Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Снижение электрической прочности и электрический пробой мембран. Физикохимические основы патологии клетки

Содержание

Электрический пробой плоских фосфолипидных мембран (БЛМ)
Снижение электрической прочности и электрический пробой мембранУчебник БиофизикиЧАСТЬ 4. Физико-химические основы патологии клетки Электрический пробой плоских фосфолипидных мембран (БЛМ) Приготовление БЛМАВГ15432Б Установка для получсения БЛМ и измерения ее электрических свойств БЛМ как объект изучения ионной проницаемости липидного слоя мембран Зависимость времени жизни липидных пор от напряженияϕ (V)6420,20,40,6ФХ + лизоФХФЭФХLg τ мсТочки – экспериментЛинии - теория Пробой БЛМ при действии постоянного электрического поля BLM as a tool to measure membrane ionic permeabilityHClUIempRiRuemp - electro motive Измерение потенциала на мембране (слева) и тока через мембрану (справа)Ro – нагрузочное Вольт-амперные характеристики БЛМ “Динамический” метод измерения потенциала пробоя БЛМВремя, с0306090120200150100500U (mV)ВыклВыклВклВклU*Потенциал пробоя Стресс Электрический пробой БЛМPУФФосфо-липаза A2пептидСГД02010020100201002010Время, минU*306090Потенциал пробоя БЛМ, мВСГД Влияние изменения гидростатического давления на потенциал пробоя БЛМ Влияние пробоя на электрическую прочность БЛМ Смирнов,А.А.; Путвинский,А.В.; Рощупкин,Д.И.; Владимиров,Ю.А. Необратимое повреждение Пробой мембран собственным (ионным диффузионным) потенциалом Концентрационный потенциал, образуемый на БЛМ в присутствии ионофораПотенциал НернстаЭлектролит + ионофорБЛМ Самопробой БЛМ при высоком ионном диффузионном потенциале Самопробойц БЛМ Электрический пробой мембран собственным мембранным потенциалом Кинетическая кривая изменения протонного диффузионного потенциала при УФ-облучении БЛМ Путвинский,А.В.; Пучкова,Т.В. Протонная HClУФ4021020300647.58.0Потенциал пробояВремя, минСамопробой БЛМ при УФ облученииРазность потенциалов, мВ Пробой БЛМ при УФ облучении Путвинский,А.В.; Пучкова,Т.В. Протонная проницаемость и электрический пробой Electrical breakdown of BLM under UV Потенциал пробоя БЛМ (Uпр), приготовленных из ми-тохондриальных липидов (а) и яичного лецитина Пробой БЛМ при разном диффузионном потенциале Электрический пробой фосфолипидных везикул (липосом) Electrical breakdown of the membrane of liposomesChanges in light transmittancc of liposomal Электрический пробой мембран липосом Электрический пробой мембран липосом 20% холестерина0% холестеринаAcOK (мМ)Потенциал на мембране (мВ)Влияние холестерина на пробой в липосомах Breakdown of membrane during continuous introduction of KAcTime-course of light transmittance (T) Холестерин увеличивает электрическую прочность мембран липосомПотенциал пробоя (мВ)Холестерин / фосфолипиды (моль / моль) Снижение мембранного потенциала в липосомах при пероксидации липидовДоза (Дж / см2)Потенциал пробоя Детергенты снижают электрическую прочность мембран липосомSDSCTABTriton X-100Логарифм молярной концентрации детергентаПотенциал пробоя (мВ) Электрический пробой мембран эритроцитов Электрический пробой мембран эритроцитов [Cl]i and [C1]o, Cl- -concentrations in the cells and in the Растяжение мембран эритроцитов снижает потенциал пробоя Release of hemoglobin from erythrocytes Электрический пробой мембран митохондрий Электрический пробой внутренней мембраны митохондрий Membrane potential changes in mitochondria upon their energization, the addition of permeant o12tg α180190200210Потенциал на мембране (мВ)1.00.110Концентрация соли (мМ)Скорость падения мембранного потенциала (tg α) При добавлении сукцината (S), а потом - ацетата (AcOK) создается мембранный потенциал, УФ-доза, вызывающая набухание митохондрий тем меньше, чем выше мембранный потенциал
Слайды презентации

Слайд 2 Электрический пробой плоских фосфолипидных мембран (БЛМ)

Электрический пробой плоских фосфолипидных мембран (БЛМ)

Слайд 3 Приготовление БЛМ












А


В
Г


1
5
4
3
2








































































Б

Приготовление БЛМАВГ15432Б

Слайд 4 Установка для получсения БЛМ и измерения ее электрических

Установка для получсения БЛМ и измерения ее электрических свойств

свойств


Слайд 5 БЛМ как объект изучения ионной проницаемости липидного слоя

БЛМ как объект изучения ионной проницаемости липидного слоя мембран

мембран


Слайд 6 Зависимость времени жизни липидных пор от напряжения











ϕ (V)
6
4
2

0,2

0,4

0,6















ФХ

Зависимость времени жизни липидных пор от напряженияϕ (V)6420,20,40,6ФХ + лизоФХФЭФХLg τ мсТочки – экспериментЛинии - теория

+ лизоФХ
ФЭ
ФХ
Lg τ мс
Точки – эксперимент
Линии - теория


Слайд 7 Пробой БЛМ при действии постоянного электрического поля

Пробой БЛМ при действии постоянного электрического поля

Слайд 8 BLM as a tool to measure membrane ionic

BLM as a tool to measure membrane ionic permeabilityHClUIempRiRuemp - electro

permeability








HCl
U




I
emp
Ri
Ru
emp - electro motive force.
The potential difference
applied to

our system from
an external source.
U - membrane potential.
I - membrane current.

Electrode

Electrolyte

Bilayer lipid membrane (BLM)

Voltmeter

Ampermeter


Слайд 9 Измерение потенциала на мембране (слева) и тока через

Измерение потенциала на мембране (слева) и тока через мембрану (справа)Ro –

мембрану (справа)
Ro – нагрузочное сопротивление , Ri – внутреннее

сопротивление милливольтметра, Rm – сопротивление БЛМ. При снижении Rm ток через мембрану и потенциал на мембране уменьшаются.

ϕm

im


Слайд 10 Вольт-амперные характеристики БЛМ


Вольт-амперные характеристики БЛМ

Слайд 11 “Динамический” метод измерения потенциала пробоя БЛМ
Время, с





0
30
60
90
120
200
150
100
50
0
U
(mV)
Выкл
Выкл
Вкл
Вкл

U
*
Потенциал

“Динамический” метод измерения потенциала пробоя БЛМВремя, с0306090120200150100500U (mV)ВыклВыклВклВклU*Потенциал пробоя Стресс

пробоя

Стресс


Слайд 12 Электрический пробой БЛМ








P













УФ
Фосфо-липаза A2
пептид


























СГД
0
20
10
0
20
10
0
20
10
0
20
10
Время, мин
U*
30
60
90
Потенциал пробоя БЛМ, мВ
СГД

Электрический пробой БЛМPУФФосфо-липаза A2пептидСГД02010020100201002010Время, минU*306090Потенциал пробоя БЛМ, мВСГД

Слайд 13 Влияние изменения гидростатического давления на потенциал пробоя БЛМ

Влияние изменения гидростатического давления на потенциал пробоя БЛМ

Слайд 14 Влияние пробоя на электрическую прочность БЛМ
Смирнов,А.А.; Путвинский,А.В.;

Влияние пробоя на электрическую прочность БЛМ Смирнов,А.А.; Путвинский,А.В.; Рощупкин,Д.И.; Владимиров,Ю.А. Необратимое

Рощупкин,Д.И.; Владимиров,Ю.А. Необратимое повреждение липидных бислойных мембран в состоянии

электрического пробоя. Биофизика 25: 140-142 (1980).

1 – Контроль
2 – 1 + пробой
3 – 2 + Са2+
4 – 1 + УФ


Слайд 15 Пробой мембран собственным (ионным диффузионным) потенциалом

Пробой мембран собственным (ионным диффузионным) потенциалом

Слайд 16 Концентрационный потенциал, образуемый на БЛМ в присутствии ионофора
Потенциал

Концентрационный потенциал, образуемый на БЛМ в присутствии ионофораПотенциал НернстаЭлектролит + ионофорБЛМ

Нернста
Электролит + ионофор
БЛМ


Слайд 17 Самопробой БЛМ при высоком ионном диффузионном потенциале

Самопробой БЛМ при высоком ионном диффузионном потенциале

Слайд 18 Самопробойц БЛМ

Самопробойц БЛМ

Слайд 19 Электрический пробой мембран собственным мембранным потенциалом

Электрический пробой мембран собственным мембранным потенциалом

Слайд 20 Кинетическая кривая изменения протонного диффузионного потенциала при УФ-облучении

Кинетическая кривая изменения протонного диффузионного потенциала при УФ-облучении БЛМ Путвинский,А.В.; Пучкова,Т.В.

БЛМ
Путвинский,А.В.; Пучкова,Т.В. Протонная проницаемость и электрический пробой фосфолипидных

мембран после УФ-облучения. Биофизика 26 (3): 481-486 (1981)

Слайд 21

HCl
УФ


40
2
10
20
30
0
6
4
7.5
8.0
Потенциал пробоя
Время, мин
Самопробой БЛМ при УФ облучении
Разность потенциалов,

HClУФ4021020300647.58.0Потенциал пробояВремя, минСамопробой БЛМ при УФ облученииРазность потенциалов, мВ

мВ


Слайд 22 Пробой БЛМ при УФ облучении
Путвинский,А.В.; Пучкова,Т.В. Протонная

Пробой БЛМ при УФ облучении Путвинский,А.В.; Пучкова,Т.В. Протонная проницаемость и электрический

проницаемость и электрический пробой фосфолипидных мембран после УФ-облучения. Биофизика

26 (3): 481-486 (1981)

Рис. 1. Изменение сопротивления БЛМ (R), приготовленных из митохондриальных липидов (а) и яичного лецитина (б). Потенциал на мембранах до облучения 28 мВ. Стрелка показывает начало Уф-облучения


Слайд 23 Electrical breakdown of BLM under UV

Electrical breakdown of BLM under UV

Слайд 24 Потенциал пробоя БЛМ (Uпр), приготовленных из ми-тохондриальных липидов

Потенциал пробоя БЛМ (Uпр), приготовленных из ми-тохондриальных липидов (а) и яичного

(а) и яичного лецитина (б)
Путвинский,А.В.; Пучкова,Т.В. Протонная проницаемость

и электрический пробой фосфолипидных мембран после УФ-облучения. Биофизика 26 (3): 481-486 (1981)

Слайд 25 Пробой БЛМ при разном диффузионном потенциале

Пробой БЛМ при разном диффузионном потенциале

Слайд 26 Электрический пробой фосфолипидных везикул (липосом)

Электрический пробой фосфолипидных везикул (липосом)

Слайд 27 Electrical breakdown of the membrane of liposomes
Changes in

Electrical breakdown of the membrane of liposomesChanges in light transmittancc of

light transmittancc of liposomal suspension on the addition of

СССР (100 nmol/1).
Liposomes (0.2 mg/ml) were formed from egg lecithin in sucrose solution (10 mmol/I) with KAc added:
a — 5 mmol/I, b — 15 mmol/I, с — 40 mmol/I.

Слайд 28 Электрический пробой мембран липосом

Электрический пробой мембран липосом

Слайд 29 Электрический пробой мембран липосом

Электрический пробой мембран липосом

Слайд 30 20% холестерина
0% холестерина
AcOK (мМ)
Потенциал на мембране (мВ)
Влияние холестерина

20% холестерина0% холестеринаAcOK (мМ)Потенциал на мембране (мВ)Влияние холестерина на пробой в липосомах

на пробой в липосомах


Слайд 31 Breakdown of membrane during continuous introduction of KAc
Time-course

Breakdown of membrane during continuous introduction of KAcTime-course of light transmittance

of light transmittance (T) in the liposomal suspension (a)

and the calculated membrane potential (b) during continuous introduction of concentrated potassium acetate solution. Liposomes (0.2 mg lipids/ml) prepared from egg lecithin were formed in 10 mmol/1 sucrose solution. Final concentration of CCCP was 0.1 mmol/l.

Слайд 32 Холестерин увеличивает электрическую прочность мембран липосом
Потенциал пробоя (мВ)
Холестерин

Холестерин увеличивает электрическую прочность мембран липосомПотенциал пробоя (мВ)Холестерин / фосфолипиды (моль / моль)

/ фосфолипиды (моль / моль)


Слайд 33 Снижение мембранного потенциала в липосомах при пероксидации липидов
Доза

Снижение мембранного потенциала в липосомах при пероксидации липидовДоза (Дж / см2)Потенциал

(Дж / см2)
Потенциал пробоя (мВ)
Продукты ПОЛ (мл)
Слева – При

УФ-облучении разными дозами.

Справа – Про добавлении водорастворимых продуктов пероксидации липидов.

Слайд 34 Детергенты снижают электрическую прочность мембран липосом
SDS
CTAB
Triton X-100
Логарифм молярной

Детергенты снижают электрическую прочность мембран липосомSDSCTABTriton X-100Логарифм молярной концентрации детергентаПотенциал пробоя (мВ)

концентрации детергента
Потенциал пробоя (мВ)


Слайд 35 Электрический пробой мембран эритроцитов

Электрический пробой мембран эритроцитов

Слайд 36 Электрический пробой мембран эритроцитов

Электрический пробой мембран эритроцитов

Слайд 37 [Cl]i and [C1]o, Cl- -concentrations in the

[Cl]i and [C1]o, Cl- -concentrations in the cells and in

cells and in the surrounding isotonic medium, respectively; фm

[Сl-], membrane (chlorine) potential as calculated by the Nernst equation on the basis of (Сl-)i/(Cl-)o ratio; фm (H+), membrane potential as calculated from the ΔрН value arising in the medium after the addition of erythrocytes. The breaks on the curves attest to increased cationic permeability of the membranes. 1, Original erythrocytes; 2, Erythrocytes after UV-induced lipoperoxidation. Note that the peroxidation decreased the critical potential from ф2* = 110 to ф2* = 93 mV.

Electrical breakdown of erythrocyle membranes by chlorine diffusion potential.


Слайд 38 Растяжение мембран эритроцитов снижает потенциал пробоя

Растяжение мембран эритроцитов снижает потенциал пробоя

Слайд 39 Release of hemoglobin from erythrocytes

Release of hemoglobin from erythrocytes

Слайд 40 Электрический пробой мембран митохондрий

Электрический пробой мембран митохондрий

Слайд 41 Электрический пробой внутренней мембраны митохондрий

Электрический пробой внутренней мембраны митохондрий

Слайд 42 Membrane potential changes in mitochondria upon their energization,

Membrane potential changes in mitochondria upon their energization, the addition of

the addition of permeant acid, and electrical breakdown, as

assessed from variations in the fluorescence intensity of the probe diS-C3-(5). Precalibration of de-energized mitochondria in a KCl + valinomycin system enabled the variation in fluorescence to be expressed in membrane potential units (фm, mV). Δфs is the change in potential inside the mitochondria after the addition of succinate to the mitochondrial suspension containing rotenone; фA is the change in potential after the addition of potassium acetate (AcOK). When the membrane is broken down electrically, i.e. when δфA≥ф*, the membrane potential falls (β).

Слайд 43
















o
1
2
tg
α
180
190
200
210
Потенциал на мембране (мВ)
1.0
0.1
10
Концентрация соли (мМ)
Скорость падения

o12tg α180190200210Потенциал на мембране (мВ)1.00.110Концентрация соли (мМ)Скорость падения мембранного потенциала (tg

мембранного потенциала (tg α) при различных потенциалах на внутренней

мембране

Tg α (см. предыдущий слайд) – жто скорость падения мембранного потенциала в результате электрического пробоя.
Добавление KCl не создает дополнительного потенциала на мембране и не приводит к пробою. При добавлении ацетата пробоцй наступает при мембранном потенциале выше 200 мВ.


Слайд 44 При добавлении сукцината (S), а потом - ацетата

При добавлении сукцината (S), а потом - ацетата (AcOK) создается мембранный

(AcOK) создается мембранный потенциал, величина которого растет с увеличением

концентрации AcOK. При больших концентрациях AcOK (8 и 20 мМ) и, следовательно, - высоких потенциалах (>200 мВ) происходит пробой мембраны и наблюдается набухание митохондрий (tga > 0).

Набухание митохондрий в результате электрического пробоя

Светопропускание

Внизу дана зависимость скорости набухания митохондрий (tga) от концентрации ацетата.
После УФ облучения потенциал пробоя снижается.

Цифры у кривых – доза УФ в милли Эйнштейнах на м2.

Мембранный потенциал

Пробой

Пробой

Пробой



  • Имя файла: snizhenie-elektricheskoy-prochnosti-i-elektricheskiy-proboy-membran-fizikohimicheskie-osnovy-patologii-kletki.pptx
  • Количество просмотров: 136
  • Количество скачиваний: 0