Презентация на тему Обмен липидов. Биологические мембраны: строение, функции, метаболизм

построенные из липидов и белков. Мембраны являются гибкими, саморегенерируемыми

и избирательно проницаемыми для полярных веществ компонентами клеток. Мембраны – не просто пассивные барьеры: они включают в себя ряд белков, облегчающих или катализирующих определенные клеточные процессы.

функция мембран митохондрий- энергопреобразующая

structure

Гликолипид
Наружная
сторона
Внутренняя
сторона
Олигосахаридные
цепи белков
Липид-
ный
бислой
холестерин
Полярные
группы
фосфолипидов
Периферический
белок
Интегральный
белок

Интегральный
белок
(трансмембранные
спирали)

и липидов (липопротеины)
Свободные углеводы в составе мембран не встречаются!

темное- жидкая фаза липидов, более светлые-липидные рафты, приподнятые над

поверхностью на 1,8 нм

Липидный рафт (липидный плот) — микродомен липидного бислоя клеточной мембраны, обогащённый холестерином, сфинголипидами.

Энергозависимый процесс
Вращательная диффузия
Латеральная диффузия

ПРИ ПЕРЕДАЧЕ ГОРМОНАЛЬНОГО СИГНАЛА

3. ЯКОРНАЯ

4. АКТИВАТОРЫ ФЕРМЕНТОВ МЕМБРАН

на:
1. ПОВЕРХНОСТНЫЕ
2. ПОЛУПОГРУЖЕННЫЕ
3. ИНТЕГАЛЬНЫЕ
Белки образуют с липидами мембраны

электростатические связи и гидрофобные взаимодействия.

АНТИГЕННАЯ

ВИДЕ КОМПЛЕКСОВ ИЛИ С БЕЛКАМИ ИЛИ С ЛИПИДАМИ
ФОРМИРОВАНИЕ МЕЖКЛЕТОЧНЫХ

КОНТАКТОВ
ПОВЫШЕНИЕ СПЕЦИФИЧНОСТИ РЕЦЕПТОРОВ
УЧАСТИЕ В СИСТЕМЕ ИММУНИТЕТА
ЗАЩИТА БЕЛКОВ ОТ ПРОТЕОЛИЗА

бислоя







•ассиметричность в строении белков, входящих в состав мембран

3. ДИНАМИЧНОСТЬ
4. ИЗБИРАТЕЛЬНАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ

по концентрационному или электрохимическому градиенту, осуществляемый без затраты энергии.
АКТИВНЫЙ

ТРАНСПОРТ- перенос молекул против градиента концентрации, сопряженный с затратой энергии
ЦИТОЗ- перенос крупных частиц вместе с частью мембраны при последовательном образовании и слиянии с плазматической мембраной везикул

двух различных веществ
• Симпорт- перенос одного вещества зависит от

переноса другого вещества в том же направлении
• Антипорт- перенос одного вещества приводит к перемещению другого, присоединенного к этому переносчику с другой стороны мембраны, в противоположном направлении

ТИПЫ ТРАНСМЕМБРАННОГО ПЕРЕНОСА

градиента концентрации, связанный с затратой энергии АТФ


ВТОРИЧНО-АКТИВНЫЙ ТРАНСПОРТ перенос

веществ против через мембрану происходит за счет градиента концентрации, созданного при первично-активном транспорте других молекул

Структура Na+/K+-АТФ-азы

мембран включает те обменные реакции, которые происходят с их

основными компонентами:
-распад белков мембран (вначале атакуются молекулы белков, обращенные в сторону водной фазы)
-синтез белков
-обновление липидов
прямой и обратный транспорт ХС
распад липидов (фосфолипазы А1, А2, С и D)
синтез фосфолипидов

3. Специфическая особенность - перекисное окисление липидов (ПОЛ)

активными формами липидных субстратов. ПОЛ является физиологическим процессом, обеспечивающим

в организме обновление и перестройку биологических мембран, регуляцию их состава, проницаемости и активности мембраносвязанных ферментов.

ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ (ПОЛ)

ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ

Основным субстратом ПОЛ являются полиненасышенные жирные кислоты
2. Процесс окисления липидов совершается в составе мембран

3. Индуктор процесса- активные формы кислорода

4. Процесс ПОЛ идет по пути свободнорадикального окисления

5. Протекает без участия ферментов

орбитали имеется хотя бы один неспаренный электрон

кислорода.
Различают 2 типа прооксидантных систем организма:
1. Неферментативные:

-Одноэлектронное восстановление О2, индуцируемое металлами с переменной валентностью (Cu, Fe, Zn и т.д.),
-окисление аскорбиновой кислоты (высокие концентрации) в присутствии металлов,
-реакции взаимопревращений оксидов азота (N2O, NO, N2O4),
Ферментативные:
-окисление убихинола в убихинон,
-цитохромоксидазная реакция,
-окисление гипоксантина и ксантина под действием
ксантиноксидазы,
-окисление ряда токсических веществ в микросомальной дыхательной цепи.

мембранных фосфолипидов

Синтез эйкозаноидов (простагландинов,
лейкотриенов, тромбоксанов)

Микробицидное

действие (ПОЛ разрушает мембраны клеток бактерий при фагоцитозе)

Антитоксическое действие (АФК используются для обезвреживания эндогенных токсинов и ксенобиотиков)

которые «жертвуют собой», когда нейтрализуют свободные радикалы:

-витамин E (наиболее мощный антиоксидант),
- витамин A,
- витамин K,
- витамин D,
- витамин C (в физиологических концентрациях),
-полиалкоголи и углеводы,
-стеролы,
-мелатонин,
-билирубин,
-мочевая кислота и т. д.

2. Восстановители:

-цистеин,
-глутатион,
-липоевая кислота,
-NADPH2

3. Хелаторы
-порфирины,
-ферритин,
-церулоплазмин,
-ЭДТА и др.

+ 2H+

H2O2 + O2
2. Каталаза
H2O2 H20 + O2
3. Глутатионпероксидаза

R-OOH + 2 Г-SH R-OH + Г-S-S-Г + Н2О

4. Глутатионредуктаза

Г-S-S-Г + NADPH2 2Г-SH + NADP

хемилюминесцентный анализ)
Концентрация гидропероксидов жирных кислот (газовая хроматография)
Концентрация малонового диальдегида

(фотометрия)
Концентрация Шиффовых оснований (флуоресцентный метод)
Концентрация алканов и алкенов в выдыхаемом воздухе (газовая хроматография)
Количество липофусцина в тканях (гистохимическое определение)
Активность антиоксидантных ферментов (фотометрия)