Тема: Основні функції
травлення. Внутрішньоклітинне травлення. Формування первинних та вторинних
лізосом. Гідролітичні ферменти. Залишкові тільця. Аутофагоцитоз і автоліз. Роль
протеосом у розщеплені білків клітини.
§ 34.
Внутрішньоклітинне травлення
Поміркуйте
Всередині клітин немає травної системи. Як клітина переробляє речовини, які
вона поглинула?
Схема будови тваринної клітини, лізосома позначена цифрою 12
Згадайте
Травні ферменти — хімічні речовини, що продукуються організмом для розщеплення білків, жирів та вуглеводів до простих речовин, які засвоюються організмом.
Травні
ферменти є в складі слини (амілаза, мальтаза), шлункового соку (пепсин, ліпаза), кишкового соку (трипсин,
ліпаза, амілаза, лактаза,
мальтаза).
Саме
ферменти відіграють головну роль в процесі травлення.
Кожен фермент розщеплює тільки одну речовину (хімічну сполуку)
і тільки за певних умов (кислотність,
середовище дії, температура). Саме тому в людей з високою температурою і хворим
шлунком травлення ускладнюється.
Така
«вибагливість» пояснюється тим, що в основі дії ферментів лежать складні
хімічні реакції, яким потрібні такі умови.
- Ендоцитоз ???
Ендоцитоз (лат. endocytosis, грец. endon — усередині + грец. kytos — посудина, ємність, клітина) — процес активного надходження
твердих і рідких речовин із зовнішнього середовища у середину клітини,
поширений у всіх типах клітин. Включає фагоцитоз - поглинання твердих частинок, піноцитоз - поглинання рідини та рофеоцитоз - поглинання окремих макромолекул. Термін
запропонований у 1963 році бельгійським цитологом Крістіаном де Дюв для опису безлічі процесів інтерналізації, які
розвинулися в клітині ссавців.
Типи
·
Фагоцитоз — процес
поглинання клітиною твердих об'єктів, таких як бактерії, віруси, залишки мертвих
клітин тощо. Навколо поглинутого об'єкта утворюється велика
внутрішньоклітинна вакуоль — фагосома. Розмір
фагосом — від 250 нм і більше. Фагоцитоз дуже
широко росповсюджений, а у людей та високоорганізованих тварин виконує захисну
функцію. Сам процес вперше описав український вчений І. І. Мечніков (1883).Фагоцити-головні клітини вродженого імунітету. Перша
лінія захисту від патогенних мікробів.Фагоцитоз-складова запалень в організмі
(виведення із організму частинок більших за 0,5 мкм. Фагоцитоз є завершеним,
коли закінчується руйнуванням мікроба. Незавершеним-мікроби стійки до
лізосомальних ферментів і продовжують розвиватися в клітині.
·
Піноцитоз — процес поглинання клітиною рідких субстратів і
дрібних часток із навколишнього середовища. При піноцитозі від
мембрани відходять всередину клітини невеликі бульбашки — ендосоми. Вони
менші від фагосом (їх розмір до 150 нм)і зазвичай не
містять великих частинок. Після утворення ендосоми до неї підходить первинна
лізосома, і ці два мембранні бульбашки зливаються, утворюючи вторинну лізосому.
Процес піноцитозу постійно здійснюють всі еукаріотичні клітини.
·
Вибірковий піноцитоз - це особливий різновид цитозу, пов'язаний з тим, що
деякі розчинні молекули можуть попередньо зв'язатись їхніми рецепторними
білками в складі мембрани і лише після цього формується оточений білками
піноцитозний міхурець, що надходить у цитоплазму.
·
Мікропіноцитоз (рофеоцитоз) —
відрізняється від фаго- і піноцитозу величиною утворених везикул, які можна
спостерігати виключно за допомогою електронного мікроскопа.
·
Опосередкований рецепторами ендоцитоз характеризується
поглинанням із позаклітинної рідини певних макромолекул.
- Лізосоми ???
·
Лізосома (від грец. Λύσις – розчиняю і sōma – тіло) – оточений мембраною
клітинний органоїд, в порожнині якого підтримується кисле середовище і
знаходиться безліч розчинних гідролітичниих ферментів.
У складі внутрішнього вмісту лізосоми можна зустріти наступні ферменти:
- кисла фосфатаза – розщеплює речовини, що містять фосфатні групи;
- нуклеаза – руйнує нуклеїнові кислоти;
- протеаза – розщеплює білки;
- коллагеназа – руйнує молекули колагену;
- ліпаза – розщеплює складні ефіри;
- глікозідази – прискорюють реакції розщеплення вуглеводів;
- аспарагиназа – розщеплює аспарагінову кислоту;
- глутаминаза – руйнує глутамінову кислоту.
Всього в лізосомах міститься близько 40 різних видів гідролаз. Тому на питання про те, що таке лізосоми, в біології можна дати відповідь: джерело ферментів.
·
Лізосома є одним з видів везикул і відноситься до ендомембранної системи
клітини. Різні види лізосом можуть розглядатися як окремі клітинні
компартменти.
·
Лізосоми були відкриті в 1955 році бельгійським біохіміком Крістіаном де
Дювом.
·
Лізосоми є у всіх клітинах ссавців, за винятком еритроцитів. У рослин до
лізосом за способом утворення, а почасти й за функціями близькі вакуолі.
Лізосоми є також у більшості протистов (як з фаготрофним, так і з осмотрофним
типом харчування) і у грибів. Таким чином, наявність лізосом характерно для клітин
усіх еукаріот. У прокаріотів лізосоми відсутні, так як у них відсутня фагоцитоз
і немає внутрішньоклітинного травлення.
·
З порушенням функцій лізосом пов’язаний ряд спадкових захворювань у людини,
які називаються лізосомними хворобами накопичення.
Лізосоми
виконують у клітині такі функції:
·
розщеплення внутрішньо- та позаклітинних відходів, та старих органел
·
знищення патогенних мікроорганізмів, забезпечення клітини поживними
речовинами аутофагія – знищення непотрібних клітинних структур, наприклад, під
час заміни старих органоїдів новими, або перетравлення білків і інших речовин,
вироблених усередині самої клітини
·
автоліз – самопереварювання клітини, що приводить до її загибелі (іноді цей
процес не є патологічним, а супроводжує розвиток організму або диференціювання
деяких спеціалізованих клітин). Приклад: при перетворенні пуголовка в жабу,
лізосоми, що знаходяться в клітинах хвоста, перетравлюють його: хвіст зникає, а
речовини, що утворилися під час цього процесу, всмоктуються і використовуються
іншими клітинами тіла
·
розчинення зовнішніх структур
Що таке лізосоми у вигляді залишкового тельця? Це кінцевий пункт функціонування будь лізосоми, коли ферменти виконали свою роботу, а в органелле залишилися речовини, які не можуть пройти подальше розщеплення. Неперетравлені залишки просто викидаються з клітки.
Коментарі
Дописати коментар