Электрический пробой мембран как универсальный механизм нарушения барьерных свойств

Тема 4. СЛИЯНИЕ И ПОВРЕЖДЕНИЕ МЕМБРАН

1. Слияние мембран

Слияние мембран при экзоцитозе

Слияние плоских билипидных мембран

1. Повреждение мембран

Повреждение клеток при недостатке кислорода

Набухание митохондрий

Порочный круг в патологии клеток

Перекисное окисление липидов как причина повреждения мембран

Причины нарушения барьерных свойств мембран в патологии

Электрический пробой мембран как универсальный механизм нарушения барьерных свойств

1. Слияние мембран

Основной функцией биологических мембран является отделение клеток и органелл от окружающей среды. Мембраны поддерживают клетку в неравновесном состоянии, обеспечивая сохранение перепадов концентраций и электрического потенциала. Свободная энергия, запасенная таким образом в клетке или во внутриклеточных органеллах, расходуется на осуществление многих жизненно важных функций – от генерации и распространения нервного импульса до химического синтеза и совершения механической работы. Разрушение плазматической мембраны несет клетке немедленную смерть. В то же время в любой живой клетке постоянно происходят трансформации мембран, сопровождающиеся локальным и кратковременным нарушением их целостности и последующим замыканием с образованием новых структур. Эти процессы, называемые слиянием и делением мембран, происходят при каждом акте экзо- и эндоцитозе, при делении клеток и митохондрий, оплодотворении, образовании многоядерных клеток при дифференцировке, при инфицировании оболочечными вирусами. Искусственно вызванное слияние мембранных образований широко используют при решении различных биотехнологических и биомедицинских задач. Хотя слияние и деление – это родственные процессы, сегодня известно гораздо больше именно о слиянии. Важно отметить, что, несмотря на многообразие явлений слияния, между ними есть немало общего. Это позволяет думать, что в их основе лежат единые физические принципы.