Report
Механизм и термодинамика многоуровневых структурных переходов в жидких кристаллах в условиях внешних воздействий
| Τίτλος: | Механизм и термодинамика многоуровневых структурных переходов в жидких кристаллах в условиях внешних воздействий |
|---|---|
| Στοιχεία εκδότη: | Физическая мезомеханика, 2008. |
| Έτος έκδοσης: | 2008 |
| Θεματικοί όροι: | ПЛАЗМАТИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ, LIPOPROTEINS, ИК-СПЕКТРЫ, INFRARED SPECTRA, ЛИПОПРОТЕИНЫ, STRUCTURAL PHASE TRANSITIONS, PLASMA MEMBRANES, СТРУКТУРНЫЕ ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ |
| Περιγραφή: | Изучение температурной зависимости вязкости η и электропроводности σ липопротеинов сыворотки крови высокой, низкой и очень низкой плотности, а также аполипопротеина А1 выявило наличие аномальной области Тс в интервале температур (35-38) ± 0.5 °С. Ширина перехода составляла 2°С. Рассчитаны энтальпия вязкого течения, энергия активации ΔН, энтальпия перехода ΔНпер, а также температурные коэффициенты и по обе стороны от Тс. Выявленные аномальные изменения вязкости и электропроводности для всех классов липопротеинов обусловлены структурными фазовыми переходами в области физиологических изменений температур. Они наблюдаются как в липидном, так и в белковом компоненте липопротеинов. Поскольку величина ΔН перехода в липопротеинах высокой плотности мала, можно думать, что в данном случае имеет место ориентационный переход в фосфолипидах типа смектик А ↔ С, который относят к фазовому переходу второго рода. Структурный переход в аполипопротеине А1 также можно отнести к фазовому переходу второго рода, так как энтальпия этого перехода очень мала. Он обусловлен изменением симметрии вследствие изменения вторичной структуры белка (переход клубок ↔ β-структура). В липопротеинах очень низкой плотности, вероятно, имеет место переход смектик → холестерик. Аналогичные структурные переходы выявлены в эритроцитарных мембранах у участников трансарктического лыжного перехода СССР Северный Полюс Канада, обусловленные действием экстремальных факторов. Полученные результаты говорят о том, что биологические жидкокристаллические структуры (липопротеины, клеточные мембраны) могут находиться в различных термодинамических состояниях, что отражается на их свойствах. Это сближает их поведение с поведением твердых кристаллов в полях внешних воздействий. The study of the temperature dependence of viscosity η and electroconductivity σ of high, low and very low density lipoproteins of blood serum as well as of apolipoprotein А1 reveals an anomalous region in the temperature range Тс = (35-38) ± 0.5 °С. The transition width is 2°С. Enthalpy of viscous flow, activation energy ΔН, transition enthalpy ΔНtrans and temperature coefficients and on either side of Тс are calculated. Found abnormal changes in viscosity and electroconductivity for all lipoprotein classes are governed by structural phase transitions in the physiological temperature range. They are observed both in lipoprotein lipids and proteins. As a value of ΔНtrans in high-density lipoproteins is small, one is inclined to think that in this case phospholipids are characterized by an orientational smectic А ↔ smectic С transition that is referred to the second-order phase transition. A structural transition in apolipoprotein А1 can also be referred to the second-order transition, as the enthalpy of this transition is very low. It is induced by the symmetry variation due to changes in the secondary protein structure (coil ↔ β-structure transition). Evidently, a smectic → cholesteric transition occurs in very low-density lipoproteins. Similar structural transitions are found in erythrocyte membranes of participants of the Soviet-Canadian transarctic ski expedition under extreme conditions. The obtained results prove that biological liquid-crystalline structures (lipoproteins, cell membranes) can be in different thermodynamic states, which influences their properties. This fact makes the behavior of liquid and solid crystals similar in external action fields. |
| Τύπος εγγράφου: | Research |
| DOI: | 10.24411/1683-805x-2008-00037 |
| Αριθμός Καταχώρησης: | edsair.doi...........cf27e8f685f4ed43fde64d082fafb9d6 |
| Βάση Δεδομένων: | OpenAIRE |
| DOI: | 10.24411/1683-805x-2008-00037 |
|---|