И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 383
Текст из файла (страница 383)
спел ф-лы 1Ч) При освещении светом с определенной длиной волны эти Л з образуют в изучаемом объекте через промсжут рсакционноспособные состояния (обычно карбены или нитрены) ловалентные связи (сшивки) с расположенными рядом молекулами Изучение полученных продуктов (применяют разл виды хроматографии, электрофорез, масс- и ЯМР-спектроскопию и др ) дает информацию о распределении и характере взаимод липидов с др молекулами в изучаемом объекте 1 давняя область применения Л з-изучение строения и функционирования биол мембран, клеток и тканей, а также метаболизма липидов Лм Мсгол с внпаык мегок творе» н прн сивине пер с англ, М 1979 Владимиров Ю А Добренов Г Е, Флуореспевгные спады в !!85 Сесна лннвдвого висло* 1 полврнав головка молекулы 2 углеволородвав непа плавлением углеводородной фазы бислая и происходит при строго определенной т-ре (Т к), характерной для каждого липида Наиб высокой Т , обладают липиды с иераз- вствленными насыщеннымй углеводородными цепями На- личие заместителей и особенно цис-двойных связей в угле- водородных цепях понижает Тв, При т-рах ниже Ть, углеводородные цепи липидных молекул имеют максимально вытянутую траисоидную кон- формацию, плотно упакованы и обладают ограниченной подвижностью Плавление углеводородной фазы сопро- вождается резким усилением подвижности цепей в резуль- тате их транс-, гонг-изомеризации Вследствие близкого располо:кения в бислое соседних цепей, препятствующих своб вращению вокруг связей С вЂ” С, изомеризация происходит в виде сопряженных поворотов в смежных звеньях углеводородных цепей В жидкокристаллич состоянии липидные молекулы спо- собны легко мигрировать вдоль пов-сти бислоя Коз~у латеральной диффузии липидов лежит в пределах 10 10 сма/с При переходе бислоя в гелевое состояние скорость такой диффузии резко падает Миграция липидных молекул с олной стороны бислоя на другую (т наз флип-флоп) проискодит медленно Полупериод флип- флопа составляет песк часов или даже дней, что обу.
словлено необходимостью преодоления высокого энер- гетич барьера при переносе полярной головки липидной молекулы через гидрофобную область бислоя Распределение молекул в плоскости Л б может быть неоднородным и зависит от состава липидов, фазового состояния, а также присутствия мембраноактивных в-в Такое распределение, приводяцжс к образованию липидных доменов (кластеров) разного состава, происходит, если липиды различаются по структуре полярных головок, углеводородные цепи отличаются по длине более чем на две мстиленовые группы и имеют разную с~епень ненасыщен- носги Распределение липидов между сгоронамн бислоя также м б неодинаковым и зависит от его кривизны, 1)йб 598 ЛИПИДПЕРЕНОСЯЩИЕ соотношения размеров полярных и неполяриых частей липидной молекулы, ее заряла и др.
Искусств. мембраны, построенные нл основе Л. б., позволяют воспроизвести в молельных системах (напр, в линасамах)мн. ф-ции и характеристики биол мембран. Л Ивков В Г, Берес го скнй т Н. Днн мичсск с сгрукгуре лнпилнаго бнсюи, М. 19кс. Ивков В Г, Бсрсатовскнй Т Н, Ли влимй бвслой бна юги иски мсз брзн М . 19ВЭ Л и Ь,Р.У ЛИПИДПЕРЕНОСЛЩИЕ БЕЛКЙ (липид-обменивающие белки), р-римые внугриьлеточные белки, способныс переносить липиды и обменивать их между мембранами.
Содержатся в малых кол-вал в цитоплаэме клеток животных, растений, лрох х ей и нек-рых бактерий. По субстратной специфичности делятся на моноспецифичные, переносящие липидные молекулы только одного типа, псспецифичные (универсальные). способные переносить и обменивать широкий круг разл. липидов, и белки со смешанной специфичностью, и-рые переносят липиды двух или трех типов, хотя и с разнымн скоростями. Как правило, Л, б. не проявлвют особой избирательности по отношению к к.-л, опредшсенному типу мембран: они могут обменивать липиды между мембранами прир. происхождения (целые клетки или субклеточные частицы), искусств, мембранами (напр., липосомы), а также между мембранами и липопротеинами плазмы крови.
Наиб. изучены фосфолипид-обменивающие белки, Их мол. м. от ! ! до 32 тыс., р( 4,7 — 5,8 (кислые Л. б.) и 8,4- 9,7 (основныс Л. б.), гилрофобность ок. 4,!9 кДж на ! аминокислотный остаток. Первичная структура установлена для фосфатидилхолинспецифичного белка, выделенного из печени быка. Он состоит из одной полипептидной цепи, содержасцей 2!3 аминокислотных оста~кон; имеет 2 дисульфипных мостика между Суй'"- Сузе' и Сух"-Сув '" (б)кв.
обозначения см. в ст. Аминокислоты; цифры в верх. индексе показывают порядковый номер амннокислотного остатка в полипептидной цепи). Сегмент Ча!171 — Рйе "е принимает участие во взаимод. белка с липидом. Последний располагается в гидрофобной полости белковой глобулы и изолирован от окружающей водной среды Липид м, б. удален из Л.
б. без потери активности последнего экстракцией орг. р-рителями и мягкими детергентами. Одна молекула такого белка переносит одну молекулу фосфатидилхолина Перенос липидов с помощью Л. б. Может осуществляться путем обмена липидами только одного типа без изменения липидного состава мембраны, замещением в мембране анпилов одного типа на липиды др. типа, переносом липилов из одной мембраны в другую. Все процессы протекают асимметрично, т. е. Л. б. воздействуют только на ту пов.сть мембраны, к-рая находится с ними в контакте. Л.
б выделяют из микросом путем цснтрифугирования клеточного гомогената при ускорении !05000 8 с послед. осаждением белков сульфатом аммония. Индивидуальные белки получают фракционированием с помощью хроматографии (в т. ч на гелях агарозы, содержащих ковалентно иммобилизованные фосфолипиды, и гель-фильтрацией на сефадексе), а также изоэлектрич. фокусированием в градиенте рН. Активность Л. б. определяют по перераспределению метки (изогопной, спиновой или флуоресцентной; см. Пинидные зонды) между донорными мембранами, содержащими меченые липиды, и немечеными акцепторными мембранами. Л. б.
не разрушают мембраны, не проникаюг через липидиый бислой и осуществляют обмен в мягких условиях, близких к физиологическим. Благодаря этим св-вам они нашли широкое применение при исследовании структуры и ф-ций биол. Мембран, Их используют для избирательного введения пюченых липидов в наружный и внутренний монослой мембраны, для направленной молификации в ней липидного состава, для изучения трансмембранной миграции липидных молекул и их распределения в мембранах, для выяснения механизмов функционирования мембранных ферментов.
!!87 Физиол, роль Л. б. не установлена. Предполагают, что они участвуют в биогенезе и обновлении мембран, перенося липиды от мест их биосинтеза к местам сборки мембраны, а также играют определенную роль в регуляции липилного состава клеточных мембран. См. также Бглии-переносчики Л Берсукав Л И. в кн Итоги нсуки н гемгики.сер Биофизики. г 11, м. 1979. с 1В9 2ю 2 1тегзюгг О В. нпйьез м е, в н металз ю юппЬг и Ь агаву, 7 аз Ьу Е О Конг и У-1., 1976 р 2Н 59, Кейсе 10 Оеплбу О, Мзе!гск Р, в кн Рьозрьозгрлз, сл Ьу 1 Н НзМЬогпе спа 0 В А мй Ами Н У 0 1, 19й" р 279 311 ЛИ бргю ЛИПИДЫ (от греч. броз-жир), жироподобные в-ва, входящие в состав всех живых клеток.
Опрелеление понятия липилов неолнознвчно. Игюгда к Л. относят любые прир. в-вл, извлекаемые иэ организмов, тканей или клеток такими неполярными орг. р-рителями, как хлороформ, диэ~иловый эфир или бензол. В нек-рых случаях Л. рассматривают как производные жирных к-т и ролственных им саед. или как любые прир. амфифильные в-ва (их молекулы содержат как гилрофильные, так и гидрофобные группировки).
Ни олно из этих определений не является исчерпывающим. Следует ли причислять к Л. терпеноиды, жирорастворимые витамины и гормоны, остается спорным Исторический очерк. Нек-рые Л. (жирьс животиые, растиснгльлые масла) используют с древнейших времен как продукты питания, для приготовдения лек. и косметич.
препаратов, лакокрасочных материалов, а также для освещения. С нач. !8 в. Л. стали использовать для мыло- варения, а в 20 в.-лля приготовления моющих ср-в, эмульгаторов, летергентов, пластификаторов и технол. смазок. Первый элементный анализ Л. выполнен в нач. !9 в. А. Лавуазье, а первые исследования по выяснению хим. строения Л. приналлежат К. Шселе и М Шеврелю.
Впервые синтезы триглиперидов осуществили М. Бертло в !854 и Ш. Вюрц в !859. Фосфолипиды выделены М. Гобли в 1847, а затем получены в более чистом виле Ф.А. ХоппеЗейлером в !877. К этому времени уже было установлено строение ряла важнейших жирных к-т. Дальнейшую историю изучения Л. можно разделить на три периода, различающиеся по методич.
уровню исследований. На первом этапе (1880-!950) Л. исследовали традиционными методами орг. химии, второй этап (!950- !970) характеризуется широким применением метолов хроматографии, а послелний (70-80-е гг.)-использованием таких физ.-хим. Методов, как масс-спектрометрия, оптич. спектроскопия и радиоспектроскопия, флуоресцентный анализ и др. Классифииация Л. В соответствии с хим. строением различают три оси.
группы Лл !) жирные к-ты и продукты их ферментативного окисления, 2) глицеролипилы (содержат в молекуле остаток глицерина), 3) Л., не содержащие в молекуле остаток глицерина (за исключением саед., входящих в первую группу). В первую группу входят наряду с жирными к-тами лрасгиагландинм и лр. гидроксикислоты; во вторую-моно-, ди- и триглицериды и их алкил- и 1-алкенил (нлазжалагвны) замешенные аналоги, а также гликауилдиглицеридм и большинство фвсфсэсгинидов; в третью группу входят сфингалипиды, стврилм и согни. По др. классификации (она приведена на схеме), Л.
полразлеляют на нейтральные Л., фосфолипиды н гликолипиды. В организмах встречаются также многочисл. типы минорных Л.-фосфатидилглицврин, линанентидм, линапплигакариды, диальнме линиды и др. В липидных экстрактах часто присутствуют продукты частичного гидролиза Л.— лиуофасфалиниды и сноб. жирные к-ты, а также продукты авто- окисления и ферментативного окисления последних, в т.ч. разнообразные продукты превращ. арахидоновой к-ты-т. наз.
эйказанаиды (простагландины, лвйкатриены и лр.). Структура. Наиб. распространенные типы Л.— глицеролипиды и производные сфингозина СНз(СН,)„СН= =СНСН(ОН)СН((э(Н )СН,ОН. В нейзральнйх глйцеролипила~ гилроксильные групйы глицерина замешены остатками жирных к-т, алифатич. спиртов или альдегидов. В полярных глицеролипидах две гидроксильные группы глицерина замешены чаще всего жирными к-тами, а третья связана !!88 либо с оста )ком ортофосфорной к-з ы (свободной или этерифицированной полипом, этаноламгшом, серином, глицерином или миоинозггтом), либо с остатками сахаров, как у гликозиллигчнперидов Почожение заместителей в молекуле ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ПРИРОПНЫД ДНПИПОВ Неиграаьиые аипиды Глицериды Диольиме липяды (К.й'К'- ааил ели Н) (й,й-аюл, аяпия Плазмплогеиы иа» алпеиил и о сн (К - 1- аляепил й',К' - ацили) "= 0 4) я оа' Ьн-ок' Аляилдиацилглицеридм си,-ок (й-алим К',й"-аппп«) (~на, Фосфолипиаы н,-ои (й,й — ациа впаял ияи алиапил) Фасфосфиигалилилы Фосфоглицериаи П и нон гзя ФЕОРипаИЮОИИИИ Х Си,еи,й<СНЩ к снн- н О по-Ьн г) Фосфазиазлзгазоламазм х сн,сн,йн, н,-ор-ох Ьгь — ор-ох Фосфагидипсериии х сн,сншнз)ооон Ь- Фзсфагилмлгяяееризи х-си,сн)он)сн,он Фосфагилилизезию х- ииозн Сфяигомиелиаи Фосфагилоаие и гм х-н х-сн,спей)сна, динфасфалипиаи К-н Весим (И,К - аляял алзеаил) Фосфоиалипяды Диолмые цясцяяилиди (Х- галие ме пю е фасфоглацеридаз, и 0-4) Фосфегиаилглицерииа амииеиислогиие арири Г ,-оа по- н н,-ор-сн,сн,х ЬН-ОП пЬнн н н -о1-сн сн х О(о)з и,-ов дн,оВОня' и Н Ч Н-Он и,-о~о н, н,-ок Г н,Ь О Н вЂ” ОР-ОХ Ь- Х ННьНН,СНь Нжеи,), НКН,), Глилоли (й,й'- аезл алиил Глииосфиигмипиди диды или алзеиил) Глипыилаиглицериды и диольпые глииолипми иена — сн Ьнг-ох Цереброзилы Х- логани зеиграъиага мпиоялз елзцсазарида Гаиглиозиди Х- ол гасазарилиая цепь садераапал осгагли Сиалоеиз з г Х- асгагои ноно- или олигоснарида, а=О-2 глицерина обозначают по т наз системе стереоспецифич нумераций есзи в финжровской проекции вторичная гидроксигруппа гзицеринового о~татка находигся слева, то углеродным атомам, расположенным выше и ниже этой группы, присваивают соотв номера 1 и 3, снабдив их инлексом лл (напр, ял-!-ацил-3-глицерофосфохолин, см ф-лу) Наряду с диацизгзиперофосфолипидами распространены глицерофосфолипиды содержащие в положении пл-1 алкильные или 1-алкеннчьные заместители В водных средах Л образу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
