Пластиды клетки.

Наука » Биология
Пластиды – это органоиды, характерные только для растительных организмов.

У высших растений различают 3 типа пластид: зелёные хлоропласты, бесцветные лейкопласты и различно окрашенные хромопласты.

Хлоропласты — тельца округлой формы; они содержат белок, липиды и пигменты (хлорофилл), а также небольшое количество ДНК и РНК. Хлоропласты окружены двойной мембраной и заполнены студенистой стромой (рис.7). В строме находится система мембран, собранных в стопки,или граны. В мембранах тилакоидов сосредоточены пигменты – хлорофилл и каротин.

Форма хлоропласта чечевицеобразная, окраска зеленая. В хлоропластах осуществляется синтез органических веществ из неорганических(фотосинтез).

Лейкопласты – это бесцветвные пластиды округлой формы, внутренняя мембрана которых образует 2-3 выроста. Служат местом отложения запасных питательных веществ. На свету их строение усложняется, и они преобразуются в хлоропласты.

Хромопласты – это пластиды красной, желтой, оранжевой окраски.

Придают окраску лепесткам цветов, плодам, листьям.

Стадии адаптации по Г. Селье:

Наука » Биология

1 стадия - стадия тревоги. Развивается через 6 часов после стрессового воздействия и длится 24-48 часов. Эту стадию характеризует уменьшение тимуса, лейкоцитоз, угнетение секреции минералкортикоидов, а также деятельности щитовидной и половых желез. Стадия тревоги носит поисковый характер и протекает на фоне повышенной эмоциональности.
2 стадия - стадия резистентности. В этой стадии устойчивость организма к вредным воздействиям повышена, что вызвано
активизацией деятельности желез внутренней секреции и тимико-лимфатической системы. Она продолжается до 1 месяца.
3 стадия - стадия истощения. Эта стадия наступает, если раздражитель очень сильный или повторяется. Она характеризуется угнетением защитных сил организма и может привести к гибели.
Исследованиями Л.Х. Гаркави с соавт. (1979) обнаружено,что своеобразные неспецифические адаптационные реакции возникают не только в ответ на сильные раздражения, но и под влиянием повторяющихся воздействий слабой и средней силы. Они также протекают поэтапно. Слабые воздействия приводят к реакции тренировки, а средние – к реакции активации. Первая реакция характеризуется устойчивостью всего организма к внешним
воздействиям, а вторая – активацией защитных сил организма и является неспецифической основой патологических процессов.
Реакция тренировки состоит из следующих стадий:
1 стадия - стадия ориентировки. Слабые раздражители не угрожают жизни и организм может на них совсем не реагировать.
Но он должен убедиться, что это - “слабый раздражитель” и на всякий случай привести свои защитные силы в состояние боевой
готовности. Стадия ориентировки формируется через 6 часов и длится 24-48 часов. Для нее характерно увеличение тимуса, лейкоцитоз, увеличение секреции глюкокортикоидов. Если действующий раздражитель остается таким же слабым, то организм перестает на него действовать.

Микроструктуры клетки.

Наука » Биология
Микротельца (пероксисома) – это органеллы, не совсем правильной сферической формы, окруженные одинарной мембраной. Внутри содержат окислительные ферменты, такие как каталаза или пероксидаза (катализи- рует расщепление пероксида водорода). Все они связаны с окислительны- ми реакциями, которые особенно важны для детоксикации, замедления старения клетки.

Микроворсинки – пальцевидные выступы плазматической мембра- ны, увеличивающие наружную поверхность животной клетки. Их обычно много в клетках с высокой всасывательной активностью, таких как эпите- лий тонкого кишечника, клетки печени, извитых канальцев нефронов. Микрофиламенты – длинные, тонкие образования, которые распола- гаются по всей цитоплазме, чаще концентрируются под плазмолеммой и вблизи ядерной оболочки. Микрофиламенты состоят из сократительного белка актина (миозина), обусловливают ток цитоплазмы, внутриклеточные перемещения пузырьков, хлоропластов, ядер, амебоидное движение, деле- ние клеточных тел перетяжкой.

Микротрубочки – полые трубочки, состоящие из белка тубулина. Их диаметр около 25 нм. Играют существенную роль во внутриклеточном движении органелл. Являются основной частью цитоскелета.

Общебиологические закономерности адаптации

Наука » Биология
На протяжении всей жизни организм, попадая в новые для него условия, вынужден к ним приспосабливаться. Это свойство
получило название адаптация. Под адаптацией понимают все виды врожденной или приобретенной приспособительной деятель-
ности живого организма к изменяющимся условиям внешней и внутренней среды. В процессе жизни организм подвергается воз-
действию большого числа факторов окружающей среды, которые постоянно меняются. Задача адаптации – сохранение постоянства
внутренней среды – гомеостаз. Под термином “гомеостаз” понимается относительное, динамическое, колеблющееся в строго очер-
ченных границах постоянство внутренней среды: крови, лимфы,тканевой или внеклеточной жидкости и устойчивость основный
физиологических функций (артериальное давление, ЧСС и др.).
Постоянство процессов жизнедеятельности является основным условием существования организма. Регуляция этого
процесса осуществляется нейро-гуморальным путем. Обеспечивают эту регуляцию следующие системы:
1. Нервная система осуществляет связь организма с внешней средой.

Клеточный центр

Наука » Биология
Клеточный центрКлеточный центр представляет собой органоид немембранного
строения, состоящий из двух центриолей. Каждая из них имеет цилиндрическую форму, стенки образованы девятью триплетами микротрубочек, а в
середине находится однородное вещество. Клеточный центр принимаетучастие в делении клеток. Основная функция – формирование веретена деления.

Лизосомы

Наука » Биология
Лизосомы Лизосомы – окруженные одинарной мембраной пузырьки, содержа-
щие концентрированные гидролитические (пищеварительные) ферменты, которые становятся активными в кислой среде. Лизосомы участвуют в расщеплении веществ, в защитных реакциях клетки. Различают первичные лизосомы (содержат неактивные ферменты), вторичные лизосомы (содержат активные ферменты и субстрат), а также третичные лизосомы (остаточные тельца) (содержат продукты, подлежащие выведению из клетки).

Аппарат Гольджи

Наука » Биология
Аппарат Гольджи состоит из системы уплощенных цистерн, вакуолей и пузырьков.
Его структурно-функциональная единица – диктиосома.
Диктиосома представляет собой 5-20 плоских одномембранных мешочков(цистерн), внутренние полости которых не сообщаются друг с другом. В цистернах накапливаются, конденсируются, обезвоживаются продукты синтеза и распада веществ, поступающих в клетку, а также веществ, которые выводятся из клетки.
В комплексе Гольджи происходит упаковка веществ, посттрансляционная модификация и сортировка белков, формирование лизосом.

Эндоплазматический ретикулум.

Наука » Биология
Эндоплазматический ретикулум.Эндоплазматический ретикулум (ЭР) состоит из уплощенных мембранных мешочков, называемых цистернами.
Цистерны могут быть покрыты рибосомами, и тогда он называется шероховатым ЭР .
Эта внутриклеточная система мембран осуществляет коапартментацию клетки.
Она транспортирует синтезированные на рибосомах белки к аппарату Гольджи, который упаковывает их для секреции.
Гладкий эндоплазматический ретикулум не имеет на своей поверхности рибосом.
Одной из главных функций ЭР является синтез липидов и стероидов.

Ядро клетки

Наука » Биология
Ядро – самая крупная органелла, заключенная в двухмембранную оболочку, пронизанную ядерными порами. Внутреннее содержимое: нуклеоплазма(ядерный сок), хроматин, одно или два ядрышка, которые являются“мини-фабриками” по производству рибосом, и-РНК и т-РНК.

Ядро содержит наследственный материал и является центром регуляции активности клетки. Наружная оболочка ядра переходит в эндоплазматический ретикулум. Ядрышко – округлая структура внутри ядра не имеющая мембраны, в области которой происходит синтез рибосомальной РНК. В ядре может быть одно или несколько ядрышек, в состав которых входит р-РНК и белок. Ядрышки располагаются в области участков ДНК, несущих информацию о структуре рибосомальных РНК. В ядрышке (ядрышковые организаторы) из р-РНК и белка происходит образование субъединиц (малой и большой) рибосом. Внутреннее содержимое ядра – нуклеоплазма (кариоплазма или ядерный сок) содержит растворы, включающие нуклеозид трифосфат для синтеза ДНК и комплекс ферментов (ДНК-полимеразы и др.), которые регулируют репликацию, восстановление, транскрипцию ДНК. Также в состав нуклеоплазмы входят белки, нуклеотиды, углеводы, минеральные соли, ионы.
Хроматин состоит из ДНК, связанной с основными белками, называемыми гистонами. Выделяют конденсированный (спирализованный) хроматин или гетерохроматин и деконденсированный (деспирализованный) хроматин или эухроматин. Гетерохроматин располагается ближе к оболочке, в транскрипции не частвует. Эухроматин локализуется ближе к центру ядра и транскрибируется.

Митохондрии и рибосомы.

Наука » Биология
Митохондрии и рибосомы. Митохондрии – двухмембранные органеллы, осуществляющие аэробное дыхание.
Внутренняя мембрана образует складки(кристы). Содержит матрикс, в котором располагаются рибосомы, одна кольцевая молекула ДНК,фосфатные гранулы и ферменты для синтеза АТФ и биосинтеза белка.

Рибосомы – органеллы округлой или грибовидной формы, сформированные из двух субчастиц – большой и малой.

Они состоят из белков и р-РНК. Субъединицы образуются в ядрышке, которые затем объединяются в цитоплазме вдоль молекулы матричной РНК в рибосомы.
Группы рибосом называются полисомами. На рибосомах синтезируются белки.

В клетках эукариот их содержится до 50000 и даже более.

Механизм и этапы трансляции

Наука » Биология » Молекулярная биология
Собственно трансляция происходит в рибосомах и включает три стадии:

1. Инициация: образование инициирующего комплекса, который включает метионин-тРНКи (инициирующая), мРНК и рибосомальные белки. Комплекс состоит из 40S и 60S субъединиц, объединенных в 80S-рибосому. Целостная рибосома имеет аминоацильный (А-сайт) и пептидильный участок (Р-сайт). Первый отвечает за связывание аминоацил-тРНК, а второй – за связывание растущей полипептидной цепи.

В состав инициирующего комплекса входит мРНК, которая на 5’-конце имеет 7-метилгуанозиновый «кэп». Начиная с кэпа, рибосома движется по мРНК и сканирует один кодон за другим, пока не наткнется на инициирующий (стартовый) кодон AUG. мРНК ориентируется таким образом, чтобы напротив пептидильного сайта рибосомы размещался инициирующий кодон AUG (кодирует метионин). Инициирующая метиониновая тРНК (мет-тРНКи) поставляет в рибосому первую аминокислоту – метионин, который становится N-концевой аминокислотой для большинства эукариотических белков (у прокариот это формилметионин). Для формирования инициирующего комплекса необходимо присутствие фактора eIF2 и более десяти других факторов инициации трансляции (eIF1, eIF3, eIF4, eIF6 и других). Роль факторов инициации различна. Так, фактор eIF3 препятствует объединению субъединиц рибосом в отсутствии мРНК; фактор eIF2 распознает инициирующую мет-тРНКи и поставляет энергию для инициации, расщепляя ГТФ; фактор eIF4A раскручивает мРНК и позволяет рибосоме двигаться по ней; фактор eIF4E распознает кэп. Благодаря взаимодействию между рРНК и мРНК последняя правильно фиксируется на рибосомных частицах, что способствует инициации.

Трансляция

Наука » Биология » Молекулярная биология
Трансляция – это синтез белка на рибосомах в соответствии с информацией мРНК. Факторы трансляции:

1. 20 аминокислот.

2. Набор тРНК (не менее 20, а всего их существует до 50),

3. Наличие мРНК (иРНК), котрые кодируют последовательность аминокислот в белке.

4. Рибосомы - органелы, в которых происходит синтез белков.

5. Ферменты, катализирующие различные этапы синтеза белка:

а) аминоацил-тРНК-синтазы или кодазы. Фермент содержит три центра: для связывания АТФ, аминокислот и тРНК. Он определяет точность и скорость трансляции и является регуляторным;

б) пептидилтрансфераза катализирует транспорт полипептида из пептидильного в аминоацильный центр;

в) пептидилтранслоказа передвигает рибосому на один триплет