Chimie și Inginerie Chimică
Special printre acestea sunt pompe de ioni (ATPază transport) - proteine capabile de a hidroliza ATP datorită mono- transfer de energie și cationi bivalenți (sau anioni) prin membrana celulară și a structurilor intracelulare împotriva gradientului de concentrație. Astfel, Ca ATPase reticulului sarcoplasmic (SR) controlează procesele de reducere din mușchi relaxarea de diferite tipuri. acumularea de Ca2 + din citoplasmă în Republica Slovacă. [C.358]
Contracția și relaxarea musculaturii scheletice este reglată de concentrația de calciu în citosol. În repaus, concentrația de Ca în mușchiul obgano foarte scăzut. Prin stimularea motorului musculare puls fibrelor nervoase Ca vysvobzhdaetsya tuburilor transversale ale membranei celulei musculare. Acest eliberat Ca se leaga de o troponină complex de proteine de reglementare. ale căror molecule sunt atașate la intervale regulate filamente subțiri. Moleculele Troponina juca rolul unui declanșator, adică. E. Declanșatorul, suferă o schimbare conformațională. care influențează capul miozina din filamente groase. Ei au activitate ATPazei excitat și reducerea astfel inițiate. Troponina rămâne activă atâta timp cât citozolice Ca fibrelor musculare este prezent. relaxarea musculara se produce după impulsurile nervoase încetează să curgă la aceasta și Ca prin acțiunea ATPase situată în membrana. care acționează ca pompa de calciu. este transferat din rezervor în sarcoplasmic reticulul sarcoplasmic. Astfel, regiunea Asia-Pacific nu este numai esențial pentru contracția musculară. dar, de asemenea, pentru relaxare lor. Mai târziu, am uvi- [c.423]
Fig. 18.23. reticulul sarcoplasmic și T-System.
Suprafața peletei mitocondrial rezultată a fost clătită de două ori cu 2 ml de mediu de izolare pentru a îndepărta stratul superior în vrac care conține o impuritate a reticulul sarcoplasmic. Pereții interiori de hârtie de filtru de sticlă uscate cu grijă. La reziduu se adaugă rata de descărcare medie de 0,05 ml per 2 g de țesut pentru studii polarografic sau 0,4 ml - pentru manometric. Precipitatul a fost suspendat prin pipetare și transferat într-o centrifugă pahar mic în cazul în care mitocondriile se triturează cu grijă pistil până la omogenizare. [C.405]
Pompa de calciu - o proteină de membrană tipică bine studiat. reticulul sarcoplasmic mușchiului [701, 702] este un sistem cu membrană tubulară cu funcție foarte specifică, unică, care este de a elibera și a acumulării de ioni de calciu [703, 704]. Acest lucru se reflectă în faptul că o proteină cu o greutate moleculară de 100 așa-numitul LLC -transportiruyuschaya ATPase Ca sau pompa de Ca +, este mai mare de aproximativ 50 de membrană în greutate și 80% din proteinele totale din membrana. Această proteină, care este un cilindru cu un diametru [c.267]
Mecanisme pentru a se asigura că reglementarea oricărei contracția musculară. Nu mai puțin surprinzător decât procesul de reducere. Endoplasmic (sarcoplasmic) reticulului in celulele musculare caracterizate printr-un grad ridicat de ordine [91, 92]. Tuburile de legătură se extind de-a lungul firelor, situată între fascicule de elemente contractile. și într-un interval strict regulate strâns contact cu pliurile membranei celulare exterioare (sistem T-membrană. Fig. 4-22, A). impuls nervos intră fibra musculară. în regim de tranzit [c.324]
Fig. 7.5 prezintă modelul cinetic al transportului ionic. Ea nu reflectă mecanismele moleculare ale acestui proces. În special, trebuie remarcat faptul că rotația suportului în nonov membranei oferite de acest model. dar în cele din urmă a confirmat experimental. Dimpotrivă, așa cum sa arătat, cel puțin pentru transportul de sistem sunt transferate Ca + ioni de calciu reticulului sarcoplasmic, chiar dacă anticorpii blochează mișcarea transportorului său [14]. Probabil, în conformitate cu modelul propus de S. Singer, fără rotație, iar schimbarea conformaționala transportatorul, asigura transportul ionilor (Fig. 7.6). [C.175]
În procesul de alunecare actină filamente de energie ATP datorate. După terminarea furnizarea impulsuri de la ionii de Ca nervoase ale motorului trebuie eliminate din sarcoplasmic care se pot produce relaxarea musculara. Acest lucru se realizează prin transportul ionilor de Ca înapoi în reticulul sarcoplasmic Ca, -transportiruyuschey prin membrană ATPaza. Transferul de două Ca „în reticulul sarcoplasmic se produce datorită hidrolizei unei molecule de ATP, t. E. Relaxarea mușchilor scheletici petrecut aproape la fel de multă energie ca și reducerea acesteia. [C.758]
Din cele de mai sus rezultă că, în implementarea activității musculare în două faze joacă un rol foarte important mecanism de reglare reticulul sarcoplasmic fibrelor musculare în conținutul ionilor de Ca. Legarea și eliberarea ionilor de Ca în sarcoplasma este probabil să depindă de schimbările în potențialul membranei sarcoplasmic. Amploarea potențialului acestor membrane, la rândul său, se poate schimba foarte rapid sub influența impulsurilor nervoase. [C.454]
Excitatie fibrelor musculare legate de transportul ionilor de sodiu și potasiu peste sarcolemă. Natura potențialului de acțiune este aceeași ca și în Axon, cu excepția faptului că rolul principal în acest caz jucat de ionii de calciu. Depolarizare este însoțită de o scădere a sarcolemă diferenței de potențial dintre tubilor transversal și porțiunile adiacente sarcoplasmic, ceea ce duce la modificări locale în potențialul membranei reticulului sarcoplasmic. concentrația de calciu în sarcoplasma, în stare de repaus nu depășește 10 „mol / l, după excitație este crescută la mol / litru. O astfel de creștere bruscă a concentrației de calciu activeaza myofibrils si determina contractia acestora. myofibrils sunt compuse din filamente subțiri paralele de actină de proteine și toroane groase de o altă proteină. miozină. deplasarea filamentelor în raport cu altele contracția musculară care stau la baza.. necesita un consum de energie. care este furnizat prin hidroliza ATP. Această mișcare este inhibată troponina proteină. care este I între [c.241]
reticulum sarcoplasmic subdezvoltate [c.390]
reticulul sarcoplasmic bine dezvoltate [c.390]
Lanțul de evenimente care au dus la deplasarea tropomyosin. Acesta începe de la membrana celulară. Atunci când impulsurile nervoase pentru a activa celula musculara. având un volum de 1 litru, ionii de Ca + IE alocate reticulul sarcoplasmic [770] în citoplasmă, în care concentrația de liber Ca + ioni devine două ordine de mărime mai mare de 1 micron (Fig. 11.7). Acest lucru conduce la saturarea troponina C - component sensibil la calciu din filamente subțiri [771] pentru a alinia moleculele de troponina C 90% din numărul total de ioni 10. Legarea Ca + cauzează schimbarea conformationala a întregului tropo-Ninové complexul [772]. Dacă modificați structura tropomyosin troponinei nu mai pot fi păstrate în stare off. Tropomiozinovaya slide-uri în spirală în direcția într-o nouă locație mai aproape de centrul jgheabului. Astfel, o moleculă de tropomyosin eliberează șapte monomeri de actină capabile să reacționeze cu miozina [767, 769, 785]. [C.288]
Pe scurt considera un + .Mg + ATPaay membranei reticulului sarcoplasmic, caracteristici biochimice, care sunt caracterizate în detaliu. IE molecula enzimă constă dintr-un lanț polipeptidic (AI 100000), eventual proteolipidă. digestia parțială cu tripsină a arătat că ambele funcții -gidroliz ATP și transportul ionilor - sunt realizate pe diferite părți ale aceluiași lanț polipeptidic. fragment Bulion M 30 000 cuprinde o porțiune care, la fel ca în Na +, K + AH- o e, pe scurt fosforilate cu ATP alt fragment M 20 000 poate fi încorporat într-o membrană lipidică artificială cu apariția de conductanta selective de calciu. Este posibil ca acesta este inoforul [9]. În acest caz, cu toate acestea, nu a fost elucidat mecanismul de hidroliză ATP de cuplare a energiei pentru transportul ionilor. [C.179]
Ionii de calciu au un control asupra proceselor generează potențiale de acțiune și secreția de neurotransmițător de la terminațiilor nervoase. și sunt o legătură între impulsurile nervoase și contracția musculară. a2 +, Mg2 + -ATPasbi în membranele mitocondriilor și reticulul sarcoplasmic reglează concentrația de calciu în citoplasmă. Sistemul de transport a fost izolat, caracterizat identificat și funcțional prin biochimică inserarea în membrana lipidică artificială (reconstrucție). [C.185]
Studiu molecule marcate cu spin -pbdvizhnosti Lecitină membrane confirmă această concluzie. Astfel, în [170], în studiul de schimb largire a spectrelor RPE ale moleculelor marcate cu spin lecitină III, încorporată în membranele regiunii lipidelor sarcoplasmic reticulului, a constatat că coeficientul de difuzie de translație a sondei de măsurat la temperatura de 37 ° C, este de 6-10 „smUsek că aproape de valorile pentru coeficienții de difuzie de translație a sondei de-a lungul stratului lipidic prevăzut în secțiunea IV.3. Mai mult, rata de tranziție a moleculelor de fosfolipide marcate cu spin dintr-o parte a membranei biologice la alta, la fel ca în zhidkokristalli eskih bistraturi lipidice. a fost mai multe ordine de mărime mai mică decât viteza de difuzie de translație a moleculelor de fosfolipide la același set distanță [175]. [c.178]
În plus față de studiul interacțiunilor specifice ale componentelor proteice și lipidice ale membranei. care se manifestă în procesele de receptare, metoda sondei de centrifugare este utilizată pentru a studia unele modele generale ale interacțiunilor lipide-proteine. Astfel, un număr de studii (vezi. De exemplu, [IZ, 187]) arată că prezența proteinelor în lipid duce la o scădere a vitezei de rotație a sondelor hidrofobe, adică. E. Pentru a îmbunătăți rigiditatea straturilor lipidice. Este datorită influenței proteinelor asupra stării membranelor lipidice din zonele liposolubile sonde permit să monitorizeze starea componentei de proteină a membranei. Astfel, în [1881 investigarea dependența de temperatură a JV mobilitate (5, 10) sondei în membranele reticulul sarcoplasmic și în [189] pentru dependența de temperatură a sondei de studiu de mobilitate AHP (14), în membranele de bacterii Mi ro o noi ne lysodeikti, împreună cu tranziții structurale convenționale în zonele lipidice ale membranei cauzate de lipide constatat tranzițiilor structurale în domenii ale lipidelor membranei, care a dispărut sub denaturarea termică a proteinelor membranei. indicând faptul că inducerea acestor tranziții transformări conformaționale ale proteinelor membranei. [C.181]
În [188] încearcă să studieze comportamentul proteinelor membranare prin VVII radical legat covalent la membranele reticulului sarcoplasmic proteine. Sa dovedit că radicalul eticheta oferă aproape aceleași informații despre tranzițiile structurale de temperatură în membrana, care este solubil în grăsime radical SI (5.10). Acest lucru se poate datora faptului că eticheta de spin este destul de departe de suprafața proteinei și este, prin urmare, în primul rând, reflectă schimbările conformaționale în mediul său lipidic. Aparent, pentru mai multe informații complete despre proteine necesare utilizării radicalilor, mai strâns asociate cu proteinele membranei. [C.181]
Pompe calcică în rezervor reticulum sarcoplasmic, provocând relaxarea musculară [c.429]
ATP în mypschah scheletic este necesară nu numai pentru a asigura culisarea de filamente de actină de-a lungul firelor de filamente groase sau miozina (Sec. 14,14), dar, de asemenea, pentru relaxare. contracția musculară este inițiată de un impuls alimentat de la impulsul nervului motor este transmisă tubul transversal și pe reticulul sarcoplasmic de la care se leagă la troponină în sarcoplasma situate calcică „Next Ca.“ - proteine de reglementare. care convertește semnalul [c.757]
Structura moleculară a myofibrils. Miofibrilă transversal striați și sunt 1) 4-ROM, întuneric, cu birefringență puternic (un disc anizotrop), 1,5-1,6 micrometri 2) / luminos -disc, izotrop, 1 m 3) Z-line (lățimea este 80 nm) penetrează în toate fibre care asigură retenția în fascicule de fibrile și aranjamentul ordonat A- și multe fibrile unitate / ROM. Un pachet de myofibrils de la una la cealaltă Z-linie formează lungimea Sarko-mer de 2,5-3,0 microni. Fiecare sarcomer include 1) o rețea de tuburi transversale orientate perpendicular pe axa longitudinală a fibrei și conectate cu suprafața exterioară a celulei 2) reticulul sarcoplasmic constituind 8-10% din celulele 3) cateva mitocondrii. Miofibrilă constă din sarcomere musculaturii scheletice - elemente contractile. proteină care conține fâșii paralele de două tipuri - subțiri și groase. [C.458]
Membrane Rezervoare depolarizare duce la eliberarea de calciu și contracția musculară top. Calciul se leagă la troponină C subunitatea. Aceasta alterează conformația întregii molecule troponină - I subunitare mai interferează interacțiunea actinei cu miozina schimbare conformațională este transmisă la subunitatea tropomyosin T. În plus tropomyosin rotit cu 20 ° și deschide centrele închise anterior în legarea actinei cu miozina. cap myosin, ceea ce reprezintă un singur complex M + ADP + PH unește perpendicular actina, actina și acest complex are o afinitate mai mare (formarea de punți transversale). actina aderare determină eliberarea rapidă a ADP și PH de miozină. Aceasta conduce la o modificare conformațională. și capul miozina se rotește cu 45 ° (accident vascular cerebral). Rotirea capului legat de actina determină filamentele relativ fine de miozină. Pentru capul miozinei în loc îndepărtat ADP și ATP Ph reintalneste pentru a forma un complex M + ATP. Actina are afinitate mică la aceasta, care determină deconectarea capului miozinei (poduri rupere transversale). Ea devine din nou perpendicular pe firul subțire. In capul myosin, non-actina, are loc hidroliza ATP. Nou format ADP complex + Fh -b miozina. și totul se repetă. La încetarea motorului cu impulsuri Ca „“ prin Ca2 + -dependente ATPaza intra reticulului sarcoplasmic. Îngrijirea rezultatelor complexe troponină de calciu în deplasarea tropomyosin și actinei închiderea situsuri active, făcându-l incapabil să reacționeze cu myosin, - mușchiul se relaxează. [C.460]
Membranele celulelor musculare ale pompei reticulul sarcoplasmic de calciu funcționează în acest caz, în reticulul sarcoplasmic (o formă specializată endoplaz- [c.191]
Una dintre principalele funcții ale ER buna este sinteza lipidelor. Astfel, în epiteliul kischechnika agranular ER sintetizeaza lipidelor din acizii grași și glicerol. kischechnike supt în și apoi le trece la aparatul Golgi pentru export. Ca ER buna steroizi, de asemenea, sintetizate - una din clasele de lipide. Să aparțină unor hormoni steroizi, cum ar fi corticosteroizi, sintetizate in cortexul adrenal. sau hormonilor sexuali testosteron si estrogen. In celulele mppechnyh prezenta formă de specialitate particular ER buna - reticulului sarcoplasmic. [C.195]
Pe măsură ce procesul este pornit și terminată de reducere activat ionii de calciu lui (vezi. Rolul de mai jos tropomyosin și troponina). Ele se acumulează în reticulul sarcoplasmic (endoplazmatiche- specializat [c.387]
Când mușchii în repaus (relaxat), blocuri de tropomyosin de pe myofilaments site-uri subțiri pentru atașarea capetelor miozină (Fig. 18.24, A), dezactivarea actină. Ionii de calciu. eliberat de Ca din reticulul sarcoplasmic, sunt conectate la troponină. forțându-l în timp ce tropomyosin. cu care este obligat să se schimbe. Acest lucru conduce la deblocarea miozina capete atașați zone (Figura 18.24, B.) - actina este inclus. și începe alunecarea pe firele descrise mecanismul de leșiere (Fig. 18,22). Când iritația de impulsuri de stimulare cu fibre musculare este oprit, ionii de calciu sunt pompate [c.388]