АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

УЛЬТРАСТРУКТУРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КЛЕТОЧНОЙ МЕМБРАНЫ

Прочитайте:
  1. I. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ЛУЧЕВОГО ИССЛЕДОВАНИЯ. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЛУЧЕВОГО ИССЛЕДОВАНИЯ.
  2. III. Организация лечебно-профилактической помощи детям в детской поликлинике.
  3. III. Организация медицинской помощи населению.
  4. Активный и пассивный транспорт веществ через биологические мембраны.
  5. Атопический дерматит. Определение. Этиология. Классификация. Клиническая картина. Диагностика. Лечение. Уход. Диетотерапия. Организация быта больного ребенка.
  6. Биологические мембраны клеток
  7. Биологические мембраны. Цитоплазматическая мембрана: строение, свойства, функции.
  8. Биотоки. Опыты Гальвани и Дюбуа-Реймона. Потенциал покоя и его природа. Мембранно-ионная теория Ю.Бернштейна. Условия и причины поляризации мембраны.
  9. В какую фазу потенциала действия активируются и открываются калиевые каналы мембраны?
  10. В. клеточной стенки

Под электронным микроскопом мембрана имеет вид трехслой­ной структуры — два темных слоя по краям и один светлый в сере­дине — «прозрачный» для электронов; толщина ее около 10 нм. К настоящему времени структурная организация нервной мембраны до конца не выяснена. Вместе с тем использование различных фи­зических и химических методов позволило создать несколько мо­делей клеточной мембраны. На рисунке 2.4, Б представлен фраг­мент строения мембраны в соответствии с твердокаркасной жид-костно-мозаичной моделью. Мембрана состоит главным образом из липидов и белков с примесью углеводов. Липиды представлены фосфолипидами или гликолипидами. Жирно-кислотный состав липидов весьма разнообразен, однако преобладают в них пальми­тиновая и олеиновая кислоты. Изучение структуры молекул ли­пидов показало, что они имеют полярные «головки» и неполяр­ные «хвосты», т. е на одном конце молекулы имеются заряженные ионные группы, а другой конец является электронейтральным. Сочетание в молекулах липидов двух частей определяет их способ­ность образовывать мембраны. Полярные головки молекул стре­мятся контактировать с водой, а неполярные хвостовые части избегают таких контактов и притягиваются друг к другу благода­ря ван-дер-ваальсовым взаимодействиям. В результате образуются пленки, состоящие из двух слоев липидных молекул. Таким обра­зом, молекулы липидов идеально подходят для образования разде­ла между неводной фазой внутри мембраны и водными внутри- и внеклеточными пространствами.

Мембранные белки подразделяют на две большие группы в зависимости от характера взаимодействия с бислоем липидов. Первая группа — это периферические белки, которые взаимо­действуют с полярными поверхностными частями липидов элек­тростатически (см. рис. 2.4, Б). Вторая группа — интегральные белки, в которых много неполярных аминокислотных остатков, взаимодействующих с гидрофобной внутренней областью бислоя мембраны (т. е. хвостами липидов) с помощью ван-дер-ваальсо-вых сил. Возможны следующие варианты расположения интеграль­ных белков в мембранах (см. рис. 2.4, Б): белок полностью по­гружен в бислой; сравнительно небольшая гидрофобная часть белка погружена в мембрану, пересекая при этом всю ее толщину, а большая (гидрофильная) часть обращена в водную среду; гид­рофобная часть белка (гидрофобный «якорь») проникает только на глубину фосфолипидного монослоя.

По функциям периферические белки делятся на регуляторно-сигнальные (белки внеклеточного матрикса: фибронектин, лами-нин, коллаген), структурно-каркасные (актин-спектриновые ком­плексы), обеспечивающие подвижность внутриклеточных струк­тур и отдельных клеток (белки микротрубочек и микрофиламен-


 



1*




 

Рис. 2.4. Схема регистрации мембранного потенциала (А) и фрагмент клеточной мембра­ны (Б) нервной клетки:

А: 1 — нервная клетка; 2— микроэлектрод; 3 — электрод сравнения; Д,х — входное сопротивле­ние регистрирующей системы; стрелками показано направление движения регистрируемого ионного тока; Б: 7 —липидный бислой; 2— интегральные белки; 3 — ионный канал; 4— эле­мент спектриновой сети; 5 — коммутационные белки

тов). Среди основных функций интегральных белков можно выде­лить транспортную, рецепторную и ферментативную. Транспорт­ные белки осуществляют перенос ионов и незаряженных молекул через мембрану, они формируют каналы пассивного и активного транспорта. Рецепторные (т. е. воспринимающие) белки чрезвычай­но разнообразны и участвуют в восприятии различных химических и физических стимулов, воздействующих на клетку. Ферментатив­ные белки обеспечивают биохимические реакции, протекающие на клеточных мембранах. Согласно модели (см. рис. 2.4, Б) липидный бислой заполняет ячейки каркаса, образованные связанными меж­ду собой определенным образом периферическими и интегральны­ми белками. Вместе с тем часть белков не входит в состав каркаса, а находится в свободном состоянии. Структура белкового каркаса динамична и в зависимости от физиологического состояния клет­ки может изменяться в результате включения или удаления различ­ных структурных и функциональных (рецепторы, ферменты) эле­ментов. Таким образом, по современным представлениям клеточ­ная мембрана имеет довольно сложную структуру, может выпол­нять многочисленные и чрезвычайно важные операции для функционирования клетки, и в том числе для ее возбуждения.


Дата добавления: 2015-12-15 | Просмотры: 1140 | Нарушение авторских прав







При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.004 сек.)