Клеточная мембрана Раковая клетка (рак предстательной железы)

Клеточная мембрана

Раковая клетка (рак предстательной железы) после обработки ультразвуком

• К. Нагели (C. Nageli and C. Crammer) – 1855 - выдвинул предположение о существовании клеточной мембраны • К. Бернар, В. Пфеффер – середина 19 века - подтвердили это предположение • Е. Овертон – 1902 – липидная природа мембран • E. Gorter and F. Grendel - 1925 – мембрана состоит из двух слоев липидов • H. Davson and J. Danielli 1935 – модель «сэндвича» с липидами внутри • J. D. Robertson 1960 ассоциировал темные участки на микрофотографиях с белками мембран • Singer S. J. , Nicolson C. L. -1972 – модель «липидного озера»

Схема строения клеточной мембраны

Состав мембраны белок липиды углеводы Плазматические мембраны: эритроциты клетки печени крыс амеба миелин 49 54 54 18 43 36 42 79 8 10 4 3 Ядерная мембрана 66 32 2 Эндоплазматическая сеть 62 27 10 Комплекс Гольджи 64 26 10 митохондрии внешняя мембрана внутренняя мембрана 55 78 45 22 Внутренняя мембрана хлоропластов 70 30 следы ---

Жирные кислоты

Триглицериды жирных кислот

Схема строения молекулы фосфолипида

Молекула холестерола

Виды диффузии

Схема эндоцитоза, опосредованного клеточными рецепторами

Схема поступления в клетку гидрофильных и гидрофобных сигнальных молекул

LDL (low-density lipoprotein)-частица Каждая частица LDL содержит приблизительно 1500 молекул эфира холестерола в своем ядре. Ядро окружено оболочкой, которая содержит приблизительно 500 молекул холестерола, 800 молекул фосфолипида и одну молекулу апопротеина B 100.

LDL (low-density lipoprotein)-рецептор • В случае мутации, приводящей к замене тирозина на цистеин в цитоплазматическом домене рецептора наблюдается семейная гиперхолестеринемия, которая проявляется в нарушении концентрации рецепторов в окаймленной ямке и, вследствие этого, приводит к уменьшению скорости выведения ЛНП из кровотока, повышению в крови уровня общего холестерина и холестерина, ассоциированного с ЛНП, развитию атеросклеротической болезни и, как следствие, инфаркту миокарда. Это доминантное моногенное аутосомное заболевание.

Плотный контакт, tight junction, zonula occludens часть соединительного комплекса цилиндрического эпителия. Промежуточный контакт, адгезионные контакты, опоясывающая десмосома, поясок сцепления, occluding junctions, zonula adherens - мембраны разделены щелью в 10 -20 нм, заполненной плотным веществом, компонент соединительных комплексов между эпителиальными клетками. Десмосома, точечная десмосома, macula adherens - представляет собой небольшую площадку (диаметром до 0, 5 мкм), соединяющую мембраны двух соседних клеток эпителия или сердечной мышцы. Количество точечных десмосом на одной клетке может достигать 2000. Полудесмосома, гемидесмосома, hemidesmosome - присоединяют базальную поверхность эпителиальных клеток к подлежащей базальной мембране

Плотные контакты (zonula occludens) • Компоненты: белки окклюдины и клаудины. • Эффективность контактов зависит от количества белковых тяжей. На внутренней стороне мембраны плотные контакты связаны с актиновым цитоскелетом. • Функции: формирование клеточного пласта, непроницаемого для воды и ионов.

Адгезионные контакты (zonula adherens) • Содержат кадгерины, соединяющие клетки друг с другом через кальциевые мостики и катенины, соединяющие кадгерины с цитоскелетом. • α−катенин связывается с β−катенином. • β−катенин непосредственно взаимодействует с кадгеринами. • Адгезионные контакты связаны с актином. Адгезионные контакты разрушаются при удалении ионов кальция из среды. • Функции: • Обеспечивают механическую связь клеток (например, в мышце).

Строение десмосомы

Полудесмосома в трахее мыши

Плотные контакты

Структура коннексона

Схема действия G-белков (каталитическая субъединица α отмечена желтым). В результате активации аденилатциклазы в клетке появляются молекулы вторичного мессенджера циклической АМФ Циклическая АМФ

Мембранный канал белок аквапорин-2