ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ БИОФИЗИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОФОРЕЗА ЖИВЫХ КЛЕТОК

Голованов М. В.
Онкологический научный центр РАМН
В соответствии с классической теорией электрофореза все физические частицы (кварц, полистирол и другие) в растворе с высокой ионной силой не двигаются во внешнем электрическом поле: вследствие уменьшения двойного электрического слоя, при этом дзета-потенциал стремится быть равным нулю (I=0,15 mole/1, R=5 A, Z=0). Однако, живые клетки продолжают свое движение во внешнем электрическом поле даже в электролите с высокой ионной силой (1=2,6 mole/1, R=1,9 A, Z№O). Этот кризис классической теории электрофореза (невозможность объяснения феномена движения живых клеток, инкубированных в концентрированном растворе электролита, во внешнем электрическом поле) преодолевается введением новой биофизической концепции поведения живых клеток в электрическом поле. К основным принципам относятся: 1. Z-потенциал определен генотипом клетки и является такой же постоянной величиной для соответствующей клетки, как такие постоянные физиологические параметры, как температура тела, рН периферической крови. 2. Формирование двойного электрического слоя (ДЭС) определяется пассивными и активными процессами: а) пассивными - физическими процессами диссоциации и адсорбции ионов на ионогенных группах плазматической мембраны, б) активными - биологическими процессами, определяемыми метаболизмом самой клетки, который в свою очередь зависит от генотипа. 3. Активность адсорбционного и диффузного слоев корректируется деятельностью селективного слоя - сликокаликса, объем которого в электролите изменяется от 4 nm до 20 000 nm. 4. Гликокаликс патологических (опухолевых) клеток располагается нерегулярно на поверхности плазматической мембраны.