2010/2011 Учебный год

1 .Механизмы мышечного сокращения. Регуляция мышечного тонуса и движений.

.Мышечное сокращение происходит благодаря скользящему движению актиновых и миозиновых филламентов друг относительно друга.

1. Головки миозина присоединяются к центрам связывания актинового филамента.

2. Взаимодействие миозина с актином приводит к конформационным перестройкам молекулы миозина. Головки приобретают АТФ-азную активность и поворачиваются на 120⁰. За счет поворота головок нити актина и миозина передвигаются на один шаг друг относительно друга.

3. Рассоединение актина и миозина и восстановление конформации головки происходит в результате присоединения к головке миозина молекулы АТФ и ее гидролиза.

Этот цикл происходи множество раз, в результате чего, актин и миозин далеко смешаются друг относительно друга.

Сопряжение возбуждения и сокращения в скелетной мышце

1. В состоянии покоя скольжение нитей не происходит, т.к. центры связывания на поверхности актина закрыты молекулами белка. В результате срабатывания нейромышечного синапса на постсинаптической мембране возникает ВПСП, который синтезирует развитие потенциала действия в области постсинаптической мембраны.

2. Возбужденный потенциал действия распространяется по мембране и за счет системы микротрубочек саркоплазматического ретикулюма. ЦПМ саркоплазматического ритикулюма приводит к открытию в ней кальциевых каналов, через которые в саркоплзму входят ионы кальция.

3. Иона кальция связаны с белком тропонином. Тропонин изменяет свою конформацию и смещает молекулу белка трополиозина, который центры связывания актина.

4. К открывшимся центрам связывания присоединяются головки миозина и начинается мышечное сокращение.

2.Основные структурные компоненты эукариотической клетки и их функции.

ЭР пронизывает цитоплазму всех эукариотических клеток - это разветвленная система соединенных между собой полостей, трубочек, каналов. Вся сеть объединена в единое целое с наружной мембраной ядерной оболочки и наружной клеточной мембраной. ЭР имеет одиночную мембрану.

Выделяют 2 разновидности ЭР:

1) шероховатый ЭР,

2) гладкий ЭР.

На мембране шероховатого (гранулярного) ЭР располагаются рибосомы. Основная функция: синтез белка. Синтезируемый белок транспортируется по каналам шероховатой ЭР.

Мембраны гладкого ЭР рибосом не имеют, но содержат ферменты синтеза, почти всех клеточных липидов (жиров). Таким образом, главной функцией гладкого ЭР будет являться синтез липидов, а также осуществление системы их транспорта внутри клетки.

Рибосомы – открыты у всех растений и животных. Рибосомы – органеллы немембранного строения. По строению – сферические частицы 20 – 30 нм.

Состоят из 2-х субъединиц (большой и малой). Субъединицы образуются в ядре, а собираются в ядрышке, и через поры ядерных оболочек поступают в цитоплазму.

Находятся рибосомы в ЭПЦ (шероховатой), митохондриях, пластидах, цитоплазме.

Функция рибосом: биосинтез белка.

Митохондрии - это энергетические станции клетки. Эти палочковидные, нитевидные или шаровидные органеллы с диаметром около 1мкм и длинной около 7 мкм имеют наружную гладкую мембрану и внутренюю мембрану, образующую многочисленные складки - кристы. В кристы встроены ферменты, участвующие в преобразовании энергии питательных веществ, поступающих в клетку извне, в энергию молекул АТФ.

Внутреннее пространство митохондрий заполнено гомогенным веществом, носящим название матрикса. В матриксе выявляются тонкие нити ДНК и РНК, а также митохондриальные рибосомы, на которых синтезируются некоторые белки.

Пластиды – двумембранные организмы, характерные для растительных клеток.

Хлоропласты – в которых содержится пигмент хлорофилл, его функция – фотосинтез.

Хромопласты – не имеют гран, и к фотосинтезу не способны. С помощью них окрашены лепестки, плоды, осенние листья.

Лейкопласты – лишены гран. Главная функция – накопление крахмала.

Аппарат Гольджи – одномембранный органойд. Присутствует и у животных и у растений. Состоит из стопочки плоских цистерн, по краям которых ответвляются трубочки, отделяющие мелкие пузырьки. На одном конце стопки мешочки непрерывно образуются, а с другого конца – отшнуровываются в виде пузырьков.

К комплексу Гольджи транспортируются вещества из ЭПС, они накапливаются в полостях и видоизменяются. Затем упаковываются в мембранные пузырьки и выбрасываются в клетку в виде секретов. Также в гольджи образуются лизосомы.

Лизосомы – Одномембранный органоид. Число их зависит от жизнедеятельности клетки и ее физиологического состояния. Заполнены пищеварительными ферментами, которые синтезируются на рибосомах. Их образование в клетке идет непреравно.

Функции:

- Расщепление белков, жиров и углеводов.

- Участвует в удалении отмирающих органелл, клеток и органоидов.

Клеточный центр – сложный немемранный органоид. Состоит из двух центриолей. Каждая имеет цилиндрическую форму. Стенки образованы 9 триплетами трубочек. Центриоли находятся перпендикулярно друг другу.

Функция: участие в образовании веретина деления.

Ядро - это наиболее важный компонент эукариотической клетки. Большинство клеток имеют одно ядро, но встречаются и многоядерные клетки (мышечная). Некоторые специализированные клетки утрачивают ядра. При рассмотрении клетки, заметно, что из всех клеточных органелл ядро самое большое. Ядра имеют шаровидную форму. Реже могут быть сегментированы или веретеновидны. Средний диаметр ядер 10-20 мкм.

Строение ядра:

В состав ядра входит ядерная оболочка (нуклеоплазма) содержащая хроматин и ядрышки.

1) Ядерная оболочка состоит из 2 мембран: наружной и внутренней.

Наружная переходит в ЭР. Ядерная оболочка пронизана ядерными спорами. Через ядерные споры происходит обмен различными веществами между ядром и цитоплазмой. Поры имеют определенную структуру, которая представляет собой продукт слияния наружной и внутренней мембраны ядерной оболочки. Эта структура регулирует прохождение молекул через поры.

2) Содержимое ядра представлено желеобразным раствором, который называется ядерным соком, нуклеоплазмой, в нем располагаются хроматин и одно или несколько ядрышек. Нуклеоплазма содержит белки, ферменты, нуклеотиды, ионы и т.д. Функции ядра: ядро необходимо для жизни клетки, т.к. регулирует всю клеточную активность:

а) клетка несет в себе генетическую информацию,

б) деление ядра в свою очередь предшествует клеточному делению, поэтому дочерние клетки также имеют ядра,

в) ядро управляет процессами биосинтеза белка,

г) через белки контролируются все другие процессы жизнедеятельности.