Избирательная токсичность. Физико-химические основы терапии - Альберт А.
ISBN 412-26010-7
Скачать (прямая ссылка):
В различных типах мембран молярное соотношение составляющих их липидов и белков варьируется очень сильно: от одного предельного соотношения 9:1, характерного для миелино-вых мембран, покрывающих нервные волокна, до другого пре>-дела, когда это соотношение (в мембранах митохондрий) равно 1 : 1. В состав липидов миелиновых мембран входят холестерин, фосфатидилэтаноламин и цереброзиды (представляющие собой' не содержащие фосфора продукты конденсации этаноламина, жирных кислот и гексозы), тогда как липиды мембран митохондрий преимущественно состоят из фосфатидилэтаноламинат лецитина и кардиолипина (фосфатидилглицерин).
А. Мембраны животных клеток. Плазматические мембраны животных клеток, как правило, обогащены фосфолипидами, а именно: фосфатидил-холином, -серином и -этаноламином'. Предполагают, что каждому мембранному ферменту для выполнения своих функций необходим определенный фосфолипид [Coleman, 1973]. В жирах этих мембран в положении 2 глицерина чаще всего находится остаток арахидоновой кислоты. В их состав входит также и холестерин. Высоковозбудимые' мембраны аксонов см. разд. 7.5.1.
Б. Мембраны растительных клеток. Плазматическая мембрана растительных клеток называется плазмалеммой. В настоящее время точно установлено, что плазмалемма служит осмотическим барьером в клетке. Уникальной особенностью растительных клеток является наличие в них крупных вакуолей, большей частью заполненных водным раствором, изотоничным цитоплазме. Обычно вакуоли служат для хранения отходов. Однако в некоторых фазах роста клеток вакуоли наполняются ферментами. Тонопласт, окружающий вакуоли, по составу и свойствам, по-видимому, очень похож на плазматическую мембрану.
Во всех мембранах гриба Neurospora crassa имеются мио-инозитолсодержащие липиды. У мутантов, не содержащих ино-зитол, наблюдается вырождение мембран. Это свидетельствует о том, что миоинозитол необходим для сбалансированного роста этих дрожжей. Поэтому его аналоги могут останавливать их рост [Shatkin, Tatum, 1961]. Миоинозитол, вероятнее всего, находится в мембранах в виде миоинозитол- 1-фосфата (4.60).
Необходимым компонентом плазматической мембраны грибов, в том числе и дрожжей, является эргостерин. Поэтому ис-
221" шользуемые в клинике полиеновые антибиотики, такие как ам-фотерицин В (5.14), повышают текучесть этих мембран и даже ,разрушают их, внедряясь в мембрану вдоль стероида и нарушая тем самым ее однородность (см. также разд. 14.3).
В. Мембраны йактерий. Цитоплазматическая мембрана бактерий обладает целым рядом необычных свойств. При полном !гидролитическом расщеплении клеточной стенки лизоцимом мембрана становится наружным слоем клетки. Ее толщина около 6—10 нм и иногда она может образовывать одиночные !впячивания в цитоплазму [Hughes, 1962]. Плазматическая мембрана бактерий составляет примерно 10% сухого вещества клетки и содержит около 25% липидов. В других компонентах !бактериальной клетки липидов почти нет. В состав М. Iysode-ikticus входит около 89% фосфолипидов, это преимущественно дифосфатидилглицерин и фосфатидилинозитол. Дифосфатидил-іглицерин содержит главным образом разветвленные алифатические кислоты с цепью из 15 углеродных атомов [Macfarlane, 1961]. Стероидов бактерии не содержат.
В мембранных белках найдены только обычные аминокислоты. Из плазматических мембран различных бактерий хрома-тографически на липофильном сорбенте было выделено много белковых фракций, и оказалось, что к одной из них присоединена ДНК одиночной бактериальной хромосомы [Daniels, 1971]. Юбычным компонентом мембран является РНК [Hughes, 1962].
Плазматические мембраны бактерий содержат также пермеазы и ферменты, синтезирующие клеточную стенку [Crathorn, Hunter, 1958]. Из-за небольших размеров бактерий в них нет митохондрий, поэтому большинство митохондриальных ферментов расположено на плазматической мембране. Такое открытое расположение многих жизненно важных ферментов повышает уязвимость бактерий к действию избирательно токсических веществ (см. также разд. 5.4.3).
В отличие от бактерий у другого класса прокариот — мико-•плазм, не имеющих клеточных стенок, стероиды (чаще всего эргостерин) — это основные компоненты, обеспечивающие целостность мембраны. 'У растений и животных микоплазмы вызывают различные заболевания, легко поддающиеся лечению полиеновыми антибиотиками и тетрациклинами.
н он
но
I-h Me
ОН
222" Г. Мембраны раковых клеток. Превращение здоровой клетки в раковую сопровождается отчетливыми изменениями структуры ее поверхности. Как было показано в экспериментах с внутриклеточным введением электродов, клетки образуют упорядоченную ткань благодаря своей способности чувствовать присутствие соседних клеток и с ними обмениваться информацией через плазматические мембраны [Loewenstein, Kanno, 1967]. Однако в злокачественных клетках отсутствует механизм регуляции роста клеток (см. также разд. 5.1)..
Повышенное содержание сиаловой кислоты (5.15) на поверхности злокачественных клеток (например, лейкозных и лимфосаркомы человека) приводит не только к изменению их гликопротеинового состава, но и к видимым, структурным изменениям [Van Beek, Smets, Emmelot, 1975].
