Плазматична мембрана

Якщо плазматична мембрана в основному утворена ліпідами, то величина її поверхневого натягу повинна бути відносно невелика. Саме це міркування було використано при перевірці гіпотези про ліпідної природі плазматичної мембрани. З цією метою клітини, позбавлені оболонок і какихлибо інших позаклітинних утворень, здавлювали за допомогою маленької платівки із золота

Це рівняння виведено виходячи з припущення, що опір клітини здавлення обумовлене лише дією сили поверхневого натягу. Однак відомо, що клітини мають еластичність. Отже, величина поверхневого натягу, визначеного у цьому експерименті, буде залежати від прикладеної до клітки тиску. Тому для точного визначення величини поверхневого натягу клітку необхідно піддати дії ряду розрізняються за величиною здавлюють сил і отримані значення екстраполювати на випадок нульового тиску. Проведення зазначених експериментів дозволило отримати добре узгоджуються між собою результати (табл. 3). Якщо врахувати, що поряд з силами поверхневого натягу в підтримці форми клітини бере участь низка сил іншої природи еластичність цитоплазматичного матриксу і т. д.), то стане очевидно що поверхневий натяг клітин дуже мало. Таким чином, ці дані підтверджують припущення про те, що плазматична мембрана містить велику кількість ліпідів.

З іншого боку, плазматична мембрана не може бути утворена тільки за допомогою ліпідів. Спостережувані в експерименті веліповерхностного натягу вище тих значень, яких слід було очікувати, якби водне вміст клітини було відокремлено від навколишнього її розчину тільки тонким ліпідним шаром. Отже, для того щоб пояснити спостережувані в експерименті результати, необхідно припустити присутність в плазматичній мембрані речовин неліпідних природи. Присутність цих речовин надалі буде підтверджено спостереженнями, що свідчать про високу еластичності клітинної поверхні, тобто про властивість, яке навряд чи можна припускати у краплі олії. До того ж вивчення проникності мембрани призводить до виявлення в ній своєрідного»сита», визначального неоднакову швидкість руху через неї молекул, що розрізняються своїми розмірами.

Логічно вважати іншим кандидатом на роль другого структурного компонента мембрани білок. Раніше було показано, що крапельки масла в клітинах, покриті зовні шаром білка, володіють помітною еластичністю і низьким поверхневим натягом. Цікаво відзначити, що величини поверхневого натягу таких крапельок і клітини в цілому дуже близькі. Повідомимо,»загратоване»розташування білків на поверхні ліпідної плівки призводить до утворення структури, багато в чому нагадує сито, яка перешкоджає проникненню в клітину великих молекул і разом з тим забезпечує достатню еластичність плазматичної мембрани. У зв’язку з розглянутими вище даними припускають, що мембрана являє собою складне в структурному відношенні освіту, що містить як білки, так і ліпіди. Однак детальна просторова організація молекул цих речовин в мембрані залишається поки невідомою.

Посилання на основну публікацію