Тема 9.
Мембрана. Мембранный транспорт
1. Основные вопросы теории
1972 г. – Сингер и Николсон – жидкостно-мозаичная модель мембраны: белковые молекулы плавают в жидком липидном би-слое, образуя в нем мозаику.
(Видеофрагмент «Строение клеток эукариот» (плазматическая мембрана).)
1 – мембранные белки:
1а – периферические (расположены на поверхности мембраны, отграничивают ее структуру);
1б – погруженные (ферменты);
1в – пронизывающие (поры).
2 – липидный бислой: фосфолипиды, холестерол (барьер между водными средами):
2а – гидрофильные головы;
2б – гидрофобные хвосты.
3 – поверхностные углеводы (гликокаликс):
3а – гликопротеиды;
3б – гликолипиды.
Функции мембраны
1. Отграничение содержимого клетки от внешней среды, защита от повреждений.
2. Разделение внутриклеточной среды на отсеки для протекания метаболических процессов – компартментализация (компарт-ментация).
3. Избирательный транспорт веществ
| ↓ | ↓ |
| пассивный по градиенту концентраций, от большей к меньшей, не требует затрат энергии. | активный против градиента концентраций, от меньшей к большей, сопряжен с потреблением энергии. |
| 1. Диффузия: О2, СО2, Н2О – осмос. | 1. Первично-активный транспорт: Е затрачивается на перенос данного вещества против градиента концентраций: Na+K+ – насос (выкачивает из клетки Na+, а вкачивает К+, переносчик К-Na-АТФаза). |
| 2. Облегченная диффузия: А) с участием переносчика: белки-пермеазы связываются с переносимой молекулой и переносят ее по градиенту концентраций (аминокислоты, глюкоза). Б) по специализированным каналам пропускаются вещества особого вида: Na-каналы, K-каналы, Ca-ка-налы. | 2. Вторично-активный транспорт: Е на перенос данного вещества используется за счет механизма переноса другого вещества (глюкоза за счет Na). 3. Меняется архитектура мембраны: А) эндоцитоз – введение частиц в клетку: фагоцитоз, пиноцитоз. Б) экзоцитоз – выведение частиц из клетки. |
4. Рецепция (связывание) и проведение сигналов в клетку:
· гликопротеиды игают роль рецепторов-гормонов (когда определенный гормон связывается со своим рецептором, он изменяет структуру гликопротеида, что приводит к запуску клеточного ответа);
· аденилатциклазная система передает сигнал клеткам с помощью гормонов (гормон связывается с рецепторной частью белка→ активация аденилатциклазы → синтез из АТФ цАМФ → активация или ингибирование ферментов).
5. Образование межклеточных контактов:
| простой (щелевой) | 
|
| замок, шов | 
|
| десмосомы | 
|
| синапсы | 
|
Тесты с выбором одного правильного ответа
1. Какую из перечисленных функций плазматическая мембрана не выполняет?
а) транспорт веществ;
б) защиту клетки;
в) взаимодействие с другими клетками;
г) синтез белка.
2. Какую функцию выполняют углеводы, входящие в состав клеточной мембраны?
а) транспорт веществ;
б) узнавание типов клеток;
в) образование двойного слоя мембраны;
г) фотосинтез.
3. Какую функцию выполняют белки, входящие в состав клеточной мембраны?
а) строительную;
б) защитную;
в) ферментативную;
г) все указанные функции.
4. Фагоцитоз – это:
а) захват клеткой жидкости;
б) захват твердых частиц;
в) транспорт веществ через мембрану;
г) ускорение биохимических реакций.
5. Какие клетки организма человека называются фагоцитами?
а) нейроны;
б) лейкоциты;
в) миоциты;
г) эритроциты.
6. Гидрофильные поверхности мембран образованы:
а) неполярными хвостами липидов;
б) полярными головками липидов;
в) белками;
г) углеводами.
7. Прохождение через мембрану ионов Na+ и K+ происходит путем:
а) диффузии;
б) осмоса;
в) активного переноса;
г) облегченной диффузии.
8. Через липидный слой мембраны свободно проходит:
а) вода;
б) эфир;
в) глюкоза;
г) спирт.
9. В клетках каких организмов отсутствует клеточная стенка?
а) дрожжей;
б) красных водорослей;
в) цианобактерий;
г) простейших.
10. Какие структуры клетки, запасающие питательные вещества, не относят к органоидам?
а) вакуоли
б) лейкопласты;
в) хромопласты;
г) включения.
11. Изучать структуру органоидов клетки позволяет метод:
а) светового микроскопирования;
б) электронного микроскопирования;
в) центрифугирования;
г) культуры тканей.
12. Для изучения строения молекул полисахаридов и их роли в клетке используют метод:
а) биохимический;
б) электронной микроскопии;
в) цитогенетический;
г) световой микроскопии.
13. Гликокаликс в клетке образован:
а) липидами и нуклеотидами;
б) жирами и АТФ;
в) углеводами и белками;
г) нуклеиновыми кислотами.
14. Укажите компонент, принимающий участие в клеточном узнавании у животных.
а) гликокаликс;
б) клеточная стенка;
в) ядерная оболочка;
г) реснички и жгутики.
15. Обмен веществ между клеткой и окружающей средой регулируется:
а) плазматической мембраной;
б) эндоплазматической сетью;
в) ядерной оболочкой;
г) цитоплазмой.
16. Плазматическая мембрана животной клетки, в отличие от клеточной стенки растений:
а) состоит из клетчатки;
б) состоит из белков и липидов;
в) прочная, неэластичная;
г) проницаема для всех веществ.
17. Плазматическая мембрана не участвует в:
а) установлении связи между клетками;
б) придании клетке формы;
в) поглощении веществ;
г) запасании энергии.
18. В процессе пиноцитоза происходит поглощение:
а) жидкости;
б) газов;
в) твердых веществ;
г) комочков пищи.
19. Положение клеточной теории:
а) хромосомы способны к самоудвоению;
б) клетка происходит только от клетки;
в) в цитоплазме клетки имеются органоиды;
г) клетки способны к митозу и мейозу.
20. Поступление питательных веществ путем фагоцитоза происходит в клетках:
а) прокариот;
б) животных;
в) грибов;
г) растений.