Процесс поглощения твердых пищевых частиц клеткой. Эндоцитоз: введение. Скелет и движение
Процесс поступления веществ в клетку называется эндоцитозом. Различают пиноцитоз и фагоцитоз.
Фагоцитоз (греч. фаго – пожирать) – поглощение клеткой твердых органических веществ. Оказавшись около клетки, твердая частица окружается выростами мембраны, или под ней образуется впячивание мембраны. В результате частица оказывается заключенной в мембранный пузырек внутри клетки. Такой пузырек называют фагосомой. Термин «фагоцитоз» был предложен И.И. Мечниковым в 1882 г. Фагоцитоз свойствен простейшим, кишечнополостным, лейкоцитам, а также клеткам капилляров костного мозга, селезенки, печени, надпочечников.
Второй способ поступления веществ в клетку называют пиноцитозом (греч. пино – пью) – это процесс поглощения клеткой мелких капель жидкости с растворенными в ней высокомолекулярными веществами. Осуществляется путем захвата этих капель выростами цитоплазмы. Захваченные капли погружаются в цитоплазму и там усваиваются. Явление пиноцитоза свойственно животным клеткам и одноклеточным простейшим.
Еще один способ поступления веществ в клетку – осмос – прохождение воды через избирательно проницаемую мембрану клетки. Вода переходит из менее концентрированного раствора в более концентрированный. Вещества могут также проходить через мембрану путем диффузии – так транспортируются вещества, способные растворяться в липидах (простые и сложные эфиры, жирные кислоты и т.д.). Путем диффузии по градиенту концентрации по специальным каналам мембраны идут некоторые ионы (например, ион калия выходит из клетки).
Кроме того, транспорт веществ через мембрану осуществляет натрий-калиевый насос: он перемещает ионы натрия из клетки и ионы калия в клетку против градиента концентраций с затратой энергии АТФ.
Фагоцитоз, пиноцитоз и натрий-калиевый насос – это примеры активного транспорта, а осмос и диффузия – пассивного транспорта.
9. Структурная организация и динамика наследственного материала в клеточном цикле.
Хромосоммы - хорошо окрашиваемые включения в ядре эукариотической клетки, которые становятся легко заметными в определённых фазах клеточного цикла (во время митоза или мейоза). Хромосомы представляют собой высокую степень конденсации хроматина, постоянно присутствующего в клеточном ядре. Исходно термин был предложен для обозначения структур, выявляемых в эукариотических клетках, но в последние десятилетия все чаще говорят о бактериальных хромосомах. В хромосомах сосредоточена большая часть наследственной информации.
Типы строения хромосом
Различают четыре типа строения хромосом:
телоцентрические (палочковидные хромосомы с центромерой, расположенной на проксимальном конце);
акроцентрические (палочковидные хромосомы с очень коротким, почти незаметным вторым плечом);
субметацентрические (с плечами неравной длины, напоминающие по форме букву L);
метацентрические (V-образные хромосомы, обладающие плечами равной длины).
Тип хромосом является постоянным для каждой гомологичной хромосомы и может быть постоянным у всех представителей одного вида или рода.
Строение растительной и животной клеток
1. По строению клетки все живые существа делятся на … (Ядерные и безъядерные. )
2. Любая клетка снаружи покрыта … (Плазматической мембраной. )
3. Внутренней средой клетки является … (Цитоплазма. )
4. Структуры, постоянно присутствующие в клетке, называются … (Органоиды. )
5. Органоид, участвующий в образовании и
транспортировке различных органических веществ,
–
это … (Эндоплазматическая сеть.
)
6. Органоид, участвующий во внутриклеточном переваривании пищевых частиц, отмерших частей клетки, называется … (Лизосома .)
7. Зеленые пластиды называются … (Хлоропласты. )
8. Вещество, содержащееся в хлоропластах, называется … (Хлорофилл .)
9. Прозрачные пузырьки, заполненные клеточным соком, называются … (Вакуоли .)
10. Местом образования белков в клетках являются … (Рибосомы .)
11. Наследственная информация о данной клетке хранится в … (Ядре .)
12. Энергия, необходимая клетке, образуется в … (Митохондриях .)
13. Процесс поглощения клеткой твердых частиц называется … (Фагоцитоз .)
14. Процесс поглощения клеткой жидкости называется … (Пиноцитоз .)
Ткани растений и животных
1. Группа клеток, сходных по строению, происхождению и функциям, называется … (Ткань .)
2. Клетки тканей соединены между собой … (Межклеточным веществом. )
3. Ткань, обеспечивающая рост растений, называется … (Образовательная .)
4. Кожица листа и пробка образованы … тканью. (Покровной. )
5. Опору органам растения придает … ткань. (Механическая. )
6. Передвижение воды и питательных веществ осуществляет … ткань. (Проводящая .)
7. Вода и растворенные в ней минеральные вещества передвигаются по … (Проводящим сосудам. )
8. Вода и растворы органических веществ передвигаются по … (Ситовидным трубкам .)
9. Наружные покровы тела животных образует … ткань. (Эпителиальная .)
10. Наличие между клетками большого количества межклеточного вещества – свойство … ткани. (Соединительной .)
11. Кости, хрящи, кровь образует … ткань. (Соединительная .)
12. Мышцы животных состоят из … ткани. (Мышечной .)
13. Основные свойства мышечной ткани – … и... (Возбудимость и сократимость. )
14. Нервная система животных состоит из … ткани. (Нервной .)
15. Нервная клетка состоит из тела, коротких и длинного … (Отростков .)
16. Основные свойства нервной ткани – … и... (Возбудимость и проводимость. )
Органы цветковых растений
1. Часть тела растения, имеющая определенное строение и выполняющая определенные функции, называется … (Орган .)
2. Корневые системы бывают … и... (Стержневые и мочковатые. )
3. Корневая система с хорошо выраженным главным корнем называется … (Стержневая .)
4. Пшеница, рис, лук, имеют … корневую систему. (Мочковатую .)
5. Корни бывают главные, … и … (Боковые и придаточные .)
6. Стебель с расположенными на нем листьями и почками называется … (Побег .)
7. Лист состоит из … и... (Листовой пластинки и черешка. )
8. Если на черешке одна листовая пластинка, лист называют … (Простой .)
9. Если черешок имеет несколько листовых пластинок, то такой лист называют … (Сложный .)
10. Колючки кактуса, усики гороха – это … листья. (Видоизмененные .)
11. Венчик цветка образован … (Лепестками .)
12. Пестик состоит из … , ... и... (Рыльца, столбика и завязи. )
13. Пыльник и тычиночная нить – составные части … (Тычинки .)
14. Группа цветков, расположенных в определенном порядке, называется … (Соцветие .)
15. Цветки, содержащие и пестик, и тычинку, называются … (Обоеполые .)
16. Цветки, содержащие только пестики или только тычинки, называются … (Раздельнополые .)
17. Растения, зародыши семян которых имеют две семядоли, называются … (Двудольные .)
18. Растения, зародыши семян которых имеют одну семядолю, называются … (Однодольные .)
19. Запасающая ткань семени называется … (Эндосперм .)
20. Органы, выполняющие функцию размножения, называются … (Репродуктивные .)
21. Органы растения, основные функции которых – питание, дыхание, называются … (Вегетативные .)
Питание и пищеварение
1. Процесс получения организмом необходимых ему веществ и энергии называют … (Питание .)
2. Процесс превращения сложных органических веществ пищи в более простые, доступные для усвоения организмом, называют … (Пищеварение .)
3. Воздушное питание растений осуществляется в процессе … (Фотосинтеза .)
4. Процесс образования сложных органических веществ в хлоропластах на свету называется … (Фотосинтез .)
5. Для растений характерно воздушное и … питание. (Почвенное .)
6. Главным условием фотосинтеза является наличие в клетках … (Хлорофилла .)
7. Животные, питающиеся плодами, семенами и другими органами растений, называются … (Растительноядные .)
8. Организмы, питающиеся «сообща», называются … (Симбионты .)
