Экзаменационный билет №7
Рецепторная функция плазматический мембраны. Внеклеточные сигнальные молекулы: разнообразие, механизмы действия.
Белки-переносчики и насосы являются кроме всего также рецепторами, узнающими и взаимодействующими с определенными ионами. Рецепторные белки связываются с лигандами и участвуют в отборе молекул, поступающих в клетки.
В качестве таких рецепторов на поверхности клетки могут выступать белки мембраны или элементы гликокаликса - гликопротеиды. Такие чувствительные участки к отдельным веществам могут быть разбросаны по поверхности клетки или собраны в небольшие зоны.
Роль многих клеточных рецепторов заключается не только в связывании специфических веществ или способности реагировать на физические факторы, но и в передаче межклеточных сигналов с поверхности внутрь клетки.
Сигнальные молекулы – эндогенные химические соединения, которые в результате взаимодействия с рецепторами обеспечивают внешнее управление биохимическими реакциями в клетках-мишенях.
Характерные особенности сигнальных молекул:
1. малый период жизни (динамичность, оперативность регуляции),
2. высокая биологическая активность (действие развивается при очень низких концентрациях).
3. уникальность, неповторимость действия.
4. один вид сигнальных молекул может иметь несколько клеток-мишеней.
Виды регуляторных эффектов:
1. Эндокринный – сигнальная молекула поступает с током крови к клетке-мишени из желез внутренней секреции (дистантное действие).
2. Паракринный - сигнальная молекула вырабатывается и действует на клетки в пределах одного органа или ткани.
3. Аутокринный - сигнальная молекула действует на клетку её образовавшую
Классификация сигнальных молекул:
По химической природе:
o Органические – белковые соединения, стероиды и т.д
o Неорганические – оксид азота и т.д.
По физическим свойствам:
Липофобные - не могут проникать через мембрану клетки. Они растворимы в воде.
Липофильные - растворяются в жирах. Свободно проникают через ЦПМ и действуют на рецепторы внутри клетки.
По биологической природе:
Гормоны (по месту образования) сигнальные молекулы с выраженным эндокринным эффектом.
Факторы роста и цитокины – факторы роста. Это сигнальные молекулы белковой природы, которые выделяются неспециализированными клетками организма. Они регулируют рост, дифференцировку, пролиферацию соседних клеток. Действие пара- и аутокринно.
Нейромедиаторы – выделяются нервными клетками и вызывают деполяризацию мембран. сигнальные молекулы, вырабатывающиеся нервными клетками, координирующие работу нейронов и управление периферическими тканями.
Общие этапы действия сигнальных молекул:
1.Распознавание сигналов рецепторами клетки-мишени
2.Передача сигнала и его усиление
3.Изменение биохимических процессов в клетке
4.Элиминация сигнала
Состав и строение рибосом про- и эукариот.
Критерий сравнения |
Прокариоты
|
Эукариоты |
Кол.-во рибосом в клетке |
Меньше |
Больше |
Размер |
Мельче – 70S |
Больше – 80S |
Размер субъединиц |
30S и 50S |
40S и 60S |
Кол.-во молекул РНК на субъединицу |
1 и 2 |
1 и 3 |
Кол-во белковых молекул на субъединицу |
21 и 34 |
Всего около 80 |
Химический состав |
Три разных вида молекул рРНК (16S рРНК - в малую; 23S рРНК и 5S рРНК - в большую субъединицы) и 55 различных белков (21 - в малую и 34 - в большую субъединицы). |
Четыре вида молекул рРНК (18S рРНК - в малую; 28S рРНК, 5.8S рРНК и 5S рРНК - в большую субъединицы) и около 80 белков. |
Синтез белка |
Синтез белка осуществляется агрегатами, состоящими из рибосом, молекул информационной РНК и транспортных РНК и называемыми полирибосомами, или полисомами. Последние могут находиться в цитоплазме или же быть связанными с мембранными структурами. |
В ядрышке. В центре ядрышка расположен участок хромосомы, в котором находятся гены рибосомных РНК. Синтезированные рРНК соединяются с рибосомными белками, которые поступили через ядерные поры из цитоплазмы, где они были синтезированы на уже существовавших рибосомах. Они соединяются с молекулами рРНК, образуя субъединицы рибосом. Готовые субъединицы через поры выходят в цитоплазму, где будут участвовать в синтезе белка. |
S – коэффициент седиментации, который характеризует скорость перемещения молекул или частиц в центробежном поле при центрифугировании. Скорость перемещения зависит от массы частиц, их размеров и формы.