химический каталог




Биофизика

Автор М.В.Волькенштейн

ха основана на резонансе атомных колебаний молекул пахучего вещества и молекулярных структур рецептора. Эту теорию, именуемую вибрационной или квантовой, нельзя считать аргументированной. Характер запаха и его интенсивность плохо коррелируют с колебательными спектрами вещества. Вещества, имеющие весьма разнящиеся спектры, зачастую имеют сходные запахи и наоборот. Вибрационная теория противоречит элементарным физическим соображениям. Носовая полость практически замкнута, это своего рода черное тело,^ и если в него попадают молекулы, то их излучение должно находиться в равновесии со стенками полости. Колебания в такой системе не могут восприниматься.

Монкрифф (1951) предположил, что рецепция запаха основана на стерическом соответствии между структурой молекулы пахучего вещества и структурой некоторой полости в рецептор-ной клетке. Исходя из этой идеи, Эймур (1962) установил семь первичных запахов, а именно (в скобках пример вещества):

1. Камфорный (камфора),

2. Мускусный (пентадеканолактин),

3. Цветочный (фенилметилэтилкарбинол),

4. Мятный (ментол),

5. Эфирный (дихлорэтилен),

6. Едкий, острый (муравьиная кислота),

7. Гнилостный (бутилмеркаптан).

Сопоставление структур веществ, обладающих этими запахами, показало, что запах определяется не химическим составом, а формой и размерами молекул. На рис. 10.13 показаны структуры молекул и формы соответствующих полостей. Едкий и гнилостный запахи определяются уже не структурой, а зарядом —-электрофильные вещества с малыми молекулами имеют едкий запах (НСООН, S02, С12), нуклеофильные — гнилостный (H2S). Сложные запахи возникают, если различные группы одного и того же вещества размещаются в полостях разного типа. Исходя из теории Эймура, удалось провести направленный синтез пахучего вещества.

Не считая эту классификацию исчерпывающей, можно утверждать, что обонятельная рецепция начинается с узнавания молекулярной структуры пахучих веществ рецепторными участками мембран соответствующих клеток. Такое узнавание реализуется, по-видимому, посредством слабых взаимодействий.

Фесенко и сотрудники исследовали мембраны клеток обонятельного эпителия и установили в них присутствие структур, обладающих высоким сродством к камфоре (лягушка, крыса) и к некоторым аминокислотам (скат). Специфичность взаимодействия с пахучим веществом, высокая константа связывания и отсутствие таких структур в других клетках указывают на наличие обонятельных рецепторных молекул. Обонятельный рецептор для камфоры — белок с м. м. около 125 000.

Взаимодействие рецептора с пахучим веществом приводит к появлению нервного импульса вследствие деполяризации мембраны аксона. Механизм этого процесса пока не ясен. Обонятельный анализатор может воспринимать одну молекулу. Узнавание требует времени порядка ОД с.

Молекулярной, но не структурной является вкусовая рецепция. Кислый вкус определяется наличием ионов водорода, соленый — такими анионами, как С1~. Горький и сладкий вкус возникают при воздействии на рецепторы веществ самого разнообраз

ного строения (горек хинин и сульфат натрия, сладок—сахар и сахарин). Открыты специфические белки растительного происхождения, обладающие высокой вкусовой активностью. Два из них, монеллин и тауматин, обладающие интенсивно сладким

вкусом, являются хемостимуляторами. С другой стороны, глико-протеид миракулин является модификатором вкуса — после его воздействия на язык кислота воспринимается как сладкое вещество. По-видимому, миракулин связывается плазматической мембраной. Кислота изменяет ее конформацию, стимулируя «сладкий» участок мембраны. Вкусовое воздействие в конечном счете должно сводиться к молекулярному узнаванию.

Мембранные рецепторные молекулы — белки, гликопротеиды и др.— участвуют в важнейших биологических явлениях. О формировании иммунитета рассказано в § 4.8 и 17.11. Межклеточные взаимодействия, ответственные за морфогенез (см. § 17.10), осуществляются посредством молекулярных, химических сигналов. Это доказывается прямыми опытами, в которых взаимодействие клеток нарушалось введением между ними кусочка целлофана. При замене целлофана агаром взаимодействие восстанавливалось. Давно было показано, что разделенные клетки губки объединяются вновь при помещении в морскую воду, причем образуются вполне сформированные маленькие губки. Регенерация оказывается видоспецифической. Очевидно, что узнавание, приводящее к упорядочению клеток, требует молекулярной сигнализации, контакта и адгезии клеточных поверхностей.

Установлено, что при контакте происходит увеличение проницаемости клеточных мембран. Образованию контакта предшествует сигнализация посредством специальных веществ, выделяе*-мых клетками. В некоторых случаях удалось эти вещества идентифицировать. Они оказались гликопротеидами с константой седиментации 62,5 S, имеющими форму сфер диаметром 80 нм, снабженных отростками длиною 110 нм и толщиною 4,5 нм. В других случаях сигнализация происходит посредством малых молекул, в частности, посредством цАМФ (см. с. 42).

Перемещение клето

страница 135
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228

Скачать книгу "Биофизика" (6.44Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
индивидуальный склад
ликонтин комфорт капли 18 мл купить в москве сегодня
стул 1520 черный
курсы швеи в москве для начинающих свао

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(05.12.2016)