Функции, выполняемые другими молекулами мембраны

Функции, выполняемые двойным слоем фосфолипидов

1) Отделяет клетку от окружающей среды

2) Образует контакты между животными клетками:

простой: ПМ соседних клеток сближены

замок: ПМ соседних клеток вместе с участком цитоплазмы вдавливаются друг в друга, чем достигается большая поверхность соприкосновения и более прочная механическая связь.

десмосома: соединение, прочно склеивающее клетки за счет трансмембранных белков

Функции, выполняемые другими молекулами мембраны

1) Отдача и получение информации:

когда наружная (рецепторная) часть сигнального белка испытывает какое-нибудь воздействие (присоединение вещества, изменение температуры), она обратимо денатурирует. Изменение формы передается на внутриклеточную часть сигнального белка, которая проводит химическую реакцию. Внутри клетки появляется вторичный посредник, дающий клетке знать об изменениях снаружи (пример – адренорецептор)

углеводы (гликолипиды), входящие в состав гликокаликса, передают другим клеткам информацию о своей клетке.

2) Избирательная проницаемость: транспортные белки переносят через мембрану вещества, которые не могут пройти путем диффузии. Каждый транспортный белок переносит только одно определенное вещество (комплементарность, специфичность), при изменении условий белок может изменить свою работу (денатурация, например, глюкозная пермеаза под действием инсулина начинает двигаться быстрее).

· Какие химические компоненты входят в состав клеточной оболочки?

1) Клеточная мембрана (плазмолемма)-двойной слой липидных молекул со встроенными молекулами белков.

2) Надмембранный слой- сложные полимерные макромолекулы, образованные цепочками углеводов.

3) Подмембранный слой- переферический слой цитоплазмы с элементами цитоскелета клетки, включающим актиновые микрофиламенты, промежуточные филаменты и микротрубочки.

· Назовите виды мембранных белков по выполняемым функциям?

Белки плазмолеммы подразделяются на структурные, транспортные, белки-рецепторы, белки-ферменты, антигенные детерминанты. (Эпитопы или антигенные детерминанты- фрагменты молекул антигена, вызывающие иммунный ответ и определяющие его специфичность)

· Назовите виды мембранных белков в соответствии с их расположением (локализацией)?

1)интегральные-пронизывают мембрану насквозь

2)полуинтегральные

3)переферические

· Строение клеточной оболочки?

Клеточная мембрана

Надмембранный слой

Подмембранный слой

· Характеристика надмембранного слоя (гликокаликса)?

сложные полимерные макромолекулы, образованные цепочками углеводов, связанными с находящимися на внешней поверхности плазмолеммы белками и гидрофильными головками липидов. Значительная часть поверхностных гликопротеидов и гликолипидов выполняет в норме рецепторные функции.

· Характеристика подмембранного слоя клеточной оболочки?

Образован периферическим (кортикальным) слоем цитоплазмы и содержащимися в нём элементами цитоскелета клетки, включающим актиновые микрофиламенты, промежуточные филаменты и микротрубочки. Сокращение сети микрофиламентов, связанных с белками плазмолеммы, способствует формированию псевдоподий и выростов цитоплазмы, перемещению клетки в пространстве.

· Характеристика транспорта макромолекул через плазмолемму (эндоцитоз)?

Происходит с затратой материала цитолеммы. Виды: фагоцитоз-твёрдые частицы, пиноцитоз- растворы веществ, эндоцитоз, опосредуемый рецепторами- поглощение отдельных макромолекул веществ

· Как осуществляется активный транспорт ионов в клетку?

С помощью белков-переносчиков, например, натриево-калиевого насоса. (особый белок, пронизывающий всю толщу мембраны, постоянно накачивает ионы калия внутрь клетки, одновременно выкачивая из неё ионы натрия. Перемещение обоих ионов- против градиента концентрации). Транспортируются- натрий, калий, протоны, аминокислоты в кишечнике, ионы кальция в мышцах, натрия и глюкоза в почках.

· Характеристика облегченной диффузии?

Осуществляется при помощи ионных каналов и белков переносчиков. Пассивный транспорт.

· Характеристика простой диффузии?

По пути простой диффузии частицы вещества перемещаются сквозь билипидный слой. Направление простой диффузии определяется только разностью концентраций вещества по обеим сторонам мембраны. Путём простой диффузии в клетку проникают гидрофобные вещества (O₂, N₂, бензол) и полярные маленькие молекулы (CO₂, H₂O, мочевина). Не проникают полярные относительно крупные молекулы (аминокислоты, моносахариды), заряженные частицы (ионы) и макромолекулы (ДНК, белки).

Простая диффузия представляет собой процесс, при котором газ или растворенные вещества распространяются и заполняют весь объём вещества. Молекулы или ионы, растворённые в жидкости, находясь в хаотичном состоянии, сталкиваются со стенками клеточной мембраны, что может вызвать двоякий исход: молекула либо отскочит, либо пройдёт через мембрану. Если вероятность последнего велика, то говорят, что мембрана проницаема для данного вещества.

Если концентрация данного вещества по обе стороны мембраны различна, то возникает процесс, который способствует выравниванию концентрации. Через клеточную мембрану проходят как хорошо растворимые (гидрофильные), так и нерастворимые (гидрофобные) вещества.

В случае, когда мембрана плохо проницаема, либо непроницаема для данного вещества, она подвергается действию осмотических сил. При более низкой концентрации вещества в клетке она сжимается, при более высокой концентрации — впускает внутрь воду.

· Что представляет собой эндоцитоз?

Транспорт веществ в клетку с затратой материала клеточной оболочки. Поглощение клеткой твёрдых частиц и капель жидкости. Фагоцитоз-твёрдые частицы, пиноцитоз- растворы веществ, эндоцитоз, опосредуемый рецепторами- поглощение отдельных макромолекул веществ.

· О наличии в клетке большого числа каких органелл свидетельствует интенсивное окрашивание цитоплазмы клетки гематоксилином?

Базофильные: ядро, ядрышко, рибосомы, гранулярная ЭПС

· Какие органеллы относят к немембранным?

Рибосомы, микрофиламенты, промежуточные филаменты, микротрубочки, центриоли.

· Какие органеллы относят к мембранным?

Митохондрии, лизосомы, пероксисомы, ЭПС, комплекс Гольджи

· Чем представлен синтетический аппарат клетки?

Синтетический аппарат клетки обеспечивает синтезы различных веществ и включает ЭПС, КГ и рибосомы.

· Характеристика рибосом?

Рибосомы – округлые мелкие, немембранные органеллы, состоящие из двух округлых субъединиц – малой и большой. Каждая субъединица образованы рибосомальной РНК и сложным набором белков. Синтез рРНК и сборка субъединиц происходит в ядрышке, а их объединение – уже в цитоплазме. Рибосомы обеспечивают процесс трансляции белка. Малая субъединица связывается с иРНК, а большая катализирует образование пептидных связей между аминокислотами.

Одиночные рибосомы неактивны и для белкового синтеза они объединяются в цепочки, нанизываясь на молекулу иРНК. Так образуются полисомы. Свободные полисомы синтезируют белки, которые диффузно распределяются в гиалоплазме.

· Функции комплекса Гольджи?

Функции кГ:

1. Синтез полисахаридов и гликопротеинов (слизь, гликокаликс).
2. Процессинг молекул
3. Накопление продуктов синтеза, их упаковка и транспортировка.
4. Формирование лизосом.

· Характеристика комплекса Гольджи?

Комплекс Гольджи – мембранная органелла, представленная диктиосомами (стопка из 3-10 плоских цистерн). Диктиосома имеет незрелую поверхность, обращенную к ЭПС (цис-) и зрелую, обращенную к плазмолемме (транс-). С цис-поверхностью сливаются транспортные мембранные пузырьки, содержащие продукты синтеза, которые отшнуровываются от ЭПС. Вещества, попавшие в полости кГ, направляются в различные части диктиосомы, где подвергаются процессингу. Это химические превращения молекул – к ним могут присоединяются сахара, сульфатные и фосфатные группы, белковые молекулы могут частично расщепляться и т.д.

От боковых участков кГ отшнуровываются гидролазные пузырьки, заполненные гидролитическими ферментами. Из них формируются лизосомы.

· Строение первичных лизосом?

Первичные лизосомы — это мелкие мембранные пузырьки, которые имеют деаметр около ста нм, заполненные гомогенным мелкодисперсным содержимым, являющим собой набор гидролитических ферментов. В лизосомах есть около сорока ферментов. Например, протеазы, нуклеазы, гликозидазы, фосфорилазы, сульфатазы. Их оптимальный режим действия рассчитан на кислую среду (рН 5). Лизосомальные мембраны содержат специальные белки-носители для транспорта из лизосомы в гиалоплазму продуктов гидролитического расщепления — аминокислот, сахаров и нуклеотидов. Мембрана лизосом устойчива по отношению к гидролитическим ферментам.

· Какими органеллами выполняется катаболическая функция?

Лизосомы, пероксисомы, митохондрии, агранулярная ЭПС

· Какими органеллами выполняется анаболическая функция?

Агранулярная ЭПС, гранулярная ЭПС, комплекс Гольджи, рибосомы

· Какова основная функция, выполняемая клеткой с большим содержанием лизосом?

фагоцитоз

· Назовите особенности строения митохондрий?

- Митохондрии – округлые продолговатые органеллы, окруженные двумя мембранами. Наружная гладкая, а внутренняя образует глубокие складки – кристы. На поверхности крист расположены мелкие частички – оксисомы. Они сопрягают процессы окисления и фосфорилирования. Внутри митохондрий находится матрикс – вещество, содержащее множество ферментов, необходимых для процесса окислительного фосфорилирования, а также митохондриальные рибосомы и митохондриальную ДНК. Эта ДНК определяет цитоплазматическую наследственность и передается только по материнской линии.

- В митохондриях происходит синтез АТФ – вещества, которое снабжает всю клетку энергией.

- Митохондрии бывают с пластинчатыми и везикулярными кристами.

- Новые митохондрии образуются путем деления старых.

· Функции выполняемые лизосомами?

Внутриклеточное переваривание

· Основные функции цитоскелета клетки?

1. Служит клетке механическим каркасом, который придает клетке типическую форму и обеспечивает связь между мембраной и органеллами. Каркас представляет собой динамичную структуру, которая постоянно обновляется по мере изменения внешних условий и состояния клетки.

2. Действует как «мотор» для клеточного движения. Двигательные (сократительные) белки содержатся не только в мышечных клетках, но и в других тканях. Компоненты цитоскелета определяют направление и координируют движение, деление, изменение формы клеток в процессе роста, перемещение органелл, движение цитоплазмы.

3. Служит в качестве «рельсов» для транспорта органелл и других крупных комплексов внутри клетки.

· Что относится к трофическим включениям?

К трофическим включениям относятся капельки нейтральных жиров, которые могут накапливаться в гиалоплазме. В случае недостатка субстратов для жизнедеятельности клетки эти капельки могут резорбироваться.

· Что относится к пигментным включениям?

Пигментные включения могут быть экзогенными (каротин, пылевые ча­стицы, красители и др.) и эндогенными (гемоглобин, гемосидерин, били­рубин, меланин, липофусцин). Наличие их в цитоплазме может изменять цвет ткани, органа временно или постоянно.

· Какой пигмент накапливают при старении соматические клетки?

В процессе старения очень многие соматические клетки накапливают пигмент липофусцин, по присутствию которого можно судить о возрасте клетки.

· Что такое включения?

Включения — это непостоянные структуры клетки, которые появляются в ней и исчезают в процессе метаболизма. Различают трофические, секреторные, экскреторные и пигментные включения.

· Характеристика секреторных включений?

Секреторные включения синтезируются в клетках и выделяются (секретируются) в просветы протоков (клетки экзокринных желез), в межклеточную среду (гормоны, нейромедиаторы, факторы роста и др.), кровь, лимфу, межклеточные пространства (гормоны). На ультрамикроскопическом уровне секреторные включения имеют вид мембранных пузырьков, содержащих вещества разной плотности и интенсивности окраски, что зависит от их химического состава.

· Характеристика экскреторных включений?

Экскреторные включения — это, как правило, продукты метаболизма клетки, от которых она должна освободиться. К экскреторным включениям относятся также инородные включения — случайно, либо преднамеренно (при фагоцитозе бактерий, например,) попавшие в клетку субстраты. Такие включения клетка лизирует с помощью своей лизосомальной системы, а оставшиеся частицы выводит (экскретирует ) во внешнюю среду. В более редких случаях попавшие в клетку агенты остаются неизменными и могут не подвергнуться экскреции — такие включения более правильно именовать чужеродными (хотя чужеродными для клетки являются и включения, которые она лизирует).

· Где происходит процесс образования субъединиц рибосом?

Ядрышко

· Назовите структурные элементы ядерной оболочки (кариолеммы)?

Наружная ядерная мембрана, внутренняя, расположенное между ними перинуклеарное пространство. Имеются поры с поровыми комплексами.

· Назовите компоненты ядра?

Кариоплазма, перинуклеарное пространство, рибосомы, наружная и внутренняя ядерные мембраны, ядерные поры, диффузный хроматин, конденсированный хроматин, гранулярный и фибриллярный компоненты ядрышка, ядрышковый организатор, околоядрышковый организатор, околоядрышковый гетерохроматин, ядерная ламина

· Характеристика комплекса ядерной поры?

Состоит из 2 колец, образованных из 8 периферических белков каждое. В середине порового комплекса находится центральная гранула. От периферических белков к центру поры сходятся белковые фибриллы, образующие диафрагму поры.

· Характеристика эухроматина?

Эухроматин, активный хроматин — участки хроматина, сохраняющие деспирализованное состояние элементарных дезоксирибонуклеопротеидных нитей (ДНП) в покоящемся ядре, т. е. в интерфазе (в отличие от других участков, сохраняющих спирализованное состояние — гетерохроматина).

Эухроматин отличается от гетерохроматина также способностью к интенсивному синтезу рибонуклеиновой кислоты (РНК) и бо́льшим содержанием негистоновых белков. В нём, помимо ДНП, имеются рибонуклеопротеидные частицы (РНП-гранулы) диаметром 200—500, которые служат для завершения созревания РНК и переноса её в цитоплазму. Эухроматин содержит большинство структурных генов организма

· Характеристика ядерной пластинки (ламины)?

Образована из переплетенных промежуточных филаментов. Я́дерная лами́на — фибриллярная сеть жесткой структуры, подстилает ядерную мембрану (находится под ядерной мембраной), участвует в организации хроматина.

· Что такое кейлоны?

Кейло́ны — тканеспецифичные гормоны местного действия — представлены белками или пептидами различной молекулярной массы. Вещества, тормозящие пролиферацию клеток посредством ингибирования синтеза ДНК в клетках-предшественницах. Продуцируются всеми клетками высших организмов. Кейлоны водорастворимы, обладают тканеспецифичностью, но не видоспецифичностью; действуют в поздней G1-фазе клеточного цикла, предотвращая вступление клеток в синтез ДНК, или в поздней G2-фазе, контролируя митотическую активность; действие кейлонов кратковременно и обратимо; они не повреждают клетки или клеточные мембраны. Кратковременность действия кейлонов объясняют присутствием антагонистов-антикейлонов.

· Характеристика дифферона?

Дифферон – это гистогенетический ряд клеток одного типа, находящихся на разных этапах дифференцировки. Как люди в автобусе — дети, молодёжь, взрослые, пожилые. Если в автобусе будут перевозить кошку с котятами, то можно сказать, что в автобусе «два дифферона — людей и кошек».

В составе дифферона по степени дифференцировки различают следующие клеточные популяции: а) стволовые клетки - наименее дифференцированные клетки данной ткани, способные делиться и являющиеся источником развития других её клеток; б) полустволовые клетки - предшественники имеют ограничения в способности формировать различные типы клеток, вследствие коммитирования, но способны к активному размножению; в) клетки — бласты, вступившие в дифференцировку но сохраняющие способность к делению; г) созревающие клетки — заканчивающие дифференцировку; д) зрелые (дифференцированные) клетки, которые заканчивают гистогенетический ряд, способность к делению у них, как правило, исчезает, в ткани они активно функционируют; е) старые клетки — закончившие активное функционирование.

Уровень специализации клеток в популяциях дифферона возрастает от стволовых до зрелых клеток. При этом происходят изменения состава и активности ферментов, органоидов клеток. Для гистогенетических рядов дифферона характерен принцип необратимости дифференцировки, т.е. в нормальных условиях переход от более дифференцированного состояния к менее дифференцированному невозможен. Это свойство дифферона часто нарушается при патологических состояниях (злокачественные опухоли).

· Основные свойства стволовых клеток?

стволовые клетки - наименее дифференцированные клетки данной ткани, способные делиться и являющиеся источником развития других её клеток

· Что такое дифференцировка?

ДИФФЕРЕНЦИАЦИЯ КЛЕТОК, процесс приобретения клетками зародыша особых черт для выполнения специализированных функций. Первоначально все клетки зародыша одинаковы, однако вскоре начинается их дифференциация на различные типы, например, костные клетки, мозговые клетки, сердечные клетки, мышечные клетки и т.д. Тот же процесс протекает и у взрослых растенийи животных, когда происходит регенерация потерянных или поврежденных тканей.

· Характеристика апоптоза?

Встречается при физиологических процессах, этот процесс генетически детерминирован (запрограммированная гибель). Перед распадом клеточного ядра по его периферии видны крупные глыбки гетерохроматина, по периферии цитоплазмы отшнуровываются клеточные фрагменты- апоптические тельца, которые затем фагоцитируются. Таким образом избирательно убираются конкретные клетки и повреждения окружающей ткани не происходит.

ЭПИТЕЛИАЛЬНЫЕ ТКАНИ

· Морфофункциональная характеристика покровных эпителиев?

· Как эпителиальные клетки связаны с базальной мембраной?

Базальная мембрана (базальная пластинка) имеет толщину 20–100 нм, отделяет эпителий от подлежащей соединительной ткани, укрепляет эпителиальный пласт, образуется за счёт эпителия и подлежащей соединительной ткани, содержит коллаген типа IV, ламинин, энтактин и протеогликаны. Эпителиальные клетки прикреплены к базальной мембране при помощи полудесмосом. Через базальную мембрану осуществляется питание эпителия. У эпителиальных клеток печени нет базальной мембраны.

· Какие эпителии относят к однослойным?

Однослойные пласты (плоский, кубический, цилиндрический). Все клетки контактируют с базальной мембраной. Однорядный эпителий — ядра клеток расположены в один ряд, т.е. на одинаковом расстоянии от базальной мембраны. Представлен одинаковыми клетками (например, однослойный эпителий канальцев почки). Многорядный — ядра клеток расположены в несколько рядов, т.е. на различном расстоянии от базальной мембраны. Представлен клетками различной величины и формы. Типичный пример однослойного многорядного эпителия — мерцательный эпителий слизистой оболочки воздухоносных путей.

· Характеристика эпителия тонкого кишечника?

· Характеристика эпителия пищевода?

· Где располагается многослойный плоский ороговевающий эпителий?

· Где располагается однослойный многорядный реснитчатый эпителий?

· Где располагается многослойный плоский неороговевающий эпителий?

· В каком органе клетки эпителия содержат на апикальном отделе микроворсинки?

· В каком органе клетки эпителия содержат на апикальном отделе реснички?

· Где располагается переходный эпителий?

· В составе каких структур располагается мезотелий (однослойный плоский эпителий)?

· Что развивается из эктодермы?

· Что развивается из энтодермы?

· Что развивается из мезодермы?

· Что развивается из нейроэктодермы?

· Что развивается из прехордальной пластинки?

· Характеристика реснички?

· Характеристика аксонемы реснички?

· Характеристика базального тельца реснички?

· Характеристика микроворсинки?

· Какие промежуточные филаменты содержатся в цитоплазме эпителиальных клеток?

· Какие специализированные образования могут размещаться на апикальном отделе эпителиальных клеток?

· Характеристика плотного соединения?

· Как называется эпителий, все клетки которого располагаются на базальной мембране?

· Как называется эпителий, если ядра эпителиальных клеток располагаются на одном уровне?

· Как называется эпителий, если в однослойном эпителии ядра клеток расположены на разных уровнях?

· Как называется эпителий при наличии вставочных клеток в эпителиальном пласте?

· Как называется эпителий при наличии бокаловидных экзокриноцитов в эпителиальном пласте?

· В каком эпителии присутствует зернистый слой?

· Какие эпителии относят к однослойным?

· Наличие каких специализированных структур характерно для эпителиоцитов тонкого кишечника?

· Наличие каких специализированных структур характерно для эпителиоцитов проксимальных канальцев нефрона почек?

· Какие виды клеток выделяют в составе эпителия трахеи?

· В эпителиальной выстилке какого органа присутствуют реснитчатые клетки?

· В эпителиальной выстилке какого органа присутствуют каемчатые клетки?

· Характеристика однослойного однорядного эпителия?

· Характеристика многослойного плоского ороговевающего эпителия?

· Характеристика эпидермиса кожи?

· Чем образован ростковый слой эпидермиса?

· Какие слои выделяют в многослойном плоском ороговевающем эпителии?

· Клетки каких сопутствующих клеточных дифферонов имеются в составе эпидермиса кожи?

· Какие слои выделяют в переходном эпителии?

· Характеристика переходного эпителия?

· Характеристика экзокринных желез?

· Какие части имеет простая трубчатая железа?

· Чем является бокаловидная клетка?

· Как классифицируются железы по характеристике выводного протока?

· Характеристика голокринового способа выделения секрета?

· Характеристика мерокринового способа выделения секрета?

· Характеристика макроапокринового способа выделения секрета?

· Классификация желез по химическому составу секрета?

· Характеристика белкового концевого отдела?

· Характеристика слизистого концевого отдела концевого отдела?

· Перечислите стадии секреторного цикла железистой клетки?

· Характеристика миоэпителиальных клеток концевых отделов?