МІНІСТЕРСТВО АГЕНСТВО ДО ОСВІТИ
Державні освітні установи
ВИЩОЇ ОСВІТИ
«Челябінський державний педагогічний університет»
Природно - технологічний факультет
кафедра біології
Контрольна робота
на уроках: «Цитологія»
Варіант № 6
Цитологія і будова клітини
Виконала:
Гирдимова Світлана Володимирівна
студентка 3 курсу
2б групи
спец. «Біологія - педагогіка-психологія»
Науковий керівник:
Челябінськ
2010
Зміст
Питання 1
Питання 2
Питання 3
Список використаної літератури
Питання 1
Методи вивчення клітини: мікроспектромеріз, цитофотометрії, флуоресцентна і ультрафіолетова мікроскопія. Метод чісторадіографіі
Методи мікроскопії вибираються (і забезпечуються конструктивно) в залежності від характеру і властивостей досліджуваних об'єктів, адже останні впливають на контрастність зображення.
Мікроспектромеріз
Метод світлого поля і його різновиди
Метод світлого поля в прохідному світлі застосовується при вивченні прозорих препаратів з включеними в них абсорбуючими (поглинаючими світло) частками і деталями. Це можуть бути, наприклад, тонкі забарвлені зрізи тваринних і рослинних тканин, тонкі шліфи мінералів і т. д.
За відсутності препарату пучок світла з конденсора, проходячи через об'єктив, дає поблизу фокальної площини окуляра рівномірно освітлене поле. При наявності в препараті абсорбуючого елемента відбувається часткове поглинання і часткове розсіювання падаючого На нього світла, що й обумовлює появу зображення.
Метод косого освітлення - різновид попереднього методу. Відмінність між ними полягає в тому, що світло на об'єкт направляють під великим кутом до напрямку спостереження. Іноді це допомагає виявити «рельєфність» об'єкта за рахунок утворення тіней.
Метод світлого поля у відбитому світлі застосовується при дослідженні непрозорих відображають світло об'єктів, наприклад шліфів металів або руд.
Освітлення препарату (від освітлювача і напівпрозорого дзеркала) проводиться зверху, через об'єктив, який одночасно грає і роль конденсора.
У зображенні, що створюється в площині об'єктивом спільно з тубусной лінзою, структура препарату видно із-за відмінності в здатності, що відображає її елементів; на світлому полі виділяються також неоднорідності, що розсіюють падаюче на них світло.
Метод темного поля і його різновиди
Метод темного поля в прохідному світлі використовується для отримання зображень прозорих неабсорбірующіх об'єктів, які не можуть бути видні, якщо застосувати метод світлого поля. Найчастіше це біологічні об'єкти.
Світло від освітлювача і дзеркала направляється на препарат конденсором спеціальної конструкції - т. зв. конденсором темного поля. По виході з конденсора основна частина променів світла, не змінила свого напрямку при проходженні через прозорий препарат, утворює пучок у вигляді порожнього конуса і не потрапляє в об'єктив (який знаходиться всередині цього конуса). Зображення в мікроскопі формується за допомогою лише невеликої частини променів, розсіяних мікрочастинками знаходиться на предметному склі препарату всередину конуса і пройшли через об'єктив.
У полі зору на темному тлі видно світлі зображення елементів структури препарату, що відрізняються від навколишнього середовища показником заломлення. У великих часток видно тільки світлі краю, що розсіюють промені світла.
Використовуючи цей метод, не можна визначити по виду зображення, прозорі частки або непрозорі, більший чи менший показник заломлення вони мають у порівнянні з навколишнім середовищем.
В основі методу ультрамікроскопія лежить той же принцип - препарати у ультрамікроскопа висвітлюються перпендикулярно напрямку спостереження. При цьому методі можна виявити (але не «спостерігати») надзвичайно дрібні частинки.
За допомогою імерсійним ультрамікроскопа вдається зареєструвати присутність у препараті частинок розміром до 2 * 10-9 м. Але форму і точні розміри таких частинок за допомогою цього методу визначити неможливо. Непрозорі препарати (наприклад, шліфи металів), що спостерігаються за методом темного поля у відбитому світлі висвітлюють зверху - через спеціальну кільцеву систему, розташовану навколо об'єктиву, яка зветься епіконденсором.
