Нейроны транспорт веществ

Одной из наиболее интересных проблем биохимии является превращение химической энергии в механическую, что составляет основу таких биологических процессов, как мышечное сокращение, транспорт веществ между телом нейрона и синапсами, а также активный транспорт ионов и молекул через клеточную мембрану. Было подсчитано, что в состоянии покоя 30% энергии дыхания используется на работу натрий-калие-вого насоса. [c.172]

В гл. 1 уже говорилось о то.м, что практически все функции нейронов в большей или меньшей степени обусловлены свойствами мембран. В частности, мембранную природу имеют такие явления как распространение нервных импульсов, их электрическая или химическая передача от клетки к клетке, активный транспорт ионов, клеточное узнавание и развитие синапса, взаимодействие с нейромодуляторами, нейрофармакологическими веществами и нейротоксинами. Такой, несколько односторонний взгляд уточняется в настоящей главе рассмотрением цитоплазмы нейронов. Хотя в основном она сходна с цитоплазмой других клеток — в ней обнаружены те же органеллы (а также синаптические везикулы) и ферменты (и, кроме того, участвующие в метаболизме медиаторы), однако нейрональная цитоплазма адаптирована специфическим образом именно к функциям нейронов. [c.303]

К синаптической передаче и связанным с нею метаболическим процессам тесно примыкает вопрос о транспорте веществ в нервной клетке. Нейрон отнюдь не статическая структура, каким он предстает на микроскопических срезах на молекулярном уровне нейрон находится в постоянном движении. Как отмечалось при обсуждении клеточных органелл в главе 4, в теле клетки происходит непрерывный синтез молекул медиатора, макромолекул и мембран пузырьков, которые движутся оттуда в аксон и дендриты (рис. 9.13). Некоторые из этих веществ выходят из окончаний аксона и поглощаются постсинаптическими клетками, как это было показано методом транснейронного транспорта меченых аминокислот, включаемых в белки. Кроме того, окончаниями аксонов захватываются белки и в том числе ферменты, которые движутся по аксону к телу клетки это служит основой для картирования проекций аксонов с помощью пероксидазы хрена. Аналогичное передвижение ряда веществ, включая медиаторы, ферменты и даже такие крупные молекулы, как производные нуклеозидов, происходит в дендритах. Некоторые из этих веществ захватываются из соседних окон- [c.228]

В тесной морфологической и функциональной связи с АГ и лизосо-мами находятся мелкие мембранные структуры - мультивезикулярные тела (рис. 1.3, 9) и пузырьки. Эти образования осуществляют транспорт веществ по телу и отросткам нейрона и обмен мембранного материала клетки. Они расположены главным образом в районах синаптических контактов, в аксоне, в конусах роста развивающихся отростков нейрона. [c.13]

Фибриллярные структуры нейрона - микротрубочки (рис. 1.3, 17-21), нейрофиламенты (рис. 1.3,16), микрофиламенты формируют в цитоплазме сложную трехмерную опорно-сократимую сеть, которая играет важную роль в функционировании нейронов, в особенности в процессе транспорта веществ внутри перикариона и по отросткам клетки. Микротрубочки нейрона имеют обычное строение. Их диаметр око- [c.13]

МОЖНО рассматривать как электрод с жидкой мембраной,. в котором рабочая поверхность мембраны уменьшена до возможного предела. Этот тип микроэлектродов оказался особенно полезным для определения содержания ионов К+, С1-, Са +. В работе [317] предложен К+-селективный микроэлектрод с открытым концом диаметром 0,5—1 мкм, заполняемый раствором электродно-активного вещества в органическом растворителе. Этот электрод достаточно мал, поэтому может проникать сквозь стенку клетки и позволяет проводить измерения в отдельном нейроне. Эти микроэлектроды изготавливаются из стекла. Внутреннюю поверхность конца оттянутого капилляра покрывают гидрофобным силиконовым лаком. Такие электроды используют для изучения механизмов нервных импульсов путем контроля транспорта К+- и С1--И0Н0В. Однако эти электроды не позволяют проводить измерения в клетках очень малого объема, например в клетке желудочка лягушки, имеющей объем 10- мкл. В работе [319] предложена более совершенная для микроизмерений конструкция электродов. Получены электроды, диаметр конца которых меньше 0,1 мкм. [c.148]

Способность выполнения ряда специфических функций, возникшая в процессе длительной эволюции нервной системы, отразилась также на формировании ее особого химического состава и определенной специфики метаболизма. Здесь можно отметить и высокую концентрацию в нервной ткани липидных веществ, в частности липопротеидных и липонуклео-протеидных надмолекулярных комплексов и огромные скорости протекания метаболических процессов и исключительную интенсивность потребления энергии и связанное с этой особешюстью весьма эффективное использование ряда аминокислот в качестве источников энергии и исключительное развитие биохимических аппаратов образования аминокислот из глюкозы и наличие множества альтернативных путей превращения веществ, выполняющих в деятельности нервной системы особо важную роль и развитые механизмы пространственного разобщения метаболитов, отличающихся по обменной активности и необычные механизмы транспорта биологически важных веществ но отросткам нейронов на периферию клетки и специфическую локализацию в нервной ткани таких соединений, как протеолипиды, некоторые виды ганглиозидов, ГАМК, К-ацетил-Ь-аспарагиновая кислота и др. и высокую активность био- [c.19]

Такую же важную роль играет транспорт в дендритах. В 1968 г. Stretton и Kravitz в Гарварде показали, что краситель (проционовый желтый), введенный микропипеткой в тело нервной клетки, переносится в отростки, где его можно увидеть при помощи флуоресцентной микроскопии. Для клеточной нейробиологии это было ключевым открытием, так как давало исследователю возможность увидеть всю картину ветвящихся отростков регистрируемой клетки. Получалась как бы окраска по Гольджи именно того нейрона, какой хотели изучить. С тех пор с этой целью применяют массу разных веществ, в том числе ПХР,. [c.95]

Ограничившись этим для общей ориентации в нейроактив- ных веществах, рассмотрим более детально главные аспекты их -синтеза, их молекулярных рецепторов, временного хода действия и транспорта внутри нейрона. [c.222]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология