необходимы: 1) энергия, источником которой обычно служит АТР; 2) внеклеточный Са2+; 3) сократительные элементы в клетке (вероятно, системы микрофиламентов).

Эндоцитоз можно подразделить на два основных типа. Фагоцитоз осуществляется только с участием специализированных клеток, таких, как макрофаги и гранулоциты. При фагоцитозе происходит поглощение крупных частиц — вирусов, бактерий, клеток или их обломков. Макрофаги исключительно активны в этом отношении и могут включать в себя объем, составляющий 25% собственного объема, за 1 ч. При этом происходит интернализация 3% их плазматической мембраны каждую минуту, или целой мембраны каждые 30 минут.

Пиноцитоз присущ всем клеткам. С его помощью клетка поглощает жидкости и растворенные в ней компоненты. Этот процесс также можно подразделить на два типа. Жидкофазный пиноцитоз — это неизбирательный процесс, при котором количество растворенного вещества, поглощаемого в составе везикул, просто пропорционально его концентрации во внеклеточной жидкости.


кие везикулы образуются исключительно активно. Например, у фибробластов скорость интернализации плазматической мембраны составляет 1/3 скорости, характерной для макрофагов. В этом случае мембрана расходуется быстрее, чем синтезируется. В то же время площадь поверхности и объем клетки сильно не меняются, что указывает на восстановление мембраны за счет экзоцитоза или за счет повторного ее включения с той же скоростью, с какой она расходуется.

Другой тип пиноцитоза, адсорбционный пиноцитоз, представляет собой селективный процесс, опосредуемый медиатором. Он ответствен в основном за поглощение макромолекул, для которых на плазматической мембране существует ограниченное число связывающих участков. Эти рецепторы, обладающие высоким сродством, выборочно концентрируют лиганды из среды при минимуме поглощаемой жидкости и растворенных в ней несвязывающихся молекул и заметно увеличивают эффективность поступления специфических молекул в клетку. Везикулы, образующиеся при адсорбционном пиноцитозе, образуются в месте инвагинаций (ямок), покрытых с цитоплазматической стороны волокнистым материалом. Обычно таким материалом является клатрин (вероятно, периферический мембранный белок). Окаймленные ямки могут занимать до 2% поверхности некоторых клеток.

С помощью окаймленных ямок, в которых располагаются соответствующие рецепторы, интернализуются, например, липопротеины низкой плотности (ЛНП) и их рецепторы (см. гл.


). Эндоцитозные везикулы, содержащие ЛНП и их рецепторы, сливаются в клетке с лизосомами. Рецепторы освобождаются и возвращаются на поверхность клеточной мембраны, а апопротеин ЛНП расщепляется и соответствующий эфир холестерола метаболизируется. Синтез рецепторов ЛНП регулируется вторичными или третичными продуктами пиноцитоза, т.е. веществами, образующимися при метаболизме ЛНП, например холестеролом. Нарушения процессов образования рецептора ЛНП и его интернализации имеют большое биомедицинское значение (гл. 26).

С помощью адсорбционного пиноцитоза происходит поглощение и других макромолекул, в том числе некоторых гормонов. При этом образуются рецептосомы — везикулы, которые не сливаются с лизосомами и освобождают свое содержимое в другие внутриклеточные компартменты, например аппарат Гольджи.

Для осуществления адсорбционного пиноцитоза внеклеточных гликопротеинов необходимо, чтобы последние содержали специфический углеводный остаток, подлежащий распознаванию. Такие сигнальные остатки связываются с молекулами мембранного рецептора, который выполняет ту же функцию, что и рецептор ЛНП. На поверхности гепатоцитов находится галактозильный рецептор, с помощью которого осуществляется адсорбционный пиноцитоз сиалогликопротеинов. Кислая гидролаза, поглощаемая фибробластами посредством адсорбционного пиноцитоза, распознается благодаря маннозо-6-фосфатному остатку. Интересно, что этот остаток, по-видимому, играет важную роль в целевом перемещении гидролаз внутри клетки к лизосомам (см. гл. 54).


Опосредованный рецепторами эндоцитоз имеет свою теневую сторону, поскольку вирусы, вызывающие некоторые заболевания, например гепатит (повреждение клеток печени), полиомиелит (повреждение моторных нейронов) и СПИД (повреждение Т-клеток), атакуют клетки именно по этому механизму. Токсический эффект железа тоже начинает проявляться в результате его избыточного поглощения, обусловленного эндоцитозом.

Экзоцитоз

Большинство клеток высвобождают макромолекулы во внешнюю среду путем экзоцитоза. Этот процесс играет роль и в обновлении мембраны, когда ее компоненты, синтезированные в аппарате Гольджи, доставляются в составе везикул к плазматической мембране. Сигнал к началу эндоцитоза часто подается с помощью гормона, который, связываясь с рецептором на клеточной поверхности, индуцирует локальные и обратимые изменения концентрации В процессе пиноцитоза происходит поглощение жидкости которые инициируют эндоцитоз. На рис. 4.20 схематически представлены процессы экзо- и эндоцитоза.

Вещества, высвобождаемые путем экзоцитоза,

Источник: scask.ru

Общая характеристика процесса

Пиноцитоз — это универсальный способ питания, который характерен для растительных и животных клеток. Его суть заключается в попадании в клетку питательных веществ в растворенном виде. Фагоцитоз — аналогичный процесс, но при нем поглощаются твердые частички.

Известно, что пиноцитоз является важным стимулом для формирования лизосом, а фагоцитоз имеет значение при инфицировании клеток вирусами. Эти два процесса имеют много общего, поэтому их часто объединяют под общим названием — цитоз, или эндоцитоз, хотя пиноцитоз является более распространенным. Если вещества, наоборот, выводятся из клетки, то говорят об экзоцитозе.

Если обобщить, то можно сказать, что пиноцитоз — это процесс поглощения клеткой капелек жидкости.

Особенности процесса

iv>

Сразу нужно сказать, что цитоз зависит от температуры и не может проходить при 2 °С, а также при действии ингибиторов метаболизма, например, фторида натрия.

При пиноцитозе образуются выросты цитоплазмы — псевдоподии, которые сливаются между собой и обволакивают капельки жидкости. При этом формируются пузырьки, которые отделяются от клеточной мембраны и начинают мигрировать по цитоплазме, превращаясь в вакуоли под названием пиносомы.

Следует отметить, что пиноцитоз — это также результат контакта клетки с суспензией вирусов. В данном случае в образованных пузырьках содержатся вибрионы. Именно здесь они иногда подвергаются стадии «раздевания». При захвате крупных молекул отдельных лекарственных препаратов также проходит инвагинация и формирование пузырька — вакуоли, однако данный механизм транспорта лекарств не имеет решающего значения. Большее влияние на всасывание фармакологических средств имеет их форма, степень измельчения, а также наличие сопутствующих заболеваний органов пищеварения — гастрита, колита или, например, язвенной болезни.

Реабсорбция белка в почечных канальцах


Пиноцитоз — это активный механизм реабсорбции протеинов в проксимальных отделах почечных нефронов. В ходе него белок прикрепляется к щеточной каемке. В этом месте мембрана инвагинируется, при этом формируется пузырек, содержащий молекулу протеина. Когда белок оказывается внутри такого пузырька, он начинает разлагаться на аминокислоты, которые в дальнейшем через базолатеральную мембрану попадают в межклеточную жидкость. Поскольку такой транспорт требует затрат энергии, то его называют активным.

Стоит отметить, что существует понятие максимального транспорта для веществ, которые активно реабсорбируются. Этот процесс связан с максимальной нагрузкой транспортных систем. Она возникает в случаях, когда количество соединений, попавших в просвет почечных канальцев, превышает возможности ферментов и транспортных белков, принимающих участие в переносе.

В качестве примера также можно привести нарушение реабсорбции глюкозы, что наблюдается в проксимальном извилистом канальце. Если содержание данного вещества превышает функциональные возможности почек, то оно начинает выделяться с мочой (в норме глюкозу не обнаруживают).

Значение пиноцитоза

Данный процесс протекает в почечных канальцах и эпителии кишечника. Он отвечает за всасывание и реабсорбцию многих соединений (в том числе белков и жиров), что необходимо для нормального функционирования организма.

>

Кроме этого, пиноцитоз проходит при обмене веществ через капиллярную стенку. Так, крупные молекулы, которые не способны проникать через поры мелких кровеносных сосудов, переносятся пиноцитозным путем. При этом мембрана капиллярной клетки инвагинируется, вследствие чего формируется вакуоль, которая окружает молекулу. На противоположной стороне клетки начинает происходить противоположный процесс — эмиоцитоз.

Также следует упомянуть, что пиноцитоз — это важный компонент активного транспорта и ионного наноса. Именно он является основным механизмом проникновения во внутреннюю среду клеток высокомолекулярных веществ. Кроме того, это основной способ проникновения животных или растительных вирусов в клетки хозяина.

Источник: FB.ru

Урок – общественный смотр знаний (10-й класс)

В процессе пиноцитоза происходит поглощение жидкости

Цели урока: повторение, обобщение и систематизация знаний по теме «Основы цитологии»; развитие умений анализировать, выделять главное; воспитание чувства коллективизма, совершенствование навыков работы в группах.

Оборудование: материалы для проведения конкурсов, оборудование и реактивы для проведения экспериментов, листки с сетками кроссвордов.

Подготовительная работа

1. Учащиеся класса делятся на две команды, выбирают капитанов. Каждый ученик имеет нагрудный знак, совпадающий с номером на экране учета деятельности учащихся.
2. Каждая команда составляет кроссворд для соперников.
3. Для оценки работы учащихся формируется жюри, в состав которого входят представители администрации и учащиеся 11-х классов (всего 5 человек).


Жюри регистрирует как командные, так и личные результаты. Побеждает команда, набравшая наибольшее число баллов. Учащиеся получают оценки в зависимости от количества набранных баллов при проведении конкурсов.

ХОД УРОКА

 1. Разминка

В процессе пиноцитоза происходит поглощение жидкости(Максимальная оценка 15 баллов)

Команда 1

1. Вирус бактерий – … (бактериофаг).
2. Бесцветные пластиды – … (лейкопласты).
3. Процесс поглощения клеткой крупных молекул органических веществ и даже целых клеток – … (фагоцитоз).
4. Органоид, содержащий в своем составе центриоли, – … (клеточный центр).
5. Самое распространенное вещество клетки – … (вода).
6. Органоид клетки, представляющий систему трубочек, выполняющий функцию «склада готовой продукции», – (комплекс Гольджи).
7.


ганоид, в котором образуется и накапливается энергия, – … (митохондрия).
8. Катаболизм (назвать синонимы) – это … (диссимиляция, энергетический обмен).
9. Фермент (объяснить термин) – это … (биологический катализатор).
10. Мономерами белков являются … (аминокислоты).
11. Химическая связь, соединяющая остатки фосфорной кислоты в молекуле АТФ, обладает свойством … (макроэргичность).
12. Внутреннее вязкое полужидкое содержимое клетки – … (цитоплазма).
13. Многоклеточные организмы-фототрофы – … (растения).
14. Синтез белка на рибосомах – это … (трансляция).
15. Роберт Гук открыл клеточное строение растительной ткани в … (1665) году.

Команда 2

1. Одноклеточные организмы без клеточного ядра – … (прокариоты).
2. Пластиды зеленые – … (хлоропласты).
3. Процесс захвата и поглощения клеткой жидкости с растворенными в ней веществами – … (пиноцитоз).
4. Органоид, служащий местом сборки белков, – … (рибосома).
5. Органическое вещество, основное вещество клетки – … (белок).
6. Органоид растительной клетки, представляющий собой пузырек, заполненный соком, – … (вакуоль).
7. Органоид, принимающий участие во внутриклеточном переваривании пищевых частиц, – … (лизосома).
8.


аболизм (назвать синонимы) – это … (ассимиляция, пластический обмен).
9. Ген (объяснить термин) – это … (участок молекулы ДНК).
10. Мономером крахмала является … (глюкоза.).
11. Химическая связь, соединяющая мономеры белковой цепи, – … (пептидная).
12. Составная часть ядра (может быть одна или несколько) – … (ядрышко).
13. Организмы-гетеротрофы – (животные, грибы, бактерии).
14. Несколько рибосом, объединенных иРНК, – это … (полисома).
15. Д.И. Ивановский открыл … (вирусы), в … (1892) году.

2. Экспериментальный этап

(Максимальная оценка 10 баллов)

Учащиеся (по 2 человека от каждой команды) получают инструктивные карточки и выполняют следующие лабораторные работы.

1. Плазмолиз и деплазмолиз в клетках кожицы лука.
2. Каталитическая активность ферментов в живых тканях.

3. Разгадывание кроссвордов

(Максимальная оценка 5 баллов)

Команды разгадывают кроссворды в течение 5 мин и сдают работы в жюри. Члены жюри подводят итог этого этапа.

Кроссворд 1

В процессе пиноцитоза происходит поглощение жидкости


1. Наиболее энергоемкое органическое вещество. 2. Один из способов проникновения веществ в клетку. 3. Жизненно важное вещество, не вырабатываемое организмом. 4. Структура, примыкающая к плазматической мембране животной клетки снаружи. 5. В состав РНК входят азотистые основания: аденин, гуанин, цитозин, и … . 6. Ученый, открывший одноклеточные организмы. 7. Соединение, образующееся при поликонденсации аминокислот. 8. Органоид клетки, место синтеза белка. 9. Складки, образуемые внутренней мембраной митохондрии. 10. Свойство живого реагировать на внешнее воздействие.

Ответы

1. Липид. 2. Диффузия. 3. Витамин. 4. Гликокаликс. 5. Урацил. 6. Левенгук. 7. Полипептид. 8. Рибосома. 9. Кристы. 10. Раздражимость.

Кроссворд 2

В процессе пиноцитоза происходит поглощение жидкости

1. Захват плазматической мембраной твердых частиц и перенос их внутрь клетки. 2. Система белковых нитей в цитоплазме. 3. Соединение, состоящее из большого числа аминокислотных остатков. 4. Живые существа, неспособные синтезировать органические вещества из неорганических. 5. Органоиды клетки, содержащие пигменты красного и желтого цвета. 6. Вещество, молекулы которого образуются при соединении большого числа молекул с низкой молекулярной массой. 7. Организмы, в клетках которых есть ядра. 8. Процесс окисления глюкозы с ее расщеплением до молочной кислоты. 9. Мельчайшие органоиды клетки, состоящие из рРНК и белка. 10. Мембранные структуры, связанные между собой и с внутренней мембраной хлоропласта.

Ответы

1. Фагоцитоз. 2. Цитоскелет. 3. Полипептид. 4. Гетеротрофы. 5. Хромопласты. 6. Полимер. 7. Эукариоты. 8. Гликолиз. 9. Рибосомы. 10. Граны.

4. Третий – лишний

(Максимальная оценка 6 баллов)

Командам предлагаются соединения, явления, понятия и т.д. Два из них объединены по определенному признаку, а третье является лишним. Найти лишнее слово и ответ аргументировать.

Команда 1

1. Аминокислота, глюкоза, поваренная соль. (Поваренная соль – неорганическое вещество.)
2. ДНК, РНК, АТФ. (АТФ – аккумулятор энергии.)
3. Транскрипция, трансляция, гликолиз. (Гликолиз – процесс окисления глюкозы.)

Команда 2

1. Крахмал, целлюлоза, каталаза. (Каталаза – белок, фермент.)
2. Аденин, тимин, хлорофилл. (Хлорофилл – пигмент зеленого цвета.)
3. Редупликация, фотолиз, фотосинтез. (Редупликация – удвоение молекулы ДНК.)

5. Заполнение таблиц

 (Максимальная оценка 5 баллов)

Каждая команда выделяет по одному человеку; им выдаются листки с таблицами 1 и 2, которые нужно заполнить в течение 5 мин.

Таблица 1. Этапы энергетического обмена
Таблица 2. Характеристика процесса фотосинтеза

 6. Установите соответствие между цифрами и буквами

(Максимальная оценка 7 баллов)

Команда 1

1. Регулирует водный баланс – …
2. Непосредственно участвует в синтезе белка – …
3. Является дыхательным центром клетки …
4. Придают привлекательный для насекомых вид лепесткам цветков …
5. Состоит из двух перпендикулярно расположенных цилиндров …
6. Выполняют функцию резервуаров в растительных клетках …
7. Имеют перетяжки и плечи …
8. Образует нити веретена деления …

А – клеточный центр.
Б – хромосома.
В – вакуоли.
Г – клеточная мембрана.
Д – рибосома.
Е – митохондрия.
Ж – хромопласты.

(1 – Г; 2 – Д; 3 – Е; 4 – Ж; 5 – А; 6 – В; 7 – Б; 8 – А.)

Команда 2

1. Органоид, на мембранах которого происходит синтез белков …
2. Имеет граны и тилакоиды …
3. Содержит внутри кариоплазму …
4. Состоит из ДНК и белка …
5. Обладает способностью к отделению мелких пузырьков …
6. Осуществляет самопереваривание клетки в условиях нехватки питательных веществ …
7. Компонент клетки, в котором находятся органоиды …
8. Встречается только у эукариот …

А – лизосома.
Б – хлоропласт.
В – ядро.
Г – цитоплазма.
Д – комплекс Гольджи.
Е – эндоплазматическая сеть.
Ж – хромосома.

(1 – Е; 2 – Б; 3 – В; 4 – Ж; 5 – Д; 6 – А; 7 – Г; 8 – В.)

7. Выберите организмы – прокариоты

(Максимальная оценка 3 балла)

Команда 1

В процессе пиноцитоза происходит поглощение жидкости1. Столбнячная палочка.
2. Пеницилл.
3. Трутовик.
4. Спирогира.
5. Холерный вибрион.
6. Ягель.
7. Стрептококк.
8. Вирус гепатита.
9. Диатомовые водоросли.
10. Амеба.

Команда 2

1. Дрожжи.
2. Вирус бешенства.
3. Онковирус.
4. Хлорелла.
5. Кисломолочные бактерии.
6. Железобактерии.
7. Бацилла.
8. Инфузория туфелька.
9. Ламинария.
10. Лишайник.

8. Решить задачу

(Максимальная оценка 5 баллов)

Команда 1

Определите иРНК и первичную структуру белка, закодированного в участке ДНК: Г–Т–Т–Ц–Т–А–А–А–А–Г–Г–Ц–Ц–А–Т, если 5-й нуклеотид будет удален, а между 8-м и 9-м нуклеотидом встанет тимидиловый нуклеотид.

(иРНК: Ц–А–А–Г–У–У–У–У–А–Т–Ц–Ц–Г–У–А; глутаминвалин – лейцин – пролин – валин.)

Команда 2

Дан участок цепи ДНК: Т–А–Г–Т–Г–А–Т–Т–Т–А–А–Ц–Т–А–Г

Какова будет первичная структура белка, если под воздействием химических мутагенов 6-й и 8-й нуклеотиды будут заменены цитидиловыми?

(иРНК: А–У–Ц–А–Ц–Г–А–Г–А–У–У–Г–А–У–Ц; белок: изолейцин – треонин – аргинин – лейцин – изолейцин.)

9. Конкурс капитанов

(Максимальная оценка 10 баллов)

Капитаны получают карандаши и чистые листы бумаги.

Задание: изобразить наибольшее число органоидов клетки и подписать их.

В процессе пиноцитоза происходит поглощение жидкости

10. Ваше мнение

(Максимальная оценка 5 баллов)

Команда 1

Многие процессы жизнедеятельности в клетке сопровождаются расходованием энергии. Почему молекулы АТФ считают универсальным энергетическим веществом – единственным источником энергии в клетке?

Команда 2

Клетка непрерывно изменяется в процессе жизнедеятельности. Каким образом она сохраняет свою форму и химический состав?

 11. Подведение итогов

Оценивается деятельность учащихся, команд. Награждается команда-победительница.

 

Источник: bio.1sept.ru

§12. Цитоплазматическая мембрана
Решебник "Биология 10"

 


 


 

1. Можно ли увидеть плазмалемму в световой микроскоп? Каковы химический состав и строение цитоплазматической мембраны?

Толщина плазмалеммы очень мала (около 10 нм), поэтому увидеть её в световой микроскоп невозможно.

Основными компонентами цитоплазматической мембраны являются липиды и белки. Липиды составляют около 40% массы мембран, среди них преобладают фосфолипиды. Молекулы фосфолипидов располагаются в виде двойного слоя, причём их гидрофильные головки обращены к наружной и внутренней сторонам мембраны, а гидрофобные хвосты – внутрь мембраны.

В состав мембран также входят белки двух типов: интегральные и периферические. Интегральные белки более или менее глубоко погружены в мембрану, либо пронизывают её насквозь. Периферические белки располагаются на внешней и внутренней поверхностях мембраны, многие из них обеспечивают взаимодействие плазмалеммы с надмембранными и внутриклеточными структурами.

На внешней поверхности цитоплазматической мембраны могут располагаться молекулы олиго- и полисахаридов. Они ковалентно связываются с мембранными липидами и белками, образуя гликолипиды и гликопротеины.

 

2. Что такое гликокаликс? Для каких клеток он характерен?

Гликокаликс – надмембранный комплекс клеток животных. Он образован молекулами олиго- и полисахаридов, ковалентно связанными с липидами и белками цитоплазматической мембраны, и покрывает всю поверхность плазмалеммы. Основные функции гликокаликса – рецепторная и узнавательная.

 

3. Перечислите и поясните основные функции плазмалеммы.

● Барьерная функция. Плазмалемма окружает клетку со всех сторон, играя роль преграды между внутриклеточным содержимым и внеклеточной средой. Эту функцию обеспечивает, прежде всего, липидный бислой, не позволяющий содержимому клетки растекаться и препятствующий проникновению в клетку чужеродных веществ.

● Рецепторная функция. В плазмалемме имеются белки, способные в ответ на действие различных факторов внешней среды изменять свою пространственную структуру и передавать сигналы внутрь клетки. Таким образом, цитоплазматическая мембрана обеспечивает раздражимость клеток, осуществляет обмен информацией между клеткой и окружающей средой. Некоторые рецепторные белки плазмалеммы способны распознавать определённые вещества и специфически связываться с ними. Такие белки могут участвовать в отборе необходимых молекул, поступающих в клетки.

● Транспортная функция. Плазмалемма обеспечивает транспорт определённых веществ в клетку и в обратном направлении – из клетки во внеклеточную среду.

 

4. Какими способами может осуществляться транспорт веществ через мембрану? В чём заключается принципиальное отличие пассивного транспорта от активного?

Основными способами транспорта веществ через биологические мембраны являются простая и облегчённая диффузия, а также активный транспорт. Разновидностью мембранного транспорта также является транспорт в мембранной упаковке. В этом случае вещества (или частицы) не проходят через мембрану, а обволакиваются определёнными её участками с образованием мембранных пузырьков.

Пассивный транспорт характеризуется тем, что вещества транспортируются через мембрану без затрат энергии и только в том направлении, где наблюдается меньшая концентрация данных веществ. Активный транспорт представляет собой перенос веществ через мембрану из области низкой концентрации этих веществ в область более высокой, при этом затрачивается энергия (чаще всего используется энергия АТФ). К пассивному транспорту относится простая и облегчённая диффузия, к активному – транспорт, осуществляемый мембранными насосами.

 

5. Чем отличаются процессы фагоцитоза и пиноцитоза? В чём проявляется сходство этих процессов?

Фагоцитоз и пиноцитоз – разновидности эндоцитоза. В обоих случаях определённый участок плазмалеммы обволакивает внеклеточный материал и захватывает его, заключая в мембранную упаковку. Главное различие состоит в том, что путём фагоцитоза происходит захват и поглощение твёрдых частиц, а путём пиноцитоза – жидкости в виде микроскопических капель.

 

6. Сравните различные типы транспорта веществ в клетку. Укажите черты их сходства и различия.

● При простой и облегчённой диффузии вещества транспортируются через мембрану без затрат энергии, причём только в том направлении, где наблюдается меньшая концентрация данных веществ. Таким образом, простая диффузия и облегчённая диффузия – разновидности пассивного транспорта. В отличие от них, транспорт с помощью мембранных насосов относят к активному – вещества переносятся из области их низкой концентрации в область более высокой, при этом затрачивается энергия.

● При простой диффузии неполярные молекулы траснспортируются непосредственно через липидный бислой, а полярные молекулы и ионы – через каналы, образованные специальными белками (канальцевая диффузия).

● Простая диффузия может осуществляться без участия белков (через липидный бислой), а для осуществления облегчённой диффузии и активного транспорта необходимы специальные мембранные белки.

● Скорость переноса веществ при облегчённой диффузии во много раз выше, чем при простой.

● Путём простой и облегчённой диффузии могут транспортироваться только низкомолекулярные вещества, а транспорт в мембранной упаковке позволяет поглощать или выводить из клетки макромолекулы, их комплексы и более крупные частицы.

● Как при эндоцитозе, так и при экзоцитозе вещества транспортируются в мембранных пузырьках, но путём эндоцитоза осуществляется поглощение веществ клеткой, а путём экзоцитоза – выведение веществ из неё.

…и (или) другие черты сходства и различия.

 

7. Какие функции не смогла бы выполнять цитоплазматическая мембрана, если бы в её состав не входили белки? Ответ обоснуйте.

Цитоплазматическая мембрана не смогла бы выполнять рецепторную функцию, т.к. ведущая роль в выполнении этой функции принадлежит белкам. Не осуществлялись бы процессы канальцевой и облегчённой диффузии (их обеспечивают белки, формирующие мембранные каналы, и белки-переносчики соответственно), активного транспорта (мембранные насосы являются белками). Невозможным стало бы выполнение каталитической (ферменты – вещества белковой природы) и других функций.

 

8*. Некоторые вещества (например, диэтиловый эфир, хлороформ) проникают через биологические мембраны даже быстрее, чем вода, хотя их молекулы намного больше молекул воды. С чем это связано?

Эти низкомолекулярные гидрофобные вещества обладают хорошей растворимостью в липидах, поэтому их молекулы быстро диффундируют непосредственно через липидный бислой мембраны.

* Задания, отмеченные звёздочкой, предполагают выдвижение учащимися различных гипотез. Поэтому при выставлении отметки учителю следует ориентироваться не только на ответ, приведённый здесь, а принимать во внимание каждую гипотезу, оценивая биологическое мышление учащихся, логику их рассуждений, оригинальность идей и т. д. После этого целесообразно ознакомить учащихся с приведённым ответом.

Дашков М.Л.

Сайт: dashkov.by

Вернуться к оглавлению

 


Источник: dashkov.by

Процесс пиноцитоз

Пиноцитоз инициируется присутствием желаемых молекул во внеклеточной жидкости вблизи поверхности клеточной мембраны. Эти молекулы могут включать белки молекулы сахара и ионы. Ниже приведено обобщенное описание последовательности событий, происходящих во время пиноцитоза.

Основные этапы пиноцитоза

  • Плазматическая мембрана складывается внутрь (инвагинация), образуя углубление или полость, которая заполняется внеклеточной жидкостью и растворенными молекулами.
  • Плазматическая мембрану складывается обратно в себя, пока концы сложенной мембраны не встретятся. Это удерживает жидкость внутри везикул. В некоторых клетках, длинные каналы и формы простираются от мембраны вглубь цитоплазмы.
  • Слияние концов сложенной мембраны высвобождает везикулу из мембраны, позволяя им дрейфовать к центру клетки.
  • Везикула способна проходить через клетку и возвращаться обратно в мембрану путем экзоцитоза или может сливаться с лизосомой. Лизосомы выделяют ферменты, разрушающие открытые везикулы и высвобождающие их содержимое в цитоплазму.

Микропиноцитоз и макропиноцитоз

Поглощение воды и растворенных молекул клетками происходит двумя основным способами: микропиноцитоз и макропиноцитоз. При микропиноцитозе образуются очень маленькие пузырьки (диаметром около 0,1 микрометра), поскольку плазменная мембрана инвагинирует и образует внутренние везикулы, отходящие от нее. Кавеола — это примеры микропиноцитотических везикул, которые встречаются в клеточных мембранах большинства типов клеток организма.

При макропиноцитозе образуются более крупные везикулы, чем при микропиноцитозе. Они содержат большие объемы жидкости и растворенных питательных веществ. Везикулы имеют размер от 0,5 до 5 микрометров в диаметре. Процесс макропиноцитоза отличается от микропиноцитоза тем, что вместо инвагинации, в плазматической мембране формируются складки.

Погрешность возникает, когда цитоскелет переупорядочивает расположение актиновых микрофиламентов в мембране. Складки вытягивают части мембраны в виде плечевых выступов во внеклеточную жидкость. Затем они складываются на себя, захватывая части внеклеточной жидкости и образуя везикулы, называемые макропиносомами.

Макропиносомы созревают в цитоплазме, либо сливаются с лизосомами (содержимое высвобождается в цитоплазму), либо мигрируют обратно в плазматическую мембрану для рециркуляции. Макропиноцитоз распространен в белых кровяных клетках, таких как макрофаги и дебритные клетки. Эти клетки иммунной системы используют этот способ как средство тестирования внеклеточной жидкости на присутствия антигенов.

Адсорбционный пиноцитоз

Адсорбционный пиноцитоз — неспецифическая форма эндоцитоза, которая также ассоциируется с ямками, покрытыми клатрином. Адсорбирующий пиноцитоз отличается от рецепторно-опосредованного эндоцитоза тем, что специализированные рецепторы не участвуют в процессе. Заряженные взаимодействия между молекулами и поверхностью мембраны удерживают молекулы на поверхности ямок, покрытых клатрином. Эти ямки формируются в течение минуты или около того, прежде чем будут усвоены клеткой.

Понравилась статья? Поделись с друзьями:

Источник: NatWorld.info


Adblock
detector