36.Чим зумовлені фізико-хімічні властивості гіалоплазми?

Гіалоплазма, основна речовина цитоплазми, цитоплазматичний матрикс, частина цитоплазми клітин, в якій розташовані внутрішньоклітинні структури - ядро ​​і всі органели {мітохондрії, Гольджі апарат, пластиди, ендоплазматична мережа, мікротільця та ін), що виконують різні функції. Гіалоплазма здатна до активного руху, залучаючи до нього всІ структурні компоненти протопластів. За допомогою гіалоплазми здійснюється взаємозв'язок органоїдів, обмін і транспорт речовин, передача подразнень і ін

Гіалоплазму можна розглядати як складну колоїдну систему, здатну існувати двох станах: золі і гелі, які взаємо переходять одне в інше. У процесі цих переходів здійснюється певна робота, витрачається енергія. Гіалоплазма позбавлена ​​будь-якої певної організації.

Хімічний склад гіалоплазми: вода (90%), білки . Деякі білки цитоплазми утворюють субодиниці, що дають початок таким органелами, як центріолі, мікрофіламенти.

Функції гіалоплазми:

1) утворення істинно внутрішнього середовища клітини, яка об'єднує всі органели і забезпечує їх взаємодію;

2) підтримка певної структури і форми клітини, створення опори для внутрішнього розташування органел;

3) забезпечення внутрішньоклітинного переміщення речовин і структур;

4) забезпечення адекватного обміну речовин як всередині самої клітини, так і з зовнішнім середовищем.

37.Охарактеризуйте принципи структурно-функціональної організації цитоскелету.

У цитоплазмі клітини міститься цитоскелет — тривимірна сітка, яка має зв’язки з різними компонентами клітини. До складу цитоскелета еукаріотичних клітин входять мікротубули і два види фібрилярних компонентів — мікрофіламенти і проміжні філаменти, або мікрофібрили.

Мікротубули (мікротрубочки) побудовані з протофіламентів, які мають вигляд волоконець з потовщеннями. Вони мають відношення до переміщення мітохондрій, лізосом і вакуолей у клітині.

Мікрофіламенти — білкові нитки діаметром 5-7 нм, розміщені в цитоплазмі поодиноко у вигляді сітки або впорядкованими пучками. Основним білком мікрофіламентів є актин, який може виступати в мономерній формі (глобулярний актин) або полімеризуватися в довгі ланцюги (фібрилярний актин). Зазвичай актин має вигляд двох спірально скручених ниток. У нем’язових клітинах на актин припадає 5—10 % усієї маси білка, а лише половина з нього організована в філаменти. У м’язових клітинах актин входить до складу міофібрил.

По периферії цитоплазми мікрофіламенти формують згущену зону — кортикальну сітку, яку відносять до субмембранної опорно- скоротливої системи плазмолеми.

Прикріплюються мікрофіламенти до плазмолеми завдяки їх зв’язку з інтегральними білками мембрани (інтегринами, або якірними білками). Кортикальна сітка перешкоджає різкій деформації клітини і забезпечує плавну зміну її форми завдяки актинрозчинним ферментам.

Деякі з філаментів — тонофіламенти — пов’язані з десмосомами. Філаменти різного типу можуть міститися в левних ділянках клітини в такій концентрації, що іншим органелам у цих ділянках місця немає, тому таку частину цитоплазми називають термінальною сіткою, наприклад, в епітелії тонкої кишки під щітковою облямівкою.

Функції мікрофіламентів.

1. Участь у функціях плазмолеми: екзо- і ендоцитоз, рух псевдо- подій і переміщення клітин (наприклад, лейкоцитів).

2. Внутрішньоклітинні переміщення цитоплазматичних структур (органел, транспортних міхурців та ін.) завдяки взаємодії з особливими білками (мініміозином) на поверхні цих структур.

3. Підтримання форми клітини і забезпечення її зміни.

4. Формування скоротливої перетяжки при цитотомії на завершальному етапі мітозу.

5. Участь в утворенні деяких спеціальних органел — міо- V1 фібрил, мікроворсинок.

б. Участь у формуванні деяких міжклітинних зв’язків (наприклад, опоясуючих десмосом).

Проміжні філаменти названі так тому, що їх товщина середня між товщиною мікрофіламентів і мікротубул (приблизно 10 нм). Вони утворені білковими нитками, сплетеними подібно до каната, трапляються в різних типах клітин і розміщуються у вигляді тривимірних сіток в різних ділянках цитоплазми— навколо ядра, по периферії цитоплазми, уздовж відростків нейронів-і клітин нейроглії, формують десмосоми і гемідесмосоми.

Залежно від їх хімічної природи розрізняють 6 основних класів проміжних філаментів, а саме:

—   ламіни — характерні для всіх видів клітин, вони утворюють скелет ядра (каріоскелет);

—   кератинові (тонофіламенти) містяться в епітеліальних клітинах;

—   десмінові— містяться в гладких і поперечно-смугастих м’язах;

—   віментинові — містяться в клітинах мезенхімного походження (фібробластах, макрофагах, хондробластах, остеобластах, ендотеліо- цитах);       «

—   нейрофіламенти — містяться в нейронах;

—   гліальні — містяться в гліальних клітинах (астроцитах, оліго- дендроцитах).

Функції проміжних філаментів недостатньо вивчені, однак встановлено, що вони не впливають на рух і поділ клітин. їх основними функціями є:

а)  структурна — внутрішньоклітинна опора і розподіл органел у цитоплазмі;

б) забезпечення рівномірного розподілу сил деформації в клітині, що оберігає останню від пошкодження її окремих частин (разом з іншими білками);

в) участь в утворенні кератинових лусочок в епітелії шкіри, формуванні нігтів і волосся;

г) підтримання форми відростків нейронів і клітин нейроглії;

д)  участь у прикріпленні міофібрил м’язової тканини до плазмолеми, що забезпечує їх скоротливу функцію.