Обмен липидов. Липиды биологических мембран, связь с функцией и адаптацией клетки.
Основные вопросы лекции:
Липиды - это разнообразная по строению группа органических молекул, имеющих общие свойства – гидрофобность или амфифильность.
Липиды содержат жирные кислоты или являются их производными.
Суммарный состав жирных кислот у человека, находящегося на обычном пищевом рационе.
Часто встречаются жирные кислоты, содержащие  ненасыщенные (двойные) связи, обычно это С18- и С20- кислоты
Ненасыщенные жирные кислоты имеют изолированные двойные связи.
Насыщенные жирные кислоты.
Мононенасыщенные жирные кислоты.
Семейства ПНЖК, имеющих двойную связь в омега-9 позиции (ω-9), омега-6 позиции (ω-6), омега-3 позиции (ω-3).
Эссенциальные ПНЖК не могут синтезироваться в организме и поступают с пищей.
ПНЖК w-3 семейства
w-3 ПНЖК играют важнейшую роль в организме
Наибольшую пользу приносит оптимальное сочетание в рационе w-6 / w-3 ПНЖК.
Функции ПНЖК:
Классификация липидов
Триацилглицерины, ТАГ (нейтральные жиры) – сложные эфиры глицерина и высших жирных кислот. .
Триацилглицерины (ТАГ)
Стероиды. Холестерин (ХС)
Холестерол жизненно необходим.
Воска - группа жироподобных твердых веществ  природного или синтетического происхождения.
Сложные липиды.
Глицерофосфолипиды (ФЛ) - сложные липиды, в состав которых входит спирт глицерин, 2 ЖК и остаток фосфорной кислоты. Фосфолипиды
Главные функции фосфолипидов мембран:
Сфинголипиды - сложные липиды, в состав которых входит  ненасыщенный аминоспирт сфингозин.
Цереброзиды, ганглиозиды — сложные по составу липиды, содержат несколько углеводных остатков.
Все клетки окружены мембранами, играющими важную роль в структурной организации и функционировании клеток.
Основу мембраны составляет двойной липидный слой,  в формировании которого участвуют:
Физико-химические свойства мембраны, обусловленные липидным бислоем.
Замкнутый липидный бислой определяет основные свойства мембран.
Замкнутый фосфолипидный бислой определяет основные свойства мембран:
Соотношение липидных компонентов обеспечивают фазовое состояние мембраны:
Белки мембраны. Число белков в мембране составляет от 500 до 100000.
Функции белков в составе мембран: структурные, каталитические, рецепторные, транспортные.
Транспортные белки существуют в двух формах. Участие мембран в межклеточном взаимодействии
Важное свойство мембран - способность принимать и передавать внутрь клеток сигналы из внешней среды.
Клеточные мембраны обладают избирательной проницаемостью.
Диффузия происходит без затраты энергии.
Активный транспорт требует затраты энергии (АТФ).
Примеры активного мембранного транспорта.
Вторичный активный транспорт веществ через мембрану
Перенос через мембрану макромолекул и частиц.
  Эндоцитоз сопровождается нарушением архитектуры мембран.
Лизосомы — небольшие овальные тельца диаметром 0,4 мкм, окруженные плотным слоем мембраны.
Цитолиз — процесс разрушения клеток под действием  лизосомальных ферментов.
ПОЛ и мембранодеструкция.
Липосомы как модель биологических мембран и транспортная форма лекарственных препаратов.
Поступление липосом в клетку осуществляется путем эндоцитоза.
Благодарю за внимание!
13.34M
Category: biologybiology

8. Липиды мембран - 20-21

1. Обмен липидов. Липиды биологических мембран, связь с функцией и адаптацией клетки.

Лекция № 8 для специальности 31.05.01 Лечебное дело
подготовлена доцентом ИФОИТ ТГМУ Артюковой О.А.
2020–2021 учебный год

2. Основные вопросы лекции:

Функции и строение липидов.
Химическое строение и функции триацилглицеридов, глицерофосфолипидов,
сфинголипидов, стероидов.
Биологические мембраны, липидный состав.
Амфифильная природа мембранных липидов.
Текучесть мембран, влияние жирнокислотного состава мембранных
липидов, холестерола.
Мембранные белки: интегральные и периферические.
Ассиметрия мембран. Сборка мембран.
Микротранспорт: пассивный транспорт, активный транспорт.
Унипорт и контранспорт. Белковые каналы и белки переносчики.
Макротранспорт: эндоцитоз (пиноцитоз, фагоцитоз) и экзоцитоз.
Липосомы, как модель биологических мембран и
транспортная форма лекарственных препаратов.

3. Липиды - это разнообразная по строению группа органических молекул, имеющих общие свойства – гидрофобность или амфифильность.

Липиды - гетерогенная группа соединений
нерастворимых в воде, но хорошо растворимых
в неполярных органических растворителях
(бензол, ацетон и др.).
Липиды выполняют множество функций в организме:
Формирование клеточных мембран (ФЛ, ХС)
Энергетический запас организма (ТАГ)
Теплоизоляция, механическая защита (ТАГ)
Основа для синтеза желчных кислот, гормонов,
витамина D3 (ХС)
Предшественники коферментов (витамин К)
Участвуют в передаче гормонального сигнала
Паракринные гормоны (эйкозаноиды).
Нарушение обмена липидов приводит к развитию
атеросклероза, желчнокаменной болезни, ожирения и др.

4. Липиды содержат жирные кислоты или являются их производными.

Жирные кислоты (высшие карбоновые кислоты)
СН3-(СН2)n–СООН
Физико-химические свойства жирных кислот:
Суммарное количество С-атомов от 4 до 24.
От числа С-атомов зависит t плавления, гидрофобность молекулы, агрегатное
состояние.
Имеют линейную неразветвленную цепь.
Количество С-атомов и двойных связей обозначается двойным индексом.
Образуют эфиры со спиртами, натриевые/калиевые соли (мыла).
Пальмитиновая кислота (С16:0)
СН3-(СН2)14-СООН

5. Суммарный состав жирных кислот у человека, находящегося на обычном пищевом рационе.

Сп - число атомов углерода в жирной кислоте;
Δ9, 12 - положение двойных связей , считая от карбоксильного углерода;
ω-3, ω-6 - положение первой двойной связи, считая от метильного углерода.
В зависимости от типа ткани, пищи и ряда других условий состав
жирных кислот липидов может незначительно отличаться от указанного.

6. Часто встречаются жирные кислоты, содержащие  ненасыщенные (двойные) связи, обычно это С18- и С20- кислоты

Часто встречаются жирные кислоты, содержащие
ненасыщенные (двойные) связи, обычно это С18- и С20- кислоты
Количество
двойных связей
в жирной кислоте
Насыщенные
Мононенасыщенные
двойных связей нет
1 двойная связь
Полиненасыщенные
ПНЖК
2 и более двойных связей

7. Ненасыщенные жирные кислоты имеют изолированные двойные связи.

Двойные связи имеют только цис–конфигурацию.
Цис-конфигурация двойной связи делает алифатическую цепь ЖК изогнутой.

8. Насыщенные жирные кислоты.

С 16:0 - пальмитиновая (Т плав. 62,9 °C)
С 18:0 - стеариновая
(Т плав. 69,6 °C)
Функции:
- входят в состав ТАГ(жиров).
- источники энергии.
Жиры, в которых много насыщенных жирных
кислот, при комнатной температуре остаются
в твёрдом состоянии.
Насыщенные ЖК содержатся в продуктах:
мясо (свинина, говядина, баранина, птица);
молочные продукты (молоко, сливки, сыр, сливочное масло);
растительные жиры (пальмовое, кокосовое масло, маргарин).

9. Мононенасыщенные жирные кислоты.

(Т плав. 0,1 °C)
(Т плав. 16,3 °C)
Функции:
- источники энергии,
- входят в состав ТАГ(жиров) и фосфолипидов.
Содержание олеиновой кислоты (С18:1 w9) в
оливковом масле достигает 55,0—83,0%.
Олеиновая кислота - главный источник получения энергии
для сокращении сердечной мышцы
(потребляет и окисляет 18 г/сут С18:1 w9).

10. Семейства ПНЖК, имеющих двойную связь в омега-9 позиции (ω-9), омега-6 позиции (ω-6), омега-3 позиции (ω-3).

Семейство ЖК ω-3, ω-6, ω-9 –
определяется по
положению первой двойной связи,
считая от метильного углерода.

11. Эссенциальные ПНЖК не могут синтезироваться в организме и поступают с пищей.

В организме человека возможен синтез ПНЖК w-9 семейства,
однако не синтезируются ПНЖК с двойными связями дистальнее С9.
ПНЖК семейств w-6 и w-3 являются незаменимыми (эссенциальными).
Источники: растительные масла
Потребность: 5 - 10 г/сут
(20-30 г растительного масла/сут)
Т. плав. - 49°C
Линолевая кислота 18:2 ω-6 и
арахидоновая кислота 20:4 ω-6
играют важную роль в организме человека.

12. ПНЖК w-3 семейства

C 20:5 – эйкозапентаеновая кислота (ЭПК)
Т. плав.- 54°C
С 22:6 - докозагексаеновая кислота (ДГК)
Большое количество ЭПК и ДГК содержится
в рыбных жирах, моллюсках, водорослях и др.
В пищевой рацион человека ЭПК и ДГК
попадают с рыбой и морепродуктами.
ПНЖК w-3 семейства обеспечивают
важнейшие функции клеточной мембраны
(текучесть, эластичность, гибкость).
Т. плав.-44°C

13. w-3 ПНЖК играют важнейшую роль в организме

w-3 ПНЖК эффективно препятствуют развитию ряда дегенеративных процессов и
заболеваний (ИБС, артериальная гипертензия, заболевания опорно-двигательного
аппарата, ЦНС и др.)

14. Наибольшую пользу приносит оптимальное сочетание в рационе w-6 / w-3 ПНЖК.

В Швеции рекомендуется соотношения w-6 к w-3 (5:1), а в Японии (4:1).
Большинство ученых считает, что идеальное соотношение w-6 и w-3 2:1 или 4:1 .
Эскимосы употребляют w-3 в соотношении 1 : 1, и имеют самый низкий
показатель смертности от сердечно-сосудистых заболеваний на планете.

15. Функции ПНЖК:

Входят в состав клеточной мембраны.
Активируют водорастворимые витамины.
Повышают метаболизацию холестерина.
Участвуют в эпителизации.
Повышают устойчивость организма к инфекциям и излучению.
Определяют устойчивость и эластичность кровеносных сосудо
Субстраты для образования эйкозаноидов (сигнальных молекул).
Недостаточность ПНЖК проявляется
своеобразным симптомокомплексом (особенно у
детей):
- остановка роста
- поражение кожи (чешуйчатый дерматит)
- изменения со стороны репродуктивной системы

16. Классификация липидов

17. Триацилглицерины, ТАГ (нейтральные жиры) – сложные эфиры глицерина и высших жирных кислот. .

В составе ТАГ в наибольшем количестве содержатся
насыщенные и мононенасыщенные жирные кислоты
(стеариновая, пальмитиновая, пальмитоолеиновая и др.).
В организме человека содержатся смешанные ТАГ (преобладает С18:1).

18. Триацилглицерины (ТАГ)

Локализация ТАГ в организме: подкожная жировая клетчатка (адипоциты).
Содержание ТАГ в организме (норма): 15 - 20% от массы.
Функции ТАГ в организме:
Резерв энергии (при окислении 1 г жира выделяется 9,3 ккал)
Резерв метаболической воды
Теплоизоляция
Механическая защита (амортизация)

19. Стероиды. Холестерин (ХС)

Стероиды – вещества, содержащие
циклопентанпергидрофенантрен
(насыщенный тетрациклический углеводород).
Холестерин (холестерол) — природный жирный (липофильный) спирт,
содержащийся в клеточных мембранах всех живых организмов.
t плавления 148—150 °C.
ХС в составе клеточной мембраны играет роль модификатора бислоя,
придавая ему определённую жёсткость за счёт увеличения плотности
«упаковки» молекул фосфолипидов.

20. Холестерол жизненно необходим.

Функции
холестерина
Стероидные
гормоны
Витамин Д3
Желчные
кислоты
Компонент
мембран

21. Воска - группа жироподобных твердых веществ  природного или синтетического происхождения.

Воска - группа жироподобных твердых веществ
природного или синтетического происхождения.
По химической природе воска - сложные эфиры высших
жирных кислот и высших одноатомных жирных спиртов.
Карнаубский воск — воск из листьев пальмы Copernicia cerifera
(Бразилия). Пищевая добавка Е903 (жевательная резинка);
ингредиент косметических средств (тушь для ресниц и др.)
Спермацет - воскоподобное вещество, получаемое из кашалота.
Используют как основу для изготовления кремов и мазей.
Ланолин получают при промывке шерсти. Содержит
холестерин, ланостерин, а также их эфиры с жирными кислотами.
Компонент для приготовления мазей, кремов и косметики.

22. Сложные липиды.

Сложные
липиды
мембраны
Глицерофосфолипиды
Сфингофосфолипиды
Гликолипиды
Фосфолипиды — сложные эфиры многоатомных спиртов и
высших жирных кислот, содержащие остаток фосфорной
кислоты и соединённую с ней добавочную группу атомов
различной химической природы.
Гликолипиды — сложные липиды, образующиеся в
результате соединения липидов с углеводами.

23. Глицерофосфолипиды (ФЛ) - сложные липиды, в состав которых входит спирт глицерин, 2 ЖК и остаток фосфорной кислоты. Фосфолипиды

Глицерофосфолипиды (ФЛ) сложные липиды, в состав которых входит спирт глицерин,
2 ЖК и остаток фосфорной кислоты.
Фосфолипиды - производные фосфатидной кислоты.
Характерной особенностью ФХ является амфифильность
(один конец молекулы гидрофобный, другой - гидрофильный)

24. Главные функции фосфолипидов мембран:

• формируют липидный бислой - структурную основу мембран;
• участвуют в регуляции активности ферментов;
• служат «якорем» для мембранных белков;
• участвуют в передаче гормональных сигналов.
Изменение структуры липидного бислоя может привести
к нарушению функций мембран.

25.

Сурфактант - уникальный природный комплекс фосфолипидов
и специфических сурфактант-ассоциированных белков.
Сурфакта́нт — смесь поверхностно-активных
веществ, находящаяся на границе воздухжидкость в лёгочных альвеолах.
Препятствует спадению (слипанию) альвеол
за счёт снижения поверхностного натяжения.
Синтезируется и секретируется
альвеолоцитами II типа.
Состав: монослой ФЛ (85%),
ТАГ (5%), гидрофобные белки (10%).
Поверхностно-активные свойства
сурфактанта объясняются присутствием
в нём дипальмитоилфосфатидилхолина
(2 остатка С16:0), который образуется
в лёгких доношенного плода
непосредственно перед родами.

26. Сфинголипиды - сложные липиды, в состав которых входит  ненасыщенный аминоспирт сфингозин.

Сфинголипиды сложные липиды, в состав которых входит
ненасыщенный аминоспирт сфингозин.
Сфингомиелин находится в клеточной мембране животных.
Особенно богата миелиновая оболочка аксонов нервных клеток
(церамид - ацилированный сфингозин).
Миелиновая оболочка —
электроизолирующая оболочка,
покрывающая аксоны многих нейронов.

27. Цереброзиды, ганглиозиды — сложные по составу липиды, содержат несколько углеводных остатков.

Цереброзиды, ганглиозиды —
сложные по составу липиды, содержат несколько углеводных
остатков.
Цереброзиды (гликосфинголипиды) — природные органические соединения
из группы сложных липидов. Компоненты клеточных мембран.
Впервые были обнаружены в составе мозга.
Ганглиозииды — сложные по составу молекулы, состоящие
из гликосфинголипидов, содержащих церамиды и олигосахариды.
Углеводный компонент: галактоза, манноза, глюкозамин и др.
Локализованы в мембране нервных клеток.
Формируют: гликокаликс, клеточные рецепторы и др.

28. Все клетки окружены мембранами, играющими важную роль в структурной организации и функционировании клеток.

Функции мембран:
- Отделяют клетки от окружающей среды и делят на компартменты.
- Регулируют транспорт веществ в клетку или органеллы.
- Обеспечивают специфику межклеточных контактов.
- Воспринимают сигналы из внешней среды.
- Участвуют в процессе превращения энергии.
- Помогают поддерживать гомеостаз клетки.
Типы мембран клетки:
плазматическая, ЭПР,
аппарат Гольджи,
митохондриальная,
ядерная, лизосомальная.
Все мембраны клетки:
- имеют общий принцип построения,
- уникальны по составу,
- уникальны по характеру функций.

29. Основу мембраны составляет двойной липидный слой,  в формировании которого участвуют:

Основу мембраны составляет двойной липидный слой,
в формировании которого участвуют:
фосфолипиды (ФЛ)
холестерин
(ХС)
гликолипиды (ГЛ)
белки
Толщина мембраны составляет 7—8 нм.
Липидный бислой образован 2 рядами
липидов, гидрофобные радикалы
которых спрятаны внутрь,
гидрофильные группы обращены наружу
и контактируют с водной средой.
Фосфолипиды определяют функции и
физико-химические свойства мембраны
(вязкость, проницаемость и др.).

30. Физико-химические свойства мембраны, обусловленные липидным бислоем.

Замкнутость мембраны.
ФЛ в водной среде образуют структуры с упорядоченным расположением:
- гидрофобные части вытесняются из водной среды,
- взаимодействуют друг с другом, формируя структуры:
липидный бислой,
липосома,
мицелла.
Эта особенность физико-химических свойств определяет роль ФЛ в
построении мембран и придает непроницаемость замкнутого бислоя
для большинства водорастворимых молекул.

31. Замкнутый липидный бислой определяет основные свойства мембран.

Текучесть зависит от соотношения насыщенных и
ненасыщенных жирных кислот в составе мембранных липидов.
Гидрофобные цепочки насыщенных ЖК ориентированы параллельно друг
другу и образуют жёсткую кристаллическую структуру.
ПНЖК, имеющие изогнутую углеводородную цепь, нарушают компактность
упаковки и придают мембране бóльшую жидкостность.
Холестерол, встраиваясь между жирными кислотами,
уплотняет их и повышает жёсткость мембран.

32. Замкнутый фосфолипидный бислой определяет основные свойства мембран:

Динамичность мембраны.
ФЛ могут перемещаться в плоскости мембраны
(латеральная диффузия, поперечная диффузия).
Ассиметричность мембраны.
Ограниченная способность к поперечной диффузии способствует
сохранению асимметрии – структурно-функциональных различий
наружного и внутреннего слоёв мембраны:
- наружный слой содержит ФХ, СФ, ГЛ,
- внутренний слой содержит ФЭ, ФС.

33. Соотношение липидных компонентов обеспечивают фазовое состояние мембраны:

Жидкое
Жидко-кристаллическое (оптимум)
Твердое (кристаллическое)
Существует возможность фазовых переходов в мембране.
Подвижность мембранных липидов и фазовые переходы
в них определяются их конформационными свойствами.
Фазовое состояние изменяется при накоплении ПНЖК,
обеспечивающих текучесть мембраны (жидкое фазовое состояние).
Причины: жизнеобеспечение в условиях низких температур.
Значение: адаптация к условиям среды обитания (арктические рыбы и др.)
Фазовое состояние изменяется при накоплении насыщенных
ЖК и ХС (твердое фазовое состояние)
Причины: нерациональное питание, возраст.
Следствие: повышение вязкости, ухудшение функций мембраны,
развитие патологии (атеросклероз, старение и др.)

34. Белки мембраны. Число белков в мембране составляет от 500 до 100000.

Периферические(внешние) белки
локализованы на поверхности бислоя,
экстрагируются растворами солей/водой;
глобулярные гидрофильные структуры;
удерживаются на поверхности за счёт
ионных взаимодействий с ФЛ.
Интегральные (внутренние) белки
глубоко внедрены в мембрану
и не могут быть удалены из мембраны
без её разрушения.
Амфифильные глобулярные структуры,
центральная часть гидрофобна,
концевые участки гидрофильны.
Удерживаются в липидном бислое
за счёт гидрофобных взаимодействий
с жирными кислотами.

35. Функции белков в составе мембран: структурные, каталитические, рецепторные, транспортные.

Белки мембран могут участвовать:
• в избирательном транспорте веществ;
• в передаче гормональных сигналов;
• в образовании «окаймленных ямок», участвующих в эндоцитозе;
• в иммунологических реакциях;
• в ферментативном превращении веществ;
• в организации межклеточных контактов.
Маркерные белки пронизывают клеточную
мембрану и служат для идентификации клеток.
Иммунная система использует белки для отличия
клеток организма от чужеродных.
В мембране содержатся рецепторы,
ответственные за связывание клеток с
внеклеточным матриксом. «Заякоренные»
в мембране молекулы гликопротеинов
и гликолипидов, выполняют
рецепторную и маркерную функции.

36. Транспортные белки существуют в двух формах. Участие мембран в межклеточном взаимодействии

Транспортные белки периферические белки.
Они перемещают специфические
молекулы через мембрану поочередно.
Канальные белки создают свободный
путь через бислой ФЛ, образуют пору в
мембране, которая может перемещать
молекулы в любых направлениях.

37. Важное свойство мембран - способность принимать и передавать внутрь клеток сигналы из внешней среды.

Внеклеточными химическими сигналами
могут быть:
Гормоны
Нейромедиаторы
Эйкозаноиды
Клетка-мишень для гормона определяется
по наличию рецептора для сигнальной
молекулы.
Рецепторы – белки, комплементарные
сигнальной молекуле.
Рецепторные белки позволяют клетке
получать инструкции от гормонов.
Локализация
рецептора
Встроены
в мембрану
клетки-мишени
Находятся
в цитозоле
клетки-мишени

38. Клеточные мембраны обладают избирательной проницаемостью.

Транспорт
через
мембрану
Пассивный
транспорт
Простая
диффузия
Облегченная
диффузия
Активный
транспорт
Первичный
Вторичный
Везикулярный
транспорт
Эндоцитоз
Экзоцитоз

39. Диффузия происходит без затраты энергии.

Простая (неспецифическая) диффузия перенос небольших нейтральных молекул по градиенту
концентрации и без переносчиков.
Легко проходят мембрану: О2, Н2О, мочевина, этанол, СО2.
Перенос осуществляется неизбирательно и с низкой скоростью.
Облегченная диффузия - перенос
веществ по градиенту концентрации,
но с белком-переносчиком.
С помощью переносчиков
транспортируются:
аминокислоты,
глюкоза, нуклеотиды,
Органические кислоты.
Процесс осуществляется с
большей скоростью, но не обладает
высокой специфичностью.

40. Активный транспорт требует затраты энергии (АТФ).

Активный транспорт – это транспорт
веществ против градиента концентрации
(незаряженные частицы),
или электрохимического градиента
(заряженные частицы).
Активный транспортферментативный процесс!
первичный
вторичный

41. Примеры активного мембранного транспорта.

Транспорт происходит при участии
транспортных АТФ-аз:
Са2+-АТФ-азы («кальциевая помпа»)
Н+ - АТФ-азы (протонные насосы)
Na+, K+ - АТФ–аза.
Na+/K+-АТФ-аза (КФ 3.6.3.9) встречается
в плазматической мембране всех клеток животных.
Основная функция фермента—
поддержание потенциала покоя и регулирование
клеточного объёма. Na+/K+-АТФ-аза обеспечивает
выведение 3 Na+ из клетки в обмен на введение
2 K+ против градиента концентрации
(первичный транспорт).
Неравнозначный перенос ионов вызывает
поляризацию мембраны и создает электрохимический
градиент, используемый для транспорта других
веществ (вторичный транспорт).
http://www.waukeshaschools.com/central/Centralsite/pages/teacherpages/hansen/VCellfolder/textbook/chapter3/chapter3ru.htm

42. Вторичный активный транспорт веществ через мембрану

Симпорт – перенос одновременно 2-х веществ, одно перемещается
против градиента концентрации за счет перемещения другого по
градиенту концентрации (Na+-зависимый транспорт глюкозы).
Антипорт – перенос веществ в противоположных направлениях,
одно перемещается против градиента концентрации за счет перемещения
другого по градиенту концентрации (Na+-зависимый транспорт Са2+).

43. Перенос через мембрану макромолекул и частиц.

Везикулярный
транспорт
Слияние везикулы с
клеточной мембраной
Эндоцитоз
Перенос веществ внутрь
клетки
вместе с частью мембраны
Пиноцитоз
Поглощение жидкостей и
растворимых веществ
Экзоцитоз (секреция)
Перенос веществ из клетки
Фагоцитоз
Поглощение макрофагами
частиц, бактерий

44.   Эндоцитоз сопровождается нарушением архитектуры мембран.

Эндоцитоз сопровождается нарушением архитектуры мембран.
Связывание веществ происходит в определенных участках
плазматической мембраны, которые называются окаймленными ямками.
Эндоцитоз, происходящий с участием рецепторов, встроенных в
окаймленные ямки, позволяет клеткам поглощать специфические
вещества и называется рецептор-зависимым эндоцитозом.
Процесс требует затрат энергии (АТФ).
Участвуют специфические белки мембраны кларитин, тубулин
и сократительные структуры клеткимикрофиламенты (белки актин, миозин).

45. Лизосомы — небольшие овальные тельца диаметром 0,4 мкм, окруженные плотным слоем мембраны.

Лизосомы —
небольшие овальные тельца диаметром 0,4 мкм,
окруженные плотным слоем мембраны.
Лизосомы образуются из структур комплекса
Гольджи или из эндоплазматической сети.
Основная особенность лизосом - наличие
однослойной липопротеидной мембраны.
Внутренняя часть лизосом заполнена
ферментами (до 40), способными расщеплять
белки, ДНК, РНК, полисахариды, липиды и др.
Кислая среда (рН 1,5-4,5) обеспечивается
активным транспортом Н+, который
осуществляет встроенная в мембраны
лизосом Н+-АТФ-аза.
В мембрану лизосом встроены белкипереносчики для транспорта в цитоплазму
продуктов гидролиза макромолекул:
аминокислот, сахаров, нуклеотидов, липидов.
Внутриклеточное пищеварение особенно
выражено в клетках, способных к эндоцитозу.

46. Цитолиз — процесс разрушения клеток под действием  лизосомальных ферментов.

Цитолиз —
процесс разрушения клеток под действием лизосомальных ферментов.
Цитолиз может быть как частью нормальных физиологических процессов, так и
патологическим состоянием, возникающим при повреждении клетки внешними
факторами.
В патогенезе цитолитического синдрома важную роль играют повреждение
мембран митохондрий, лизосом и клеточной мембраны.
Роль ПОЛ в развитии цитолитического синдрома:
усиление ПОЛ меняет физико-химические свойства липидного бислоя
мембраны и тем самым увеличивает ее проницаемость.
АФК и радикалы способны повреждать белковые структуры мембраны,
усугубляя нарушение проницаемости.
Поражение клеточной и лизосомальной мембран сопровождается быстрой
потерей внутриклеточных компонентов - электролитов (К+) и ферментов,
повышением содержания в клетке электролитов, присутствующих во
внеклеточной жидкости (Na+, Ca2+).

47. ПОЛ и мембранодеструкция.

Физиологический уровень ПОЛ способствует:
1. Регуляции проницаемости мембраны
2. Обновлению мембран
3. Инициации фагоцитоза
Избыточный уровень ПОЛ вызывает:
1. Нарушение структуры и проницаемости мембран
2. Дезинтеграцию метаболизма клетки
3. Гибель клетки (цитолиз)

48. Липосомы как модель биологических мембран и транспортная форма лекарственных препаратов.

Липосомы – искусственно создаваемые липидные везикулы,
состоящие из одного или нескольких фосфолипидных
бислоев, разделенных водной фазой.
Диаметр липосом (наносом) может колебаться от 25 до
10000 нм. Липосомы получают путем встряхивания или
обработки ультразвуком водных суспензий фосфолипидов.
Липосомы можно применять как наноконтейнеры,
которые способны доставлять разнообразные
лекарственные препараты в клетки различных органов,
в опухоли.
В липосомы могут быть заключены:
ферменты, гормоны, витамины,
антибиотики, цитостатики,
циклические нуклеотиды,
магнитные терапевтические наночастицы и т.д.
Осуществляется направленный транспорт
лекарственных средств в органы-мишени
(таргентная терапия опухолей)

49. Поступление липосом в клетку осуществляется путем эндоцитоза.

Благодаря наличию в липосомах двухслойных мембран
они могут использоваться для транспортировки как
гидрофильных, так и гидрофобных лекарственных веществ.
Липосомы как наноконтейнеры для лекарственных веществ
применяются в медицине, а также используются
в составе косметических средств
Липосомы малотоксичны и легко
подвергаются биодеградации.

50. Благодарю за внимание!

English     Русский Rules