ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 31.10.2019
Просмотров: 3719
Скачиваний: 23
~ 46 ~
филаменты могут формировать сократительные пучки, благодаря
которым образуются инвагинации (впячивания) клеточной поверх-
ности. У большинства клеток микрофиламенты образуют под
плазматической мембраной трехмерную структуру, так называе-
мую актиновую кору (актиновый кортекс). Особенность этой
структуры – быстрое обновление микрофиламентов; например, в
кортексе лейкоцита филаменты существуют не более 5 секунд. Ос-
новной тип перестроек кортекса у подвижных клеток связан с обра-
зованием псевдоподий – выростов цитоплазмы. Псевдоподии могут
иметь форму плоской пластинки (ламеллоподия), узкого цилиндра
(филоподия) или шаровидного пузыря. Форма псевдоподий зави-
сит от типа актин-связывающих белков, взаимодействующих с
микрофиламентами и плазматической мембраной.
Микротрубочки и микрофиламенты в эукариотических клет-
ках составляют главную архитектуру клетки –
цитоскелет
(иногда
обозначаемый как цитоматрикс). Отмечено, что при различных
воздействиях клетка в первую очередь перестраивает цитоскелет,
демонтируя основные компоненты своей архитектуры, а затем
формирует их заново, в соответствии с характером полученного
сигнала; при этом детальное строение цитоскелета постоянно меня-
ется при сохранении общего плана его организации. Такую форму
работы цитоскелетной системы называют принципом динамиче-
ской нестабильности.
Функции цитоскелета:
1. Служит клетке механическим каркасом, который придаёт клетке ти-
пичную форму и обеспечивает связь между мембраной и органеллами.
Каркас представляет собой динамичную структуру, которая постоян-
но обновляется по мере изменения внешних условий и состояния клет-
ки.
2. Действует как «мотор» для клеточного движения. Двигательные (со-
кратительные) белки содержатся не только в мышечных клетках, но и
в других тканях. Компоненты цитоскелета определяют направление и
координируют движение, деление, изменение формы клеток в процес-
се роста, перемещение органелл, движение цитоплазмы.
3. Служит в качестве «рельсов» для транспорта органелл и других круп-
ных комплексов внутри клетки.
~ 47 ~
Нарушения цитоскелета.
Доказана роль цитоскелета в двига-
тельной функции клеток, в структуре плазматической мембраны и,
что очень важно, в рецепторной функции клеток. Именения цито-
скелета нарушают процесс высвобождения активного вещества
(гормона, медиатора и т.д.), а также изменяют рецепторную функ-
цию клеток-мишеней. В результате нарушается рецепция клетками
(в частности, нервными) различных стимулирующих веществ.
Кроме того, отмечается нарушение двигательной активности кле-
ток (например, бета-клеток поджелудочной железы), в результате
возникает недостаточность инсулина. Другим примером заболева-
ний с нарушением цитоскелета являются мышечная дистрофия
Дюшена и мышечная дистрофия Беккера. Обе формы являются ре-
зультатом мутаций гена, кодирующего белок дистрофин, входящий
в состав цитоскелета.
Протеасомы -
это органоид, способный к протеолизу –
лизису белков. Протеасомы имеет форму полого цилиндра 15-17 нм
и диаметром 11-12 нм, содержат бочковидное ядро из 28 субъеди-
ниц. Эти субъединицы собраны в 4 лежащих друг на друге кольца.
Каждое кольцо содержит 7 белковых субъединиц и включает 12-15
полипептидов. На внутренней стороне цилиндра находятся 3 про-
теолитические камеры. Протеолиз (разрушение белков) происходит
в центральной камере и осуществляется с помощью ферментов-
протеаз. В этой камере расщепляются белки, содержащие ошибки
транскрипции, токсичные или ставшие ненужными клетке регуля-
торные белки (белки-циклины, участвующие в регуляторных про-
цессах при делении клетки). Маркировкой ненужных белков зани-
мается специфическая система ферментов – система убиквитирова-
ния. Система присоединяет белок убиквитин (ubique – вездесущий)
к молекуле белка, который должен быть уничтожен. Сигналами для
убиквитирования и последующей деградации могут служить нару-
шения в структуре белковых молекул. Предполагается, что нару-
шения в работе протеасомной системы деградации белка являются
причиной некоторых нейродегенеративных болезней.
Функции:
Протеолиз белков.