9. Лисы, волки, совы по способу питания – … (Хищники .)
11. У большинства многоклеточных животных пищеварительная система состоит из ротовой полости ––> … (продолжите по порядку). (Глотка ––> пищевод ––> желудок ––> кишечник. )
12. Пищеварительные железы выделяют … – вещества, переваривающие пищу. (Ферменты .)
13. Окончательное переваривание пищи и всасывание ее в кровь происходит в … (Кишечнике .)
1. Процесс газообмена между организмом и окружающей средой называется … (Дыхание .)
2. Во время дыхания поглощается … и выдыхается … (Кислород , углекислый газ. )
3. Поглощение кислорода всей поверхностью тела – это … тип дыхания. (Клеточный .)
4. Газообмен у растений происходит через … и... (Устьица и чечевички. )
5. Раки, рыбы дышат с помощью … (Жабр .)
6. Органы дыхания насекомых – … (Трахеи .)
7. У лягушки дыхание осуществляется легкими и … (Кожей .)
8. Органы дыхания, имеющие вид ячеистых мешков, пронизанные кровеносными сосудами, называются … (Легкие .)
Транспорт веществ в организме
1. Вода и растворенные в ней минеральные вещества в растении передвигаются по … (Сосудам .)
2. Органические вещества из листьев в другие органы растений передвигаются по … (Ситовидным трубкам луба. )
3. В переносе кислорода и питательных веществ у животных участвует … система. (Кровеносная. )
4. Кровь состоит из … и … (Плазмы и клеток крови. )
5. Красные кровяные клетки содержат вещество … (Гемоглобин .)
6. Перенос кислорода осуществляют … клетки крови. (Красные .)
7. Защитную функцию – уничтожение болезнетворных бактерий – выполняют … кровяные клетки. (Белые. )
8. У насекомых по сосудам течет … (Гемолимфа .)
9. Сосуды, несущие кровь от сердца, называются … (Артерии .)
10. Сосуды, несущие кровь к сердцу, называются … (Вены .)
11. Мельчайшие кровеносные сосуды – … (Капилляры .)
Обмен веществ и энергии
1. Сложную цепь превращений веществ, начиная с момента поступления их в организм и заканчивая удалением продуктов распада, называют … (Обмен веществ. )
2. Сложные органические вещества расщепляются на более простые в органах … (Пищеварения .)
3. Распад сложных веществ сопровождается выделением … (Энергии .)
4. Животные, у которых обмен веществ идет медленно и температура их тела зависит от температуры окружающей среды, называются … (Холоднокровные .)
5. Животные, обмен веществ у которых идет активно, с высвобождением большого количества энергии, являются … (Теплокровными .)
Скелет и движение
1. Различают два основных типа скелета: … и... (Наружный и внутренний. )
2. Панцирь рака, раковины моллюсков пропитаны … (Минеральными солями. )
3. Скелет насекомых состоит в основном из … (Хитина .)
4. К скелету крепятся... (Мышцы. )
5. Скелет позвоночных образован … или... тканью. (Костной или хрящевой. )
6. У растений опорную функцию выполняет … ткань. (Механическая. )
7. Простейшие организмы передвигаются с помощью … и... (Ресничек и жгутиков .)
8. Для кальмаров, осьминогов, гребешков характерно … движение. (Реактивное. )
9. У рыб и китов главным органом передвижения является … (Хвостовой плавник. )
10. Движение многоклеточных животных осуществляется благодаря... (Сокращению мышц. )
11. Разница давления воздуха над крылом и под крылом птиц создает … , благодаря которой возможен полет. (Подъемную силу. )
Координация и регуляция
1. Способность организмов отвечать на воздействие окружающей среды, называется … (Раздражимость .)
2. Ответная реакция организма на раздражение, осуществляемая при участии нервной системы, называется … (Рефлекс .)
3. Нервные клетки гидры, соприкасаясь друг с другом, образуют … нервную систему. (Сетчатую. )
4. У дождевого червя нервная система состоит из … и... (Нервных узлов и брюшной нервной цепочки. )
5. У позвоночных животных нервная система состоит из … , ... и... (Спинного, головного мозга и нервов. )
6. Отдел головного мозга, отвечающий за координацию движений, называется … (Мозжечок .)
7. Сложные формы поведения животных называются … (Инстинкты .)
8. Рефлексы, передающиеся по наследству, называются … (Безусловные .)
9. Рефлексы, приобретаемые в течение жизни, называются … (Условные .)
10. Волна возбуждения, распространяющаяся по нерву, называется … (Нервный импульс .)
11. В регуляции функций организма, кроме нервной, принимает участие … система. (Эндокринная. )
12. Химические вещества, выделяемые железами внутренней секреции, называются … (Гормоны .)
Половое размножение животных
1. Половые клетки, участвующие в размножении, называются … (Гаметы. )
2. Мужские гаметы называются … (Сперматозоиды. )
3. Женские гаметы называются … (Яйцеклетки. )
4. Процесс слияния половых клеток называют … (Оплодотворение. )
5. Животные, у которых одни особи производят только сперматозоиды, а другие яйцеклетки, называются … (Раздельнополые. )
6. Особи, способные производить в своем теле одновременно мужские и женские гаметы, называются … , или... (Обоеполые, или гермафродиты. )
7. Способность зародыша развиваться из неоплодотворенной яйцеклетки называется … (Партеногенез .)
8. Оплодотворенная яйцеклетка называется... (Зигота .)
9. Половые органы самцов – … (Семенники .)
10. Половые органы самок – … (Яичники .)
Размножение растений
1. Для растений характерны два способа размножения – … и... (Бесполое и половое. )
2. Образование новых особей из корня, побега называют … (Вегетативное размножение. )
3. Органом полового размножения растений является … (Цветок .)
4. Процесс, при котором пыльца попадает на рыльце пестика, называют … (Опыление .)
5. Слияние половых клеток называют... (Оплодотворение .)
6. Спермии развиваются в … (Пыльцевых зернах. )
7. Яйцеклетки развиваются в … , который находится внутри … (Зародышевом мешке семязачатка ; завязи пестика. )
8. Первый спермий сливается с … , а второй спермий – с … (Яйцеклеткой ; центральной клеткой. )
9. При слиянии спермия с яйцеклеткой образуется … (Зигота .)
10. При слиянии спермия с центральной клеткой образуется … (Эндосперм .)
11. Стенки завязи становятся стенками … (Плода .)
12. Покровы семязачатков превращаются в … (Семенную кожуру. )
Рост и развитие животных
1. Развитие с момента оплодотворения до рождения организма называют … (Зародышевое .)
2. Стадию деления зиготы на множество клеток называют … (Дробление .)
3. Шарообразный зародыш с полостью внутри называют … (Бластула .)
4. Стадию образования у зародыша трех зародышевых слоев называют … (Гаструла .)
5. Наружный зародышевый слой называется … (Эктодерма .)
6. Внутренний зародышевый слой называется … (Энтодерма .)
7. Средний зародышевый слой называется … (Мезодерма .)
8. Стадия, на которой происходит образование систем органов, называется … (Нейрула .)
9. Развитие организма с момента его рождения до смерти называют … (Постэмбриональным .)
Организм и среда
1. Наука о взаимоотношениях живых организмов со средой обитания называется … (Экология .)
2. Компоненты среды, оказывающие действие на организм, называются … , или... (Факторы среды , или экологические факторы. )
3. Свет, ветер, влажность, град, соленость, воды – это … (Факторы неживой природы .)
4. Факторы, связанные с влиянием живых организмов друг на друга, называются … (Факторы живой природы. )
5. Взаимоотношение «лиса – мышь» – это … (Хищничество .)
6. Взаимоотношение «гриб – дерево» – это … (Симбиоз .)
8. Исчезновение лесов, видов животных и растений является причиной влияния на природу … (Деятельности человека. )
9. Сообщества животных и растений, длительно существующих на определенной территории, взаимодействующих между собой и окружающей средой, образуют … (Экосистему .)
Эндоцитоз (endocytosis) [греч. endo - внутри и kytos - сосуд, здесь - клетка]:
1) - процесс захвата и поглощения клеткой твердых частиц или живых клеток (см. Фагоцитоз), капелек жидкости (см. Пиноцитоз) или специфических больших макромолекул, которые не могут проникать через пору в мембранных белках (эндоцитоз, опосредованный мембранными клеточными рецепторами или клатрин-зависимый эндоцитоз). Везикулы, образующиеся при последнем виде эндоцитоза (см. Окаймленный пузырек), формируются в местах инвагинаций плазмалеммы, покрытых (окаймленных) с цитоплазматической стороны волокнистым материалом - мембранным белком клатрином;
2) - один из способов проникновения вируса в цитоплазму клетки-хозяина: прикрепленные к рецептору клетки вирионы сначала накапливаются в инвагинациях мембран, которые отпочковываются от мембраны внутрь клетки, образуя эндосомы; далее вирусная мембрана сливается с мембраной эндосомы, и вирус оказывается в цитоплазме клетки. Ср. Экзоцитоз .
Итак, клетки поглощают макромолекулы и частицы, используя сходный с экзоцитозом механизм, но в обратной последовательности. Поглощенное вещество постепенно окружается небольшим участком плазматической мембраны , который сначала впячивается, а затем отщепляется, образуя внутриклеточный пузырек , содержащий захваченный клеткой материал ( рис.8-76). Таким образом, эндоцитоз - процесс образования внутриклеточных пузырьков вокруг поглощенного клеткой материала. И в зависимости от размера образующихся пузырьков различают два типа эндоцитоза:
Жидкость и растворенные вещества непрерывно поглощаются большинством клеток посредством пиноцитоза, тогда как большие частицы поглощаются главным образом специализированными клетками - фагоцитами . Поэтому термины "пиноцитоз" и "эндоцитоз" обычно употребляются в одном и том же смысле.
Пиноцитоз характеризуется поглощением и внутриклеточным разрушением макромолекулярных соединений, таких как белки и белковые комплексы, нуклеиновые кислоты, полисахариды, липопротеины. Объектом пиноцитоза как фактора неспецифической иммунной защиты являются, в частности, токсины микроорганизмов.
На рис. B.1 показаны последовательные этапы захвата и внутриклеточного переваривания находящихся в экстрацеллюлярном пространстве растворимых макромолекул ( эндоцитоз макромолекул фагоцитами). Адгезия таких молекул на клетке может осуществляться двумя способами: неспецифическим - в результате случайной встречи молекул с клеткой, и специфическим, который зависит от предсуществующих рецепторов на поверхности пиноцитирующей клетки. В последнем случае внеклеточные вещества выступают в качестве лигандов, взаимодействующих с соответствующими рецепторами.
Адгезия веществ на клеточной поверхности приводит к локальной инвагинации (впячиванию) мембраны, завершающейся образованием пиноцитарного пузырька очень небольшого размера (приблизительно 0,1 микрона). Несколько слившихся пузырьков формируют более крупное образование - пиносому . На следующем этапе пиносомы сливаются с лизосомами , содержащими гидролитические ферменты, которые разрушают полимерные молекулы до мономеров. В тех случаях, когда процесс пиноцитоза реализуется через рецепторный аппарат, в пиносомах до слияния с лизосомами наблюдается отсоединение захваченных молекул от рецепторов, которые в составе дочерних пузырьков возвращаются на клеточную поверхность.
Все клетки отделены от окружающей среды плазматической мембраной. Клеточные мембраны не являются непроницаемыми барьерами. Клетки способны регулировать количество и тип проходящих через мембраны веществ, а часто и направление движения.
Транспорт через мембраны жизненно важен, т.к. он обеспечивает:
- соответствующее значение рН и концентрации ионов
- доставку питательных веществ
- выведение токсичных отходов
- секрецию различных полезных веществ
- создание ионных градиентов, необходимых для нервной и мышечной активности.
Регуляция обмена веществ через мембраны зависит от физических и
химических свойств мембран и идущих через них ионов или молекул.
Вода - основное вещество, поступающее в клетки и выходящее из них.
Движение воды как в живых системах, так и в неживой природе подчиняется законам объёмного потока и диффузии.
Диффузия всем знакомое явление. Если несколько капель духов разбрызгать в одном углу комнаты, запах постепенно заполнит всю комнату, даже если воздух в ней неподвижен. Это происходит потому, что вещество движется из области с более высокой концентрацией в область с более низкой. Иными словами диффузия - это распространение вещества в результате движения их ионов или молекул, которые стремятся выровнять свою концентрацию в системе.
Признаки диффузии: каждая молекула движется независимо от других; эти движения хаотичны.
Диффузия - процесс медленный. Но она может быть ускорена в результате тока плазмы, метаболической активности. Обычно вещества синтезируются в одном участке клетки, а потребляются в другом. Т. о. устанавливается концентрационный градиент, и вещества могут диффундировать по градиенту из места образования к месту потребления. Органические молекулы, как правило, полярны. Поэтому они не могут свободно диффундировать через липидный барьер клеточных мембран. Однако двуокись углерода, кислород и другие вещества, растворимые в липидах, проходят через мембраны свободно. В обе стороны проходит вода и некоторые мелкие ионы. |
Клеточная мембрана.
Клетка со всех сторон охвачена плотно прилегающей мембраной, которая приспосабливается к любому изменению её формы с кажущейся лёгкой пластичностью. Эта мембрана называется плазматической мембраной, или плазмалеммой (греч. plasma - форма; lemma - оболочка).
Общая характеристика клеточных мембран:
- Разные типы мембран различаются по своей толщине, но в большинстве случаев толщина мембран составляет 5 - 10 нм; например, толщина плазматической мембраны равна 7,5 нм.
- Мембраны - это липопротеиновые структуры (липид + белок). К некоторым липидным и белковым молекулам на внешних поверхностях присоединены углеводные компоненты (гликозильные группы). Обычно на долю углевода в мембране приходится от 2 до 10%.
- Липиды образуют бислой. Это объясняется тем, что их молекулы имеют полярные головы и неполярные хвосты.
- Мембранные белки выполняют различные функции: транспорт веществ, ферментативная активность, перенос электронов, преобразование энергии, рецепторная активность.
- На поверхностях гликопротеинов находятся гликозильные группы - разветвлённые олигосахаридные цепи, напоминающие антенны. Эти гликозильные группы связаны с механизмом распознавания.
- Две стороны мембраны могут отличаться одна от другой и по составу, и по свойствам.
Функции клеточных мембран:
- ограничение клеточного содержимого от окружающей среды
- регуляция обменных процессов на границе "клетка - окружающая среда"
- передача гормональных и внешних сигналов, контролирующих рост и дифференцировку клеток
- участие в процессе клеточного деления.
Эндоцитоз и экзоцитоз.
Эндоцитоз и экзоцитоз - это два активных процесса, посредством которых
различные материалы транспортируются через мембрану либо в клетки (эндоцитоз),
либо из клеток (экзоцитоз).
При эндоцитозе плазматическая мембрана образует впячивания или выросты,
которые затем, отшнуровываясь, превращаются в пузырьки или вакуоли. Различают
два типа эндоцитоза:
1. Фагоцитоз - поглощение твёрдых частиц. Специализированные клетки,
осуществляющие фагоцитоз, называются фагоцитами.
2. Пиноцитоз - поглощение жидкого материала (раствор, коллоидный раствор,
суспензия). Часто при этом образуются очень мелкие пузырьки (микропиноцитоз).
Экзоцитоз - процесс, обратный эндоцитозу. Таким способом выводятся
гормоны, полисахариды, белки, жировые капли и другие продукты клетки. Они
заключаются в пузырьки, ограниченные мембраной, и подходят к плазмалемме.
Обе мембраны сливаются, и содержимое пузырька выводится в среду, окружающее
клетку.
Типы проникновения веществ в клетку через мембраны.
Молекулы проходят через мембраны благодаря трём различным процессам:
простой диффузии, облегчённой диффузии, активному транспорту.
Простая диффузия - пример пассивного транспорта. Его направление определяется
только разностью концентраций вещества по обеим сторонам мембраны (градиентом
концентрации). Путём простой диффузии в клетку проникают неполярные (гидрофобные)
вещества, растворимые в липидах и мелкие незаряженные молекулы (например,
вода).
Большинство веществ, необходимых клеткам, переносится через мембрану
с помощью погружённых в неё транспортных белков (белков-переносчиков).
Все транспортные белки, по-видимому, образуют непрерывный белковый проход
через мембрану.
Различают две основные формы транспорта с помощью переносчиков: облегчённая
диффузия и активный транспорт.
Облегчённая диффузия обусловлена градиентом концентрации, и молекулы
движутся соответственно этому градиенту. Однако если молекула заряжена,
то на её транспорт влияет как градиент концентрации, так и общий электрический
градиент поперёк мембраны (мембранный потенциал).
Активный транспорт - это перенос растворённых веществ против градиента
концентрации или электрохимического градиента с использованием энергии
АТФ. Энергия требуется потому, что вещество должно двигаться вопреки своему
естественному стремлению диффундировать в противоположном направлении.
Na-K насос.
Одной из важнейших и наиболее изученных систем активного транспорта
в клетках животных является Na-K насос. Большинство клеток животных поддерживают
разные градиенты концентрации ионов натрия и калия по разные стороны плазматической
мембраны: внутри клетки сохраняется низкая концентрация ионов натрия и
высокая концентрация ионов калия. Энергия, необходимая для работы Na-K
насоса, поставляется молекулами АТФ, образующимися при дыхании. О значении
этой системы для всего организма свидетельствует тот факт, что у находящегося
в покое животного более трети АТФ затрачивается на обеспечение работы этого
насоса.
Модель работы Na-K насоса.
А.
Ион натрия в цитоплазме соединяется с молекулой транспортного белка.
|
Типы
- Фагоцитоз (поедание клеткой) - процесс поглощения клеткой твёрдых объектов, таких как клетки эукариот, бактерии , вирусы , остатки мёртвых клеток и т. п. Вокруг поглощаемого объекта образуется большая внутриклеточная вакуоль (фагосома). Размер фагосом - от 250 нм и больше. Путем слияния фагосомы с первичной лизосомой образуется вторичная лизосома. В кислой среде гидролитические ферменты расщепляют макромолекулы, оказавшиеся во вторичной лизосоме. Продукты расщепления (аминокислоты, моносахариды и прочие полезные вещества) транспортируются затем через лизосомную мембрану в цитоплазму клетки. Фагоцитоз распространен очень широко. У высокоорганизованных животных и человека процесс фагоцитоза играет защитную роль. Фагоцитарная деятельность лейкоцитов и макрофагов имеет огромное значение в защите организма от попадающих в него патогенных микробов и других нежелательных частиц. Фагоцитоз впервые описал русский ученый И.И. Мечников .
- Пиноцитоз (питьё клеткой) - процесс поглощения клеткой жидкой фазы из окружающей среды, содержащей растворимые вещества, включая крупные молекулы (белки , полисахариды и др.). При пиноцитозе от мембраны отшнуровываются внутрь клетки небольшие пузырьки - эндосомы . Они меньше фагосом (их размер до 150 нм) и обычно не содержат крупных частиц. После образования эндосомы к ней подходит первичная лизосома, и эти два мембранных пузырька сливаются. Образовавшаяся органелла носит название вторичной лизосомы. Процесс пиноцитоза постоянно осуществляют все эукариотическме клетки.
- - активный специфический процесс, при котором клеточная мембрана выпучивается внутрь клетки, формируя окаймлённые ямки. Внутриклеточная сторона окаймлённой ямки содержит набор адаптивных белков (адаптин , клатрин , обуславливающий необходимую кривизну выпучивания, и др. белки). Макромолекулы, связывающиеся со специфическими рецепторами на поверхности клетки, проходят внутрь со значительно большей скоростью, чем вещества, поступающие в клетки за счет пиноцитоза. Внешняя сторона мембраны при этом включает специфические рецепторы (например, ЛПНП-рецептор). При связывании лиганда из окружающей клетку среды окаймлённые ямки формируют внутриклеточные везикулы (окаймлённые пузырьки). Рецептор-опосредованный эндоцитоз включается для быстрого и контролируемого поглощения клеткой соответствующего лиганда (например, ЛПНП). Эти пузырьки быстро теряют свою кайму и сливаются между собой, образуя более крупные пузырьки - эндосомы. После чего эндосомы сливаются с первичными лизосомами, в результате чего формируются вторичные лизосомы. Например, когда животной клетке необходим холестерин для синтеза мембраны, она экспрессирует ЛПНП-рецепторы на плазматической мембране. Богатые холестерином и эфирами холестерина ЛПНП, связавшиеся с ЛПНП-рецепторами , быстро доставляют холестерин в клетку.
Распространенность
Типичный эндоцитоз встречается у эукариот, лишенных клеточной стенки - животных и многих протистов. Долгое время считалось. что прокариоты полностью лишены способности к эндоцитозу. Однако в 2010 г была опубликована статья, сообщащая об открытии эндоцитоза у бактерий рода Gemmata
См. также
Примечания
Ссылки
- Mukherjee S, Ghosh RN, Maxfield FR (July 1997). «Endocytosis ». Physiol. Rev. 77 (3): 759–803. PMID 9234965 .
Wikimedia Foundation . 2010 .
- Полевой лунь
- Китаенко, Дмитрий Георгиевич
Смотреть что такое "Эндоцитоз" в других словарях:
эндоцитоз - эндоцитоз … Орфографический словарь-справочник
ЭНДОЦИТОЗ - ЭНДОЦИТОЗ, в биологии процесс проникновения различных веществ в КЛЕТКУ. Когда МЕМБРАНА клетки вступает в контакт с питательным веществом, часть цитоплазмы окружает вещество, и в стенке клетки образуется углубление. Пища оказывается захваченной и… … Научно-технический энциклопедический словарь
Эндоцитоз - один из способов проникновения вируса в цитоплазму клетки хозяина Прикрепленные к рецептору клетки вирионы сначала накапливаются в инвагинациях мембраны, к рые отпочковываются от мембраны, образуя эндосомы. В последующем вирусная мембрана… … Словарь микробиологии
ЭНДОЦИТОЗ - (от эндо... и греч. kytos вместилище, здесь клетка), процесс активного поступления веществ (твердых или жидких) из внешней среды внутрь клетки. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии.… … Экологический словарь
эндоцитоз - Процесс транспорта веществ внутрь клетки Тематики биотехнологии EN endocytosis …
эндоцитоз - Термин эндоцитоз Термин на английском endocytosis Синонимы Аббревиатуры Связанные термины доставка генов, биологическая мембрана, биологические моторы, клетка, липосома, многофункциональные наночастицы в медицине, нанокапсула, нанокапсулирование … Энциклопедический словарь нанотехнологий
эндоцитоз
- endocytosis эндоцитоз. Процесс захвата клеткой твердых частиц или живых клеток (фагоцитоз
Рецепторно-опосредованный эндоцитоз - Рецепторно опосредованный эндоцитоз эндоцитоз, при котором мембранные рецепторы связываются с молекулами поглощаемого вещества, или молекулами, находящимися на поверхности фагоцитируемого объекта лигандами (от лат. ligare … … Википедия
Рецептор-опосредованный эндоцитоз - Рецепторно опосредованный эндоцитоз эндоцитоз, при котором мембранные рецепторы связываются с молекулами поглощаемого вещества, или молекулами, находящимися на поверхности фагоцитируемого объекта лигандами (от лат. ligare связывать). В… … Википедия
обусловленный рецептором эндоцитоз - Импорт веществ внутрь клетки с помощью взаимодействия рецептор лигант Тематики биотехнологии EN receptor mediated endocytosis … Справочник технического переводчика