Mát xa

Việc bắt giữ và hấp thụ các hạt dày đặc của tế bào được gọi là. cấu trúc phi tế bào

Chuyển mụn nước có thể được chia thành hai loại: exocytosis - loại bỏ các sản phẩm đại phân tử khỏi tế bào và endocytosis - sự hấp thụ các đại phân tử của tế bào.

Trong quá trình endocytosis, một phần nhất định của plasmalemma bắt giữ, giống như vậy, bao bọc vật liệu ngoại bào, bao bọc nó trong một không bào màng phát sinh do sự xâm lấn của màng plasma. Bất kỳ polyme sinh học, phức hợp đại phân tử, các bộ phận của tế bào hoặc thậm chí toàn bộ tế bào đều có thể xâm nhập vào không bào sơ cấp hoặc endosome, nơi chúng sau đó phân hủy, khử polyme thành monome, đi vào hyaloplasm thông qua chuyển màng.

Ý nghĩa sinh học chính của endocytosis là thu nhận các khối xây dựng thông qua quá trình tiêu hóa nội bào, được thực hiện ở giai đoạn thứ hai của endocytosis sau khi hợp nhất endosome sơ cấp với lysosome, một không bào chứa một bộ enzyme thủy phân.

Endocytosis chính thức được chia thành pinocytosis và thực bào.

Thực bào - quá trình bắt giữ và hấp thụ các hạt lớn bởi một tế bào (đôi khi là cả tế bào hoặc các bộ phận của chúng) - lần đầu tiên được mô tả bởi I.I. Mechnikov. Phagocytosis, khả năng bắt giữ các hạt lớn của một tế bào, được tìm thấy trong các tế bào động vật, cả tế bào đơn bào (ví dụ, amip, một số ớt săn mồi) và tế bào chuyên biệt của động vật đa bào. Tế bào chuyên biệt, thực bào

đặc trưng của cả động vật không xương sống (tế bào amip của máu hoặc dịch khoang) và động vật có xương sống (bạch cầu trung tính và đại thực bào). Cũng như pinocytosis, thực bào có thể không đặc hiệu (ví dụ, sự hấp thụ các hạt keo vàng hoặc dextran polymer bởi nguyên bào sợi hoặc đại thực bào) và đặc hiệu, qua trung gian bởi các thụ thể trên bề mặt màng sinh chất.

Tế bào phagocytic. Trong quá trình thực bào, các không bào nội tiết lớn được hình thành - phagosome, sau đó hợp nhất với lysosome để tạo thành phagolysosome.

Pinocytosis ban đầu được định nghĩa là sự hấp thụ nước hoặc dung dịch nước của các chất khác nhau bởi tế bào. Hiện nay người ta biết rằng cả quá trình thực bào và pinocytosis đều diễn ra rất giống nhau, và do đó việc sử dụng các thuật ngữ này chỉ có thể phản ánh sự khác biệt về thể tích và khối lượng của các chất được hấp thụ. Điểm chung của các quá trình này là các chất được hấp thụ trên bề mặt màng sinh chất được bao bọc bởi một màng ở dạng không bào - endosome, di chuyển vào bên trong tế bào.

Endocytosis, bao gồm pinocytosis và thực bào, có thể không đặc hiệu hoặc cấu thành, vĩnh viễn và cụ thể, qua trung gian bởi các thụ thể (receptor). nội tiết không đặc hiệu

(pinocytosis và phagocytosis), được gọi như vậy bởi vì nó diễn ra như thể tự động và thường có thể dẫn đến việc bắt giữ và hấp thụ các chất hoàn toàn xa lạ hoặc không liên quan đến tế bào, ví dụ,

các hạt bồ hóng hoặc thuốc nhuộm.

Sau sự sắp xếp lại bề mặt này, quá trình kết dính và hợp nhất của các màng tiếp xúc diễn ra, dẫn đến sự hình thành túi penicytic (pinosome), tách ra khỏi màng tế bào.

bề mặt và kéo dài sâu vào trong tế bào chất. Cả quá trình nhập bào không đặc hiệu và thụ thể, dẫn đến sự phân cắt các túi màng, xảy ra ở những vùng chuyên biệt của màng sinh chất. Đây là những cái gọi là hố giáp. Họ được gọi như vậy bởi vì

Ở các mặt của tế bào chất, màng sinh chất được bao phủ, mặc quần áo, bằng một lớp sợi mỏng (khoảng 20nm), trên các phần siêu mỏng, viền và bao phủ các phần lồi và lỗ nhỏ. Những lỗ này là

trong hầu hết các tế bào động vật, chúng chiếm khoảng 2% bề mặt tế bào. Lớp viền bao gồm chủ yếu là protein clathrin liên kết với một số protein bổ sung.

Những protein này liên kết với các protein thụ thể tích hợp từ phía bên của tế bào chất và tạo thành một lớp băng dọc theo chu vi của pinosome mới nổi.

Sau khi túi có viền tách ra khỏi plasmolemma và bắt đầu di chuyển sâu vào tế bào chất, lớp clathrin phân hủy, phân tách và màng nội nhũ (pinosome) có được hình dạng thông thường. Sau khi mất lớp clathrin, các endosome bắt đầu hợp nhất với nhau.

Nội tiết qua trung gian thụ thể. Hiệu quả của endocytosis tăng lên đáng kể nếu nó được trung gian bởi các thụ thể màng liên kết với các phân tử của chất được hấp thụ hoặc các phân tử nằm trên bề mặt của vật thể bị thực bào - phối tử (từ tiếng Latinh u^age - để liên kết). Sau đó (sau khi hấp thụ chất), phức hợp thụ thể-phối tử bị phân cắt và các thụ thể có thể quay trở lại trạng thái plasmalemma. Một ví dụ về tương tác qua trung gian thụ thể là quá trình thực bào bởi bạch cầu vi khuẩn.

chuyển bào(từ vĩ độ 1gash - xuyên qua, xuyên suốt và tiếng Hy Lạp suYuz - tế bào) một quá trình đặc trưng của một số loại tế bào, kết hợp các dấu hiệu của endocytosis và exocytosis. Một túi nội tiết được hình thành trên một bề mặt tế bào, túi này được chuyển sang bề mặt tế bào đối diện và trở thành một túi ngoại bào, giải phóng nội dung của nó vào không gian ngoại bào.

Xuất bào

Màng sinh chất tham gia vào việc loại bỏ các chất ra khỏi tế bào bằng cách sử dụng quá trình xuất bào, một quá trình ngược lại với quá trình nhập bào.

Trong trường hợp xuất bào, các sản phẩm nội bào được bao bọc trong không bào hoặc túi và được tách ra khỏi hyaloplasm bằng một màng tiếp cận màng sinh chất. Tại các điểm tiếp xúc của chúng, màng sinh chất và màng không bào hợp nhất và bong bóng được thải ra môi trường. Với sự trợ giúp của exocytosis, quá trình tái chế màng liên quan đến endocytosis xảy ra.

Exocytosis có liên quan đến việc giải phóng các chất khác nhau được tổng hợp trong tế bào. Tiết ra, giải phóng các chất vào môi trường, tế bào có thể sản xuất và giải phóng các hợp chất có trọng lượng phân tử thấp (acetylcholine, amin sinh học, v.v.), cũng như, trong hầu hết các trường hợp, các đại phân tử (peptide, protein, lipoprotein, peptidoglycan, v.v.). Exocytosis hoặc bài tiết trong hầu hết các trường hợp xảy ra để đáp ứng với tín hiệu bên ngoài (xung thần kinh, hormone, chất trung gian, v.v.). Mặc dù trong một số trường hợp, exocytosis xảy ra liên tục (bài tiết fibronectin và collagen bởi nguyên bào sợi).

41 .Lưới nội chất (reticulum).

Trong kính hiển vi ánh sáng ở nguyên bào sợi sau khi cố định và nhuộm màu, có thể thấy rằng phần ngoại vi của tế bào (ngoại chất) bắt màu yếu, trong khi phần trung tâm của tế bào (nội chất) bắt màu tốt. Vì vậy, K. Porter vào năm 1945 đã nhìn thấy trong kính hiển vi điện tử rằng vùng nội chất chứa đầy một số lượng lớn các không bào nhỏ và các kênh kết nối với nhau và tạo thành một thứ giống như một mạng lưới lỏng lẻo (mạng lưới). Người ta thấy rằng ngăn xếp của các không bào và ống này bị giới hạn bởi màng mỏng. Thế là phát hiện ra lưới nội chất, hoặc lưới nội chất. Sau đó, vào những năm 1950, sử dụng phương pháp mặt cắt siêu mỏng, người ta có thể làm sáng tỏ cấu trúc của sự hình thành này và phát hiện tính không đồng nhất của nó. Điều quan trọng nhất hóa ra là mạng lưới nội chất (ER) được tìm thấy ở hầu hết các sinh vật nhân chuẩn.

Một phân tích kính hiển vi điện tử như vậy giúp phân biệt hai loại ER: dạng hạt (thô) và mịn.

chuyển mụn nước xuất bào nội tiết

nội nhũ

pinocytosis và thực bào(Hình 134). đặc trưng của cả động vật không xương sống (tế bào amip của máu hoặc dịch khoang) và động vật có xương sống (bạch cầu trung tính và đại thực bào).

Nội tiết không đặc hiệu từ các hạt bồ hóng hoặc thuốc nhuộm.

Riêng hoặc qua trung gian thụ thể phối tử.

lysosome thứ cấp

nội ly thể

thực bào

thể thực bào thể thực bào.

Xuất bào

xuất bào

©2015-2019 trang web
Tất cả các quyền thuộc về tác giả của họ. Trang web này không yêu cầu quyền tác giả, nhưng cung cấp quyền sử dụng miễn phí.
Ngày tạo trang: 2016-04-15

các hạt bồ hóng hoặc thuốc nhuộm.

chuyển bào

Xuất bào

Trong quá trình endocytosis, một phần nhất định của plasmalemma bắt giữ, giống như vậy, bao bọc vật liệu ngoại bào, bao bọc nó trong một không bào màng phát sinh do sự xâm lấn của màng plasma. Bất kỳ polyme sinh học, phức hợp đại phân tử, các bộ phận của tế bào hoặc thậm chí toàn bộ tế bào đều có thể xâm nhập vào không bào sơ cấp hoặc endosome, nơi chúng sau đó phân hủy, khử polyme thành monome, đi vào hyaloplasm thông qua chuyển màng.

Endocytosis chính thức được chia thành pinocytosis và thực bào.

Tế bào phagocytic. Trong quá trình thực bào, các không bào nội tiết lớn được hình thành - phagosome, sau đó hợp nhất với lysosome để tạo thành phagolysosome.

các hạt bồ hóng hoặc thuốc nhuộm.

Những protein này liên kết với các protein thụ thể tích hợp từ phía bên của tế bào chất và tạo thành một lớp băng dọc theo chu vi của pinosome mới nổi.

Xuất bào

Màng sinh chất tham gia vào việc loại bỏ các chất ra khỏi tế bào bằng cách sử dụng quá trình xuất bào, một quá trình ngược lại với quá trình nhập bào.

41 .Lưới nội chất (reticulum).

Một phân tích kính hiển vi điện tử như vậy giúp phân biệt hai loại ER: dạng hạt (thô) và mịn.

Phần 3. Chuyển động xuyên màng của các đại phân tử

Các đại phân tử có thể được vận chuyển qua màng sinh chất. Quá trình tế bào lấy các phân tử lớn được gọi là nội tiết. Một số phân tử này (ví dụ: polysacarit, protein và polynucleotide) đóng vai trò là nguồn dinh dưỡng. Endocytosis cũng giúp điều chỉnh nội dung của một số thành phần màng, đặc biệt là các thụ thể hormone. Endocytosis có thể được sử dụng để nghiên cứu các chức năng của tế bào một cách chi tiết hơn. Các tế bào của một loại có thể được chuyển đổi với một loại DNA khác và do đó thay đổi chức năng hoặc kiểu hình của chúng.

Trong các thí nghiệm như vậy, các gen cụ thể thường được sử dụng, điều này mang lại cơ hội duy nhất để nghiên cứu các cơ chế điều hòa của chúng. Sự biến đổi của các tế bào với sự trợ giúp của DNA được thực hiện bằng endocytosis - đây là cách DNA xâm nhập vào tế bào. Quá trình biến đổi thường được thực hiện với sự có mặt của canxi photphat, vì Ca 2+ kích thích quá trình nội bào và kết tủa DNA, tạo điều kiện cho nó xâm nhập vào tế bào bằng quá trình nội bào.

Các đại phân tử rời khỏi tế bào bằng cách xuất bào. Trong cả endocytosis và exocytosis, các túi được hình thành hợp nhất với màng plasma hoặc tách ra khỏi nó.

3.1. Endocytosis: các loại endocytosis và cơ chế

Tất cả các tế bào nhân thực một phần của màng plasma liên tục bên trong tế bào chất. Điều này xảy ra như một kết quả sự xâm lấn của một mảnh của màng sinh chất, giáo dục túi nội tiết , đóng cổ túi và buộc nó vào tế bào chất cùng với nội dung (Hình 18). Sau đó, các túi có thể hợp nhất với các cấu trúc màng khác và do đó chuyển nội dung của chúng sang các ngăn tế bào khác hoặc thậm chí quay trở lại không gian ngoại bào. Hầu hết các túi nội tiết hợp nhất với lysosome chính và hình thành lysosome thứ cấp, chứa các enzym thủy phân và là các bào quan chuyên biệt. Các đại phân tử được tiêu hóa trong chúng thành axit amin, đường đơn và nucleotide, khuếch tán từ các túi và được sử dụng trong tế bào chất.

Đối với endocytosis, bạn cần:

1) năng lượng, nguồn của nó thường là ATP;

2) ngoại bào Cà 2+;

3) yếu tố co bóp trong tế bào(có thể là hệ thống vi sợi).

Endocytosis có thể được chia nhỏ ba loại chính:

1. thực bào thực hiện chỉ liên quan đến các tế bào chuyên biệt (Hình 19), chẳng hạn như đại thực bào và bạch cầu hạt. Trong quá trình thực bào, các hạt lớn được hấp thụ - vi rút, vi khuẩn, tế bào hoặc các mảnh của chúng. Các đại thực bào đặc biệt tích cực về mặt này và có thể bật một thể tích bằng 25% thể tích của chính chúng trong 1 giờ, điều này giúp nội hóa 3% màng sinh chất của chúng mỗi phút hoặc toàn bộ màng sau mỗi 30 phút.

2. pinocytosis hiện diện trong tất cả các tế bào. Cùng với nó, tế bào hấp thụ chất lỏng và các thành phần hòa tan trong đó (Hình 20). Pinocytosis pha lỏng là quá trình không chọn lọc , tại đó lượng chất hòa tan được hấp thụ trong thành phần của các túi tỷ lệ thuận với nồng độ của nó trong dịch ngoại bào. Các túi như vậy được hình thành độc quyền tích cực. Ví dụ, trong nguyên bào sợi, tốc độ nội hóa của màng sinh chất là 1/3 tốc độ đặc trưng của đại thực bào. Trong trường hợp này, màng được tiêu thụ nhanh hơn so với tổng hợp. Đồng thời, diện tích bề mặt và thể tích của tế bào không thay đổi nhiều, điều này cho thấy rằng màng được phục hồi do quá trình exocytosis hoặc do sự tái hòa nhập của nó với cùng tốc độ khi nó được tiêu thụ.

3. Nội tiết qua trung gian thụ thể(tái hấp thu chất dẫn truyền thần kinh) - endocytosis, trong đó các thụ thể màng liên kết với các phân tử của chất được hấp thụ hoặc các phân tử nằm trên bề mặt của vật thể bị thực bào - phối tử (từ lat. ligare–trói buộc(Hình 21) ) . Sau đó (sau khi hấp thụ một chất hoặc vật thể), phức hợp thụ thể-phối tử bị phân cắt và các thụ thể lại có thể quay trở lại trạng thái plasmalemma.

Một ví dụ về endocytosis qua trung gian thụ thể là quá trình thực bào của vi khuẩn bởi bạch cầu. Vì plasmolemma của bạch cầu có các thụ thể đối với globulin miễn dịch (kháng thể), tốc độ thực bào tăng lên nếu bề mặt của thành tế bào vi khuẩn được bao phủ bởi các kháng thể (opsonin - từ tiếng Hy Lạp opson–đồ gia vị).

Nhập bào qua trung gian thụ thể là một quá trình đặc hiệu tích cực, trong đó màng tế bào phình vào bên trong tế bào, hình thành hố giáp . Phần nội bào của hố viền chứa tập hợp các protein thích ứng (adaptin, clathrin, xác định độ cong cần thiết của chỗ phình và các protein khác) (Hình 22). Khi phối tử được liên kết với môi trường xung quanh tế bào, các hố giáp hình thành túi nội bào (túi viền). Nội tiết qua trung gian thụ thể được kích hoạt để tế bào của phối tử thích hợp hấp thu nhanh chóng và có kiểm soát. Các túi này nhanh chóng mất đi đường viền và hợp nhất với nhau, tạo thành các túi lớn hơn - endosome.

clathrin- protein nội bào, thành phần chính của màng của các túi có viền được hình thành trong quá trình nội tiết thụ thể (Hình 23).

Ba phân tử clathrin được liên kết với nhau ở đầu C theo cách mà bộ cắt clathrin có hình dạng của một triskelion. Kết quả của quá trình trùng hợp, clathrin tạo thành một mạng lưới ba chiều khép kín giống như một quả bóng đá. Kích thước của túi clathrin là khoảng 100 nm.

Các hố có viền có thể chiếm tới 2% bề mặt của một số tế bào. Các túi nội tiết chứa lipoprotein mật độ thấp (LDL) và các thụ thể của chúng hợp nhất với lysosome trong tế bào. Các thụ thể được giải phóng và quay trở lại bề mặt của màng tế bào, và apoprotein LDL bị phân cắt và este cholesterol tương ứng được chuyển hóa. Tổng hợp các thụ thể LDL được điều chỉnh bởi các sản phẩm thứ cấp hoặc thứ ba của pinocytosis, tức là các chất được hình thành trong quá trình chuyển hóa LDL, chẳng hạn như cholesterol.

3.2. Exocytosis: phụ thuộc canxi và không phụ thuộc canxi.

Hầu hết các tế bào giải phóng các đại phân tử vào môi trường bằng quá trình xuất bào . Quá trình này cũng đóng một vai trò trong đổi mới màng khi các thành phần của nó được tổng hợp trong bộ máy Golgi được vận chuyển như một phần của các túi đến màng sinh chất (Hình 24).

Cơm. 24. So sánh cơ chế nhập bào và xuất bào.

Giữa exo- và endocytosis, ngoài sự khác biệt về hướng di chuyển của các chất, còn có một sự khác biệt đáng kể khác: khi xuất bàođang xảy ra sự hợp nhất của hai đơn lớp tế bào chất bên trong , trong khi tại bệnh nội tiết cầu chì đơn lớp bên ngoài.

Các chất được giải phóng bởi exocytosis, có thể được chia thành ba loại:

1) chất liên kết với bề mặt tế bào và trở thành các protein ngoại vi, chẳng hạn như kháng nguyên;

2) các chất có trong ma trận ngoại bào ví dụ như collagen và glycosaminoglycans;

3) các chất thải ra môi trường ngoại bào và phục vụ như các phân tử tín hiệu cho các tế bào khác.

Sinh vật nhân chuẩn được phân biệt hai loại exocytosis:

1. canxi độc lập exocytosis cấu thành xảy ra ở hầu hết các tế bào nhân chuẩn. Đó là một quá trình cần thiết để xây dựng một ma trận ngoại bào và cung cấp protein cho màng tế bào bên ngoài. Trong trường hợp này, các túi tiết được đưa đến bề mặt tế bào và hợp nhất với màng ngoài khi chúng hình thành.

2. phụ thuộc canxi exocytosis không cấu thành xảy ra, ví dụ, trong các khớp thần kinh hóa học hoặc các tế bào tạo ra các kích thích tố đại phân tử. Exocytosis này phục vụ, ví dụ, cô lập chất dẫn truyền thần kinh. Trong loại xuất bào này, các túi tiết tích tụ trong tế bào, và quá trình phát hành của họ được kích hoạt bởi một tín hiệu nhất định trung gian bởi sự gia tăng nhanh chóng nồng độ ion canxi trong bào tương của tế bào. Ở màng tiền synap, quá trình này được thực hiện bởi phức hợp protein phụ thuộc canxi đặc biệt SNARE.

Vận chuyển mụn nước: endocytosis và exocytosis

Các đại phân tử như protein, axit nucleic, polysacarit, phức hợp lipoprotein và những chất khác không đi qua màng tế bào, trái ngược với cách các ion và monome được vận chuyển. Việc vận chuyển các vi phân tử, phức hợp của chúng, các hạt vào và ra khỏi tế bào xảy ra theo một cách hoàn toàn khác - thông qua vận chuyển mụn nước. Thuật ngữ này có nghĩa là các đại phân tử, polyme sinh học hoặc phức hợp của chúng không thể xâm nhập vào tế bào qua màng sinh chất. Và không chỉ thông qua nó: bất kỳ màng tế bào nào cũng không có khả năng vận chuyển các polyme sinh học xuyên màng, ngoại trừ các màng có chất mang phức hợp protein đặc biệt - porin (màng của ty thể, plastid, peroxisome). Các đại phân tử xâm nhập vào tế bào hoặc từ ngăn màng này sang ngăn màng khác được bao bọc trong không bào hoặc túi. Như là chuyển mụn nước có thể chia thành hai loại: xuất bào- loại bỏ các sản phẩm đại phân tử ra khỏi tế bào, và nội tiết- tế bào hấp thụ các đại phân tử (Hình 133).

