Медицинская биология: конспект лекций для вузов

Вакуолями называют крупные пузырьки с преимущественно водным содержимым. Они образуются из пузыревидных расширений ЭР или из пузырьков Гольджи.

Сократительные ( пульсирующие) вакуоли служат для осмотической регуляции (прежде всего – у пресноводных простейших), так как в их клетки путем осмоса непрерывно проникает вода из окружающего гипотонического раствора. Эту воду, а также воду, поглощенную путем пиноцитоза, вакуоли осмотически всасывают и затем выводят наружу, периодически сокращаясь с помощью пучков эластических волокон, имеющихся в их мембране. У сложных форм происходят волнообразные сокращения центрального резервуара с выделительной порой, ведущей наружу, и лучеобразно расположенных радиальных каналов.

В эмбриональных клетках растений возникает много небольших вакуолей из пузыревидных расширений ЭР. Увеличиваясь, они сливаются в центральную вакуоль, которая занимает большую часть объема клетки и может быть пронизана тяжами протоплазмы; такая вакуоль лишь редко отсутствует, например во многих железистых клетках. Окружающая ее мембрана – тонопласт – имеет толщину мембраны ЭР (6 нм) в отличие от более толстой, более плотной и менее проницаемой плазмолеммы. Содержимое вакуоли – клеточный сок.

2.

Центральные вакуоли, их цель

Центральная вакуоль служит различным целям:

• как накопительное пространство – для обособления растворимых промежуточных продуктов обмена, например, глюкозы, фруктозы, яблочной и лимонной кислот и аминокислот;

• как место для экскретов – для обособления конечных продуктов обмена, например, некоторых пигментов (красные, фиолетовые и синие антоцианы, желтые флавоны и флавонолы) или токсичных полифенолов, алкалоидов и других вторичных веществ;

• как осмотическое пространство, вакуоль играет главную роль в поглощении воды растительными клетками и в создании осмотически обусловленного тургорного давления, которое растягивает упругую клеточную стену и таким образом придает жесткость неодеревеневшим частям растения;

• как лизосомное пространство для аутофагии, в которое уже при самом образовании вакуолей поступают лизосомные ферменты из пузырьков Гольджи.

3.

Вакуоли в тканях растений

В запасающих тканях растений вместо одной центральной вакуоли часто бывает несколько вакуолей, например, жировые вакуоли с жировой эмульсией или белковые (алейроновые) вакуоли с коллоидными или кристаллоидными белками и часто глобоидами фитина (кальциево-магниевая соль эфира гексафосфорной кислоты и миоинозитола – форма накопления фосфата). Такие вакуоли называются накопительными.

Запасные белки образуются в гранулярном ЭР и через гладкий ЭР попадают в расширенные цистерны, которые становятся белковыми вакуолями. При необходимости расщепления накопленного белка белковые вакуоли превращаются в лизосомы.

4.

Параплазматические (эргастические) включения

Параплазматические (эргастические) включения – это общее название для разнородных протоплазматических включений с пограничной мембраной или без нее, состоящих из запасных веществ, экскретов или конечных продуктов метаболизма. Некоторые из них широко распространены, другие (например, пигментные гранулы или гранулы зернистых лейкоцитов) встречаются только в клетках определенного типа.

Вопрос 26. Структура и функции митохондрий

1.

Характеристика и функции митохондрий

Митохондрии и пластиды представляют собой органеллы эукариотических клеток, сходные по своим функциям, морфологии и, вероятно, происхождению. Они обладают сильно развитой системой внутренних мембран, которая образуется из их оболочки и служит для интенсивного преобразования энергии.

Структура и функции митохондрий. Митохондрии снабжают клетку энергией , которую они накапливают в форме АТФ в результате окисления органических веществ (дыхание); они осуществляют окисление жирных кислот и аминокислот, цикл лимонной кислоты, реакции цепи дыхания и окислительное фосфорилирование. К побочным функциям митохондрий относится биосинтетические процессы, в частности, синтез аминокислот (глутаминовой кислоты, цитруллина) или стероидных гормонов, а также активное накопление ионов. В клетке имеется 150—1500 митохондрий у крупных простейших – до 500000. Они отсутствуют у ряда паразитических простейших, получающих энергию неокислительным путем с помощью брожения, и в некоторых специализированных клетках, в частности в зрелых эритроцитах млекопитающих. У прокариот окислительное высвобождение энергии происходит в плазматической мембране и ее выпячиваниях, или тилакоидах.

2.

Форма митохондрий