Клеточные мембраны эндоплазматического ретикулума

Мембраны окружают не только сами клетки, но и внутриклеточные тельца — клеточные органеллы, например клеточное ядро, эндоплазматический ретикулум, митохондрии (небольшие структуры, ответственные за клеточное дыхание рис. 68 и 69), а в зеленых растениях — хлоропласты, состоящие из еще более мелких частиц — тилакоидов (рис. 70), в которых происходит фотосинтез. Именно в мембране проходят основные биологические процессы, включающие (рис. 71) как аккумуляцию солнечной энергии при фотосинтезе, когда из воды и углекислоты синтезируются сахара, так и использование сахаров в качестве горючего при клеточном дыхании. [c.182]

Механизмы, обеспечивающие регуляцию произвольного сокращения мышц, не менее удивительны, чем сам процесс сокращения. Эндоплазматический (саркоплазматический) ретикулум в клетках мышц характеризуется высокой степенью упорядоченности [91, 92]. Соединительные трубочки проходят вдоль нитей, располагаясь среди пучков сократительных элементов, и через строго определенные интервалы тесно контактируют со складками наружной клеточной мембраны (Т-система мембран, рис. 4-22, А). Нервный импульс попадает в мышечное волокно, прохо- [c.324]

В процессе роста растительной клетки происходит образование маленьких пузырьков, которые увеличиваются в объеме и, наконец, сливаются друг с другом, образуя вакуоли, так что в конце концов протоплазма оттесняется к клеточной оболочке, создавая здесь тонкий пристеночный слой. Вакуоль окружена типичной элементарной мембраной, известной под названием тонопласта, или вакуолярной мембраны. Вопрос о происхождении этой мембраны часто обсуждался в литературе по этому поводу существуют две распространенные точки зрения. Одни авторы утверждают, что вакуоль появляется в результате дальнейшего развития пузырьков эндоплазматического ретикулума. Такой механизм ставится, однако, под сомнение из-за очевидного отсутствия связи между мембраной вакуоли с одной стороны и эндоплазматическим ретикулумом или мембраной ядра — с другой. [c.53]

Клеточные основы секреторной функции желез были рассмотрены в главе 4. Напомним, что в секреторных клетках мембраны гладкого эндоплазматического ретикулума группируются в стопки, называемые комплексом Гольджи, в которых хранятся и упаковываются в секреторные гранулы специфические белки. Когда клетка получает надлежащий стимул, эти гранулы высвобождаются. В зависимости от конкретного вида секреторной активности детали этого процесса могут сильно [c.9]

Н+-АТФаза тонопласта — мембраны, ограничивающей вакуоли клеток растений и грибов. Возможно, к тому же типу Н+-АТФаз следует отнести ферменты, обнаруженные в мембранах секреторных пузырьков, эндосом и лизосом, а также аппарата Гольджи, эндоплазматического ретикулума и внешней клеточной мембране некоторых тканей животных. [c.122]

ЛЯ И клеточной дупликации рибосомы как места белкового синтеза митохондрии как мембранные структуры, в которых окислительный метаболизм обеспечивает образование аденозинтрифос-фата мембраны эндоплазматического ретикулума как место метаболических превращений некоторых неполярных молекул, таких как стероиды. В клеточной мембране функционируют векториаль-но организованные механизмы, регулирующие электролитный состав цитоплазмы и обеспечивающие доставку необходимых питательных веществ (гл. 11 и 34). Мембрана обладает многочисленными специализированными рецепторами, которые принимают химические сигналы от других клеток и от внешнего окружения. Внутриклеточные сократительные волокна специфичны для клеток определенного типа цитоплазма представляет собой раствор сотен индивидуальных ферментов, определенным образом направляющих многочисленные метаболические реакции, благодаря которым-питательные вещества превращаются в клеточные компоненты. Сумма всех этих химических процессов и составляет жизнь клетки. [c.17]

С нарушением клеточной мембраны связаны радиационные изменения поведенческих функций ЦНС. Радиационное повреждение эндоплазматического ретикулума приводит к уменьшению синтеза белков. Поврежденные лизосомы высвобождают катаболические ферменты, способные вызвать изменения нуклеиновых кислот, белков и мукополисахаридов. Нарушение структуры и функции митохондрий снижает уровень окислительного фосфорили-рования. [c.17]

Так, в растительной клетке белки образуют макромолеку-лярный остов цитоплазматического матрикса, ядерных структур, основное вещество, или строму митохондрий и пластид. В соединении с липидами они участвуют в построении всех мембранных систем плазмалеммы, эндоплазматического ретикулума, ядер-ной оболочки, аппарата Гольджи, мембраны митохондрий и пластид. Различные белки обнаруживаются даже в скелетной перегородке, называемой пектоцеллюлозной оболочкой, которая окружает клетку. Кроме того, к этим структурным белкам добавляются ферментные белки, более или менее характерные для того или иного клеточного компартмента. [c.125]

Д — диктаосома Ж — жировая капелька КСт — клеточная сТенка Мит — митохондрия П — гранулы полифосфата ПМ — плазматическая мембрана Руб — рубец, оставшийся в том месте, где отпочковалась дочерняя клетка Цпл — цитоплазма, содержащая рибосомы ЭР — эндоплазматический ретикулум Яд — ядрышко [64] [c.68]

Рис. 21-19. Молекулы различных полярных липвдов после завершения их синтеза встраиваются в липидный бислой клеточных мембран в определенных соотношениях. Основная масса полярных липидов встраивается в бислой мембран эндоплазматического ретикулума. Эти липиды поступают затем последовательно в мембраны аппарата Гольджи, секреторные пузырьки и плазматическую мембрану. При помощи специфических белков липиды эндоплазматического ретикулума переносятся через цитозоль и встраиваются в митохондриальные мембраны. Путь мембранных липидов показан красным цветом.

Цитоплазматическая мембрана непосредственно прилегает к клеточной стенке. Но у некоторых бактерий между ними есть пространство, которое можно с некоторым допущением назвать периплазматическим. Здесь, по-видимому, сосредоточиваются гидролитические ферменты и вещества, транспортируемые внутрь клетки и за ее пределы. Цитоплазматическая мембрана бактерий представляет собой липопротеидную трехслойную мембрану (липидный слой покрыт с двух сторон белковым слоем). Толщина мембраны около 7,5 нм. Она является главным осмотичёским барьером клетки, ею контролируются поступление и выброс веществ, водный и солевой обмены. Цитоплазматическая мембрана имеет многочисленные выпячивания (инвагинации). Внутри них находятся пузырьки и канальца, организованные в трубчатые и пластинчатые тилакоиды, бухтоообразные и спиралевидно закрученные тельца — мезосомы. Предполагают, что одни из них выполняют функции митохондрий, другие —эндоплазматического ретикулума, третьи — аппарата Гольджи и т.д. Но это пока недостаточно четко подтверждено экспериментально. Очевидно только, что в цитоплазматической мембране происходят важнейшие биохимические превращения с участием различных ферментов, осуществляется синтез некоторых компонентов клеточной стенки и капсулы. С мембраной частично связаны рибосомы клетки. Цитоплазматическая мембрана составляет около 20% сухой массы клетки. [c.32]

Плазмодесмы — это живые связи, соединяющие соседние клетки растения через очень мелкие поры в смежных клеточных стенках (рис. 5.13). Плазматические мембраны соседних клеток переходят непосредственно одна в другую, выстилая поры. Через просвет каждой поры переходит из клетки в клетку и агранулярный эндоплазматический ретикулум. Такая система упрощает связи и координацию между отдельными растительными клетками, поскольку ионам и молекулам не приходится преодолевать на своем пути плазматическую мембрану. Их передвижение, однако, регулируется. Вирусы способны использовать поры в клеточных стенках и могут переходить из клетки в клетку по плазмодесмам. [c.206]

В растительных клетках нити веретена во время телофазы начинают исчезать они сохраняются лишь в области экваториальной пластинки. Здесь они сдвигаются к периферии клетки, число их увеличивается и они образуют боченковидное тельце — фрагмопласт. В эту область перемещаются также микротрубочки, рибосомы, митохондрии, эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи последний образует множество мелких пузырьков, наполненных жидкостью. Пузырьки появляются сначала в центре клетки, а затем, направляемые микротрубочками, перемещаются и сливаются друг с другом, образуя клеточную пластинку, расположенную в экваториальной плоскости (см. рис. 5.30). Содержимое пузырьков участвует в построении новой срединной пластинки и стенок дочерних клеток, а из их мембран образуются новые наружные клеточные мембраны. Клеточная пластинка, разрастаясь, в конце концов сливается со стенкой родительской клетки и полностью разделяет две дочерние клетки. Новообразованные клеточные стенки называют первичными в дальнейшем они могут дополнительно утолщаться за счет отложения целлюлозы и других веществ, таких как лигнин и суберин, образуя вторичную клеточную стенку. В определенных участках клетки пузырьки клеточной пластинки не сливаются, так что между соседними дочерними клетками сохраняется контакт. Эти цитоплазматические каналы выстланы клеточной мембраной и образуют структуры, называемые плазмодесмами. [c.150]

Имеется большое количество данных о распределении ферментов между различными субклеточными фракциями (см., например, обзоры [1029, 3975]). Результаты ясно показывают, что некоторые ферменты локализуются в строго определенных фракциях, но к интерпретации этих данных следует подходить с большой осторожностью, особенно там, где приходится иметь дело с малыми активностями. Это связано с возможностью взаимного загрязнения различных фракций, а также с тем обстоятельством, что число получаемых фракций значительно меньше числа клеточных компонентов и, следовательно, некоторые фракции содержат несколько таких компонентов. Мик-росомная фракция , по-видимому, очень гетерогенна в нее входят фрагменты мембран из разных участков клетки, в том числе фрагменты поверхностной мембраны и эндоплазматического ретикулума. Были сделаны попытки дифференцировать эти компоненты мембран с помощью центрифугирования в градиенте плотности [332]. [c.88]

Все эукариотические клетки имеют Эндоплазматический ретикулум (ЭР). Его чрезвычайно извилистая мембрана обычно составляет более половины общего количества клеточных мембран (см. габл. 8-2). Полагают, что хотя мембрана ЭР имеет многочисленные складки и изгибы, пронизывающие всю цитоплазму, она образует непрерывную поверхность, ограничивающую единое внутреннее пространство. Это внутреннее пространство, называемое полостью ЭР, часто занимает более 10% общего объема клетки (см. табл. 8-1). Полость ЭР отделяется от цитозоля одиночной мембраной (мембраной ЭР), служащей связующим звеном между этими двумя комиартментами. Наоборот полости ЭР и каждой цистерны аппарата Г ольджи отделены друг от друга двумя мембранами и цитозолем, поэтому транспорт макромолекул между этими органеллами осуществляется при помощи транспортных пузырьков (рис. 8-36), ЭР играет важнейшую роль в клеточных биосинтезах. На мембранах ЭР начинается синтез трансмембранных белков и липидов ЭР, аппарата Гольджи, лизосом и плазматической мембраны. Здесь же производится большинство липидов для мембран митохондрий и пероксисом (см. разд. 8.6.14). Кроме того, все вновь синтезированные белки, независимо от их места назначения (полость ЭР, аппарат Гольджи, лизосомы или внеклеточное пространство), сначала поступают в полость ЭР. Так как ЭР служит отправной точкой для синтеза всех секретируемых белков, он также является местом, где начинается формирование внеклеточного матрикса. [c.38]

Первый набор мутантов НА, которые были проанализированы экспрессией в рекомбинантах SV40-HA, имел делеции в последовательностях, кодирующих N- и С-терминальные гидрофобные участки белка. Эти участки играют решающую роль в транспорте НА в пределах инфицированной клетки. N-терминальная сигнальная последовательность требуется для векторного переноса образующегося полипептида через мембрану эндоплазматического ретикулума завершенный белок погружен своей С-терминальной гидрофобной последовательностью в липидный двойной слой клеточной мембраны или вирусной оболочки. [c.179]

У примитивных эукариот ядерная оболочка во время митоза не распадается (Lima-de-Faria, 1983). Непременная диссоциация клеточного ядра—эволюционно более позднее явление. В приобретаемой ядром способности к диссоциации и к обратной сборке, быть может, кроется прямое указание на процесс его первоначального формирования. Ядро возникает одноактно путем самосборки части эндоплазматического ретикулума в сферическую структуру. Вот почему у него нет явных предшественников. С точки зрения эволюции органелл и клетки это быстрое образование путем самосборки имеет большое значение. Оно показывает, что на уровне клеточной организации многоступенчатые процессы не обязательны — могут происходить и скачкообразные события. Соответственно и управляют ими только такие простые химические реакции, как фос-форилирование, участвующее в самосборке внутренней ядер-ной мембраны. [c.215]

Лизосомальные, митохондриальные и пероксисомальные Гладкий эндоплазматический ре-тикулум и шероховатый эндоплазматический ретикулум — место присоединения рибосом Внешняя клеточная оболочка, базальная мембрана и клеточная стенка простейших [c.106]

В физиологических условиях (выше температуры фазового перехода), фосфодипидный бислой имеет жидкокристаллическое состояние, т. е. обладает одновременно текучестью и упорядоченным расположением элементов. Результатом этой текучести и достаточно высокого поверхностного натяжения на фанице с водой является самозамыкание бислоя. Фактически плазматические мембраны никогда не возникают заново они вытекают и складываются из предшествующих мембран путем добавления дополнительных составных частей (Браун, Уолкен, 1982), Однако принципы самосборки фосфолипидных сдоев плазматических мембран пока недостаточно выяснены, хотя процесс новообразования мембран эндоплазматического ретикулума de novo детально исследован методом электронной микроскопии (Бирюзова, 1993). Эти мембраны синтезируются методом репликации на внешней поверхности двойной мембраны клеточного ядра, которое на это время принимает форму боба. На его вогнутой поверхности происходит самосборка мембран, а когда ядро расправляется до сферической формы, они соскальзывают и распрямляют рельеф. Этот пример показы- [c.112]

Транспорт через плазматическую мембрану-это не единственный механизм удаления Са из цитозоля. В самом деле, площадь плазматической мембраны в 10-100 раз меньше общей площади мембран различных клеточных органелл, накапливающих Са . Мембранная Са -АТРаза позволяет эндоплазматическому ретикулуму (и в особенности саркоплазматическо-му ретикулуму мьппечных клеток) поглощать из цитозоля большие количества ионов Са " против крутого концентрационного градиента, а митохондрии используют для той же цели электрохимический градиент на своей внутренней мембране, создаваемый за счет переноса электронов при окислительном фосфорилировании (разд. 9.1.8). [c.269]

Клетку можно представить как систему взаимосвязанных мембран, так как имеются небезосновательные предположения, что наружная мембрана клетки, эндоплазматический ретикулум, митохондриальная, лизосомная, ядернея мембраны и аппарат Гольджи тесно связаны между собой. Одна из функций наружной клеточной мембраны — регуляция обмена веществ между внутриклеточным пространством и внешней средой. Тем не менее еще мало известно о динамике и функции клеточных мембран или о деталях той регулирующей роли, которую они могут играть. Описано несколько случаев, когда облучение влияло на внешние клеточные мембраны. Например, облучение в дозах в диапазоне несколько десятков грей вызывает уменьшение проводимости нервного импульса в изолированных периферических нервах взрослых животных. Как известно, передача нервного импульса — результат избирательной диффузии ионов натрия и калия через мембрану аксона. Такие изменения электрической активности нервов, вызванные облучением, указывают на увеличение у аксона пассивной проницаемости для ионов. Изменения поведения и функции центральной нервной системы взрослых животных обнаруживаются после облучения в такой низкой дозе, как 0,5 Гр. Неизвестно, являются ли эти эффекты результатом первичных радиационных повреждений нервной ткани или же они обусловлены косвенным эффектом токсинов, освобождающихся из других поврежденных облучением тканей органов и систем. [c.44]

Растительная клетка как клетка эукариотического организма содержит ядро с одним или несколькими ядрышками, митохондрии, аппарат Гольджи, эндоплазматический ретикулум, микротела, рибосомы и полирибосомы, компоненты цитоскелета — микротрубочки и микрофиламенты. В отличие от других эукариотических организмов для растительных клеток характерны 1) пластидная система, возникающая в связи с ([)ототрофным способом питания, 2) полисахаридная клеточная стенка, окружающая клетку, 3) центральная вакуоль в зрелых клетках, играющая важную роль в поддержании тургора (рис. 1.1). Кроме того, у делящейся растительной клетки нет центриолей. Электронно-микроскопические снимкй свидетельствуют о том, что клеточная, или плазматическая, мембрана (плазмалемма) и внутриклеточные мембраны составляют основу ультраструктуры клеток эукариот. [c.13]

Сборка оболочки вириона начинается с включения вирусного гликопротеина в плазматическую мембрану клетки. Гликопротеин VSV-Индиана претерпевает сложный путь созревания, включающий протеолитическое нарезание, присоединение и процессинг олигосахаридов, присоединение жирных кислот [51]. Эти модификации осуществляются одна за другой в ходе синтеза и последующего транспорта G-белка к поверхности клетки. Изучение кинетики этого процесса показало, что для достижения клеточной мембраны новосинтезированному G-белку требуется по меньшей мере 15 мин. В отличие от четырех других вирусных белков G-белок всегда связан с мембраной, а его мРНК обнаруживается в рибосомах, связанных с мембранами. N-конец G-белка содержит гидрофобную сигнальную последовательность, которая взаимодействует с мембраной эндоплазматического ретикулума (ЭР). Очевидно, именно эта область новосинтезированного полипептида инициирует связывание рибо- [c.436]

Оказалось, что в ядрах, где сосредоточена почти вся клеточная ДНК, идет как ее биосинтез, так и новообразование всех видов РНК. В митохондриях интенсивно протекают процессы биологического окисления, сопряженного с образованием важнейшего макроэргического соединения—аденозинт-рифосфорной кислоты (АТФ), вследствие чего их считают энергетическими центрами клетки. Функция лизосом сводится к осуществлению процессов деструкции биополимеров при участии разнообразных гидролитических ферментов, которыми они очень богаты. Рибосомы, представляющие по современным данным механохимические машины молекулярных размеров, обеспечивают биосинтез всех клеточных белков. Мембраны эндоплазматиче-ского ретикулума делят клетку на ряд,отсеков (компартменты), обеспечивая компартментализацию (обособленность) ряда химических процессов в ней, избирательный перенос веществ из одной части клетки в другую, равно как и протекание ряда химических реакций при участии ферментов, встроенных в мембраны эндоплазматической сети. Центриоли имеют отношение к такому важнейшему процессу, как перемещение хромосом в клетке при ее делении. [c.21]

Содержимое клеточного ядра (нукле о плазма) отделено от цитоплазмы ядерной оболочкой. Дцерная оболочка образована двойной мембраной. Сферическая внутренняя ядерная мембрана содержит специфические белки, выступающие в качестве сайтов связывания ядерной лалтны, которая поддерживает мембрану и контактирует с хромосомами и ядерными РНК Эта мембрана окружена внешней ядерной мембраной, очень схожей с мембраной эндоплазматического ретикулума, в которую она переходит (рис. 8-19). Внешнюю (наружную) ядерную мембрану можно рассматривать как особую часть мембраны ЭР. Подобно мембранам шероховатого ЭР (см. разд. 8.6.1), внешняя ядерная мембрана усеяна рибосомами, участвующими в синтезе белка. Белки, образованные на этих рибосомах, переносятся в пространство между внешней и внутренней ядерными мембранами (пери леарное пространство), которое в свою очередь связано с просветом ЭР (см. рис. 8-19). [c.24]

Рис. 20-20. А. Цитоплазматические каналы, называемые плазмодесмами, пронизывают клеточные стенки и соединяют в единое целое все клетки растения Б. Плазмодесма выстлана плазматической мембраной, без перерыва переходящей в мембраны обеих соседних клеток Обычно в просвете плазмодесмы находится тонкая цилиндрическая структура, так называемая десмотубула, которая является производным эндоплазматического ретикулума

Концентрация ионов Са в межклеточной жидкости и крови равна 10 мг/дл, а во внутриклеточной жидкости — в тысячи раз меньше. Благодаря такой разнице небольшие изменения проницаемости клеточной мембраны могут привести к многократным изменениям концентрации Са в клетке. Разность концентраций создается главным образом Са-АТФазой, которая имеется в плазматической мембране и в мембранах эндоплазматического ретикулума. Кроме того в регуляции участвует система ионных каналов Na , a -oбмeнники, Н ,Са -обменники, ионные каналы, пропускающие Са по градиенту концентрации. Некоторые из них реагируют на изменения мембранного потенциала. Многие процессы, зависящие от концентрации Са , обсуждались в предшествующих главах. [c.423]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология