Строение и функции цитоплазматической мембраны
Лекция 1. Тема: ОРГАНИЗАЦИЯ ПОТОКА ВЕЩЕСТВА И ЭНЕРГИИ В КЛЕТКЕ
Клетка представляет собой основную структурно-функциональную и генетическую единицу живого. В ней (ядро и цитоплазма) сосредоточена вся генетическая информация любого организма. Поэтому прежде, чем изучать непосредственно генетику, необходимо ознакомиться с основами строения и функционирования клетки. Клеточная теория В 1665 г. Р. Гук, рассматривая под микроскопом срез пробки дерева, обнаружил пустые ячейки, которые он назвал "клетками". Он видел только оболочки растительных клеток, и длительное время оболочка считалась ос- новным структурным компонентом клетки. В 1825 г. Я. Пуркине описал про- топлазму клеток, а в 1831 г. Р. Броун - ядро. В 1837 г. М. Шлейден пришёл к заключению, что растительные организмы состоят из клеток, и каждая клетка содержит ядро. 1.1. Используя накопившиеся к этому времени данные, Т. Шванн в 1839 г. сформулировал основные положения клеточной теории: 1) клетка является основной структурной единицей растений и живот- ных; 2) процесс образования клеток обусловливает рост, развитие и диф- ференцировку организмов. В 1858 г. Р. Вирхов - основоположник патологической анатомии - до- полнил клеточную теорию важным положением, что клетка может происхо- дить только от клетки (Omnis cellula e cellula) в результате её деления. Он установил, что в основе всех заболеваний лежат изменения структуры и функции клеток. 1.2. Современная клеточная теория включает следующие положения: 1) клетка - основная структурно-функциональная и генетическая единица живых организмов, наименьшая единица живого; 2) клетки всех одноклеточных и многоклеточных организмов сходны по строению, химическому составу и важнейшим проявлениям процессов жизнедеятельности; 3) каждая новая клетка образуется в результате деления исходной (материнской) клетки;
полняют разные функции и образуют ткани; 5) клетка является открытой системой через которую проходят и пре- образуются потоки вещества, энергии и информации Строение и функции цитоплазматической мембраны Клетка представляет собой открытую саморегулирующуюся систему, через которую постоянно идёт поток вещества, энергии и информации. Эти потоки принимает специальный аппарат клетки, в который входят: 1) надмембранный компонент – гликокаликс; 2) элементарная биологическая мембрана или их комплекс; 3) подмембранный опорно-сократительный комплекс гиалоплазмы; 4) анаболическая и катаболическая системы. Основной компонент этого ап- парата - элементарная мембрана.
Рис. 1. Бутебродная модель Мембраны. 1 – белковые слои, 2 – били- пидный слой
Клетка содержит различные типы мембран, но принцип их строения одина- ков. 2.1. Первые представления о структуре
элементарной мембраны были
даны Н. Даусоном и Р. Даниел- лем (1943). Они описали "бутер- бродную"(сэндвич) модель мем- браны. По их представлениям основу её составляют два слоя Рис. 2. Жидкостно-мозаичная мо- Дель мембраны. 1 – гидрофильные концы липидных моле- кул, 2 -гидрофобные концы липидных мо- лекул, 3 – интегральные белки, 4 – полу- интегральные белки, 5 – периферические белки, 6 – гликокаликс. липидных молекул, располо- женных гидрофобными концами друг к другу, а гидрофильными - наружу. Поверх билипидного слоя располагаются сплошные слои белковых молекул. Однако эта модель не позволяет объяс- нить многие свойства и функции мембраны. 2.2. В 1972 году С. Сингером и Г. Николсоном была предложена жидкостно-мозаичная модель строения элементарной мембраны. Согласно этой модели ее основу также составляет билипидный слой, но белки по от- ношению к этому слою располагаются по-разному. Часть белковых молекул лежит на поверхности липидных слоев (периферические белки), часть про- низывает один слой липидов (полуинтегральные белки), а часть пронизывает оба слоя липидов (интегральные белки). Липидный слой находится в жидкой фазе ("липидное море"). На наружной поверхности мембран имеется рецеп- торный аппарат - гликокаликс, образованный разветвлёнными молекулами гликопротеинов, "узнающий" определённые вещества и структуры. 2.3. Свойства мембран: 1) пластичность, 2) полупроницаемость, 3) способность самозамыкаться. 2.4. Функции мембран: 1) структурная - мембрана как структурный компонент входит в состав большинства органоидов (мембранный принцип структуры органоидов); 2) барьерная и регуляторная - поддерживает посто- янство химического состава и регулирует все обменные процессы (реакции обмена веществ протекают на мембранах); 3) защитная; 4) рецепторная.
Популярное: Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ![]() ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1046)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |