Студопедия — Питание. Исходным материалом для создания живой ткани и ее постоянного обновления, а также единственным источником энергии для человека и животных является пища
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Питание. Исходным материалом для создания живой ткани и ее постоянного обновления, а также единственным источником энергии для человека и животных является пища






Исходным материалом для создания живой ткани и ее постоянного обновления, а также единственным источником энергии для человека и животных является пища. Поэтому рациональное питание является важнейшим фактором, обеспечивающим здоровье человека. Питание – процесс поступления, переваривания, всасывания и усвоения в организме пищевых веществ (нутриентов). Для поддержания процессов жизнедеятельности питание должно обеспечивать все пластические и энергетические потребности организма. В пище организм получает вещества необходимые для биосинтеза, обновления биологических структур. Энергия, поступающая в организм питательных веществ преобразуется и используется для синтеза компонентов клеточных мембран и органелл клетки, для выполнения механической, химической. Осмотической и электрической работы. Биологическая и энергетическая ценность пищевых продуктов определяется содержанием в них питательных веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, минеральных солей, органических кислот. Ароматических и вкусовых веществ, воды. Потребность организма в пластических веществах может быть удовлетворена тем минимальным уровнем их потребления с пищей, которые будут уравновешивать потерей структурных белков, липидов и углеводов при поддержании энергетического баланса. Эти потребности индивидуальны и зависят от таких факторов как возраст человека, состояние здоровья, интенсивность и вид труда.

При составлении пищевого рациона следует соблюдать ряд принципов:

- калорийность пищевого рациона должна соответствовать энергозатратам организма;

- используется закон изодинамии питательных веществ (взаимозаменяемость БЖУ исходя из их энергетической ценности);

- в пищевом рационе должно содержаться оптимальное для данной группы работников количество БЖУ;

- соотношение в пищевом рационе БЖУ должно быть 1:1,2:4;

- пищевой рацион должен полностью удовлетворять потребности организма в витаминах и минеральных солях и воде, а также содержать полноценные белки;

- не менее одной трети суточной нормы Б и Ж должно поступать в организм в виде продуктов животного происхождения;

- необходимо учитывать правильное распределение калорийности рациона по отдельным приемам пищи. Первый завтрак – 25 – 30 %% всего суточного рациона, второй завтрак – 10-15 %%, обед – 40-45 %%, ужин – 15-20 %%.


22. 32. Азотное питание растений. Доступные для растений формы азота. Метаболизм в растении. Фиксация молекулярного азота.

Азот был открыт в 1772г. Д.Резерфордом. как газ подерживающий дыхание и горение. Назван «азотом» что значит «нежизненный». Для растений азот – дефицитный элемент. Они могут использовать только азот минеральный. Растения почти никогда не выделяют азотистые соединения как продукты отброса и там, где это возможно, азотистые соединения заменены на безазотистые соединения. При недостатке азота в среде обитания может тормозится рост растения, ослабляется образование боковых побегов и кущение у злаков, наблюдается мелколистность, одновременно уменьшается ветвление корней, но соотношение массы корней и надземной часть могут увеличиваться. Раннее проявление недостатка азота – бледно-зеленая окраска листьев, вызывается ослаблением синтеза хлорофилла. Длительное азотное голодание приводит к гидролизу белков и разрушение хролофилла прежде всего в нижних, более старых листьев и оттоку растворимых соединений азота к более молодым листьям и точкам роста. Вследствии разрушения хролофилла окраска нижних листьев в зависимости от вида растений преобретает желтые, оранжевые, красные тона. При сильно выраженном азотном голодание возможно появление некрозов, высыхание и отмирание листьев приводит к сокращению периода вегетативного роста и более раннему созреванию семян.

Молекулярный азот как таковой не усваивается высш.раст.и может переходить в доступную для них форму только благодаря деятельности микроорг-змов-азотофиксаторов. Растения для своего развития нуждаются в значительных количествах азота. При возделывании сельскохоз.культур много внимание уделяется внесения минеральных удобрений. В естественных условиях основная роль принадлежит спец.группам азотофиксаторам, почвенные бактерии способны минерализировать и переводить форму NH4+ или NO3- недоступную растениям органически азоторастительных и животных остатков и азот гумуса, на долю которых приходится основная часть почвенного азота. Процесс превращения органического азота в NH4+-аммонификация. Осуществляется гетеротрофными микроорг-змами. Биологическое окисление NH3(NH4+) до NO3- -нитрификация. Она производится 2мя группами автотрофных бактерий-хемосинтетиков. Nitrocomonas и nitrobacter окисляет аммиак до азотистой к-ты, затем окисление азотистой к-ты до азотной. Чтобы azotobacter предотвратить избыточное накопление азота в растениях сельского хозяйства используют ингибиторы нитрификации (2-хлор-6-трихлорметил)-пиридин.

Фиксация молекул азота. В природе существует 2 пути превращение азота в доступную растения форму-химическая и биолог.азотофиксация. Химич.-связывание азота в форме ионов NH4+ или NO3- в небольших размеров осуществляется в результате фотохимич.процессов и электрич.разрядов атмосфере. Количество азота попадающего при этом в почву не велико в различных районов примерно 1-30кг.на гектар в год. Процесс связывание молекул азота атмосферы, осуществляется микроорг-змами-биологич.азотофиксация. в 4 раза превышает химич.связывание азота на предприятиях химич.индустрии.

Азотофиксирующие микроорг-змы делятся на 2е группы:1свободноживущие азотофиксаторы. В првые такая бактерия была выведена С.Н.Виноградским 1893г.-clostridium pasteurianum. В наст.время группа свободноживущих азотофиксаторов включает бактерий родов,beijrrinckia, некоторые штаммы clostridium, отдельные виды циано бактерий (сине-зеленые водоросли).Свободноживущие азотофиксатры-гетеротрофы, нуждающиеся в углеводном источнике питания, поэтому часто связаны с микроорг-змами, способными к разложению целлюлозы и др.полисахаридов. Бактерия рода azotobacter и beijrrinckia как правило поселяются на поверхности камней высш.растений. такие ассоциации объясняются тем, что в качестве источников питания используют продукты, выделяемые корнями в ризосверу.2 симбиотические азотофиксаторы бактерии рода Ризобиум, образуют клубеньки на корнях бобовых растений, а также некоторые актиномицеты и цианобактерии. В наст.время насчитывают около 190 видов растений разных семейств способных симбиотически усваивать азот. Некоторые деревья и кустарники: ольха, восковница, облепиха и др. На корнях ольхи вырастают клубеньки, которые населены акциномицетами рода франхия.

Важное значение в природе имеют лишайники (симбиоз гриба и азотофиксирующих цианобактерий). «Пионеры» заселения суши. Набольший интерес для сельского хозяйства представляют клубеньковые бактерии рода Ризобиум, живущие в симбиозе с бобовыми растениями и фиксирующие в среднем от 100-400кг азота в год.

Инфицирование растения-хозяина начинается с проникновения бактерий рода Ризобиум в клетку корневого волоска, далее мигрирует в клетки коры, затеи происходит интенсивное деление инфицированных клеток, потом образуются клубеньки на корнях. Бактерии при это превращаются в бактероиды, которые в 40 раз больше по объему чем исходная бактерия.

