«цитология»



Pdf көрінісі
Дата18.08.2018
өлшемі88.43 Kb.

«ЦИТОЛОГИЯ» 

 

 

Л.В. Малютина 

Институт фундаментальной медицины и биологии 

 

Кафедра зоологии и общей биологии 

Еmail: Ludmila.Malutina@kpfu.ru 

Ludmila.Malutina06@gmail.com 

Транспорт веществ через плазматическую мембрану. 

ПАССИВНЫЙ ТРАНСПОРТ 

идет  в  направлении  перепада  электрохимического  потенциала 

вещества,  происходит  самопроизвольно  и  не  требует  затрат 

свободной энергии АТФ. 

АКТИВНЫЙ ТРАНСПОРТ 

идет  из  места  с  меньшим  значением  электрохимического 

потенциала  к  месту  с  большим  его  значением,  не  может  идти 

самопроизвольно и  требует затрат свободной  энергии АТФ 

 

ИОН

 

Внутриклеточная 

концентрация

 

мМ

 

Внеклеточная 

 

Концентрация

 

мМ

 

катионы

 

Na+ 

5  -  15 

145 

K+ 

140 




Mg2+ 

30 


1  -  2 

Ca2+ 

1  - 2 


2,5  -  5 

H+ 

4*10-


5(рН

-7.4) 


4*10-

5(рН


-7.4) 

анионы

 

Cl - 

110 



СРАВНЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИЙ ИОНОВ ВНУТРИ И СНАРУЖИ 

КЛЕТКИ МЛЕКОПИТАЮЩЕГО

 

ПАССИВНЫЙ ТРАНСПОРТ

 

осмос


 

простая диффузия

 

облегченная диффузия 

 

( переносчики)

 

через липидный 

бислой

 

через белковую 

пору

 

(каналы)

 

Валерий

 

Федорович

 

Антонов,

 

д

.

б

.

н

., 

профессор



Московская

 

медицинская

 

академия

 

им



И

.

М

.

Сеченова

 

РЕАКЦИЯ ЭРИТРОЦИТА НА ИЗМЕНЕНИЕ ОСМОТИЧЕСКИХ 

УСЛОВИЙ ВО ВНЕКЛЕТОЧНОЙ ЖИДКОСТИ

 

ГАЗЫ

 

ГИДРОФОБНЫЕ 

МОЛЕКУЛЫ

 

МАЛЫЕ ПОЛЯРНЫЕ 

МОЛЕКУЛЫ

 

этанол

 

глюкоза

 

аминокислоты

 

ионы

 

бензин

 

ЗАРЯЖЕННЫЕ 

МОЛЕКУЛЫ

 

БОЛЬШИЕ ПОЛЯРНЫЕ 

МОЛЕКУЛЫ

 

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ БИЛИПИДНОГО СЛОЯ

 

КАНАЛЫ

 

ПОТЕНЦИАЛЗАВИСИМЫЕ КАНАЛЫ

 

ХИМИЧЕСКИ РЕГУЛИРУЕМЫЕ 

КАНАЛЫ

 

Na+ - 

канал

 

К+ 



канал  

 

Са2+ 



канал

 

ВОДНЫЕ  КАНАЛЫ 

 

   

аквапорины

 

ПИТЕР   ЭГР 

Родерик Маккиннон 

за открытие водных 

каналов» 

за изучение структуры и 

механизма действия 

ионных каналов» 

НОБЕЛЕВСКАЯ ПРЕМИЯ 

2003 

«за открытия, связанные с 

ионными каналами в 

клеточных мембранах: 

AQP + 

Эксперимент с незрелыми яйцеклетками шпорцевой

 

лягушки 

Xenopus laevis

, мембрана которых 

не 

содержит 

аквапорина

.  

Если ввести в клетку РНК, содержащую информацию о 

синтезе аквапорина, начнется производство этого белка. 

Такие яйцеклетки интенсивно поглощают воду и набухают.

 

 

AQP - 

м

-

РНК

 

гена 

aqp 1 

ТРЁХМЕРНАЯ РЕКОНСТРУКЦИЯ 

АКВАПОРИНА (

AQP1)  

ЭРИТРОЦИТА

 

ЧТО СДЕЛАЛ П. ЭГР:

 

- 



установил структуру 

аквапорина

-1 

рентгенокристаллографическим

 

методом,   

 

-  



определил длину и положение 

всех спиральных фрагментов и 

соединяющих их петель,  

 

- 



угол, под которым соседние 

спирали отклоняются друг от 

друга, 

 

- 



выяснил роль консервативных 

аминокислотных остатков

 

В РЕЗУЛЬТАТЕ  МЫ В ДЕТАЛЯХ ЗНАЕМ, КАК ВЫГЛЯДИТ 

КАНАЛ, ПРОПУСКАЮЩИЙ ВОДУ. 

 

3нм

 

Трансмембранная структура 



мономера аквапорина



Аспарагин

-

Пролин

-

Аланин

 



 

NPA 



 

мотив. 

