Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Общие понятия о гомеостазе клетки ⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 8
Реализация всех свойств клетки, лежащих в основе жизни, возможна только в условиях, когда клетка поддерживает относительное постоянство своей внутренней среды. Она представлена цитоплазмой и кариоплазмой, которые по своей организации дискретны, т. е. состоят из различных специализированных компартментов (отделов). В цитоплазме выделяют жидкую фазу — гиалоплазму, в которой располагаются различные структурированные образования. Все немембранные органеллы функционируют в гиалоплазме, т.е. в относительно одинаковых условиях. Иные условия необходимы для органелл мембранного строения. Находясь в гиалоплазме, они отделены от нее своей внешней мембраной. Содержимое каждой органеллы должно создавать адекватные условия для их функциональных систем, например, ферменты лизосом осуществляют внутриклеточное пищеварение в кислой среде. Из этого можно сделать вывод: компартментализация представляет собой биологический принцип разделения целого на гетерогенные части, совместная деятельность которых составляет единый целостный процесс – гомеостаз. Гомеостаз – постоянство своего внутреннего состава открытой системы, посредством скоординированных (физиологических) реакций. В процессе эволюции и в ходе естественного отбора организмами были выработаны общие регуляторные механизмы приспособления к условиям внешней среды (нейрогуморальные, эндокринные, иммунологические и др.), направленные на поддержание постоянства внутренней среды - гомеостаза. Основным механизмом поддержания гомеостаза является саморегуляция. Саморегуляция — это вариант управления, при котором отклонение физиологической функции, или константы, от уровня, обеспечивающего нормальную жизнедеятельность, является причиной возвращения этой функции (константы) к исходному уровню, посредством физиологических или биохимимческих процессов. Различают: ü жесткие константы (осмотическое давление крови, рН), незначительное отклонение которых вызывает существенные изменения обменных процессов. ü пластичные константы могут варьировать в довольно больших пределах и в течение длительного времени без существенного нарушения функций (количество и соотношение форменных элементов крови, СОЭ и др.) Процессы саморегуляции основаны на использовании прямых и обратных связей. Прямая связь обеспечивает выработку регулирующих воздействий на основании информации об отклонении константы. Например, раздражение холодным воздухом терморецепторов кожи приводит к увеличению процессов теплопродукции. Обратные связи заключаются в том, что выходной сигнал о состоянии объекта регуляции (константы или функции) передается на вход системы, что позволяет оценить эффективность включенных механизмов регуляции. Различают положительные и отрицательные обратные связи. Положительная обратная связь усиливает управляющее воздействие, отрицательная — ослабляет управляющее воздействие и способствует возвращению показателя к стационарному уровню. Общий принцип саморегуляции и поддержания гомеостаза представлен на схеме ниже: Объяснения к схеме: Любые внешние или внутренние воздействия приводят к изменению внутренних констант, т.е. возмущению в правильной работы функциональных систем (красный блок), например, снизилось артериальное давление. Эти изменения тут же улавливаются системой детекции, как правило, это различные формы и виды рецепторов. Для артериального давления это, например, барорецепторы, которые расположены в дуге аорты и сонных артериях. Следующим этапом является включение физиологических и биохимических механизмов, направленных на восстановление измененной константы. В отношении нашего примера: участится частота сердечных сокращений, выделятся катехоламины (адреналин) и спазмируются периферические сосуды, почками будет задерживаться натрий и увеличится объем циркулирующий крови. Эти и другие механизмы направлены на стабилизацию сниженного давления. Затем системы проводят контроль эффективности (фиолетовый блок), если давление восстановилось – система возвращается к прежнему уровню функционирования, если нет и гомеостаз (константа) не восстановился – системы усиливает уже включенные механизмы и подключает новые. Этот цикл повторяется, пока не будет восстановлен гомеостаз. Красная и зеленая стрелка – это система обратной связи, которая как раз и позволяет осуществлять контроль эффективности мер, предпринятых на восстановление гомеостаза.
Краткое изложение для повторения 1. Выделяют следующие формы структурной организации живых организмов: Ø клетка; Ø симпласт; Ø синцитий; Ø межклеточное вещество. 2. Клетка — наименьшая элементарная форма структурной организации живых организмов. 3. Симпласт: Ø форма структурной организации живых организмов; Ø содержит многочисленные ядра. 4. Синцитий: Ø форма структурной организации живых организмов; Ø представляет собой соклетие (группа клеток, у которых цитоплазма в определенных участках соединена друг с другом). 5. Межклеточное вещество: Ø форма структурной организации живых организмов; Ø состоит из волокон: Ø аморфного вещества. 6. Клетка — элементарная основная форма структурной организации всех живых организмов. Все остальные формы — симпласт, синцитий и межклеточное вещество — производные клеток. 7. В составе клетки выделяют три составные части: Ø поверхностный аппарат (плазмолемма); Ø цитоплазму; Ø ядро. 8. В составе поверхностного аппарата клетки различают три слоя: Ø наружный — надмембранный (гликокаликс); Ø средний — клеточная мембрана (бимолекулярный слой липидный); Ø внутренний — подмембранный опорно-сократительный аппарат. 9. Белковые молекулы поверхностного аппарата клетки классифицируют на: Ø поверхностные; Ø полуинтегральные – погружены на половину; Ø интегральные – проходят сквозь толщу всей мембраны. 10. Поверхностный аппарат клетки (плазмолемма) выполняет защитную функцию: Ø осуществляет внешний обмен (рецепторная, транспортная и барьерная функции); Ø является первым звеном метаболической системы клетки; Ø участвует в образовании межклеточных соединений; Ø поддерживает форму клетки; Ø участвует в ее движении.
11. Жидкую часть цитоплазмы называют гиалоплазмой. В состав гиалоплазмы входят: белки, жиры углеводы, ферменты, ионы, вода. Гиалоплазма — начальное звено внутреннего обмена клетки. Гиалоплазма: Ø сложная коллоидная система; Ø система, способная к обратимым переходам из состояния «золь» в состояние «гель». 12. Структурированные образования цитоплазмы подразделяют на две группы: Ø органеллы (органоиды); Ø включения. 13. Органеллы — это постоянные структуры цитоплазмы, обеспечивающие жизнедеятельность клетки. Существует три подхода к классификации органелл: Ø биологический; Ø морфологический; Ø функциональный. 14. Согласно биологическому подходу к классификации органеллы подразделяют на две группы: Ø общеклеточного значения (рибосомы, эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, митохондрии, лизосомы, пероксисомы); Ø специального значения (тонофибриллы эпителиальных клеток, миофибриллы мышечных клеток и мышечных волокон, нейрофибриллы нервных клеток, микроворсинки, реснички, жгутики). 15. Согласно морфологическому подходу к классификации органеллы подразделяют на две группы: Ø мембранного строения (эндоплазматическую сеть, комплекс Гольджи, митохондрии, лизосомы, пероксисомы); Ø немембранного строения (рибосомы, клеточный центр (центросома), микрофиламенты, микротрубочки, промежуточные филаменты). 16. Согласно функциональному подходу к классификации органеллы подразделяют на две группы: Ø метаболической системы клетки; Ø опорно-сократительного аппарата клетки. 17. Рибосомы: Ø органеллы общеклеточного значения; Ø органеллы немембранного принципа строения; Ø состоят из двух субъединиц (большая и малая) и содержат рибосомальную рибонуклеиновую кислоту (рРНК); Ø входят в состав анаболического аппарата метаболической системы клетки; Ø участвуют в синтезе белка. 18. Эндоплазматическая сеть: Ø органелла общеклеточного значения; Ø мембранного строения; Ø входит в состав анаболического аппарата метаболической системы клетки; Ø существует в виде двух структурных форм — зернистой (гранулярной) и незернистой (агранулярной). Основная функция (зернистой) гранулярной эндоплазматической сети — синтез белков для нужд организма («экспортные» белки). Гладкая (незернистая, агранулярная) эндоплазматическая есть участвует в: синтезе небелковых веществ (триглицеридов, стероидных трмонов, полисахаридов); нейтрализации токсинов. 19. Комплекс Гольджи: Ø органелла общеклеточного значения; Ø органелла мембранного строения; Ø входит в состав анаболического аппарата метаболической системы клетки. В состав комплекса Гольджи входят: цистерны, вакуоли, везикулы (пузырьки). Функции комплекса Гольджи: сортирует белки, модифицирует (дорабатывает) белки, полимеризует углеводы, формирует секреторные гранулы, лизосомы и пероксисомы. 20. Митохондрии: Ø органеллы общеклеточного значения; Ø органеллы мембранного строения; Ø входят в состав метаболической системы клетки. Митохондрии занимают промежуточное положение между анаболическим и катаболическим аппаратами метаболической системы клетки. В митохондрии различают следующие структурные компоненты: наружную мембрану, внутреннюю мембрану, складки (кристы), матрикс. Митохондрии обеспечивают клетку энергией (энергетические станции клетки) за счет расщепления макроэргических связей АТФ. 21. Лизосомы и пероксисомы: Ø органеллы общеклеточного значения; Ø органеллы мембранного строения; Ø входят в состав катаболического аппарата метаболической системы клетки. В лизосомах и пероксисомах содержатся ферменты. Лизосомы классифицируют на: первичные, вторичные (аутофаголизосомы, гетерофаголизосомы), остаточные тельца. Лизосомы осуществляют процессы внутриклеточного пищеварения. В пероксисомах содержится фермент — каталаза, расщепляющая и обезвреживающая в цитоплазме пероксид водорода.
22. В состав опорно-сократительного аппарата клетки входят: Ø клеточный центр (центросома); Ø микрофиламенты; Ø промежуточные филаменты; Ø микротрубочки. 23. Ядро выполняет три основные функции клетки: Ø генетическую (хранение и передачу наследственных свойств клетки); Ø метаболическую (регулируют функциональную деятельность метаболической системы клетки); Ø формообразовательную (контролирует поддержание формы клетки). При световой микроскопии в ядре неделящейся клетки можно увидеть". Ø ядерную оболочку; Ø кариоплазму (нуклеоплазму, ядерный сок); Ø глыбки хроматина (гетерохроматин, эухроматин); Ø одно или несколько ядрышек. Структурами ядра, ответственными за хранение и передачу наследственной информации клетки, являются хромосомы. Хранят и передают наследственную информацию в клетке дезоксирибонуклеопротеиды. Дезоксирибонуклеиновая кислота представляет собой биологический полимер, состоящий из двух полинуклеотидных цепей. Ядрышко ядра неделящейся клетки представляет собой место сборки рибосом в области вторичной перетяжки хромосом, где локализуются гены, ответственные за синтез рРНК. В составе хроматина ядра неделящейся клетки различают: конденсированный (спирализованный) участок ДНК называют гетерохроматином. Это функционально неактивная часть молекулы ДНК. деконденсированный (деспирализованный) участок ДНК называют эухроматином. Это функционально активная часть молекулы ДНК. 24. Обмен веществ, или метаболизм, состоит из двух разнокачественных процессов: Ø ассимиляции (анаболизма); Ø диссимиляции (катаболизма). 25. Включения цитоплазмы — это непостоянные структуры клетки, образующиеся в процессе обмена веществ, т. е. являются метаболитами. 26. Гомеостаз – постоянство внутренней среды клетки, которое обеспечивается сложными биохимическими и физиологическими процессами. 27. В системе поддержания гомеостаза существует: ü рецепторное (улавливающее) звено, которое осуществляет постоянную детекцию постоянства внутренних констант (гомеостаза); ü эффекторное звено, которое при изменении этих констант включает механизмы для восстановления их к прежнему физиологическому уровню; ü систему «контроля качества» - определяющая дальнейшую тактику: если константы восстановились – система продолжает работать на прежнем уровне, если нет – усиливаются включенные механизмы, подключаются новые до тех пор, пока не восстановится константы (гомеостаз).
Date: 2015-12-13; view: 984; Нарушение авторских прав |