Солевая железа

Рис. 53. Схема отношений между образованием Н под действием карбоангидразы и переносом из крови в просвет солевой железы.

Адаптация к высокой солености путем выработки больших количеств Na+K -АТФазы. В некоторых случаях солевая адаптация в природных условиях требует не качественного изменения транспортной функции (как, например, у лососей), а выполнения прежней работы в большем объеме. В таких случаях пет необходимости вырабатывать новые варианты транспортной системы достаточно будет просто изменить количество уже имеющегося фермента, чтобы могло совершаться больше работы в единицу времени. Интересным примером адаптации такого типа может служить носовая солевая железа птиц. [c.159]

МНОГИХ типах эпителия, в том числе в желчном пузыре, в кишечнике позвоночных и в почке. В некоторых других видах эпителия, например в солевой железе птиц, организация каналов как [c.142]

Это главный гликолипид солевой железы, и во время адаптации к соли концентрация его возрастает вместе с активностью Ыа К -АТФазы. [c.145]

Позднее выяснилось, что как размеры, так и транспортная активность солевой железы приспосабливаются к солевой [c.159]

Солевая железа была впервые открыта у чаек Шмидтом-Нильсеном и его сотрудниками позднее было показано, чп оона играет большую роль в солевом обмене у многих морских птиц. У всех изученных до сих нор видов основная функция этой железы состоит в перекачивании иопов Na+ (поступающих в организм с пищей) из крови в просвет железы, который открывается наружу через ноздри. В активном состоянии железа выделяет капли высококонцентрированного (до 1 М Na+ ) раствора солн, стекающие затем с кончика клюва. Таким образом, солевая железа обеспечивает внепочечный путь экскреции, помогающий организму получать осмотически свободную воду и в то же время удалять поглощаемые через кишечный тракт соли. (Подобного рода внепочечные экскреторные органы с совершенно аналогичной функцией часто возникали в эволюиии независимым образом таковы, например, слезные солевые железы таких рептилий, как морские черепахи и морские змеи, ректальные железы морских акул и скатов, коксальные железы кровососущих паразитов и т. п.) [c.159]

Механизм переноса ионов в солевой железе птиц. Судя по многим данным, главный градиент концентрации между кровью и жидкостью, выделяемой солевой железой, устанавливается на границе между просветом железы и секреторной клеткой, в эффективной апикальной мембране клетки (рис. 52). В пользу этого говорят следующие факты. [c.160]

Секреторная активность солевой железы, по-видимому, регулируется по принципу положительной обратной связи. Гидролиз АТФ, сопровождающий перекачку Ыа+ в просвет железы, приводит к повышению концентраций АДФ и Фн оба продукта стимулируют клеточное дыхание, и в результате образуется больше СОг — субстрата для карбоангидразы. Продукты этой реакции, Н" и НСОГ> концентрация которых в клетке повышается, в свою очередь ускоряют переход Ыа+ из крови в клетку (рис. 53). Таким образом, возрастает приток Ыа+ из крови [c.161]

К Ыа К -АТФазе, находящейся у апикальной поверхности клетки. Такой эффект самоусиления в системе солевой железы позволяет понять, почему максимальный стимул (внутривенная инъекция Ыа+) не приводит тотчас же к интенсивной секреции [c.162]

Рис. 52. Функциональная модель клетки солевой железы морской птицы. Показаны концентрационные градиенты и возможная роль и расположение слепо оканчивающихся каналов и На К -АТФазы. Какова бы ни была точная локализация этого фермента, он должен соприкасаться с жидкостью, заполняющей просвет железы, так как активность фермента можно подавить путем инъекции в просвет уабаина.

Задачи третьего типа могут решаться просто путем увеличения способности организма выполнять обычную для него работу активного переноса ионов (без изменения относительных скоростей этого переноса в различных направлениях). Превосходным примером этой стратегии может служить солевая железа морских птиц. Решение проблемы связано здесь с эволюционной выработкой регуляторных механизмов, которые могут при надобности повысить работоспособность солевой железы, что достигается увеличением количества Ыа К -АТФазы, синтезируемой в железе в данное время (т. е. повышением ее общего содержания в железе). Таким образом, механизмы, регулирующие стационарную концентрацию Ыа+К+-АТФазы, представляют, по-видимому, еще одну точку приложения действия эволюции. [c.165]

На , К -АТФаза локализована в различных органах и тканях. Особенно велико ее содержание в органах, осуществляющих выделительную функцию (почки, солевые железы) или выполняющих электрическую работу (мозг, электрические органы). [c.37]

N3, К-АТФаза. Это — ферментная система, служащая созданию градиента Ыа+ и К+ путем выведения Ыа+ из клетки в среду и перемещения К+ из среды внутрь за счет энергии гидролиза АТФ. Ыа, К-АТФаза широко распространена у многих видов животных и во всех животных тканях, но активность фермента в разных органах Сильно варьирует. Наибольшая активность Ма, К-АТФазы обнаруживается в возбудимых и секреторных тканях мозге, электрическом органе, почках, солевых железах и др. [c.10]

Столь же сложно делать выбор между параллелизмами и конвергенциями и при формировании хвостового плавника у рыб, ихтиозавров и китообразных. В случае формирования ластов у морских пресмыкающихся мы можем уверенно говорить о параллелизме, но четкие критерии этого явления исчезают при сопоставлении ластов тетрапод с парными плавниками рыб. Способ формирования ластов посредством расширения лапки с образованием кожной складки между пальцами отличается от способа формирования парных плавников посредством образования складки тела, в которой дифференцируются скелет и мускулатура. В некоторых случаях мы можем говорить о конвергенции на органном уровне и параллелизме на тканевом или клеточном в качестве примера приведем солевую железу ящериц и морских птиц, с одной стороны, и морских черепах — с другой, у первых солевая железа представляет собой преобразованную латеральную носовую, тогда как у черепах — слезную, в этом отношении сходство черепах с ящерицами и морскими птицами является конвергентным, однако глубокое цитологическое сходство путей трансформации обычной железы в солевую во всех этих группах позволяет говорить о параллелизме. Сход- [c.74]

Поскольку Ыа+К -АТФаза локализована на поверхностях мембран и даже, возможно, является их структурным компонентом, не удивительно, что активность этого фермента зависит от наличия фосфолипида. Присоединение фосфолипида в определенном количественном соотношении к белку ведет к переходу фермента из неактивной формы в полностью активную форму. У разных организмов и в разных тканях активаторами, вероятно, могут служить различные фосфолипиды в солевой железе морских птиц это, по-видимому, не фосфолипид, а сульфатид (рис. 47). [c.145]

В результате общего роста п усиленной дифференцпровкп ткани вес солевой железы и количество белка в ней удваиваются, мембрана сецернирующих клеток образует впячивания и поверхность ее возрастает. Митохондрии в этих клетках при солевой адаптации становятся более многочисленными и располагаются преимущественно в базальной (находящейся ближе к крови), а не в апикальной области. [c.160]

Как показали тщательные исследования Холмса и его сотрудников, перечисленным выше событиям предшествует активация синтеза РНК в солевой железе. Полученные данные дают основание думать, что увеличение размеров железы и специфической активпостп транспортной системы обусловлено образованием de novo соответствующих компонентов и, следовательно, зависит от предшествующего синтеза определенных информационных РНК. Насколько можно судить по имеющимся данным, никаких новых компонентов не образуется — возрастает лишь количество тех, которые уже были в железе. По-видимому, особенно активно идет транскрипция той части генома, которая кодирует структуру существенных полипептидных субъединиц Na+K -АТФазного комплекса, и это ведет сначала к увеличению количества соответствующей информационной РНК, а затем и концентрации самого фермента. Одновременно возрастает количество гликолипида, необходимого для Na+K -АТФазы. [c.160]

Регуляция секреторной активности солевой железы. Первоначальным пусковым сигналом для всех описанных выше событий служит изменение осмотической концентрацип крови, так как солевая железа у птиц начинает сецернировать только после заглатывания морской воды или после введения гипертониче- [c.162]

СКИХ растворов. Недавно было установлено, что рецепторы, реагирующие на збыток соли в организме, находятся в сердце и что они возбуждаются под действием повышенной тоничности крови. Однако непосредственным стимулом, вызывающим и поддерживающим секрецию, служит выделение ацетилхолина окончаниями холинэргическнх нервов солевой железы. Необходима [c.163]

Согласно наиболее простой теории, ацетилхолин действует прямо на Na+K -ATOasy и таким образом усиливает выведение Na" в просвет железы. Существует ряд веских данных в пользу этой теории. Так, аналоги ацетилхолина конкурентно подавляют действие его на перенос Na+. Кроме того, известно, что натриевый насос у некоторых моллюсков, сходный по своим свойствам с транспортной системой солевой железы, специфически активируется ацетилхолином. Если бы, однако, это был единственный [c.163]

В настоящее время известно, что многие гормоны вызывают сначала высвобождение внутри клетки второго посредника — циклического АМФ. Непосредственное действие этих гормонов состоит в активации фермента аденилатциклазы (расщепляющей АТФ на циклический АМФ и ФФн). Затем образовавшийся циклический АМФ передает специфическое сообщение внутриклеточной мишени . Как показали Берридж и его сотрудники, в тканях, выполняющих функции переноса ионов, мишенью для циклического АМФ служит катионный насос, а передача сообщения состоит, по всей вероятности, в активации Na K -АТФазы (рис. 54). Подобного рода взаимодействием между ацетилхолином и об.меном циклического АМФ в солевой железе легко можно было бы объяснить зависимость переноса Na+ от непрерывного выделения ацетилхолина секреторными нервами. [c.164]

Наконец, остается еще вопрос о сигналах, вызывающих адаптивные изменения. Во всех рассмотренных нами случаях первичным сигналом для той или иной адаптивной реакции служит изменение концентрации солей в крови и других внеклеточных жидкостях тела. Однако действие этого сигнала, вероятно, во многих случаях опосредовано нейроэндокринными механизмами. Например, для приспособления функции солевой железы к солевой нагрузке требуется непрерывное выделение ацетилхолина холинэргическими нервами железы. Хотя механизм действия ацетилхолина еще не вполне выяснен, весьма возможно, что он включает второе опосредствующее звено — вероятно, активацию аденилатциклазы, приводящую к образованию в клетке циклического АМФ. Если эффект ацетилхолина действительно связан с образованием циклического АМФ в результате активации фермента аденилатциклазы, то возникает интересная проблема. Аденилатциклаза есть, вероятно, во всех тканях тела, а между тем ацетилхолин воздействует на этот фермент только в солевой железе. Такого рода тканевая специфичность наводит на мысль, что у птиц, возможно, существуют различные регуляторные формы аденилатциклазы. Такие регуляторные изофер-меиты могли бы иметь общую каталитическую субъединицу, но различные регуляторные субъединицы — в каждом случае [c.165]

Неравномерное распределение ионов в живых мембранах вызывает появление электрических потенциалов, которые имеют важное физиологическое значение. Гидростатические давления по обе стороны от мембраны могут быть одинаковыми или различными. Если они одинаковы, то для миграции воды через мембрану препятствий нет. Способность некоторых мембран концентрировать ионы поразительна. Например, в носовых солевых железах альбатроса, буревестника и некоторых других морских птиц имеются мембраны, которые осуществляют транспорт хлористого натрия из внутренних тканей на поверхность желез в таких высоких концентрациях, что с конца игичьего [c.159]

Исследуя липиды мембран органов, отличающихся высоким транспортом ионов натрия, Карлсон и сотр. (Karlsson et al., 1972) обнаружили в солевой железе чайки цереброзиды, содержащие не гексозу, а пентозу (ксилозу), С 20 0-сфингозин и среди жирных кислот в основном С 22—С 25-оксикислоты. [c.52]

Как правило, секреторные клетки имеют асимметричное строение. В базальной части клеток расположена основная масса цистерн двух типов ЭПР и аппарат Гольджи. Материал предназначенный на экспорт , синтезируется и далее хранится в особых везикулах — секреторных гранулах с мембранной оболочкой. Секретируемые молекулы, согласно сегрегационнной модели секреции, постоянно находятся в специализированных компартментах (секреторных гранулах), они изолированы ог цитоплазмы. Бокаловидная форма апикальной части клеток объясняется слиянием части гранул между собой и их обводнением, что далее приводит к набуханию этой части клетки. Секреция в ответ на внешний стимул происходит в основном по типу экзоцитоза. Невезикулярная секреция в отличие от экзоцитоза может происходить путем диффузии веществ из цитоплазмы через плазмалемму во внеклеточное пространство (табл. 4). Некоторые иммуноглобулины, ЫаС1 (солевые железы морских во- [c.63]

Солевые железы листьев и стеблей галофитов. Они выделяют избыток ионов, поглощаемых растением при его росте в высокосолевой среде. Одновременно с солями железы теряют много воды. Соли поступают наружу, где смываются дождем или откладываются на кутикуле (рис. 9.2). [c.306]

Тканевые параллелизмы. У разных организмов независимо развиваются сходно дифференцированные ткани (Заварзин, 1934, 1941, 1945—1947). Общеизвестны примеры независимого формирования у насекомых и позвоночных поперечно-полосатой мускулатуры, клеток крови у разных животных, известкового внутреннего и раковинного скелета у различных беспозвоночных, хрящевой ткани у головоногих моллюсков и позвоночных. Кератинизированный (роговой) эпителий среди позвоночных характерен для амниот, но отдельные роговые структуры обнаруживаются даже у круглоротых (зубы), костистых рыб и амфибий. Сходство при тканевых параллелизмах распространяется подчас на тончайшие детали строения секретирующие клетки солевой железы различных позвоночных оказываются крайне сходными даже при электронно-микроскоииче-ском исследовании (Випзоп, 1976). [c.83]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология