БИОЛОГИЯ Том 1 - руководство по общей биологии - 2004

5. КЛЕТКИ

5.9. Клеточные мембраны

5.9.3. Фосфолипиды

Подробно структура фосфолипидов описана в гл. 3 (рис. 3.18). Молекула фосфолипида состоит из полярной¹ головы (фосфатной группы) и двух неполярных углеводородных хвостов (остатков жирных кислот). Полярность означает, что в молекуле неравномерно распределены заряды, и это делает ее растворимой в воде. Характерная особенность фосфолипидов состоит в том, что голова у них гидрофильна, а хвосты гидрофобны.

Небольшое количество фосфолипида, растекаясь по поверхности воды, образует монослой, как это видно на рис. 5.14. Неполярные углеводородные хвосты выступают из воды, а полярные гидрофильные головы лежат на ее поверхности.

Рис. 5.14. Монослой фосфолипидных молекул на поверхности воды.

Если фосфолипида больше, чем нужно для того, чтобы просто покрыть поверхность воды, или если взболтать фосфолипид с водой, то образуются частицы, которые называются мицеллами. Гидрофобные хвосты фосфолипидных молекул упрятаны в них внутрь и тем самым защищены от контакта с водой (рис. 5.15, А). На рис. 5.15, Б и 5.15, В изображены структуры, в которых имеется двойной слой фосфолипидных молекул — так называемый бислой. Теперь известно, что фосфолипидный бислой — основная структура клеточных мембран.

Рис. 5.15. Сферическая мицелла (А) и двойной слой (бислой) фосфолипидных молекул (Б), представленные в разрезе. В. Трехмерная модель бислоя.

¹ Напомним, что полярные группы или молекулы проявляют сродство к воде (они гидрофильны), а неполярные с водой не смешиваются (они гидрофобны) (см. разд. 3.1.2).