ПЛАЗМАЛЕММА
Это внешняя клеточная мембрана. Она отграничивает клетку снаружи и обеспечивает ее связь с внеклеточной средой, т.е. со всеми веществами и факторами, воздействующими на клетку. Основу плазмалеммы составляет липопротеиновый комплекс. Она имеет толщину около 10 нм и, таким образом, является самой толстой из клеточных мембран.
Снаружи к плазмалемме прилегает надмембранный слой толщиной около 3—4 нм — гликокаликс. Он обнаружен практически у всех животных клеток. Гликокаликс представляет собой ассоциированный с плазмалеммой гликопротеиновый комплекс, в состав которого входят различные углеводы. Углеводы в виде длинных ветвящихся цепочек полисахаридов связаны с белками и липидами плазмалеммы. Образуется своеобразный войлочный чехол, покрывающий плазматическую мембрану. В гликокаликсе могут находиться белки, не связанные непосредственно с билипидным слоем. Как правило, это белки-ферменты, участвующие во внеклеточном расщеплении углеводов, белков, жиров (например, при расщеплении их в тонком кишечнике).
Плазмалемма обеспечивает рецепцию и транспорт различных веществ внутрь клетки и из нее. Рецепторные функции осуществляют специальные структуры на поверхности клетки — рецепторы. Именно они определяют возможность избирательных реакций клетки с различными агентами. Рецепторами могут быть гликопротеиды и гликолипиды мембран. Существуют специфические рецепторы к биологически активным веществам — гормонам, медиаторам, антигенам, факторам роста и т.д.
Рис.Х.4. Эндоцитоз (А) и экзоцитоз (Б). Разные типы образования пиноцитозных пузырьков |
Через плазмалемму происходит пассивный перенос (по разности концентраций) воды, ряда ионов и части низкомолекулярных соединений. Другие вещества проникают через мембрану путем активного переноса с затратой энергии за счет расщепления АТФ. Так транспортируются многие органические молекулы (сахара, аминокислоты и др.)- В этом процессе участвуют белки-переносчики. Крупные молекулы биополимеров практически не проходят сквозь плазмалемму. Макромолекулы, их агрегаты, а часто и крупные частицы проникают внутрь клетки в результате процесса эндоцитоза. Эндоцитоз бывает двух видов: фагоцитоз (захват и поглощение клеткой крупных частиц, например бактерий или фрагментов других клеток) и пиноцитоз (захват отдельных молекул и макромолекулярных соединений). Эндоцитоз начинается с сорбции на поверхности плазмалеммы поглощаемых веществ. Связывание их с плазмалеммой определяется наличием на ее поверхности рецепторных молекул. После сорбции веществ на поверхности плазмалеммы образуются впячивания внутрь цитоплазмы. Они отшнуровываются от плазмалеммы и в виде пузырьков располагаются под мембраной. В дальнейшем эндоцитозные пузырьки — эндосомы — могут сливаться с лизосомами, и ферменты лизосом — гидролазы — расщепляют биополимеры до мономеров, которые в результате активного транспорта через мембрану пузырька переходят в гиалоплазму. Таким образом, поглощенные молекулы подвергаются внутриклеточному пищеварению (рис.Х.4).
Плазмалемма принимает участие также в выведении веществ из клетки. Этот процесс называется экзоцитозом. Внутриклеточные продукты (белки, мукополисахариды, липопротеиды и др.), заключенные в вакуоли или пузырьки и отграниченные от гиалоплазмы мембраной, подходят к плазмалемме. В местах контактов плазмалемма и мембрана вакуолей сливаются, и содержимое вакуоли поступает в окружающую среду.
Плазмалемма животных клеток может образовывать выросты различной структуры. Так, на поверхности многих животных клеток встречаются микроворсинки — пальцевидные выросты плазмалеммы, диаметром около 100 нм. Микроворсинки резко увеличивают поверхность клеточной мембраны и создают условия для более эффективного транспорта различных веществ внутрь клетки, поэтому всегда присутствуют на поверхности всасывающих (эпителий тонкого кишечника) или фильтрующих (эпителий канальцев почки) клеток. У ряда клеток в выростах находятся специальные компоненты цитоплазмы — микротрубочки. С их участием образуются специализированные органоиды — реснички и жгутики.
Дата добавления: 2015-06-12; просмотров: 3184;