~ 48 ~
Б. Специальные органеллы
(присутствуют только в отдель-
ных, высокоспециализированных клетках)
:
- миофибриллы (мышечные клетки)
- нейрофибриллы (нервные клетки)
- микроворсинки (эпителиоциты кишечника)
- реснички (эпителиоциты дыхательных путей)
- жгутики (сперматозоиды)
Реснички -
присутствуют в эпителиальных клетках воздухо-
проводящих и половых путей. По строению это тонкий цилиндри-
ческий вырост цитоплазмы клетки длиной 5-10 мкм и толщиной 0,2
мкм, в центре которого располагается аксонема, а в основании - ба-
зальное тельце.
Аксонема
состоит из 9 периферических пар микро-
трубочек и двух расположенных центрально микротрубочек. В ка-
ждой периферической паре микротрубочек различают субфибриллу
А и субфибриллу В. С субфибриллой А связаны так называемые
наружные и внутренние ручки. В их состав входит белок динеин,
обладающий АТФ-азной активностью (может выполнять сократи-
тельную роль).
Базальное тельце
состоит из 9 триплетов микротру-
бочек, расположенных в основании реснички или жгутика; служит
матрицей при организации аксонемы.
Микроворсинки -
присутствуют в эпителиоцитах тонкого ки-
шечника. По строению это тонкий цилиндрический вырост цито-
плазмы клетки длиной 0,9-1,25 мкм, диаметром 0,08-0,11 мкм,
внутри которого имеются тонкие филаменты.
ФУНКЦИИ микроворсинок:
Принимают участие в пристеночном пищеварении и всасы-
вании продуктов расщепления.
ФУНКЦИИ ресничек:
1.
Движение тока воздуха.
2.
Перемещение слизи с инородными частицами и остатками отмер-
ших клеток.
3.
Создают ток жидкости на клеточной поверхности.
~ 49 ~
III. ВКЛЮЧЕНИЯ
Включения
– это непостоянные (необязательные) структурные
компоненты цитоплазмы клетки, возникающие или исчезающие в
зависимости от функционального состояния клеток.
Классификация:
•
Трофические (запас питательных веществ):
- углеводные (гликоген)
- жировые (капельки жира)
- белковые
•
Экскреторные – это продукты метаболизма клетки, не содер-
жащие в своем составе биологически активных веществ и подле-
жащие удалению из клеток (ураты, оксалаты);
•
Секреторные – это продукты метаболизма клетки, содержа-
щие в своем составе биологически активные вещества, они нужны
организму (ферменты);
•
Пигментные – могут быть как эндогенными, т.е. образующи-
мися внутри клетки (гемоглобин, билирубин, липофусцин, мела-
нин), так и экзогенными, т.е. поступившими в клетку извне (каро-
тин, красители и др.).
ЯДРО
Ядро –
при микроскопии большинства тканей часто выглядит
как крупная округлая или овальная (может быть и другой формы)
структура, расположенная чаще всего вблизи центра клетки, диа-
метром около 10 мкм. В клетках некоторых тканей оно имеет спе-
цифическое расположение и строение, в связи с этим некоторые
морфологи образно называют ядро «гербом ткани». Ядро клетки
является носителем генетического материала и местом, где осуще-
ствляется его воспроизведение и функционирование. Большинство
клеток имеет одно ядро. В некоторых клетках например печени
(гепатоцитах), может быть два и даже три ядра. Известны и много-
ядерные клетки, причем число ядер может достигать нескольких
десятков, например, у малярийного плазмодия – паразитического
простейшего возбудителя малярии. Форма ядра зависит большей
частью от формы клетки; она может быть шаровидной, овальной,
сегментированной (в гранулоцитах крови). Ядро имеет сложное
строение, изменяющееся в процессе жизни клетки. Структура ядра
зависит от того, на какой стадии жизненного цикла клетки прово-
~ 50 ~
дятся наблюдения. Ядро, наблюдаемое в момент деления, выглядит
совершенно иначе, чем в интерфазе.
Структурные компоненты ядра клетки:
1.
Ядерная оболочка
2.
Ядрышки
3.
Хроматин
4.
Ядерный белковый матрикс
5.
Кариоплазма (нуклеоплазма)
Ядерная оболочка
– состоит из двух мембран: наружной и
внутренней мембраны ядерной оболочки, которые окружают нук-
леоплазму и изолируют центральные генетические процессы – ре-
пликацию ДНК и синтез РНК – от рибосом цитоплазмы, где проис-
ходит синтез белка. Область между двумя мембранами ядерной
оболочки называется перинуклеарным пространством (Рис.7).
Наружная мембрана ядерной оболочки является частью мембран
шероховатой эндоплазматической сети и несет рибосомы. К
внутренней мембране ядерной оболочки и внутриядерной
фибриллярной сети крепятся хромосомы, а так же разнообразные
ферменты и регуляторные белки.
ФУНКЦИИ ядра:
1.
Хранение и воспроизведение генетической информации.
2.
Регуляция процессов обмена веществ.