The study on molecular organization of lipid monolayers.

W niniejszej pracy zbadano wpływ stężenia chlorku sodu (NaCl) na właściwości monowarstw złożonych z fosfolipidu, sfingolipidu i sterolu: 1-palmitoilo-2-oleilo-sn-glicero-fosfatydylo-L-seryny – POPS, gangliozydu - GM3 i cholesterolu, a także wpływu NaCl na oddziaływania pomiędzy składnikami monowarstw mieszanych POPS/Chol i GM3/Chol. Pomiary przeprowadzono z zastosowaniem techniki monowarstw Langmuira oraz mikroskopii kąta Brewstera. Otrzymano izotermy kompresji, których analiza pozwoliła na określenie stopnia upakowania cząsteczek w zależności od struktury molekularnej lipidu. Na podstawie obliczonych współczynników ściśliwości oraz zdjęć wykonanych za pomocą mikroskopu kąta Brewstera, określono w jakim stanie znajduje się monowarstwa oraz jaki wpływ na jej morfologię wywiera NaCl. Otrzymane wyniki wskazują, że monowarstwa utworzona przez cholesterol, którego cząsteczki pozbawione są ładunku elektrycznego jest niewrażliwa na wprowadzenie do subfazy chlorku sodu. Natomiast dla monowarstw utworzonych przez lipidy anionowe (POPS, GM3), dodatek chlorku sodu powoduje spadek ich kondensacji i uporządkowania. Ponadto stwierdzono, że siła efektu kondensującego wywieranego przez cholesterol na monowarstwy POPS i GM3 wzrasta ze wzrostem stężenia NaCl.

In this dissertation the influence of sodium chloride (NaCl) concentration on the properties of the monolayers composed of phospholipid, sphingolipid and sterol namely: 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phospho-L-serine (POPS), ganglioside GM3 and cholesterol (Chol), was studied. Additionally, the effect of NaCl on the interactions between the components of the mixed POPS/Chol and GM3/Chol monolayers was investigated. The experiments were done with Langmuir monolayers technique and Brewster angle microscopy. As the result of experiments the compression isotherms were obtained, which analysis allowed one to determine the degree of the packing of molecules in the films depending on the lipid structure. Based on the calculated compressional modulus values and Brewster angle microscopy images the state of the monolayers and the effect of NaCl on films morphology were verified.The collected results evidence that the monolayer formed by cholesterol molecules, which are devoid of electrical charge, is insensitive to the effect of NaCl in the subphase. On the other hand, the presence of sodium chloride causes a drop of condensation and ordering of the films formed by anionic lipids (POPS, GM3). It was also found that the condensing effect causes by cholesterol on POPS and GM3 monolayers increases with the concentration of NaCl.