Структуры, связанные с плазмалеммой

Плазмалемма – зона контакта клетки с окружающей средой и имеет ряд специализированных структур, связанных с осуществлением ее «пограничных» функций.

Гликокаликс. Нежная опушка на поверхности плазмалеммы. Есть всегда, но не всегда выявляется на электронограммах – нужна соответствующая обработка. Гликокаликс образован углеводными частями молекул, формирующих мембрану. Гликолипиды составляют около 2% липидов мембраны. Гликопротеины.

Функции гликокаликса:

• защита клеточной поверхности

• межклеточные взаимодействия.

Гликокаликс заполняет пространство между клетками в тканях, соответственно, принимает участие во всех процессах на поверхности клеток.

Лейкоциты и эндотелий – пример работы молекул гликокаликса.

Выход лейкоцитов за пределы кровеносного русла – для осуществления защитных функций. Сначала – адгезия лейкоцитов на поверхности эндотелия. Именно эта стадия опосредуется взаимодействием трансмембранных гликопротеинов лейкоцитов и эндотелия, в котором важную роль играют углеводные компоненты молекул, формирующие гликокаликс. Эти белки называются селектинами. Селектины эндотелия (Е и Р) распознают лейкоциты и взаимодействуют с селектинами лейкоцитов (селектин L).

Внеклеточный матрикс

Внеклеточный матрикс – у животных клеток – слой молекул, тесно прилежащих к клетке, связанных с ее поверхностью. В составе матрикса в основном – белки и полисахариды. Его роль – формирование структуры тканей, связывание клеток друг с другом, участие в регуляции жизнедеятельности клеток, поддержание контактов и пр.

Основные клеточные рецепторы, обеспечивающие взаимодействие клетки с внеклеточным матриксом – интегрины.

Интегрины – семейство трансмембранных белков. Снаружи клетки они связываются с различными молекулами внеклеточного матрикса, а внутри клетки – с белками цитоскелета.

Одним из примеров структурно организованного внеклеточного матрикса является базальная мембрана, подстилающая слои эпителия и окружающая нервные и мышечные клетки.

Доля внеклеточного матрикса в тканях различна. В рыхлой соединительной ткани матрикс составляет основную часть, и содержит коллагеновые волокна. В хряще внеклеточный матрикс составляет основную массу ткани.

Клеточная стенка (оболочка).

Клеточную стенку, структурно оформленную, имеют многие бактерии, а также грибы, водоросли и высшие растения.

Стенка (капсула) бактерий защищает их от внешних влияний. Ряд бактерий имеет достаточно жесткую клеточную стенку, которая защищает их от неблагоприятных условий внешней среды. Состав стенки различается, она может быть образована единственным белком (S-слой). Основным компонентом клеточной стенки бактерий являются пептидогликаны, состоящие из линейных полисахаридов, соединенных короткими пептидными мостиками. Т.е., клеточная стенка бактерий – оболочка, сформированная прочными ковалентными связями, и генетически запрограммированная.

Клеточная стенка – объект атаки некоторых антибиотиков. Пенициллин, например, ингибирует фермент, ответственный за формирование пептидных сшивок между углеводными нитями пептидогликанов.

Грам-положительные и Грам-отрицательные микроорганизмы. Окраска выявляет наличие клеточной стенки – грам-отрицательные микробы не прокрашиваются, стенка не пропускает краситель. На уровне электронной микроскопии: у Гр+ бактерий – одна мембрана, у Гр - - две. Мембраны разделены периплазматическим пространством. Прилежащая к цитоплазме и допонительная мембрана различаются по составу.

Грам- - кишечная палочка.