АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Структура клеточных мембран и электролитный состав цитоплазмы, их роль в генезе мембранного потенциала. Натриево-калиевый насос. Ионные каналы мембран.

Фосфолипиды образуют двойной прерывистый слой. В этот слой включены белки, полярные группы которых сохраняют контакт с водной фазой. Некоторые белки пронизывают мембрану насквозь, другие погружены в липидный бислой наполовину. Часть белков связана друг с другом; другие в большей или меньшей степени окружены липидами. Одни из них являются ионными каналами, другие содержат боковые цепи гликозаминогликанов.

Гликокаликс. Поверхность мембраны покрыта гликокаликсом — трехмерной сетью нитей гликозаминогликанов, соединенных между собой при помощи кальциевых мостиков. Гликокаликс обеспечивает механическую прочность мембраны, участвует в межклеточных взаимодействиях, рецепции, иммунологическом дифференцировании, разделяет молекулы веществ, контактирующих с клеткой, по величине и заряду. Липиды. Молекулы липидов, образующих бислой, амфотерны. Своими гидрофильными головками они обращены в сторону водных фаз (межклеточная жидкость и цитоплазма) и формируют внешнюю и внутреннюю поверхности мембраны. Важнейшей особенностью мембранных липидов является способность к перекисному окислению (ПОЛ) с образованием свободных радикалов.

Белки. Функциональное отличие мембраны одной клетки от мембраны другой определяется наличием в ней специфических мембранных белков. Белки, погруженные в фосфолипидный слой и пронизывающие его насквозь, называются внутренними мембранными белками, или белковыми каналами. Другие белки — периферические — прикреплены к поверхности клетки. С учетом выполняемых функций мембранные белки всех клеток делят на 5 классов: белки-насосы, белки-каналы, белки-рецепторы, ферменты и структурные белки. Функции мембран. Важнейшими функциями клеточных мембран являются барьерная, биотрансформирующая, транспортная, рецепторная, генерация электрических потенциалов и образование межклеточных контактов. Белки-каналы представляют собой пути избирательного переноса ионов и заряженных молекул. Механизм переноса связан с конформацией белка-канала, в результате которой он открывается или закрывается. Каналы в зависимости от скорости их активации и переноса ионов делят на быстрые (например, натриевые) и медленные (например, калиевые, кальциевые). Для каждого из переносимых через мембрану вида ионов существуют самостоятельные транспортные системы — ионные каналы (натриевые, калиевые, кальциевые, каналы для хлора), основные свойства и механизмы действия которых сходны. Ионные каналы имеют устье и селективный фильтр, а управляемые каналы – и воротный механизм. Заполнены жидкостью, их размеры 0,3-0,8нм. Если заряд канала противоположен заряду иона, то он притягивается. Ионы, проходя через канал должны избавится от гидратной оболочки, иначе их размеры будут больше размеров канала.Через ионные каналы могут проходить и не заряженные частицы.

Na/K насос. Является электрогенным, т.к за один цикл из клетка выводится 3 иона Na, а возвращаются в клетку 2 иона К. на один цикл работы насоса расходуется одна молекула АТФ. Na/K насос представляет собой интегральный белок, пронизывающий всю толщу клеточной мембраны. Он состоит из 4 полипептидов, имеет центры связывания натрия и калия. В положении белка-переносчика, обращенного стороной связывания ионов натрия внутрь клетки, увеличивается сродство их к Na+. В результате чего к трем участкам переносчика присоединяются три иона Na+. В результате этого активируется АТФаза, обеспечивающая гидролиз АТФ и высвобождение энергии, которая расходуется на изменение конформации белка, при этом его сторона, связанная с тремя натриями, обращается наружу клеточной мембраны. Теперь белок теряет сродство к Na+, последний отщепляется от него, а белок-помпа(переносчик) приобретает сродство к К+. Это снова ведет к изменению конформации переносчика: Сторона, связанная с К+, обращается внутрь клетки, в результате чего белок теряет сродство к ионам калия и отщепляется, а белок-переносчик снова приобретает сродство к Na+ это один цикл работы. См24 вопр

Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 2618 | Нарушение авторских прав