Departamentul de Histologie și Embriologie
Citologie (din greacă:. Kytos - celula, logo-uri - predare) - Știința studiilor celulare caracteristici morfologice și funcționale ale celulelor și derivații acestora, capacitatea de a se reproduce, precum și interacțiunea lor, permițând să se determine corpul ca un întreg.
Considerăm celula ca o unitate independentă, precum și în combinație cu procese biochimice intracelulare care apar în ea, relația cu alte celule, ceea ce corespunde la nivel molecular, celular si tesutul de organizare a materiei vii.
SECTORUL ENDOPLASMATIC 2. CENTRUL CELULAR
A. AGRANULARUL 3. ELEMENTELE CITOSELULUI
B. GRANULAR a. microtubulilor
COMPLEXUL GOLGHI b. microfilaments
LIZOSOM c. filament intermediar
Membrana celulară și membranele organoidelor membranare au o structură tipică și aparțin membranelor biologice.
Conceptul de diferențiere
1. Specializarea fiecărui tip de celule este realizată în procesul de diferențiere.
În acest proces, celulele stem intră. capabile să împărtășească;
într-un rând de celule emergente
a format treptat structura necesară pentru a îndeplini anumite funcții;
Unele alte structuri care nu mai sunt necesare sunt pierdute;
în timp ce într-o anumită etapă de diferențiere, capacitatea de a diviza este de obicei pierdută.
2. Într-o serie de cazuri, structura celulară clasică este de asemenea pierdută:
sunt formate
celulele denuclearizate (eritrocite, scale exotice),
Simplasturile (fibrele musculare scheletice, stratul exterior al tropoflobului placentar) sau
syncțiu (celule spermatogene - precursori ai spermatozoizilor).
Erori nucleare și keratinocite fără nuclee
a) Se dezvoltă din celule nucleate, care, la o anumită etapă de dezvoltare, pierd nucleul. b) Uneori aceste elemente se numesc structuri post-celulare. c) Le vom considera ca fiind celule nenucleare.
a) Simplasturile sunt formațiuni mari care conțin multe nuclee. Ele apar fie prin fuziunea celulelor originale (fibrele musculare), fie ca rezultat al fisiunii unui nucleu fără separarea citoplasmei. b) Când nu există un număr foarte mare de nuclee, continuați să utilizați termenul "celulă". De exemplu, celulele binucleare și multinucleare se găsesc adesea în ficat.
a) În cazul sincitiilor după diviziunea celulară dintre celulele fiice, rămân punțile citoplasmatice. b) În cazul în care numărul diviziunilor incomplete este suficient de mare, syncțiumul poate combina mai multe mii de celule.
2.1.2. Forma celulelor și nucleele lor
3. Medicamentul este o celulă de proces (o celulă nervoasă). Colorarea cu nigrozină. 1. Această celulă, spre deosebire de cele anterioare, are numeroase procese (2), dintre care multe sunt ramuri. 2. În centrul corpului celulei este nucleul (1) al unei forme rotunjite.
4, a. Medicamentul - simplastul (fibrele musculare ale limbii). Colorat cu hematoxilină-eozină. 1. În imagine - fascicule de fibre musculare tăiate longitudinal (1) sau transversal (2). 2. În fibrele tăiate longitudinal, sunt vizibile două trăsături: prezența unui număr mare de nuclee (3) adiacente cochiliei și prezența unei striatii transversale. în fibre alternante întuneric (4) și benzi ușoare (5).
4, b. Medicamentul - simplast (fibrele musculare ale limbii). Colorat cu hematoxilină-eozină. a) Numeroase puncte de culoare roșiatică (6) sunt vizibile în fibrele tăiate încrucișate. b) Acestea sunt structuri specifice fibrelor musculare care asigură o funcție contractilă. c) Împingerează miezurile (3) la periferia fibrelor.
Principiul organizării membranelor
I. Componente ale membranelor
Membrana biologică se bazează pe un strat dublu de lipide amfifile (1). a) Moleculele acestor lipide (2) au două părți - un aminoacid hidrofob (2a) (două hidrocarburi „coadă“ acizi grași) și hidrofile (2b) (resturile de alcool de bază azotată, un carbohidrat). b) Într-un mediu apos, aceste molecule formează în mod spontan o bistratură în care părțile hidrofobe ale moleculelor se așează una în fața celeilalte, iar părțile hidrofile față de faza apoasă.
Schema - structura membranelor. Dimensiune completă
În plus, compoziția membranelor include proteine. Așa-numitul proteinele integrale (3) sunt adânc încastrate în membrană, penetrandu-se prin bilayerul lipidic. Proteinele periferice (4) sunt conectate la una dintre suprafețele membranei.
Componenta carbohidrati
a) Carbohidrații, ca regulă, nu intră independent în membrana animalelor; dar componentele carbohidraților (5) sunt prezente în multe lipide și proteine membranare (glicolipide și, respectiv, glicoproteine). b) Și, de obicei, aceste componente sunt situate pe partea exterioară a membranei. b) Ca rezultat, se pare că suprafețele exterioare și interioare ale aceleiași membrane sunt diferite în compoziție.
Introduceți microscopia electronică
a) În microscopia electronică, partea mediană (hidrofobă) a bilayerului lipidic (6) arată ca o bandă strălucitoare între două benzi electronice-dense. b) Acestea din urmă sunt formate din "capete" hidrofile de lipide și proteine.
II. Mobilitatea componentelor
Mobilitate laterală
a) Componentele membranelor au o anumită mobilitate laterală (se pot deplasa în planul membranei). b) Prin urmare, acest model de organizare a membranei se numește structură lichid-mozaic.
Rotația unor proteine
a) În plus, unele proteine integrale sunt capabile prin rotație să-și schimbe orientarea față de suprafețele membranei. b) Astfel, unii purtători de membrană funcționează: prin legarea substanței pe o parte, se rotesc în membrană cu 180 ° și eliberează substanța din cealaltă parte a membranei.
Orientarea componentelor carbohidraților
La astfel de rotații, proteinele cu componente carbohidrați sunt inadecvate - datorită hidrofilității ridicate a acestora din urmă.
În continuare, în acest subiect vom examina doar plasmolemma.
Plasmolemul îndeplinește numeroase funcții.
1. Funcția de referință
Membrana participă la formarea celulelor: este atașată la elementele scheletului intracelular (microtubuli, microfilamente și filamente intermediare).
2. Funcția receptorului
Pe partea exterioară a plasmolemului, receptorii proteici specifici pot fi prezenți la substanțele biologic active - hormoni, mediatori, antigeni.
3. Interacțiunea cu alte celule
a) Cu ajutorul receptorilor, celulele pot, de asemenea, să se recunoască reciproc, interacționând prin aderență, adică "lipirea" suprafețelor lor. b) adesea formează și contacte pe termen lung între celule și, există mai multe tipuri de astfel de contacte (Sec. 2.2.3).
4. Funcția de barieră
Datorită lipidelor sale lipidice, membrana este impermeabilă la multe substanțe (compuși hidrofilici și ioni), adică delimitează în mod eficient citoplasma din mediul extracelular.
5. Funcția de transport
a) Cu toate acestea, cytolemma cuprinde un sistem de transport pentru transferarea unei celule sau anumite substanțe din ea - greutate moleculară joasă, cu masă moleculară ridicată, precum și particule mai mari - atât lichide și solide. b) Datorită acestui fapt, citoplasma are compoziția optimă pentru activitatea vitală a celulelor.
6. Crearea potențialului transmembranar
1. Printre sistemele de transport ale pompelor plasmolemma - Na +, K + și a canalelor pentru ionii K +. a) Datorită funcționării pompei, un exces de K + este creat în interiorul celulelor. și în afara - Na +. b) Și datorită prezenței canalelor K +, o mică parte a ionilor K + revine prin gradientul de concentrație pe partea exterioară a celulelor. 2. De aceea, plasmolemul tuturor celulelor are o încărcătură pozitivă, iar între cele două laturi ale membranei există o diferență de potențial transmembranar. 3. a) Plasmolemul celulelor excitabile (celulele musculare și nervoase) conține, în plus, canale Na +. b) Se deschid atunci când membrana este excitată, ceea ce determină o schimbare a potențialului transmembranar.
2.2.2. Metode de transfer transmembranar
(Numerotarea contactelor din tabel coincide cu numărarea lor în diagrama de mai sus)
1. Conexiune intercelulară simplă
a) Aceasta este pur și simplu o convergență a plasmolemelor celulelor vecine la o distanță de 15-20 nm fără formarea unor structuri speciale. b) În acest caz, plasmolemmele interacționează cu ajutorul glicoproteinelor adezive specifice - caderene, integrine etc.
2.Interdigitatsiya (conexiune în formă de deget)
Plasmolemul a două celule, care se însoțesc unul pe celălalt, se invagnează în citoplasmă la începutul unuia și apoi în celula vecină.
3. O conexiune asemănătoare unui slot (nexus sau joncțiune)
a) În regiunea nexus (lungimea de la 0,5 la 3 μm), plasmolemmele converg la o distanță de 2 nm și sunt permeate cu numeroase canale de proteine (conexiuni) care leagă conținutul celulelor vecine. b) Prin aceste canale (diametru de 2 nm), ionii și moleculele mici pot difuza.
4. Conexiune densă (zona de blocare sau zone ocluzale)
a) Plasmolemul se apropie strâns unul de celălalt - cu ajutorul unor proteine speciale. b) Locurile unei astfel de forme strânse de fixare pe suprafețele de contact, similaritatea rețelei de ochiuri. b) Ele oferă o delimitare fiabilă a celor două medii situate pe laturile opuse ale stratului de celule.
a) În regiunea desmosomică, plasmolemul este îngroșat din partea interioară (citoplasmatică) din cauza proteinelor desmooplakinice. b) De aici, în citoplasmă, firele subțiri (filamentele intermediare ale citoscheletului, vezi § 3.4.2) se lasă sub forma unui mănunchi. În epiteliu, ele sunt formate din keratina proteică. c) spațiul dintre plasmolemma umplut glycocalyx ingrosata ce pătrunsă proteine cu clichet - desmoglein formând structura fibriielor și mijlocie îngroșare discoid.
6. Centura adezivă
Prin structura acestui contact este similar cu desmosomal dar are o formă de panglică, încercuind îngroșarea colivie din citoplasmă format viculină proteină (nu desmoplakin) care se extinde în citoplasmă firului - subțire (mai degrabă decât intermediar) filamente de actină proteine și altele în mod natural și concatenate proteine.
a) Aceasta este zona de transmitere a semnalului de la o celulă excitabilă la alta. b) Synapse distinge cu membrana presinaptică (aparținând aceleiași celule), fanta sinaptică și membrana postsinaptică (PEM) (partea plasmolemma alte celule). c) De obicei, semnalul este transmis de o substanță chimică - un mediator care acționează asupra receptorilor specifici din PM.
II. Clasificarea funcțională
Contactele listate pot fi grupate după cum urmează.
I. contacte de tip simplu
a) Legături intercelulare simple b) Interdigitații