Цитофотометрії
Цитофотометрії - є сучасною технологією швидкого оптичного вимірювання параметрів клітини, її органел і які в ній відбуваються.
Методика полягає у виявленні розсіювання світла лазерного променя при проходженні через нього клітини в струмені рідини, причому, ступінь світловий дисперсії дозволяє одержати уявлення про розміри та структуру клітини. Крім того, в ході аналізу враховується рівень флуоресценції хімічних сполук, що входять до складу клітинної стінки (аутофлуоресценція) або внесених до зразка перед проведенням цитометрії.
Принцип методу. Клітинна суспензія, попередньо мічена флюоресцентними моноклональними антитілами або флуоресцентними барвниками, потрапляє в потік рідини, що проходить через проточну клітинку.
Умови підібрані таким чином, що клітини шикуються один за одним за допомогою т. зв. гідродинамічного фокусування струменя в течії. У момент перетину клітиною лазерного променя детектори фіксують:
розсіювання світла під малими кутами (від 1 ° до 10 °) (дана характеристика використовується для визначення розмірів клітин).
розсіювання світла під кутом 90 ° (дозволяє судити про співвідношення ядро / цитоплазма, а так само про неоднорідність і гранулярності клітин).
інтенсивність флуоресценції у 4-му каналах флуоресцентного (дозволяє визначити субпопуляційний складу клітинної суспензії і ін)
Найбільш часто використовувані флуорохромами
- Флуоресцеїну ізотіоціанати (FITC)
- Фікоеритрину (PE, RD1)
- Перідінін-Хлорофіл Протеїн (Per-CP)
- Алофікоціанін (APC)
Тандемні барвники:
- Фікоеритрину - Техаський червоний (ECD)
- Фікоеритрину - Cy5 (PC5)
- Фікоеритрину - Cy7 (PC7)
Переваги методу
- Короткий час аналізу (сек) за рахунок високої швидкості
- Аналіз великої кількості клітин (до 107 клітин)
- Логічні обмеження допускають детектування субпопуляцій клітин
- Вимірювання параметрів рідко можна зустріти клітин
- Об'єктивне вимірювання інтенсивності флуоресценції
Область застосування в цитології:
визначення цитоморфологічної приналежності клітини розмір, співвідношення ядро / цитоплазма, ступінь асиметричності і гранулярності клітин
оцінка активності внутрішньоклітинних ферментів за допомогою флуорогенних субстратів
визначення експресії поверхневих антигенів
аналіз стадій клітинного циклу
вимір фізіологічних параметрів клітини (внутрішньоклітинний pH, концентрація вільних іонів Ca2 +, потенціал зовнішньої клітинної мембрани)
Флуоресцентна мікроскопія
Флуоресцентна мікроскопія - високочутливий мікроскопічний метод (аналіз проводиться як у відбитому, так і в світлі, що проходить), заснований на обробці тестованого матеріалу барвниками-флуорохромами. Флуоресціюючі (забарвлені) зони виглядають при флуоресцентної мікроскопії як яскраві ділянки на темному тлі.
Заснована на здатності деяких речовин люминесцировать, тобто світитися при висвітленні невидимим ультрафіолетовим або синім світлом. Колір люмінесценції зміщений у більш довгохвильову частину спектру в порівнянні з збудливим її світлом (правило Стокса).
При порушенні люмінесценції синім світлом колір її може бути від зеленого до червоного, якщо люмінесценція збуджується ультрафіолетовим випромінюванням, то світіння може бути в будь-якій частині видимого спектру.
Ця особливість люмінесценції дозволяє, використовуючи спеціальні світлофільтри, що поглинають збудливий світло, спостерігати порівняно слабкий люмінесцентне світіння.
Пристрій флуоресцентного мікроскопа і правила роботи з ним відрізняються від звичайного світлового мікроскопа в основному наступним:
1. Наявність потужного джерела світла в освітлювачі, випромінюючого переважно в короткохвильовій (ультрафіолетової, синьою) частини спектру (ртутно-кварцова лампа або галогенна кварцова лампа).
2. Наявність системи світлофільтрів:
збуджуючі світлофільтри пропускають тільки ту частину спектра, яка збуджує люмінесценцію;
теплозахисний світлофільтр захищає від перегріву інші світлофільтри, препарат і оптику флуоресцентного мікроскопа;
"Замикаючі" світлофільтри розташовані між окуляром. Ці світлофільтри поглинають збудливу випромінювання і пропускають світло люмінесценції від препарату до ока спостерігача.
Спосіб освітлення препаратів для збудження люмінесценції полягає в тому, що препарат висвітлюють світлом, що падає на нього через об'єктив. Завдяки цьому освітленість збільшується при використанні об'єктів, які мають велику числову апертуру, тобто тих, які використовуються для вивчення мікроорганізмів.
Важливу роль при цьому способі освітлення грає спеціальна інтерференційна светоделітельная платівка, яка спрямовує світло в об'єктив. Вона являє собою напівпрозоре дзеркало, яке відображає вибірково і направляє в об'єктив частину спектру, яка збуджує люмінесценцію, а пропускає в окуляр світло люмінесценції.
Оптика об'єктивів флуоресцентного мікроскопа виготовляється з нелюмінесцірующіх сортів оптичного скла і склеюється спеціальним нелюмінесцірующім клеєм. При роботі з об'єктивами масляної імерсії використовується нелюмінесцірующее іммерсійне масло.
Оскільки більшість мікроорганізмів не мають власної люмінесценції існує кілька способів їх обробки для спостереження в флуоресцентному мікроскопі. Перш за все, це флуорохромірованіе - фарбування сильно розведеними (до декількох мікрограм / мл) розчинами флуоресціюючих барвників (флуорохромів). Флуоресцентна мікроскопія в порівнянні зі звичайною дозволяє:
поєднувати кольорове зображення і контрастність об'єктів;
вивчати морфологію живих і мертвих клітин мікроорганізмів у поживних середовищах і тканинах тварин і рослин;
дослідити клітинні мікроструктури, вибірково поглинають різні флуорохромами, є при цьому специфічними цитохімічними індикаторами;
визначати функціонально-морфологічні зміни клітин;
використовувати флуорохромами при імунологічних реакціях і підрахунку бактерій в зразках з невисоким їх змістом.
Флюоресцентна (люмінесцентна) мікроскопія дозволяє вивчати як власну (первинну) флюоресценцію ряду речовин, так і вторинну флюоресценцію, викликану фарбуванням клітинних структур спеціальними барвниками - флюорохромами.
Принцип методу полягає в тому, що деякі речовини при світловому опроміненні починають світитися самі. Для порушення флюоресценції у видимій частині спектру зазвичай користуються синім світлом або ультрафіолетовими променями.
Багато речовин, не флюоресцирующим у видимій області (особливо нуклеїнові кислоти), при освітленні ультрафіолетовим промінням починають флюоресціровать і можуть виявлятися без застосування флюорохромом.
До вторинної флюоресценції відноситься імунофлюоресценція, заснована на взаємодії імунного білка з флюорохромами.
Ультрафіолетова мікроскопія
Ультрафіолетова мікроскопія, заснована на здатності деяких речовин вибірково поглинати ультрафіолетові промені з певною довжиною хвилі, принципово майже нічим не відрізняється від звичайної світлової мікроскопії і здійснюється за допомогою мікроскопів з кварцовою або відбивної (дзеркальної) оптикою. Зображення розглядається на флюоресцирующей екрані візуально, а також фотографується.
Мікроскопування об'єктів дозволяє виявити досліджувані речовини, не застосовуючи фарбування.
Оскільки крайня межа дозволу, досяжний з найкращого лінзою, дорівнює половині довжини хвилі застосовуваного світла, єдиним можливим шляхом збільшення дозволу може бути використання світла більше коротких довжин хвиль, ніж видимий.
Таким світлом є ультрафіолетове випромінювання. Довжина хвилі зеленого світла складає 5000 А. З міркувань, обумовлених джерелами світла і використовуваними для лінз матеріалами, самий короткохвильовий реально застосовується на практиці ультрафіолетове світло - це потужне випромінювання ртутної дуги, довжина хвилі якого дуже близька до 2500
А, тобто якраз до половини довжини хвилі зеленого світла. У самому кращому випадку використання цього ультрафіолетового світла може тільки подвоїти роздільну здатність; досягнення не таке вже значне, тим не менш достатньо бажане.
Однак існує інша і, може бути, більше підставу користуватися ультрафіолетовим світлом в мікроскопії, оеобенно в застосуванні до біологічних об'єктів.
Було знайдено, що різні ділянки зразка можуть (насправді це совсемно рідкісний випадок) поглинати ультрафіолетове світло по-різному. Внаслідок цього проходження світла через об'єкт може виявити абсолютно нові контрасти і виявити області різної структури за умови, що існує яка-небудь пристрій, що дозволяє спостерігачеві «побачити» ультрафіолетове зображення.
У наш час ультрафіолетові мікроскопи виготовляються оптичної промисловістю.
При цьому «доводиться вирішувати три завдання.
Необхідно створити нешкідливі для здоров'я інтенсивні джерела ультрафіолетового випромінювання, які не випромінювали б видимого світла, в іншому випадку видиме світло буде маскувати шукані ефекти.
В даний час цієї мети служить ртутна дуга в кварцовою оболонці, оскільки кварц прозорий у необхідній області довжин хвиль (звичайне скло для такого світла непрозоро).
Джерело поміщається в контейнер зі спеціального скла, яке володіє потрібним властивість затримувати видиме світло, але пропускати значну частину ультрафіолету.
Метод чісторадіографіі
Метод чісторадіографіі заснований на дії випромінювань, що випускаються радіоізотопами, на фотопластинку. Він застосовується як один із способів якісного та кількісного визначення радіоактивності гірських порід та мінералів.
Розрізняють два різновиди методу: звичайну, або контрастну, радіографії і слідову, або мікроавторадіографію. При звичайній радіографії досліджуваний зразок відшліфовується, накладається на емульсію фотопластинки, закріплюється на ній і експонується у темряві протягом певного часу, що залежить від активності зразка.
Чим вище радіоактивність зразка, тим інтенсивніше (після прояву) почорніння фотопластинки. Така радіографія дає можливість вирішити питання про розподіл у зразку радіоактивних елементів і оцінити їх сумарний вміст шляхом порівняння з еталонним зразком. У контрастній радіографії використовується дію α-, β-і почасти γ-випромінювання.
Здатність сильно іонізуючих α-частинок залишати у продемонстрованою платівці чіткі прямолінійні сліди (треки), видимі під мікроскопом приблизно при 500-кратному збільшенні, використовується в мікроавторадіографіі.
Для трекової авторадіографії використовуються спеціальні фотопластинки з товстим шаром емульсії (не менше 50 мкм) і великою концентрацією бромистого срібла, не чутливі до β-і γ-випромінювання, але чітко фіксують α-частинки різних енергій, а отже, різних пробігів R. Визначення пробігів необхідно для вивчення природи радіоактивності і роздільного вимірювання урану і торію.
Питання 2
Способи поділу клітин. Подібності та відмінності мітотичного, редукційного і екваційним поділу клітини. Наведіть приклади клітин, що розмножуються за допомогою вказаних видів поділу
Ділення клітин - основа розмноження та індивідуального розвитку організмів. Життєвий цикл клітини. Мітотичний цикл клітини, мітоз (амітоз).
Життя клітини завершується поділом або, як у багатоклітинних організмів, старінням і смертю. Тільки завдяки здатності відтворювати собі подібних здійснюється наступність і безперервність життя на Землі. В основі розмноження та індивідуального розвитку організмів лежить безперервна серія клітинних поділів.
Способи поділу клітин представлені у схемі:
Результат розподілу клітки - поява двох дочірніх з однієї материнської. Цей процес циклічно повторюється, чинили суворо визначений час. Різні види клітин володіють різною швидкістю і здатністю до поділу.
Час існування клітини від поділу до поділу називають життєвим циклом клітини.
Перед вивченням цієї теми повторіть зміст понять: ДНК, хромосоми, хроматиди, клітинний центр, каріотип, гомологічні хромосоми, сталість числа хромосом.
Клітинний цикл еукаріотів складається з інтерфази і мтоза. У період інтерфази в клітці відбуваються такі процеси:
1) подвоєння хромосом - редуплікація ДНК (подвоєна хромосома складається з двох хроматид, кожна з яких містить одну молекулу ДНК).
2) біосинтез білків, накопичення АТФ, Подвоєння найважливіших структур клітини.
Слідом за інтерфазою настає відносно короткий період в житті клітини при якому відбувається рівномірний розподіл хромосом і цитоплазми за двома дочірнім клітки - мітоз.
