Мембраналардың физика-математикалың сипаттамалары

1. Кіріспе
2. а) Мембралардың құрылысы
б) Сыртқы ортаның мембранаға әсері
3.Қортынды
4.Қолданылған әдебиеттер тізімі

Жарғақ (мембрана) — жасушаларды, олардың ядролары мен цитоплазмасындағы жарғақты органеллаларды шектеп түратын жұқа қабықша. Жасушадағы зат алмасу процестері жарғақтың қатысуымен жүреді. Сондықтан, оны биологиялық жарғақ деп те атайды. Жарғақ жасушадағы протеиндер мен липидтердің молекулаларынан құралған. Оның қалыңдығы 6-10 нм-дей. Биологиялық жарғақ жасуша плазмолеммасы мен ядро кариолеммасын, Гольджи кешенінің, митохондриялардың, лизосомалар мен пероксисомалардың, гранулалы (түйіршікті) және агранулалы (түйіршіксіз) эндоплазмалық тордың сыртқы қабықшалары мен көпіршік, қапшық және түтікшелердің қабырғаларын құрайды. Жарғақ құрамының 40%-ы липидтерден, 60%-ы протеиндерден құралған. Кейбір жарғақтың 5-10%-ы көмірсулар түзуі мүмкін. Биологияциттердің, моноциттердің, мегакариоциттердің бастама ізашар жасушалары жетіледі. Екінші бағытта - лимфоциттердің бастама жасушалары дамиды. Көпмүмкінікті жартылайдіңгекті жасушадан қаң жасушаларының бірмүмкіндікті (унипотентті) бастама жасушалары, олардан бласттар қалыптасады. Ал бірмүмкіндікті бласттардан қан жасушаларының белгілі түрлері ғана дамып жетіледі.
мембрана — жасушаның және жасуша ішіндегі бөлшектердің (ядро, митохондрии, хлоропластар, пластидтер) бетінде орналасқан молекулалық мөлшердегі (қалыңдығы 5 — 10 нм), ақуызды-липидтік құрылымды жұқа қабықша. Биологиялық мембрана өткізгіштік қасиетіне байланысты жасушада тұздардың, қанттың, амин қышқылдарының, иондардың, т.б. заттардың алмасу өнімдерінің концентрациясын, олардың тасымалын және алмасуын реттейді. Клетканың протоплазмасын қоршап тұрған биологиялық мембрана жасушалық мембрана деп аталады. Клеткалық мембрана қос қабатты ақуызды-липидті молекулалардан тұрады. Биологиялық мембрананың құрылымы мен ерекшелігі туралы нақты ғылыми мәліметтер 20 ғасырдың басында белгілі болды.
1902 ж. неміс ғалымы Э. Овертон мембрананың құрамында май тектес заттар болады деген пікір айтты.
1926 ж. америкалық биологтар Э. Гортер мен Ф.Грендел адам эритроцитінің қабықшасынан сол затты бөліп шығарды.
Ал 1935 ж. ағылшын ғалымдары Л.Даниелли мен Г.Даусон және америкалық биолог Дж. Робертсон биологиялық мембрананың құрылымдық моделін ұсынды. Кейін электрондық микроскоп және рентгендік анықтау әдістерін қолдану нәтижесінде жасушаның барлық бөліктеріндегі биологиялық мембрана табиғатының ұқсас болатыны анықталды.
Биологиялық мембрана — аса күрделі құрылымды зат. Оның құрамында ферменттік белоктар, ерекше рецепторлар, электрондарды тасымалдаушы, энергияны өңдеуші құрылымдар сонымен қатар гликопротеиндер мен гликолипидтер болады. Мембраналық белоктардың көпшілігі мембрананы тесіп өтіп орналасса, ал кейбірі оған жартылай ғана еніп немесе жанасып жатады. Мембраналық белоктар түрлі қызмет (мысалы, гликопротеиндер антиген рөлін) атқарады. Кейбір химиялық реакциялар (мысалы, хлоропластарда жүретін фотосинтездің жарық реакциялары немесе митохондриидағы тотыға фосфорлану процесі) биологиялық мембрананың өзінде жүреді. Сондай-ақ, биологиялық мембрана жасушаны қоршап, сыртқы ортадан оқшаулауы арқылы жасушаның морфологиялық тұтастығын сақтайды.

1) А.Г.Камкин, И.С.Киселева «Физиология и молекулярная биология мембран клеток»
2) Д.О.Левицкий «Биохимия мембран»
3) И.Корыта «Ионы электроды мембраны»
4) http://www.studfiles.ru/preview/5354056/page:2/
5) http://ifreestore.net/1890/19/

Пән: Биология
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 10 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасы Білім және ғылым министрлігі
Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті

РЕФЕРАТ

Тақырыбы: Мембраналардың физика-математикалың сипаттамалары

Орындаған: Сейтжапар Нұржігіт ЯФ-41
Қабылдаған: Химия ғылымдарының кандиданты, доцент Сатаева Г.Е.

Астана 2016
Жоспары:
1. Кіріспе
2. а) Мембралардың құрылысы
б) Сыртқы ортаның мембранаға әсері
3.Қортынды
4.Қолданылған әдебиеттер тізімі

Жарғақ (мембрана) -- жасушаларды, олардың ядролары мен цитоплазмасындағы жарғақты органеллаларды шектеп түратын жұқа қабықша. Жасушадағы зат алмасу процестері жарғақтың қатысуымен жүреді. Сондықтан, оны биологиялық жарғақ деп те атайды. Жарғақ жасушадағы протеиндер мен липидтердің молекулаларынан құралған. Оның қалыңдығы 6-10 нм-дей. Биологиялық жарғақ жасуша плазмолеммасы мен ядро кариолеммасын, Гольджи кешенінің, митохондриялардың, лизосомалар мен пероксисомалардың, гранулалы (түйіршікті) және агранулалы (түйіршіксіз) эндоплазмалық тордың сыртқы қабықшалары мен көпіршік, қапшық және түтікшелердің қабырғаларын құрайды. Жарғақ құрамының 40%-ы липидтерден, 60%-ы протеиндерден құралған. Кейбір жарғақтың 5-10%-ы көмірсулар түзуі мүмкін. Биологияциттердің, моноциттердің, мегакариоциттердің бастама ізашар жасушалары жетіледі. Екінші бағытта - лимфоциттердің бастама жасушалары дамиды. Көпмүмкінікті жартылайдіңгекті жасушадан қаң жасушаларының бірмүмкіндікті (унипотентті) бастама жасушалары, олардан бласттар қалыптасады. Ал бірмүмкіндікті бласттардан қан жасушаларының белгілі түрлері ғана дамып жетіледі.
мембрана -- жасушаның және жасуша ішіндегі бөлшектердің (ядро, митохондрии, хлоропластар, пластидтер) бетінде орналасқан молекулалық мөлшердегі (қалыңдығы 5 -- 10 нм), ақуызды-липидтік құрылымды жұқа қабықша. Биологиялық мембрана өткізгіштік қасиетіне байланысты жасушада тұздардың, қанттың, амин қышқылдарының, иондардың, т.б. заттардың алмасу өнімдерінің концентрациясын, олардың тасымалын және алмасуын реттейді. Клетканың протоплазмасын қоршап тұрған биологиялық мембрана жасушалық мембрана деп аталады. Клеткалық мембрана қос қабатты ақуызды-липидті молекулалардан тұрады. Биологиялық мембрананың құрылымы мен ерекшелігі туралы нақты ғылыми мәліметтер 20 ғасырдың басында белгілі болды.
1902 ж. неміс ғалымы Э. Овертон мембрананың құрамында май тектес заттар болады деген пікір айтты.
1926 ж. америкалық биологтар Э. Гортер мен Ф.Грендел адам эритроцитінің қабықшасынан сол затты бөліп шығарды.
Ал 1935 ж. ағылшын ғалымдары Л.Даниелли мен Г.Даусон және америкалық биолог Дж. Робертсон биологиялық мембрананың құрылымдық моделін ұсынды. Кейін электрондық микроскоп және рентгендік анықтау әдістерін қолдану нәтижесінде жасушаның барлық бөліктеріндегі биологиялық мембрана табиғатының ұқсас болатыны анықталды.
Биологиялық мембрана -- аса күрделі құрылымды зат. Оның құрамында ферменттік белоктар, ерекше рецепторлар, электрондарды тасымалдаушы, энергияны өңдеуші құрылымдар сонымен қатар гликопротеиндер мен гликолипидтер болады. Мембраналық белоктардың көпшілігі мембрананы тесіп өтіп орналасса, ал кейбірі оған жартылай ғана еніп немесе жанасып жатады. Мембраналық белоктар түрлі қызмет (мысалы, гликопротеиндер антиген рөлін) атқарады. Кейбір химиялық реакциялар (мысалы, хлоропластарда жүретін фотосинтездің жарық реакциялары немесе митохондриидағы тотыға фосфорлану процесі) биологиялық мембрананың өзінде жүреді. Сондай-ақ, биологиялық мембрана жасушаны қоршап, сыртқы ортадан оқшаулауы арқылы жасушаның морфологиялық тұтастығын сақтайды.

Мембрананың беттік қуыстылығы оның маңызды параметрі болып табылады. Дәл осы параметр жоғарғы қаббатың қалыңдығымен немесе қуыстын ұзындығымен бірге мембрана арқылы өтетін ағынды анықтайды. Әр турлі микрофильтрлеу мембраналары беттік қуыстылықтың кең аралаңына ие:5-7 %.
Микрофильтрлеу удерістерінің мембраналары 0,1-10 мкм қуыстарына ие және олардың сипаттамаларын әр турлі әдістермен оңай алуға болады. Біз олардың уш турін ғана қарастырамыз: сканерлеуші электрондық микроскопия, ағын қуыстылығы, көпіршіктің нуктесі.
Бұл әдістер құрылымдық немесе морфологиялық параметерлерін анықтауды қамтиды.
Электрондық микроскопия әдісі
Электрондық микроскопия мембрана сипаттамаларын анықтаудың бір әдісі болып табылады. Электрондық микроскопиялық әдістің негізгі екеуі белгілісканерлеуші электрондық микроскопия және жарық тусіретін электрондық микроскопия. Осы екі әдістің микрофильтрлеу мембраналарының қуысты құрылымын зерттеудің ең қарапайым әдісі сканерлеуші электрондық микроскопия. Сонымен қатар басқа ассимметриялық мембраналар мен жұқа құрылымдар зерттелуі мумкін. Қарапайым электрондық микроскоптарының ауыры қабілеті 0,01 мкм (10нм) құрайды, ал микрофильтрлеу мембраналардың қуыстарының диаметрі 0,1-10 мкм аралығында өзгереді. Жетілдірілген электрондық микроскоптар 5 нм (0,005 мкм) дейін көруге мумкіндік береді.
Электронды микроскоптың жұмыс істеу принципті төмендегі суретте көрсетілген (сурет 2). Кинетикалық энергиясы 1-25 кВ электрондар ағыны мембрана улгісіне туседі. Берілетін ағынның электрондарын алғышқы немесе жоғары энергетикалы электрондар деп, ал шағылатын ағынның электрондарын екінші электрондар деп атайды. Екінші электрондар (төмен энергетикадық) шағылмайды, олар бетте орналасқан атомдардан босап шығады. Дәл осы электрондар экранда немесе микрофотосуреттерде тіркелетін суретті құрайды.

Өткізгіштік әдіс қысымның тәуелділігіне байланысты мембранадан өткізілетін су ағыман өлшеуінен тұрады. Минималдық төмен қасымдарда ең улкен қуыстар өткізгішті болады, сонымен қатар ең кіші қуыстар өткізгішті емес болады. Минималдық қысым өлшемі көбіне зерттелетін мембрана материалынан (туйіспелі бұрыш - критерисі), пенетрант табиғатынан (беттік керіліс ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.