22. 55. Функции и строение ядра клетки

ядро главнейшая структура клетки, описано в раст.клетке в 1831 году Р. Брауном, а в животной – в 1838 году Т. Шванном. Функции ядра – является носителем наследственной информации, управляет процессами метобализма через белки ферменты, снабжает клетки РНК, участвует в деление клетки и оплодотворении, регулирует изменение общего числа органоидов клетки, обеспечивает подвижность одноклеточных организмов. Ядро является двумембранным органойдом, наружная мембрана ядра тесно связанна с ЭПС, между наружной и внутренней мембраной имеется перенуклеарное пространство. Внетр. Мембрана хар-ся наличием ядерной ламиной (обр.белками), которые формируют сеть с внутренней стороны мемраны. Скрепляют фрагменты внутренней мембраны между собой, фосфолирирование белков ядерной ламины приводит к фрагментации мембраны. Основным компонентом явл. хроматин. В состав хроматина входит ДНК, белки, РНК, которая сегментируется на молекуле ДНК как на матриксе. Хроматин может находится в разной степени спирализации, что определяет его активность. Так например у млекопитающих на разной стадии развития организма одна из хромосом женского пола переходит в суперспирализованное состояние и образует глыбку хроматина, которое наз. Тельцем Бора. По его наличию можно определить пол. Большинство клеток имеют одно ядро, хотя существуют безъядерные клетки. Их предшественники имеют ядра. Например безъядерные клетки эритроциты млекопитающих по мере созревания эритроцитов ядро уменьшается, хроматин уплотняется и образуется пикничное ядро, которое утрачивает свою функциональную активность и выталкивается из клеток. Такие клетки утрачивают способность к делению и продолжительность жизнидеятельности укорачивается. У растений примером безъядерных клеток явл. ситовидные трубки. Многоядерные клетки образуются либо путем объединения немного ядерных клеток, либо в результате того что не происходит деление цитоплазмы после митоза. Они не делятся, а фукциональная активность ядер ограничена, обычно в таких клетках синтезируется только определенный набор различные типов РНК, эти клетки продуцируют белки первого типа - мышечные. В ядре есть ядерные поры, которые обеспечиваю сообщение между ядром и цитоплазмой, их еще наз. Ядерным поровым комплексом. В среднем каждое ядро имеет 3-4тыс. таких комплексов. Ядра различных клеток и в различные периоды жизненного цикла могут содержать различное число ядерных пор. Распределение их может быть равномерным и неравномерным. Есть участки лишенные ядерных пор. Ядерный поровый комплекс имеет диаметр 80-10 нм и образован каждой из мембраной восмью белками, которые соединяются между собой. Канал, который проходит внутри ЯПК имеет диаметр 9-10 нм, в тоже время через ЯПК могут проходить молекулы диаметр которых больше диаметра канала. Считается, что когда через ЯПК проходит высокомолекулярная частица, она претерпевает конфармационные изменения. Через ЯПК из цитоплазмы проходят белки, которые выполняют различную функцию. Белки, которые переносятся из цитоплазмы в ядро имеют определенную сигнальную последовательность, т.е. это последовательность аминокислот, благодаря которой белки направляются в ядро. Такие последовательности распознаются специфическими белками рецепторами, происходит присоединение транспортируемого белка к рецептору, затем этот комплекс направляется к ядру, связывается с белками ЯПК, перемещается к канале порового комплекса, затем происходит процесс гидролиза ГТФ и за счет выделение энергии комплекс переносится в кариоплазму. В кариоплазме комплекс диссоциирует и рецептор возвращается в цитозоль. Т.о через ЯПК перемещаются белки, низкомолекулярные вещества и ионы, а также не белковые молекулы проходят путем диффузии через каналы ядерной поры.

Ядрышко – ядерная структура шаровидной формы, напоминающая клубок нитей. Состоит из белка и рРНК, образуется на вторичной перетяжке ядрышковой хромосомы. Если ядрышек больше чем одно, то имеется столько же ядрышковых хромосом. В ядрышках на ДНК вторичной перетяжки синтезируются рРНК, которая вместе с поступающими из цитоплазмы белками образует субъединицы рибосом. Во время деления клетки ядрышко распадается, а в телофазе вновь формируется. В каждой клетке независимо от числа ядрышек количество ядрышкового материала одинаково. Строение хромосом. Лучше всего строение хромосом рассматривать на стадии метафазы, хромосома состоит из двух хроматид, они максимально утолщены и укорочены. Все хромосомы имеют два плеча, разделяемые первичной перетяжкой центромерой, с которой связан кинетохор – пластинка к которой присоединяется нити веретена деления. Если центромера делит хромосому на два равных плеча, то хромосома матацентрическая, если смещена к одному из плеч – субметацентрическая, если одно плече значительно длиннее другого – акроцентрическая.некоторые хромосомы могут иметь несколько перетяжек – полицентрические, а некоторые имеют одну дополнительную перетяжку, она отделяет от плеча хромосомы небольшой участок, кт наз. спутником., в области вторич. перетяжки локализуются гены кодирующии р-РНК. В хромосоме выделяют гетерохроматин (концентрация ДНК здесь выше), эти участки всегда связаны с центромерами, теломерами и распределяются по всей длине хромосом. Теломеры находятся на концах хромосом и препятствуют соединению хромосом с друг другом. Светлые участки наз-ся эухроматином, здесь степень спирализации ниже и ниже концентрация ДНК. Гетерохроматим функционально не активен, при увеличение степени спирализации хроматина он становится недоступным для ферментов транскриптаз, весь имеющийся хроматин распределяется на конститукативный (не содержит кодирующих участков, здесь не проходят процессы транскрипции, находится сотелитная ДНК, она образована повторными определенными нуклеотидами) и факультативный (включает в свой состав кодирующие участки, кт временно блокируется). Хромосомы могут переходить из одного состояния в другой. Главная ф-ция хромасом хранение и передача информации.

Молекула ДНК имеет значительную длину, соединяется с гистоновыми белками, несет гены, к колирующим участкам относятся транспозоны-подвижные элементы генома, в состав ДНК входят различные регуляторные участки, кт связываются с регуляторными белками, кт либо инициируют либо запрещают процесс транскрипции. За участком, к кт присоедин.регуляторный белок следует промотор к нему присоединяется транскриптаза далее следует структурный ген. У эукориот экзоинтроная организация – в состав входят экзоны (кодирующие участки) и интроны (некодирующие). В конце каждого гена имеется терменатор, он останавливает процесс транскрипции. У прокариот единицей транскрипции является оперон, кт состоит из промотора структурных генов и терминатора, может быть оператор (разрешает или запрещает синтез ДНК).

22.76.Ф-ры эв-ции(ФЭ). Эл-ные составл-е эв-ного пр-са (теории отбора)-нект эл-ные ед-цы, совок-ть кт обесп-т успех в Э: 1-эл-ная эв-щая ед-ца –поп-ция, 2-эл-ное эв-щее явл-е -1 точечная м-ция, 3-эл-ные ФЭ (мут-й пр-с, изоляция, БЗС, элиминация, волны жизни=числ-ти(ВЖ), ЕО). Отд-но выд-т генетич.изм-ть как мат-л д/Э, д/отбора, предост-й возм-ть выбрать.

Мут.пр-с –совок-ть всех форм изм-ти: 1-ген.изм-ть(явл-ся осн-й),2-модиф.изм-ть. Все изм-я обусл-ны G(генотип-ки детерминированы). (1) А-геномные м-ции-сам.круп.ген.изм-я: а) полиплоидии-кратно увел-е числа хр-сом. Опр-я эв-ная знач-ть. Набор инф-ции, уже отшлиф-ной эв-цией, увел-ся. У ж-х часто встр-ся при партеногенезе. П/плоиды: пр-ли(виды) дикого рода пшеницы, р.Artemia (рачки)). Гипертрофия нект органов. Частный случай скачкообр-го видообраз-я. б) гетероплоидии(анеуплоидии)-увел-е числа/выпадение к-л хр-мы. Не несет эв-ного груза. Как пр., д/ч-ка связано с разл.синдромами (Дауна). В чел об-ве такие ген.уроды выж-т, а в природе-нет. Чаще встр-ся у р-й, но такие особи об-но б/плодны. В природе такие особи, как пр., уничт-ся сразу или не р/ж-ся. Б-хромосомные м-ции: а)выпадение к-л части хр-мы. Об-но отрицат.эффект. б)увел-е к-л части хр-мы. Об-но положит.эффект. в)разл.инверсии(без выпадения). М иметь положит.или отрицат.эффект. В-генные (точечные) м-ции-изм-я на ур-не одного гена или генного локуса. Идут всда, напр-е Мб любым (нет опр-го вектора). Накапл-ся. Оч.незнач-но изм-т признаки, никогда не прив-т к гибели орг-зма. +комбинатив.изм-ть

Из-ция -возн-е люб.барьеров, огр-х панмиксию.Галапагосские вьюрки. Геогр.барьеры, экологич.естест.из-ция(физиол, иммун.барьеры, этологич.проявл-я). Виды из-ции(Майер): 1-прекопул. (предотвр-е скрещ-я, напрас.траты гамет)- а)биотопич-я- мех-зм расхожд-я биотопов для р/ж. Мб реал-ны ч/з геогр.барьеры или ч/з собст-е расхожд-е по биотопам (зяблики в Моск.обл.таёж.и поляны) б)сезонная=временная. Расх-е во вр-ни созр-я пол.пр-тов (яр. и оз.расы миног) в)этологич.-поведенч-е формы, черты раз.видов,кт напр-ны на привлеч-е пот-х партнеров для р/ж(у р-й нет). М отпуг-ть/устранять от р/ж пр-лей др.видов.(звуковые, зрит, химич, собст-но этологич.формы-приемы ухаж-я, брачные бои, стр-во гнезд итд). г)механич.-несоотв-е в стр-и пол.аппаратов(р.Sorex-все опр-е постр-но на разл-х пол.ап-тов). Есть у р-й. 2-посткопул. (если нар-н прекоп,предотвр-е гибр-ции)- а)гибель гамет-в несвойст-й хим.среде гаметы погиб-т, б)гибель зигот-в силу разл-я наследств-х программ и разности сред. Мб на раннем этапе и позже. Из-за несоотв-я этапов роста и разв-я -»инверсия -»гибель. в)гибель гибридов-раньше или позже, г)стерильность гибридов-если образ-ся нестер.гибрид -»образ-е нов.вида гибридогенным путем, такие гибриды, как пр,оч.уст-вы, крепки, плодовиты. Из-ция м сп-ть видообр-ю, а м торм-ть.

БЗС. Причина возн-я БЗС-сп-ть и потр-ть ж орг-змов к неогр.р/ж (Дарвин: при оптим.усл-х в природе набл-ся бы геометрич.рост числ-ти орг-змов).Сущ-т много ф-ров, кт сдерж-т р/ж, разв-е, распр-е орг-змов-весь к-кс эт ф-ров Д.назвал БЗС. Сдня БЗС-совок-ть взотн-й орг-змов и окр.их прир.среды. Абиот.ф-ры-физ-хим.усл-я среды. Биот.ф-ры-влияние на орг-зм особей своего или др.видов. БЗС рассм-ся в шир.и метаф-м смысле, т.к. часто в природе не видно прямых контактов, кт мы наз-м борьбой, но всда есть опоср-е д-я, кт всда выз-т последствия. Кл-ция форм БЗС (Морган, Лаплойе): 1-конституционная -влияние физ-хим усл-й на орг-зм -»как пр, изм-ся внеш.вид, форма, т.е.морфологич.проявл-я орг-зма (конституция=внеш.вид). Боль-во фактов модиф.изм-ти выз-ся абиот.ф-рами (соленость воды и морской окунь-гермафродит). 2-межвид-я -взотн-я м/дособями раз.видов: а)прямая-прямые контактные взотн-я м/д орг-змами раз.видов(хищник-жертва, паразит-хозяин) М/д лишайником и овсяницей мелколистной(рост стебля+семена овсяницы,попав на корку лиш-ка не прораст-т). б)косвенная-влияние орг-змов поср-вом уч-я 3-го ф-ра(ресурсы питания, р/ж, убежища)М/д антилопой и саранчой в Сев.Амер. 3-внутривид-я: а)прямая-все формы этологич.проявл-й(брач.бои, соревн-я по пению, окраске), явл-е каннибализма(при неблаг.усл-х). Кан-зм: пям и косв формы. б)косв-я-сравн-е особей одного вида поср-вом д-я 3-го ф-ра (2 зайца и волк). Внутривид.борьба наиб.значима, т.к. происх-т» жесткое сравн-е особей.У особи есть даже незнач-я м-ция, кт дает преим-во в БЗС -»она выж-т, м-ция подхват-ся ЕО и не утрач-ся.

Эл-ция- уничт-е, истребл-е.В прир. Уничт-ся особи, а элим-т GG. Формы:-прямая-непоср-е уничт-е, устр-е G из поп-ции (пожар, хищник, бр.бои),-косв-я-пол./частчи.устр-е от р/ж (из-зи отсут-я партнера, ослабл-я орг-зма)-даже если 1 раз орг-зм не вст-л в р/ж, для след.покол-я он мертв. Элим-е ф-ры- усл-я д/эл-ции,м оказ-ть эл-щее возд-е: стабил., измен-щиеся (с закономер.период-тью, непериодич.-Манчатский). Объект эл-ции:группы, инд-ум, возр.стадии итд. Д-е ф-ра эл-ции: постоян,периодич,стихийное,катастрофич. (груп-е пост-е-пост-е давл-е хищников, возд-е растительнояд-х на трав.покров). Инд-я=избират-я эл-ция наиб.значима д/Э – идет выбрак-ка признаков, неполез-х д/выж-я и р/ж. на раз.возр.стадиях раз.эл-щие ф-ры. Косвэл-ция всда им-т возр.хар-р.

ВЖ (Четвериков,1916)-увел-е эф-ти ЕО при колеб-ях числ-ти в поп-циях. Опис-ся колебат-й кривой-sin. Люб.поп-ция им-т свой ареал с огр-ми трофич.и топич.рес-сами -»всда есть борьба за рес-сы. Биол.смысл ВЖ-3» присп-ны, чем 1, а 5»3 -» увел-ся присп-е -»все время ужест-ся внутривид.борьба. Генетич.роль ВЖ-в 1 и 3» вероят-ть встречи особей с одинак.м-циями.

