Билет 3. Ультраструктурная организация и химический состав цитомембран.

Цитомембраны-внутриклеточные цитоплазматические мембраны различых типов,представляющие собой основные элементы ультраструктурной организации клеток.

Цитоплазматическая мембрана (плазмолемма, ЦПМ) – это мембрана, которая окружает цитоплазму.

Строение ЦПМ. ЦПМ имеет трехслойное строение:

• 2 ограничивающих осмиофильных слоя.

• 1 центральный осмиофобный слой. В этих слоях гидрофильные головки обращены наружу, а гидрофобные хвосты – внутрь. К гидрофильным головкам прилегают углеводородные цепи.

ЦПМ является динамической структурой с подвижными компонентами, поэтому ее представляют как мобильную текучую структуру.

Химический состав ЦПМ:

• Белки – до 75%.

• Жиры (липиды) – до 45%.

• Углеводы – до 5%.

По функции мембранные белки разделяют на:

1. Структурные.

2. Белки транспортных систем.

3. Ферменты (энзимы).

Функции цпм:

1. Защитная.

2. Транспортная (транспорт пит. веществ, ионов).

3. Биосинтетическая (синтез белков – компонентов клеточной стенки и капсулы).

4. Рецепторная (клетка бактерии обрабатывает сигналы, поступающие из окружающей среды).

5. Энергетическая и дыхательная (в ней есть окислительные ферменты и др).

6. Мембрана содержит особые участки для присоединения хромосомы и плазмид при их репликации и последующей сегрегации, в ней имеются центры роста мембраны.

7. Также у ряда бактерий ЦПМ принимает участие в спорообразовании.

8. Билет 2. Физико-химические свойства цитоплазмы.

Цитоплазма живой клетки под световым микроскопом имеет вид прозрачной слизистой полужидкой однородной массы, не обладающей никакой внутренней структурой.

В нее погружены остальные органоиды клетки. Химический состав и физические свойства цитоплазмы очень сложны. Она не является однородным химическим веществом, а представляет собой организованную и постоянно меняющуюся систему из смеси разнообразных органических соединений, которые находятся частью в коллоидном состоянии, а частью в состоянии истинного раствора. Разнообразные минеральные соли, сахара и другие воднорастворимые соединения находятся в цитоплазме в истинном растворе. Белки, нуклеиновые кислоты, липоиды (жироподобные вещества), не растворимые в воде, образуют коллоидные растворы. Коллоидное состояние важнейших органических веществ цитоплазмы резко увеличивает поверхность соприкосновения компонентов при химических реакциях, протекающих с участием ферментов, и дает возможность (при наличии мембран) осуществлять в одно и то же время различного типа реакции в отдельных участках цитоплазмы.

Таким образом, по физическим свойствам цитоплазма представляет собой многофазный коллоидный раствор. Его существование связано с большим количеством воды — дисперсионной среды коллоида. Содержание воды в деятельной цитоплазме колеблется от 60 до 90%; в цитоплазме покоящихся семян и спор воды значительно меньше (5—15%). Большое количество воды объясняется главным образом тем, что в цитоплазме постоянно происходят сложнейшие химические реакции, для осуществления которых необходимо, чтобы реагирующие соединения находились в растворе.

Предполагают, что вода может находиться в связанном состоянии с другими веществами цитоплазмы и прежде всего с белками