I en ny studie publicerad i EPJ E , Izabela Dobrzy?ska från University of Bia?ystok, Polen, utvecklar en matematisk modell som beskriver de elektriska egenskaperna hos biologiska membran när joner som kalcium, barium och strontium adsorberas på dem vid olika pH -nivåer. Dessa faktorer måste beaktas när man studerar de olika fenomen som uppstår vid lipidmembranet i levande celler, såsom jontransportmekanismer.
Joner med två positiva elektriska laddningar, såsom kalciumjoner, spela en nyckelroll i biologiska cellmembran. Adsorptionen av joner i lösning på membranytan är så signifikant att den påverkar de biologiska cellernas strukturella och funktionella egenskaper. Specifikt, joner interagerar med ytmolekyler såsom ett dubbelskikt av lipider, eller liposomer, bildad av fosfatidylkoliner (PC). I en ny studie publicerad i EPJ E, Izabela Dobrzy? Ska från University of Bia? Ystok, Polen, utvecklar en matematisk modell som beskriver de biologiska membranens elektriska egenskaper när joner som kalcium, barium och strontium adsorberas på dem vid olika pH -nivåer. Hennes verk hjälper till att belysa hur jonadsorption minskar den effektiva ytkoncentrationen av tilläggsmolekyler med en specifik funktion som kan delta i biokemiska reaktioner. Dessa faktorer måste beaktas när man studerar de olika fenomen som uppstår vid lipidmembranet i levande celler, såsom jontransportmekanismer.
Jämvikten vid membranytan kan ändras av jonadsorptionsnivåerna, vilket leder till variationer i membranytans laddningstäthet. Med hjälp av en metod som kallas mikroelektrofores, författaren bestämmer experimentellt ytladdningstätheten som en funktion av pH. Hon utvecklar sedan en matematisk modell av ytladdningstätheten för att identifiera jämvikten, och finner att hennes modell håller med experimentella data.
Dobrzy? Ska upptäcker att kalciumjoner har en större förmåga att adsorbera till lipid -tvåskiktet i det biologiska membranet än bariumjoner. Dessutom, hon observerar att joner som innehåller hydroxidändar lättare adsorberas på membranet än positivt laddade metalljoner, som strontium. Jons adsorption på liposomernas yta kan påverka deras rörelse genom cellmembranet, och med det, leveransen av de ämnen de bär.