ЕО -ф-р Э, напр-й на закрепл-е нов.морфол.облика поп-ции. Св-ва ЕО: 1)-избират-ть(токо если опр-я группа особей подв-ся одинак-й опас-ти, м гов-ть о ЕО) 2)-отбор раз.признаков и св-в идет не по раз.св-вам, признакам и кач-вам, а интегр-ся в виде отд-х орг-змов. Гл.рез-т- ад-ция (ад-циогенез), а не образ-е нов.вида(рез-т д-я всех ф-ров). Мех-змы: - движущий (поп-я кривая,границы генофонда=норма р-ции, при изм-и усл-й преим-ва у особей крайних классов итд -»расширение нормы р-ции, обогащ-е генофонда, т.к.есть панмиксия; цель-ф-е нов.морф-го облика, кт наиб.адапт-н в дан.момент вр-ни в дан.усл-х. Дизрупт.отбор(дизъюнкт., разрыв-щий)-пр-с измен-я исх.морф.облика поп-ции в 2х и» напр-х. (пр-п адапт-й радиации, преим-ва одновр-но у пр. и лев.крайних групп. Если д-е ф-ра прод-ся, разрыв увел-ся; если + изолир.мех-зм-впосл-и м возн-ть 2 геогр.поп-ции или 2 п/вида -»2 нов.вида.Т.о. возн-т дивергенции. – стаб-щий (появл-е нового-дв.отбор, закрепл-е-стаб.отбор). при стаб-ции преим-во в р/ж у особей со ср.морф.обликом -»в след.покол-и таких». как итог мб кривая макс-го приспос-я. Концепция финализма= катастрофизма-орг-змы, вставшие на путь спец-ции, будут спец-ся далее. Идеал.рез-т-все особи обл-т узким присп-м к опр-му ф-ру среды (люди к 21% О2). Рез-т форм-е ад-ций. Отд-й случай-формы дестаб-го отбора или отбора на повыш-ю изм-ть, кт им-т знач-е д/ад-ции (ср.ур-нь окраски хамелеонов, мех-зм движущий). Пол.отбор -особая форма ЕО-выбор пот-го партнера д/р/ж. по зрит,запах,этологич.р/др-лям. Выб-ся признаки, наиб.типич.д/вида,т.о люб.откл-я от видоспецифич-ти отмет-ся. В кач-ве маркёра-морф.облик, закр-ся/эл-ся в ходе пол.отбора GG. Пол.отбор-стаб-я форма ЕО, закрепл-я видоспециф-е признаки. Выбор осущ-ся искл-но по морф.признакам, происх-т внутри поп-ции.


23. 56. Строение и функции органоидов цитоплазмы

ЭПС. Система трубочек, полостей, стенки, которой образованы одной мембраной. Занимает значительный объем в клетке 10-15%, а иногда до 50%. Выделяют три типа ЭПС: гранулярная, переходная и гладкая (без рибосом). Мембрана ЭПС тесно связана и переходит в наружную мембрану ядра. Такая связь облегчает транспорт веществ между ядром и цитоплазмой. В раст.клетке канальца связаны плазмодесмой. На рибосомах гранулярной ЭПС осуществляется синтез белков. Дальнейшая судьба этих белков зависит от того будут эти белки встраиваться в мембрану ЭПС или же они поступают в полость канальцев. В первом случае они используются для построения клеточной мембраны, во втором случае эти белки будут трансп-ся в аппарат Гольджи и затем попадают в экзоцитозные пузырьки и выделяются из клетки, либо они поступают в состав лизосом. Белки поступающие внутрь канальцев ЭПС преобразуются во вторичную и третичную структуру белка. Такой процесс наз. Фолдинг белка. В процессе фолдинга принимают участие различные ферменты, в том числе дисульфидные изомеразы. Эти ферменты образую и разрывают дисульфидные связи между серосодержащими аминокислотами, образуется ковалентная связь, она стабилизирует третичную структуру белка. В ЭПС есть белки шапероны, которые ускоряют процесс формирования вторич. третич. структуры. В ЭПС происходит гликозиирование белков (для белков предназначавшиеся к выделению из клетки), в результате образуются гликопротеиды, которые затем транспортируются в аппарат Гольджи. Гладкая ЭПС наиболее хорошо развита в тех клетках где происходит синтез стероидных гормонов. На гладкой ЭПС находится система окислительных ферментов, которые могут окислять различные токсические вещества, лекарственные препараты, это один из способов детоксикации, т.е. обезвреживание веществ. На мембранах ЭПС есть ферменты, которые принимают участие в углеводном обмене.

Аппарат Гольджи. Одномембранные органеллы. Образуются в клетках системой диктиосом, каждая из которых представляет собой несколько уплощенных цистерн, которые накладываются друг на друга, но не сливаются. Цистерны образуют расширения на концах в виде капсул, от цистерн отходят многочисленные трубочки, которые образуют сеть. С диктиосомами могут связываться пузырьки (визикулы), они могут либо сливаться с цистернами либо отделяться от них. В ап.Гольджи выделяют две поверхности: поверхность обращенная к ЭПС наз. цисповерхностью, поверхность обращенная к плазмолемме наз. трансповерхностью, между этими поверхностями распологаются промежуточные цистерны. Вещества образуются в ЭПС переносятся транспортными пузырьками, где они сливаются с цисповерхностью ап.Гольджи. В цистернах ап.Гольджи вещества претерпевают различные преобразования, основным из которых явл. процесс гликозилирование, образование гликолипидов (комплекс жыров с углеводами), а также поисходит синтез некоторых веществ (пиктиновые вещества). В ходе преобразования молекул происходит их перемещение с цис на трансповерхность, где осуществляется сортировка молекул на выделение из клетки, с помощью клатриновых белков ини отделяются от ап.Гольджи в виде секреторных пузырьков и выделяются из клетки. Основная функция ап.Гольджи это выделительная.

Лизосомы – субмикроскопические органеллы, представляющие собой мембанные органеллы диаметром около 5 мкм. Лизосомы содержат изолированные от остальной цитоплазмы пищеварительные ферменты, которые будучи в свободном состоянии расщепляют вещества самой цитоплазмы. Эти ферменты образуются на рибосомах, затем поступают в канал ЭПС, оттуда в комплекс Гольджи, где формируются лизосомы и отделяются от него в виде маленьких пузырьков с пищеварительными ферментами. Они принимают участие в фагоцитозе, образуя в пищеварительные вакуоли, в удаление отмирающих органелл, целых клеток или органов.

Рибосомы – органеллы клеток, на которых происходит синтез белков. Эти органеллы хар-ны для всех клеток организмов. Рибосомы могут быть как ядерного так и пластидного и митохондриального происхождения. У эукариот они более крупные – 80S, у прокариот, митохондрий и пластид – 70S. Большая часть рибосом образуется в ядрышке ядра в виде субьединиц и затем переходит в цитоплазму. Мембран в рибосомах нет. Каждая рибосома в рабочем состояние находится в виде двух частей малой и большой субьединицы, которые соединяются в присутствии ионов магния на период синтеза белка, образуя комплекс с информационной РНК.на рибосомах, свободно расположенных в цитоплазме, синтезируются строительные белки, неоходимые для внутреннего потребления клетки, на рибосомах ЭПС синтезируются белки, выходящие за пределы клеток.

Митохондрии, размеры и формы варьируют. Могут иметь вид гранул, нитей. Количество и размеры зависит от функциональной активности клетки. Максимальное количество содержат клетки, которые выполняют функцию всасывания. Двухмембраные органелы. Наружная мембрана гладкая содержит большое количество белков полинов, которые образуют поры в мембране. Между двумя мембранами имеется межмемранное пространств. Внутренняя мембрана образует выросты кристы, в ее состав входит кардиолипин, который снижает проницаемость внутренней мембраны, она почти не проницаема. Во внутренней мембране встроены белковые комплексы, которые осуществляют транспорт белков, здесь же находятся АТФ-азы, способные синтезировать АТФ. Рибосомы митохондрий мельче по размерам чем в цитоплазме. На них осуществляется синтез белков. Митохондрии не могут в полном объеме обеспечить себя белком. Они получают их из цитоплазмы. Эти белки несут определенные сегментные последовательности. Благодаря чем они могут включаться в состав мембраны и матрикса митохондрий. Митохондрии относятся к полуавтономным органелам, потому что они могут обеспечить себя белком. Митохондрии могут делиться, их деление может происходить в различные периоды жизни клетки. Матрикс митохондрий не содержит систем способных поврежденные участки ДНК, поэтому митохндрии, которые несут в себе мутантные гены подвергаются процессу аутофагоцитозу. Продолжительное функционирование митохондрии составляет 7-10 дней. Новые образуются путем деления имеющихся. Эти органоиды могут перемещаться внутри клетки с участием элемента цитоскелета. Они концентрируются там где наиболее протекают процессы метаболизма. Основной функцией является обеспечение клетки энергией (АТФ).

Пластиды: хлоропласты – двухмембранные органеллы достаточно сложного строения, содержащие хлорофилл и осуществляющие фотосинтез. Характерны для растительной клетки. У водорослей носителями хлорофилла являются хроматофоры - предшественники пластид, они же встречаются у животного – эвглены зеленой (форма разнообразная. Хлоропласты высших растений имеют форму двояковыпуклой линзы, наиболее рационально улавливающей свет. В клетке находится в среднем 10-30 (до 1000) хлоропластов. Хлоропласты покрыты наружной гладкой мембраной, в то время как внутренняя мембрана образует в полости пластиды структуры, называемые тилакоидами (мешками). Дисковидные тилакоиды формируют граны, а трубковидные тилакоиды – тилакоиды стромы, соединяющие все граны единую систему. Пространство между тилакоидами заполнено «основным веществом» - стромой, состоящей из белков, липидов, углеводов, ферментов, АТФ. Кроме того в строме находится пластидная ДНК, РНК, рибосомы. Мембраны тилакоидов имеют типичное строение,но в отличие от других органелл они содержат красящие вещества – пигменты хлорофилл (зеленый) и каротиноиды (красно-оранжево-желтые). Хлорофилл – основной пигмент, вязан с глобулярными белками в белково-пигментные комплексы, расположенные по наружной стороне мембраны тилакоидов гран. Каратиноиды – дополнительные пигменты, находятся в липидном слое мембраны, где они не видны, так как растворены в жирах. Но место их расположения точно соответствует белково-пигментному комплексу, поэтому пигменты в мембранах не образуют непрерывного слоя, а распределены мозаично. Стороение хлоропластов тесно связано с их функцией. В них происходит фотосинтез: на мембранач тилакоидов гран проходят световые реакции, в строме – фиксация углерода (темновые реакции). Хлоропласты – полуавтономные органеллы, в которых синтезируются собственные белки, однако долго жить вне клетки они не могут, так как находятся под общим контролем ядра клетки. Размножаются они путем деления пополам или могут образовываться из пропластид или из лейкопластов. Пропластиды передаются через зиготу в виде очень маленьких телец, они бесцветны и покрыты двойной мембраной. Пропластиды находятся в клетках конуса нарастания стебля и корня, зачатков листьев. В зеленых органах – листьев, стеблях – они превращаются в хлоропласты. По окончание жизненного цикла хлорофилл разрушается (обычно с изменением длины светового дня и понижением температуры), часть хлорпластов превращаются в хромопласты – зеленые листья и плоды краснеют или желтеют, после чего опадают.

Хромопласты окрашенные пластиды различной формы, имеющие двухмембранное строение. Форма их нитевидная, ромбическая, серповидная, пластинчатая, треугольная, -игловидная, шаровидная и др. Это объясняется тем, что при переходе хлоропластов в хромопласты каротиноиды по мере разрушения хлорофилла кристаллизуются и разрывают пластиду. Форма кристаллов каротиноидов типична для каждого вила растений. Именно они предают плодам, листьям, лепесткам цветков красную, оранжевую и желтую окраску. Роль хромопластов достаточно многообразна: привлечение насекомых-опылителей к цветам, птиц и других животных к плодам для их распространения. Опадающие осенние листья содержат конечные продукты метаболизма,в том числе и каротиноиды.







Дата добавления: 2015-04-19; просмотров: 1192. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ НАСЕЛЕНИЮ В УСЛОВИЯХ ОМС 001. Основными путями развития поликлинической помощи взрослому населению в новых экономических условиях являются все...

МЕТОДИКА ИЗУЧЕНИЯ МОРФЕМНОГО СОСТАВА СЛОВА В НАЧАЛЬНЫХ КЛАССАХ В практике речевого общения широко известен следующий факт: как взрослые...

СИНТАКСИЧЕСКАЯ РАБОТА В СИСТЕМЕ РАЗВИТИЯ РЕЧИ УЧАЩИХСЯ В языке различаются уровни — уровень слова (лексический), уровень словосочетания и предложения (синтаксический) и уровень Словосочетание в этом смысле может рассматриваться как переходное звено от лексического уровня к синтаксическому...

Этапы творческого процесса в изобразительной деятельности По мнению многих авторов, возникновение творческого начала в детской художественной практике носит такой же поэтапный характер, как и процесс творчества у мастеров искусства...

Тема 5. Анализ количественного и качественного состава персонала Персонал является одним из важнейших факторов в организации. Его состояние и эффективное использование прямо влияет на конечные результаты хозяйственной деятельности организации.

Билет №7 (1 вопрос) Язык как средство общения и форма существования национальной культуры. Русский литературный язык как нормированная и обработанная форма общенародного языка Важнейшая функция языка - коммуникативная функция, т.е. функция общения Язык представлен в двух своих разновидностях...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.011 сек.) русская версия | украинская версия