Хімічний аналіз мембрани

Відділення плазматичної мембрани від решти вмісту клітини – завдання досить складне. Це можна зробити, однак,»підриваючи»клітину за допомогою осмотичного тиску (див. нижче). Еритроцити ссавців особливо чутливі до осмотичного шоку. Після відповідної обробки їх мембрани (так звані»тіні») можна сконцентрувати і відмити допомогою центрифугування. У зв’язку з цим велика частина (але не всі) аналізів з визначення хімічної будови мембран була проведена на препаратах тіней зрптроцітов тварин різних видів. Наскільки можна судити, результати, отримані при вивченні мембран клітин інших тканин, добре узгоджуються з даними, отриманими на тінях.

Інша проблема, встає перед нами під час проведення хімічного аналізу, пов’язана з неминучим забрудненням досліджуваного матеріалу. Незважаючи на ретельний контроль за умовами виділення, сторонні молекули (зокрема, молекули білків) прилипають до поверхні ізолюються мембран. Ступінь забруднення сильно залежить від рН середовища, і тому що відбувається при цьому процес пов’язаний, ймовірно, з утворенням так званих сольових містків (гл. I). Ізольовані ліпіди складаються з стеринів (головним чином холестерину) і фосфоліпідів, які присутні в них приблизно в рівних кількостях. Велика частина фосфоліпідів представлена лецитином, іефаліном і сфінгоміеліна (гл. VIII) і невеликими кількостями деяких інших речовин. Вивчення фосфоліпідів мембран, виділених з різних тканин, що не виявляє чіткої кореляції їх зі

става з функціональними особливостями тканини. Однак до теперішнього часу ми все ще не знаємо, чи слід розглядати ліпіди головним чином як інертного сполучного речовини мембрани або ж вони виконують специфічні функції, беручи участь у процесах перенесення різних молекул через мембрану.

Кількість білка, що виділяється з мембран, за вагою зазвичай в два рази перевершує кількість ліпідів. Один із структурних білків (ретикулін), який містить велику кількість ліпофільних амінокислотних залишків, вдалося виділити у вигляді волокон довжиною 5-10 мкм і діаметром 0,3-1,3 мкм. Великі розміри цього білка дозволяють розглядати його в якості агрегату білкових молекул. У ряді випадків було показано, що з плазматичною мембраною міцно пов’язані деякі специфічні ферменти. Цікаво відзначити, що ці ферментні білки утримуються на мембрані за допомогою ліпідів, оскільки їх вдається перевести в розчин (відокремити від мембрани) тільки після попередньої обробки розчинниками ліпідів, наприклад нбутанолом. При такій обробці з мембрани видаляється велика кількість білків, які в свою чергу можуть бути розділені за допомогою електрофорезу та деяких інших методів (див. гл. XI). Однак тільки подальші дослідження дозволять вирішити питання про те, чи є ці білки субодиницями якого = чи іншого білка, що володіє великими розмірами (такого, наприклад, як ретикулін)»і, отже, чи здатні взагалі глобулярні (ферментні ?) Білки з’єднуватися, утворюючи певні структурні елементи (див. гл. I).

Гіпотеза ламеллярную (шаруватого) будови липопротеидной мембрани і дані, отримані при вивченні хімічного складу мембран, добре узгоджуються між собою. Однак аналітичні дані дозволяють лише стверджувати, що плазматична мембрана утворена в основному білками і ліпідами і що співвідношення цих двох речовин в ній не суперечить концепції, згідно з якою мембрана являє собою покритий білком бімолекулярний шар ліпідів. Звичайно, ці факти можна з рівним успіхом використовувати для обгрунтування какойлибо іншої структурної організації мембрани.

Посилання на основну публікацію