Жасушаішілік тасымалданудың молекулярлық механизмдері. Жасуша органеллаларының жасушаішілік құрылысы және қызметі

                                        Қарағанды мемлекеттік медицина университеті

                        Кафедра: Молекулярлық биология және генетика негіздері  

•        Студенттің аты-жөні: Тлеугабыл Ә.Е

•        Тобы: 1-023 мамандығы:ЖМ

Жасушаішілік тасымалданудың молекулярлық механизмдері. Жасуша  органеллаларының жасушаішілік құрылысы және қызметі.

Оқыту мақсаты:

1. Жасушаішілік тасымалданудың жіктелуін және тасымалданудың әр түрлі түрлерінің молекулалық механизмдерін оқу.

2. Прокариот және эукариот құрылысының ерекшеліктерін, органеллалардың жіктелуін, құрылысының өзгешеліктерін, қызметтерін қарастыру.

Тақырыптың негізгі сұрақтары:

1. Прокариот және эукариот жасушаларының негізгі компоненттерінің құрылысының өзгеше ерекшеліктері.

2. Биологиялық мембрана арқылы тасымалданудың әр түрлі түрлерінің молекулярлық мезанизмдері.

3. Жасушалардың әр түрлі органеллалар қызметінің бұзылуына байланысты жасушалар патологиялары.

Жасуша - тірі организмдердің (вирустардан басқа) құрылымының ең қарапайым бөлігі, құрылысы мен тіршілігінің негізі; жеке тіршілік ете алатын қарапайым тірі жүйе. Жасуша өз алдына жеке организм ретінде (бактерияда, қарапайымдарда, кейбір балдырлар мен саңырауқұлақтарда) немесе көп жасушалы жануарлар, өсімдіктер және саңырауқұлақтардың тіндері мен ұлпаларының құрамында кездеседі. Тек вирустардың тіршілігі жасушасыз формада өтеді.

«Жасуша» терминін ғылымға 1665 жылы ағылшын жаратылыстанушысы Р.Гук (1635 – 1703) енгізген. Тіршілікті Жасуша тұрғысынан зерттеу – қазіргі заманғы биологиялық зерттеулердің негізі.

Жасушаішілік тасымалданудың молекулярлық механизмдері:

Ақпараттық блок-Биомембрана арқылы қарапайым тасымалдау түрі бос диффузия (жеңілдетілген диффузия) болып табылады. Ол белгілі мембрана ақуыздары арқылы жеңілдетіледі. Ақуызды екі топқа бөлуге болады. Белгілі иондардың өтуі үшін биомембранада каналды ақуыздар сулы саңылаулар түзеді. Мысалы, Na+, К+, Са2+ және Cl- иондары үшін арнайы ион каналдары бар.(қараңыз. б. 340).Тасымалдаушы ақуыздардың иондық каналдардан айырмашылығы субстрат малекулаларын таңдалмалы түрде байланыстырады және конформациондық өзгеріс есебінен оларды мембрана арқылы тасымалдайды. Осыған байланысты тасымалдаушы ақуыздар (ақуыз-тасымалдаушылар, пермеазалар) ферменттерге ұқсас.

Иондық канал және тасымалдаушылармен қамтамассыз етілген бос диффузия және тасымалдаушы процесстер электрлі заряд градиенті немесе концентрация градиенті бойынша жүзеге асады, бұлар бірге (электрохимиялық градиент деп аталады). Тасымалдаудың бұндай механизмі «белсенсіз тасымалдау» деп аталады. Мысалы, бұндай механизм бойынша жасушаға қаннан глюкоза енеді, оның концентрациясы бұнда жоғары болады.

Бұл механизмге қарама-қарсы белсенді тасымалдау түрі болып табылады, бұл заряд немесе концентрация градиентіне қарсы жүреді, сондықтан белсенді тасымалдау АТФ гидролизі есебінен қамтамассыз етілетін қосымша энергияны қажет етеді. Тасымалдаушы жүйе көмегімен, рН ауқымы және цитоплазманың иондық құрамы жасуша көлемінің реттелуі жүзеге асады. Тасымалдаушы жүйе есебінен энергетикалық циклді, метаболиттік процестерді қамтамассыз ететін жасушаға метаболиттер жиналады, сонымен қатар қоршаған ортаға токсикалық заттарды сыртқа шығарады.