рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Экзоцитоз ацетилхолина

Экзоцитоз ацетилхолина - раздел Биология, Биомембраны: структура и участие в межклеточных взаимодействиях Ацетилхолин Образуется В Цитоплазме Пресинаптического Окончания И Только Посл...

Ацетилхолин образуется в цитоплазме пресинаптического окончания и только после этого поступает в синаптические пузырьки (или синаптосомы; рис.2.15). Одновременно в окончании обычно присутствует несколько сотен пузырьков.

 

 

Конечная концентрация медиатора в пузырьках весьма высока (-0,5 М), так что его «упаковка», очевидно, требует энергии. Непосредственным источником последней является градиент водородных ионов, создаваемый протонными насосами. Насосы локализуются в мембране пузырьков и за счет АТФ поддерживают внутри высокую концентрацию протонов. Накачка же ацетилхолина в пузырьки, видимо, происходит путем антипорта с этими ионами, которые выходят в гиалоплазму по градиенту своей концентрации. Соответствующую транспортную систему можно обозначить как независимый ацетилхолиновый насос.

Теперь рассмотрим собственно экзоцитоз. Ключевую роль в данном процессе (а возможно, в экзоцитозе и других медиаторов в прочих синапсах) играют ионы Са2+.С этим напрямую связана природа целой группы белков пресинаптической мембраны и синаптических пузырьков.

Так, в пресинаптической мембране содержатся Са2+-каналы.Они образуют скопления в т. н. активных зонах мембраны — участках, с которыми будут впоследствии сливаться синаптические пузырьки. Каналы закрыты в состоянии покоя и открываются при снижении трансмембранного потенциала. Благодаря этому, при возбуждении в цитоплазме пресинаптического окончания повышается концентрация ионов Са2+ — за счет поступления из внешней среды.

С другой стороны, в мембране синаптических пузырьков имеются АТФ-зависимые Са2+-насосы(Са2+-АТФаза), которые, постоянно функционируя, создают в пузырьках высокую концентрацию Са2+. Таким образом, для экзоцитоза медиатора необходимо, чтобы концентрация этих ионов оказалась высокой с обеих сторон мембраны пузырька.

Спектр белков, на которые влияют ионы Са2+ в пресинаптическом окончании, весьма широк.

Один из ключевых белков является синапсин.Он состоит из двух субъединиц (общей массой 166 кДа) и связан с внешней поверхностью мембраны синаптосомы. При низкой концентрации ионов Са2+ в цитоплазме он находится в дефосфорилированном состоянии и соединяет пузырек с актиновыми микрофиламентами цитоскелета — пузырек пребывает в фиксированном положении.

При возбуждении пресинаптической мембраны, когда в цитоплазму поступают ионы Са2+, последние стимулируют специфическую киназу(Са2+-кальмодулинзависимую киназу). Этот фермент фосфорилирует синапсин, отчего ослабевает связь с актином — пузырек перемещается вдоль микротрубочек к одной из активных зон пресинаптической мембраны.

Следующие события — контакт и слияние пузырька с этой мембраной. Они тоже обеспечиваются Са2+-зависимыми белками мембраны пузырька.

Среди них, в частности, белок синаптогамин.Взаимодействуя в присутствии Са2+ с группой других мембранных белков, он приводит в конце концов к активации синаптопорина.Последний формирует первичную пору, которая пронизывает обе мембраны и, видимо, инициирует слияние липидных бислоев. Через эту пору начинается излияние медиатора в синаптическую щель.

Предполагают также, что в мембране пузырька имеются и актомиозинподобные белки,вызывающие сокращение его стенки и облегчающие тем самым выброс медиатора.

В результате встраивания мембран пузырьков в пресинаптическую мембрану поверхность последней увеличивается.

Затем начинается процесс рециклизации— от пресинаптической мембраны отпочковываются мембранные структуры, которые вначале сливаются в цистерны. И лишь потом от последних отшнуровываются новые синаптические пузырьки, вновь заполняемые медиатором.

 

ТЕМА 3. МЕЖКЛЕТОЧНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

У многоклеточных организмов за счет межклеточных взаимодейст­вий образуются сложные клеточные ансамбли, поддержание которых может осуществляться разными путями. В зародышевых, эмбриональ­ных тканях, особенно на ранних стадиях развития, клетки остаются в связи друг с другом за счет способности их поверхностей слипаться. Это свойство адгезии(соединения, сцепления) клеток может опреде­ляться свойствами их поверхности, которые специфически взаимо­действуют друг с другом. Механизм этих связей достаточно хорошо изучен, он обеспечивается взаимодействием между гликопротеидами плазматических мембран. При таком межклеточном взаимодействии клеток между плазматическими мембранами всегда остается щель ши­риной около 20 нм, заполненная гликокаликсом. Обработка ткани ферментами, нарушающими целостность гликокаликса (муказами, действующими гидролитически на муцины, мукополисахариды) или повреждающими плазматическую мембрану (протеазами), приводит к обособлению клеток друг от друга, к их диссоциации. Однако если удалить фактор диссоциации, то клетки могут снова собираться, реагрегировать. Так можно диссоциировать клетки разных по окраске гу­бок, оранжевых и желтых. Оказалось, что в смеси этих клеток образу­ются два типа агрегатов: одни состоят только из желтых, другие — только из оранжевых клеток. При этом смешанные клеточные суспен­зии самоорганизуются, восстанавливая исходную многоклеточную структуру. Сходные результаты были получены с суспензиями разде­ленных клеток эмбрионов амфибий; в этом случае происходит избира­тельное пространственное обособление клеток эктодермы от энтодер­мы и от мезенхимы. Более того, если для реагрегации используются ткани поздних стадий развития зародышей, то в пробирке самостоя­тельно собираются различные клеточные ансамбли, обладающие тка­невой и органной специфичностью, образуются эпителиальные агре­гаты, сходные с почечными канальцами, и т. д.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Биомембраны: структура и участие в межклеточных взаимодействиях

Луганский национальный аграрный университет..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Экзоцитоз ацетилхолина

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Функции биомембран
Как известно, в животной клетке много различных мембран – окружающая клетку плазматическая мембрана (плазмолемма), внутренняя и наружная мембраны ядерной оболочки, мембраны эндоплазматической сети,

Принцип строения
  Несмотря на то, что между мембранами существуют определенные различия, все они построены по одному и тому же принципу. В настоящее время наибольшим признанием пользуется жидкостно-м

Основные количественые характеристики мембран
1. Соотношение по общей массе липидов и белков в мембранах обычно близко к 1:1, но иногда варьирует от 4:1 до 1:4. 2. При этом липиды ( в отличие от белков) являются низкомолекулярными

Основные свойства мембран
1. Замкнутость. Липидные бислои всегда самостоятельно замыкаются на себе с образованием полностью отграниченных отсеков. Лишь в этом случае все гидрофобные части липидов оказываютс

Мембранные липиды
В состав мембран входят липиды следующих классов: 1. фосфолипиды 2. сфинголипиды 3. гликолипиды 4. стероиды, а именно- холестерин.

Белки мембран
  В отличие от липидов, мембранные белки трудно классифицировать по их структуре. Исходя из функциональной роли белков их можно разделить на следующие группы: 1. Стру

Белки, участвующие в передаче сигналов от одних клеток к другим
Такая передача осуществляется в очень многих случаях самыми разными способами. Например, в нервных и нервно-мышечных синапсах с т.н. ионотропными рецепторами сигнальной моле

Способы переноса через мембрану низкомолекулярных соединений
Транспорт веществ внутрь и наружу клетки, а также между цитоплазмой и различными субклеточными органеллами (митохондриями, ядром и т.д.) обеспечивается мембранами. Если бы мембраны были глухим барь

Катионные каналы и н-холинорецепторы
Катионные каналы (рис.2.6) находятся в постсинаптической мембране холинергических синапсов, содержащих н-холинорецепторы. Последние, как уже упоминалось, выполняют двойную ф

Антибиотики как переносчики ионов
    Имеются вещества, которые не являются природными компонентами мембран, но могут облегчать проникновение через них определенных ионов. В основном, это антиби

Активный транспорт
При активном транспорте вещество проходит через мембрану с помощью специального транспортного белка, но против градиента своей концентрации, т.е. из отдела с меньшей концентрацией

Способы переноса
Через биомембраны могут проходить не только низкомолекулярные вещества, но также высокомолекулярные соединения и даже относительно мелкие частицы. Переход частиц через плазмолемму происход

Семейство адгезивных мембранных белков
За агрегацию однородных клеток отвечают трансмембранные гли-копротеиды. Непосредственно за соединение — адгезию, клеток отве­чают молекулы так называемых САМ-белков (cell adhesion molecules)

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги