутое полое вместилище – завязь, в которой развиваются семяпочки (видоизмененные мега- и макроспорангии). После оплод-я завязь разрастается – плод, внутри которого нах-ся, развив-ся из семяпочек – семена. Для Ц.р. хар-но 8-ми ядерный зародыш-й мешок, триплоидный эндосперм, обр-ся после оплод-я, рыльце, улавливающее пыльцу, и для большинства цветок с околоцветником. Из анатомических признаков хар-но наличие настоящих сосудов (трахей), а у голосем-х развиты – трахеиды. По сравнению с голосем-и покрт-сем-е имеют заросток еще более редуцированный. При развитии у них муж-го гаметофита никогда не обр-ся проталлиальные кл (остаток вегетативного тела – заростка), типичные для гол-сем-х, вегетат-я часть жен-го заростка сост-т из антипода, а у гол\сем жен-й гаметофит представлен тканевым телом, заключенным в мегаспору. У покрытосемянных преимущество в защите семяпочек и развив-ся семян от воздействия неблагоприятных факторов. Эволюция у Ц.р. шла от цветков с удлиненным (вытянутым) цветоложем, обоеполых, актиноморфных, со спиральным расположением неопр-х в числе, свободных (несросшихся) цветолистьев, цветков с верхней завязью и многочисленными семяпочками – к цветкам циклическим с вполне опр-м числом членов, не редко сросшихся друг с другом и распологаю-ся на плоском или вогнутом цветоложе, к цветкам зигоморфным и имеющим ниж-ю завязь с несколькими или одной семяпочкой. Распрост-ны по всему почти до крайних пределов растительности, опред-ют хар-р ландшафтов везде, кроме хвойных лесов, торфяных болот и тундр. Деятельности человека роль цветковых больше чем остальных растений. Пища, одежда, фураж для скота, вкусовые ароматические, лекарственные, дубильные вещ-ва, каучук. Материал для жилища топлива отделочные мат-лы, бумага в значительной степени поставляется пок\сем.


25.2. Белки: классификация, свойства, биологическая роль. Структурная организация белков. Аминокислоты.

Белки-главные компоненты живой клетки – это сложные органические биополимеры, состоящие из C, H, O, N и S. Их мономерами являются аминокислоты – определяют суть живой материи. Классификация б несовершенна-1)-в соответствии с вторичной и третичной стр-рой;2) В соответствии с выполняемыми функциями выделяют сл. Группы белков: 1)каталитически активные белки-ферменты- ускоряют химические превращения в кл; 2) белки-гормоны-возд. На фундаментальные мех-мы регуляции обмена в-в(прониц-ть Кл. мембран, биос-з вторичных посредников;3) Регуляторные б-репрессия и активация генома и регуляция процессов роста, развития, морфогенез жив и раст (гистоны);4) защитные белки-антитела(иммуноглобулины);5) Токсические белки-внешняя защита (яд змей);6)Транспортные б-сывороточный альбумин(перенос жирн.к-т, гемоглабин, порины(обр. поры в мембране);7)структурные б -комп. Мембран, б. межклеточного матрикса(коллаген, ретикулин), белки ядерного матрикса, цитоплазм. скелета; 8)Сократительные б-миозин, актин;9)Рецепторные б-учавств. В передаче инф. в биол. сист.(опсин);10)белки-ингибиторы ферментов;11)белки вирусных оболочек и др.

Свойства белков. Различают химические, физические и биологические св-ва. Химические св-ва белков оч. разнообразны благодаря аминокислотным радикалам различной природы->способны давать широкий круг р-ций: солеобразования (по NH2-и COOH-группам);окисления и восстановления (по HS-и SS-группировкам);алкилирования, ацилирования и этерификации (NH2, OH, COOH), амидирования (COOH), нитрования и галогенирования (по ароматическим ядрам), дезаминирования(NH2), фосфорилирования и сульфатирования (OH);реакции гидролиза пептидных связей;амфотерные св-ва б обусл. Наличием основных и кислых групп. Физические св-ва: большая молекулярная масса,двойное лучепреломление, подвижность в Эл. Поле, оптическая активность, СП-ть рассеивать световые лучи из-за боьших размеров и поглащать у/ф. Оптические св-ва используют при кол-ном определении белков. Транспортная ф-ция б связана с их СП-тью адсорбировать на пов-ти низкомол-ные органич.соед-ния и ионы. Биологические св-ва: биокаталитическая активность благодаря нал-ю активного центра в белках-ферментах; гормональная активность-сп-ть возд-ть на целые группы р-ций в организме; токсическая ак-ть;патогенная а-ть;защитные и рецепторные ф-ции, отв-ть за явление клеточной адгезии ->морфогенез; пластическая роль б-сочетаясь с др. мол-ми -> смешанные биополимеры-нуклеопротеины, липопротеины, гликопротеины-> образованиесуб-и-надкл. Образований; Денатурация-изм-ния третичной и четвертичной стр-ры под возд-ием внешних ф-ров(наруш. Дисульфидн. мостики, солевые, водор.связи, гидроф.вз-я.

Структурная организация белков. 1) Первичная стр-ра-линейная полипептидная цепочка(специфичность б определяется набором а/к и их последоват-тью расположения в цепочке). В цепочке выдкляют остов (без радикалов), N-конец (начало NH3-группа), C-конец(COOH-);2)Вторичная стр-ра - Спиральнозакрученная белковая цепочка. Витки спирали удерживаются связями, которые образуются м/у группами СО и NH соседних витков. Различают ά и βспирали. Альфа-спираль представляет п/п цепочку закрученную вправо. Стержен—п/п остов, R-группы снаружи, стр-ру удерживают водородные связи; β-складчатая стр-ра, плоская, п/п цепи распол. Параллельно др другу,водор. Связи м/у близлижащими группами. В этих стр-рах нет сульфгидрильных групп(цистеин) и тяжелых R-групп. Третичная - дальнейшая укладка спирали в трехмерном пр-ве. Элементы вторичной стр-ры взаим. м/у собой. Различают глобулярные белки-уложенные в глобулу(ферменты, гормоны, антитела, белки-переносчики)и фибриллярные - п/пепт. цепи объед. в волокна, нерастворимые в воде. В формир. Третьичной стр-ры учавствуют водор. Связи м/у сближенными R-группами, ковалентные дисульфидные, ионные, гидрофобные. Гемоглабин-70% ά-спирали, рибонуклеаза-80% β-спирали. Сворачивание в третичную стр-ру зависит от последовательности а/к. Мех-м не ясен. Сверхвторичная стр-ра -взаимод м/у ά-и- β-спиралью(энергетич.> выгодно)-> άά, βά, βάβ и др.

Аминокислоты. Около 300:1)белковые(20)-после матричного синтеза декодированные;2)белковые редкие – производные первых;3)небелковые(150). Не встр. в составе белков. Белковые: нормальные, основные, стандартные. Общая формула – COOH-CHR-NH2.Могут давать стереоизомеры(L-и-D-формы). L-форма –NH2-группа слева, D- справа(Фишер).Глицин не имеет изоформ (R=H).Амфотерность-сп-ть отдавать протоны(COOH) и принимать (R)-> а/к могут быть донорами и акцепторами протонов при изменении pH->классифицируют на 4 группы:1)R-цепь имеет неполярный и гидрофобный хар-р(ала, вал, лей, илей,про,мет,три)-> боьшое значение для гидрофобных областей-зоны слипания, стр-ра белков-про имеет жесткую конфигурацию, обр. жесткие уч-ки, вл. на конф-цию белка;2)R-группы незаряжены, но полярны (ОН)-сер,тре, тир, асп и глутамин имеют полярную амидную группу, цис-сульфгидр. Группу SH-> могут учавств. в обр. водор. связей;3)R-группа-положительнозар. аминогруппа- Лиз, арг, гис->связыв. С фосф. группами;4) отрицательнозар. R-группа-Асн, глу.






Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-10-27; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 379 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

В моем словаре нет слова «невозможно». © Наполеон Бонапарт
==> читать все изречения...

4196 - | 4150 -


© 2015-2026 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.008 с.