Page 34 - No8

MODELL-MEMBRÁNOK

A Tris pufferrendszer hatása

A felsőbbrendű szervezetek
sejtjeinek bonyolult és
összehangolt működését
a sejtszervecskék nagy
száma biztosítja. Ezeket a
sejtszervecskéket a funkcióiknak
megfelelő összetételű
membránok határolják, amelyek
révén elkülönülnek, és egyben
szervesen kapcsolódnak is
környezetükhöz. Az első
közelítésben rúd alakúnak
tekinthető foszfolipidek
jellegzetes módon
kettősrétegekbe szerveződnek.
A sejtmembránokhoz hasonló
héjszerkezet mesterségesen 1. ábra. Sejtmembránok felépítése (http://www.malebolge.net16.net/science10/
kialakítható és a liposzómának fluid_mosaic.gif)
nevezett gömbformává áll
össze. Ezek a mikrométer A biológiai membránok rendkívül össze- hagymák héjszerkezetéhez hasonlító alakza-
alatti gömböcskék azon tett rendszerek, tanulmányozásukat megne- tokká, úgynevezett multilamelláris veziku-
túl, hogy a sejtmembránok hezíti, hogy bennük túl sok paraméter okoz- lákká, vagy liposzómákká áll össze. A lipid
hat változást. Emiatt gyakran modell-
kettősrétegek és a vízrétegek egymást válto-
jó modell-rendszerei, membránokat tanulmányozunk, amiből a gatva – akár több száz periódust alkotva –
gyógyászati célra előnyösen valós rendszerek tulajdonságaira lehet adják a többrétegű vezikulák gömb formáját.
kihasználhatók: belsejükben következtetni. Ebben a cikkben az emberi Modell-membránok esetében a vázat a
gyógyszermolekulákat lehet sejtmembránokban előforduló fő foszfolipid lipid kettősréteg képezi. A kialakuló szerke-
juttatni a szervezetbe. alkotóból készített rendszer vizsgálatát zet tulajdonságai leginkább az összetételtől
mutatjuk be. Ez a foszfolipid a dipalmitoil- függnek, vagyis fontos, hogy milyen lipidről
-foszfatidil-kolin, röviden DPPC. Szerkezeti van szó, és az milyen arányban vesz részt a
foszfolipidek úgynevezett modell-rendszer felépítésében. Minden, a
amfipatikus molekulák, egy hidro- lipid/víz alap-rendszerhez adott komponens
A fil, azaz vízkedvelő fejcsoportból, és A lipid kettősréteg megváltoztatja annak tulajdonságait. Az
egy hidrofób, azaz víztaszító szénhidrogén tulajdonságait a egyszerű lipid/víz alap-rendszer tanulmá-
részből állnak. Ezek a molekulák vizes vizsgálatokhoz szükséges nyozása már önmagában is hasznos infor-
közegben kettősrétegbe rendeződnek. Ebben adalékanyagok befolyá- mációt jelent a valós biológiai membránok
a szerveződésben a hidrofil „fejek” a vizes működésének megértéséhez. Az egyéb, kis
fázis felé, a zsírsav-lánc „lábak” pedig a ket- solják méretű molekulák jelenléte a tulajdonságok
tősréteg belseje felé néznek. A foszfolipid megváltozását okozza, hasonlóan a valós
mellett egyéb membránlipidek (pl. koleszte- képe, valamint az abból biológiai membránokhoz. Különösen fontos
rin), illetve fehérjék és szénhidrátok is részt felépülő alakzat, a liposzó- például, hogy ezek a „vendégmolekulák”
vesznek a membrán felépítésében. A lipidek ma egyszerűsített ábrázolása a 2. ábrán hogyan befolyásolják a kémhatást. Az élő
adják a biológiai membránok alapvető látható. A telített zsírsavlánccal rendelkező szervezetben a funkciók ellátásához ugyanis
struktúráját és permeábilis tulajdonságait, DPPC geometriai formáját tekintve egy hen- alapvető a pH állandó értéken tartása.
az egyéb speciális tulajdonságokért az ún. ger. Alakjából következően kettősrétegekbe Emiatt a sejtekben pufferrendszerek működ-
membránfehérjék a felelősek (1. ábra). rendeződik, ezen rétegek sokasága pedig a nek, amelyek stabilizálják a pH-t.

34 8. SZÁM, 2012. ÉVFOLYAM 1. SZÁM KÉMIAI PANORÁMA