Trong quá trình endocytosis, một phần nhất định của plasmalemma bắt giữ, giống như vậy, bao bọc vật liệu ngoại bào, bao bọc nó trong một không bào màng phát sinh do sự xâm lấn của màng plasma. Trong một không bào sơ cấp như vậy, hoặc trong nội nhũ, bất kỳ polyme sinh học, phức hợp đại phân tử, các bộ phận của tế bào hoặc thậm chí toàn bộ tế bào đều có thể xâm nhập, sau đó chúng sẽ phân hủy, khử polyme thành monome, đi vào hyaloplasm bằng cách truyền xuyên màng. Ý nghĩa sinh học chính của endocytosis là thu được các khối xây dựng thông qua tiêu hóa nội bào, được thực hiện ở giai đoạn thứ hai của quá trình nội bào sau khi hợp nhất nội nhũ chính với lysosome, một không bào chứa một tập hợp các enzym thủy phân (xem bên dưới).

Endocytosis được chính thức chia thành pinocytosis và thực bào

Endocytosis, bao gồm pinocytosis và thực bào, có thể không đặc hiệu hoặc cấu thành, vĩnh viễn và cụ thể, qua trung gian bởi các thụ thể (receptor). Nội tiết không đặc hiệu

Quá trình nhập bào không đặc hiệu thường đi kèm với sự hấp thụ ban đầu của vật liệu bẫy bởi màng sinh chất glycocalyx. Glycocalyx, do các nhóm axit trong polysacarit của nó, có điện tích âm và liên kết tốt với các nhóm protein tích điện dương khác nhau. Với sự hấp phụ nội tiết không đặc hiệu như vậy, các đại phân tử và các hạt nhỏ (protein có tính axit, ferritin, kháng thể, virion, hạt keo) được hấp thụ. Pinocytosis pha lỏng dẫn đến sự hấp thụ cùng với môi trường lỏng của các phân tử hòa tan không liên kết với plasmalemma.

Ở giai đoạn tiếp theo, một sự thay đổi về hình thái của bề mặt tế bào xảy ra: đó là sự xuất hiện của các vết lõm nhỏ của màng sinh chất, sự lồi lõm, hoặc đó là sự xuất hiện trên bề mặt tế bào của các phần phát triển, nếp gấp hoặc "đường diềm" (rafl - bằng tiếng Anh), giống như chồng lên nhau, gấp lại, tách các thể tích nhỏ của môi trường lỏng (Hình 135, 136). Loại xuất hiện đầu tiên của túi pinocytic, pinosome, là điển hình cho các tế bào của biểu mô ruột, nội mô, cho amip, loại thứ hai - cho thực bào và nguyên bào sợi. Các quá trình này phụ thuộc vào việc cung cấp năng lượng: các chất ức chế hô hấp ngăn chặn các quá trình này.

hố giáp. Chúng được gọi như vậy bởi vì từ phía bên của tế bào chất, màng sinh chất được bao phủ, mặc quần áo, bằng một lớp sợi mỏng (khoảng 20nm), trên các phần siêu mỏng, giống như nó, có viền, bao phủ các phần lồi nhỏ, các lỗ (Hình. 137). Hầu như tất cả các tế bào động vật đều có những hố này, chúng chiếm khoảng 2% bề mặt tế bào. Lớp bao quanh cấu tạo chủ yếu là prôtêin clathrin liên kết với một số protein bổ sung. Ba phân tử clathrin, cùng với ba phân tử protein trọng lượng phân tử thấp, tạo thành cấu trúc của một triskelion, giống như chữ vạn ba tia (Hình 138). Triskelions Clathrin trên bề mặt bên trong của các hố của màng sinh chất tạo thành một mạng lưới lỏng lẻo bao gồm các hình ngũ giác và hình lục giác, nhìn chung giống như một cái giỏ. Lớp clathrin bao phủ toàn bộ chu vi của các không bào nội tiết sơ cấp, được bao bọc bởi các túi.

Clathrin thuộc về một trong những loài được gọi là. các protein "mặc quần áo" (COP - coatingprotein). Các protein này liên kết với các protein thụ thể tích hợp từ phía bên của tế bào chất và tạo thành một lớp phủ xung quanh chu vi của pinosome mới nổi, túi nội nhũ chính - túi "có viền". trong quá trình phân tách endosome sơ cấp, protein cũng tham gia - chất nổ, trùng hợp quanh cổ của túi phân tách (Hình 139).

Sau khi túi có viền tách ra khỏi plasmolemma và bắt đầu được chuyển sâu vào tế bào chất, lớp clathrin bị phân hủy, phân ly, màng endosome (pinosome) có được hình dạng thông thường. Sau khi mất lớp clathrin, các endosome bắt đầu hợp nhất với nhau.

Người ta phát hiện ra rằng màng của các hố giáp chứa tương đối ít cholesterol, có thể làm giảm độ cứng của màng và góp phần hình thành bong bóng. Ý nghĩa sinh học của sự xuất hiện của một lớp “áo khoác” clathrin dọc theo ngoại vi của các túi có thể là nó cung cấp sự kết dính của các túi có viền với các phần tử của khung tế bào và quá trình vận chuyển tiếp theo của chúng trong tế bào, đồng thời ngăn chúng kết hợp với nhau .

Cường độ của pinocytosis không đặc hiệu pha lỏng có thể rất cao. Vì vậy, tế bào biểu mô của ruột non hình thành tới 1000 pinosome mỗi giây và đại thực bào hình thành khoảng 125 pinosome mỗi phút. Kích thước của pinosome nhỏ, giới hạn dưới của chúng là 60–130nm, nhưng sự phong phú của chúng dẫn đến thực tế là trong quá trình endocytosis, plasmolemma nhanh chóng được thay thế, như thể đã “dành” cho việc hình thành nhiều không bào nhỏ. Vì vậy, trong đại thực bào, toàn bộ màng sinh chất được thay thế trong 30 phút, trong nguyên bào sợi - trong hai giờ.

Số phận tiếp theo của endosome có thể khác nhau, một số trong số chúng có thể quay trở lại bề mặt tế bào và hợp nhất với nó, nhưng hầu hết chúng đều tham gia vào quá trình tiêu hóa nội bào. Nội nhũ sơ cấp chứa hầu hết các phân tử lạ bị mắc kẹt trong môi trường lỏng và không chứa các enzym thủy phân. endosome có thể hợp nhất với nhau trong khi tăng kích thước. Sau đó, chúng hợp nhất với các lysosome sơ cấp (xem bên dưới), đưa các enzyme vào khoang nội nhũ để thủy phân các polyme sinh học khác nhau. Hoạt động của các hydrolase lysosomal này gây ra sự tiêu hóa nội bào - sự phân hủy các polyme thành monome.

Như đã đề cập, trong quá trình thực bào và pinocytosis, các tế bào mất đi một vùng lớn plasmolemma (xem đại thực bào), tuy nhiên, chúng nhanh chóng được phục hồi trong quá trình tái chế màng do sự trở lại của không bào và sự kết hợp của chúng vào plasmolemma. Điều này là do thực tế là các túi nhỏ có thể tách ra khỏi endosome hoặc không bào, cũng như từ lysosome, chúng lại hợp nhất với màng sinh chất. Với quá trình tái chế như vậy, một loại màng chuyển giao "con thoi" xảy ra: plasmolemma - pinosome - không bào - plasmolemma. Điều này dẫn đến việc khôi phục lại diện tích ban đầu của màng sinh chất. Người ta phát hiện ra rằng với sự quay trở lại, tái chế màng như vậy, tất cả các vật liệu hấp thụ được giữ lại trong endosome còn lại.

Riêng hoặc qua trung gian thụ thể endocytosis có một số khác biệt so với không đặc hiệu. Điều chính là các phân tử được hấp thụ trong đó có các thụ thể cụ thể trên màng sinh chất chỉ liên quan đến loại phân tử này. Thường thì những phân tử như vậy liên kết với protein thụ thể trên bề mặt tế bào được gọi là phối tử.

Bệnh nội tiết qua trung gian thụ thể lần đầu tiên được mô tả trong quá trình tích lũy protein trong tế bào trứng gia cầm. Các protein của hạt lòng đỏ, vitellogenin, được tổng hợp trong các mô khác nhau, nhưng sau đó chúng đi vào buồng trứng theo dòng máu, nơi chúng liên kết với các thụ thể màng đặc biệt của tế bào trứng và sau đó đi vào tế bào với sự trợ giúp của endocytosis, nơi các hạt lòng đỏ được lắng đọng.

Một ví dụ khác về nội tiết chọn lọc là sự vận chuyển cholesterol vào trong tế bào. Lipid này được tổng hợp ở gan và kết hợp với các phospholipid khác và một phân tử protein, tạo thành cái gọi là. lipoprotein tỷ trọng thấp (LDL), được tiết ra bởi các tế bào gan và được hệ thống tuần hoàn vận chuyển khắp cơ thể (Hình 140). Các thụ thể màng plasma đặc biệt nằm rải rác trên bề mặt của các tế bào khác nhau nhận ra thành phần protein của LDL và tạo thành một phức hợp phối tử thụ thể cụ thể. Sau đó, một phức hợp như vậy di chuyển đến vùng có các lỗ có viền và được nội hóa - được bao quanh bởi một màng và chìm sâu vào tế bào chất. Người ta đã chứng minh rằng các thụ thể đột biến có thể liên kết với LDL, nhưng không tích tụ ở khu vực hố giáp ranh. Ngoài các thụ thể LDL, hơn hai chục chất khác liên quan đến quá trình nội tiết thụ thể của nhiều chất khác nhau đã được tìm thấy, tất cả đều sử dụng cùng một con đường nội hóa thông qua các hố giáp ranh. Có lẽ, vai trò của chúng là tích lũy các thụ thể: một và cùng một hố có viền có thể thu thập khoảng 1000 thụ thể thuộc các loại khác nhau. Tuy nhiên, trong nguyên bào sợi, các cụm thụ thể LDL nằm trong khu vực của các hố có viền ngay cả khi không có phối tử trong môi trường.

Số phận xa hơn của hạt LDL được hấp thụ là nó trải qua quá trình phân rã trong thành phần lysosome thứ cấp. Sau khi ngâm trong tế bào chất của một túi có viền chứa LDL, lớp clathrin bị mất nhanh chóng, các túi màng bắt đầu hợp nhất với nhau, tạo thành một endosome - một không bào chứa các hạt LDL được hấp thụ vẫn liên kết với các thụ thể trên bề mặt màng. . Sau đó, sự phân ly của phức hợp phối tử-thụ thể xảy ra, các không bào nhỏ được tách ra khỏi nội nhũ, màng của chúng chứa các thụ thể tự do. Các túi này được tái chế, tích hợp vào màng sinh chất và do đó các thụ thể quay trở lại bề mặt tế bào. Số phận của LDL là sau khi hợp nhất với lysosome, chúng bị thủy phân thành cholesterol tự do, có thể tích hợp vào màng tế bào.

Endosome được đặc trưng bởi giá trị pH thấp hơn (pH 4-5), môi trường axit hơn so với các không bào tế bào khác. Điều này là do sự hiện diện trong màng của các protein bơm proton bơm các ion hydro với việc tiêu thụ đồng thời ATP (ATPase phụ thuộc H +). Môi trường axit trong endosome đóng một vai trò quan trọng trong sự phân ly của các thụ thể và phối tử. Ngoài ra, môi trường axit là tối ưu để kích hoạt các enzym thủy phân trong lysosome, được kích hoạt khi hợp nhất lysosome với endosome và dẫn đến sự hình thành nội ly thể, trong đó xảy ra sự phân tách các polyme sinh học được hấp thụ.

Trong một số trường hợp, số phận của các phối tử phân ly không liên quan đến quá trình thủy phân lysosomal. Vì vậy, trong một số tế bào, sau khi liên kết các thụ thể plasmolemma với một số protein nhất định, các không bào được phủ clathrin chìm vào tế bào chất và được chuyển đến một khu vực khác của tế bào, nơi chúng hợp nhất lại với màng sinh chất và các protein liên kết tách ra khỏi tế bào. thụ. Đây là cách mà quá trình vận chuyển, phiên mã, của một số protein xuyên qua thành tế bào nội mô từ huyết tương vào môi trường gian bào được thực hiện (Hình 141). Một ví dụ khác về chuyển mã là chuyển kháng thể. Vì vậy, ở động vật có vú, kháng thể của mẹ có thể truyền sang con qua sữa. Trong trường hợp này, phức hợp thụ thể-kháng thể không thay đổi trong endosome.

thực bào

Như đã đề cập, thực bào là một biến thể của endocytosis và có liên quan đến sự hấp thụ của tế bào các tập hợp lớn của các đại phân tử cho đến các tế bào sống hoặc chết. Cũng như pinocytosis, thực bào có thể không đặc hiệu (ví dụ, sự hấp thụ các hạt keo vàng hoặc polymer dextran bởi nguyên bào sợi hoặc đại thực bào) và đặc hiệu, qua trung gian bởi các thụ thể trên bề mặt màng sinh chất của tế bào thực bào. Trong quá trình thực bào, các không bào nội tiết lớn được hình thành - thể thực bào, sau đó hợp nhất với lysosome để tạo thành thể thực bào.

Trên bề mặt của các tế bào có khả năng thực bào (ở động vật có vú, đây là bạch cầu trung tính và đại thực bào), có một tập hợp các thụ thể tương tác với protein phối tử. Do đó, trong các bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn, các kháng thể đối với protein của vi khuẩn liên kết với bề mặt của tế bào vi khuẩn, tạo thành một lớp trong đó vùng F c của kháng thể hướng ra ngoài. Lớp này được nhận diện bởi các thụ thể đặc hiệu trên bề mặt của đại thực bào và bạch cầu trung tính, và tại các vị trí liên kết của chúng, quá trình hấp thụ vi khuẩn bắt đầu bằng cách bao bọc nó bằng màng sinh chất của tế bào (Hình 142).

Xuất bào

Màng sinh chất tham gia vào quá trình loại bỏ các chất ra khỏi tế bào nhờ sự trợ giúp của xuất bào- quá trình ngược lại của endocytosis (xem Hình 133).

Hầu hết các chất được tiết ra đều được sử dụng bởi các tế bào khác của các sinh vật đa bào (tiết sữa, dịch tiêu hóa, hormone, v.v.). Nhưng thường tế bào tiết ra các chất phục vụ nhu cầu riêng. Ví dụ, sự phát triển của màng sinh chất được thực hiện bằng cách nhúng các phần của màng như một phần của không bào ngoại bào, một số yếu tố của glycocalyx được tế bào tiết ra dưới dạng phân tử glycoprotein, v.v.

Các enzyme thủy phân được phân lập từ các tế bào bằng quá trình xuất bào có thể được hấp thụ trong lớp glycocalyx và cung cấp sự phân cắt ngoại bào liên kết màng của các polyme sinh học và phân tử hữu cơ khác nhau. Quá trình tiêu hóa không qua màng có tầm quan trọng rất lớn đối với động vật. Người ta phát hiện ra rằng trong biểu mô ruột của động vật có vú ở khu vực được gọi là viền bàn chải của biểu mô hấp thụ, đặc biệt giàu glycocalyx, một lượng lớn các loại enzyme khác nhau được tìm thấy. Một số enzyme này có nguồn gốc từ tuyến tụy (amylase, lipase, các loại proteinase khác nhau, v.v.) và một số được tiết ra bởi chính các tế bào biểu mô (exohydrolase, chủ yếu phân hủy oligomers và dimer với sự hình thành các sản phẩm vận chuyển).

Vai trò thụ thể của plasmalemma

Chúng tôi đã gặp tính năng này của màng sinh chất khi làm quen với các chức năng vận chuyển của nó. Các protein vận chuyển và máy bơm cũng là các thụ thể nhận biết và tương tác với một số ion nhất định. Các protein thụ thể liên kết với các phối tử và tham gia vào quá trình chọn lọc các phân tử đi vào tế bào.

Các protein màng hoặc các phần tử glycocalyx - glycoprotein có thể hoạt động như các thụ thể như vậy trên bề mặt tế bào. Các vị trí nhạy cảm như vậy với các chất riêng lẻ có thể nằm rải rác trên bề mặt tế bào hoặc được tập hợp thành các vùng nhỏ.

Các tế bào khác nhau của các sinh vật động vật có thể có các bộ thụ thể khác nhau hoặc độ nhạy cảm khác nhau của cùng một thụ thể.

Vai trò của nhiều thụ thể tế bào không chỉ trong việc liên kết các chất cụ thể hoặc khả năng đáp ứng với các yếu tố vật lý, mà còn trong việc truyền tín hiệu giữa các tế bào từ bề mặt vào trong tế bào. Hiện tại, hệ thống truyền tín hiệu đến các tế bào với sự trợ giúp của một số hormone, bao gồm chuỗi peptide, đã được nghiên cứu kỹ lưỡng. Những hormone này đã được tìm thấy để liên kết với các thụ thể cụ thể trên bề mặt màng sinh chất của tế bào. Các thụ thể, sau khi liên kết với hormone, sẽ kích hoạt một protein khác, protein này đã có sẵn trong phần tế bào chất của màng sinh chất, adenylate cyclase. Enzyme này tổng hợp phân tử AMP vòng từ ATP. Vai trò của AMP vòng (cAMP) là nó là chất truyền tin thứ cấp - chất kích hoạt enzyme - kinase gây ra sự biến đổi của các protein enzyme khác. Vì vậy, khi hormone tuyến tụy glucagon, được sản xuất bởi các tế bào A của đảo Langerhans, tác động lên tế bào gan, hormone này sẽ liên kết với một thụ thể cụ thể, kích thích kích hoạt adenylate cyclase. CAMP được tổng hợp sẽ kích hoạt protein kinase A, từ đó kích hoạt một loạt các enzyme cuối cùng sẽ phân hủy glycogen (polysacarit dự trữ động vật) thành glucose. Hoạt động của insulin thì ngược lại - nó kích thích sự xâm nhập của glucose vào tế bào gan và sự lắng đọng của nó dưới dạng glycogen.

Nói chung, chuỗi sự kiện diễn ra như sau: hormone tương tác cụ thể với phần thụ thể của hệ thống này và không xâm nhập vào tế bào, kích hoạt adenylate cyclase, tổng hợp cAMP, kích hoạt hoặc ức chế một enzyme nội bào hoặc một nhóm enzyme. . Nhờ vậy, mệnh lệnh, tín hiệu từ màng sinh chất được truyền vào bên trong tế bào. Hiệu quả của hệ thống adenylate cyclase này rất cao. Do đó, sự tương tác của một hoặc một số phân tử hormone có thể dẫn đến sự khuếch đại tín hiệu hàng nghìn lần do sự tổng hợp của nhiều phân tử cAMP. Trong trường hợp này, hệ thống adenylate cyclase đóng vai trò là bộ chuyển đổi tín hiệu bên ngoài.

Có một cách khác mà các sứ giả thứ cấp khác được sử dụng - đây là cái gọi là. con đường phosphatidylinositol. Dưới tác động của một tín hiệu thích hợp (một số chất trung gian thần kinh và protein), enzyme phospholipase C được kích hoạt, enzyme này sẽ tách phosphatidylinositol diphosphate phospholipid, một phần của màng sinh chất. Các sản phẩm thủy phân của lipid này, một mặt, kích hoạt protein kinase C, protein này kích hoạt dòng thác kinase, dẫn đến một số phản ứng tế bào, mặt khác, dẫn đến giải phóng các ion canxi, điều chỉnh một số hoạt động của tế bào. quy trình.

Một ví dụ khác về hoạt động của thụ thể là các thụ thể đối với acetylcholine, một chất dẫn truyền thần kinh quan trọng. Acetylcholine, được giải phóng từ đầu dây thần kinh, liên kết với thụ thể trên sợi cơ, gây ra dòng Na + xung vào tế bào (khử cực màng), ngay lập tức mở ra khoảng 2000 kênh ion trong khu vực của đầu dây thần kinh cơ.

Tính đa dạng và đặc hiệu của các bộ thụ thể trên bề mặt tế bào dẫn đến việc tạo ra một hệ thống đánh dấu rất phức tạp giúp phân biệt các tế bào của chính mình (của cùng một cá thể hoặc cùng loài) với các tế bào của người khác. Các tế bào tương tự tương tác với nhau, dẫn đến sự kết dính của các bề mặt (sự kết hợp ở động vật nguyên sinh và vi khuẩn, sự hình thành các phức hợp tế bào mô). Trong trường hợp này, các tế bào khác nhau về tập hợp các dấu hiệu quyết định hoặc không cảm nhận được chúng hoặc bị loại khỏi tương tác đó hoặc bị phá hủy ở động vật bậc cao do phản ứng miễn dịch (xem bên dưới).

Màng plasma có liên quan đến việc định vị các thụ thể cụ thể đáp ứng với các yếu tố vật lý. Vì vậy, trong màng sinh chất hoặc các dẫn xuất của nó ở vi khuẩn quang hợp và tảo lam, các protein thụ thể (diệp lục) tương tác với lượng tử ánh sáng được định vị. Trong màng sinh chất của các tế bào động vật nhạy cảm với ánh sáng, có một hệ thống protein cảm quang đặc biệt (rhodopsin), nhờ đó tín hiệu ánh sáng được chuyển đổi thành tín hiệu hóa học, từ đó dẫn đến việc tạo ra xung điện.

nhận dạng giữa các tế bào

Ở các sinh vật đa bào, do sự tương tác giữa các tế bào, các quần thể tế bào phức tạp được hình thành, việc duy trì chúng có thể được thực hiện theo những cách khác nhau. Trong các mô mầm, phôi, đặc biệt là trong giai đoạn phát triển ban đầu, các tế bào vẫn kết nối với nhau do khả năng kết dính bề mặt của chúng. tài sản này độ bám dính(kết nối, độ bám dính) của các tế bào có thể được xác định bởi các thuộc tính của bề mặt của chúng, tương tác cụ thể với nhau. Cơ chế của các kết nối này đã được nghiên cứu kỹ lưỡng, nó được cung cấp bởi sự tương tác giữa các glycoprotein của màng sinh chất. Với sự tương tác giữa các tế bào như vậy giữa các màng plasma, luôn có một khoảng cách rộng khoảng 20nm, chứa đầy glycocalyx. Xử lý mô bằng các enzym vi phạm tính toàn vẹn của glycocalyx (chất nhầy hoạt động thủy phân trên chất nhầy, mucopolysacarit) hoặc làm hỏng màng plasma (protease) dẫn đến sự cô lập của các tế bào với nhau, dẫn đến sự phân ly của chúng. Tuy nhiên, nếu yếu tố phân ly bị loại bỏ, các tế bào có thể tập hợp lại và tập hợp lại. Vì vậy có thể phân li tế bào của các bọt biển có màu khác nhau, da cam và vàng. Hóa ra là có hai loại tập hợp được hình thành trong hỗn hợp của các ô này: loại chỉ bao gồm các ô màu vàng và chỉ gồm các ô màu cam. Trong trường hợp này, huyền phù tế bào hỗn hợp tự tổ chức, khôi phục cấu trúc đa bào ban đầu. Các kết quả tương tự cũng thu được với các huyền phù tế bào riêng biệt của phôi lưỡng cư; trong trường hợp này, có sự phân tách không gian có chọn lọc của các tế bào ngoại bì khỏi nội bì và trung mô. Ngoài ra, nếu các mô ở giai đoạn cuối của quá trình phát triển phôi được sử dụng để tái tổ hợp, thì các tế bào khác nhau có tính đặc hiệu của mô và cơ quan sẽ tập hợp độc lập trong ống nghiệm, các tập hợp biểu mô tương tự như ống thận được hình thành, v.v.

Người ta thấy rằng các glycoprotein xuyên màng chịu trách nhiệm cho sự tập hợp của các tế bào đồng nhất. Trực tiếp cho sự kết nối, độ bám dính, các tế bào chịu trách nhiệm cho các phân tử của cái gọi là. Protein CAM (phân tử kết dính tế bào). Một số trong số chúng kết nối các tế bào với nhau do tương tác giữa các phân tử, một số khác hình thành các liên kết hoặc liên hệ giữa các tế bào đặc biệt.

Tương tác giữa các protein kết dính có thể được đồng âm khi các tế bào lân cận liên kết với nhau với sự trợ giúp của các phân tử đồng nhất, dị tính khi các loại CAM khác nhau trên các ô lân cận có liên quan đến sự kết dính. Liên kết giữa các tế bào xảy ra thông qua các phân tử liên kết bổ sung.

Có một số loại protein CAM. Đây là cadherin, N-CAM giống như immunoglobulin (phân tử kết dính tế bào thần kinh), selectin, integrins.

cán bộ là các protein màng fibrillar tích hợp tạo thành các homodimer song song. Các miền riêng biệt của các protein này được liên kết với các ion Ca 2+, tạo cho chúng một độ cứng nhất định. Có hơn 40 loài cán bộ. Do đó, E-cadherin là đặc trưng của các tế bào phôi và tế bào biểu mô của các sinh vật trưởng thành. P-cadherin là đặc trưng của tế bào nuôi lá nuôi, nhau thai và biểu bì; N-cadherin nằm trên bề mặt tế bào thần kinh, tế bào thấu kính, trên cơ tim và cơ xương.

Phân tử kết dính tế bào thần kinh(N-CAM) thuộc nhóm siêu họ globulin miễn dịch, chúng tạo thành các kết nối giữa các tế bào thần kinh. Một số N-CAM có liên quan đến sự kết nối của các khớp thần kinh, cũng như sự kết dính của các tế bào của hệ thống miễn dịch.

chọn lọc Ngoài ra, các protein tích hợp của màng sinh chất có liên quan đến sự kết dính của các tế bào nội mô, trong sự kết dính của tiểu cầu, bạch cầu.

tích phân là dị vòng, với chuỗi a và b. Các integrins chủ yếu kết nối các tế bào với chất nền ngoại bào, nhưng chúng cũng có thể tham gia vào quá trình kết dính tế bào với nhau.

Nhận dạng protein lạ

Như đã đề cập, các đại phân tử nước ngoài (kháng nguyên) xâm nhập vào cơ thể sẽ phát triển một phản ứng phức hợp phức tạp - phản ứng miễn dịch. Bản chất của nó nằm ở chỗ một số tế bào lympho tạo ra các protein đặc biệt - các kháng thể liên kết đặc biệt với các kháng nguyên. Ví dụ, đại thực bào nhận ra các phức hợp kháng nguyên-kháng thể với các thụ thể bề mặt của chúng và hấp thụ chúng (ví dụ, sự hấp thụ của vi khuẩn trong quá trình thực bào).

Ngoài ra, trong cơ thể của tất cả các loài động vật có xương sống, còn có một hệ thống tiếp nhận các tế bào lạ hoặc tế bào của chính chúng, nhưng với các protein màng plasma bị thay đổi, ví dụ, trong quá trình nhiễm virus hoặc đột biến, thường liên quan đến sự thoái hóa khối u của tế bào.

Protein nằm trên bề mặt của tất cả các tế bào động vật có xương sống, cái gọi là. phức hợp tương hợp mô chính(phức hợp tương hợp mô lớn - MHC). Đây là những protein tích hợp, glycoprotein, dị vòng. Điều rất quan trọng cần nhớ là mỗi cá nhân có một bộ protein MHC khác nhau. Điều này là do thực tế là chúng rất đa hình, bởi vì mỗi cá thể có một số lượng lớn các dạng xen kẽ của cùng một gen (hơn 100), ngoài ra, còn có 7-8 locus mã hóa các phân tử MHC. Điều này dẫn đến thực tế là mỗi tế bào của một sinh vật nhất định, có một bộ protein MHC, sẽ khác với các tế bào của một cá thể cùng loài. Một dạng tế bào lympho đặc biệt, tế bào lympho T, nhận ra MHC của cơ thể chúng, nhưng sự thay đổi nhỏ nhất trong cấu trúc của MHC (ví dụ: liên quan đến vi-rút hoặc kết quả của đột biến trong từng tế bào), dẫn đến thực tế là các tế bào lympho T nhận ra các tế bào đã thay đổi như vậy và tiêu diệt chúng, nhưng không phải bằng quá trình thực bào. Chúng tiết ra các protein perforin cụ thể từ các không bào tiết, được nhúng vào màng tế bào chất của tế bào bị biến đổi, hình thành các kênh xuyên màng trong đó, làm cho màng sinh chất có thể thấm được, dẫn đến cái chết của tế bào bị biến đổi (Hình 143, 144).

Các liên kết nội bào đặc biệt

Ngoài các liên kết dính (nhưng cụ thể) tương đối đơn giản này (Hình 145), còn có một số cấu trúc, tiếp xúc hoặc kết nối gian bào đặc biệt thực hiện các chức năng nhất định. Đây là các kết nối khóa, neo và giao tiếp (Hình 146).

khóa hoặc kết nối chặt chẽđặc trưng của biểu mô đơn lớp. Đây là khu vực mà các lớp bên ngoài của hai màng sinh chất càng gần nhau càng tốt. Màng ba lớp thường được nhìn thấy trong sự tiếp xúc này: hai lớp ưa thẩm thấu bên ngoài của cả hai màng dường như hợp nhất thành một lớp chung dày 2–3 nm. Sự hợp nhất của các màng không xảy ra trên toàn bộ diện tích tiếp xúc chặt chẽ, mà là một chuỗi các điểm hội tụ của màng (Hình 147a, 148).

Khi chuẩn bị phẳng các vết nứt của màng sinh chất trong vùng tiếp xúc chặt chẽ, sử dụng phương pháp đông lạnh và sứt mẻ, người ta thấy rằng các điểm tiếp xúc của màng là các hàng cầu. Đây là các protein occludin và claudin, các protein tích hợp đặc biệt của màng sinh chất, được xây dựng thành hàng. Những hàng cầu hoặc dải như vậy có thể giao nhau theo cách mà chúng tạo thành một mạng lưới hoặc mạng lưới trên bề mặt phân cắt. Cấu trúc này rất điển hình cho biểu mô, đặc biệt là tuyến và ruột. Trong trường hợp thứ hai, sự tiếp xúc chặt chẽ tạo thành một vùng hợp nhất liên tục của các màng sinh chất, bao quanh tế bào ở phần đỉnh (phía trên, nhìn vào lòng ruột) của nó (Hình 148). Do đó, mỗi ô của lớp dường như được bao quanh bởi một băng tiếp xúc này. Những cấu trúc như vậy cũng có thể được nhìn thấy bằng các vết bẩn đặc biệt trong kính hiển vi ánh sáng. Họ đã nhận được tên từ các nhà hình thái học món cuối cùng. Hóa ra, trong trường hợp này, vai trò của tiếp điểm đóng chặt không chỉ trong kết nối cơ học của các tế bào với nhau. Vùng tiếp xúc này kém thấm với các đại phân tử và ion, do đó nó khóa, chặn các khoang giữa các tế bào, cách ly chúng (và cùng với chúng là môi trường bên trong cơ thể) với môi trường bên ngoài (trong trường hợp này là lòng ruột).

Điều này có thể được chứng minh bằng cách sử dụng các chất tương phản dày đặc điện tử như dung dịch lantan hydroxit. Nếu lòng ruột hoặc ống dẫn của một số tuyến chứa đầy dung dịch lantan hydroxit, thì trên các phần dưới kính hiển vi điện tử, các vùng chứa chất này có mật độ điện tử cao và sẽ có màu tối. Hóa ra là cả vùng tiếp xúc chặt chẽ cũng như không gian giữa các tế bào bên dưới nó đều tối đi. Nếu các mối nối chặt chẽ bị hư hỏng (do xử lý bằng enzym nhẹ hoặc loại bỏ các ion Ca ++), thì lantan cũng xâm nhập vào các vùng gian bào. Tương tự như vậy, các mối nối chặt chẽ đã được chứng minh là không thấm được với hemoglobin và ferritin trong ống thận.

3.1. Người tạo ra học thuyết tế bào:

1. E. Haeckel và M. Schleiden

2. M. Schleiden và T. Schwann

3. J.-B. Lamarck và T. Schwann

4. R. Virchow và M. Schleiden

3.2. Các sinh vật nhân sơ bao gồm:

2. Virus và thể thực khuẩn

3. Vi khuẩn và tảo lam

4. Thực vật và động vật

3.3. Bào quan có ở tế bào nhân sơ và nhân thực:

1. Riboxom

2. Trung tâm di động

3. Ti thể

4. Khu phức hợp Golgi

3.4. Thành phần hóa học chính của thành tế bào ở sinh vật nhân sơ là:

1. Xenlulozơ

2.Murein

3.5. Nội dung bên trong của tế bào được giới hạn bởi một cấu trúc ngoại vi bề ngoài:

1. Tương bào

2. Ngăn

3. màng sinh chất

4. Hyaloplasm

3.6. Theo mô hình khảm chất lỏng, màng tế bào dựa trên:

1. Lớp protein lưỡng phân tử với các phân tử carbohydrate trên bề mặt

2. Lớp lipit đơn phân tử, được bao bọc bên ngoài và bên trong là các phân tử prôtêin

3. Lớp lưỡng phân tử polysacarit bị các phân tử protein xâm nhập

4. Lớp lưỡng phân tử của phospholipid mà các phân tử protein được liên kết

3.7. Việc truyền thông tin theo hai hướng (từ ô và vào ô) được cung cấp bởi:

1. protein tích hợp

2. Protein ngoại vi

3. Protein bán nguyên vẹn

4. Polysacarit

3.8. Chuỗi carbohydrate trong glycocalyx thực hiện các chức năng sau:

2. Vận chuyển

3.Sự công nhận

4. Chuyển giao thông tin

3.9. Ở tế bào nhân sơ, cấu trúc chứa bộ máy di truyền được gọi là:

1. Chất nhiễm sắc

2. hạt nhân

3. Nuclêôtit

3.10. Màng sinh chất ở tế bào nhân sơ hình thành:

1.mexosome

2. Polysome

3. Lysosome

4. Vi thể

3.11. Tế bào nhân sơ chứa các bào quan:

1. Máy ly tâm

2. Lưới nội chất

3. Khu phức hợp Golgi

4. Riboxom

3.12. Chu trình sinh hóa enzim ở tế bào nhân thực được hình thành nhờ:

1. Protein ngoại vi

2. Protein ngâm (bán tích hợp)

3. Protein thâm nhập (tích hợp)

4. Phospholipid

3.13. Glucose đi vào hồng cầu bằng cách:

1. Khuếch tán đơn giản

3. khuếch tán thuận lợi

4. Xuất bào

3.14. Oxy đi vào tế bào bằng cách:

1. khuếch tán đơn giản

3. Khuếch tán thuận lợi

4. Xuất bào

3.15. Khí cacbonic đi vào tế bào bằng cách:

1. khuếch tán đơn giản

3. Khuếch tán thuận lợi

4. Xuất bào

3.16. Nước vào tế bào bằng cách:

1. Khuếch tán đơn giản

2. thẩm thấu

3. Khuếch tán thuận lợi

4. Xuất bào

3.17. Trong quá trình hoạt động của bơm kali-natri để duy trì nồng độ sinh lý của các ion, quá trình chuyển hóa xảy ra:

1,1 ion natri ra khỏi tế bào cho mỗi 3 ion kali vào tế bào

2. 2 ion natri trên mỗi tế bào cho mỗi 3 ion kali ra khỏi tế bào

3. 3 ion natri ra khỏi tế bào cho mỗi 2 ion kali vào tế bào

4. 2 ion natri trên mỗi tế bào cho mỗi 3 ion kali trên mỗi tế bào

3.18. Các đại phân tử và các hạt lớn xâm nhập qua màng vào bên trong tế bào bằng cách:

1. khuếch tán đơn giản

2. nội tiết

4. Khuếch tán thuận lợi

3.19. Các đại phân tử và các hạt lớn được loại bỏ khỏi tế bào bằng cách:

1. Khuếch tán đơn giản

3. Khuếch tán thuận lợi

4. Xuất bào

3.20. Quá trình bắt giữ và hấp thụ các hạt lớn bởi một tế bào được gọi là:

1. thực bào

2. Xuất bào

3. Nội tiết

4. Pinocytosis

3.21. Quá trình thu giữ và hấp thụ một chất lỏng và các chất hòa tan trong đó bởi một tế bào được gọi là:

1. Thực bào

2. Xuất bào

3. Nội tiết

4.pinocytosis

3.22. Chuỗi cacbohydrat của glycocalyx của tế bào động vật cung cấp:

1. Chụp và hấp thụ

2. Bảo vệ khỏi các tác nhân nước ngoài

3. Bài tiết

4. nhận dạng giữa các tế bào

3.23. Độ ổn định cơ học của màng sinh chất được xác định bởi

1. Carbohydrat

3. Cấu trúc sợi nội bào

3.24. Sự không đổi của hình dạng tế bào được đảm bảo bởi:

1. màng tế bào chất

2. Thành tế bào

3. Không bào

4. Tế bào chất lỏng

3,25. Năng lượng được yêu cầu khi các chất đi vào tế bào với sự trợ giúp của:

1. Khuếch tán

2. Khuếch tán thuận lợi

4. bơm K-Na

3.26. Tiêu hao năng lượng không xảy ra khi các chất đi vào tế bào bằng cách

1. Fago- và pinocytosis

2. Endocytosis và exocytosis

3. vận chuyển thụ động

4. Vận chuyển chủ động

3.27. Các ion Na, K, Ca đi vào tế bào qua

1. Khuếch tán

2. Khuếch tán thuận lợi

4. vận chuyển tích cực

3.28. khuếch tán thuận lợi là

1. Màng tế bào bắt giữ các chất lỏng và xâm nhập vào tế bào chất của tế bào

2. Màng tế bào bắt giữ các hạt rắn và xâm nhập vào tế bào chất

3. Sự di chuyển của các chất không tan trong chất béo thông qua các kênh ion trong màng

4. Sự vận chuyển của các chất qua màng ngược chiều gradien nồng độ

3.29. Vận chuyển thụ động là

3. Vận chuyển có chọn lọc các chất vào trong tế bào ngược chiều gradien nồng độ và tiêu hao năng lượng

4. Sự xâm nhập vào tế bào của các chất dọc theo gradient nồng độ mà không tiêu tốn năng lượng

3.30.Vận chuyển chủ động là

1. Màng tế bào bắt giữ các chất lỏng và chuyển chúng vào tế bào chất của tế bào

2. Màng tế bào bắt giữ các hạt rắn và chuyển chúng vào tế bào chất

3. Vận chuyển có chọn lọc các chất vào tế bào ngược chiều gradien nồng độ với tiêu hao năng lượng

4. Các chất đi vào tế bào theo gradient nồng độ mà không tiêu tốn năng lượng

3.31. Màng tế bào là một phức hợp:

1. lipoprotein

2. Nucleoprotein

3. Glycolipid

4. Glycoprotein

3.32. Bào quan của tế bào - bộ máy Golgi là:

1. Không màng

2. màng đơn

3. Màng kép

4. Đặc biệt

3.33. Bào quan của tế bào, ti thể, là:

1. Không màng

2. Màng đơn

3. màng kép

4. Đặc biệt

3.34. Bào quan - trung tâm tế bào là:

1. không màng

2. Màng đơn

3. Màng kép

4. Đặc biệt

3,35. Quá trình tổng hợp xảy ra trên EPS thô:

1. Lipit

2. Steroid

3. Belkov

4. Vitamin

3.36. Trên một ER trơn tru, quá trình tổng hợp xảy ra:

1. Nucleoprotein

2. Protein và sắc tố

3. lipid và steroid

4. Vitamin

3.37. Riboxom nằm trên bề mặt màng:

1. Lysosome

2. Bộ máy Golgi

3. EPS mượt mà

4. ep thô

3,38. Trong bộ máy Golgi được hình thành:

1. Hạt nhân

2. Lysosome sơ cấp

3. Vi ống

4. Sợi thần kinh

3.39. Đĩa xe tăng phẳng là một phần tử của:

1. Lưới nội chất

2. bộ máy Golgi

3. Ti thể

4. Nhựa dẻo

3,40. Các bào quan tham gia thực hiện chức năng bài tiết trong tế bào:

1. bộ máy Golgi

2. Peroxisome

3. Ti thể

4. Lạp thể

3.41. Lysosome sơ cấp được hình thành:

1. Trên xe tăng của bộ máy Golgi

2. Trên EPS trơn tru

3. Trên EPS thô

4. Từ vật liệu của màng sinh chất trong quá trình thực bào và pinocytosis

3.42. Lysosome thứ cấp được hình thành:

1. Trên EPS thô

2. Từ vật liệu của màng sinh chất trong quá trình thực bào và pinocytosis

3. Bằng cách loại bỏ các không bào tiêu hóa

4. Là kết quả của sự hợp nhất của lysosome sơ cấp với không bào thực bào và pinocytic

3.43. Lysosome thứ cấp chứa vật chất không tiêu hóa được gọi là:

1.Telolisosome

2. Peroxisome

3. Thể thực bào

4. Không bào tiêu hóa

3,44. Hydrogen peroxide, độc hại cho tế bào, được vô hiệu hóa:

1. Trên màng EPS

2. trong peroxisome

3. Trong bộ máy Golgi

4. Trong không bào tiêu hóa

3,45. Ty thể có mặt:

1. Chỉ có ở tế bào nhân thực của động vật

2. Chỉ có ở tế bào nhân thực thực vật

3. Ở tế bào nhân thực của động vật và nấm

4. trong tất cả các tế bào nhân chuẩn

3,46. Ma trận ty thể bị hạn chế:

1. Chỉ màng ngoài

2. Chỉ màng trong

3. Màng ngoài và màng trong

4. Không bị giới hạn bởi màng

3,47. Ti thể:

1. Họ không có DNA của riêng mình

2. Có một phân tử DNA tuyến tính

3. Chúng có một phân tử DNA hình tròn

4. Có bộ ba DNA

3,48. Phản ứng oxi hóa khử trong ti thể xảy ra:

1. Trên màng ngoài của chúng

2. Trên màng trong của chúng

3. Trong ma trận

4. Trên màng ngoài và màng trong

3,49. Các bào quan chứa DNA của chính chúng:

1. Ti thể, phức hợp Golgi

2. Riboxom, lưới nội chất

3. Trung thể, lạp thể

4. Ti thể, lạp thể

3,50. Tinh bột được dự trữ trong các bào quan của tế bào

1. Ti thể

2. bạch cầu

3. Lysosome

4. Lưới nội chất

3.51. Quá trình thủy phân các chất cao phân tử được thực hiện trong:

1. Bộ máy Golgi

2. Lysosome

3. Lưới nội chất

4. Trong vi ống

3,52. Trung tâm tế bào được tạo thành từ

1. protein dạng sợi

2. Protein-enzim

3. Carbohydrat

4. Lipit

3,53. DNA được tìm thấy trong:

1. nhân và ti thể

2. hyaloplasm và ti thể

3. ty thể và lysosome

4. lục lạp và vi sinh vật

3,54. Sự hình thành KHÔNG phải là đặc điểm của tế bào nhân chuẩn:

1. Màng tế bào chất

2. Ti thể

3. Riboxom

4. mexosome

3,55. Chức năng của mạng lưới nội chất KHÔNG phải là:

1. Vận chuyển chất

2. Tổng hợp protein

3. Tổng hợp carbohydrate

4. tổng hợp ATP

3,56. Quá trình phân giải chủ yếu diễn ra ở các bào quan:

1. Lưới nội chất và ribôxôm

2. Phức hệ golgi và lạp thể

3. Ti thể và lạp thể

4. Ty thể và lysosome

3,57. Một dấu hiệu KHÔNG liên quan đến đặc điểm của các bào quan trong tế bào:

1. Hằng số cấu trúc các thành phần của tế bào

2. Cấu trúc có cấu trúc màng hoặc không màng

3. Hình thành tế bào bất thường

4. Cấu trúc thực hiện chức năng nhất định

2,58. Cấu trúc KHÔNG phải là thành phần của ti thể:

1. Màng trong

2. Ma trận

3. grana

3,59. Các thành phần của lysosome bao gồm:

1. Màng tế bào, enzym phân giải protein

2. Crista, axit nucleic

3. Ngũ cốc, carbohydrate phức hợp

4. Enzim phân giải protein, cristae

3,60. Chức năng của bộ máy Golgi:

1. Tổng hợp protein

2. Tổng hợp ribôxôm

3. hình thành lysosome

4. Tiêu hóa các chất

3.61. Thành phần cấu trúc của hạt nhân KHÔNG bao gồm:

1. Karyolymph

2. Hạch nhân

3. không bào

4. Chất nhiễm sắc

3,62. Đặc điểm chính của ti thể:

1. Organoid của hệ thống không bào

2. Nằm trong vùng lõi

3. Họ không có một vị trí cố định trong tế bào

4. Số lượng của chúng trong ô ổn định

3,63. Bào quan chứa enzim xúc tác quá trình phân hủy hiđro peroxit được gọi là:

1. Hình cầu

2. vi thể

3. Lysosome

4. Glyoxysome

3,64. Trong tế bào không có riboxom ở:

1. Hyaloplasm

2. Ti thể

3. phức hợp Golgi

4. Lạp thể

3,65. Quá trình diễn ra trong lục lạp là:

1. Đường phân

2. Tổng hợp carbohydrate

3. Sự hình thành hydro peroxide

4. Thủy phân protein

3,66. Enzim tham gia vào các phản ứng của chu trình Krebs là:

1. Trên màng ngoài của ti thể

2. Trên màng trong của ti thể

3. trong ma trận ty thể

4. Giữa các màng ty thể

3,67. Trong ti thể, các enzim mang điện tử chuỗi hô hấp và enzim photphoryl hóa:

1. Liên kết với màng ngoài

2. Liên kết với màng trong

3. Nằm trong ma trận

4. Nằm giữa màng

3,68. Riboxom có thể được liên kết với:

1. EPS dạng hạt

2. EPS dạng hạt

3. Bộ máy Golgi

4. Lysosome

3,69. Quá trình tổng hợp chuỗi polipeptit được thực hiện:

1. Trong quần thể Golgi

Các phân tử lớn của polyme sinh học thực tế không được vận chuyển qua màng, nhưng chúng có thể xâm nhập vào bên trong tế bào do quá trình nội tiết. Nó được chia thành thực bào và pinocytosis. Các quá trình này có liên quan đến hoạt động mạnh mẽ và tính di động của tế bào chất. Thực bào là quá trình bắt giữ và hấp thụ các hạt lớn bởi một tế bào (đôi khi thậm chí là toàn bộ tế bào và các bộ phận của chúng). Quá trình thực bào và pinocytosis diễn ra rất giống nhau, do đó những khái niệm này chỉ phản ánh sự khác biệt về thể tích của các chất được hấp thụ. Điểm chung của chúng là các chất hấp thụ trên bề mặt tế bào được bao quanh bởi một màng ở dạng không bào, màng này di chuyển bên trong tế bào (hoặc túi thực bào hoặc túi pinocytic, Hình 19). Các quá trình này có liên quan đến tiêu thụ năng lượng; sự ngừng tổng hợp ATP ức chế hoàn toàn chúng. Nhiều vi nhung mao có thể nhìn thấy trên bề mặt của lớp tế bào biểu mô, chẳng hạn như thành ruột, làm tăng đáng kể bề mặt mà qua đó sự hấp thụ xảy ra. Màng sinh chất cũng tham gia vào việc loại bỏ các chất ra khỏi tế bào, điều này xảy ra trong quá trình xuất bào. Đây là cách các hormone, polysacarit, protein, giọt chất béo và các sản phẩm tế bào khác được bài tiết. Chúng được bao bọc trong các túi có màng và tiếp cận plasmalemma. Cả hai màng hợp nhất và nội dung của túi được giải phóng vào môi trường xung quanh tế bào.

Các tế bào cũng có thể hấp thụ các đại phân tử và các hạt bằng cơ chế tương tự như quá trình xuất bào, nhưng theo thứ tự ngược lại. Chất được hấp thụ dần dần được bao quanh bởi một vùng nhỏ của màng sinh chất, lúc đầu màng này sẽ lõm xuống rồi tách ra, tạo thành một túi nội bào chứa vật chất bị tế bào bắt giữ (Hình 8-76). Quá trình hình thành các túi nội bào xung quanh vật liệu được tế bào hấp thụ này được gọi là quá trình nhập bào.

Tùy thuộc vào kích thước của các túi được hình thành, hai loại endocytosis được phân biệt:

Chất lỏng và chất hòa tan liên tục được hấp thụ bởi hầu hết các tế bào thông qua quá trình pinocytosis, trong khi các hạt lớn được hấp thụ chủ yếu bởi các tế bào chuyên biệt, tế bào thực bào. Do đó, các thuật ngữ "pinocytosis" và "endocytosis" thường được sử dụng theo nghĩa tương tự.

Pinocytosis được đặc trưng bởi sự hấp thụ và phá hủy nội bào của các hợp chất cao phân tử như protein và phức hợp protein, axit nucleic, polysacarit, lipoprotein. Đối tượng của bệnh pinocytosis như một yếu tố bảo vệ miễn dịch không đặc hiệu, đặc biệt là độc tố của vi sinh vật.

Trên hình. B.1 cho thấy các giai đoạn tiếp theo của quá trình bắt giữ và tiêu hóa nội bào của các đại phân tử hòa tan nằm trong không gian ngoại bào (nội bào của các đại phân tử bởi thực bào). Sự kết dính của các phân tử như vậy trên tế bào có thể được thực hiện theo hai cách: không đặc hiệu - do sự gặp gỡ ngẫu nhiên của các phân tử với tế bào và đặc hiệu, phụ thuộc vào các thụ thể có sẵn trên bề mặt tế bào pinocytic. . Trong trường hợp sau, các chất ngoại bào hoạt động như các phối tử tương tác với các thụ thể tương ứng.

Sự kết dính của các chất trên bề mặt tế bào dẫn đến sự xâm lấn cục bộ (sự xâm lấn) của màng, đỉnh điểm là sự hình thành túi pinocytic có kích thước rất nhỏ (khoảng 0,1 micron). Một số túi hợp nhất tạo thành một đội hình lớn hơn - pinosoma. Trong bước tiếp theo, pinosome hợp nhất với lysosome, chứa các enzyme thủy phân phân hủy các phân tử polymer thành monome. Trong trường hợp quá trình pinocytosis được thực hiện thông qua bộ máy thụ thể, trong pinosome, trước khi hợp nhất với lysosome, người ta quan sát thấy sự tách ra của các phân tử bị bắt khỏi các thụ thể, như một phần của các túi con, trở lại bề mặt tế bào.

Trong cơ thể động vật, ngoài các tế bào riêng lẻ, còn có các cấu trúc phi tế bào là thứ yếu của tế bào.

Cấu trúc phi tế bào được chia thành:

1) hạt nhân; 2) phi hạt nhân

Hạt nhân- chứa nhân và phát sinh do hợp nhất tế bào, hoặc do phân chia không hoàn toàn. Những thành tạo này bao gồm: symplasts và syncytia.

TỪ miếng độn- Đây là những thành tạo lớn bao gồm tế bào chất và một số lượng lớn hạt nhân. Một ví dụ về symplast là cơ xương, lớp ngoài của nguyên bào nuôi nhau thai.

hợp bào hoặc giáo đoàn những sự hình thành này được đặc trưng bởi thực tế là sau khi phân chia tế bào ban đầu, các tế bào mới được hình thành vẫn liên kết với nhau bằng các cầu nối tế bào chất. Cấu trúc tạm thời như vậy xảy ra trong quá trình phát triển của các tế bào mầm đực, khi quá trình phân chia cơ thể tế bào chưa hoàn tất.

phi hạt nhân- Đây là những cấu trúc phi tế bào đại diện cho sản phẩm của hoạt động sống của các nhóm tế bào riêng lẻ. Một ví dụ về các cấu trúc như vậy là các sợi và chất chính (vô định hình) của mô liên kết, được tạo ra bởi các tế bào nguyên bào sợi. Chất tương tự của chất chính là huyết tương và phần chất lỏng của bạch huyết.

Cần phải nhấn mạnh rằng các tế bào không có nhân cũng được tìm thấy trong cơ thể. Các yếu tố này kết hợp màng tế bào và tế bào chất, được ưu đãi với các chức năng hạn chế và mất khả năng tự sinh sản do không có nhân. nó hồng cầu và tiểu cầu.

Kế hoạch chung của cấu trúc tế bào

Một tế bào nhân thực có 3 thành phần chính:

1. Màng tế bào; 2. Tế bào chất; 3. Nhân.

vách tế bào phân định tế bào chất của tế bào với môi trường hoặc với các tế bào lân cận.

tế bào chấtđến lượt nó, nó bao gồm hyaloplasm và các cấu trúc có tổ chức, bao gồm các bào quan và thể vùi.

Nhân tế bào có màng nhân, karyoplasm, chromatin (nhiễm sắc thể), nucleolus.

Tất cả các thành phần được liệt kê của các ô, tương tác với nhau, thực hiện các chức năng đảm bảo sự tồn tại của toàn bộ ô.

SƠ ĐỒ 1. Các thành phần cấu trúc của tế bào

BAO BÌ TẾ BÀO

vách tế bào(plasmolemma) - là một cấu trúc ngoại vi bề mặt giới hạn tế bào từ bên ngoài và cung cấp kết nối trực tiếp với môi trường ngoại bào, và do đó với tất cả các chất và yếu tố ảnh hưởng đến tế bào.

Kết cấu

Màng tế bào bao gồm 3 lớp (Hình 1):

1) lớp ngoài (siêu màng) - glycocalyx (Glicocalyx);

2) màng tế bào (màng sinh học);

3) tấm dưới màng (lớp vỏ của plasmalemma).

Glycocalyx- được hình thành bởi các phức hợp glycoprotein và glycolipid liên quan đến plasmalemma, bao gồm các loại carbohydrate khác nhau. Carbohydrate là các chuỗi polysacarit dài, phân nhánh có liên quan đến protein và lipid là một phần của plasmalemma. Độ dày của glycocalyx là 3-4 nm, nó vốn có ở hầu hết các tế bào có nguồn gốc động vật, nhưng với mức độ nghiêm trọng khác nhau. Các chuỗi polysaccharid của glycocalyx là một loại bộ máy nhờ đó các tế bào nhận biết lẫn nhau và tương tác với môi trường vi mô.

màng thích hợp(màng sinh học). Tổ chức cấu trúc của màng sinh học được phản ánh đầy đủ nhất trong mô hình khảm chất lỏng Singer-Nikolsky, theo đó các phân tử phospholipid tiếp xúc với các đầu kỵ nước (đuôi) và đẩy nhau bằng các đầu ưa nước (đầu), tạo thành một lớp kép liên tục.

Các protein nguyên vẹn hoàn toàn được ngâm trong lớp bilipid (đây chủ yếu là glycoprotein), các protein bán nguyên vẹn được ngâm một phần. Hai nhóm protein này trong lớp bilipid của màng được định vị sao cho các phần không phân cực của chúng được bao gồm trong lớp màng này tại các vị trí định vị của các vùng lipid kỵ nước (đuôi). Phần cực của phân tử protein tương tác với phần đầu của lipid đối diện với pha nước.

Ngoài ra, một phần của protein nằm trên bề mặt của lớp bilipid, chúng được gọi là protein liên kết màng hoặc ngoại vi hoặc protein hấp phụ.

Vị trí của các phân tử protein không bị giới hạn nghiêm ngặt và tùy thuộc vào trạng thái chức năng của tế bào, sự di chuyển lẫn nhau của chúng trong mặt phẳng của lớp bilipid có thể xảy ra.

Sự thay đổi như vậy về vị trí của protein và địa hình của các phức hợp vi phân tử trên bề mặt tế bào, tương tự như khảm, đã đặt tên cho mô hình khảm chất lỏng của màng sinh học.

Tính ổn định (tính di động) của cấu trúc màng sinh chất phụ thuộc vào hàm lượng các phân tử cholesterol trong thành phần của nó. Càng nhiều cholesterol được chứa trong màng thì sự di chuyển của các protein đại phân tử trong lớp bilipid càng dễ dàng. Độ dày của màng sinh học là 5-7 nm.

tấm dưới màng(lớp vỏ não) được hình thành bởi phần dày đặc nhất của tế bào chất, giàu vi sợi và vi ống, tạo thành một mạng lưới có tổ chức cao, với sự tham gia của các protein tích hợp của plasmolemma di chuyển, các chức năng vận động và vận động của tế bào được cung cấp , và quá trình exocytosis được thực hiện. Bề dày của lớp này khoảng 1 nm.

Chức năng

Các chức năng chính được thực hiện bởi màng tế bào bao gồm:

1) phân định;

2) vận chuyển các chất;

3) lễ tân;

4) đảm bảo liên lạc giữa các tế bào.

Phân định và vận chuyển các chất chuyển hóa

Nhờ có sự phân hoá với môi trường mà tế bào giữ được tính cá thể, nhờ có sự vận chuyển mà tế bào mới sống và hoạt động được. Cả hai chức năng này là loại trừ lẫn nhau và bổ sung cho nhau, và cả hai quá trình đều nhằm mục đích duy trì sự ổn định của các đặc tính của môi trường bên trong - cân bằng nội môi tế bào.

Sự vận chuyển từ môi trường vào trong tế bào có thể được tích cực và thụ động.

· Thông qua vận chuyển tích cực, nhiều hợp chất hữu cơ được vận chuyển ngược chiều gradien tỷ trọng với sự tiêu hao năng lượng do sự phân chia ATP, với sự tham gia của hệ thống vận chuyển enzym.

· Vận chuyển thụ động được thực hiện bằng khuếch tán và cung cấp nước, ion, một số hợp chất thấp phân tử.

Quá trình vận chuyển các chất từ môi trường vào trong tế bào được gọi là nội tiết, quá trình loại bỏ các chất ra khỏi tế bào được gọi là xuất bào.

nội tiết chia cho thực bào và pinocytosis.

thực bào- đây là sự bắt giữ và hấp thụ bởi tế bào của các hạt lớn (vi khuẩn, mảnh vỡ của các tế bào khác).

pinocytosis- đây là quá trình thu giữ các hợp chất vi phân tử ở trạng thái hòa tan (chất lỏng).

Endocytosis tiến hành trong một số giai đoạn liên tiếp:

1) hấp phụ- bề mặt màng của các chất được hấp thụ, sự liên kết của chúng với màng sinh chất được xác định bởi sự hiện diện của các phân tử thụ thể trên bề mặt của nó.

2) Sự xâm nhập của plasmalemma vào trong tế bào. Ban đầu, các vết lõm trông giống như các mụn nước tròn mở hoặc lồng sâu.

3) Tách các phần xâm lấn khỏi plasmalemma. Các túi riêng biệt nằm tự do trong tế bào chất dưới plasmalemma. Bong bóng có thể hợp nhất với nhau.

4) Tách các hạt hấp thụ với sự trợ giúp của các enzym thủy phân đến từ lysosome.

Đôi khi cũng có một biến thể như vậy khi một hạt được hấp thụ bởi một bề mặt tế bào và đi qua tế bào chất vào môi trường của màng sinh học và được bài tiết ra khỏi tế bào không thay đổi trên bề mặt tế bào đối diện. Hiện tượng như vậy được gọi là tế bào học.

Xuất bào- Đây là quá trình loại bỏ các chất thải của tế bào ra khỏi tế bào chất.

Có một số loại exocytosis:

1) bài tiết;

2) bài tiết;

3) giải trí;

4) bệnh vảy nến.

bài tiết- giải phóng bởi tế bào các sản phẩm của hoạt động tổng hợp của nó, cần thiết để đảm bảo các chức năng sinh lý của các cơ quan và hệ thống của cơ thể.

bài tiết- giải phóng các sản phẩm trao đổi chất độc hại có thể bài tiết ra bên ngoài cơ thể.

giải trí- loại bỏ khỏi tế bào các hợp chất không thay đổi cấu trúc hóa học trong quá trình chuyển hóa nội bào (nước, muối khoáng).

chứng tắc ruột- loại bỏ bên ngoài tế bào các thành phần cấu trúc riêng lẻ của nó.

Exocytosis bao gồm một loạt các giai đoạn liên tiếp:

1) tích lũy các sản phẩm của hoạt động tổng hợp của tế bào dưới dạng tích lũy được bao quanh bởi màng sinh học như một phần của túi và túi của phức hợp Golgi;

2) sự di chuyển của các tích lũy này từ các vùng trung tâm của tế bào chất ra ngoại vi;

3) sự kết hợp của màng sinh học túi vào plasmalemma;

4) sơ tán nội dung của túi vào không gian giữa các tế bào.

thu nhận

Nhận thức (tiếp nhận) bởi tế bào về các kích thích khác nhau của môi trường vi mô được thực hiện với sự tham gia của các protein thụ thể đặc biệt của plasmalemma. Tính đặc hiệu (độ chọn lọc) của sự tương tác của protein thụ thể với một kích thích nhất định được xác định bởi thành phần carbohydrate là một phần của protein này. Việc truyền tín hiệu nhận được đến thụ thể bên trong tế bào có thể được thực hiện thông qua hệ thống adenylate cyclase, đây là một trong những con đường của nó.

Cần lưu ý rằng các quá trình tiếp nhận phức tạp là cơ sở để nhận biết lẫn nhau của các tế bào và do đó, là điều kiện cơ bản cần thiết cho sự tồn tại của các sinh vật đa bào.

Liên hệ giữa các tế bào (kết nối)

Sự liên kết giữa các tế bào trong mô và cơ quan của cơ thể động vật đa bào được hình thành nhờ các cấu trúc đặc biệt phức tạp gọi là tiếp xúc giữa các tế bào.

Các tiếp xúc giữa các tế bào có cấu trúc đặc biệt rõ rệt ở các mô viền tích hợp, trong biểu mô.

Tất cả các liên hệ giữa các tế bào được chia thành ba nhóm theo mục đích chức năng của chúng:

1) các tiếp điểm bám dính giữa các tế bào (chất kết dính);

2) cách điện;

3) giao tiếp.

~Nhóm đầu tiên bao gồm: a) tiếp điểm đơn giản, b) tiếp điểm kiểu khóa, c) thể desmosome.

· Liên hệ đơn giản- đây là sự hội tụ của plasmalemma của các tế bào lân cận ở khoảng cách 15-20nm. Từ phía tế bào chất, không có cấu trúc đặc biệt nào tiếp giáp với vùng màng này. Một biến thể của liên hệ đơn giản là liên kỹ thuật số.

· Liên hệ theo loại khóa- đây là phần nhô ra của bề mặt màng sinh chất của một tế bào vào phần lõm (phần nhô ra) của tế bào khác. Vai trò của mối nối đóng chặt là kết nối cơ học các tế bào với nhau. Loại kết nối giữa các tế bào này là đặc trưng của nhiều biểu mô, nơi nó kết nối các tế bào thành một lớp duy nhất, tạo điều kiện thuận lợi cho việc gắn kết cơ học của chúng với nhau.

Không gian liên màng (gian bào) và tế bào chất trong vùng "ổ khóa" có các đặc điểm giống như trong vùng tiếp xúc đơn giản với khoảng cách 10-20nm.

· thể tiêu hóa là một khu vực nhỏ có đường kính lên tới 0,5 µm, trong đó một vùng có mật độ điện tử cao nằm giữa các màng, đôi khi có dạng phân lớp. Một phần của chất đậm đặc điện tử tiếp giáp với màng sinh chất trong vùng của desmosome từ phía bên của tế bào chất để lớp bên trong của màng dường như dày lên. Bên dưới lớp dày lên là một vùng gồm các sợi mỏng có thể được nhúng trong một ma trận tương đối dày đặc. Những sợi nhỏ này thường tạo thành các vòng và quay trở lại tế bào chất. Các sợi mỏng hơn, có nguồn gốc từ các tấm dày đặc trong tế bào chất gần màng, đi vào không gian gian bào, nơi chúng tạo thành một lớp dày đặc trung tâm. Những "dây chằng liên màng" này cung cấp một kết nối cơ học trực tiếp giữa mạng lưới các sợi tonofilaments của biểu mô lân cận hoặc các tế bào khác.

~ Nhóm thứ hai bao gồm:

a) tiếp xúc gần.

· Ngu độn(đóng) tiếp xúc là vùng mà các lớp ngoài của hai màng sinh chất càng gần nhau càng tốt. Màng ba lớp thường được nhìn thấy trong sự tiếp xúc này: hai lớp ưa thẩm thấu bên ngoài của cả hai màng dường như hợp nhất thành một lớp chung dày 2–3 nm. Sự hợp nhất của các màng không xảy ra trên toàn bộ diện tích tiếp xúc chặt chẽ, mà là một loạt các điểm hội tụ của màng. Người ta đã xác định rằng các điểm tiếp xúc của màng là các khối protein tích hợp đặc biệt được sắp xếp thành hàng. Những hàng cầu này có thể giao nhau, do đó chúng tạo thành một mạng tinh thể hoặc mạng lưới. Từ phía tế bào chất trong khu vực này có rất nhiều sợi nhỏ có đường kính 7nm, nằm song song với plasmolemma. Vùng tiếp xúc là không thấm đối với các đại phân tử và ion, và do đó khóa, chặn các khoang gian bào, cách ly chúng với môi trường bên ngoài. Cấu trúc này là điển hình cho biểu mô, đặc biệt là dạ dày hoặc ruột.

~ Nhóm thứ ba bao gồm:

a) tiếp xúc khe hở (nexus).

· khoảng cách địa chỉ liên lạc- đây là những kết nối giao tiếp của các tế bào thông qua các phức hợp protein đặc biệt - kết nối, có liên quan đến việc chuyển trực tiếp các chất hóa học từ tế bào này sang tế bào khác.

Vùng kết nối như vậy có kích thước 0,5-3 μm và khoảng cách giữa các màng plasma trong vùng này là 2-3 nm. Trong vùng tiếp xúc này, các hạt được sắp xếp theo hình lục giác - các liên kết có đường kính 7-8 nm và một kênh ở trung tâm có chiều rộng 1,5 nm. Connexon bao gồm sáu tiểu đơn vị của protein connectin. Connexon được tích hợp vào màng theo cách mà chúng xuyên qua nó xuyên suốt, trùng khớp với màng plasma của hai tế bào lân cận, chúng đóng lại từ đầu đến cuối. Kết quả là, một liên kết hóa học trực tiếp được thiết lập giữa các tế bào chất của tế bào. Loại tiếp xúc này là điển hình cho tất cả các loại mô.