Надмембранный комплексы, их строение и функции в различных клетках
Поверхностный аппарат клеток состоит из надмембранный структур, плазматической мембраны и пидмембранних структур, которые образуют рецепторно-барьерно-транспортное и опорно-двигательную системы клеток. Надмембранный структуры могут быть представлены в клетках клеточной стенкой и Гликокаликс. У представителей разных царств живой природы поверхностный аппарат устроен по-разному.
Клеточная стенка - надмембранный комплекс, окружающий клетки прокариот, грибов и растений. В отличие от мембран, клеточная стенка не в состоянии контролировать транспортировку молекул в клетку из внешней среды.
Клеточная стенка прокариот - надмембранный комплекс клеток, который состоит из муреин. У прокариот первичная функция клеточной стенки - это защита от внутреннего давления, связанного с высокой концентрацией органических молекул внутри клетки по сравнению с окружающей средой. Клеточная стенка эубактерий отличается от других тем, что ее основным компонентом является пептидогликан ( муреин ), который отвечает за жесткость стенки и придания формы клетке. Он относительно пористый и не мешает потока растворимых молекул сквозь него. Существует два основных типа бактериальных клеточных стенок, обуславливающих деление бактерий на грамм-отрицательные и грам- положительные.
Клеточная стенка растений - надмембранный комплекс клеток, который состоит из волокон целлюлозы. Целлюлозные волокна стенки образуют каркас, который углубляется в основу из полисахаридов. В зависимости от типа тканей растений и функций в состав стенки могут входить и липиды, белки, неорганические соединения (например, двуокись кремния, соли кальция). Клеточные стенки могут деревенеть, то есть промежутки между волокнами целлюлозы заполняются лигнином. Благодаря порам через клеточные стенки растений происходит транспортировка воды и растворенных соединений. Проницаемость стенок у растений иллюстрируют на примере явлений плазмолизу и деплазмолиза. Плазмолиз - сжатие протопласта живой клетки с последующим его отслоением от оболочки, которое происходит в результате потери воды под воздействием повышенной концентрации солей в окружающей среде. При погружении плазмолизованих клеток в воду протопласт набухает и приобретает исходного положения ( деплазмолиза ). Растительные клеточные стенки выполняют целый ряд функций: обеспечивают жесткость клетки, придают форму клетке, определяют направление ее роста, противодействуют внутреннем осмотическому давлению, защищают от неблагоприятных факторов среды и тому подобное.
Клеточная стенка грибов - надмембранный комплекс клеток, который состоит из азотсодержащего полисахарида хитина. Кроме того, в состав стенок могут входить темные пигмента меланина, аминокислоты, фосфаты и тому подобное. Стенки оказывают грибным клеткам жесткость, возможно поддерживать свою форму и предотвращают растяжение. Эти структуры также ограничивают вход молекул, потенциально ядовитых для гриба, например, фунгицидов. Состав, свойства и форма грибной клеточной стенки меняются на протяжении жизненного цикла и зависят от условий произрастания.
Гликокаликс - надмембранный комплекс животных клеток, образованный молекулами гликопротеидов и гликолипидов. В состав гликокаликса могут входить и некоторые ферменты. Основными функциями связь между клетками (контактное функция), восприятия раздражителей (рецепторная функция, а также участие в внеклеточной пристеночном пищеварении благодаря наличию в нем ферментов. Поскольку слой очень тонкий, он не выполняет опорной функции, присущей клеточным стенкам.
Итак, надмембранный структуры клеток осуществляют защиту клеток от неблагоприятных условий окружающей среды, является опорой для протопласта и обеспечивают связь со средой.
http://studbooks.net/77213/estestvoznanie/poverhnostnyy_apparat_kletok
БИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕМБРАНЫ
Содержание
Введение
. Мембраны биологические
. Химический состав и строение биологических мембран
.1 Липиды биологических мембран
.2 Белки биологических мембран
.3 Углеводы биологических мембран
. Свойства (функции) биологических мембран
.1 Барьерная функция
.2 Перенос веществ
3.3 Способность генерировать биоэлектрические потенциалы и проводить возбуждение
3.4 Процессы трансформации и запасания энергии
.5 Метаболические свойства мембран
.6 Клеточная рецепция и межклеточные взаимодействия
. Нарушения структуры и функций биологических мембран
Заключение
Список использованных источников
Введение
Мембраны биологические (лат. membrana оболочка, перепонка) - это функционально активные поверхностные структуры толщиной в несколько молекулярных слоев, ограничивающие цитоплазму и большинство органелл клетки, а также образующие единую внутриклеточную систему канальцев, складок, замкнутых областей.Биологические мембраны имеются во всех клетках. Их значение определяется важностью функций, которые они выполняют в процессе нормальной жизнедеятельности, а также многообразием заболеваний и патологических состояний, возникающих при различных нарушениях мембранных функций и проявляющихся практически на всех уровнях организации - от клетки и субклеточных систем до тканей, органов и организма в целом. Вышесказанное определяет актуальность работы.В работе использованы научные публикации Болдырева А.А., Конева С.В., Мажуля В.М., Кульберга А.Я., Маленкова А.Г., Сима Э., Финеана Дж., Колмэна Р., Митчелл Р. и других.Структурно работа состоит из введения, 4 глав, заключения и списка использованных источников.
Мембраны биологические
Мембранные структуры клетки представлены поверхностной (клеточной, или плазматической) и внутриклеточными (субклеточными) мембранами. Название внутриклеточных (субклеточных) мембран обычно зависит от названия ограничиваемых или образуемых ими структур. Так, различают митохондриальные, ядерные, лизосомные мембраны, мембраны пластинчатого комплекса аппарата Гольджи, эндоплазматического ретикулума, саркоплазматического ретикулума и др.Толщина биологических мембран - 7-10 нм, но их общая площадь очень велика, например, в печени крысы она составляет несколько сот квадратных метров.Схема строения биологической мембраны изображена на рисунке 1.Термин "мембраны" как окружающей клетку невидимой плёнки, служащей барьером между содержимым клетки и внешней средой и одновременно - полупроницаемой перегородкой, через которую могут проходить вода и некоторые растворенные в ней вещества, был впервые использован, ботаниками фон Молем и независимо К. фон Негели в 1855 г для объясненеия явлений плазмолиза. В 1877 г. ботаник В. Пфеффер (1845-1920) опубликовал свой труд "Исследования осмоса" (Leipzig), где описал существование клеточных мембран.В 1890 году немецкий физико-химик и философ В. Оствальд обратил внимание на возможную роль мембран в биоэлектрических процессах. Между 1895 и 1902 годами Э. Овертон измерил проницаемость клеточной мембраны для большого числа соединений и показал прямую зависимость между способностью этих соединений проникать через мембраны и их растворимостью в липидах. Это было чётким указанием на то, что именно липиды формируют плёнку, через которую проходят в клетку вещества из окружающего раствора.Рис. 1. Схема строения биологической мембраны: 1 - углеводные фрагменты гликопротеидов; 2 - липидный бислой; 3 - интегральный белок; 4 - "головки" фосфолипидов; 5 - периферический белок; 6 - холестерин; 7 - жирнокислотные "хвосты" фосфолипидов.В 1925 году Гортер и Грендел показали, что площадь монослоя липидов, экстрагированных из мембран эритроцитов, в два раза больше суммарной площади эритроцитов. На основе результатов этих исследований было сделано предположение, что липиды в мембране располагаются в виде бимолекулярного слоя. Вместе с тем имелись экспериментальные данные, которые свидетельствовали о том, что биологическая мембрана содержит в своем составе и белковые молекулы. Эти противоречия экспериментальных результатов были устранены Даниелли и Давсоном, предложившими в 1935 году так сказать "бутербродную" модель строения биологических мембран, которая с некоторыми несущественными изменениями продержалась в мембранологии в течении почти 40 лет. Согласно этой модели, на поверхности фосфолипидного бислоя в мембранах располагаются белки.