Клеточная физиология

редактировать

Клеточная физиология - это биологическое исследование действий, которые происходят в клетке, чтобы сохранить ее в живых. Термин физиология относится к нормальным функциям в живом организме. животные клетки, клетки растений и клетки микроорганизмов проявляют сходство в своих функциях, хотя они различаются по структуре.

Содержание

  • 1 Общие характеристики
    • 1.1 Прокариоты
    • 1.2 Эукариоты
  • 2 Физиологические процессы
    • 2.1 Движение белков
    • 2.2 Транспорт ионов
    • 2.3 Эндоцитоз в клетках животных
    • 2.4 Фагоцитоз
    • 2.5 Пиноцитоз
    • 2.6 Рецептор-опосредованный эндоцитоз
  • 3 Ссылки
  • 4 Внешние ссылки

Общие характеристики

Существует два типа клеток: прокариоты и эукариоты.

Прокариоты были первыми из двух, которые развились и не имеют автономного ядра. Их механизмы проще, чем у более поздних эукариот, которые содержат ядро, которое окружает ДНК клетки и некоторые органеллы.

Прокариоты

Типичная структура прокариотических клеток

ДНК прокариот расположена в области, называемой нуклеоидом, которая не отделена от других частей клетки мембраной. Есть два домена прокариот: бактерии и археи. У прокариот меньше органелл, чем у эукариот. Оба имеют плазматические мембраны и рибосомы (структуры, которые синтезируют белки и свободно плавают в цитоплазме ). Двумя уникальными характеристиками прокариот являются фимбрии (пальцеобразные выступы на поверхности клетки) и жгутики (нитевидные структуры, способствующие движению).

Эукариоты

Типичная структура клеток эукариотических животных

У эукариот есть ядро, в котором содержится ДНК. Обычно они крупнее прокариот и содержат намного больше органелл. Ядро - особенность эукариота, отличающая его от прокариота, - содержит ядерную оболочку, ядрышко и хроматин. В цитоплазме эндоплазматический ретикулум (ER) синтезирует мембраны и выполняет другие метаболические активности. Есть два типа: грубый ER (содержащий рибосомы) и гладкий ER (без рибосом). Аппарат Гольджи состоит из множества мембранных мешочков, отвечающих за производство и доставку материалов, таких как белки. Лизосомы - это структуры, которые используют ферменты для расщепления веществ посредством фагоцитоза, процесса, который включает эндоцитоз и экзоцитоз. В митохондриях происходят метаболические процессы, такие как клеточное дыхание. цитоскелет состоит из волокон, которые поддерживают структуру клетки и помогают клетке двигаться.

Физиологические процессы

Существуют разные способы прохождения какие клетки могут транспортировать вещества через клеточную мембрану. Двумя основными путями являются пассивный транспорт и активный транспорт. Пассивный транспорт более прямой и не требует использования энергии клетки. Он основан на области, которая поддерживает градиент концентрации от высокого к низкому. Активный транспорт использует аденозинтрифосфат (АТФ) для транспортировки вещества, которое движется против градиента его концентрации.

Движение белков

Путь перемещения белков в клетках начинается в ER. Липиды и белки синтезируются в ER, и углеводы добавляются для получения гликопротеинов. Гликопротеины подвергаются дальнейшему синтезу в аппарате Гольджи, становясь гликолипидами. И гликопротеины, и гликолипиды транспортируются в везикулы к плазматической мембране. Клетка высвобождает секреторные белки, известные как экзоцитоз.

Транспорт ионов

Транспорт ионов: направление потока Na / K

Ионы перемещаются через клеточные мембраны через каналы, насосы или транспортеры. В каналах они движутся вниз по электрохимическому градиенту, чтобы произвести электрические сигналы. Насосы поддерживают электрохимические градиенты. Основной тип насоса - это насос Na / K. Он перемещает 3 иона натрия из ячейки и 2 иона калия в ячейку. Процесс превращает одну молекулу АТФ в аденозиндифосфат (АДФ) и Pi. В транспортере ионы используют более одного градиента для выработки электрических сигналов.

Эндоцитоз в клетках животных

Эндоцитоз в клетках животных

Эндоцитоз - это форма активного транспорта, при котором клетка принимает участие молекул, используя плазматическую мембрану, и упаковывает их в везикулы.

Фагоцитоз

При фагоцитозе клетка окружает частицы, в том числе пищевые частицы, за счет расширения псевдопод, которые расположены на плазматической мембране. Затем псевдоножки упаковывают частицы в пищевую вакуоль. Лизосома, содержащая гидролитические ферменты, затем сливается с пищевой вакуолью. Гидролитические ферменты, также известные как пищеварительные ферменты, затем переваривают частицы внутри пищевой вакуоли.

Пиноцитоз

При пиноцитозе клетка поглощает («глотает») внеклеточную жидкость в пузырьки, которые являются образуется, когда плазматическая мембрана окружает жидкость. В ходе этого процесса клетка может принимать любую молекулу или растворенное вещество.

Эндоцитоз, опосредованный рецепторами

Эндоцитоз, опосредованный рецепторами, представляет собой форму пиноцитоза, при которой клетка принимает определенные молекулы или растворенные вещества. Белки с рецепторными участками расположены на плазматической мембране, связываясь со специфическими растворенными веществами. Рецепторные белки, которые прикреплены к определенным растворенным веществам, попадают внутрь покрытых ямок, образуя пузырьки. Затем везикулы окружают рецепторы, которые прикреплены к определенным растворенным веществам, высвобождая их молекулы. Рецепторные белки возвращаются обратно в плазматическую мембрану той же везикулой.

Ссылки

Внешние ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-14 13:58:46
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте