
- •1. Понятие «биомембрана»
- •2. Эволюция представлений о биомембране
- •3. Жидкостно-мозаичная концептуальная модель биомембраны Сингера-Николсона (1972 г.)
- •Изображение элементов биомембраны
- •4. Предметные модели биомембраны
- •5. Современные подходы к исследованию биомембран
- •Выделение и характеристика мембранных фракций
- •Методы исследования мембранных структур
- •Электронная микроскопия
- •Методы замораживания-скалывания, замораживания-травления
- •Методы изучения динамического поведения мембранных систем и липид-белковых взаимодействий
- •Микровязкость мембран и применимость мембранных зондов
- •6. Мембранные липиды
- •Фосфолипиды
- •Глицерофосфолипиды
- •Сфингофосфолипиды
- •Гликолипиды
- •Стероиды. Холестерин.
- •Роль холестерина в биомембранах
- •Жирные кислоты и их пространственная конфигурация
- •Фосфолипиды как структурная основа бислоя
- •Трансмембранная асимметрия липидов
- •Подвижность компонентов липидного бислоя
- •Минорные липиды
- •7. Мембранные белки
- •Классификация мембранных белков
- •Топологическая классификация
- •Биохимическая классификация
- •Подвижность мембранных белков
- •Белок-липидные взаимодействия
- •Свойства мембранных белков
- •Основные функции мембранных белков
- •Белки-ферменты
- •Рецепторные белки
- •Структурные мембранные белки
- •8. Углеводы мембран
- •Рецепторная функция
- •Пресинаптическая мембрана
- •11. Типы биомембран
- •12. Подмембранные структуры
- •13. Надмембранные структуры
- •Гликокаликс
13. Надмембранные структуры
Синонимы: надмембранная система клетки, надмембранный комплекс
Надмембранные структуры клеток эукариот можно разделить на две большие категории.
Собственно надмембранный комплекс, или гликокаликс толщиной 10-20 нм. В его состав входят периферические белки мембраны, углеводные части гликолипидов и гликопротеинов. Гликокаликс играет важную роль в рецепторной функции, обеспечивает «индивидуализацию» клетки — в его составе сосредоточены рецепторы тканевой совместимости.
Производные надмембранных структур. К ним относятся специфические химические соединения, не производящиеся самой клеткой. Наиболее изучены они на микроворсинках клеток кишечного эпителия млекопитающих. Здесь ими являются гидролитические ферменты, адсорбирующиеся из полости кишки. Их переход из взвешенного в фиксированное состояние создает базу для качественно иного типа пищеварения, так называемого пристеночного пищеварения. Последнее по своей сути занимает промежуточное положение между полостным и внутриклеточным.
Гликокаликс
Гликокаликс представляет собой внешний по отношению к клеточной мембране слой.
Он состоит из гликопротеинов, протеогликанов и глюкозаминогликанов и связывается с мембранными структурами с помощью специальных белков-рецепторов, объединяя цитоскелет, мембрану и внеклеточный матрикс в динамическую, подвижную структуру (рис.807251108).
Рис. 807251108. Взаимодействие цитоскелета с гликокаликсом. I – протеогликан, II – коллаген, III – фибронетин; образует плотную сеть, IV – молекулы актина, V – интегральные белки мембраны типа белка полосы 3.
Как показали электронно-микроскопические исследования, гликокаликс имеет вид рыхлого волокнистого слоя толщиной 3-5 нм, покрывающего всю поверхность клетки (рис. 807251142).
Рис. 807251142. Гликокаликс.
В состав гликокаликса входят полисахаридные цепочки мембранных интегральных белков – гликопротеидов. Они содержат такие углеводы, как манноза, глюкоза, сиаловая кислота и др. Углеводные гетерополимеры гликокаликса образуют ветвящиеся цепочки, между которыми располагаются свободные гликолипиды и протеогликаны.
|
22 |
Слой гликокаликса сильно обводнен, имеет желеобразную консистенцию, что значительно снижает диффузию различных веществ из клетки. Здесь же могут накапливаться выделенные клеткой гидролитические ферменты, участвующие во внеклеточном расщеплении полимеров (внеклеточное пищеварение) до мономерных молекул, которые затем транспортируются в клетку.
Рекомендуемая литература
Основная
Физиология человека. Под редакцией В.М.Покровского, Г.Ф.Коротько Медицина, 2003 (2007) г. С. 39 – 45
Дополнительная
Биофизика: учебник для студентов вузов.- Авторы - Антонов В.Ф. и др.- Издательство:Владос.- Серия: Учебник для ВУЗов.- 2006.
Использованная литература
Подробное содержание
Методические указания
a от греч. plásma — вылепленное, оформленное и lýsis — разложение, распад
b James F. Danielli
a Hugh Davson,
b Singer S.J., and G.L. Nicholson. The fluid mosaic model of the structure of cell membranes. Science, 1972.- 175: 720-731,
a Амфи- (греч. Αμφις, amphi, amphis) — приставка, означающая: «вокруг», «с обеих сторон», «двойственный», «одновременное наличие двух противоположных свойств, действий, объектов». -фильный (греч. Φιλíα, Phileō, philia) - любить, иметь склонность.
b amphipathic
1 Лекция во многом повторяет материал, который Вы должны были освоить при изучении биофизики
2 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать подробности не обязательно.
3 Необходимо знать ОЧЕНЬ ХОРОШО !!!
4 Необходимо знать ХОРОШО ! Уметь воспроизвести рисунок!!!
5 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать подробности не обязательно. Но с этим материалом Вы должны были познакомиться при изучении биофизики. Так что это должно быть Вам уже в общих чертах знакомо.
6 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать подробности не обязательно.
7 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать подробности не обязательно.
8 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать подробности не обязательно. Насколько серьёзно к этому относиться Вы узнаете при изучении фрмакологии.
9 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать подробности не обязательно.
10 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать подробности не обязательно.
11 Необходимо знать ХОРОШО ! Уметь воспроизвести рисунок!!!
12 Необходимо знать ОЧЕНЬ ХОРОШО !!!
13 Уметь воспроизвести рисунок!!!
14 Необходимо знать ХОРОШО ! Уметь воспроизвести рисунок!!!
15 Необходимо знать ХОРОШО !
16 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать подробности не обязательно.
17 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать подробности не обязательно.
18 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать не обязательно!
19 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать подробности не обязательно.
20 Материал для принятия К СВЕДЕНИЮ! Знать подробности не обязательно. Приводится в лекции, поскольку эта информация есть в учебниках.
21 Необходимо об этом ПОМНИТЬ !
22 Об этом подробно мы будем говорить ПОЗЖЕ! В лекциях по пищеварению.