Пиноцитоз характерен только для животных клеток

ПИНОЦИТОЗ

Смотреть что такое «ПИНОЦИТОЗ» в других словарях:

  • пиноцитоз — пиноцитоз … Орфографический словарь-справочник

  • ПИНОЦИТОЗ — ПИНОЦИТОЗ, захват и транспортировка жидкости живыми КЛЕТКАМИ. При пиноцитозе поглощаемая капля жидкости окружается плазматической мембраной, которая смыкается над образовавшимся пузырьком, погруженным в клетку. Пиноцитоз является основным… … Научно-технический энциклопедический словарь

  • пиноцитоз — 1) поглощение жидких питательных веществ эукариотической клеткой; 2) основной путь внедрения животных и растительных вирусов в клетку–хозяина. При этом происходит впячивание клеточной оболочки и обволакивание вирусной частицы. (Источник:… … Словарь микробиологии

  • ПИНОЦИТОЗ — (от греч. pino пью впитываю и …цит), поглощение клеткой из окружающей среды жидкости с содержащимися в ней веществами. Один из основных механизмов проникновения в клетку высокомолекулярных соединений … Большой Энциклопедический словарь

  • пиноцитоз — Поглощение клеткой капелек жидкости с образованием пиносом; П. наряду с фагоцитозом является формой эндоцитоза. Тематики генетика EN pinocytosis … Справочник технического переводчика

  • Пиноцитоз — * пінацытоз * pinocytosis процесс поглощения твердых и жидких материалов клеткой … Генетика. Энциклопедический словарь

  • пиноцитоз — (от греч. pínō пью, впитываю и …цит), поглощение клеткой из окружающей среды жидкости с содержащимися в ней веществами. Один из основных механизмов проникновения в клетку высокомолекулярных соединений. * * * ПИНОЦИТОЗ ПИНОЦИТОЗ (от греч. pino… … Энциклопедический словарь

  • Пиноцитоз — (от др. греч. πίνω пью, впитываю и κύτος вместилище, здесь клетка) 1) Захват клеточной поверхностью жидкости с содержащимися в ней веществами. 2) Процесс поглощения и внутриклеточного разрушения макромолекул. Один из… … Википедия

  • пиноцитоз — pinocytosis пиноцитоз. Поглощение клеткой капелек жидкости с образованием пиносом <pinosome>; П. наряду с фагоцитозом <phagocytosis> является формой эндоцитоза. (Источник: «Англо русский толковый словарь генетических терминов».… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

  • ПИНОЦИТОЗ — (pinocytosis) поглощение клеткой мельчайших капелек жидкости. Пиноцитоз осуществляют эндотелиальные клетки (ред.), большинство лейкоцитов, а также некоторые клетки печени и почек. Для сравнения: фагоцитоз … Толковый словарь по медицине

Процесс пиноцитоза, функции и различия с фагоцитозом

pinocitosis это клеточный процесс, который заключается в проглатывании частиц среды, обычно небольшого размера и в растворимой форме, посредством образования небольших пузырьков в плазматической мембране клетки. Этот процесс в основном рассматривается как клеточное действие «питья». Везикулы будут выпущены после процесса инвагинации клеточной мембраны в пределах того же самого.

Этот процесс захвата жидкого материала включает растворенные молекулы или взвешенные микрочастицы. Это один из разнообразных способов включения внеклеточного материала или эндоцитоза, который клетка использует для своего энергетического поддержания.

Другие процессы, в которых клетка несет внеклеточный материал, включают использование белков-переносчиков и каналов белка через фосфолипидный бислой цитоплазматической мембраны. Однако при пиноцитозе захваченный материал окружен частью мембраны.

индекс

  • 1 Типы пиноцитоза
  • 2 Процесс
    • 2.1 Эндоцитоз, опосредованный рецепторами или абсорбционный пиноцитоз
    • 2.2 Сколько там приемников?
    • 2.3 Жидкий питоцитоз
  • 3 функции
    • 3.1 Абсорбционный пиноцитоз
    • 3.2 Другие метаболиты, попавшие в абсорбирующие пиноциты
    • 3.3 Пиноцитоз везикул, не покрытый клатрином
  • 4 Шкала пиноцитоза
  • 5 Разница с фагоцитозом
    • 5.1 Где происходит фагоцитоз??
  • 6 Ссылки

Типы пиноцитоза

Этот процесс эндоцитоза может быть вызван двумя различными способами: «жидкий пиноцитоз» и «адсорбционный пиноцитоз». Оба отличаются тем, как частицы или вещества в суспензии включаются в цитоплазму..

При жидком пиноцитозе вещества абсорбируются растворимыми в жидкости. Скорость проникновения этих растворенных веществ в клетку пропорциональна их концентрации во внеклеточной среде, а также зависит от способности клетки образовывать пиноцитарные пузырьки..

Напротив, скорость проникновения «молекулы» в результате абсорбционного пиноцитоза определяется концентрацией молекулы во внешней среде в дополнение к количеству, аффинности и функции рецепторов указанных молекул, расположенных на поверхности клеточной мембраны. Этот последний процесс подстраивается под ферментативную кинетику Михаэлиса-Ментена.

При прочих равных условиях (концентрация поглощаемых молекул) поглощающий пиноситоз будет в 100-1000 раз быстрее, чем жидкий, и более эффективен при поглощении жидкостей (меньше)..

процесс

Пиноцитоз является очень распространенным процессом в эукариотических клетках. Он состоит из движения частиц от внешней поверхности клетки через образование пиноцитарного пузырька, инвагинацию клеточной мембраны, которая в итоге отделяется от последней, чтобы сформировать часть цитоплазмы.

Как правило, большинство эндоцитарных везикул, происходящих из клеточной мембраны, следует по пути пиноцитоза. Эти везикулы имеют первичные эндосомы, которые затем переносятся в лизосомы, клеточные органеллы, ответственные за переваривание клеток..

Эндоцитоз, опосредованный рецепторами или абсорбционный пиноцитоз

Это наиболее изученная форма пиноцитоза. В этом случае механизм позволяет избирательно вводить определенные макромолекулы. Макромолекулы, обнаруженные во внеклеточной среде, по умолчанию будут связываться со специфическими рецепторами в плазматической мембране..

Обычно специализированные рецепторы обнаруживаются в секторах мембраны, известных как «углубления, покрытые клатрином». На этом этапе пиноцитарные везикулы, образованные в этих областях, будут иметь покрытие из этого белка (клатрина), а также будут содержать рецептор и лиганд (обычно липопротеины)..

Как только везикулы с покрытием уже находятся в цитоплазме, они сливаются с ранними эндосомами, то есть теми, которые наиболее близки к клеточной мембране..

С этой точки зрения может происходить несколько сложных процессов, в том числе выход рециркулирующих везикул к клеточной мембране и аппарату Гольджи (которые транспортируют мембранные рецепторы и другие материалы) или везикул или мультивезикулярных тел, следующих за процесс переноса материала к лизосомам.

Сколько там приемников?

Это более 20 различных рецепторов, которые избирательно вводят макромолекулы в клетку. Во время этого процесса жидкость, не являющаяся цитоплазматической средой, также вводится неселективным образом, что называется «эндоцитозом в жидкой фазе»..

В каждой депрессии или клатриновой полости в клеточной мембране нет ни одного типа рецептора; вместо этого существуют различные рецепторы, которые одновременно интернализуются в клетке с образованием одного пузырька..

В этом процессе и при образовании рециркулирующих пузырьков, которые возвращаются к мембране, подлежащей реинтеграции, присутствие рецепторного комплекса или его лигандов (полученных молекул) каким-то образом влияет на присутствие других рецепторов и молекул..

Жидкий питоцитоз

В этом случае это неселективный процесс, при котором молекулы или частицы активно захватываются. Везикулы, образованные из клеточной стенки, покрыты не клатрином, а белками, такими как кавеолин. В некоторых случаях этот процесс известен как potocitosis.

функции

Во время этого процесса в клетку внедряется много материалов, либо избирательно с образованием везикул, покрытых клатрином, либо неизбирательно везикул без покрытия..

Абсорбционный пиноцитоз

В зазорах плазматической мембраны, покрытой клатрином, могут накапливаться разнообразные рецепторы, распознающие гормоны, факторы роста, транспортные белки, помимо других белков и липопротеинов..

Одним из наиболее оцененных процессов является захват холестерина в клетках млекопитающих, который опосредуется наличием специфических рецепторов в клеточной мембране..

В целом, холестерин транспортируется в кровоток в форме липопротеинов, наиболее распространенным из которых является липопротеин низкой плотности (ЛПНП)..

Как только покрытый везикула попадает в цитоплазму, рецепторы возвращаются обратно в мембрану, а холестерин в форме НРС транспортируется в лизосомы для обработки и использования клеткой..

Другие метаболиты, попавшие в абсорбирующие пиноциты

Этот процесс также используется для захвата ряда метаболитов, имеющих большое значение в клеточной активности. Некоторые из них — витамин B12 и железо, которые клетка не может получить посредством активных транспортных процессов через мембрану..

Эти два метаболита необходимы для синтеза гемоглобина, который является самым большим белком, присутствующим в эритроцитах в кровотоке..

С другой стороны, многие из рецепторов, присутствующих в клеточной мембране, которые не рециркулируются, таким образом абсорбируются и транспортируются в лизосомы для расщепления различными ферментами..

К сожалению, через этот путь (рецептор-опосредованный пиноцитоз) многие вирусы, такие как грипп и ВИЧ, попадают в клетку.

Пиноцитоз везикул, не покрытый клатрином

Когда пиноцитоз происходит другими способами, в которых покрытые клатрином пузырьки не образуются, процесс оказывается особенно динамичным и очень эффективным.

Например, в эндотелиальных клетках, которые являются частью кровеносных сосудов, образовавшиеся пузырьки должны мобилизовать большое количество растворенных веществ из кровотока во внутриклеточное пространство..

Шкала пиноцитоза

Покрытые клатрином углубления, например, занимают около 2% поверхности плазматической мембраны, имея приблизительный срок службы до двух минут..

В этом смысле абсорбционный пиноцитоз вызывает интернализацию всей клеточной мембраны в клетке путем образования покрытых пузырьков в течение одного-двух часов, что в среднем составляет от 3 до 5% от мембраны. плазма на каждую минуту.

Например, макрофаги способны интегрировать около 35% объема цитоплазмы за час. Количество растворенных веществ и молекул никоим образом не влияет на скорость образования пузырьков и их интернализацию..

Разница с фагоцитозом

Фагоцитоз и пиноцитоз являются сходными процессами, в которых клетка интернализует внеклеточный материал, подлежащий обработке; оба процесса требуют энергии, поэтому их считают активными транспортными механизмами. В отличие от пиноцитоза, фагоцитоз — это буквально то, как клетка «ест».

Фагоцитоз характеризуется «проглатыванием» крупных частиц, которые включают бактерии, различные клеточные остатки и даже интактные клетки. Частица, подлежащая фагоцитированию, связывается с рецепторами, расположенными на поверхности клеточной мембраны (которые распознают среди прочего остатки маннозы, N-ацетилглюкозамида), которые запускают распространение псевдопод, которые охватывают частицу.

После слияния мембраны вокруг нее образуются большие пузырьки (в отличие от образовавшихся в процессе пиноцитоза), называемые фагосомой, которые выделяются в цитоплазму. То есть, когда фагосома связывается с лизосомой с образованием фаголизосомы.

Внутри фаголизосомы, переваривание материала происходит благодаря ферментативной активности гидролаз лизосомальной кислоты. Этот процесс также рециркулирует рецепторы и часть интернализованных мембран, которые возвращаются в виде рециркуляции пузырьков на поверхность клетки.

Где происходит фагоцитоз??

Это очень распространенный процесс, которым питаются такие организмы, как простейшие и низшие метазои. Кроме того, в многоклеточных организмах фагоцитоз обеспечивает первую линию защиты от чужеродных агентов.

Способ, которым специализированные клетки, включая несколько типов лейкоцитов (макрофаги и нейтрофилы) уничтожают внешние микроорганизмы и поглощают клеточный мусор, имеет важное значение для поддержания системы организма.

ссылки

  1. Альбертс Б., Брей Д., Хопкин К., Джонсон А., Льюис Дж., Рафф М., Робертс К. и Уолтер П. (2004). Основная клеточная биология. Нью-Йорк: Наука Гирлянды.
  2. Купер Дж. М., Хаусман Р. Э. и Райт Н. (2010). Клетка. (с. 397-402). Марбан.
  3. Hickman, C.P., Roberts, L.S., Keen, S.L., Larson, A., I’Anson, H. & Eisenhour, D.J. (2008). Интегрированные принципы зоологии. Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
  4. Хименес Гарсия, L. J & H. Merchand Larios. (2003). Клеточная и молекулярная биология. Мексика. Пирсон Образование.
  5. Kühnel, W. (2005). атлас цвет цитологии и гистологии. Мадрид, Испания: Редакция Medica Panamericana.
  6. Рэндалл Д., Бургрин В., Френч К. (1998). Экология животных Физиология: механизмы и приспособления. Испания: Макгроу-Хилл.

Питание клетки. Фагоцитоз и пиноцитоз.

Любая живая клетка питается, т.е. захватывает из внешней среды питательные вещества (в виде отдельных молекул или больших групп молекул — пищевых частиц, иногда даже целых клеток меньшего размера), и так или иначе использует эти вещества.

Есть всего два принципиально различных варианта использования питательных веществ.

  1. Молекулы питательных веществ можно использовать для построения других молекул, выполняющих в жизни клетки какие-то функции, например, молекул, входящих в состав клеточной мембраны. Этот вариант использования клеткой питательных веществ называется ассимиляцией.

  2. Другой вариант – получение энергии, которая при этом выделяется и используется клеткой, например, для передвижения или для захвата новых пищевых частиц. Такой вариант использования веществ называется диссимиляцией.

Для переноса воды и различных ионов в клеточной мембране существуют поры, через которые они пассивно поступают в клетку. Кроме того, существует активный перенос веществ в клетку с помощью специальных белков, входящих в состав плазматической мембраны. Он осуществляется также на основе процессов фагоцитоза и пиноцитоза

Фагоцитоз («фагос» — «пожиратель», «цитос» — «клетка») — питание клетки сравнительно большими пищевыми частицами (в том числе другими клетками). Общая картина фагоцитоза показана на рис. 9.

Рисунок 9- Фагоцитоз. Пиноцитоз. Рецепторный эндоцитоз

Проплывающая мимо клетки пищевая частица касается мембраны и прилипает к ней. Мембрана под ней прогибается, охватывая частицу со всех сторон. В результате образуется мембранный пузырек с частицей внутри — пищеварительная вакуоль. Она отрывается от мембраны и уплывает вглубь цитоплазмы. Там она сливается с другим пузырьком (первичной лизосомой, отделившимся от комплекса Гольджи. Пузырек — результат этого слияния — называют вторичной лизосомой. После этого пищевая частица начинает растворяться. Минут через 20 внутри вторичной лизосомы виднеются только несколько маленьких бесформенных кусочков, почему-то «не захотевших» растворяться. Затем вторичная лизосома подплывает к мембране клетки и сливается с ней, выбрасывая из клетки наружу эти «кусочки» (рисунок 20).

Другой вариант, гораздо более приемлемый для многоклеточных животных – вторичная лизосома выбрасывает непереваренные остатки в специальную вакуоль накопления на «вечное хранение».

Все эти удивительные превращения происходят благодаря деятельности специальных молекул. Специальные молекулы мембраны клетки (рецепторы), обеспечивают прилипание пищевой частицы к мембране и образование пищеварительной вакуоли. Рецепторы — это молекулы мембраны клетки, которые могут узнавать другие молекулы (лиганды), и прочно к ним прилипать. Коснувшаяся мембраны частица прилипает в том случае, если на ее поверхности имеются лиганды к каким-нибудь рецепторам, имеющимся на поверхности клетки (на мембране обычно имеется около 100 различных разновидностей рецепторов, и каждый из них «узнает» определенный лиганд).

В случае, когда клетка захватила с помощью фагоцитоза другую маленькую клетку, первичная лизосома приносит из комплекса Гольджи специальные молекулы (пищеварительные ферменты), умеющие «разрезать» большие молекулы (полимеры) на части. Из-за этого органоиды захваченной клетки «разваливаются» на отдельные мелкие молекулы. В мембране вторичной лизосомы имеются также белки-переносчики, которые умеют переносить эти мелкие молекулы через мембрану в цитоплазму клетки.

Пиноцитоз (греч. «pino» — пить) — процесс захвата и поглощения капелек жидкости с растворенными в ней веществами. Пиноцитоз напоминает фагоцитоз, но фагоцитоз широко распространен у животных, а пиноцитоз осуществляется как растительными, так и животными организмами.

Клеточная стенка растений, бактерий и цианобактерий препятствует фагоцитозу и поэтому фагоцитоз у них практически отсутствует.

Как бы ни были сходны животная и растительная клетки –между ними имеются значительные отличия. Основным отличием является отсутствие в растительной клетке клеточного центра с центриолями, который имеется в животной клетке и вакуолей с водой, которые занимают достаточно большое пространство в клетке и обеспечивают этим тургор растений.

Существенным отличием названных клеток является присутствие в растительной клетке хлоропластов, которые обеспечивают фотосинтез растений и другие функции.

На рисунке можно легко обнаружить отличия животной и растительной клеток.

Рисунок 25 – Отличия животной и растительной клетки

В таблице 2 представлены отличительные признаки растительных и животных клеток.

Таблица 3 – Отличительные признаки растительных и животных клеток

Признак

Растительная клетка

Животная клетка

Пластиды

Хлоропласты, хромопласты, лейкопласты

Отсутствуют

Способ питания

Автотрофный (фототрофный)

Гетеротрофный (голозойный, сапрофитный, паразитический)

Синтез АТФ

В хлоропластах, митохондриях

В митохондриях

Расщепление АТФ

В хлоропластах и во всех частях клетки, где необходима затрата энергии

Во всех частях клетки, где необходима затрата энергии

Клеточный центр

У некоторых низших растений

Во всех клетках

Целлюлозная клеточная стенка

Расположена снаружи от клеточной мембраны

Отсутствует, имеется гликопротеидный слой — гликокаликс

Вакуоли

Крупные полости, заполненные клеточным соком – водным раствором различных веществ, являющихся запасными или конечными продуктами, осматические резервуары клетки

Сократительные, пищеварительные, выделительные вакуоли (обычно мелкие)

ТЕМА: ТКАНЕВЫЙ УРОВЕНЬ

Тканевый уровень представлен тканями, объединяющими клетки определенного строения, размеров, расположения и сходных функций. Ткани возникли в ходе исторического развития вместе с многоклеточностью. У многоклеточных организмов они образуются в процессе онтогенеза как следствие дифференциации клеток. У животных различают несколько типов тканей (эпителиальная, соединительная, мышечная, нервная, а также кровь и лимфа). У растений различают меристематическую, защитную, основную и проводящую ткани. На этом уровне происходит специализация клеток.

Функции, выполняемые животным организмом, очень разнообразны, поэтому и клетки в нем построены неодинаково. По внешним, или морфологическим, призна­кам можно выделить однородные группы клеток, из которых как бы соткан организм; отсюда произошло название ткани, т. е. различные группы клеток. Каждая группа однородных клеток выполняет определенную функцию и обладает особыми, только ей присущими качествами.

Ни одна из тканей не является независимой, изолированной группой однородных клеток. Только при самой тесной работе всех клеток как частей целого организма возможна их жизнь.

На основании особенностей строения и функции клеток различают следующие ткани: эпителиальную, соединительную, мышечную и нервную.

1. Эпителиальная ткань.

Эпителиальная ткань, или эпителий, характеризуется тем, что клетки располагаются в нем целыми рядами, одна возле другой. Эпителий очень распространен в сложном организме. Он покрывает поверхность тела животного, полости и органы, выполняющие различную физиологическую роль в организме. Эпителий защищает внутренние ткани, и проникнуть к этим тканям можно, только нарушив эпителий.

Функциональное значение эпителия разнообразно, и построен он в различных местах тела неодинаково. Там, где клетки эпителия располагаются в один ряд, он называется однослойным; там, где ряды клеток наслаиваются один на другой, – многослойным.

Различают однослойный цилиндричский эпителий, который, в свою очередь, делится на мерцательный, каемчатый и железистый, а также многослойный эпителий.

Мерцательный эпителий покрывает дыхательные пути, яйцеводы и характеризуется наличием тонких подвижных нитей на свободном конце клеток, называемых ресничками. Они постоянно двигаются в одну сторону, вследствие чего из дыхательных путей выделяются мокрота, различные посторонние частицы, а в яйцеводах происходит перемещение яйцевой клетки в матку.

Каемчатый, или кишечный, эпителий покрывает внутреннюю поверхность кишечника. На свободном конце клеток этого эпителия имеется особое приспособление – кайма, или кутикула, при помощи которой в стенки кишечника всасываются растворенные в воде питательные вещества.

Железистый эпителий находится главным образом в железах. Клетки железистого эпителия выделяют специальную жидкость, называемую секретом. Форма и строение железистых клеток очень разнообразны, как и выделяемый ими секрет.

Многослойный эпителий в зависимости от формы клеток подразделяют на: 1) многослойный цилиндрический, встречающийся редко, главным образом в выводных протоках желез; 2) многослойный переходный, отличающийся большой растяжимостью и выстилающий полости, сильно изменяющие свой объем (например, полость мочевого пузыря); 3) многослойный плоский, состоящий из плоских клеток, которые ороговевают. Он покрывает снаружи тело животного, выстилает внутри ряд органов (полость рта, глотку, пищевод и др.), являясь защитным эпителием.

2. Соединительные ткани

Рисунок 26 — Строение плотной соединительной ткани: 1 — коллагеновые волокна; 2 — ядро; 3 — клетки: 4 — эластиновые волокна

Соединительные ткани распространены по всему организму. Они связывают различные части тела между собой. Соединительные ткани подразделяются на две основные группы: ткани питающие (трофические) и опорные (механические).

Кровь и лимфа по своему происхождению относятся к трофической группе соединительной ткани. В состав крови входят плазма и форменные элементы.

Плазма представляет собой жидкую часть крови и состоит из воды, неорганических и органических веществ. Одни из них являются питательным материалом для клеток, другие – продуктами обмена веществ, подлежащими удалению из организма.

В крови, находящейся вне организма, плазма свертывается, причем выпадает белковое вещество – фибрин, образующий тромб. Способность крови образовывать тромб предохраняет от кровотечений при нарушении целостности кровеносного сосуда.

Жидкость, остающаяся после удаления фибрина, называется кровяной сывороткой.

К группе механических соединительных тканей относятся хрящевая и костная ткани.

Хрящевая ткань встречается там, где требуется большая упругость (остов дыхательного аппарата), или там, где необходимо смягчать толчки и сотрясения (на концах костей в суставах).

3. Костная ткань

Рисунок 27 — Строение костной ткани: 1 — костная клетка (остеоцит); 2 — ядро; 3 — межклеточное вещество

Костная ткань – самая прочная в организме. В ней, кроме органических соединений, много минеральных веществ, а именно фосфорно-кальциевых солей. Это придает костной ткани большую крепость, а наличие органических веществ – упругость.

Кость пронизана каналами, через которые проходят кровеносные и лимфатические сосуды, а также нервные волокна. Стенки костей состоят из сплошного компактного вещества, а внутри кость построена из губчатого вещества, пустые пространства которого заполнены костным мозгом.

Кроме того, существует волокнистая соединительная ткань, выполняющая, помимо опорной, и трофическую функцию, так как в ее межклеточных щелях циркулируют питательные вещества. Волокнистая соединительная ткань бывает рыхлой, плотной и эластической. Рыхлая соединительная ткань залегает под кожей между мускулами и служит для соединения и образования остова отдельных органов. Плотная соединительная ткань встречается в сухожилиях, связках и других органах и отличается от рыхлой плотностью и прочностью. Эластическая соединительная ткань характеризуется большим количеством эластических волокон, прочностью, достаточной упругостью; встречается она в различных связках и крупных кровеносных сосудах.

4. Хрящевая ткань

Рисунок 28 — Строение хрящевой ткани: 1 — межклеточное вещество; 2 — клетка; 3 – ядро

5. Мышечная ткань

Мышечная ткань имеет своеобразные клетки, сильно вытянутые в длину, почему они и получили название мышечных волокон. Различают гладкую и поперечнополосатую мышечную ткань

Рисунок 29 — Строение мышечной ткани: 1 — мышечная клетка (мышечное волокна); 2 — ядра; 3 — межклеточное вещество; 4 — волокно межклеточного вещества

Гладкая мышечная ткань сокращается независимо от воли животного. Она распространена во внутренних органах тела: пищеварительных, дыхательных и мочеполовых; в сосудах, в селезенке и т. д.

Поперечнополосатая мышечная ткань подразделяется на скелетную и сердечную. Скелетная мышечная ткань находится на тех частях скелета, которые участвуют в движении; она сокращается по произволу, почему ее и называют мышечной тканью произвольного движения. Сердечная мышечная ткань имеется в сердце и функционирует независимо от воли животного. Ее особенностью являются правильно чередующиеся сокращения, т. е. ритм.

6. Нервная ткань

Нервная ткань предназначена в организме для восприятия и передачи раздражений как внутри организма, так и при общении его с внешней средой. Через нервную ткань, животные воспринимают самые разнообразные ощущения: свет, цвет, запах, вкус, звук и пр.

ТЕМА: Организменный уровень развития живого

Онтогенез (от греч. ontos – существо, geneses – развитие) – это цикл развития индивидуального организма (животного или растения), начинающийся с образования давших ему начало половых клеток и заканчивающийся его смертью.

Онтогенез – индивидуальное развитие организма

Филогенез.- история возникновения и развития вида (животных или растений).

В Х1Х веке немецкими учеными Фрицем Мюллером и Эрнестом Геккелем был сформулирован биогенетический закон:

Онтогенез (индивидуальное развитие) каждой особи есть краткое и быстрое повторение филогенеза (исторического развития ) вида , к которому эта особь относится

Онтогенез в зависимости от характера развития организмов типируют на прямой и непрямой

Прямое развитие организмов в природе встречается в виде неличиночного и внутриутробного развития, тогда как непрямое развитие наблюдается в форме личиночного развития.

1.Механизм роста и развития организмов.

Итак, после оплодотворения яйцеклетки начинается рост и развитие нового живого организма, который повторяет путь развития родителей – отца и матери. Это – очень сложный процесс и заключается во взаимодействии наследственности, полученной от родителей, и условий среды окружающей растущий организм.

Рост организма это постепенное увеличение его массы в результате увеличения количества клеток.

Рост можно измерить, построив на основе результатов измерений кривые размеров организма, массы, сухой массы, количества клеток, содержания азота и других показателей.

При этом иногда одни клетки становятся морфологически, биохимически и функционально отличными от других клеток. Размножение и дифференцировка одних клеток всегда координированы с ростом и дифференцировкой других. Оба эти процесса происходят на протяжении всего жизненного цикла организма. Поскольку дифференцирующиеся клетки изменяют свою форму, а в изменения формы вовлекаются группы клеток, то это сопровождается морфогенезом, который определяет структурную организацию клеток и тканей, а также общую морфологию организмов.

Таким образом, рост является результатом количественных изменений в виде увеличения количества клеток (массы тела) и качественных – в виде дифференцировки клеток и морфогенеза.

Развитие – это качественные изменения организмов, обеспечивающие в ходе онтогенеза прогрессивные изменения индивидов.

В рамках современных представлений развитие организма понимают в качестве процесса, при котором структуры, образовавшиеся ранее, побуждают развитие последующих структур. Учитывая также влияние факторов среды: Развитие определяется единством внутренних и внешних факторов.

Фагоцитоз

Наиболее важной функцией нейтрофилов и макрофагов является фагоцитоз — поглощение клеткой вредоносного агента. Фагоциты избирательны в отношении материала, который они фагоцитируют; иначе они могли бы фагоцитировать нормальные клетки и структуры организма. Осуществление фагоцитоза зависит главным образом от трех специфических условий.

Во-первых, большинство естественных структур имеют гладкую поверхность, которая препятствует фагоцитозу. Но если поверхность неровная, возможность фагоцитирования возрастает.

Во-вторых, большинство естественных поверхностей имеют защитные белковые оболочки, отталкивающие фагоциты. С другой стороны, большинство погибших тканей и инородных частиц лишены защитных оболочек, что делает их объектом фагоцитоза.

В-третьих, иммунная система организма образует антитела против инфекционных агентов, например бактерий. Антитела прикрепляются к мембранам бактерий, и бактерии становятся особенно чувствительными к фагоцитозу. Для осуществления этой функции молекула антитела также соединяется с продуктом СЗ каскада комплемента — дополнительной частью иммунной системы, обсуждаемой в следующей главе. Молекулы СЗ, в свою очередь, прикрепляются к рецепторам на мембране фагоцитов, инициируя фагоцитоз. Этот процесс выбора и фагоцитоза называют опсонизацией.

Фагоцитоз, осуществляемый нейтрофилами. Нейтрофилы, входящие в ткани, являются уже зрелыми клетками, способными к немедленному фагоцитозу. При встрече с частицей, которая должна быть фагоцитирована, нейтрофил сначала прикрепляется к ней, а затем выпускает псевдоподии во всех направлениях вокруг частицы. На противоположной стороне частицы псевдоподии встречаются и сливаются друг с другом. При этом образуется замкнутая камера, содержащая фагоцитируемую частицу. Затем камера погружается в цитоплазматическую полость и отрывается от наружной стороны клеточной мембраны, формируя свободно плавающий фагоцитарный пузырек(также называемый фагосомои)внутрицитоплазмы. Один нейтрофил обычно может фагоцитировать от 3 до 20 бактерий, прежде чем он сам инактивируется или погибает.

Фагоцитоз, осуществляемый макрофагами. Макрофаги представляют собой конечную стадию развития моноцитов, входящих в ткани из крови. При активации иммунной системой они становятся гораздо более мощными фагоцитами, чем нейтрофилы, и часто могут фагоцитировать до 100 бактерий. Макрофаги также способны поглощать гораздо более крупные частицы, даже целые эритроциты и иногда малярийных паразитов, тогда как нейтрофилы не могут фагоцитировать частички, размер которых значительно превышает размер бактерии. Кроме того, макрофаги могут выталкивать конечные продукты и часто живут и функционируют в течение многих месяцев.

Сразу после фагоцитирования большинство частиц перевариваются внутриклеточными ферментами. После фагоцитирования инородной частицы лизосомы и другие цитоплазматические гранулы нейтрофила или макрофага немедленно вступают в контакт с фагоцитарным пузырьком, их мембраны сливаются, в результате в пузырек вбрасываются многие переваривающие ферменты и бактерицидные вещества. Таким образом, фагоцитарный пузырек теперь становится переваривающим пузырьком, и сразу начинается расщепление фагоцитированной частицы.

И нейтрофилы, и макрофаги содержат громадное количество лизосом, наполненных протеолитическими ферментами, особенно приспособленными для переваривания бактерий и других чужеродных белковых веществ. Лизосомы макрофагов (но не нейтрофилов) содержат также большое количество липаз, которые разрушают толстые липидные мембраны, покрывающие некоторые бактерии, например туберкулезную палочку.

И нейтрофилы, и макрофаги могут уничтожать бактерии. Кроме переваривания поглощенных бактерий в фагосомах нейтрофилы и макрофаги содержат бактерицидные агенты, уничтожающие большинство бактерий, даже если лизосомальные ферменты не могут их переварить. Это особенно важно, поскольку некоторые бактерии имеют защитные оболочки или другие факторы, предупреждающие их разрушение пищеварительными ферментами. Основная часть «убивающего» эффекта связана с действием некоторых мощных окислителей, образуемых в больших количествах ферментами мембраны фагосомы, или специфической органеллой, называемой пероксисомой. К этим окислителям относятся супероксид (О2), пероксид водорода (Н2О2) и гидроксилъные ионы (-ОН), каждый из них даже в небольших количествах смертелен для большинства бактерий. Кроме того, один из лизосомальных ферментов — миелопероксидаза — катализирует реакцию между Н2О2 и ионами Сl с образованием гипохлорита — мощного бактерицидного агента.

Однако некоторые бактерии, особенно туберкулезная палочка, имеют оболочки, устойчивые к лизосомальному перевариванию, и к тому же секретируют вещества, отчасти препятствующие «убивающим» эффектам нейтрофилов и макрофагов. Такие бактерии ответственны за многие хронические болезни, например туберкулез.

Пиноцитоз

Пиноцито́з (от др.-греч. πίνω — пью, впитываю и κύτος — вместилище, здесь — клетка) — 1) Захват клеточной поверхностью жидкости с содержащимися в ней веществами. 2) Процесс поглощения и внутриклеточного разрушения макромолекул.

