Модель Дэвсона – Даниэлли
Модель Дэвсона-Даниелли (или пауцимолекулярная модель ) — модель плазматической мембраны клетки, предложенная в 1935 году Хью Дэвсоном и Джеймсом Даниэлли . Модель описывает фосфолипидный бислой , который лежит между двумя слоями глобулярных белков , который является одновременно триламинарным и липопротиновым. [1] Бислой фосфолипидов был предложен еще Гортером и Гренделем в 1925 году; [2] однако фланкирующие белковые слои в модели Дэвсона-Даниелли были новыми и предназначались для объяснения наблюдений Даниэлли о поверхностном натяжении липидных бислоев (теперь известно, что головные группы фосфолипидов достаточны для объяснения измеренного поверхностного натяжения). [3] ).
Доказательства модели включали электронную микроскопию с высоким разрешением , в которой микрофотографии показали три различных слоя внутри клеточной мембраны: внутреннее белое ядро и два темных слоя по бокам. [4] Поскольку белки обычно кажутся темными, а фосфолипиды белыми, микрофотографии интерпретировались как бислой фосфолипидов, расположенный между двумя слоями белка. Модель предложила объяснение способности некоторых молекул проникать через клеточную мембрану, в то время как другие молекулы не могли этого сделать, а также учитывала тонкость клеточных мембран.
Несмотря на то, что модель Дэвсона-Даниелли была научно принята, в ней были сделаны предположения, например, что все мембраны имеют одинаковую структуру, толщину и соотношение липид-белок, что противоречит наблюдению о том, что мембраны могут выполнять специализированные функции. Более того, модель Дэвсона-Даниелли не могла объяснить некоторые наблюдаемые явления, в частности, объемное движение молекул через плазматическую мембрану посредством активного транспорта. Другим недостатком модели Дэвсона-Даниелли было то, что многие мембранные белки, как известно, были амфипатическими и в основном гидрофобными, и поэтому существование вне клеточных мембран в прямом контакте оставалось нерешенной проблемой.
Модель Дэвсона-Даниелли была научно принята до тех пор, пока Сеймур Джонатан Сингер и Гарт Л. Николсон не разработали модель жидкостной мозаики в 1972 году. [5] Модель жидкостной мозаики расширила модель Дэвсона-Даниелли, включив в нее трансмембранные белки и устранив ранее предложенные фланкирующие белковые слои, которые не были подтверждены экспериментальными данными. Экспериментальные доказательства, опровергающие модель Дэвсона-Даниелли, включали замораживание мембраны, в результате которого были обнаружены неровные шероховатые поверхности мембраны, представляющие собой трансмембранные интегральные белки, и метка мембранных белков флуоресцентными антителами, что продемонстрировало их текучесть внутри мембраны.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Даниэлли, Дж. Ф. ; Дэвсон, Х. (1935). «Вклад в теорию проницаемости тонких пленок». Журнал клеточной и сравнительной физиологии . 5 (4): 495–508. дои : 10.1002/jcp.1030050409 .
- ^ Гортер, Э.; Грендель, Ф. (1925). «О бимолекулярных слоях липоидов на хромоцитах крови» . Журнал экспериментальной медицины . 41 (4): 439–443. дои : 10.1084/jem.41.4.439 . ПМК 2130960 . ПМИД 19868999 .
- ^ Уэллс, Вашингтон (2005). «Изобретение ЭМ замораживания и определение структуры мембраны» . Журнал клеточной биологии . 168 (2): 524–525. дои : 10.1083/jcb1682fta2 . ПМК 2254696 .
- ^ Пакстон, Стив; Пекхэм, Мишель; Ниббс, Адель. «Плазменная мембрана» . Руководство по гистологии Лидса . Проверено 18 октября 2022 г.
- ^ Сингер, С.Дж.; Николсон, Г.Л. (1972). «Жидкостно-мозаичная модель строения клеточных мембран». Наука . 175 (4023): 720–731. дои : 10.1126/science.175.4023.720 . ПМИД 4333397 . S2CID 83851531 .