Цитоплазматична мембрана: функції, будова. Зовнішня цитоплазматична мембрана
Зовнішня цитоплазматична мембрана являє собою найтоншу плівку. Її товщина - близько 7-10 нм. Проглядається плівка…
Комплекс Гольджі був виявлений в 1898-му році. Ця мембранна структура призначена для виведення сполук, які синтезовані в ЕПР. Далі докладніше познайомимося з цією системою.
Апарат являє собою стопку мембранних дископодібних цистерн. Ці мішечки дещо розширені до країв. З цистернами пов`язана система бульбашок Гольджі. У тваринних клітинах присутня одна велика або кілька стопок, які з`єднані трубками, в рослинних клітинах виявляються діктіосоми (кілька окремих стопок). Комплекс Гольджі включає в себе три відділи. Вони оточені мембранними бульбашками:
Дані системи відрізняються ферментним набором. У цис-відділі перший мішечок іменується "цистерною порятунку". З її допомогою рецептори, які надходять з ендоплазматичної проміжної мережі, рухаються назад. Ферментом цис-відділу називають фосфоглікозідазу. Вона приєднує до манозу (вуглеводів) фосфат. У медіальному відділі розташовується два ферменти. Це, зокрема, меннадіаза і N-ацетілглюкозамінтрансфераза. Остання приєднує гликозамин. Ферменти транс-відділу: пептідаза (вона здійснює протеолиз) і трансфераза (з її допомогою відбувається перекидання хім. Груп).
Дана структура забезпечує поділ білків на наступні три потоки:
Комплекс Гольджі бере участь у формуванні слизового секрету - мукополісахаридів (гликозамингликанов). Апарат також утворює вуглеводні компоненти глікокаліксу. В основному вони представлені гліколіпідами. Система також забезпечує сульфатами білкових і вуглеводних елементів. Комплекс Гольджі бере участь у частковому протеолизе білків. У деяких випадках завдяки цьому з`єднання з неактивною переходить в активну форму (наприклад, проінсулін трансформується в інсулін).
Комплекс асиметричний. Розташовані ближче до ядра клітини включають в себе самі незрілі білки. До цих мішечках безперервно приєднуються везикули - мембранні бульбашки. Вони відокремлюються від ендоплазматичного гранулярного ретикулума. На його мембранах відбувається процес синтезу білків рибосомами. Транспорт з`єднань з ендоплазматичної мережі в комплекс Гольджі здійснюється невибіркову. При цьому неправильно або не повністю згорнуті білки продовжують залишатися в ЕРС. Зворотне переміщення з`єднань в ендоплазматичну мережу вимагає наявності особливої сигнальної послідовності і стає можливим завдяки зв`язуванню цих речовин з мембранними рецепторами в цис-відділі.
У цистернах комплексу відбувається дозрівання з`єднань, які призначені для секреції, трансмембранних, лізосомних і інших речовин. Ці білки послідовно по цистернах переміщаються в органели. У них починаються їх модифікації - фосфолірованіе і глікозірованіе. В ході першого процесу до білків приєднується залишок ортофосфорної кислоти. При О-глікозірованіі відбувається пристикування складних цукрів за допомогою атома кисню. У різних цистернах містяться різні каталітичні ферменти. Отже, з білками, що дозрівають в них, відбуваються послідовно різні процеси. Безсумнівно, таке поетапне явище має контролюватися. Як своєрідний "знака якості" виступають полісахаридні залишки (маннозние, переважно). Вони маркують дозрівають білки. Подальше переміщення по цистернах з`єднань не до кінця зрозуміло науці, при тому, що резистентні речовини залишаються в меншій або більшій мірі асоційовані з одним мішечком.
Від транс-відділу комплексу відокремлюються бульбашки. У них містяться повністю зрілі білкові сполуки. Основною функцією комплексу вважається сортування білків, що проходять через нього. В апараті здійснюється формування "трехнаправленного потоку білків" - дозрівання і транспорт:
За допомогою везикулярного транспорту білки, які пройшли крізь комплекс Гольджі, доставляються в ті чи інші ділянки відповідно до "мітками". Даний процес також не до кінця зрозумілий науці. Встановлено, що транспорт білків з комплексу вимагають участі особливих мембранних рецепторів. Вони розпізнають з`єднання і забезпечують селективну стикування бульбашки і тій чи іншій органели.
Через апарат проходить безліч гидролитических ферментів. Додає позначку, про яку говорилося вище, здійснюється за участю двох ферментів. Специфічне розпізнавання лізосомальних гідролаз за елементами їх третинної структури і приєднання N -ацетілглюкозамінфосфата здійснюється N-ацетілглюкозамінфосфотрансферазой. Фосфоглікозід - другий фермент - виробляє відщеплення N-ацетилглюкозамін, в результаті чого формується М6Ф-мітка. Вона, в свою чергу, розпізнається білком-рецептором. При його допомозі здійснюється вступ гидролаз в везикули і оправлення їх в лізосоми. У них в умовах кислого середовища відбувається відщеплення фосфату від зрілої гідролази. При наявності порушень в діяльності N-ацетілглюкозамінфосфотрансферазив зв`язку з мутаціями або через генетичних дефектів в рецепторі М6Ф, все лізосомні ферменти доставляються за замовчуванням до зовнішньої мембрани. Потім вони секретуються в позаклітинні умови. Встановлено також, що деяка частина М6Ф-рецепторів також транспортуються на зовнішню мембрану. Вони здійснюють повернення випадково потрапили лізосомних ферментів із зовнішнього середовища всередину клітини в ході ендоцитозу.
Зазвичай ще на етапі синтезу білкові сполуки зовнішньої мембрани своїми гідрофобними ділянками вбудовуються в стінку ендоплазматичної мережі. Далі вони доставляються в комплекс Гольджі. Звідти вони транспортуються до клітинної поверхні. У процесі злиття плазмалемми і везикули такі сполуки не виділяються в зовнішнє середовище.
Майже всі вироблювані з`єднання в клітці (і білкової, і небілкової природи) проходять крізь комплекс Гольджі. Там вони складаються в секреторні пухирці. У рослин з участю диктиосом, таким чином, відбувається вироблення матеріалу клітинної стінки.
Зовнішня цитоплазматична мембрана являє собою найтоншу плівку. Її товщина - близько 7-10 нм. Проглядається плівка…
Засвоюваність їжі багато в чому залежить від якості її переробки в організмі людини. Перетравлення їжі вважається…
Білки - що це таке?Білки - біологічні полімери, структурними одиницями яких є амінокислоти. Часто ці сполуки називають…
Основні відмінності рослинної клітини від тваринної"Клітини являють собою основну структурну одиницю як рослин, так і…
Рослинна клітина: будова в загальних рисахКлітка - елементарна структурна і функціональна одиниця всього живого. Будова…
Для всіх організмів існує два види клітин. Це прокариотические і еукаріотичні клітини. Вони мають суттєві відмінності.…
Будь-яка еукаріотична клітина зсередини наповнена цитоплазмой. Вона складається на 90% з води. Саме в цитоплазмі…
Всі живі організми, за винятком вірусів, складаються з клітин. Давайте ж розберемося, що це таке і яка її структура.Що…
Клітина - це основна структурна і функціональна одиниця всіх живих організмів, крім вірусів. Вона має специфічну…
Обмін речовин - це все хімічні реакції, що відбуваються в клітинах живих організмів, його ще називають метаболізмом.…
Метаболізм, тобто сукупність всіх хімічних реакцій, що відбуваються в організмі, включає в себе енергетичний і…
Про те, що таке білки, зараз знає практично кожен з шкільних уроків біології. Вони виконують безліч функцій в клітці…
Клітка давно визначена як структурна одиниця всього живого. І це дійсно так. Адже мільярди цих структур, немов…
Білки являють собою органічні високомолекулярні сполуки. Ці речовини також називають протеїнами, поліпептидами. Далі…
Основна структурна одиниця живого організму - клітина, яка є диференційованим ділянкою цитоплазми, оточеною клітинною…
В організмі роль білків надзвичайно велика. При цьому таку назву речовина може носити тільки після того, як набуває…
Клітка як елементарна одиниця живого організму має складну структуру. Всі її органели взаємодіють і працюють…
В основі практично всіх живих організмів лежить найпростіша одиниця - клітина. Фото цієї крихітної біосистеми, а також…