FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.
Email: Нажмите что бы посмотреть
![Энергия поры [10-21 Дж]Радиус поры, нмДвухстадийное формирование сквозной поры в БЛМ:Трансформация гидрофобной](/img/tmb/15/1454171/553022a57174acbc4b2c6f4af6bf6216-720x.jpg "Диэлектрофорез: движение клеток или частиц в неоднородном переменном электрическом поле")
+
–
–
+
+
–
На высоких частотах клетка ведет себя как
проводящая сфера в плохо проводящей среде.
Дипольный момент ориентирован параллельно полю
ω1 < ω < ω2 α > 0
При сверхвысоких частотах
поляризация клетки пренебрежимо мала
ω >> ω2 α = 0
d = α∙E
d = α∙E
Зависимость диэлектрофореза от частоты эл поля
При частоте ω1 токи, текущие
через клетку и в обход нее равны
В грубом приближении
Сm – емкость мембраны;
σ – проводимость среды
R =XC = (ω С)–1
См/м
Ф/м2
м
Гц
R
C
ω
j2 = -1
Z
По определению
импеданса
ε* = εoε – i σ/ω (комплексная величина) ;
p – particle, m - medium
σ – проводимость, ω – круговая частота
[ ] – фактор Клаузиуса-Моссотти
i = √–1; r – радиус частицы
Re – действительная часть комплексной вел-ны
+
–
Электрострикция мембран: электромеханическая модель пробоя
Q=φ C
IC = dQ/dt =
= C dφ/dt + φ dC/dt
h
ho
Из условия баланса сил найдем критическое сжатие α* = h/ho, при котором происходит пробой диэлектрика. α – относительная деформация α = h/ho.
Эл. сила: F = dW/dh, где W – энергия конденсатора.
Сила упругости: пропорциональна относительной деформации (закон Гука).
ε
α = h/ho.
Пик на кривой соответствует
макс-му сжатию мембраны.
Левая ветвь графика не имеет
физ. смысла.
Основной недостаток модели: потенциал пробоя выступает как константа.
На практике м-ны рвутся при разных напряжениях. При малом напряжении время жизни мембраны большое, с увеоличением φ – сокращается.
- линейное натяжение
Conclusion: the life time of BLM
in the electric field depends
primarily on linear tension of the
pore γ, which depends on the
shape of phospholipid molecules.
С = Сm(εw/εm–1)
изменение Сm при замене
липида на воду
r* – критический радиус
уменьшается при φ ≠ 0
Энергия активации для перехода
через барьер также снижается
при φ ≠ 0
Радиус r* находим из условия
dW/dr = 0
R-
ΔWo*
PE
PC+LPC
Гидрофобная
пора
Гидрофильная
пора
Различия времен жизни БЛМ составляют 5 порядков при перепадах
напряжения 500 мВ)
Эл пробой мембранных везикул и целых клеток
Липосомы в эл поле
E
n
θ
Δφ =1.5 RE cosθ
0.5 c
Свет
Импульс
эл.поля Е
P0 = 2.5∙108 Па, L = 0.35 нм
h – расстояние между бислоями.
(ван-дер-Вальс)
Образование зиготы, экзо/эндоцитоз, синаптическая передача, проникновение патогенов.
Слиянию способствуют: гидростат давление, осмотическое давление (дегидратация
посредством ПЭГ), эл поле, Са2+, нагревание. Зависит от геометрии липидных молекул.
(1) Мол притяжение (ван-дер-Ваальс): Fm = A / (6πh3); h - расстояние между мембранами
(2) Электростат. отталкивание
