Расчет времени перехода между слоями липидной мембраны
1) How can the saddle life and frequency of jumps from one lipid membrane layer to another in the sarcoplasmic
1) How can the saddle life and frequency of jumps from one lipid membrane layer to another in the sarcoplasmic reticulum membrane be calculated, given that the lateral diffusion coefficient D is 50 mm2/s and the area occupied by one phospholipid molecule A is 2.4 nm2?
2) Determine the mean square displacement of protein molecules over 2s, if the lateral diffusion coefficient for them is approximately 10-5 m2/s.
3) Calculate the dielectric permeability of the membrane lipids, given that the membrane thickness d is 10 nm and the specific electric capacitance C is 1.7 mF/m2.
2) Determine the mean square displacement of protein molecules over 2s, if the lateral diffusion coefficient for them is approximately 10-5 m2/s.
3) Calculate the dielectric permeability of the membrane lipids, given that the membrane thickness d is 10 nm and the specific electric capacitance C is 1.7 mF/m2.
28.11.2023 01:48
Написать свой ответ:
1) Объяснение:
Для расчета времени перехода между слоями липидной мембраны используется формула связи времени перехода (τ) со значением коэффициента диффузии (D) и площади (A), занимаемой одной молекулой фосфолипида:
τ = A / 4D
где D - коэффициент диффузии, A - площадь, занимаемая одной молекулой фосфолипида.
В данной задаче известно, что коэффициент диффузии D равен 50 мм^2/с, а площадь, занимаемая одной молекулой фосфолипида A, равна 2.4 нм^2. Подставляя эти значения в формулу, получаем:
τ = 2.4 нм^2 / (4 * 50 мм^2/с) = 0.012 нс
Ответ: Время перехода между слоями липидной мембраны составляет 0.012 нс.
2) Объяснение:
Для определения среднеквадратического перемещения молекулы белка за 2 секунды используется формула:
MSD = 4Dt
где D - коэффициент диффузии, t - время.
В данной задаче известно, что коэффициент диффузии D для белковых молекул составляет приблизительно 10^{-5} м^2/с. Подставляя значения в формулу, получаем:
MSD = 4 * (10^{-5} м^2/с) * 2 с
MSD = 8 * 10^{-5} м^2
Ответ: Среднеквадратическое перемещение молекулы белка за 2 секунды составляет 8 * 10^{-5} м^2.
3) Объяснение:
Для расчета диэлектрической проницаемости мембранных липидов можно использовать формулу:
ε = C * d
где С - специфическая электрическая емкость, d - толщина мембраны.
В данной задаче известно, что толщина мембраны d равна 10 нм, а специфическая электрическая емкость C равна 1.7 мФ/м^2. Подставляя значения в формулу, получаем:
ε = 1.7 * 10^{-3} Ф/м^2 * 10^{-8} м
ε = 1.7 * 10^{-11} Ф/м
Ответ: Диэлектрическая проницаемость мембранных липидов составляет 1.7 * 10^{-11} Ф/м.
Совет:
Для лучшего понимания этих задач рекомендуется внимательно ознакомиться с определениями коэффициента диффузии, площади, электрической емкости и диэлектрической проницаемости. Также полезно освежить знания о единицах измерения и преобразованиях размерностей.
Задание:
Рассчитайте время перехода между слоями липидной мембраны, если коэффициент диффузии составляет 30 мм^2/с, а площадь, занимаемая одной молекулой фосфолипида, равна 1.5 нм^2.