Мышечные плазматическая мембрана

Для передачи нервных сигналов необходимо строго регулируемое распределение ионных каналов в плазматической мембране. При разрушении и образовании синапсов это распределение изменяется. Нормальное иннервированное волокно скелетной мышцы имеет ацетилхолиновые рецепторы только в области нерв-но-мышечного соединения, проводит потенциалы действия при помощи потен-циал-зависимых натриевых каналов и не образует новых синапсов на своей поверхности. После денервации мышечного волокна ацетилхолиновые рецепторы и потенциал-зависимые кальциевые каналы появляются во всей плазматической мембране и вся клеточная поверхность приобретает способность к образованию новых синапсов. Эти изменения контролируются главным образом количеством стимулов, получаемых клеткой. Место установления нервно-мышечного контакта отличается определенной специализацией базальной мембраны, от которой, по-видимому, зависит как распределение ацетилхолиновых рецепторов в мышечной плазматической мембране, так и положение пресинаптического окончания аксона. [c.118]

Сарколемма — двухслойная липопротеид-ная плазматическая мембрана мышечной клетки или волокна. [c.493]

Общая деполяризация плазматической мембраны мышечной клет- [c.405]

Только что описанный молекулярный механизм создания силы включается лишь тогда, когда мышца получает сигнал от своего мотонейрона. Нервный импульс вызывает на плазматической мембране мышечной клетки потенциал действия, и в результате электрическое возбуждение быстро распространяется по серии мембранных впячиваний, называемых поперечными трубочками (Т-трубочками), которые отходят внутрь от плазматической мембраны, вступая в контакт с каждой миофибриллой. Отсюда сигнал каким-то образом передается саркоплазматическому ретикулуму - своеобразной оболочке из сообщающихся уплощенных пузырьков, которая окружает каждую миофибриллу подобно сетчатому чулку (рис. 11-17). [c.264]

Рис. 11-17. Система мембран, передающая сигнал к сокращению от плазматической мембраны мышечной клетки ко всем ее миофибриллам. На электронной микрофотографии видны две Т-трубочки и большие каналы для выброса Са " в мембране саркоплазматического ретикулума, которые выглядят как прямоугольные ножки , соединенные с мембраной соседней Т-трубочки (Микрофотографию любезно

Тонкая ( 8 нм) наружная клеточная мембрана — плазмалемма (рис. 1-4)—регулирует поток веществ в клетку и из клетки, проводит импульсы в нервных и мышечных волокнах, а также участвует в химических взаимодействиях с другими клетками. Складки наружной мембраны нередко вдаются глубоко внутрь клетки, в цитоплазму так, на--Пример, в клетках поперечнополосатых мышц они образуют трубочки Т-системы, которая участвует в проведении возбуждения, инициирующего процесс сокращения (гл. 4). Складки плазматической мембраны могут соединяться с ядерной оболочкой, создавая прямые каналы (один или несколько) между внеклеточной средой и перинуклеарным пространством [12]. [c.29]

Плазматическая мембрана мышечной клетки [c.238]

Фракции, полученные при однократном центрифугировании, никогда не бывают чистыми. Так, митохондриальная фракция кроме митохондрий и их фрагментов будет содержать в различных количествах лизосомы, везикулы, образованные из плазматической мембраны и эндоплазматического ретикулума. Для лучшего разделения процедуру повторяют несколько раз в некоторых случаях для удаления примесей (например, сократительных белков при выделении субклеточных фракций из мышечной ткани) мембранные фрагменты обрабатывают растворами высокой ионной силы. [c.65]

Роль потенциалзависимого входа Са + через поверхностную мембрану в яйцеклетку пока не выяснена. Предполагают, что этот поток вызывает определенные изменения в мембране, препятствующие полиспермии. Такие изменения происходят за счет так называемой кортикальной реакции, сопряженной с массивным экзоцитозом содержимого многочисленных внутриклеточных гранул. Экзоцитоз инициируется в области взаимодействия со сперматозоидом и быстро распространяется по всей яйцеклетке. Секретируемые вещества (ферменты и структурные белки) изменяют структуру внеклеточных мембран, что как бы отталкивает уже не нужные сперматозоиды от плазматической мембраны после того, как происходит восстановление исходного мембранного потенциала. Не исключено также, что поступающий извне Са + запускает процесс высвобождения Са + из внутриклеточных резервуаров, подобный тому, который описан для мышечных клеток. [c.102]

Связь между отдельными типами мембранных структур клетки. Распределение митохондрий в клетке, Т-система мышечных клеток, связь плазматической мембраны с цитоплазматическими мембранами свидетельствуют о том, что [c.20]

Второй способ действия рецепторов состоит в том, что они открывают или закрывают регулируемые ионные каналы плазматической мембраны. Здесь возможны два механизма создания сигнала 1) изменение в состоянии каналов порождает небольшой и непродолжительный ток ионов, что приводит к кратковременному изменению мембранного потенциала 2) открытие каналов приводит к значительному притоку ионов в цито юль, что, в свою очередь, вызывает внутриклеточную реакцию. Первый механизм работает главным образом в электрически активных клетках, например в нейронах и мышечных волокнах. Так, большинство нейромедиаторов регулирует мембранный потенциал постсинаптической клетки, открывая или закрывая ионные каналы ее плазматической мембраны падение мембранного потенциала ниже определенного порогового уровня вызывает взрывную деполяризацию мембраны (потенциал действия), которая быстро распространяется по всей мембране постсинаптической клетки. Изменения мембранного потенциала не сопровождаются за.метными изменениями концентраций ионов в цитозоле, так что исходный сигнал, полученный постсинаптической мембраной, не превращается в истинный внутриклеточный сигнал до тех пор, пока распространяющийся потенциал действия не дойдет до нервного окончания. Плазматическая мембрана нервного окончания содержит потенциалзависимые каналы для Са " . Вызванная потенциалом действия временная деполяризация мембраны открывает эти каналы, и ионы кальция устремляются внутрь окончания вниз по своему очень электрохимическому градиенту, выполняя роль вторичного посредника, запускающего секрецию нейромедиаторов. [c.56]

Рилизинг-факторы — низкомолекулярные пептиды, вырабатываемые в гипоталамусе. Вызывают синтез гормонов в передней доле гипофиза при воздействии внешних факторов (холода, гипоксии и др.). Сарколемма — двухслойная липопротеид-ная плазматическая мембрана мышечной клетки или волокна. [c.492]

Деполяризация плазматической мембраны мышечной клетки открывает ворота потенциал-зависимых На -каналов этой мембраны, способствуя засасыванию еще большего количества ионов На . Таким образом происходит усиление деполяризации мембраны. Это в свою очередь приводит к тому, что открываются следующие потенциал-зависимые На -каналы и в конце концов возникает волна деполяризации (потенциал действия), которая распространяется до тех пор, пока не охватит всю мышечную мембрану. [c.405]

В плазматических мембранах электрически возбудимых клеток (главным образом нервных и мышечных) содержится множество нотенциал-зависимых воротных ионных каналов, ответственных за генерацию потенциалов действия - быстрых, скоротечных самораспространяющихся электрических возбуждений мембраны. Этот процесс начинается при деполяризации мембраны - смещении мембранного потенциала к менее отрицательному шачению. Стимул, который вызывает моментальную частичную деполяризацию, сразу же открывает потенциал-зависимые воротные Na -каналы, что позволяет небольшому количеству Ка" войти в клетку. Приток положительных зарядов в свою очередь деполяризует мембрану еще больше, приводя к открыванию других Ка"-каналов, пропускающих дополнительное количество ионов натрия [c.399]

Са -каналов в мембране саркоплазматического ретикулума. Другая возможность связана с тем. что деполяризация мышечной плазматической мембраны активирует медиаторные пути передачи сигнала с помощью инозитолфосфолипида, что обсуждается в гл. 12. [c.406]

В неспециализированной клетке обнаруживаются следующие оргаиеллы ядро, окруженное двойной мембраной и содержащее плотно упакованную ДНК, митохондрии, эндоплазматический ретикулум, представляющий собой сеть трубочек и цистерн аппарат Гольджи лизосомы, пероксисомы (см. табл. И). Плазматическая мембрана клетки является границей между содержимым клетки (цитоплазмой) и окружающей средой. Специализация клеток сопровождается потерей одних органелл и видоизменением других. Например, зрелые эритроциты человека лишены ядер, эндоплазматического ретикулума, митохондрий. В клетках мышечной ткани плазматическая мембрана образует впячивания, простирающиеся в глубь клеток (Т -система) в секреторных клетках хорошо развит шероховатый эндоплазматический ретикулум, в рибосомах которого идет синтез секретируемых белков и т. д. [c.64]

Поперечнополосатые мышцы состоят из пучков длинных нитей (волокон) диаметром 10—100 мкм, которые образуются обычно в результате слияния большого числа эмбриональных клеток. Длина таких волокон у млекопитаюш,их составляет, как правило, 2—3 см, однако иногда достигает 50 см. Каждое волокно можно рассматривать как клетку, содержаш.ую до 100—200 ядер. В клетках присутствуют обычные клеточные органеллы, имеюш.ие, однако, специальные названия. Например, плазматическая мембрана (плазмалемма) мышечных клеток (волокон) носит название сарколеммы их цитоплазма называется саркоплазмой, а митохондрии — саркосомами. [c.318]

Каждую мышечную клетку окружает базальная мембрана. В местах нервно-мышечного соединения оиа отделяет плазматическую мембрану мышцы от окончания аксона, так что высвобождаемые последним молекулы ацетилхолина должны пройти через базальную мембрану, прежде чем достигнут пост-сннаптических рецепторов (см. рис. 18-25,Д). В случае сильного повреждения мышечное волокно дегенерирует, отмирает, и его остатки уничтожаются макрофагами. Однако базальная мембрана при этом сохраняется н служит как бы формой , в которой из оставшихся стволовых клеток может образоваться новое мышечное волокно (см. разд. 16.6.4). Даже тогда, когда разрушено не только мышечное волокно, но и нервное окончание, место прежнего нервно-мышечного контакта все еще можно определить по неровной поверхности базальной мембраны в этом участке-следу характерных складок в соответственном участке плазматической мембраны мышечной клетки. Кроме того, эта сяшшппеская базальная мембрана обладает особыми химическими свойствами, и можно получить антитела, которые будут избирательно связываться с ее поверхностью. " [c.114]

На проницаемость мембраны могут влиять различные факторы. Так, инсулин повышает проницаемость плазматической мембраны мышечных клеток для глюкозы, стимулируя транспорт глюкозы из крови и межклеточных пространств внутрь клеток скелетной и сердечной мышцы и жировой ткани. При интенсивном течении процессов окислительного фосфорилирования, приводящих к накоплению больших количеств АТФ, внутри митохондрий происходит взаимодействие АТФ с актомиозинподобным белком мембран, сопровождающееся конформационными изменениями белка. А это в свою очередь приводит к сокращению митохондриальных мембран и уменьшению их проницаемости, т. е. к снижению скорости транспорта веществ через мембрану митохондрий. С уменьшением концентрации АТФ внутри митохондрий проницаемость мембран увеличивается. По-видимому, митохондриальная мембрана участвует в регуляции энергетического обмена клетки. [c.439]

Рис. 6-61. Запись тока, протекающего через единичный потенциал-зависимый Na -канал, находящийся в крошечном участке плазматической мембраны мышечной клетки эмбриона крысы (см. рис. 6-60). Мембрану деполяризуют импульсом (А). Три графика тока (Б) получены в трех экспериментах с одним и тем же участком мембраны. Каждое существенное изменение тока соответствует открытию и закрытию одного канала. Сравнение показывает, что время открытию и закрытию может существенно варьировать, при этом скорость протекания зарядов через канал остается практически постоянной. Маленькие флуктуации при записи тока являются электрическим шумом записывающей аппаратуры. Суммарный ток, записанный в 144 повторяющихся экспериментах, показан на В. Он эквивалентен току Na через относительно большой участок мембраны, содержащий 144 канала. Сравнение Б и В показывает, что суммарный ток отражает вероятность открывания индивидуального канала. Эта вероятность со временем уменьшается, так как каналы деполяризованной мембраны переходят в инактивированную конформацию. Кинетика открывания и инактивации каналов мышечной клетки эмбриона намного медленнее, чем у типичной нервной клетки. (По данным J. Patlak и R.

Для бактерий описаны как одно-, так и многоударные кривые летального действия. Мишени для фотодинамического удара в значительной мере определяются избирательностью накопления и сорбции красителей в различных структурах клетки. Например, акридиновые красители преимущественно концентрируются на хромосомах и вызывают их разрывы. Порфирины эффективно накапливаются в лизосомах и также повреждают их. Существенный вклад в фотосенсибилизированное повреждение клеток вносят и биологические мембраны. Еще в 1908 г. Спайксом был описан сенсибилизированный гематопор-фирином или хлорофиллом гемолиз эритроцитов. К настоящему времени фотодинамическое повреждение мембран, проявляющееся в нарушении их структуры и функции (проницаемость, активность ферментов), продемонстрировано в большом числе опытов. В частности, показана фотодинамическая деполяризация нервных и мышечных волокон, нарушение барьеров проницаемости мембран лизосом с их разрывом и выходом гидролитических ферментов, выход ионов К+ через плазматические мембраны клеток, разобщение дыхания и фосфорилирования в изолированных митохондриях. [c.349]

В момент активации электрическим импульсом, прошедшим по Т-трубоч-кам, саркоплазматический ретикулум выбрасывает в цитозоль большие количества ионов Са , запасенных в пузырьках. Резкое повьшхение концентрации свободного кальция инициирует сокращение миофибрилл. Поскольку сигнал от плазматической мембраны мьЕпечной клетки через Т-трубочки и саркоплазматический ретикулум доходит до саркомера за несколько миллисекунд, все миофибриллы мышечной клетки сокращаются одновременно. [c.85]

Третий возможный механизм использует принцип положительной обратной связи. С помощью этого механизма нервные и мьппечные клетки генерируют по типу всё или ничего потенциалы действия при связывании нейромедиаторов. Например, при активации ацетилхолиновых рецепторов нервно-мыщечного соединения в плазматической мембране мьпиечной клетки открываются каналы для катионов, и переходящие внутрь клетки ионы Ыа локально деполяризуют мембрану. Когда деполяризация достигает порогового уровня, в том же участке плазматической мембраны открьшаются потенциалозависимые натриевые каналы, что приводит к дальнейшему притоку Ыа" , который еще больше деполяризует мембрану и тем самым вызывает открытие еще большего числа каналов для Ыа . Таким образом волна деполяризации (потенциал действия) распространяется по всей мембране мышечной клетки. [c.281]

Это и ряд других соображений дали основание считать, что в мембране должны быть некоторые специальные структуры -проводящие ионы. Такие структуры были найдены и названы ионными каналами. Подобные каналы выделены из различных объектов плазматической мембраны клеток, постсинаптичес-кой мембраны мышечных клеток и других объектов. Известны также ионные каналы, образованные антибиотиками. [c.97]

Эукариоты. Плазматическая мембрана клеток животных на электронно-микроскопических микрофотографиях имеет вид также трехслойной с груктуры толщиной 8 нм (см. рис. 2). Ее складки часто впячиваются в цитоплазму, создавая прямые каналы, связывающие внеклеточное и перинуклеарное пространство, образуют Г-систему, имеющую важное значение в инициации сокращения мышечной клетки. В некоторых клетках плазматическая мембрана образует микроворсинки, везикулы, что приводит к увеличению клеточной поверхности, образованию контактов между клетками, а также увеличению внутриклеточ ных мембранных поверхностей за счет пино- и фагоцитарных пузырьков. [c.11]

Существует несколько основных типов тканей а) эпителиальная ткань — это ткань, которая входит в состав поверхности тела и внутренних органов животных и человека кожа, пищеварительный канал, кровеносные сосуды, железы (внутренней секреции, потовые, жировые), некоторые органы чувств и др. Эпителий по форме клеток делится на цилиндрический и плоский б) соединительная ткань (жировая, хрящевая и костная). Эти ткани имеют много межклеточного вещества, особенно белков коллагена и эластина в) мышечная ткань — исчерченные (поперечно-полосатые) и неисчерченные (гладкие) мышцы (часто отдельно рассматривается сердечная мышца) г) нервная ткань состоит из нейронов и глиальных клеток д) кровь можно рассматривать как ткань пятого типа (хотя это и вызывает иногда возражение гистологов). В состав крови входят следующие клетки эритроциты, лейкоциты (гранулоциты, лимфоциты и моноциты) и тромбоциты. Следует отметить, что большинство данных о плазматической мембране получены как раз на эритроцитах — крупных клетках, удобных для получения так называемых теней эритроцитов. Тень эритроцита — это плазматическая мембрана клетки без внутриклеточного содержимого. [c.83]

Не вдаваясь в детальный анализ литературных данных, можно сделать выводы. 1. На искусственных липидных мембранах установлены основные закономерности протекания фузогенного процесса "и изучены факторы, способствующие реализации последнего (табл. 4). 2. Процесс интеграции фрагментов клеточных мембран и мембранных белков с БЛМ характеризуется рядом особенностей и может осуществляться несколькими способами (рис. 33). Особого внимания, на наш взгляд, заслуживают схемы (рис. 33, д, е) реконструкции фрагментов биологических мембран без их предварительной солюбилизации. Таким путем нам удалось реконструировать на БЛМ калий-про-водящую структуру плазматической мембраны неисчерчен-ной мышечной ткани (рис. 34). [c.142]

Прежде чем использовать изолированные клетки в исследованиях, необходимо убедиться, что процедура изолирования не повлияла на их структуру и свойства. При этом руководствуются следующими критериями а) целостность плазматической мембраны б) спонтанная и вызванная физиологически активными веществами сократительная активность в) сохранение клетками ультраструктурных особенностей интактной неисчер-ченной мышечной ткани г) спонтанная сократительная активность изолированных клеток исследуется в поле зрения оптического микроскопа с фазовоконтрастным устройством при увеличении 80—100. Обычно она наблюдается в 1—2 о/о слу- [c.147]

Особенность такого подхода в том, что В1 деление индивидуальных компонентов белково-липидной природы необязательно. О перспективности такого подхода свидетельствуют успешные попытки интеграции с искусственными мембранами различных типов возбудимых мембран аксональной мембраны, плазматической мембраны неисчерченных мышечных клеток, а также саркоплазматического ретикулума, мембран эритроцитов и др. [c.289]

Многие типы клеток содержат тонкие цитоплазматические нити филамеиты), состоящие в основном из белка. Подобно мпкротру- бочкам, филаменты участвуют в поддержании стабильности клеточной структуры II в клеточном движении. Последняя функция особенно очевидна для специализированных микрофиламентов. Волокно поперечнополосатой мышцы содержит много длинных мио-фибрилл, состоящих из правильно расположенных тонких фила-ментов, участвующих в мышечном сокращении (гл. 36). Микрофиламенты других клеток также содержат белки, очень напоминающие актин мышцы. Микрофиламенты участвуют не только в точно ориентированном движении компонентов цитоплазмы, включая и подвижность мембранных компонентов субклеточных органелл и плазматической мембраны, но и вносят свой вклад в ранее описанное явление ограничения степени разжиженности плазматической мембраны (разд. П.2.1) цитосклетным ансамблем, образуемым микрофиламептамп и микротрубочками. [c.384]

Оцнако некоторые из гормонов пептидной природы действуют не по аденилатциклазному механизму. Например, инсулин, связываясь с белковым рецептором (М=460 ООО, гликопротеин, состоящий из 4 субъединиц) плазматической мембраны клетки-мишени, изменяет ее проницаемость (см. рис. 136). В результате этого усиливается проникновение в клетку субстратов (глюкоза, аминокислоты и др.) и в ней на полную мощнбсть включаются в работу соответствующие ферменты. Аналогичным образом действует окситоцин образование гормон-рецепторного комплекса сопровождается усилением переноса Са , что инициирует сокращение мышечных волокон альвеол молочных желез. [c.458]

С фокальными контактами весьма сходны места прикрепления акти-новых филаментов к плазматической мембране гладко мышечных клеток (разд. 11.1.14). Другая сходная (но уже в меньшей степени) структура-это опоясывающие десмосомы (адгезионные пояса), соединяющие эпителиальные клетки в пласты и позволяющие сократимым пучкам актиновых филаментов взаимодействовать через две смежные плазматические мембраны (разд. 14.1.3). В этих межклеточных контактах имеются винкулин и а-актинин, но нет талина, так что способ присоединения актиновых филаментов к плазматической мембране должен быть несколько иным, чем в фокальных контактах. [c.282]

Относительно мало эффективную синаптическую передачу можно наблюдать уже через несколько минут после первого контакта конуса роста с мьплечной клеткой. Однако для образования зрелого синапса и у конуса роста, и у клетки-мишени должна развиться структурная и биохимическая специализация - процесс, ксторый обычно продолжается несколько дней. Конус роста прекращает движение, в нем накапливаются синаптические пузырьки, а в определенном участке образуются активные зоньо> для быстрого и узколокального высвобождения ацетилхолина (разд. 19.3.3). Ацетилхолиновые рецепторы на поверхности мышечной клетки концентрируются на синаптическом участке, а в других областях плазматической мембраны их становится мало. Как достигается такое перераспределение рецепторов для нейромеднатора Этот [c.363]

Л - плазматическая мембрана эритроцитов. Б - мембранные диски палочек сетчатки. В - мембраны саркоплазматического ретикулума мышечных клеток. [Печатается с любезного разрешения д-ра Т. Ste k (рис. А) и д-ра [c.209]

Характерная функция ионов Са + у живых существ состоит в способности активировать различные метаболические процессы. Это происходит при резких -изменениях проницаемости плазматических мембран или мембран эндоплазматического ретикулума, в результате которых становится возможной диффузия ионов Са + в цитоплазму. Так, например, при сокращении мышцы в результате освобождения ионов Са + из эндоплазматич0окого ретикулума его концентрация увеличивается приблизительно от 0,1 до 10 мкМ . Связывание ионов Са + с тропонином С инициирует сокращение (гл. 4, разд. Е.1) . Мембраны эндоплазматического ретикулума мышечного волокна содержат большое количество белка кальциевого пасоса, а также ряд белков, связывающих кальций (гл. 4, разд. В.8.в) . Один из Са +нсвязывающих белков мышцы кролика, кальсеквестрин (мол. вес 46 500), способен связывать до 43 молей Са + на моль белка" [c.373]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология