Although most of the specific membrane functions (such as regulated ion conduction,
molecular recognition, signalling etc.) are performed by membrane proteins, a number
of membrane properties (such as mechanical elasticity, defects formation, phase
behaviour and passive transport) are defined by the lipid bilayer. As a cell membrane
is difficult to obtain in its full complexity in vitro, a lipid bilayer often serves as a model
cell membrane in the studies of various membrane properties and functions.
Let us review the key characteristics of lipid bilayers, which one can view as cell membranes,
with membrane proteins and other biomolecules that are usually incorporated
in them removed. Even in this reduced form the lipid bilayer is a complex structure.
Membrane lipids are small amphipathic molecules, made of two major components:
fatty acids and a phosphate group. The fatty acids are the hydrophobic tails and the
phosphates are the polar head-groups of the lipids. There are several different types of
lipids including phosphatidyleserine (PS), phosphatidylglycerol (PG), phosphatidylcholine
(PC) and phosphatidylethanolamine (PE). In the case of PS and PG lipids the
head-group is negatively charged.
Due to this amphipathic nature, lipids are able to spontaneously form lamellar structures,
such as lipid bilayers, at specific environmental conditions and lipid-water compositions.
Other than lipid bilayers, lipids can form micelles or vesicles. In Figure 1.2,
I present a phase diagram of the lipid phase transitions. In this study we are interested
in lipid bilayers.
The lipid tails of the lipid bilayer are normally highly fluid. In the liquid crystal state,
the lipid tails are disordered and in constant motion. At lower temperature, the lipid
bilayer undergoes transition to a crystalline state in which fatty acid tails are fully
extended, packing is highly ordered, and the van der Waals interactions between adjacent
chains are maximal. Different types of lipid bilayers have different transition
temperatures. For example, a DPPC lipid bilayer has a transition temperature of 325
K whereas DOPC has a transition temperature of 300 K.
In the fluid state, the hydrophobic core of the lipid bilayer is about 3-4 nm thick, depending
on the type of lipids it has. Other key characteristics of a lipid bilayer include
the area per lipid and the order parameters of the lipid configuration. These two characteristics
are often used to compare simulation results with experiments. For exam-
ถึงแม้ว่าส่วนใหญ่ของกาจึง C ฟังก์ชั่น ( เช่นไอออนเมมเบรนควบคุมสื่อรับรู้สัญญาณโมเลกุล
, ฯลฯ ) จะดำเนินการโดยเมมเบรนโปรตีน หมายเลข
คุณสมบัติของเยื่อแผ่น ( เช่นเครื่องกลความยืดหยุ่น , ข้อบกพร่องรูปแบบ พฤติกรรม และเรื่อยๆขนส่งระยะ
) เดอจึงเน็ดโดย bilayer ไขมัน . เป็นเซลล์เยื่อ
เป็นดิฟจึงศาสนาที่จะได้รับในความซับซ้อนของมันเต็ม ในสภาพปลอดเชื้อไขมัน bilayer มักจะทำหน้าที่เป็นนางแบบ
เยื่อเซลล์ในการศึกษาคุณสมบัติของเยื่อต่างๆ และ การทำงาน
ให้เราทบทวนลักษณะสำคัญของลิพิดสองชั้นซึ่งหนึ่งสามารถดูเป็นเยื่อหุ้มเซลล์โปรตีนเมมเบรนและสารชีวโมเลกุลอื่นๆ
ที่มักจะรวมอยู่ในพวกเขาออก . แม้ในการฟอร์ม bilayer ไขมันเป็นโครงสร้างที่ซับซ้อน
เมมเบรนไขมันมีขนาดเล็ก แอมฟิพาติกโมเลกุล ทำให้สององค์ประกอบหลัก :
กรดไขมันและกลุ่มฟอสเฟต กรดไขมันมีหาง ) และ
ฟอสเฟตเป็นขั้วกลุ่มหัวของลิปิด มีหลายชนิดแตกต่างกันของ
ไขมันรวมทั้ง phosphatidyleserine ( PS ) , phosphatidylglycerol ( PG ) , ฟอสฟาติดิลโคลีน
( PC ) และ phosphatidylethanolamine ( PE )ในกรณีของ PS และ PG ลิปิด
กลุ่มใหญ่เป็นประจุลบ .
เนื่องจากธรรมชาติแอมฟิพาติกนี้ ไขมันจะสามารถได้รูปแบบโครงสร้างที่ปรับปรุง
เช่นไขมัน , ฟุ่มเฟือย , กาจึง C สภาพแวดล้อมและไขมันน้ำองค์ประกอบ .
นอกจากไขมันสองชั้น ลิพิด สามารถสร้างไมเซลล์ หรือ เล็ก ๆ ในรูปที่ 1.2
ฉันปัจจุบันเฟสไดอะแกรมของไขมันขั้นตอนการเปลี่ยนในการศึกษานี้เราสนใจ
ในไขมันสองชั้น .
ไขมัน bilayer ไขมันหางเป็นปกติสูงflอี๊ด . ในผลึกเหลวของรัฐ
ไขมันหางจะไม่เป็นระเบียบและในการเคลื่อนไหวคงที่ . ที่อุณหภูมิต่ำ ไขมัน bilayer
ทนี้เปลี่ยนผลึกในสถานะซึ่งกรดไขมันหางเต็ม
ขยายบรรจุขอสั่งและแวนเดอร์วาลส์ปฏิสัมพันธ์ระหว่างโซ่ติดกัน
เป็นสูงสุด ประเภทที่แตกต่างกันของลิพิดสองชั้นมีอุณหภูมิเปลี่ยนแปลง
แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น dppc bilayer ไขมันมีการเปลี่ยนอุณหภูมิ 325
K ในขณะที่ dopc มีการเปลี่ยนอุณหภูมิ 300 K .
ในflอิสสภาพ แกน ) ของ bilayer ไขมันประมาณ 3-4 nm หนาขึ้นอยู่กับ
กับชนิดของไขมันได้ลักษณะอื่น ๆที่สำคัญของไขมัน bilayer รวม
พื้นที่ต่อไขมันและคำสั่งพารามิเตอร์ของไขมันจึง guration con . ทั้งสองลักษณะ
มักจะใช้เพื่อเปรียบเทียบผลการคำนวณกับการทดลอง สำหรับการสอบ -
การแปล กรุณารอสักครู่..
