Том 11 (2008)


Механизм и термодинамика многоуровневых структурных переходов в жидких кристаллах в условиях внешних воздействий

Л.Е. Панин1, В.Г. Куницын1

1Научно-исследовательский институт биохимии СО РАМН, Новосибирск, 630117, Россия

Изучение температурной зависимости вязкости h и электропроводности s 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 DН, энтальпия перехода DНпер, 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 DН 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 - beta-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.


стр. 61 – 68

Образец цитирования:
Л.Е. Панин, В.Г. Куницын  Механизм и термодинамика многоуровневых структурных переходов в жидких кристаллах в условиях внешних воздействий // Физ. мезомех. - 2008. - Т. 11. - № 6. - С. 61-68


вернуться