Цитоплазматический матрикс (гиалоплазма) - внутренняя среда клетки: химический состав, функции. Классификация органоидов цитоплазмы. Цитоплазматические включения.

Цитоплазма – внутреннее содержимое клетки, состоит из основного вещества (цитоплазматический матрикс или гиалоплазма), органоидов и включений.

Гиалоплазма (цитозоль) – основное вещество цитоплазмы, заполняющее пространство между клеточными органоидами. Гиалоплазма содержит около 90% воды, а также различные белки, аминокислоты, нуклеотиды, ионы неорганических соединений и др.

Крупные молекулы белка гиалоплазмы образуют коллоидный раствор, который может переходить из невязкого состояния (золь) в вязкое состояние (гель). В гиалоплазме протекают ферментативные реакции, метаболические процессы, происходит синтез аминокислот, жирных кислот и т.д.

Органоиды

Органоиды (органеллы) – постоянные структуры цитоплазмы, имеющие определенное строение и выполняющие в клетке определенные функции. В зависимости от функции различают органоиды общего и специального назначения. К органоидам специального назначения (присутствуют только в специализированных клетках) относятся микроворсинки, реснички, жгутики.

В зависимости от функции среди органоидов общего назначения можно выделить три основные группы: 1 – органоиды с защитной и пищеварительной функцией; 2 – органоиды, участвующие в синтезе веществ; 3 – органоиды, обеспечивающие клетку энергией.

В зависимости от строения органоиды общего назначения делятся на немембранные (рибосомы, клеточный центр (центриоль), микротрубочки, микрофиламенты) и мембранные. К одномембранные органоидам относятся эндоплазматическая сеть (ретикулум), аппарат Гольджи, лизосомы, пероксисомы, вакуоли. К двумембранным органоидам относятся митохондрии и пластиды растительных клеток.

Включениями называют относительно непостоянные (временные) компоненты цитоплазмы, которые служат запасными питательными веществами (жир, гликоген), продуктами, подлежащими выведению из организма (гранулы секрета), некоторые пигменты. Не имеют мембраны. Различают следующие типы включений: запасные питательные вещества (гликоген, крахмал, белки, жиры, углеводы), пигменты (меланин, гемоглобин), секреты (инсулин в клетках поджелудочной железы), экскреторные (мочевая и щавелевая кислоты).

Учение о биосфере. Структура биосферы. Биотический круговорот воды.

Биосфера – это совокупность оболочек земного шара (атмосферы, гидросферы, литосферы), заселенных живыми существами, находящимися во взаимодействии между собой и с неживой природой.

Учение о биосфере создано В.И.Вернадским, который определил биосферу как термодинамическую оболочку с температурой от +50С до –50С и давлением около 1 атм. Это границы жизни для большинства организмов. Верхняя граница биосферы проходит на высоте 15-20 км, охватывая нижнюю часть стратосферы и тропосферу. Нижняя граница – в океане на глубине до 10 км и в литосфере - твердой земной оболочке – на глубине до 4-7 км (рис.78).

Атмосфера состоит в основном из кислорода и азота, углекислого газа и озона. Гидросфера на 95% заключена в Мировом океане, остальное содержится в ледниках, в виде рек и озер, под землей и в составе организмов.

Согласно Вернадскому биосфера включает четыре основных компонента:

1. Живое вещество - все живые организмы, которые образуют биомассу планеты. Биомасса составляет около 0,01% массы земной коры, из этого 99% приходится на растения (300 тыс. видов), 1% - животные (1,5 млн. видов).

2. Биогенное вещество - неорганические вещества, создаваемые живыми организмами – каменный уголь, известняк, нефть…,

3. Биокосное вещество (неживая природа, создаваемая совместно живыми организмами и абиогенными процессами в природе – воздух, вода, почва);

4. Косное вещество (образующееся без участия живых организмов (основные породы, метеориты…).

Биосфера находится в состоянии устойчивого равновесия, что обеспечивается круговоротом веществ: воды (океан – испарение – атмосфера – осадки – почва – океан), углерода (атмосфера – растения – фотосинтез – растения и животные – дыхание – атмосфера), азота (аммиак, нитриты – почва – азотфиксирующие бактерии – растения – животные - белки – растительные и животные отходы, мертвые организмы – почва).

Элементарной единицей биосферы является биогеоценоз.

Кровяные сосальщики: систематическое положение, особенности морфологии, географическое распространение, цикл развития. Способы инвазии и локализация в организме хозяина, патогенное действие. Лабораторная диагностика. Меры общественной и личной профилактики шистосомозов.

Кровяные сосальщики в отличие от остальных – раздельнополые. Самец крупнее самки, имеет желоб, в который проникает самка при совокуплении. Промежуточный хозяин – моллюски. Кровяные сосальщики паразитируютв венах малого таза или кишечника в зависимости от вида паразита. Марита выделяет яйца, имеющие острый шип. С помощью шипа яйца прокалывают стенку вены, попадают в полость мочевого пузыря или кишечника и выделяются наружу с мочой или фекалиями. Затем яйца должны попасть в воду, где из них образуются мирацидии. Мирацидии попадают в моллюска. В моллюске из них развиваются спороцисты I, спороцисты II и церкарии. Заражение человека происходит перкутанно путем активного внедрения личинок через кожу при купании или при работе в водоемах, содержащих церкарии

Патогенное действие. Продукты жизнедеятельности сосальщиков оказывают токсико-аллергическое действие. Трематоды, локализующиеся в печени, разрушают ткань печени, закупоривают желчные проходы, т.е. оказывают механическое действие. Они заглатывают эритроциты, лейкоциты, клетки стенок желчных протоков. Могут привести к развитию цирроза печени, отмечается большая частота первичного рака печени. У больных описторхозом также наблюдается поражение поджелудочной железы. Мариты легочного сосальщика в легких располагаются попарно; вокруг них образуются полости, заполненные продуктами обмена паразита и распада окружающих тканей. Яйца паразита с током крови могут заноситься в различные органы. У кровяного сосальщика Schistosoma haematobium, возбудителя урогенитального шистосомоза, сильно выражено механическое воздействие шипов яиц на ткани мочеполовой системы. В мочевом пузыре часто наблюдаются воспалительные процессы, язвы, полипозные разрастания. Больные жалуются на боли в области мочевого пузыря и появление крови в моче (гематурия).

Лабораторная диагностикафасциолеза, описторхоза и дикроцелиоза основана на обнаружении яиц в фекалиях и в дуоденальном содержимом; парагонимоза - на обнаружении яиц в мокроте или в фекалиях, урогенитального шистосомоза - в моче, кишечного – в кале. Используют методы ИФА и ПЦР.