17.1: Вступ
- Page ID
- 6112
Невеликі молекули, такі як O2 або CO2, можуть перетинати клітинні мембрани без сторонньої допомоги; ні гідрофільні поверхні, ні гідрофобна внутрішня частина фосфоліпідного бішару не є бар'єрами для їх транзиту. З іншого боку, більшість молекул (навіть води!) потрібна допомога мембранних транспортних білків, щоб потрапити всередину або з клітин і органел. Транспортні білки можуть виступати в ролі воріт, які можуть бути відкритими або закритими. Коли вони відкриті, вони дозволяють дифузію молекул всередину або з клітин вздовж градієнта концентрації, щоб їх концентрації вирівнювалися по всій мембрані. Як і пасивна дифузія малих газів, полегшена дифузія мембранними білками не вимагає введення енергії. На відміну від цього, деякі транспортні білки насправді насоси, використовуючи хімічну енергію для переміщення молекул через мембрани проти градієнта концентрації. Результатом цього активного транспорту є концентрація розчинених речовин на одній стороні мембрани. Наприклад, насоси, що створюють градієнти іонів натрію і калію, відповідають за збудливість клітин. Нагадаємо, що це одне з фундаментальних властивостей життя: здатність клітин і організмів реагувати на подразники.
Коли ви читаєте цю главу, шукайте, як аллостеричні зміни можуть регулювати функцію мембрани, де ми розглянемо, як:
- мембранні ворота і насоси працюють
- мембранні білкові взаємодії дозволяють клітинам самостійно збиратися в тканини і органи.
- клітини направляють рух білка в цитоплазму, в саму мембрану, в органели або з клітини
- мембранні білки беруть участь в безпосередньому спілкуванні між сусідніми клітинами.
- мембранні білки є рецепторами для більш міжміського зв'язку
- мембранні білки є рецепторами для більш міжміського зв'язку, реагуючи на нейромедіатори, гормони та інші зовнішні хімічні сигнали.
Цілі навчання
- Поясніть, як/чому плазматична мембрана однієї клітини відрізняється від плазматичної мембрани іншого типу клітин.
- Поясніть, як/чому плазматична мембрана відрізняється від інших мембран з тією ж клітиною.
- Визначте, чи розчинена речовина перетинає плазмову мембрану пасивної або полегшеної дифузії
- Поясніть, як лосось може провести частину свого життя в океані і частково плавати вгору за течією в прісноводній воді, щоб нереститися, без їх клітини зморщуються або лопаються.
- Поясніть, як активний транспорт зберігає хімічну енергію (згадати електронний транспорт).
- Поясніть роль активного транспорту у збереженні/відновленні потенціалу спокою клітини.
- Порівняйте і контрастуйте різні види закритих каналів.
- Опишіть порядок рухів іонів, які генерують потенціал дії.
- Визначте та порівняйте екзоцитоз, піноцитоз, фагоцитоз та рецепторно-опосередкований ендоцитоз
- Розрізняють сигнальні молекули, які потрапляють у клітини, щоб доставити своє хімічне повідомлення, і ті, що передають своє повідомлення лише до плазматичної мембрани.
- Простежити внутрішньоклітинну відповідь на стероїдний гормон до ймовірного клітинного ефекту.
- Простежте реакцію клітин печінки на адреналін від плазматичної мембрани до глікогенолізу (розщеплення глікогену).
- Порівняйте активність трансдукції сигналу різних рецепторів G-білка, що призводять до першого активного ферменту кінази.
- Поясніть, як клітина печінки може однаково реагувати на два різні гормони (наприклад, адреналін і глюкагон)..., і чому це повинно бути можливим
- Описати/поясніть, як каскад фосфорилювання підсилює клітинну реакцію на невелику кількість молекули ефектора (сигналу).
- Обговоріть відмінності та взаємодії між глікокаліксом, базальною мембраною та позаклітинним матриксом (ECM).
- Поясніть функції ECM та визначте компоненти, що беруть участь у цих функціях
- Опишіть, як молекулярна структура фібронектину підтримує його різні функції.
- Опишіть деякі структурні зв'язки між поверхнями клітин і цитоскелетом.
- Порівняйте та порівняйте структури та функції різних клітинних з'єднань.
- Розрізняють структури і функції c адгерінів, клатрину, КОП, адаптину, селектинів, SNARES і CAM.
- Створіть гіпотезу, щоб пояснити, чому деякі ракові клітини діляться, не утворюючи пухлини