Мітоз представляє собою складне поділ з утворенням спеціального апарату для рівномірного розподілу хромосом по дочірнім клітинам (мітотичного веретена). У мітозі умовно можна виділити кілька послідовних фаз: профаза, метафаза, анафаза, телофаза.
Біологічне значення мітозу полягає в тому, що він забезпечує сталість числа хромосом у всіх клітках організму. У процесі мітозу відбувається розподіл ДНК хромосом материнської клітки строго нарівно між виникаючими з її двома дочірніми клітинами. У результаті мітозу всі клітки тіла, крім полових, одержують одну й ту ж генетичну інформацію. Такі клітки називаються соматичними (від грец. "Сома" - тіло).
Мітотичний поділ клітин (мітоз) призводить до збільшення числа клітин, росту організму. Таким чином забезпечується оновлення клітин при їх знос, загибелі. В даний час відомо, що клітини епідермісу живуть 10-30 днів, еритроцити - до 4-5 міс. Нервові і м'язові клітини (волокна) живуть протягом усього життя людини. У всіх клітин при розмноженні (розподілі) спостерігаються зміни, що укладаються в рамки клітинного циклу. Клітинним циклом називають процеси, які відбуваються в клітці від поділу до поділу або від розподілу до смерті (загибелі) клітини. У клітинному циклі виділяють підготовку клітини до поділу (інтерфаза) і мітоз (процес поділу клітини).
У інтерфазі, яка триває приблизно 20-30 год, швидкість біосинтетичних процесів зростає, збільшується кількість органел. У цей час подвоюється маса клітини і всіх її структурних компонентів, у тому числі центріолей. Відбувається реплікація (повторення, подвоєння) молекул нуклеїнових кислот. Цей процес передачі генетичної інформації, що зберігається в батьківській ДНК, шляхом точного її відтворення в дочірніх клітинах. Батьківська ланцюг ДНК служить матрицею для синтезу дочірніх ДНК. У результаті реплікації кожна з двох дочірніх молекул ДНК складається з однієї старої і однієї нової ланцюгів. У період підготовки до мітозу в клітині синтезуються білки, необхідні для поділу клітини. До кінця інтерфази хроматин в ядрі конденсуватися.
Мейоз (або редукційний поділ клітини) - поділ ядра еукаріотичної клітини із зменшенням числа хромосом в два рази. Відбувається в два етапи (редукційний і екваційним етапи мейозу). Мейоз не слід змішувати з гаметогенезу - утворенням спеціалізованих статевих кліток, або гамет, з недиференційованих стовбурових.
Зі зменшенням кількості хромосом у результаті мейозу в життєвому циклі відбувається перехід від диплоїдної фази до гаплоїдної. Відновлення плоїдності (перехід від гаплоїдної фази до диплоїдної) відбувається в результаті статевого процесу.
У зв'язку з тим, що в профазі першого, редукційного, етапу відбувається попарне злиття (кон'югація) гомологічних хромосом, правильне протікання мейозу можливо тільки в диплоїдних клітинах або в парних полиплоидам (тетра-, гексаплоїдних і т. п. клітинах). Мейоз може відбуватися і в непарних полиплоидам (три-, пентаплоідних і т. п. клітинах), але в них, через неможливість забезпечити попарне злиття хромосом в профазі I, розбіжність хромосом відбувається з порушеннями, які ставлять під загрозу життєздатність клітки або розвивається з неї багатоклітинного гаплоїдного організму.
Цей же механізм лежить в основі стерильності міжвидових гібридів. Оскільки у міжвидових гібридів у ядрі клітин поєднуються хромосоми батьків, що відносяться до різних видів, хромосоми зазвичай не можуть вступити в кон'югацію. Це призводить до порушень в розбіжності хромосом при мейозі і, в кінцевому рахунку, до нежиттєздатності статевих кліток, або гамет. Певні обмеження на кон'югацію хромосом накладають і хромосомні мутації (масштабні делеції, дуплікації, інверсії або транслокації).
Друге розподіл мейозу (екваційним)
Друге мейотичний поділ слід відразу ж після першого і схоже з звичайним митозом. Друге розподіл мейозу складається з тих же стадій, що й мітоз, з тією відмінністю, що в кожній клітині знаходиться не диплоидное, а гаплоидное число хромосом.
Друге розподіл мейозу проходить набагато швидше першого і зазвичай займає декілька годин. У цілому ж мейоз - значно триваліший процес у порівнянні з митозом: у жита він йде більше двох діб, у дрозофіли - близько тижня, у людини - три з половиною тижні.
Профаза II. Профаза II нетривала. При другому поділі мейозу, в профазі II, хромосоми спіралізуются, ядерні мембрани зникають, в кожній клітині формується веретено поділу. Формула клітин № 2с.
Метафаза II. У метафазі II хромосоми розташовуються на екваторі. Як і під час метафази мітозу, центромери хромосом знаходяться на екваторі клітини, а плечі хроматид спрямовані до полюсів. Формула клітин зберігається (n2с).
Анафаза II. У анафазі II центромери хромосом діляться, хроматиди розходяться, відбувається випадкове комбінування хроматид хромосом у полюсів (третій ефект мейозу), що також призводить до появи нових комбінацій неалельних генів. Формула цих клітин 2n2с.
Телофаза II. У телофазе II хромосоми деспіралізуются, утворюються ядерні мембрани, клітини діляться.
Таким чином, після другого поділу мейозу з кожної гаплоїдної клітини з подвійним набором хроматид (n2с) виникають дві гаплоїдні клітини з одинарним набором хроматид (nc), відмінні один від одного по набору генетичного матеріалу (генів).
Отже, клітини, які утворюються в результаті мейозу, гаплоїдний, і містять по одному гену з кожної алельному пари (одинарний набір генів диплоїдного організму).
Біологічний сенс мейозу полягає в тому, що з однієї диплоїдної клітини утворюються чотири унікальні (по набору генів) гаплоїдні клітини (не схожі один на одного і на материнську клітину по набору генетичного матеріалу). Гаплоїдними клітини виходять тому, що поділу (перший розподіл мейозу і другий розподіл мейозу) відбувається двічі, а синтез ДНК - тільки один раз. Унікальність набору генів кожної клітини досягається завдяки ефектам мейозу: кросинговеру, незалежному розбіжності і комбінуванню хромосом за першим поділом, а також незалежного розбіжності і комбінуванню хроматид при другому поділі. Зменшення числа хромосом у статевих клітинах у два рази (n) і відновлення диплоїдні (2n) при заплідненні (злиття статевих кліток) у зиготі сприяє генетичної стабільності виду.
Питання 3
Функції біологічних мембран. Трансмембранний перенесення малих молекул: дифузія (пасивна і полегшена) і активний транспорт
Фосфоліпідний бішар, як вже було сказано, складає основу структури мембрани. Він також обмежує проникнення полярних молекул та іонів у клітину і вихід їх з неї. Ряд функцій виконують і інші компоненти мембран.
1. Білки-канали і білки-переносники здійснюють виборчий транспорт полярних молекул та іонів через мембрану (про активний транспорті і полегшеної дифузії дивіться відповідні статті).
2. Ферменти. Білки нерідко функціонують як ферменти. В якості прикладу вкажемо на мікроворсинки епітелію, що вистилає деякі відділи кишечника. Плазматичні мембран цих епітеліальних клітин містять травні ферменти.
3. Рецепторні молекули. У всіх білкових молекул вельми специфічна конформація, про що ми вже говорили в наших статтях. Це робить їх ідеальними рецепторами, тобто молекулами, за допомогою яких від клітини до клітини передаються ті чи інші сигнали. Наприклад, гормони є хімічними посередниками, циркулюють в крові, але приєднуються вони тільки до особливих клітин-мішеней, у яких є відповідні рецептори. Нейромедіатори - хімічні речовини, що забезпечують проведення нервових імпульсів, - теж зв'язуються з особливими рецепторними білками нервових клітин.
4. Антигени діють як маркери, свого роду «ярлики», що дозволяють пізнати клітку. Це глікопротеїни, тобто білки з приєднаними до них розгалуженими олігосахаридних бічними ланцюгами, що грають роль «антен». Існує незліченна безліч можливих конфігурацій цих бокових ланцюгів, так що в кожної клітини може бути свій особливий маркер. За допомогою маркерів клітини здатні розпізнавати інші клітини і діяти узгоджено з ними, наприклад при формуванні тканин і органів у багатоклітинних організмів. Це ж властивість дозволяє імунній системі розпізнавати і атакувати чужорідні антигени.
5. У гликолипидов теж є розгалужені олігосахаридних бічні ланцюги і вони також допомагають клітинам розпізнавати один одного. Гліколіпіди можуть служити рецепторами для хімічних сигналів. Разом з глікопротеїнами гліколіпіди забезпечують правильне зчеплення клітин при їх об'єднанні в тканини.
6. Перенесення енергії. При фотосинтезі і диханні в мембранах відповідно хлоропластів і мітохондрій діють системи перенесення енергії, в яких також беруть участь білки.
7. Холестерол служить додатковим «стопором», що перешкоджає переміщенню полярних молекул через мембрану в обох напрямках - в клітину і з клітини.
Молекули можуть пасивно перетинати бішар з електрохімічного градієнту шляхом простої або полегшеної дифузії. Такому спонтанного переносу, що приводить до встановлення рівноваги, протистоїть активний транспорт, який вимагає витрат енергії, оскільки він відбувається проти електрохімічного градієнта.
Пасивний транспорт - перенесення речовин за градієнтом концентрації, без витрат енергії (наприклад, дифузія, осмос). Дифузія - пасивне переміщення речовини з ділянки більшої концентрації до ділянки меншої концентрації. Осмос - пасивне переміщення деяких речовин через напівпроникну мембрану (зазвичай дрібні молекули проходять, великі не проходять).
При простій дифузії частинки речовини переміщуються крізь ліпідний бішар. Напрямок простої дифузії визначається тільки різницею концентрацій речовини по обидва боки мембрани. Шляхом простої дифузії в клітку проникають гідрофобні речовини (O 2, N 2, бензол) і полярні маленькі молекули (CO 2, H 2 O, сечовина). Не проникають полярні відносно великі молекули (амінокислоти, моносахариди), заряджені частинки (іони) і макромолекули (ДНК, білки).
Більшість речовин переноситься через мембрану за допомогою занурених у неї транспортних білків (білків-переносників).
Всі транспортні білки утворюють безперервний білковий прохід через мембрану.
За допомогою білків-переносників здійснюється як пасивний, так і активний транспорт речовин. Полярні речовини (амінокислоти, моносахариди), заряджені частинки (іони) проходять через мембрани за допомогою полегшеної дифузії, за участю білків-каналів або білків-переносників. Участь білків-переносників забезпечує більш високу швидкість полегшеної дифузії в порівнянні з простою пасивної дифузією. Швидкість полегшеної дифузії залежить від ряду причин: від трансмембранного концентраційного градієнта стерпного речовини, від кількості переносника, який зв'язується з стерпним речовиною, від швидкості зв'язування речовини переносником на одній поверхні мембрани (наприклад, на зовнішній), від швидкості конформаційних змін в молекулі переносника, в результаті яких речовина переноситься через мембрану і вивільняється на іншій стороні мембрани. Полегшена дифузія не вимагає спеціальних енергетичних витрат за рахунок гідролізу АТФ. Ця особливість відрізняє полегшену дифузію від активного трансмембранного транспорту
Список використаної літератури
Біологія. Загальні закономірності. 9 клас (2003р.) "Дрофа". С.Г. Мамонтов, В. Б. Захаров, Н.І. Сонін.
Біологія. Великий енциклопедичний словник / Гл.ред. М.С. Гіляров.-3-е изд.-М.: 1998.
Біологія. Посібник для вступників до вузів. (1984р.) "Вища школа" Е.В. Семенов, С.Г. Мамонтов, В.Л. Коган.
Біологія. Введення в загальну біологію та екологію. 9 клас. (2003р.). "Дрофа" А.А. Каменський, Е.А. Кріксунов.
Великий Енциклопедичний словник. - М.: Велика російська енциклопедія, Просвітництво, 1992. - 860 с.: Іл. - ISBN 5-09-004171-7.
Мамонтов С.Г. Введення в цитологію. Підручник.-М.: Дрофа, 2004.
Найдиш В.М. Цитологія: Учеб. Посібник.-М.: Гардаріки, 2003.
Ченцов Ю.С. Загальна цитологія, 3-е вид. М., 1995 Грін М., Стаут У., Тейлор Д. Біологія, т. 1. М., 1996