В новом исследовании, опубликованном в EPJ E , Изабела Добжишка из Университета Биасток, Польша, разрабатывает математическую модель, описывающую электрические свойства биологических мембран, когда ионы, такие как кальций, барий и стронций, адсорбируются на них при различных уровнях pH , Эти факторы необходимо учитывать при изучении разнообразных явлений, которые происходят на липидной мембране в живых клетках, таких как механизмы переноса ионов.
Ионы с двумя положительными электрическими зарядами, такие как ионы кальция, играют ключевую роль в биологических клеточных мембранах. Адсорбция ионов в растворе на поверхности мембраны настолько значительна, что влияет на структурные и функциональные свойства биологических клеток. В частности, ионы взаимодействуют с поверхностными молекуламитакой как двойной слой липидов или липосом, образованных из фосфатидилхолинов (ПК). В новом исследовании, опубликованном в EPJ E, Изабела Добжишка из Университета Биасток, Польша, разрабатывает математическую модель, описывающую электрические свойства биологических мембран, когда ионы, такие как кальций, барий и стронций, адсорбируются на них при различных уровнях pH , Ее работы помогают пролить свет на то, как ионная адсорбция снижает эффективную поверхностную концентрацию дополнительных молекул с определенной функцией, которая может принимать участие в биохимических реакциях. Эти факторы необходимо учитывать при изучении разнообразных явлений, которые происходят на липидной мембране в живых клетках, таких как механизмы переноса ионов.
Равновесие на поверхности мембраны может быть изменено уровнями адсорбции ионов, что приводит к изменению плотности заряда поверхности мембраны . Используя метод, названный микроэлектрофорезом, автор экспериментально определяет плотность поверхностного заряда как функцию рН. Затем она разрабатывает математическую модель плотности поверхностного заряда для определения равновесия и обнаруживает, что ее модель согласуется с экспериментальными данными.
Добжишка обнаружил, что ионы кальция обладают большей способностью адсорбироваться на липидный бислой биологической мембраны, чем ионы бария. Кроме того, она отмечает, что ионы, содержащие гидроксидные окончания, адсорбируются на мембране легче, чем положительно заряженные ионы металлов, такие как стронций. Адсорбция ионов на поверхности липосом может влиять на их движение через клеточную мембрану, а вместе с этим и на доставку веществ, которые они переносят.
