Биохимия. Био 9. Тельной ткани. Соединительная ткань
Скачать 2.96 Mb.
|
Тема Биохимия соединительной ткани. Особенности химического состава и метаболизма соединительной ткани. Подгатовил: Базарханов.И.Б Особенности строения и метаболизма соедини- тельной ткани. Соединительная ткань — это сложнейшая структурная и много- функциональная система, которая объединяет в единое целое различные органы и ткани организма и составляет примерно 50% от массы тела . Соединительная ткань является основной составляющей в челюстно-лицевой области. К соединительной ткани относятся: ткани костей, зубов, хрящей, сухожилий, подкожная клетчатка, жировая ткань, кровь, лимфа и др. Соединительная ткань может образовывать твердые структуры костей и зубов; Может принимать форму канатов , придавая сухожилиям большую прочность на разрыв; Может формировать прозрачное вещество роговицы глаза и т.д. ⚫ Несмотря на разнообразие консистенции соединительной ткани, в ее строении есть общая закономерность. ⚫ Соединительная ткань = в неклеточный матрикс + клетки разного типа (фибробласты, ⚫ хондро- и остеобласты, макрофаги, мезенхимные и тучные клетки, меланоциты). ⚫ Внеклеточный матрикс в соединительной ткани занимает больше места , чем сами клетки. Схема строения и химического состава соединительной ткани СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ТКАНЬ РАЗНЫЕ ТИПЫ КЛЕТОК ВНЕКЛЕТОЧНЫЙ МАТРИКС ВОЛОКНА МАТРИКС КОЛЛАГЕНЫ И ЭЛАСТИНЫ НЕКОЛЛАГЕНОВЫЕ БЕЛКИ, ПОЛИСАХАРИДЫ фибробласты, хондро- и остеобласты, макрофаги, мезенхимные И тучные клетки, меланоциты (ГЛИКОЗАМИНОГЛИКАНЫ) ПРОТЕОГЛИКАНЫ, ГЛИКОПРОТЕИНЫ Строение соединительной ткани Внеклеточный матрикс (ВКМ) соединительной ткани: ВКМ содержит волокна и матрикс . Они состоят из разнообразных белков и полисахаридов , в образовании которых участвуют бластные клетки соединитель- ной ткани: фибробласты – коллаген и эластин; тучные клетки – гистамин и гепарин; хондро- и остеобласты – компоненты хрящей и костей; меланоциты – меланин. Специфическое взаимодействие этих молекул обеспечивает образование высоко- упорядоченной трехмерной структуры внеклеточного матрикса. Белки внеклеточного матрикса (ВКМ) можно разделить на 2 группы: ⚫ Коллагены и эластины - семейство фибриллярных белков, которые образуют волокна . Они составляют 75% от общего количества белков и являются основными структурными белками ВКМ; ⚫ Неколлагеновые белки (около 25% ) - это регуляторные белки, ферменты, а также адгезивные белки , обеспечивающие связывание различных компонентов матрикса между собой и с клеточными мембранами. Полисахариды внеклеточного матрикса ⚫ Представлены гликозамингликанами (ГАГ), которые состоят из структурных единиц - дисахаридов . Гликозамингликаны различаются составом повторяющихся в них дисахаридов и их количеством. Могут быть в свободном или связанном виде. ⚫ Гликозамингликаны связываясь с белками, образуют: 1. протеогликаны – высокомолекулярные соединения, включающие белковый (5%) и углеводный (95%) компоненты; 2. гликопротеины – включающие 10- 20% углеводов и 80-90% белков . Коллагены, эластины - особенности строения и метаболизма Молекулы коллагенов имеют общий принцип организации: суперспираль, полученная при скручивании трех полипептидных α – цепей , где отдельные цепи связаны водородными связями. Количество аминокислот в каждой из α – цепей около 1000 . Особенности аминокислотного состава коллагена Полипептидная α - цепь коллагена состоит из повторяющихся триплетов: [Гли-Х-Y], где Гли – глицин, Х и Y могут быть любыми аминокислотами, но чаще всего: Х –пролин или аланин Y - гидроксипролин или гидроксилизин. Коллаген содержит 33% глицина . На рисунке аминокислотные остатки глицина окрашены в черный цвет, а других аминокислот – в белый. С хематически цепь коллагена может быть представлена следующим образом: Гли - Х- ГиПро – Гли - Про – ГиЛиз – Гли - X- ГиПро ❖ Коллаген содержит в основном заменимые аминокислоты и очень мало метионина, тирозина и гистидина. ❖ Коллаген почти не содержит цистеина и триптофана. ❖ Изгибы α - цепи вызывает аминокислотный остаток пролина. ❖ Глицин обеспечивает плотность укладки трех полипептидных цепей т.к. не имеет радикала и может находится внутри тройной спирали. Синтез коллагена Коллаген синтезируется в основном внутри фибробластов - клеток соединительной ткани в виде препроколлагена , содержащего на N – конце сигнальную последовательность из 100 аминокислотных остатков , облегчающих перемещение α – цепей в просвет ЭПР. • Рибосома • Синтезируемый белок • Мембрана ЭПР • Везикулярное пространство ЭПР • N- концевая сигнальная последовательность |