 

внутриклеточные 

аквапорины

 

мембранная 

адгезия

 

Н

2



Н

2



глицерол

., 

мочевина…

 

Н

2



С0



миграция     

клеток

 

каналы

 

ФУНКЦИИ 

АКВАПОРИНОВ

 

цитоплазма

 

Fluxes of water through aquaporin 9 weaken membrane-cytoskeleton anchorage and promote formation of membrane protrusions 

Thommie Karlsson, Anastasia Bolshakova, Marco A. O. Magalha˜es, Vesa M. Loitto, Karl

-Eric Magnusson 

ЭРВИН НЕЕР 

БЕРТ САКМАН 

«за открытия, 

касающиеся 

функционирования 

одиночных ионных 

каналов в клетках» 

«создание метода регистрации токов в отдельно взятом 

ионном канале клеточной мембраны (метод пэтч-кламп) 

НОБЕЛЕВСКАЯ 

ПРЕМИЯ 

1991 

нейрон

 

канал

 

МЕТОД  ПЭТЧ

-

КЛАМП


 

«закрыто»

 

ворота



 

пора


 

«открыто»

 

Модель ионного

 

канала

 


Калиевый

 

канал



 

«открыто»

 

«закрыто»



 

НАТРИЕВЫЙ КАНАЛ

 

«

открыто

»

 

«

закрыто

»

 

ПЕРЕНОСЧИКИ

 

ПАССИВНЫЕ 

 

переносчик глюкозы

 

ПЕРЕНОСЧИК ГЛЮКОЗЫ

 

Glu T1 



 

эндотелий

 

Glu T2 



 

кишечник, печень, 

почки

 

Glu T3 



 

нервные клетки

 

Glu T4 



 

мышцы, жировая 

ткань 

 

Glu T5 

–тонкий кишечник

 

Эритроциты

 

человека

 



  1 

полипептидная

 

цепь

 



  492 

аминокислоты

 



  13 

гидрофильных

 

сегментов

 



  12  - 

гидрофобных

 

цитоплазма

 

ПЕРЕНОСЧИКИ

 

ПАССИВНЫЕ 

 

переносчик глюкозы

 

АКТИВНЫЕ

 

первично активные переносчики

 

вторично активные переносчики

 

АТФазы

  



 N

а+/К+ 



АТФаза

 

перенос 

Na+ 

и глюкозы

 

центр связывания 

ионов 

центр связывания с 

АТФ 

СХЕМА РАСПОЛОЖЕНИЯ               

 

N

а/ К

-

АТФазы

                                                            

В КЛЕТОЧНОЙ МЕМБРАНЕ 

 

СВЯЗЫВАНИЕ ИОНОВ 

НАТРИЯ

 

И 

КАЛИЯ 

            

В ИОННЫХ ЦЕНТРАХ 

ФЕРМЕНТА

 

дикарбоновые 

аминокислоты

 

ПЕРВИЧНО АКТИВНЫЙ 

ТРАНСПОРТ 

ВТОРИЧНО АКТИВНЫЙ 

ТРАНСПОРТ 



глюкоза

 

цитоплазма

 

ВТОРИЧНО АКТИВНЫЙ 

ТРАНСПОРТ

 

Активный 

транспорт

 

Облегченная 

диффузия

 

ТРАНСПОРТ 

ГЛЮКОЗЫ

 

ТРАНСПОРТ 

МАКРОМОЛЕКУЛ

 

ВЕЗИКУЛЯРНЫЙ ПЕРЕНОС

 

ЭНДОЦИТОЗ 

 

ЭКЗОЦИТОЗ

  

фагоцитоз

 

макропиноцитоз



 

клатрин


-

зависимый

 

эндоцитоз



 

кавеолин


-

зависимый

 

эндоцитоз



 

-

флотиллин



-

зависимый

 

эндоцитоз

 

- 



энтоз

 

ФАГОЦИТОЗ ЭРИТРОЦИТА МАКРОФАГОМ

 

Обратите внимание! Тонкий ободок цитоплазмы макрофага 

обволакивает захваченный эритроцит

 

НОБЕЛЕВСКАЯ  ПРЕМИЯ

 

1908 

«в знак признания работ по 

иммунитету»

 

Описание

 

двух

 

главных

 

механизмов

 

иммунитета



клеточного

 (

фагоцитоз





 

ЭНДОЦИТОЗ

 



 



НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЙ ИЛИ КОНСТИТУТИВНЫЙ

 

 



СПЕЦИФИЧЕСКИЙ ИЛИ ОПОСРЕДУЕМЫЙ 



РЕЦЕПТОРАМИ

 

рецептор 

лиганд 


клатрин 

адаптин 


динамин 

липопротеиновое тело 



лиганд 

СТРУКТУРА МОЛЕКУЛЫ 

КЛАТРИНА

 

СБОРКА КЛАТРИНОВОЙ СЕТИ

 

ТРИСКЕЛЕОН   

 

КЛАТРИНА

 

электронная микроскопия

 

СТРУКТУРА 

КЛАТРИНОВОЙ 

ОБОЛОЧКИ

 

электронная 

микроскопия

 

 

Схема

 

расположения

 

трискелионов

 

на

 

поверхности

 

окаймленного

 

пузырька



   36 

трискелионов

 

образуют

 

сеть

 

из

 12 

пятиугольников

 

и

 8 

шестиугольников

 

трискелеон 

 

клатрина

 







ОБРАЗОВАНИЕ ОКАЙМЛЁННОГО ПУЗЫРЬКА ИЗ 

ОКАЙМЛЁННОЙ ЯМКИ

 

Поглощение липопротеиновых частиц куриным ооцитом при 

образовании желтка  (по данным электронной микроскопии)

 

клатрин

 

липопротеиновые тела

 

цитоплазма

 

плазматическая 

мембрана

 











СТАДИИ ФОРМИРОВАНИЯ «ОКАЙМЛЕННЫХ» ПУЗЫРЬКОВ

 

(метод замораживания –травления)

 



Достарыңызбен бөлісу:


©stom.tilimen.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет