- •Строение и функции цитоплазматической мембраны (ЦПМ)
- •План 2-й части 2-й лекции
- •Компартменты (части) бактериальной клетки
- •1 вопрос Строение ЦПМ
- •Схема строения ЦПМ
- •Строение плазматической мембраны эукариот
- •Мембраны ЦПМ
- •Белки ЦПМ
- •Теория гомео-вязкостной адаптации бактерий
- •2 вопрос
- •3 вопрос
- •Транспорт веществ через мембрану
- •4 вопрос Энергетическая функция бактерий
- •5 вопрос
- •Вторичная помпа - вариант
- •Варианты вторичной помпы
- •6 вопрос
- •7 вопрос Сенсорная функция ЦПМ
Строение и функции цитоплазматической мембраны (ЦПМ)
СПбГУ
2014
План 2-й части 2-й лекции
•1 вопрос. Строение ЦПМ
•2 вопрос. ЦПМ - полифункциональная структура, функции ЦПМ
•3 вопрос . Регуляция осмотического давления
•4 вопрос. Энергетическая функция бактерий
•5 вопрос. Перенос веществ через ЦПМ (транспортная
функция ЦПМ)
•6 вопрос. Секреция – выделение веществ через ЦПМ
•7. вопрос. Сенсорная функция ЦПМ
•
Компартменты (части) бактериальной клетки
•Клеточная стенка
•Цитоплазматическая мембрана
•Цитоплазма
•(нуклеоид, рибосомы, включения)
1 вопрос Строение ЦПМ
•Цитоплазма бактерии окружена ЦПМ
•ЦПМ - билипидная универсальная структура - физиологически активное образование
•ЦПМ – высокоселективный барьер, обеспечивает существование клетки
•Жизнеспособность бактерий обусловлена свойствами ЦПМ:
•Текучесть – белки способны свободно перемещаться в толще мембраны
•Флексибильность - способность изгибаться
•Стабильность - за счет ионов Ca2+ и Mg2+
Схема строения ЦПМ
бактерий
1 — молекулы липидов: а — гидрофильная "голова"; б — гидрофобный "хвост"; 2 — молекулы белков: в — интегральная; г — периферическая; д — поверхностная.
Строение плазматической мембраны эукариот
гликопротеины
гликолипиды
холестерин
углеводы
периферические
белки интегральные филаменты
белки
Мембраны ЦПМ
У большинства бактерий снаружи от ЦПМ есть особая структура – КС
КС отсутствует у клеток р. Mycoplasma
ЦПМ – единственное мембранное образование бактерий, определяет ее жизнедеятельность
У бактерий нет мембран ядра, митохондрий, АГ и ЭПС
ЦПМ образована двумя слоями фосфолипидов (ФЛ) с комплексами белков
Фосфолипиды есть во внешнем и внутреннем листке ЦПМ,
холестерины отсутствуют
Белки ЦПМ
В состав мембран входят белки (Б) и белковые комплексы
Группы белков:
•интегральные могут несколько раз пронизывать мембрану
•гидрофобные – внутри мембран
•гидрофильные – снаружи на поверхности мембран
•периферические – находятся вблизи на мембране - ферменты.
Теория гомео-вязкостной адаптации бактерий
•У Бактерий мембраны должны находиться в подвижном состоянии, чтобы активно реагировать на воздействия факторов внешней среды.
•Подвижное состояние мембран обеспечивает широкие температурные границы их существования.
•Чем больше насыщенность двойных связей жирных кислот (ЖК) в мембранах бактерий, тем они подвижнее.
•Бактерии способны изменять содержание ЖК с двойными связями.
•Напр. мембраны бактерий трудно заморозить когда:
•- атомы углерода ЖК лучше отталкиваются друг от друга
•- в структуре ЖК есть разветвленные веточки С- цепей (напр. метильные гр.)
•При понижении Т ° мембраны бактерий могут переходить в состояние жидкого кристалла.
•Т °плавления ЖК определяет температурные границы существования бактерий .
2 вопрос
ЦПМ - полифункциональная структура Функции ЦПМ
ЦПМ - полифункциональная структура (различные ферменты)
Ферменты участвуют в самых различных процессах жизнедеятельности бактерий.
5 групп функций ЦПМ :
•Регуляция осмотического давления -главный осмотический барьер.
•Энергетическая функция.
•Транспортная функция.
•Сенсорная функция.
•Регуляция деления бактериальной клетки.