Поверхность слезы имеет регулярную структуру
Ученые из университета Эксетера обнаружили, что поверхность слезы имеет сложную структуру, подобную клеточной мембране, сообщает Institute of Physics.
Некоторые из молекулярных компонентов слезной пленки, покрывающей и смачивающей глаз, похожи на молекулы, из которых состоит мыльная пленка. Эти компоненты называются липидами. Они аналогичны основным компонентам клеточной мембраны и имеют растворимую в воде "головку" и нерастворимый "хвост". На поверхности воды эти молекулы стремятся образовать слой толщиной в одну молекулу, при чем их "головка" растворяется в воде, а "хвост" выталкивается из нее. Другие компоненты слезной пленки являются полностью гидрофобными – они хорошо растворяются в жирах, но не растворяются в воде. Такие молекулы на поверхности воды собираются в большие капли, подобно каплям масла или жира.
Каким образом эта смесь организована в слезной пленке? Чтобы ответить на этот вопрос, руководитель исследования доктор Петр Петров (Peter Petrov) и его коллеги из университета Эксетера наблюдали отражение рентгеновских лучей от поверхности пленок из естественных слез и из искусственно созданной смеси липидов и жировых компонентов. Исследования показали, что и в естественных, и в синтетических пленках молекулы образуют на поверхности воды регулярную упорядоченную структуру, сходную с двухмерными кристаллами.
Выяснилось также, что липиды находятся в двух различных состояниях: относительно беспорядочное состояние, подобное двумерной жидкости, перемежается с областями более плотно упакованных молекул в кристаллическом состоянии. Эти липидные кристаллы имеют форму цветочных бутонов. Жировые компоненты образуют отдельный слой на поверхности липидов. Д-р Петров и его коллеги полагают, что такое расположение позволяет слезным пленкам сохранять постоянную структуру, даже когда они сильно вытягиваются или сжимаются, что происходит, например, при моргании.
Некоторые из молекулярных компонентов слезной пленки, покрывающей и смачивающей глаз, похожи на молекулы, из которых состоит мыльная пленка. Эти компоненты называются липидами. Они аналогичны основным компонентам клеточной мембраны и имеют растворимую в воде "головку" и нерастворимый "хвост". На поверхности воды эти молекулы стремятся образовать слой толщиной в одну молекулу, при чем их "головка" растворяется в воде, а "хвост" выталкивается из нее. Другие компоненты слезной пленки являются полностью гидрофобными – они хорошо растворяются в жирах, но не растворяются в воде. Такие молекулы на поверхности воды собираются в большие капли, подобно каплям масла или жира.
Каким образом эта смесь организована в слезной пленке? Чтобы ответить на этот вопрос, руководитель исследования доктор Петр Петров (Peter Petrov) и его коллеги из университета Эксетера наблюдали отражение рентгеновских лучей от поверхности пленок из естественных слез и из искусственно созданной смеси липидов и жировых компонентов. Исследования показали, что и в естественных, и в синтетических пленках молекулы образуют на поверхности воды регулярную упорядоченную структуру, сходную с двухмерными кристаллами.
Выяснилось также, что липиды находятся в двух различных состояниях: относительно беспорядочное состояние, подобное двумерной жидкости, перемежается с областями более плотно упакованных молекул в кристаллическом состоянии. Эти липидные кристаллы имеют форму цветочных бутонов. Жировые компоненты образуют отдельный слой на поверхности липидов. Д-р Петров и его коллеги полагают, что такое расположение позволяет слезным пленкам сохранять постоянную структуру, даже когда они сильно вытягиваются или сжимаются, что происходит, например, при моргании.
Ещё новости по теме:
18:20