Клетка. Занятие 3-4. Клетка. Общая характеристика

• Название: Общая характеристика
• Анкор: Клетка
• Дата: 26.03.2021
• Размер: 1.31 Mb.
• Имя файла: Занятие 3-4. Клетка.docx
• Тип: Документы; #188272
• страница: 3 из 7

Локализация и функции

В цитоплазме рибосомы существуют в двух видах:

• 
  Свободные рибосомы распределены по одной в цитоплазме.
  
• 
  Полирибосомы (полисомы) – группы рибосом вдоль матричной РНК (мРНК), что позволяет синтезировать множество копий белка с одной мРНК. Рибосомы считывают (транслируют) информацию с мРНК и, таким образом, играют критическую роль в синтезе белка. Полисомы могут находиться в цитоплазме свободно или быть связанными с мембраной гранулярной эндоплазматической сети (ГрЭС). Свободные полисомы синтезируют структурные белки и ферменты для внутриклеточного использования. Полисомы, связанные с ГрЭС, синтезируют белки для секреции (выведения за пределы клетки).
  

ЭНДОПЛАЗМАТИЧЕСКАЯ СЕТЬ (ЭПС)

Это комплекс органелл, участвующих в синтезе, упаковке и обработке различных веществ.

Это свободно анастамозирующая сеть мембран, которая формирует пузырьки или цистерны. Они могут быть удлиненные, плоские, круглые, трубчатые.

Транспортные пузырьки (везикулы) – это маленькие ограниченные мембраной пузырьки, которые отпочковываются от ЭПС и направляются к комплексу Гольджи для дальнейшей обработки и упаковки их содержимого. В зрелых клетках ЭС бывает двух видов, гранулярная (ГрЭПС) и гладкая (ГЭПС).

Структура ГрЭПС

Сеть называется гранулярной из-за расположения на мембранах рибосом. Располагается в цитоплазме и в некотррых местах без перерыва продолжается в наружную мембрану ядерной оболочки. Цистерны ГрЭПС обычно параллельные, плоские и вытянутые, особенно в клетках, специализирующихся на синтезе белка (ацинарные клетки поджелудочной железы, плазматические клетки и т.д.), в которых ГрЭПС очень хорошо развита. В эпителиальных клетках, секретирующих белки, ГрЭПС обычно располагается между базальной плазматичесой мембраной и ядром. Рибосомы придают ГрЭПС базофильные свойства. Структура ГрЭПС хорошо видна только в электронном микроскопе. Уникальные для ГрЭПС белки – docking protein, работающий как рецептор, и рибофорины I и II. Функция

Основная функция ГрЭПС – синтез белков для выведения из цитоплазмы:

• 
  Секреторные белки (коллаген)
  
• 
  Белки для клеточной мембраны
  
• 
  Лизосомальные белки
  

Структура ГЭПС

Сеть не имеет рибосом и выглядит гладкой в электронном микроскопе. Ее цистерны боле трубчатые или везикулярные, чем у ГрЭПС. Окрашивается плохо, в световом микроскопе неотличима от остальной цитоплазмы. Развитая ГЭПС обнаруживается в клетках, синтезирующих стероидные гормоны (кора надпочечников, гонады) и гепатоцитах (метаболизм гликогена, детоксикация токсических веществ). Специфическая ГЭПС – саркоплазматический ретикулум – характерна для скелетных мышц, где она участвует в мышечном сокращении, запасая и выделяя ионы кальция.

Функции

Белок не синтезирует. Содержит много ферментов для метаболизма липидов, синтеза стероидных гормонов, распада гликогена и детоксикации (путем конъюгации, окисления и метилирования токсических продуктов).

КОМПЛЕКС ГОЛЬДЖИ

Участвует в процессах, связанных с секрецией веществ, текучестью мембраны и везикулярном транспорте.

1. Структура

Состоит из:

• 
  Стопки 3-10 отдельных, слегка выгнутых плоских цистерн
  
• 
  Многочисленных везикул на периферии стопки  Нескольких больших конденсирующих вакуолей у вогнутой поверхности стопки. Выпуклая формирующаяся cis-поверхность обычно находится рядом с ближайшим расширением цистерн ЭПС и окружена транспортными везикулами. Вогнутая созревающая trans-поверхность часто связывает несколько конденсирующих вакуолей и направлена от ядра.
  

2. Функции

1. 
   Синтез олигосахиридов/полисахаридов с помощью гликозилтрансфераз (инициация, удлиннение/укорочение цепей).
   
2. 
   Модификация секретируемых продуктов – гликозилирование белков и липидов, сульфатирование гликозаминогликанов (ГАГ), т.е. комплекс Гольджи необходим для синтеза и секреции гликопротеинов, протеогликанов, гликолипидов и сульфатированных ГАГ.
   
3. 
   Упаковка секретируемых продуктов в везикулы, секреторные везикулы (или секреторные гранулы), которые транспортируются к клеточной мембране для экзоцитоза.
   
4. 
   Концентрирование и сохранение секретируемых продуктов. В некоторых клетках комплекс Гольджи концентрирует и сохраняет секретируемые продукты перед их секрецией. Эта функция выполняется конденсирующими вакуолями на trans-поверхности комплекса Гольджи. Они также часто служат предшественниками секреторных гранул.
   

3. 
   Локализация. Комплекс Гольджи обычно расположен рядом с ядром и часто обнаруживается около центриолей (которые также могут играть важную роль в направлении транспорта везикул). Лучше всего комплекс Гольджи развит в нервных и железистых клетках, т.е. клетках, которые специализируются на секреции.
   
4. 
   Прохождение веществ через комплекс Гольджи. Считается, что секретируемые материалы перемещаются через комплекс Гольджи в одном направлении. Сначала транспортные пузырьки отпочковываются от эндоплазматической сети и сливаются с формирующей cis-поверхностью комплекса Гольджи. Затем содержимое пузырьков модифицируется, по мере того, как оно перемещается от цистерны к цистерне по направлению к созревающей trans-поверхности. От последней затем отпочковываются секреторные пузырьки, содержащие конечный продукт. Однако эта теория сейчас пересматривается. Получены доказательства, что везикулы, ассоциированные с комплексом Гольджи, отличаются по их источнику, точке назначения, функции, содержимому и составу поверхности. Некоторые неклатриновые покрывающие везикулы белки (например, бета-COP) ассоциированы со специфическими областями комплекса Гольджи, что позволяет предположить, что разные типы везикул могут сливаться и отпочковываться и от cis-, и от transповерхностей, и от промежуточных мембран комплекса Гольджи.