Структура биологических мембран

А) Уровни организации живой материи — иерархически соподчиненные уровни организации биосистем, отражающие уровни их усложнения.

Молекулярный уровень организации жизни -представлен разнообразными молекулами, находящимися в живой клетке.

Клеточный уровень организации жизни -представлен свободно живущими одноклеточными организмами и клетками, входящими в многоклеточные организмы.

Организменный (онтогенетический) уровень организации жизни -представлен одноклеточными и многоклеточными организмами растений, животных, грибов и бактерий.

Популяционно-видовой уровень организации жизни -представлен в природе огромным разнообразием видов и их популяций.

Биогеоценотический уровень организации жизни -представлен разнообразием естественных и культурных биогеоценозов во всех средах жизни.

Биосферный уровень организации жизни -представлен высшей, глобальной формой организации биосистем — биосферой.

Б) Субклеточные структуры - (хромосомы, лизосомы, митохондрии и др.) состоят из надмолекулярных структур — нуклеопротеидов, липопротеидов, гликолипидов и т. д.

 

Кле́тка — элементарная единица строения и жизнедеятельности всех организмов (кроме вирусов, о которых нередко говорят как о неклеточных формах жизни), обладающая собственным обменом веществ, способная к самостоятельному существованию, самовоспроизведению и развитию. В 1665 году, пытаясь понять, почему пробковое дерево так хорошо плавает, Гук стал рассматривать тонкие срезы пробки с помощью усовершенствованного им микроскопа. Он обнаружил, что пробка разделена на множество крошечных ячеек, напомнивших ему соты в ульях медоносных пчел, и он назвал эти ячейки клетками (по-английски cell означает «ячейка, клетка»).

Ткани человека – это отдельные группы клеток и неклеточное вещество, объединенное общим строением и общими функциями.Из тканей образуются органы. Различают четыре группы тканей человека: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную.

О́рган (др.-греч. ὄργανον — «инструмент») — обособленная совокупность различных типов клеток и тканей, выполняющая определённую функцию в живом организме.Орган представляет собой функциональную единицу в пределах организма, обособленную от других функциональных единиц данного организма. Органы одного организма связаны в своих функциях между собой таким образом, что организм является совокупностью органов, которые часто объединяются в различные системы органов. Органом называется лишь та совокупность тканей и клеток, которая имеет устойчивое положение в пределах организма и чьё развитие прослеживается в пределах эмбриогенеза (органогенез).Органы тела человека включаются в системы органов.

Системы органов

• Костная система: твёрдая опора мягких тканей.
• Мышечная система: перемещение тела.
• Нервная система: получение, обработка и передача информации (мозг и нервы).
• Сердечно-сосудистая система: циркуляция крови в сердце и кровеносных сосудах.
• Дыхательная система: обеспечение дыхания (лёгкие).
• Пищеварительная система: переработка пищи во рту, желудке и в кишечнике.
• Выделительная система: удаление продуктов обмена веществ из организма.
• Репродуктивная система: половые органы.
• Эндокринная система: регуляция процессов в организме посредством гормонов.
• Иммунная система: защита от болезнетворных агентов.
• Покровная система: кожа, волосы и ногти.

Структура биологических мембран

Каждый тип мембран содержит специфический набор белков – рецепторов и ферментов; вместе с тем основа любой мембраны – бимолекулярный слой липидов (липидный бислой), который во всякой мембране выполняет две главные функции: барьера для ионов и молекул и структурной основы (матрицы) для функционирования рецепторов и ферментов.

2) свойства:

А) Все клеточные мембраны представляют собой подвижные текучие структуры, поскольку молекулы липидов и белков не связаны между собой ковалентными связями и способны достаточно быстро перемещаться в плоскости мембраны. Благодаря этому мембраны могут изменять свою конфигурацию, т. е. обладают текучестью.)

Б) Мембраны — структуры очень динамичные. Они быстро восстанавливаются после повреждения, а также растягиваются и сжимаются при клеточных движениях.

В) Мембраны разных типов клеток существенно различаются как по химическому составу, так и по относительному содержанию в них белков, гликопротеинов, липидов, а следовательно, и по характеру имеющихся в них рецепторов. Каждый тип клеток поэтому характеризуется индивидуальностью, которая определяется в основном гликопротеинами.

Г) Важнейшим свойством мембраны является также избирательная проницаемость. Это значит, что молекулы и ионы проходят через нее с различной скоростью, и чем больше размер молекул, тем меньше скорость прохождения их через мембрану. Это свойство определяет плазматическую мембрану как осмотический барьер.

3)функции:

биологические мембраны как основные структурные элементы клетки служат не просто физическими границами, а представляют собой динамичные функциональные поверхности. На мембранах органелл осуществляются многочисленные биохимические процессы, такие как активное поглощение веществ, преобразование энергии, синтез АТФ и др.

4) классификация мембранных белков:

К мембранным белкам относятся белки, которые встроены в клеточную мембрану или мембрану клеточной органеллы или ассоциированы с таковой.

Топологическая классификация

По отношению к мембране мембранные белки делятся на поли- и монотопические.

• Политопические, или трансмембранные, белки полностью пронизывают мембрану и, таким образом, взаимодействуют с обеими сторонами липидного бислоя. Как правило, трансмембранный фрагмент белка является альфа-спиралью, состоящей из гидрофобных аминокислот (возможно от 1 до 20 таких фрагментов). Только у бактерий, а также в митохондриях и хлоропластах трансмембранные фрагменты могут быть организованы как бета-складчатая структура (от 8 до 22 поворотов полипептидной цепи).
• Интегральные монотопические белки постоянно встроены в липидный бислой, но соединены с мембраной только на одной стороне, не проникая на противоположную сторону.