Содержание
- 2. Цель лекции: Дать характеристику строения и функций биомембран и её структурных компонентов. Разобрать виды мембранного транспорта.
- 3. Биологическими мембранами (от лат. membrana – перепонка) Называют функциональные структуры клетки, ограничивающие цитоплазму и внутриклеточные клеточные
- 4. Половина объема клетки занята органеллами. Общая площадь поверхности мембран внутриклеточных органелл в 10 раз! превышает поверхность
- 6. Модели мембран: 1. Липидный слой (Овертон, 1902) 2. Билипидный слой (Гортер и Грендел, 1925) 3. «Бутербродная»
- 7. В 1925 г. Гортер и Грендель провели ацетоновую экстракцию теней эритроцитов (мембраны лопнувших в гипотоническом растворе
- 8. В 1964 г. Дж. Робертсон предложил трехслойную модель, добавив к наружному белковому слою мембраны - молекулы
- 9. 1966 г. Дж. Ленард и С. Сингер – предложили жидкомозаичную модель. Согласно этой модели белки «плавают»
- 10. Функции биомембран: 1. Барьерная функция - обусловливает создание концентрационных градиентов, являющихся основой механизма электрогенеза (потенциал покоя,
- 11. Структурные элементы мембран: Липиды Белки Углеводы Вода
- 12. Толщина биомембран составляет 4 -10 нм. Соотношение в них между белками и липидами зависит от типа
- 13. Химический состав Липидный бислой представлен преимущественно: фосфолипидами (глицерофосфатидами), сфингомиелинами и из стероидных липидов — холестерином (холестеролом).
- 14. Основные липиды биологических мембран
- 15. Фосфолипиды. Составляют до 80% от всей массы липидов клеточной мембраны. Молекула фосфолипида состоит из полярной (гидрофильной)
- 16. фосфолипиды Липиды состоят из полярной (гидрофильной) головки, шейки и неполярных (гидрофобных) хвостов. Головка образована: остатком фосфорной
- 17. Характеристические (полярные) группы фосфолипидов
- 20. СПОСОБЫ УПАКОВКИ ФОСФОЛИПИДОВ
- 21. Сфинголипиды (содержат аминоспирт сфингозин). Участвуют в образовании миелиновой оболочки аксонов (сфингомиелины), гликокалекса (ганглиолипиды), отрицательного заряда клеток
- 22. Стеролы (неполярные молекулы). Молекулы стеролов распределяются среди фосфолипидов, плавая подобно айсбергам, они стабилизируют текучесть мембраны, увеличивают
- 23. Фосфолипиды и холестерол
- 25. Мембрана черезвычайно динамичная структура. Характерным свойством мембраны является латеральная и продольная диффузия липидов. 1 – латеральная
- 26. Функциональная классификация мембранных белков: 1. Белки – каналы Обеспечивают транспорт ионов. 2. Белки – транспортёры Участвуют
- 27. Структурная классификация белков мембраны: Белки биологических мембран подразделяют на периферические и интегральные (в том числе трансмембранные)
- 28. Интегральные мембранные белки (глобулярные) встроены в липидный бислой. Их гидрофильные аминокислоты взаимодействуют с фосфатными группами фосфолипидов,
- 29. Углеводы Углеводы в составе мембран обнаруживаются лишь в соединении с белками (гликопротеины и протеогликаны) и липидами
- 30. Функции углеводов межклеточное узнавание, межклеточные взаимодействия, поддержание иммунного статуса клетки, обеспечение стабильности белковых молекул в мембране,
- 31. Взаимодействие цитоскелета с гликокаликсом I – протеогликан, II – коллаген, III – фибронектин; образует плотную сеть,
- 32. Вода Свободная вода омывает мембрану, заполняет каналы, поры и кинки. Вода может находится между липидными слоями
- 33. Транспортные процессы мембраны обеспечивают: 1. Поддержание объема клетки и внутриклеточного ионного состава в определенном интервале, который
- 34. Виды мембранного транспорта: Прямой Опосредованный Прямой (пассивный) транспорт: 1. простая диффузя; 2. фильтрация; 3. осмос; 4.
- 35. Пассивный транспорт Идет без затраты энергии АТФ! Движущие силы: Градиент концентрации вещества (химический градиент) Градиент концентрации
- 36. Диффузия – самопроизвольный процесс проникновения вещества из области большей концентрации в область меньшей его концентрации, в
- 37. Простая диффузия идет непосредственно 1. ЧЕРЕЗ МЕМБРАНУ для незаряженных (жирорастворимых) веществ Движение небольших молекул по концентрационному
- 38. Посредством простой диффузии переносятся в основном газы и неполярные вещества, обладающие высокой гидрофобностью. Гидрофильные вещества пройти
- 40. Проницаемость искусственных липидных бислоев для различных веществ
- 41. Простая диффузия идет 2. ЧЕРЕЗ КИНКИ При повышении температуры тепловая подвижность жирнокислотных цепей приводит к спонтанному
- 43. Простая диффузия идет 3. ЧЕРЕЗ ПОРЫ Канал поры всегда открыт, поэтому химическое вещество проходит через мембрану
- 44. Биомембраны имеют аномально высокую проницаемость для воды. Это объясняется наличием в мембране лабильных и фиксированных водных
- 45. Фильтрация Это движение растворенных веществ под действием гидростатического давления
- 46. Осмос — поток воды через полупроницаемую мембрану из компартмента с меньшей концентрацией растворённых в воде осмотически
- 47. Осмос Осмос - это движение растворителя из раствора с меньшей концентрацией в раствор с большей концентрацией.
- 48. Распределение воды между клеточными компартментами, цитозолем и органоидами клетки, между клеткой и интерстициальной жидкостью и её
- 49. Электроосмос В случае электроосмоса движущей силой является электрохимический градиент.
- 50. С участием С участием переносчиков каналов унипорт котранспорт Потен/чувств. Хемо/чувств. симпорт Активный транспорт Облегченная диффузия (без
- 51. ОБЛЕГЧЁННАЯ ДИФФУЗИЯ Для облегчённой диффузии веществ необходимы встроенные в мембрану белковые компоненты (переносчики, каналы). Все эти
- 52. Переносчики Переносчики (транспортёры) осуществляют транспорт через биологические мембраны множества различных ионов (Na+, Cl–, H+, HCO3– и
- 53. Унипорт — однонаправленный транспорт одного вещества. Котранспорт – транспорт нескольких веществ ( симпорт и антипорт ).
- 55. Симпорт. Сочетанный транспорт глюкозы и Na+ в тонком кишечнике и канальцах почки обеспечивают мембранные гликопротеины, кодируемые
- 56. Симпорт аминокислот и Na+
- 57. Антипорт: Катионные обменники – Nа+/Н+ – обмен, Nа+/Са+–обмен (2Nа/Са) Анионные обменники – СL-/НСО3-
- 59. По механизму действия транспортеры делятся на два типа: 1 тип – совершают челночные движения через мембрану
- 60. Транспорт К+ валиномицином
- 61. Грамицидин, способен встраиваться в мембрану, образуя канал, по которому могут перемещаться протоны и другие одновалентные катионы
- 62. Простая диффузия Облегченная диффузия обеспечивается работой переносчиков, встроенных в мембрану и отличается от простой диффузии: Высокой
- 63. Ионные каналы – интегральные белки мембраны, выполняющие функции транспорта для соответствующих ионов. Они различаются по избирательной
- 64. Потенциалозависимые ионные каналы управляются мембранным потенциалом (МП). Колебания МП приводят к конформационным изменениям белковой структуры канала,
- 65. Строение потенциалозависимого ионного канала: 1 — липидный бислой, 2 — сенсор напряжения, 3— ворота, 4 —
- 66. Xемоуправляемые каналы ( лиганд–зависимые ионные каналы, рецептор–зависимые) Соединение лиганда с рецептором вызывает конформационные изменения в канале,
- 68. Три вида каналов: А - ионселективный канал (открытый) В – хемо-чувствительный канал С – потенциал-зависимый канал
- 69. Активный транспорт Осуществляется против электрохимического градиента; Система в высшей степени специфична; Необходимы источники энергии в виде
- 70. Первичный активный транспорт. Движущая сила трансмембранного переноса возникает при ферментативном гидролизе макроэргических связей АТФ. 3Na+/2K+ или
- 71. Первично-активный транспорт Схема Na/K–АТФазы которая за один цикл выносит из клетки три иона Na+ против градиентов
- 72. Работа натрий-калиевого насоса
- 73. Вторичный активный транспорт. Движущая сила для трансмембранного переноса одного вещества (или ионов) против электрохимического градиента возникает
- 74. Вторичный активный транспорт В качестве источника энергии использует химический или электрохимический градиент какого-либо вещества
- 75. Эндоцитоз Образуется окаймленная везикула (3), Везикула сливается с вакуолью (4). Вакуоль и ее содержимое претерпевают превращения
- 76. Экзоцитоз В аппарате Гольджи из предшественника образуется конечный секрет; Везикула с секретом доставляется к плазматической мембране;
- 77. Цитоскелет клетки
- 79. Динеин и кинезин обеспечивают транспорт крупных молекул и органоидов. Динеин – ретроградно кинезин – антероградно.
- 81. Скачать презентацию