Один из основных механизмов проникновения в клетку высокомолекулярных соединений, в частности белков и углеводно-белковых комплексов.

Открытие пиноцитоза Явление пиноцитоза открыто американским учёным У.Льюисом в 1931.

Процесс пиноцитоза При пиноцитозе на плазматической мембране клетки появляются короткие тонкие выросты, окружающие капельку жидкости. Этот участок плазматической мембраны впячивается, а затем отшнуровывается внутрь клетки в виде пузырька. Методами фазово-контрастной микроскопии и микрокиносъёмки прослежено формирование пиноцитозных пузырьков диаметром до 2 мкм. В электронном микроскопе различают пузырьки диаметром 0,07—0,1 мкм (микропиноцитоз). Пиноцитозные пузырьки способны перемещаться внутри клетки, сливаться друг с другом и с внутриклеточными мембранными структурами. Наиболее активный пиноцитоз наблюдается у амёб, в эпителиальных клетках кишечника и почечных канальцев, в эндотелии сосудов и растущих ооцитах. Пиноцитозная активность зависит от физиологического состояния клетки и состава окружающей среды. Активные индукторы пиноцитоза — γ-глобулин, желатина, некоторые соли.

ПИНОЦИТОЗ (pinocytosis; греч. pino пить + kytos вместилище, здесь — клетка + osis) — процесс активного поглощения клеткой жидкостей или коллоидных растворов различных веществ.

Явление Пиноцитоза впервые описано Льюисом (W. Lewis, 1931) при изучении макрофагов и фибробластов в культуре ткани. Пиноцитоз близок к процессу захвата клетками твердых корпускулярных частиц — фагоцитозу (см.). С помощью Пиноцитоза осуществляется проникновение в клетку веществ с высоким мол. весом (массой).

Рис. 1. Схематическое изображение основных этапов процесса пиноцитоза: 1 — 2 — оседание (адсорбция) молекул вещества (темные кружки) на поверхности клеточной мембраны, «волоски» — гипотетические структуры, предназначенные для удержания адсорбируемых молекул вещества, 3 — впячивание клеточной мембраны с адсорбируемым веществом внутрь клетки, 4—5 — образование и отшнуровывание пиноцитозного пузырька, в — исчезновение стенки пиноцитозного пузырька и последующее внутриклеточное переваривание поглощенного вещества.

Начальным этапом П. является обратимая адсорбция (оседание) молекул поглощаемого вещества на поверхности клеточной мембраны. Затем следует необратимая фаза адсорбции, в ходе которой клеточная мембрана впячивается внутрь клетки и захватывает адсорбируемое вещество. Образующиеся вслед за этим пузырьки и канальцы могут отшнуровываться от клеточной мембраны и располагаться под ней свободно (рис. 1). Часть пузырьков сливается с лизосомами (см.), и их содержимое подвергается внутриклеточному перевариванию. П. не является спонтанным и непрерывным процессом, он зависит от присутствия в окружающей среде веществ-индукторов, которыми могут быть р-ры различных солей, аминокислот и белков и особенно гамма-глобулина и желатины. Процессы образования пиноцитозных вакуолей, их отшнуровывание и перемещение внутрь клетки требуют затрат энергии; они стимулируются АТФ и ингибируются факторами, подавляющими обмен веществ.

Рис. 2. Процесс переноса вещества через мембрану эпителия кишечника мыши путем пиноцитоза (электронограмма): у основания щеточной каемки эпителия образуются пиноцитозные пузырьки (1), которые втягиваются внутрь клетки, отшнуровываются от поверхности клеточной мембраны вместе со своим содержимым и свободно располагаются под ней (2); Х 6500.

П. широко распространен у простейших организмов (напр., амебы). П. свойствен также клеткам различных тканей многоклеточных животных и человека, особенно клеткам, несущим функцию поглощения, напр, фагам, клеткам эпителия кишечника (рис. 2), почечных канальцев, эндотелия кровеносных сосудов. Пиноцитозные пузырьки найдены также в шванновских клетках, ретикулярных клетках и т. д. См. также Клетка.

Библиография: Иост X. Физиология клетки, пер. с англ., с. 750, М., 1975; Робертис Э., Новинский В. и Саэс Ф. Биология клетки, пер. с англ., с. 98 и др., М., 1973; Ченцов Ю. С. Общая цитология, М., 1978; Andre- sen С. G. a. Nilsson J. R. Electron micrographs of pinocytosis channels in Amoeba proteus, Exp. Cell Res., v. 19, p. 631, 1960; Lewis W. H. Pinozytosis, Bull. Johus Hopk. Hosp., v. 49, p. 17, 1931.

Т. А. Залетаева.

Пиноцитоз характерен только для животных клеток

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *