Informacija

Ar endo- ir (ar) egzocitozei reikia energijos? Ar jie priklauso aktyviam / pasyviam transportui?

Ar endo- ir (ar) egzocitozei reikia energijos? Ar jie priklauso aktyviam / pasyviam transportui?



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Tikiuosi, kad pūslelių susidarymui ir susiliejimui reikės energijos; tačiau nesu tikras kurioms endocitozei ir egzocitozei reikia energijos ir kaip jos naudoja įvestą energiją.

Ar jie priklauso aktyviajam ar pasyviajam transportui?


Vikipedija yra tavo draugas:

Egzocitozė… yra patvari, energijos reikalaujantis procesas kuria ląstelė nukreipia sekrecinių pūslelių turinį iš ląstelės membranos į tarpląstelinę erdvę.

ir

Endocitozė yra energijos naudojimo procesas kuriomis ląstelės pasisavina molekules (pavyzdžiui, baltymus) jas apimdamos.

Akcentas mano. Štai puikus dokumentas, kuriame prieš kelis dešimtmečius buvo pateikta keletas pagrindinių tarpląstelinių pumpurų atsiradimo ir susiliejimo slenksčių įrodymų, ir šis dokumentas rodo, kad endocitozei būtinai reikalingas ATP, naudojant naują tyrimą. Taip pat patikrinkite šaltinius, kai kurie iš jų yra puikūs.


Norėdami šiek tiek išplėsti @Amory atsakymą, manau, kad terminai aktyvus ir pasyvus transportas geriausiai tinka apibūdinti transmembraninį molekulių judėjimą.

Egzocitozės atveju vienintelis transmembraninis įvykis yra tada, kai išskiriamas baltymas pirmą kartą įterpiamas (paprastai kotransliaciniu būdu) per endoplazminio tinklo membraną. Nežinau jokių įrodymų, kad tai sunaudoja daugiau energijos, nei jau sunaudojama ribosomos pailginant polpeptidą. Tuo metu išskiriamas baltymas yra topologiškai ekstracitoplazminis, o visa kita pasiekiama pūslelių susidarymo etapais ir pūslelių susiliejimu su tikslinėmis membranomis.

Tas pats pasakytina ir apie endocitozę. Bet kuri molekulė, kuri yra internalizuota į endocitinę pūslelę, vis dar yra ekstracitoplazminė, nebent koks nors procesas specialiai perkelia ją per pūslelės membraną arba pasroviui esančią organelę, tokią kaip endosoma. Tuo metu, ar transportavimo procesas buvo aktyvus ar pasyvus, priklausys nuo nešiklio sistemos savybių.


Egzocitozė

Egzocitozė (/ˌ ɛ k s oʊ s aɪ ˈ t oʊ s ɪ s / [1] [2] ) yra aktyvaus transportavimo ir masinio transportavimo forma, kai ląstelė išneša molekules (pvz., neuromediatorius ir baltymus) iš ląstelės (egzo- + citozė). Kaip aktyvus transportavimo mechanizmas, egzocitozė reikalauja naudoti energiją medžiagai transportuoti. Egzocitozę ir jos atitikmenį endocitozę naudoja visos ląstelės, nes dauguma joms svarbių cheminių medžiagų yra didelės polinės molekulės, kurios negali pasyviomis priemonėmis praeiti pro hidrofobinę ląstelės membranos dalį. Egzocitozė yra procesas, kurio metu išsiskiria didelis kiekis molekulių, todėl tai yra masinio transportavimo forma. Egzocitozė vyksta per sekretorinius portalus ląstelės plazmos membranoje, vadinamoje porosomomis. Porosomos yra nuolatinė puodelio formos lipoproteinų struktūra ląstelės plazmos membranoje, kur sekrecinės pūslelės laikinai susijungia ir susilieja, kad iš ląstelės išskirtų vezikulinį turinį.

Egzocitozės metu su membrana susietos sekrecinės pūslelės nunešamos į ląstelės membraną, kur susijungia ir susilieja prie porosomų, o jų turinys (t. y. vandenyje tirpios molekulės) išskiriamas į tarpląstelinę aplinką. Ši sekrecija yra įmanoma, nes pūslelė laikinai susilieja su plazmine membrana. Neurotransmiteriai paprastai išsiskiria iš sinapsinių pūslelių į sinapsinį plyšį per egzocitozę, tačiau neurotransmiteriai taip pat gali būti išleisti atvirkštiniu transportu per membranos transportavimo baltymus.

Egzocitozė taip pat yra mechanizmas, kuriuo ląstelės gali įterpti į ląstelės membraną membraninius baltymus (pvz., jonų kanalus ir ląstelės paviršiaus receptorius), lipidus ir kitus komponentus. Vezikulės, kuriose yra šie membranos komponentai, visiškai susilieja su išorine ląstelės membrana ir tampa jos dalimi.


Pagrindinis egzocitozės procesas

  1. Pūslelės, kuriose yra molekulių, pernešamos iš ląstelės vidaus į ląstelės membraną.
  2. Pūslelinė membrana prisitvirtina prie ląstelės membranos.
  3. Pūslelės membranos susiliejimas su ląstelės membrana išskiria pūslelės turinį už ląstelės ribų.

Egzocitozė atlieka keletą svarbių funkcijų, nes leidžia ląstelėms išskirti atliekas ir molekules, tokias kaip hormonai ir baltymai. Egzocitozė taip pat svarbi cheminių signalų perdavimui ir ląstelių tarpusavio ryšiui. Be to, egzocitozė naudojama ląstelių membranai atstatyti, sujungiant lipidus ir baltymus, pašalintus per endocitozę, atgal į membraną.


Endocitozė ir egzocitozė

Endocitozė yra medžiagos ar dalelės paėmimo iš ląstelės išorės procesas, įtraukiant jas į ląstelės membraną. Membrana susilanksto ant medžiagos ir ją visiškai uždengia membrana. Šiuo metu membrana surištas maišelis arba pūslelė susitraukia ir perkelia medžiagą į citozolį. Yra dvi pagrindinės endocitozės rūšys:

  • Fagocitozė, arba ląstelių valgymas, atsiranda, kai ištirpusios medžiagos patenka į ląstelę. Plazminė membrana sugeria kietą medžiagą, sudarydama fagocitinę pūslelę.
  • Pinocitozė, arba ląstelių gėrimas, atsiranda, kai plazminė membrana susilanksto į vidų, kad susidarytų kanalas, leidžiantis ištirpusioms medžiagoms patekti į ląstelę, kaip parodyta Paveikslasžemiau. Kai kanalas uždaromas, skystis yra apsuptas pinocitinės pūslelės.

Smegenų audinio perdavimo elektroninio mikroskopo vaizdas, kuriame matomos pinocitotinės pūslelės. Pinocitozė yra endocitozės rūšis.


Studentams ir mokytojams

Tik Mokytojams

ILGAUS SUPRATIMAS
ENE-2
Ląstelės turi membranas, kurios leidžia joms sukurti ir palaikyti vidinę aplinką, kuri skiriasi nuo išorinės aplinkos.

MOKYMOSI TIKSLAS
ENE-2.E
Apibūdinkite mechanizmus, kuriuos organizmai naudoja tirpių medžiagų ir vandens balansui palaikyti.

ENE-2.F
Apibūdinkite mechanizmus, kuriais organizmai perneša dideles molekules per plazmos membraną.

ESMINĖS ŽINIOS
ENE-2.E.1
Pasyvus transportas – tai grynasis molekulių judėjimas nuo didelės koncentracijos iki mažos koncentracijos tiesiogiai įvedant medžiagų apykaitos energiją.
ENE-2.E.2
Pasyvus transportas atlieka pagrindinį vaidmenį importuojant medžiagas ir eksportuojant atliekas.
ENE-2.E.3
Aktyviam transportavimui reikalingas tiesioginis energijos įvedimas, kad molekulės būtų perkeltos iš mažos koncentracijos regionų į didelės koncentracijos regionus.
ENE-2.F.1
Selektyvus membranų pralaidumas leidžia susidaryti ištirpusių medžiagų koncentracijos gradientams visoje membranoje.
ENE-2.F.2
Endocitozės ir egzocitozės procesams reikia energijos, kad didelės molekulės būtų perkeltos į ląsteles ir iš jų.

  1. Egzocitozės metu vidinės pūslelės susilieja su plazmine membrana ir iš ląstelės išskiria dideles makromolekules.
  2. Endocitozės metu ląstelė įsisavina makromolekules ir kietąsias daleles, sudarydama naujas pūsleles, gautas iš plazminės membranos.

Kodėl endocitozė laikoma aktyvaus transportavimo būdu? koks aktyvaus transportavimo procesas yra atvirkštinis endocitozės procesas?

Endocitozė laikoma aktyviu transportu, nes ji reikalauja, kad ląstelė naudotų energiją.

Paaiškinimas:

Endocitozės metu (endo reiškia viduje) ląstelė naudos savo ląstelės membraną, kad apimtų objektą, esantį už ląstelės ribų. Šis procesas reikalauja ląstelės pastangų, todėl jai reikia naudoti energiją (ATP!)

Procesas, kuris yra atvirkštinis endocitozei, yra egzocitozė (exo reiškia išorę – galvok išeiti).

Čia yra transporto temų apžvalga – pereikite prie 7:20, kad aptartumėte endocitozę ir egzocitozę.

Vaizdo įrašas: Noel Pauller


Kaip tai veikia

Pagrindinis procesas prasideda, kai su membrana surišta pūslelė, vadinama sekrecine pūslele, pernešama iš ląstelės vidaus į ląstelės membraną. Tada pūslelė laikinai susilieja su ląstelės membrana ir galiausiai išleidžia savo turinį už ląstelės ribų.

Kokios medžiagos išskiriamos iš ląstelių egzocitozės metu

Per šį nuo energijos priklausomą procesą reguliariai išsiskiria didelės ir sudėtingos baltymų molekulės, tokios kaip fermentai, peptidiniai hormonai ir antibiotikai.

Žingsniai, susiję su egzocitoze

Visas procesas baigiamas šiais penkiais pagrindiniais žingsniais:

1 veiksmas: prekyba pūslelėmis: pirmasis egzocitozės žingsnis, kurio metu sekrecinė pūslelė iš savo atsiradimo vietos pereina į ląstelės membraną. Tai daug energijos reikalaujantis žingsnis.

2 veiksmas: pūslelių pririšimas: Pasiekusi ląstelės membraną, išeinanti pūslelė susijungia su ląstelės membrana ir glaudžiai susiliečia su ja.

3 veiksmas: pūslelių prijungimas: Tada pūslelė laikinai prisitvirtina prie ląstelės membranos, o jos pačios membrana pradeda susilieti su pastarąja.

4 veiksmas: pūslelių užpildymas: Kai kuriais egzocitozės atvejais dviejų membranų susiliejimo metu ląstelės membrana patiria specifinių modifikacijų, kurios dar labiau skatina procesą.

5 veiksmas: pūslelių susiliejimas: Tai paskutinis žingsnis, kurio metu suliejimo procesas užbaigiamas naudojant specialų baltymą, vadinamą SNARE (SNAp REceptor proteins).

Kas atsitinka su pūslelės membrana po egzocitozės

Daugeliu atvejų, pasibaigus egzocitozei, sekrecijos pūslelė negali būti atkurta visos formos, kad būtų galima pakartotinai panaudoti, nes ji visam laikui susijungė su ląstelės membrana. Pavyzdžiui, esant nekonstitucinei neuronų egzocitozei, pūslelė negali būti naudojama pakartotinai. Kai kuriais kitais atvejais, pvz., ‘kiss’ ir ‘run’ susiliejimas hipokampo struktūros neuronuose, pūslelė laikinai prisitvirtina prie ląstelės membranos, leidžianti dalinai nusodinti jos pūslelių turinį. Pūslelės toliau naudojamos pakartotinai, kai jos plūduriuoja atgal į tarpląstelinę erdvę, kad grįžtų į membraną ir išleistų likusį turinį.


Kas yra egzocitozė? Egzocitozės apibrėžimas ir tikslai

Egzocitozė yra procesas, kurio metu ląstelės perkelia medžiagas iš ląstelės į tarpląstelinį skystį. Egzocitozė atsiranda, kai pūslelė susilieja su plazmine membrana, leidžiančia jos turiniui išsiskirti už ląstelės ribų.

Egzocitozė skirta šiems tikslams:

  • Toksinų ar atliekų pašalinimas iš ląstelės vidaus: Ląstelės sukuria atliekas arba toksinus, kurie turi būti pašalinti iš ląstelės, kad išlaikytų homeostazę. Pavyzdžiui, aerobinio kvėpavimo metu ląstelės gamina atliekas – anglies dioksidą ir vandenį, kai susidaro ATP. Anglies dioksidas ir vanduo iš šių ląstelių pašalinami egzocitozės būdu.
  • Korinio ryšio palengvinimas: Ląstelės sukuria signalines molekules, tokias kaip hormonai ir neurotransmiteriai. Jie patenka į kitas ląsteles po to, kai jie išsiskiria iš ląstelės per egzocitozę.
  • Ląstelių membranų augimo, taisymo, signalizacijos ir migracijos palengvinimas: Kai ląstelės absorbuoja medžiagas iš ląstelės išorės endocitozės metu, jos naudoja lipidus ir baltymus iš plazmos membranos, kad sukurtų pūsleles. Kai tam tikros egzocitotinės pūslelės susilieja su ląstelės membrana, jos papildo ląstelės membraną šiomis medžiagomis.

Ar translokacija aktyvi ar pasyvi?

Translokacija yra organinių junginių judėjimas iš ten, kur jie gaminami jų šaltinyje, į ten, kur jų reikia kriaukle. Tai yra aktyvus procesas, kurį galima naudoti transporto floem aukštyn arba žemyn augalu.

Be to, kokie yra 3 aktyvaus transporto tipai? Aktyvus transportas. Aktyvus transportas yra terminas, naudojamas apibūdinti medžiagų judėjimo per ląstelės membraną procesus, kuriems reikalinga energija. Yra trys pagrindiniai aktyvaus transporto tipai: Natrio-Kalis siurblys, egzocitozė ir endocitozė.

Turint tai omenyje, ar floem yra aktyvus ar pasyvus transportavimas?

Slėgio srautas Šaltiniuose (dažniausiai lapuose) cukraus molekulės perkeliamos į sieto elementus (floem ląstelės) per aktyvus transportas. Vanduo seka cukraus molekules į sieto elementus per osmosą (nes vanduo pasyviai difunduoja į didesnės tirpių medžiagų koncentracijos sritis).

Koks pagrindinis skirtumas tarp aktyvaus ir pasyvaus transporto?

Aktyvus transportas molekulėms judėti reikia energijos, tuo tarpu pasyvus transportas nereikalauja energijos molekulių judėjimui. Aktyviame transporte molekulės juda prieš koncentracijos gradientą, tuo tarpu pasyviajame transporte molekulės juda koncentracijos gradientu.


Ar endo- ir (ar) egzocitozei reikia energijos? Ar jie priklauso aktyviam / pasyviam transportui? – Biologija

ŠIAME SKYRIUJE

Santrauka: Šiame skyriuje aptariami skirtingi ląstelių tipai (eukariotinės ir prokariotinės) ir svarbūs organeliai, struktūros ir transportavimo mechanizmai, kurie maitina šias ląsteles.

Prokariotinės ląstelės yra paprastos ląstelės, neturinčios branduolių ar organelių.

Gyvūnų ląstelėse nėra ląstelių sienelių ar chloroplastų, jose yra mažų vakuolių.

Augalų ląstelės neturi centriolių.

Skysčio mozaikos modelis teigia, kad ląstelės membraną sudaro dvigubas fosfolipidų sluoksnis su įvairaus ilgio ir dydžio baltymais, tarp fosfolipidų įsiterpusiais su cholesteroliu.

Pasyvus pernešimas – tai dalelės judėjimas per selektyviai pralaidžią membraną žemyn jos koncentracijos gradientu (pvz., difuzija, osmosas).

Aktyvus pernešimas – tai dalelės judėjimas per selektyviai pralaidžią membraną prieš jos koncentracijos gradientą (pvz., natrio-kalio siurblys).

Įvadas

Kamera apibrėžiama kaip mažas kambarys, kartais kalėjimo kambarys, paprastai skirtas tik vienam asmeniui (tačiau paprastai apgyvendinami du ar daugiau kalinių, išskyrus izoliavimo kameras). Tai vieta reabilitacijai ir mdashhoops! Čia žiūrime į netinkamas pastabas. Atsiprašome, pradėkime iš naujo. Ląstelė yra pagrindinis gyvybės vienetas (tai labiau panašu į jį), kurį XVII amžiuje atrado Robertas Hukas. Yra du pagrindiniai ląstelių skyriai: prokariotiniai ir eukariotai. Šis skyrius pradedamas šių dviejų ląstelių tipų aptarimu, o po to – ląstelėse randamų organelių tyrimas. Baigiame pažvelgdami į ląstelės membranos skysčio mozaikos modelį ir aptardami skirtingus ląstelių transportavimo tipus: difuziją, palengvintą difuziją, osmosą, aktyvųjį transportavimą, endocitozę ir egzocitozę.

Ląstelių tipai

The prokariotų ląstelė yra a paprastas ląstelė. Jame nėra branduolio ir su membranomis susietų organelių. Prokariotinės ląstelės genetinė medžiaga randama ląstelės regione, vadinamame nukleoidas. Bakterijos yra puikus prokariotinių ląstelių pavyzdys ir dalijasi procesu, žinomu kaip dvejetainis dalijimasis jie dubliuoja savo genetinę medžiagą, dalijasi pusiau ir gamina dvi identiškas dukterines ląsteles. Prokariotinės ląstelės randamos tik Moneros karalystėje (bakterijų grupėje).

The eukariotų ląstelė yra daug sudėtingesnė. Jame yra branduolys, kuris veikia kaip ląstelės valdymo centras, nukreipiantis DNR replikaciją, transkripciją ir ląstelių augimą. Eukariotiniai organizmai gali būti vienaląsčiai arba daugialąsčiai. Vienas iš pagrindinių eukariotinių ląstelių bruožų yra su membrana susietų organelių, kurių kiekviena turi savo pareigas, buvimas. Du žinomi „Eukariotų klubo“ nariai yra gyvūnų ir augalų ląstelės, skirtumai tarp šių ląstelių tipų aptariami kitame skyriuje.

Steve'as (12 klasė): „Penki mano testo klausimai buvo susiję su organelių funkcija ir žinok juos.

Prieš laikydami AP biologijos egzaminą, turėtumėte susipažinti su maždaug tuzinu organelių ir ląstelių struktūrų:

DIDELĖ IDĖJA 1.B.2

Ląstelių struktūra yra plačiai išsaugotos savybės pavyzdys .

Prokariotinės organelės

Turėtumėte būti susipažinę su šiomis struktūromis:

Plazmos membrana . Tai selektyvus barjeras aplink ląstelę, sudarytas iš dvigubo fosfolipidų sluoksnio. Dalis šio selektyvumo atsiranda dėl daugybės baltymų, kurie yra ant membranos išorės arba yra įterpti į ląstelės membraną. Kiekviena membrana turi skirtingą lipidų, baltymų ir angliavandenių derinį, suteikiantį jai unikalių savybių.

Ląstelių sienelės . Tai siena arba barjeras, kuris formuoja ir apsaugo ląsteles. Tai yra visuose prokariotuose.

Ribosomos . Jie veikia kaip baltymų sintezės ląstelėje organelės šeimininkės. Jie randami ląstelių citoplazmoje ir susideda iš didelio vieneto ir mažo subvieneto.

Eukariotų organelės

Turėtumėte būti susipažinę su šiomis struktūromis:

DIDELĖ IDĖJA 2.B.3

Eukariotinės ląstelės turi organelius, padalijus tokias ląsteles į specializuotus regionus .

Ribosomos . Kaip ir prokariotuose, eukariotinės ribosomos yra baltymų sintezės organelės šeimininkės. Eukariotai turi surištas ribosomos, kurios yra prijungtos prie endoplazminio tinklo ir sudaro baltymus, kurie linkę būti eksportuojami iš ląstelės arba siunčiami į membraną. Taip pat yra Laisvas ribosomos, kurios laisvai egzistuoja citoplazmoje ir gamina baltymus, kurie lieka ląstelės citoplazmoje. Eukariotinės ribosomos yra sukurtos struktūroje, vadinamoje branduolys.

DIDELĖ IDĖJA 4.A.2

Organelių struktūra ir funkcija užtikrina esminius procesus ląstelėje .

Lygus endoplazminis tinklas . Tai su membrana susieta organelė, dalyvaujanti lipidų sintezėje, detoksikacijoje ir angliavandenių apykaitoje. Kepenų ląstelėse yra daug lygus endoplazminis tinklas (SER), nes juose vyksta daug angliavandenių metabolizmo (glikolizės). Jam suteiktas „lygaus“ endoplazminio tinklo pavadinimas, nes jo citoplazminiame paviršiuje nėra ribosomų. Kepenyse yra daug SER dėl kitos priežasties – tai yra alkoholio detoksikacijos vieta.

Grubus endoplazminis tinklas . Ši membrana surišta organelė vadinama „šiurkščia“, nes ląstelės citoplazminiame paviršiuje yra ribosomų. Šios organelės gaminamus baltymus dažnai išskiria ląstelė ir pūslelės perneša į Goldžio kompleksas tolesniam modifikavimui.

Goldžio kompleksas . Baltymai, lipidai ir kitos makromolekulės siunčiamos į Golgi, kad jos būtų modifikuojamos pridedant cukrų ir kitas molekules, kad susidarytų glikoproteinai. Tada produktai siunčiami pūslelėmis (pabėgimo ankštimis, kurios išsiskleidžia nuo Golgi krašto) į kitas ląstelės dalis, atsižvelgiant į konkrečius Golgi pokyčius. Manome, kad „Golgi“ aparatas yra pašto skyrius, kuriame klientai išsiunčia „cell“ ir „mdash“ paketus, o „Golgi“ prideda atitinkamą pašto adresą ir pašto kodą, kad įsitikintų, jog paketai pasiekia tinkamą paskirties vietą langelyje.

Mitochondrijos . Tai yra dvigubos membranos organelės, kurios specializuojasi ATP gamyboje. Vidinė mitochondrijos dalis vadinama matrica, o dviejų membranų vidinės pusės sukurtos raukšlės vadinamos cristae . Mitochondrijos yra Krebso ciklo (matricos) ir kvėpavimo oksidacinio fosforilinimo (cristae) organelės šeimininkės, apie kurias mes kalbame. 7 skyrius . Mes galvojame apie mitochondrijas kaip apie ląstelės jėgaines.

Lizosoma . Tai su membrana surišta organelė, kurios specializacija yra virškinimas. Jame yra fermentų, kurie skaido (hidrolizuoja) baltymus, lipidus, nukleino rūgštis ir angliavandenius. Ši organelė yra ląstelės skrandis. Tam tikro lizosomų hidrolizinio fermento nebuvimas gali sukelti įvairias ligas, žinomas kaip saugojimo ligos. To pavyzdys yra Tay-Sachs liga (aptarta 10 skyrius ), kuriame nėra lipidams virškinti naudojamo fermento, todėl smegenyse kaupiasi per daug lipidų. Lizosomos dažnai vadinamos ląstelės „savižudybių maišeliais“. Šiuose maišeliuose dažnai sunaikinamos nebereikalingos ląstelės. Šio proceso pavyzdys yra buožgalvio uodegos ląstelės, kurios virškinamos, kai buožgalvis virsta varle.

Branduolys . Tai yra ląstelės valdymo centras. Eukariotinėse ląstelėse tai yra genetinės medžiagos (DNR) saugojimo vieta. Tai yra RNR replikacijos, transkripcijos ir potranskripcijos modifikavimo vieta. Jame taip pat yra branduolys, ribosomų sintezės vieta.

Vakuolė . Tai saugojimo organelė, kuri veikia kaip skliautas. Vakuolės yra gana didelės augalų ląstelėse, bet mažos gyvūnų ląstelėse.

Peroksisomos . Tai organelės, kuriose yra fermentų, kurie kaip šalutinį produktą gamina vandenilio peroksidą, atlikdami įvairias funkcijas, tokias kaip riebalų rūgščių skaidymas ir alkoholio detoksikacija kepenyse. Peroksisomose taip pat yra fermento, kuris toksišką šalutinį šių reakcijų produktą vandenilio peroksidą paverčia ląstelėms nekenksmingu vandeniu.

Chloroplastas . Tai yra fotosintezės ir energijos gamybos vieta augalų ląstelėse. Chloroplastuose yra daug pigmentų, kurie suteikia lapams spalvą. Chloroplastai skirstomi į vidinę ir išorinę dalis. Vidinė skysčio dalis vadinama stroma, kurią supa dvi išorinės membranos. Per stromą vingiuoja vidinė membrana, vadinama tilakoidinės membranos sistema, kur vyksta nuo šviesos priklausomos fotosintezės reakcijos. Nuo šviesos nepriklausomos (tamsios) reakcijos vyksta stromoje.

Citoskeletas . Ląstelių skeletas susideda iš trijų tipų skaidulų, kurios suteikia ląstelėms atramą, formą ir mobilumą: mikrovamzdelių, mikrofilamentų ir tarpinių gijų. Mikrovamzdeliai yra pagaminti iš tubulino ir atlieka pagrindinį vaidmenį atskiriant ląsteles ląstelių dalijimosi metu. Mikrotubulai taip pat yra svarbūs blakstienų ir žvynelių komponentai, kurie yra struktūros, padedančios dalelėms judėti (19 skyrius ). Mikrofilamentai, pagamintas iš aktino, vaidina svarbų vaidmenį susitraukiant raumenims. Tarpinės gijos yra sudaryti iš baltymų klasės, vadinamos keratinų ir manoma, kad jie veikia kaip organelių formos ir padėties ląstelėje sustiprinimas.

Prisimink mane!

Iš aukščiau išvardytų struktūrų yra gyvūnų ląstelėse visi, išskyrus ląstelių sienelės ir chloroplastai, o jų vakuolės yra mažos. Augalų ląstelėse yra visi aukščiau išvardytos struktūros, o jų vakuolės yra didelės. Gyvūnų ląstelės turi centrioles (ląstelių dalijimosi struktūra) augalų ląsteles nereikia!

Ląstelių membranos: skysčių mozaikos modelis

Kaip aptarta aukščiau ir 5 skyrius , ląstelės membrana yra selektyvus barjeras, supantis ląstelę, kurios pagrindinis struktūrinis komponentas yra fosfolipidų dvisluoksnis sluoksnis. Atminkite, kad išorinėje dvigubo sluoksnio dalyje yra hidrofilinė (vandenį mėgstanti) fosfolipido galvutė, o vidinę dalį sudaro hidrofobinė (vandens bijanti) fosfolipido uodega (6.1 pav ).

6.1 pav. Ląstelės membranos skerspjūvis, kuriame pavaizduotas dvigubas fosfolipidų sluoksnis.

The skystos mozaikos modelis yra labiausiai priimtas membranų išdėstymo modelis. Jame teigiama, kad membraną sudaro dvisluoksnis fosfolipidinis sluoksnis su įvairaus ilgio ir dydžio baltymais, tarp fosfolipidų įsiterpusiais su cholesteroliu. Šie baltymai atlieka įvairias funkcijas, priklausomai nuo jų vietos membranoje.

Skysčio mozaikos modelį sudaro integruoti baltymai, kurie yra implantuojami į dvigubą sluoksnį ir gali išsikišti iš dalies arba iki galo per membraną, ir periferiniai baltymai, pavyzdžiui, receptorių baltymai, kurie nėra implantuojami į dvigubą sluoksnį ir dažnai yra prijungti prie integruotų membranos baltymų. Šie baltymai ląstelėse atlieka įvairias funkcijas. Baltymas, besitęsiantis per membraną, gali veikti kaip kanalas, padedantis norimoms molekulėms patekti į ląstelę. Baltymai, esantys membranos išorėje su surišimo vietomis, gali veikti kaip receptoriai, leidžiantys ląstelei reaguoti į išorinius signalus, tokius kaip hormonai. Į membraną įterpti baltymai taip pat gali veikti kaip fermentai, didindami ląstelių reakcijų greitį.

Ląstelės membrana yra „selektyviai“ pralaidi, o tai reiškia, kad ji leidžia kai kurias molekules ir kitas medžiagas, o kitoms neleidžiama. Membrana yra kaip atmušėjas populiariame naktiniame klube. Kas lemia membranos selektyvumą? Vienas veiksnys yra medžiagos dydis, o kitas – krūvis. Atmušiklis praleidžia mažas, neįkrautas polines medžiagas ir hidrofobines medžiagas, tokias kaip lipidai, tačiau didesnės neįkrautos polinės medžiagos (pvz., gliukozė) ir įkrauti jonai (pavyzdžiui, natrio) negali praeiti. Kitas veiksnys, lemiantis, kam leidžiama praeiti pro membraną, yra ypatingas baltymų išsidėstymas lipidų dvisluoksnyje. Skirtingi baltymai, esantys skirtinga tvarka, leidžia skirtingoms molekulėms praeiti.

Ląstelių transportavimo tipai

Yra šeši pagrindiniai ląstelių transportavimo tipai:

1. Difuzija: molekulių judėjimas žemyn jų koncentracijos gradientu nenaudojant energijos. Tai yra pasyvus procesas, kurio metu medžiagos pereina iš didesnės koncentracijos srities į mažesnės koncentracijos sritį. Medžiagų difuzijos greitis įvairiose membranose skiriasi dėl skirtingo selektyvaus pralaidumo.

2. Osmosas: į pasyvus vandens difuzija žemyn jo koncentracijos gradientu per selektyviai pralaidžias membranas. Vanduo juda iš regiono aukštas vandens koncentracija regione žemas vandens koncentracija. Kalbant apie osmosą kitaip, vanduo tekės iš regiono, kuriame yra a žemesnė tirpių medžiagų koncentracija (hipotoninė) į sritį su a aukštesnė tirpių medžiagų koncentracija (hipertoninė). Šis procesas nereikalauja energijos sąnaudų. Pavyzdžiui, įsivaizduokite dvi sritis ir 10 natrio dalelių viename litre vandens, kitą – 15. Osmosas nukreiptų vandenį iš srities, kurioje yra 10 natrio dalelių, link srities, kurioje yra 15 natrio dalelių.

DIDELĖ IDĖJA 2.B.2

Ląstelės palaiko savo vidinę aplinką transportuodamos medžiagas per savo membranas .

3. Supaprastinta sklaida: dalelių difuzija per selektyviai pralaidžią membraną, padedant membranos transportiniams baltymams. Šie baltymai neįneš jokios senos molekulės, ieškančios laisvo prasiskverbimo į ląstelę. Jie yra specifiniai tuo, ką jie neša, ir turi surišimo vietas, skirtas dominančioms molekulėms. Kaip ir difuzijai ir osmosui, šiam procesui nereikia energijos.

4. Aktyvus transportas: dalelės judėjimas per selektyviai pralaidžią membraną prieš jo koncentracijos gradientas (nuo mažos koncentracijos iki didelės). Šis judėjimas reikalauja energijos, todėl jis vadinamas „aktyviuoju“ transportu. Kaip dažnai būna ląstelėse, adenozino trifosfatas (ATP) yra raginamas suteikti energijos šiam reaktyviam procesui. Šios aktyvios transportavimo sistemos yra gyvybiškai svarbios ląstelių gebėjimui išlaikyti tam tikrą medžiagų koncentraciją, nepaisant aplinkos koncentracijos. Pavyzdžiui, ląstelėse yra labai didelė kalio koncentracija ir labai maža natrio koncentracija. Difuzija norėtų perkelti natrį į vidų ir kalį, kad išlygintų koncentracijas. Visai svarbu natrio-kalio pompa aktyviai judina kalį į ląstelė ir natris ląstelę prieš atitinkamus koncentracijos gradientus, kad ląstelės viduje išlaikytų atitinkamą lygį. Tai yra pagrindinis gyvūnų ląstelių siurblys.

5. Endocitozė: procesas, kurio metu medžiagos patenka į ląsteles, jai uždarant į membranos sukurtą pūslelę, kuri supa medžiagą ir palydi ją į ląstelę (6.2 pav ). Šį procesą naudoja imuninės ląstelės, vadinamos fagocitai užvaldyti ir pašalinti svetimus įsibrovėlius.

6.2 pav. Endocitozė ir egzocitozė.

6. Egzocitozė: procesas, kurio metu medžiagos išvežamos iš ląstelės (endocitozės atvirkštinė pusė). Pūslelė vėl palydi medžiagą iki plazmos membranos, priverčia ją susilieti su membrana ir išstumia medžiagos turinį už ląstelės ribų (6.2 pav ). Egzocitozės metu pūslelė veikia kaip ląstelės šiukšliadėžė.

Peržiūros klausimai

Į 1–4 klausimus naudokite šiuos atsakymų variantus:

1 . Šios organelės yra augalų ląstelėse, bet ne gyvūnų ląstelėse.

2 . Fermentų nebuvimas šioje organelėje gali sukelti saugojimo ligas, tokias kaip Tay-Sachs liga.

3 . Ši organelė yra Krebso ciklo ir oksidacinio kvėpavimo fosforilinimo šeimininkė.

4 . Ši organelė sintetinama ląstelės branduolyje.

5 . Kuris iš šių dalykų geriausiai apibūdina skystosios mozaikos membranų modelį?

A. Membrana susideda iš dvigubo fosfolipidinio sluoksnio su įvairaus ilgio ir dydžio baltymais, esančiais išorinėse membranos dalyse.

B. Membrana susideda iš fosfolipidų dvigubo sluoksnio su įvairaus ilgio ir dydžio baltymais, esančiais membranos viduje.

C. Membrana sudaryta iš dvigubo fosfolipidinio sluoksnio su vienodo ilgio ir dydžio baltymais, esančiais membranos viduje.

D. Membranoje yra fosfolipidų dvisluoksnis sluoksnis su įvairaus ilgio ir dydžio baltymais, įsiterpusiais tarp fosfolipidų.

E. Membrana susideda iš dvigubo fosfolipidinio sluoksnio, kurio vienodo ilgio ir dydžio baltymai yra įsiterpę tarp fosfolipidų.

6 . Kuriam iš šių ląstelių transportavimo tipų reikia energijos?

A. Dalelės judėjimas per selektyviai pralaidžią membraną žemyn jos koncentracijos gradientu

B. Dalelės judėjimas per selektyviai pralaidžią membraną prieš jos koncentracijos gradientą

C. Vandens judėjimas žemyn koncentracijos gradientu per selektyviai pralaidžias membranas

D. Natrio jonų judėjimas iš didesnės koncentracijos srities į mažesnės koncentracijos sritį

E. Dalelės judėjimas per selektyviai pralaidžią membraną, padedant membranos transportiniams baltymams

7 . Kuri iš šių struktūrų yra prokariotinėse ląstelėse?

8 . Kuris iš toliau nurodytų dalykų reiškia an neteisinga organelių funkcijos aprašymas?

A. Chloroplastas: fotosintezės ir energijos gamybos vieta augalų ląstelėse

B. Peroksisomas: organelė, gaminanti vandenilio peroksidą kaip šalutinį riebiųjų rūgščių skilimo ir alkoholio detoksikacijos kepenyse produktą.

C. Goldžio kompleksas: struktūra, į kurią siunčiami baltymai, lipidai ir kitos makromolekulės, kurios modifikuojamos pridedant cukrų ir kitas molekules, kad susidarytų glikoproteinai

D. Grubus endoplazminis tinklas: su membrana susieta organelė, kurios citoplazmos paviršiuje nėra ribosomų, dalyvauja lipidų sintezėje, detoksikacijoje ir angliavandenių apykaitoje

E. Branduolys: valdymo centras eukariotinėse ląstelėse, kuris veikia kaip RNR replikacijos, transkripcijos ir potranskripcijos modifikavimo vieta

9 . Kurio iš šių elementų sunaikinimas labiausiai sugadintų ląstelės gebėjimą dalytis?

10 . Kuris iš šių dalykų gali lengvai pasklisti per selektyviai pralaidžią membraną?

C. Didelės neįkrautos polinės molekulės

Atsakymai ir paaiškinimai

1 . A &mdash Ląstelių sienelės egzistuoja augalų ląstelėse ir prokariotinėse ląstelėse, bet ne gyvūnų ląstelėse. Jie formuoja ir apsaugo ląsteles.

2 . D &mdash Lizosoma veikia kaip ląstelės skrandis. Jame yra fermentų, kurie skaido baltymus, lipidus, nukleino rūgštis ir angliavandenius. Šių fermentų nebuvimas gali sukelti saugojimo sutrikimus, tokius kaip Tay-Sachs liga.

3 . B &mdash Mitochondrija yra ląstelės jėgainė. Ši organelė specializuojasi ATP gamyboje, joje vyksta Krebso ciklas ir oksidacinis fosforilinimas.

4 . C &mdashRibosoma yra branduolyje sudaryta organelė, kuri yra baltymų sintezės ląstelėje šeimininkė. Jis randamas tiek prokariotuose, tiek eukariotuose.

5 . D &mdash Skysčio mozaikos modelis sako, kad baltymai gali prasiskverbti per visą membranos fosfolipidų sluoksnį ir kad šie baltymai yra įvairaus dydžio ir ilgio.

6 . B &mdash Atsakymo pasirinkimas B yra aktyvaus transporto, kuriam reikia energijos sąnaudos, apibrėžimas. Supaprastinta difuzija (atsakymo pasirinkimas E), paprasta difuzija (atsakymų pasirinkimas A ir D) ir osmozė (atsakymo pasirinkimas C) yra pasyvūs procesai, kuriems nereikia energijos.

7 . C &mdashProkariotuose nėra daug organelių, tačiau juose yra ląstelių sienelių.

8 . D &mdashTai yra aprašymas sklandžiai endoplazminis Tinklelis. Žinome, kad tai sudėtingas klausimas, bet norėjome, kad peržiūrėtumėte skirtumą tarp dviejų endoplazminio tinklo tipų.

9 . C &mdash Mikrotubuliai atlieka didžiulį vaidmenį ląstelių dalijimuisi. Jie sudaro veleno aparatą, kuris atitraukia ląsteles mitozės metu (9 skyrius ). Mikrotubulių praradimas sugadintų ląstelių dalijimosi procesą. Aktino skaidulos (atsakymo pasirinkimas D) yra mikrofilamentų (atsakymo pasirinkimas A), kurie dalyvauja raumenų susitraukime, statybinės medžiagos. Keratin fibers (answer choice E) are the building blocks of intermediate filaments (answer choice B), which function as reinforcement for the shape and position of organelles in the cell.

10 . E &mdashLipids are the only substances listed that are able to freely diffuse across selectively permeable membranes.

Rapid Review

Try to rapidly review the materials presented in the following table and list:

Fluid mosaic model: plasma membrane is a selectively permeable phospholipid bilayer with proteins of various lengths and sizes interspersed with cholesterol among the phospholipids.

Integral proteins: proteins implanted within lipid bilayer of plasma membrane.

Peripheral proteins: proteins attached to exterior of membrane.

Difuzija: passive movement of substances down their concentration gradient (from high to low concentrations).

Osmosis: passive movement of water from the side of low solute concentration to the side of high solute concentration (hypotonic to hypertonic).

Facilitated diffusion: assisted transport of particles across membrane (no energy input needed).

Active transport: movement of substances against concentration gradient (low to high concentrations requires energy input).

Endocytosis: phagocytosis of particles into a cell through the use of vesicles.

Exocytosis: process by which particles are ejected from the cell, similar to movement in a trash chute.

1 . Cilia and flagella are composed of long microtubules that are arranged in a

2 . During which process do transport proteins bind to specific substances to assist their progression across the cell membrane?

3 . What membrane-bound organelle specializes in digestion and contains enzymes that hydrolyze proteins, lipids, nucleic acids, and carbohydrates?

4 . Proteins, lipids, and other macromolecules are sent to which organelle to be modified by the addition of sugars and other molecules?

Answers and Explanations

1 . B &mdashWithin celia and flagella, there are nine pairs of microtubules surrounding two central microtubules.

2 . B &mdashThe process described is known as receptor-mediated endocytosis.

3 . C

4 . D

Jei esate bet kokios mūsų svetainėje esančios medžiagos autorių teisių savininkas ir ketinate ją pašalinti, susisiekite su mūsų svetainės administratoriumi dėl patvirtinimo.


Endocytosis vs Exocytosis

Although they both function to maintain homeostasis in the body, there is a major difference between endocytosis and exocytosis.

Mechanizmas

Some macromolecules are not capable of passing through the cell membrane because of their large size, making active transport processes such as endocytosis and exocytosis critical in the ingestion and excretion of these substances. Endocytosis allows macromolecules to enter the cell by the use of the cell membrane and an endocytic vesicle. During endocytosis, the cell membrane either engulfs the substance or creates a pathway for dissolved nutrients to enter the cell. The endocytic vesicle, which is a membrane-bound sac, then moves and transports the substance into the cytosol.

Exocytosis, by contrast, is responsible for expelling macromolecules from the cell without passing through the cell membrane. During excretion, the vesicles fuse with the plasma membrane to draw out large molecules. Vesicles have the ability to surround a molecule, swallow it and transport it outside the cell. Once these vesicles attach to the membrane, the molecules are consequently forced out of the cell.

Tipai

There are two main kinds of endocytosis: phagocytosis and pinocytosis. Phagocytosis, which is a process where the cell “eats,” is a type of active transport system where the plasma membrane folds over the solid substance and completely encloses it, creating a phagocytic vesicle. Once the cell membrane engulfs the macromolecule, the vesicle moves the substance into the cytosol. Pinocytosis, on the other hand, enables the cell to “drink” liquid substances. During pinocytosis, the cell membrane folds inward to create a pathway or a channel for dissolved substances to enter the cell.

Exocytosis also exists in different forms. The three main types of exocytosis are regulated (Ca2+ triggered non-constitutive), constitutive exocytosis and active transport with the help of lysosomes. Also known as the late stage of neurotransmitter and protein secretion, regulated exocytosis mostly occurs in secretory cells. It is an active transport system induced by a stimulus, such as an increase in the calcium in the cells. Once stimulated, the plasma membrane fuses with specialized secretory granules or vesicles to excrete intracellular waste. Constitutive exocytosis, by contrast, is common among all cells. During this process, membrane lipids and proteins are transported to the surface of the cell to facilitate waste excretion. The third type of exocytosis involves the fusion of lysosomes, which contain enzymes that can break down waste materials, and vesicles. Once the digested substances are enclosed in the lysosomes, they are carried and expelled to the extracellular matrix.

Pūslelės

Endocytosis and exocytosis form different vesicles that serve as the entry and exit point of large substances. During endocytosis, internal vesicles such as phagosomes are developed. Phagosomes are membrane-bound vesicles that store phagocytized substances. Exocytosis, on the other hand, gives way to the formation of secretory vesicles.

Funkcijos

Aside from serving as a transport system for nutrients, endocytosis also aids in cell migration, cell adhesion, and the entry of pathogen. Exocytosis, by contrast, mainly functions by excreting intracellular waste, releasing hormones and enzymes in different body parts, and communicating defense methods against a particular disease.


Žiūrėti video įrašą: Biologinių membranų struktūra (Rugpjūtis 2022).