- •Неорганические соединения
- •Чем обусловлено разнообразие молекул белка? Какие связи и взаимодействия обеспечивают стабилизацию различных типов пространственной организации белка?
- •Рецепторная функция:
- •Репликация днк
- •«Сравнительная характеристика днк и рнк»
- •Протопласт ( живое содержимое клетки)
- •Клеточные стенки грибов состоят из хитина и глюканов.
- •Плазмалемма
- •Движение веществ путем диффузии из большей концентрации в меньшую
- •Движение веществ из меньшей концентрации в большую
- •Цитоплазма
- •Митохондрии
- •Эндоплазматический ретикулум
- •Функции:
- •Аппарат Гольджи
- •Лизосомы
- •Рибосомы
- •Микротрубочками.
- •Пластиды
- •Вакуоль
- •Клеточный центр( центросома)
- •Структурная организация хроматина
- •Дать сравнительную характеристику строения клетки прокариот и эукариот.
- •Какие ученые внесли вклад в создание и развитие клеточной теории? Каковы основные положения клеточной теории?
Функции:
Гладкий эндоплазматический ретикулум преобладает в клетках, специализирующихся на метаболизме липидов . Например, клетки, синтезирующие стероидные гормоны из холестерола, имеют обширный гладкий , предназначенный для ферментов, участвующих в синтезе холестерола и его преобразовании в гормоны
Агранулярный эндоплазматический ретикулум участвует во многих процессах метаболизма.
Агранулярный эндоплазматический ретикулум играет важную роль в углеводном обмене,
Нейтрализация ядов
Запасание кальция.
Ферменты агранулярного эндоплазматического ретикулума участвуют в синтезе различных липидов и фосфолипидов, жирных кислот и стероидов. В частности, в связи с этим в клетках надпочечников и печени преобладает агранулярный эндоплазматический ретикулум.
К гормонам, которые образуются в агранулярном ЭПС, принадлежат, например, половые гормоны позвоночных животных и стероидные гормоны надпочечников. Клетки яичек и яичников, ответственные за синтез гормонов, содержат большое количество агранулярного эндоплазматического ретикулума.
Еще одним примером клеток, богатых гладким ретикулум, являются гепатоциты . Это главное место, где образуются липопротеиновые частицы, предназначенные на экспорт Ферменты, синтезирующие липидные компоненты липопротеинов , локализованы на мембранах гладкого ретикулума. На этих же мембранах расположены ферменты, катализирующие ряд реакций детоксикации , в результате которых обезвреживаются как лекарственные препараты , так и вредные соединения, образующиеся в процессе метаболизма. Наиболее широко изучены реакции детоксикации, катализируемые ферментами семейства цитохрома P450 .
Аппарат Гольджи
Трехмерное схематическое изображение строения части диктиосомы из растительной клетки. Слева показана часть пяти смешных цистерн. Справа в более увеличенном виде представлено образование секретируемого аппаратом Гольджи пузырька, еще прикрепленного к каналам — разветвлениям цистерн. 1 — пузырьки; 2 — цистерны; 3 — каналы; 4 — развивающиеся пузырьки.
Аппарат Гольджи является очень полиморфной органеллой; в клетках разных типов и даже на разных стадиях развития одной и той же клетки он может выглядеть по-разному. Основные его характеристики таковы:
1) наличие стопки из нескольких (обычно 3-8) уплощенных цистерн, более или менее плотно прилегающих друг к другу. Такая стопка всегда бывает окружена некоторым (иногда очень значительным) количеством мембранных пузырьков. В животных клетках чаще можно встретить одну стопку, в то время как в растительных клетках их обычно бывает несколько; каждую из них в таком случае называют диктиосомой . Отдельные диктиосомы могут быть связаны между собой системой вакуолей, образуя трехмерную сеть;
2) композиционная гетерогенность, выражающаяся в том, что постоянные (resident) ферменты неоднородно распределены по органелле;
3) полярность , то есть наличие цис-стороны, обращенной к эндоплазматическому ретикулуму и ядру, и транс-стороны,обращенной к поверхности клетки (это особенно характерно для секретирующих клеток);
4) ассоциация с микротрубочками и областью центриоли . Разрушение микротрубочек деполимеризующими агентами приводит к фрагментации аппарата Гольджи, однако его функции при этом существенно не затрагиваются. Аналогичная фрагментация наблюдается и в естественных условиях, во время митоза . После восстановления системы микротрубочек разбросанные по клетке элементы аппарата Гольджи собираются (по микротру-бочкам) в область центриоли,и реконструируется нормальный комплекс Гольджи.
Комплекс Гольджи представляет собой стопку дискообразных мембранных мешочков (цистерн), несколько расширенных ближе к краям, и связанную с ними систему пузырьков Гольджи. В растительных клетках обнаруживается ряд отдельных стопок (диктиосомы), в животных клетках часто содержится одна большая или несколько соединённых трубками стопок.
Многие из веществ, синтезированных в клетке, должны быть сконцентрированы и выделены из клетки либо в наружную среду, либо во внутриклеточную вакуоль. Кроме того, клетка концентрирует и вещества, поступающие в нее из других клеток, например если она откладывает их про запас. Эту работу выполняют диктиосомы. Обычно в растительной клетке имеется несколько диктиосом, и вся их совокупность называется аппаратом (или комплексом) Гольджи данной клетки. Каждая диктиосома представляет собой систему мембран, сложенных стопкой . Полости между мембранами, образующими этот органоид, имеют вид то узких щелей, то плоских мешочков — цистерн, то пузырьков. Форма их меняется в ходе работы органоида и, зависит от степени наполнения межмембранных пространств выделяемыми и накапливаемыми веществами. Сформировавшиеся и разросшиеся пузырьки отделяются от органоида. Многие клеточные вакуоли, окруженные мембранами — тонопластом, являются продуктом деятельности аппарата Гольджи. Аппарат Гольджи особенно развит в выделительных (секреторных) клетках, в которых откладываются или из которых выводятся различные вещества. Он синтезирует и выделяет вещества, образующие клеточную оболочку.
Аппарат Гольджи асимметричен — цистерны, располагающиеся ближе к ядру клетки (цис-Гольджи) содержат наименее зрелые белки, к этим цистернам непрерывно присоединяются мембранные пузырьки — везикулы, отпочковывающиеся от гранулярного эндоплазматического ретикулума (ЭПР), на мембранах которого и происходит синтез белков рибосомами. Перемещение белков из эндоплазматической сети (ЭПС) в аппарат Гольджи происходит неизбирательно, однако не полностью или неправильно свернутые белки остаются при этом в ЭПС. Возвращение белков из аппарата Гольджи в ЭПС требует наличия специфической сигнальной последовательности (лизин-аспарагин-глутамин-лейцин) и происходит благодаря связыванию этих белков с мембранными рецепторами в цис-Гольджи.
В цистернах аппарата Гольджи созревают белки предназначенные для секреции, трансмембранные белки плазматической мембраны, белки лизосом и т. д. Созревающие белки последовательно перемещаются по цистернам органеллы, в которых происходит их модификации — гликозилирование и фосфорилирование. При О-гликозилировании к белкам присоединяются сложные сахара через атом кислорода. При фосфорилировании происходит присоединение к белкам остатка ортофосфорной кислоты.
Разные цистерны аппарата Гольджи содержат разные резидентные каталитические ферменты и, следовательно, с созревающими белками в них последовательно происходят разные процессы. Созревающие белки маркируются специальными полисахаридными остатками
В конце концов от транс-Гольджи отпочковываются пузырьки, содержащие полностью зрелые белки. Главная функция аппарата Гольджи — сортировка проходящих через него белков. В аппарате Гольджи происходит формирование трехнаправленного белкового потока:
созревание и транспорт белков плазматической мембраны;
созревание и транспорт секретов;
созревание и транспорт ферментов лизосом.
Прошедшие через аппарат Гольджи белки доставляются по адресу в зависимости от полученных ими в аппарате Гольджи меток. Транспорт белков из аппарата Гольджи требует участия специфических мембранных рецепторов, которые опознают груз и обеспечивают избирательную стыковку пузырька с той или иной органеллой.
Транспорт белков на наружную мембрану идет следующим образом В ходе синтеза белки наружной мембраны встраиваются своими гидрофобными участками в мембрану эндоплазматической сети. Затем в составе мембраны везикул они доставляются в аппарат Гольджи, а оттуда — к поверхности клетки. При слиянии везикулы с плазмалеммой такие белки остаются в ее составе, а не выделяются во внешнюю среду, как те белки, что находились в полости везикулы.
Практически все секретируемые клеткой вещества (как белковой, так и небелковой природы) проходят через аппарат Гольджи и там упаковываются в секреторные пузырьки. Так, у растений при участии диктиосом секретируется материал клеточной стенки.