Биохимическая классификация

По биохимической классификации мембранные белки делятся на интегральные и периферические.

• Интегральные мембранные белки прочно встроены в мембрану и могут быть извлечены из липидного окружения только с помощью детергентов или неполярных растворителей. По отношению к липидному бислою интегральные белки могут быть трансмембранными политопическими или интегральными монотопическими.
• Периферические мембранные белки являются монотопическими белками. Они либо связаны слабыми связями с липидной мембраной, либо ассоциируют с интегральными белками за счёт гидрофобных, электростатических или других нековалентных сил. Таким образом, в отличие от интегральных белков они диссоциируют от мембраны при обработке соответствующим водным раствором (например, с низким или высоким pH, с высокой концентрацией соли или под действием хаотропного агента). Эта диссоциация не требует разрушения мембраны.

6. Цитоскелет - это совокупность фибриллярных компонентов цитоплазмы эукариотических клеток. Основными компонентами цитоскелета являются актиновые филаменты (тонкие фибриллы диаметром 6-8 нм, играют ключевую роль в сократительном аппарате мышечных и немышечных клеток, а также принимают участие во многих других клеточных процессах, таких как подвижность, поддержание формы клеток, цитокинез), микротрубочки (полые цилиндры диаметром около 25 нм с толщиной стенки около 5 нм) и промежуточные филаменты.

Внутриклеточный транспорт -Микротрубочки участвуют также в перемещении различных клеточных органелл, например в перемещении пузырьков Гольджи к формирующейся клеточной пластинке (рис. 5.30). В клетке идет непрерывный транспорт: перемещаются пузырьки Гольджи, направляются к аппарату Гольджи пузырьки, отпочковывающиеся от ЭР, движутся лизосомы, митохондрии и другие органеллы. Все это движение приостанавливается, если повреждена система микротрубочек.

7.1) Межклеточные контакты — соединения между клетками, образованные при помощи белков. Межклеточные контакты обеспечивают непосредственную связь между клетками.

Типы межклеточных соединений:

· Плазмодесмы - микроскопические цитоплазматические мостики, соединяющие соседние клетки растений.

· Простое межклеточное соединение -при простом межклеточном соединении оболочки клеток сближены на расстояние 15 – 20 нм. Это соединение занимает наиболее обширные участки соприкасающихся клеток. Посредством простых соединений осуществляется слабая механическая связь, не препятствующая транспорту веществ в межклеточных пространствах. Разновидностью простого соединения является контакт типа «замок», когда билипидные мембраны соседних клеток вместе с участком цитоплазмы вдавливаются друг в друга, чем достигается большая поверхность соприкосновения и более прочная механическая связь.

· Зона замыкания -в зоне замыкания две соседние мембраны сливаются своими наружными слоями, эта зона непроницаема для макромолекул и ионов.

· Зона слипания (промежуточный контакт) -в зоне слипания мембраны разделены щелью в 10-20 нм, заполненной плотным веществом (белковой природы).

· Десмосома (пятно сцепления, липкое соединение)

Десмосома представляет собой небольшую площадку, иногда слоистого вида, диаметром до 0,5 мкм. Их функциональная роль заключается главным образом в механической связи между клетками. Существуют 3 типа десмосом – точечные, опоясывающие и полудесмосомы. Десмосомой называется образованное клетками соединение, прочно склеивающее клетки. Если они образуются между клетками и внеклеточным матриксом, то они называются полудесмосомами. Количество десмосом на одной клетке может достигать 2000. Такие контакты встречаются между клетками, которые могут подвергаться трению и другим механическим воздействиям (эпителиальные клетки, клетки сердечной мышцы). Со стороны цитоплазмы к десмосомам прикрепляются промежуточные филаменты, которые формируют остов цитоплазмы, обладающий большой прочностью на разрыв. Таким образом, через десмосомы промежуточные филаменты соседних клеток объединяются в непрерывную сеть по всей ткани. Тип промежуточных филаментов зависит от типа клеток: в большинстве эпителиальных клеток они кератиновые, а в клетках сердечной мышцы – десминовые.

2)Клеточная адгезия —соединение клеток, которое приводит к формированию определённых правильных типов гистологических структур, специфичных для данных типов клеток. Специфичность клеточной адгезии определяется наличием на поверхности клеток белков клеточной адгезии — интегринов, кадгеринов и др.

3) В состав адгезионных контактов входит большое количество белков, часть из которых является общими для всех типов адгезионных контактов, а часть характерна лишь для межклеточных контактов или для контактов с матриксом. Некоторые из контактных белков имеют тканеспецифическое распределение. (промежуточный контакт, десмосомы, полудесмосомы).

 

Структурно адгезионные контакты содержат три домена:

1) трансмембранный домен, содержащий адгезионные молекулы;

2) цитоплазматическая бляшка, расположенная с цитоплазматической стороны мембраны;

3) цитоскелетный домен, содержащий прикрепленные к бляшке актиновые филаменты и ассоциированные с ними белки.

4) плотные (закупоривающие) контакты (Tight (occluding) junctions). Постоянные клеточные контакты скрепляют клетки в эпителиальном клеточном слое таким образом, что предотвращается перетекание даже малых молекул с одной стороны слоя на другую. Латеральная подвижность многих мембранных белков ограничена. Ограничение подвижности достигается с помощью барьеров, образованных при участии плотных контактов:

Плотное соединение (запирающая зона)- -вплотном соединении клеточные мембраны максимально сближены, здесь фактически происходит их слияние. Роль плотного соединения заключается в механическом сцеплении клеток и препятствии транспорту веществ по межклеточным пространствам. Эта область непроницаема для макромолекул и ионов, она ограждает межклеточные щели от внешней среды. Плотные соединения обычно образуются между эпителиальными клетками в тех органах (желудке, кишечнике и пр.), где эпителий ограничивает содержимое этих органов (желудочный сок, кишечный сок). В этих участках плотные контакты охватывают по периметру каждую клетку, межмембранные пространства отсутствуют, а соседние клеточные оболочки слиты в одну. Если же плотное сцепление происходит на ограниченном участке, то образуется пятно слипания (десмосома).Частными случаями плотного соединения являются зоны замыкания и слипания.

 

 

5) проводящим (щелевые контакты, синапсы)

· Нексус (щелевой контакт) -нексус представляет собой ограниченный участок контакта двух клеточных мембран диаметром 0,5 – 3 мкм с расстоянием между мембранами 2-3 нм. Обе эти мембраны пронизаны белковыми молекулами коннексонами, содержащими гидрофильные каналы. Через эти каналы осуществляется обмен ионами и микромолекулами соседних клеток. Поэтому нексусы называют также проводящими соединениями. Их функциональная роль заключается в переносе ионов и мелких молекул от клетки к клетке, минуя межклеточное пространство. Этот тип соединения встречается во всех группах тканей.

· Синапс (синаптическое соединение) -синапсы являются особыми формами межклеточных соединений. Они характерны для нервной ткани и встречаются между нейронами (межнейронные синапсы) или между нейроном и клеткой-мишенью (нервно-мышечные синапсы и пр.). Синапсы – участки контакта двух клеток, специализированных для односторонней передачи возбуждения или торможения от одной клетки к другой. Их функция – именно передача нервного импульса с нейрона на другую нервную клетку или клетку-мишень.

 

10. Орган - часть организма, выполняющая определенную функцию (например, сердце, печень).

В се внутренние органы содержатся в трех больших полостях: черепной,грудной и брюшной.

Черепная полость различает два отдела: мозговой и лицевой.Эти отделы состоят из костей,неподвижно соединенных между собой швами. Лишь нижняя челюсть крепится подвижно и связана с помощью суставов с верхней.Голова является наиболее открытой частью тела. Череп является надежным вместилищем нашего мозга, который заполняет фактически весь мозговой ее отдел.
У маленького ребенка кости черепа соединены между собой хрящами, что позволяет головке ребенка легче пройти через родовые пути,не причинив вреда ни самому себе, ни матери.В течении первых двух лет жизни хрящи окостеневают и кости черепа становятся неподвижными.
Сам мозг представляет собой легко ранимое желеобразное вещество находящееся под защитой твердой мозговой оболочки.
Лицевой отдел является основой для глаз,носа и рта. Полость черепа соединяется большим затылочным отверстием с позвоночным каналом,в котором размещается спинной мозг.Кроме того,в основании черепа имеется несколько отверстий,через которые проходят артерии,вены и нервы,благодаря которым осуществляется кровоснабжение.

Грудная полость размещает в себе два самых главных органов человека:сердце и легкие.Именно они являются центральными составляющими.От внешних воздействий эти органы защищены ребрами,которые вместе с позвоночником,к которому они крепятся сзади,представляют собой своеобразную клетку в форме усеченного конуса,нижним основанием которого выступает диафрагма,отделяющая грудную клетку от брюшной полости.Благодаря межреберным мышцам клетка увеличивается и уменьшается в объеме при дыхании.Воздух при этом проходит через трахею в легкие. Изнутри грудную полость выстилает плевра-тонкая серозная оболочка,которая также плотно покрывает легкие,в которых кислород воздуха переходит в кровь,а углерод-из крови в воздух.легкие занимают большую часть грудной клетки:если сердце в наполненном состоянии по размеру приблизительно равно кулаку человека,то легкие примерно в 75 раз превышает поверхность тела.

Cердце центральный орган кровеносной системы - заключено в околосердечную сумку,представляющую собой прочный соединительно-тканный двухслойный мешок и находится в грудной полости.
По характеру наполняющей сердце крови различают правую половину-венозное-и левое сердце-артериальное.
Венозная кровь с переферии поступает в правое сердце,а затем через легочные артерии в легкие.Здесь кровь восстанавливается:отдает углекислоту и обогащенная кислородом переходит в левую половину сердца,откуда поступает в аорту-центральный артериальный сосуд.Затем по ветвям аорты кровь разносится по всему организму человека.

Брюшная полость. Внизу располагается большая полость человека-брюшная,она защищена мощной кожно-мышечной стенкой с подкожной жировой клетчаткой.Позади брюшной полости располагаются позвоночник и поясничные мышцы.
Весь пищеварительный тракт,начиная от желудка и заканчивая задним проходом,находится здесь.
Даже трудно представить,какой путь приходится преодолевать пище,расщепляясь на конечные питательные вещества,в закрученных кишечных петлях,перед тем как неусвоенные части продуктов выйдут наружу.
Важную роль в процессе пищеварения играют печень,желчный пузырь.
В левом подреберье позади желудка располагается селезенка-важнейший орган кроветворной системы.Позади желудка за брюшиной расположена поджелудочная железа,вырабатывающая гормон инсулин и пищеварительные соки.Забрюшинно в поясничной области по обеим сторонам позвоночника находятся почки.От них книзу опускаются отводящие мочу мочеточники.
Все органы брюшной полости обильно снабжаются кровью благодаря большому количеству кровеносных сосудов.

11. 1) Клеточный цикл — это период существования клетки от момента её образования путем деления материнской клетки до собственного деления.