Изменение структуры фосфолипидного бислоя

Что произойдет, если фосфолипиды в двойном слое фосфолипидов перевернутся, хвосты жирных кислот будут обращены наружу, а фосфатные головки обращены внутрь? Я предполагаю, что это не повлияет на белковые каналы, но, возможно, на потерю холестерина в структуре бислоя. Значит ли это, что жидкостно-мозаичная модель больше не работает?

Почему не должны быть затронуты белковые каналы? Даже если они не будут обращены вспять, среда вокруг них изменится, что будет иметь катастрофические последствия.
Я предполагаю, что это правда, но суть здесь в том, чтобы сделать вывод о двухслойной структуре после обращения. Каковы будут его характеристики и как изменятся его функции?
ВЫ хотите спросить, если мы предположим, что в белках ничего не меняется (хотя это и нереалистично), каково будет влияние реверсирования бислоя?
Для начала давайте просто не будем рассматривать белковые каналы без крайней необходимости.
Кстати, это легко сделать - просто смешать липиды с маслом.

Ответы (3)

Это имело бы весьма драматические последствия. Слои упорядочены так, как они есть, из-за их полярности. В порядке их расположения гидрофобные хвосты находятся внутри и направлены друг к другу, гидрофильные головки ориентированы наружу и внутрь. Поскольку обе стороны мембраны окружены водными растворами, это необходимо для обеспечения контакта между раствором и клеточной мембраной и обмена молекулами между ними. Если бы слои были ориентированы в другую сторону, этот контакт и обмен были бы невозможны. Каналы белков в мембране также невозможны, так как межмембранные домены преимущественно состоят из аминокислот с гидрофобными боковыми цепями, тогда как домены снаружи мембраны содержат более гидрофильные аминокислоты.

В какой-то степени твоего ответа достаточно, @Chris, он подразумевает, что модель жидкой мозаики больше невозможна. Однако я не понимаю, почему фосфатные головки направлены наружу, а хвосты жирных кислот внутрь, если должна была происходить диффузия липидов в клетку. Общеизвестно, что липиды растворяются в двойном слое фосфолипидов, но как это возможно, если присутствуют фосфатные «головки»? Представьте липид, желающий диффундировать в клетку, как он пройдет через двойной слой фосфолипидов, если фосфатные головки изначально гидрофильны?
Вы должны подумать о том, как жиры (или жирные кислоты) перемещаются по кровотоку: в виде маленьких капелек (или мицелл), которые организованы одинаково: гидрофильная часть снаружи, гидрофобная часть внутри. Они могут сливаться с мембранами (или активно поглощаться) и таким образом транспортироваться в клетки.
Можете ли вы объяснить, как жирные кислоты попадают в кровоток, или предоставить источник, где я могу прочитать об этом подробнее? Вы имеете в виду «липиды крови»?
Хорошим источником является статья Википедии о липидах крови.
Возможно, раньше я неправильно слышал, что липиды «растворяются» в мембране. Достаточно ли сказать, что они проходят через промежутки в двойном слое фосфолипидов и, следовательно, не отталкиваются фосфатами? Влияют ли белковые каналы на этот процесс на каком-либо этапе?
Липиды перемещаются в виде комплексов с белками, которые затем могут присоединяться к клеткам через специальные рецепторы (например, взаимодействие между аполипопротеином Е и рецептором ЛПНП). Это может привести к поглощению липидов клеткой (например, для дальнейшего расщепления) или мембраной (например, для холестерина).

Кто-то подумал, что это очень хороший вопрос, и провел МД-моделирование спонтанной сборки двух слоев. Там липиды начинаются в случайной ориентации. Упорядоченные бислои, которые мы знаем и любим, спонтанно собираются менее чем за 100 нс.

Таким образом, если липиды смешать (или даже поменять местами), они, вероятно, восстановятся довольно быстро. Я бы не подумал, что это принесет ячейке много пользы, хотя...

Если слой противоположный, то цитоплазматической жидкости (цитозоля) внутри клетки не будет, так как хвост гидрофобный. Если нет цитозоля, то нет и функции клетки. Даже становится трудно пропускать вещества через клетку, когда слой отличается.

У вас есть источник для вашего ответа?
Изменение структуры фосфолипидного бислоя
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v