Сократительный аппарат

Са +, которые стимулируют разложение гликогена [777]. Однако в этом случае механизм активации кальцием включает несколько стадий в отличие от одностадийной активации этим же ионом сократительного аппарата (рис. 11.1). [c.290]

Принято считать, что процессом, непосредственно связанным с работающим механизмом поперечно-полосатого мышечного волокна, является распад АТФ с образованием АДФ и неорганического фосфата. Возникает вопрос каким образом мышечная клетка может обеспечить свой сократительный аппарат достаточным количеством энергии в форме АТФ, т.е. каким образом в процессе мышечной деятельности происходит непрерывный ресинтез этого соединения [c.654]

Рис. 2. Тонкая структура сократительного аппарата мышечных клеток. Поперечные мостики нанесены только на небольшой части рисунка.

Мышечными назьшают все типы клеток, функция которых состоит в сокращении, хотя в других отношениях эти клеткн могут быть мало сходны между собой. Kai говорилось в главе Щ сократительный аппарат, включающий аж-тин и миозин и регулируемый ионами Са ,-это фундаментальная особенность эукариотических клегок вообще однако существует несколько различных путей особо мощного развития этого аппарата у специализированных клегок. У млекопитающих имеются четыре главных типа клеток, специально приспособленных для сокращения клетки скелетных мышц, сердечной мыш- [c.169]

Сокращение пробы. Сократить пробу можно квартованием, а также при помощи сократительных аппаратов различных конструкций. [c.14]

Натрий и калий содержатся во всех тканях и жидкостях организма калий — преимущественно внутри клеток, натрий — во внеклеточном пространстве. Оба они участвуют в проведении нервного импульса, возбуждении тканей, создании осмотического давления крови (осмотически активные ионы), поддержании кислотно-основного равновесия (компоненты буферных систем), а также влияют на активность ферментов, например Ма -, К -, АТФ-азы. Эти элементы регулируют обмен воды в организме ионы натрия удерживают воду в тканях и вызывают набухание белков (образование коллоидов), что приводит к появлению отеков ионы калия, наоборот, усиливают выведение натрия и воды из организма. Недостаточность натрия и калия в организме вызывает нарушение деятельности ЦНС, сократительного аппарата мышц, сердечно-сосудистой и [c.70]

Структура сократительного аппарата [c.232]

Структура сократительного аппарата 233 [c.233]

Структура сократительного аппарата 235 [c.235]

Специализация мышечной клетки - сокращение. Ее цитоплазма заполнена упорядоченными рядами белковых нитей, в том числе актиновых. В промежутках межд> ними находится множество митохондрий, поставляющих АТР в качестве топлива для сократительного аппарата. [c.49]

Рис. 4-20. Электронная микрофотография отдельных молекул белка миозина (оттенение платиной). Миозин основной компонент сократительного аппарата мышц здесь можно увидеть, что он состоит из двух глобулярных участков, связанных с общим палочковидным хвостом. (С любезного разрешения

Мышечное сокращение-результат работы весьма сложного и мощного белкового аппарата, который в зачаточной форме присутствует почти во всех эукариотических клетках. В процессе эволюции мышечных клеток элементы цитоскелета подверглись сильной гипертрофии и специализации, что сделало сократительный механизм мышц чрезвычайно стабильным и эффективным. В поперечнополосатой мускулатуре, к которой относятся скелетные и сердечная мышцы, а также сходные ткани беспозвоночных (например, летательные мышцы насекомых), структурная организация сократительного аппарата достигает такой степени, что можно непосредственно наблюдать его работу, и при этом сразу выявляется ряд важных свойств составляющих его молекул. [c.255]

Наиболее примитивная мышца - в том смысле, что она имеет наибольшее сходство с немышечными клетками - лишена исчерченности, откуда ее название гладкая мышца. Она образует сократимые структуры желудка, кишки, матки, стенок артерий, железистых протоков и многих других частей тела, где необходимо медленное и продолжительное сокращение. Гладкомышечная ткань состоит из слоев удлиненных веретенообразных клеток, в каждой из которых одно ядро. В клетках есть и толстые, и тонкие филаменты, но они не организованы в столь упорядоченные структуры, как в скелетной мускулатуре и в сердце (в частности, они не образуют отдельных миофибрилл). Филаменты сократительного аппарата гладкомышечных клеток распределены более диффузно, хотя в основном они вытянуты вдоль длинной оси клетки, соприкасаясь под косым углом с плазматической мембраной в дисковидных контактах, соединяющих группы клеток вместе. [c.268]

Сократительный аппарат гладкой мускулатуры неспособен к такому быстрому сокращению, как миофибриллы поперечнополосатых мышц. Однако он имеет то преимущество, что допускает гораздо большую степень укорочения и может поэтому осуществлять значительные пере- [c.268]

Рис. 11-23, Модель сократительного аппарата гладкомышечной клетки. На этой гипотетической схеме пучки сократительных филаментов, содержащих антин и миозин, присоединены одним концом к плазматической мембране, а другим концом - к несократимым пучкам промежуточных филаментов через цитоплазматические плотные тельца. Сократительные актомиозиновые пучки расположены с наклоном к длинной оси клетки (которая обычно гораздо сильнее вытянута, чем показано на схеме), и их сокращение намного укорачивает клетку. Показана

Сократительный аппарат мышечных и немышечных клеток точно настроен на выполнение специфических функций в зависимости от [c.273]

Многие белки in situ присутствуют в значительно более высоких концентрациях, чем обычно бывает необходимо для реализации их специфических функций, например катализа определенных химических реакций. Это указывает на то, что белки возможно используются в качестве формы хранения аминокислот и (или) что они выполняют некие еще не известные нам функции. Например, высокая концентрация креатинкиназы в мышце (20 мг на 1 г ткани [751]) оставалась непонятной до тех пор, пока не установили, что этот белок функционирует не только как фермент, но также в форме, составляющей М-диск, как структурная опора сократительного аппарата [752]. [c.282]

Активация сократительного аппарата ионами Са — модель кооперативного процесса [772, 773]. Активация сократительного аппарата ионами Са + (рис. 11.7) хорошо иллюстрирует кооперативное поведение [92, 678, 682, 774] и аллостерический контроль [92, 681, 775, 776] в белках. При кооперативных действиях компонент белка или надмолекулярных образований, например тонких нитей осуп1,ествляется переход из одного стабильного состояния ( выклю- [c.289]

Влияние концентрации ионов Са на напряжение мышцы и АТРазную активность миозина [785]. рСаМ- является понятием, аналогичным pH. Наблюдаемая кооперативность (сплошные-лиинн), по-внднмому, отражает тот факт, что структурные н ферментативные переход в сократительном аппарате включаются при присоединении четвертого иона СаЧ-к тропоннну С [615, 773, 785]. Пунктирными кривыми показана гипотетическая активность сократительного аппарата при отсутствии структурной кооперативности. [c.289]

Быстрая диссоциация комплексов кальций — белок служит ме-ланизмом переключения активности белка. Рассмотрим теперь внутриклеточные процессы, происходящие после того, как прекращается действие раздражения (нервных импульсов или присоединения гормонов). Метаболические процессы прекратятся с запаздыванием по времени порядка секунд после того, как содержание циклического АМР или ионов Са понизится ниже критической величины (табл. 11,1). В отличие от этого сократительный аппарат выключается в интервале 10—20 мс путем удаления ионов кальция из тонких нитей. Скорость этого процесса свидетельствует об эффективности саркоплазматического ретикулума как кальциевого насоса [701]. С другой стороны, наличие этой сложной системы, которая предназначена исключительно для поглощения и освобождения ионов Са , позволяет предположить, что ионам Са присущи уникальные свойства в отношении функций переключения. На это указывает также тот факт, что ионы Са принимают участие во многих других физиологических процессах в качестве посредников между поступающими раздражениями и клеточными реакциями [615], например, в светочувствительных клетках [c.290]

Карнозин и ансерин—специфические азотистые вещества скелетной мускулатуры позвоночных. Они увеличивают амплитуду мышечного сокращения, предварительно сниженную утомлением. Работами акад. С.Е. Северина показано, что имидазолсодержащие дипептиды не влияют непосредственно на сократительный аппарат, но увеличивают эффективность работы ионных насосов мышечной клетки. [c.651]

Родственный класс составляют так называемые двигательные белки. Из них наиболее известны белки сократительного аппарата мышц—актин и миозин. Их разновидностью являются динеин ресничек и жгутиков простейших, спектрин мембран эритроцитов, нейростенин пресинаптпческих мембран и т. п. Сюда можно отнести и белки бактерий, ответственные за движение в градиенте концентраций различных веществ (хемотаксис), в частности мальтозу-связывающий белок Е.со(1, [c.22]

IV. ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЕ СУПЕРФАЗЫ В МЫШЦАХ А. Тонкая структура сократительного аппарата [c.284]

Сократительный аппарат мышечных клеток — это не однородная система. Следует различать области, содержащие только актин или только миозин, и области, в которых волокна этих двух белков находятся во взаимном зацеплении. Более того, вода сама представляет собой непрерывную фазу, пронизывающую всю систему. Природа структуры воды, окружающей белки, обсуждается Берналом [67] представляется, что в ближайшем к белкам слое толщиной ЮЛ вода находится в льдообразном состоянии. [c.289]

Второй тип нитей в эукариотических клетках-это миозиновые нити, которые намного толще актиновьгх (рис. 2-15). Миозиновые нити-основной компонент сократительного аппарата скелетной мьшщы, однако они встречаются и в не-мьппечных клетках, часто в ассоциации с тонкими актиновыми нитями. В клетках некоторых типов миозиновые нити прикреплены к клеточной мембране. Актиновые и миозиновые нити связаны с различными видами клеточных и внутриклеточных передвижений. [c.41]

Рассмотрим теперь энергетику сокраш ения мышцы. При сокраш ении мышца обычно не только совершает работу, но и выделяет тепло (нагревается). Живая мышца даже в состоянии покоя постоянно выделяет небольшое количество тепла, связанное с обменом веш еств (теплота покоя). При возбуждении мышцы теплопродукция увеличивается. В ходе изометрического сокраш ения выделяется так называемое изометрическое тепло со скоростью примерно 0,0625 Ро "Умакс = 0,25 -Ь- Ро-Если активированная мышца укорачивается и совершает работу, тепла выделяется больше, чем при изометрическом сокраш ении. Этот эффект (эффект Фенна) противоречит вязкоупругим теориям мышечного сокраш ения, включая и широко признанную в 20-е годы полиэлектролитную теорию Хилла и Мейергофа. В таких теориях обычно предполагается, что вся энергия, используемая мышцей при со-краш ении, запасается до начала сокраш ения. В этом случае следовало бы ожидать, что при увеличении количества энергии, затрачиваемой на работу, будет уменьшаться ее количество, освобождаюш ееся в виде тепла. Как показал Фенн, этого не происходит. Чем большую работу совершает мышца, тем большим оказывается суммарное количество освобожденной энергии (теплота плюс работа). Это означает, что энергообеспечение мышцы тесно связано с работой ее сократительного аппарата. Открытие Энгельгардтом и Любимовой АТФазной активности у основного комплекса мышечных белков — актомиозина — привело к выводу о том, что для сокраш ения мышцы используется энергия, освобождаюш аяся при гидролизе АТФ актомиозином, причем процесс гидролиза тесно сопряжен с сократительным процессом. [c.230]

Р = (0,2 Ч- 0,8)Ро составляет около 40%. Эффективность работы самого сократительного аппарата значительно выше если оценивать полную энергопродукцию при учете только теплоты укорочения, то КПД, например, портняжной мышцы лягушки может достигать величины 70% и более. [c.231]

Клетка скелетной мышцы млекопитающих обычно очень велика и содержит много ядер. Она образуется в результате слияния многих клеток-предшественников. называемых миобластами (см. разд. 17.6.1). Зрелая мышечная клетка отличается от других клеток большим числом присущих только ей белков, включая специфические типы актина, миозина, тропомиозина и тропонина (входящих в состав сократительного аппарата), креатинфосфокиназу (обеспечивающую специализированный метаболизм мышечной клетки) и ацетилхолиновые рецепторы (необходимые для того, чтобы мембрана была чувствительна к нейростимуляции . В пролиферирующих миобластах такие специфичные для мышц белки и соответствующие им мРНК отсутствуют либо обнаруживаются в очень небольших количествах. По мере слияния миобластов в образующихся клетках одновременно увеличивается концентрация мышечно-специфичных белков и их мРПК. Следовательно, контроль за экспрессией соответствующих генов осуществляется на уровне транскрипции. Уровень синтеза многих специфичных для мышцы белков возрастает по меньшей мере в 500 раз. С помощью двумерного электрофореза в полиакриламидном геле показано, что одновременно меняется концентрация многих других белков некоторые из них перестают синтезироваться, продукция других достигает максимума и затем падает, у части белков происходит сдвиг с одного уровня синтеза на другой и так далее. [c.182]

Как мы видели, в мышечных клетках всех трех типов, а также в немышечных клетках сократительный аппарат имеет много общих черт. Различные типы сокращения, свойственные разным клеткам, отчасти определяются тканеспецифичностью экспрессии генов, кодирующих белки этого аппарата. У млекопрггающих, нанример, имеются по меньшей мере шесть генов актина, шесть генов тяжелой цепи миозина, три трономиозиновых гена и три гена гропонина Т. В некоторых случаях кодируемые разными генами белки несколько различаются по функции в других же случаях функциональных различий пока не обнаружено. [c.272]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология