106
что их неполярные участки как бы погружены в «жирную» часть мембра-
ны, где находятся гидрофобные участки липидов. Полярная гидрофильная
часть таких белков взаимодействует с головками
липидов и обращена в
сторону водной фазы (рис. 6.3). Поэтому эти белки мембран, связанные с
липидами путем гидрофобных взаимодействий, называют
интегральными.
Рис. 6.3. Взаимодействие белков с липидными слоями:
А – ионные связи;
Б, В – гидрофильно-гидрофобные взаимодействия белков
с
билипидным слоем
Биохимические данные и исследования послужили основой для соз-
дания модели мембраны с мозаичной укладкой: мембрана состоит из не-
плотно упакованных глобулярных белков, свободное пространство между
которыми заполнено липидными молекулами. При этом часть белков мо-
жет быть связана только с полярными группами и находится на поверхно-
сти билипидного слоя; другие белки могут частично или даже полностью
погружены из-за гидрофобных свойств своих участков в липидный слой;
третьи – пронизывают мембрану насквозь. Интересно, что большая часть
липидных молекул (70%) не связана с белками, так что белковые молеку-
лы как бы плавают в «липидном озере» (рис. 6.4).
Липидные молекулы
двигаются вдоль липидного слоя, могут вра-
щаться вокруг своей оси, а также переходить из слоя в слой, что происхо-
дит редко и с помощью специальных переносчиков. Белки, плавающие в
«липидном озере»,
также обладают латеральной, продольной подвижно-
стью, но скорость их перемещения в десятки и сотни раз ниже.
Вопрос о прохождении веществ через мембраны достаточно сложен,
поскольку при этом следует учитывать не
только их собственные функ-
циональные особенности, но также определенную
роль протоплазмы и
клеточных белков. По биологической роли мембранные белки можно раз-
делить на три группы:
ферменты, рецепторные белки и структурные
белки.