Механізми проникання кріопротекторів крізь мембрани еритроцитів

Abstract

У роботі представлено експериментальні дані щодо коефіцієнтів проникності мембран еритроцитів людини для низки кріопротекторів. Показано, що на коефіцієнти проникності впливають як фізико-хімічні, так і геометричні параметри молекул. З отриманих результатів випливає, що при перевищенні діаметром молекул величини 4A коефіцієнт проникності зменшується, очевидно, за рахунок зменшення потоку крізь водні білкові пори сталого розміру. Коефіцієнти проникності для порівняно гідрофобних молекул є майже прямо пропорційними коефіцієнтам розподілу між гідрофобною та гідрофільною фазами, що вказує на ліпідний шлях проникання цих молекул крізь мембрани еритроцитів.

В работе представлены экспериментальные данные о коэффициентах проницаемости мембран эритроцитов человека для ряда криопротекторов. Показано, что на коэффициенты проницаемости влияют как физико-химические, так и геометрические параметры молекул. Из полученных результатов следует, что при превышении диаметром молекул величины 4A коэффициент проницаемости уменьшается, очевидно, за счет уменьшения потока через водные белковые поры постоянного размера. Коэффициенты проницаемости для сравнительно гидрофобных молекул почти прямо пропорциональны коэффициентам распределения между гидрофобной и гидрофильной фазами, что указывает на липидный путь проникновения этих молекул через мембраны эритроцитов.

The experimental data on permeability coefficients of human erythrocyte membranes for the series of cryoprotectants are presented. It is shown, that permeability coefficients are affected by both geometrical and physical and chemical parameters of molecules. The obtained results propose that when exceeding the molecules’ diameter over the value of 4A, the permeability coefficient reduces, perhaps, due to the decreasing of flow through the aqueous protein pores of a constant size. Permeability coefficients for comparatively hydrophobic molecules are almost directly proportional to the coefficients of partition between hydrophobic and hydrophilic phases, by pointing to a lipid way of permeation of these molecules through erythrocyte membranes.