AC calorimetric study of phase transitions in phosphatidylcholine-cholesterol systems

Using an ac calorimetric method, detailed behaviour of the heat capacity in dipalmitoyl-phosphatidylcholine-cholesterol system was studied in the cholesterol concentration less than 5 mol%. It was revealed that the heat capacity near the main transition was composed of at least four anomalies, i.e., multipeak took place in the heat capacity. This fact indicates that a simple theory explaining coexistence of two phases in two component systems does not work in the multipeak region. Then, relation between the multipeak heat capacity and the change of the ripple structure with the cholesterol concentration should be taken into account, when we consider thermodynamical behaviour of the systems.

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Zusammenfassung Mittels AC-Kalorimetrie wurde bei Cholesterol-Konzentrationen von weniger als 5 mol% das Verhalten der Wärmekapazität im System Dipalmitoylphosphatidylcholin-Cholesterol untersucht. Es wurde gezeigt, daß sich die Wärmekapazität in der Nähe der Hauptumwandlung aus mindestens vier Anomalien zusammensetzt, d.h. bei der Wärmekapazität kann ein Multipeak beobachtet werden. Diese Tatsache zeigt, daß eine einfache Theorie, welche die Koexistenz zweier Phasen in einem Zweikomponenten-System erklärt, für die Multipeakregion nicht geeignet ist. Weiterhin sollte bei Überlegungen zum thermodynamischen Verhalten von Systemen eine Beziehung zwischen der Multipeak-Wärmekapazität bzw. der Welligkeitsstruktur und der Cholesterol-Konzentration berücksichtigt werden.