Скачать презентацию ЦИТОПЛАЗМА ОРГАНЕЛЛЫ И ВКЛЮЧЕНИЯ Лекция для студентов 1 Скачать презентацию ЦИТОПЛАЗМА ОРГАНЕЛЛЫ И ВКЛЮЧЕНИЯ Лекция для студентов 1

МБФ - ноут 40 - Органеллы.ppt

  • Количество слайдов: 40

ЦИТОПЛАЗМА. ОРГАНЕЛЛЫ И ВКЛЮЧЕНИЯ Лекция для студентов 1 курса медико-биологического факультета ЦИТОПЛАЗМА. ОРГАНЕЛЛЫ И ВКЛЮЧЕНИЯ Лекция для студентов 1 курса медико-биологического факультета

Цели: 1. Идентифицировать различные органеллы и включения по их размерам и отличительным признакам морфологии Цели: 1. Идентифицировать различные органеллы и включения по их размерам и отличительным признакам морфологии под световым и электронным микроскопом. 2. Проанализировать, как характерные структурные особенности каждой органеллы позволяют ей выполнять определенные функции. 3. Классифицировать компоненты цитоплазмы по строению, функциональной значимости, степени полезности/вредности, диапазону изменчивости.

Цитоплазма = гиалоплазма (цитоплазменный матрикс) + органеллы + включения Цитоплазма = гиалоплазма (цитоплазменный матрикс) + органеллы + включения

Гепатоцит, TЭM, x 50, 000. Митохондрии (m) – это палочковидные/ овальные органеллы диаметром 0, Гепатоцит, TЭM, x 50, 000. Митохондрии (m) – это палочковидные/ овальные органеллы диаметром 0, 5 -1 мкм, длиной до 7 мкм. В клетках бывает до 2000 митохондрий. Через окислительное фосфорилирование они производят АТФ для энергоемких процессов. m

Надпочечник, митохондрии трубчатого типа Миокард, темные митохондрии кристного типа Шишковидная железа, светлые митохондрии кристного Надпочечник, митохондрии трубчатого типа Миокард, темные митохондрии кристного типа Шишковидная железа, светлые митохондрии кристного типа Митохондрии: саморепродуцирующиеся, могут делиться и сливаться, содержат ДНК и РНК, являются энергетическими станциями клетки Надпочечник, митохондрии мешотчатого типа (сетчатая зона) Митохондрии описал швейцарский ученый Келликер в скелетной мышце в 1857 году.

Митохондрия, TЭM, 120, 000 x Митохондрии ограничены внутренней и наружной мембраной, между ними – Митохондрия, TЭM, 120, 000 x Митохондрии ограничены внутренней и наружной мембраной, между ними – межмембранное пространство. Между кристами расположен матрикс.

На внутренней мембране иммобилизована дыхательная цепь: 1) NADHдегидрогеназный комплекс, 2) Комплекс цитохромов b-c 1 На внутренней мембране иммобилизована дыхательная цепь: 1) NADHдегидрогеназный комплекс, 2) Комплекс цитохромов b-c 1 3) цитохромоксидазный комплекс. Эти комплексы образуют цепь транспортировки электронов и работают как протонный насос, который транспортирует H+ из матрикса в межмембранное пространство создавая электрохимический градиент, обеспечивающий энергию для деятельности ATP синтазы. Дыхательные ферменты вовлекаются в окислительное фосфорилирование.

Компартменты митохондрий Матрикс содержит 50% белков, ответственных за постепенное расщепление жирных кислот и пирувата Компартменты митохондрий Матрикс содержит 50% белков, ответственных за постепенное расщепление жирных кислот и пирувата с образованием промежуточного продукта ацетил-Ко. А и последующего окисления в цикле трикарбоновых кислот.

ФУНКЦИИ КОМПАРТМЕНТОВ МИТОХОНДРИЙ Синтез липидов, Наружная мембрана метаболизм жирных кислот Дыхательная цепь Продукция АТФ ФУНКЦИИ КОМПАРТМЕНТОВ МИТОХОНДРИЙ Синтез липидов, Наружная мембрана метаболизм жирных кислот Дыхательная цепь Продукция АТФ Внутренняя мембрана Цикл Кребса Матрикс Окислительное фосфорилирование Межмембранное пространство

Комплекс Гольджи TЭM. X 20, 318. Осуществляет синтез углеводов, а также сортировку, посттрансляционную модификацию Комплекс Гольджи TЭM. X 20, 318. Осуществляет синтез углеводов, а также сортировку, посттрансляционную модификацию и упаковку белков, синтезированных в ГЭС.

КОМПЛЕКС ГОЛЬДЖИ КОМПЛЕКС ГОЛЬДЖИ

КОМПЛЕКС ГОЛЬДЖИ КОМПЛЕКС ГОЛЬДЖИ

КОМПЛЕКС ГОЛЬДЖИ КОМПЛЕКС ГОЛЬДЖИ

ЭПС ЭПС

ГЭС ГЭС

ГЭС, TЭM, X 100, 000 Посттрансляционная модификация (сульфатирование, гликозилирование, укладка, также осуществляются здесь. ГЭС, TЭM, X 100, 000 Посттрансляционная модификация (сульфатирование, гликозилирование, укладка, также осуществляются здесь.

ПЛАЗМАЦИТ, TEM, x 30, 000 ПЛАЗМАЦИТ, TEM, x 30, 000

СВЯЗЬ ГЭС и АЭС с КОМПЛЕКСОМ ГОЛЬДЖИ СВЯЗЬ ГЭС и АЭС с КОМПЛЕКСОМ ГОЛЬДЖИ

Синтез стероидов, триглицеридов, а также синтез и утилизация углеводов. АЭС Синтез стероидов, триглицеридов, а также синтез и утилизация углеводов. АЭС

АЭС важна для детоксикации алкоголя, барбитуратов. АЭС важна для детоксикации алкоголя, барбитуратов.

“ПЕРВИЧНАЯ ЛИЗОСОМА”, TEM, x 50, 000 40 типов кислых гидролаз (Сульфатазы. Протеазы. Липазы). “ПЕРВИЧНАЯ ЛИЗОСОМА”, TEM, x 50, 000 40 типов кислых гидролаз (Сульфатазы. Протеазы. Липазы).

“Вторичная лизосома”, TEM, x 100, 000 Функционирует в клетке как внутриклеточная пищеварительная система, которая “Вторичная лизосома”, TEM, x 100, 000 Функционирует в клетке как внутриклеточная пищеварительная система, которая «переваривает» либо материал, поглощенной клеткой (макромолекулы, микроорганизмы и их части), либо изношенные компоненты клетки (стареющие митохондрии, ГЭС и проч. ). Таким образом, это определение охватывает совокупность мембранных органелл, имеющих различные источники происхождения и различную функциональную роль.

Многие болезни вызываются молекулярными повреждениями на уровне определенных органелл (лизосомальные болезни). Многие болезни вызываются молекулярными повреждениями на уровне определенных органелл (лизосомальные болезни).

ПЕРОКСИСОМЫ, TEM, x 80, 000 Бета-окисление очень длинных цепей жирных кислот. Содержат Каталазу для ПЕРОКСИСОМЫ, TEM, x 80, 000 Бета-окисление очень длинных цепей жирных кислот. Содержат Каталазу для нейтрализации перекиси водорода.

Центриоли TEM Центриоли TEM

МИКРОТРУБОЧКА МИКРОТРУБОЧКА

Цитоскелет имеет 3 основных компонента: тонкие филаменты (микрофиламенты), промежуточные филаменты (микрофибриллы) и микротрубочки. Они Цитоскелет имеет 3 основных компонента: тонкие филаменты (микрофиламенты), промежуточные филаменты (микрофибриллы) и микротрубочки. Они образуют трехмерную сеть, ответственную для поддержание клеточной морфологии, двигательной активности клетки и ее органелл. Тонкие филаменты – это актиновые филаменты, взаимодействующие с миозиновыми филаментами, чтобы вызвать движение внутри клетки или самой клетки. Промежуточные филаменты имеют диаметр 8 -10 мкм (промежуточный между толстыми и тонкими филаментами). ЦИТОСКЕЛЕТ

Промежуточные филаменты составлены из белков, которые по составу варьируют у разных типов клеток и Промежуточные филаменты составлены из белков, которые по составу варьируют у разных типов клеток и являются тканеспецифическими: Эпителиальные клетки – цитокератины, Соединительнотканные клетки – виментин, Мышечная ткань – десмин Нервная ткань – нейрофиламентозный белок (нейроны) глиальный фибриллярный кислый белок (астроциты) Промежуточные филаменты эпителия, X 100, 000

Гранулы зимогена Гликоген Мембранные структуры (в эпителии желудка, поджелудочной железы), содержат разные секреторные продукты Гранулы зимогена Гликоген Мембранные структуры (в эпителии желудка, поджелудочной железы), содержат разные секреторные продукты (белки, гликопротеины, ферменты). Полимер глюкозы, бывает в альфа- и бета-формах (частицы и розетки соответственно). Липофусцин Мембранные структуры – пигмент старения. Липидные капли АЭС Немембранные структуры, содержащие нейтральные жиры. Разные продукты могут накапливаться в клетках в виде включений.

Органеллы и включения Рис. 1. – Нейроны спинного мозга. Окраска по Нисслю. Fig. 2. Органеллы и включения Рис. 1. – Нейроны спинного мозга. Окраска по Нисслю. Fig. 2. – Эпителий тонкой кишки. Щеточная каемка.

Поверхностные модификации клеток. Рис. 3. Проток придатка. Главные клетки со стереоцилиями. Поверхностные модификации клеток. Рис. 3. Проток придатка. Главные клетки со стереоцилиями.

Поверхностные модификации клеток Рис. 4. Яйцевод. Реснитчатые клетки. Поверхностные модификации клеток Рис. 4. Яйцевод. Реснитчатые клетки.

M AF Микроворсинки эпителия тощей кишки, ТЭМ AC Электронная микрофотография поверхности эпителиальной выстилки тощей M AF Микроворсинки эпителия тощей кишки, ТЭМ AC Электронная микрофотография поверхности эпителиальной выстилки тощей кишки изображает микроворсинки (M) в виде пальцевидных выростов, у которых есть стержень из активых филаментов (AF), который сливается с актиновой клеточной корой (AC) (терминальной сетью).

Микроворсинка латеральный якорный белок (миозин) плазмалемма соединение с плазмалеммой актиновая клеточная кора, связанная со Микроворсинка латеральный якорный белок (миозин) плазмалемма соединение с плазмалеммой актиновая клеточная кора, связанная со спектрином Микроворсинка – это пальцевидное выпячивание клеточной мембраны, стабилизированное пучком актиновых филаментов, жестко разделенных расстоянием в 10 нм актин-связывающими актиновый белками (фимбрином и фасцином). филамент Актиновый пучок прикрепляется к латеральной поверхности фимбрин и микроворсинки спиралевидно фасцин (актин- расположенными молекулами связывающие миозина, которые с одной белки стороны связаны с актиновым филаментом, а с другой стороны – с внутренней поверхностью спектрин плазмалеммы. Пучок также прикреплен к вершине микроворсинки, где находится белок виллин – это аморфная область якорных белков, которая предотвращает деполимеризацию актина. В основании микроворсинки входя-щий актиновый пучок стабилизируется актиново-спектриновой корой, под которой расположены цитокератиновые филаменты аморфная область верхушки (виллин)

C Реснички (C) образуют волосяной слой на апикальной поверхности клеток. Реснички – это подвижные C Реснички (C) образуют волосяной слой на апикальной поверхности клеток. Реснички – это подвижные волосовидные выросты, которые отходят от поверхности некоторых клеток. Эпителиоциты дыхательных путей и яйцеводов содержат сотни ресничек, отходящих от поверхности клетки в определенном порядке. Волосковые клетки кортиева органа внутреннего уха имеют только одну ресничку (стереоцилию), которая обеспечивает звуковую чувствительность. Внутреннее строение реснички с удивительным постоянством повторяется в растительном и животном мире. Реснички многорядного мерцательного эпителия трахеи, Г. -Э.

СТРОЕНИЕ АКСОНЕМЫ РЕСНИЧКИ плазмалемма Стержень реснички содержит комплекс организованных микротрубочек – аксонему. Аксонема состоит СТРОЕНИЕ АКСОНЕМЫ РЕСНИЧКИ плазмалемма Стержень реснички содержит комплекс организованных микротрубочек – аксонему. Аксонема состоит из постоянного числа продольных трубочек, организованных по формуле 9+2. Две центральные микротрубочки (синглеты) окружены равномерно расположенными 9 парами микротрубочек. Две центральные микротрубочки разделены друг от друга, на поперечном срезе они имеют вид окружности, каждая из которых состоит из 13 протофиламентов. Каждая из 9 пар периферических микротрубочек состоит из 2 -х субъединиц. Субъединица А также содержит 13 протофибрилл, а субъединица В содержит лишь 10 протофиламентов, образующих неполный циркулярный профиль и плазмаделящих 3 протофиламента с лемма субъединицей А. центральная пара микротрубочек периферические пары микротрубочек триплеты микротрубочек базальное тельце

динеиновые рукоятки, каждые 24 нексин, каждые 86 нм нм выросты центрального влагалища, каждые 14 динеиновые рукоятки, каждые 24 нексин, каждые 86 нм нм выросты центрального влагалища, каждые 14 нм 9 наружных пар микротрубочек построены из спицы, белка тубулина, а рукоятки к ним, каждые 29 которые инициируют движение, нм. построены из белка динеина (обладающего АТФазной плазмаактивностью). Рукоятки лемма расположены с интервалом 24 нм по всей длине реснички и взаимодействуют с парами микротрубочек как «молекулярный мотор» , заставляя их изгибаться. Связи между соседними парами образованы еще одним белком – нексином, молекулы которого разделены расстоянием в 86 нм, они удерживают пары микротрубочек на своих местах. Радиально отходящие спицы простираются от каждой пары наружные микротрубочек по направлению к пары тубули- центральной паре микротрубочек новых микро- на расстоянии 29 нм друг от друга, в то время как выросты трубочек центрального влагалища располагаются через каждые 14 нм. центральная пара микротрубочек 0. 25 mcm ДИАГРАММА РЕСНИЧКИ

Респираторный эпителий с ресничками, ТЭМ Основание каждой реснички (C) начинается как специализированное производное центриолей Респираторный эпителий с ресничками, ТЭМ Основание каждой реснички (C) начинается как специализированное производное центриолей – базальное тельце (BB), содержащее триплеты микротрубочек (9), однако центральная пара микротрубочек здесь отсутствует. Наружные пары микротрубочек стержня реснички начинаются прямо от наружного триплета базального тельца. CM – плазмалемм; Cy – цитоплазма. C CM BB Cy

Электронная микрофотография реснички. A – продольный срез (x 40, 000). B – поперечный срез, Электронная микрофотография реснички. A – продольный срез (x 40, 000). B – поперечный срез, демонстрирующий организацию микротрубочек (x 80, 000). A B