Πώς αλληλεπιδρούν οι αλυσίδες υδρογονανθράκων λιπαρών οξέων μεταξύ τους μέσα σε μεμβράνη πλάσματος ή λιπιδίου;
1. Υδρόφοβη επίδραση:
* Οι αλυσίδες υδρογονανθράκων των λιπαρών οξέων είναι μη πολικές και υδρόφοβες (ανταπόκριση στο νερό).
* Τείνουν να αποφεύγουν την επαφή με μόρια νερού, τα οποία είναι πολικά.
* Για να ελαχιστοποιηθεί η επαφή τους με το νερό, οι αλυσίδες λιπαρών οξέων συσσωρεύονται μαζί στο εσωτερικό της λιπιδικής διπλής στιβάδας, σχηματίζοντας έναν υδρόφοβο πυρήνα.
2. Δυνάμεις Van der Waals:
* Παρόλο που αυτές οι αλυσίδες είναι μη πολικές, παρουσιάζουν προσωρινές διακυμάνσεις στην κατανομή ηλεκτρονίων, δημιουργώντας παροδικά δίπολα.
* Αυτά τα προσωρινά δίπολα προκαλούν αντίστοιχα δίπολα σε γειτονικά μόρια, οδηγώντας σε αδύναμες ελκυστικές δυνάμεις μικρής εμβέλειας γνωστές ως δυνάμεις van der Waals.
* Αυτές οι δυνάμεις είναι σωρευτικές, που σημαίνει ότι οι πιο στενά συσκευασμένες αλυσίδες είναι, τόσο ισχυρότερη γίνεται η συνολική έλξη.
3. Ρευστότητα και συσκευασία:
* Η ισχύς αυτών των αλληλεπιδράσεων καθορίζει τη ρευστότητα της μεμβράνης.
* Κορεσμένα λιπαρά οξέα έχουν ευθείες αλυσίδες που πακέτο σφιχτά μαζί, οδηγώντας σε ισχυρότερες αλληλεπιδράσεις van der Waals και μια πιο άκαμπτη μεμβράνη.
* Αξιοδωμένα λιπαρά οξέα έχουν συσπάσεις στις αλυσίδες τους λόγω διπλών δεσμών, διαταράσσοντας τη στενή συσκευασία και μειώνοντας τη δύναμη των αλληλεπιδράσεων van der Waals. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα μια πιο ρευστή μεμβράνη.
4. Ο ρόλος της χοληστερόλης:
* Η χοληστερόλη, ένα συστατικό των μεμβρανών των ζωικών κυττάρων, μπορεί να επηρεάσει τη ρευστότητα της μεμβράνης αλληλεπιδρώντας με αλυσίδες λιπαρών οξέων.
* Σε υψηλές θερμοκρασίες, η χοληστερόλη μπορεί να μειώσει τη ρευστότητα σταθεροποιώντας τη συσκευασία των ουρών υδρογονανθράκων.
* Σε χαμηλές θερμοκρασίες, η χοληστερόλη μπορεί να αυξήσει τη ρευστότητα εμποδίζοντας τις αλυσίδες λιπαρών οξέων να γίνουν πολύ σφιχτά συσκευασμένες.
Συνοπτικά:
Η αλληλεπίδραση αλυσίδων λιπαρών οξέων μέσα σε μια μεμβράνη διέπεται από το υδρόφοβο αποτέλεσμα και τις δυνάμεις van der Waals. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις καθορίζουν τη ρευστότητα και τη συσκευασία της μεμβράνης, η οποία με τη σειρά του επηρεάζει τη συνολική δομή και τη λειτουργία της μεμβράνης.
