Биологиялық мембраналардың қызметтері

ПРЕЗЕНТАЦИЯ

Тақырыбы: Биологиялық мембраналардың қызметтері . Иондық каналдар.

Орындаған: Уйсінбаев Д. Е

Тобы: ЖМҚ -109А

Қабылдаған: Сатыбалдиева Н. М

Шымкент 2022ж.

Қазақстан Республикасының Денсаулық Сақтау Министірлігі

Оңтүстік Қазақстан медицина академиясы АК

“Қалыпты және патологиялық физиология” кафедрасы

ЖОСПАР:

І. Кіріспе

ІІ. Негізгі бөлім

1. Мембраналардың қызметтері

2. Иондық каналдар

ІІІ. Қорытынды

ІV. Пайдаланылған әдебиеттер

КІРІСПЕ

Биомембрана дегеніміз- тіршілік ету кезінде барлық процестер өтетін жасуша қабығы, қорғанышы. Өздігінен өмір сүретін, дамитын және көбейетін тірі жүйе. Ол жасушаны қоршаған ортамен байланыстырады, одан оқшаулайды. Биомембрананың құрылысының алғашқы моделін 1902 жылы Овертон деген ғалым ұсынды.

Биологиялық мембрана фосфолипиттерден құралған жұқа қабаттан тұрады . Ақуыздардың да молекулаларында липидтердің гидрофобты ұштарымен әрекеттесетін гидрофобтық ұштары бар. Ал, олардың гидрофильді ұштары биқабаттың бір жағындағы немесе екі жағындағы сулы фазасына бағыттап орналасқан.

Mембраналық ақуыздардың липидтік биқабат бойына жайғасу сипаты:

а) интегралды белоктар -липидті биқабатты тесіп өтіп гидрофильді бастары биқабаттың екі жағынанда шығып тұрады

б) жартылай интегралды белоктар-липидті биқабатқа жарым жартылай енген молекулалар.

в) перифериялық мембраналық белоктар-липидтік биқабаттың бір жағына жанасып орналасқан молекулалар

Мембраналардың қызметтері:

Биологиялық мембраналардың мынадай негізгі 6 қызметі бар:

Бөгеттік (барьерлік)

Матрицалық

Мембраналық

Энергетикалық

Биопотенциалдардың пайда болуы мен оларды тарату

Рецепторлық

БӨГЕТТІК (БАРЕРЛІК)

- осы қызмет арқасында, жасуша өзін қоршаған ортамен реттелінетін, талғампаздық (селективті), селқос (пассивті) және белсенді (активті) зат алмасуын қамтамасыз етеді. Биологиялық мембрана арқылы заттың бір тобы тасымалдансы, басқа топқа жататаын заттар тасымалданбайды.

МАТРИЦАЛЫҚ

- мембранадағы ақуыздардың орналасуын, олардың бағытын және өзара ұтымды әсерлесуін қамтамасыз етеді.

МЕХАНИКАЛЫҚ

- жасушалар және жасуша ішіндегі құрылымдар берік болып өзін-өзі басқарады (автономды) .

БИОЛОГИЯЛЫҚ МЕМБРАНАЛАР ТАҒЫ ДА МЫНАДАЙ ҚЫЗМЕТ АТҚАРАДЫ:

- энергетикалық - митохондрийдің ішкі мембраналарында АТФ-ті синтездеу және хлоропласт мембранасында фотосинтездеу.

- биопотенциалдарды өндіру және оларды тарату.

-рецепторлық (механикалық, акустикалық, иіс сезу, көру, химиялық жылу рецепциясы) және т. б.

Иондық каналдар-бұл жасуша мембранасына иондарды өткізуін қамтамасыз етеді. Бұл процесс иондардың қозуы мен жасушаішілік регуляцияның арқасында жүзеге асады. Иондардың мынадай қасиеттері бар: - іріктеушілік; -әр арна жұмысының тәуелсіздігі; -иондардың өткізгіштік сипатының дискриттілігі; -арналар параметрінің мембрана потенциалына тәуелділігі.

Иондық каналдар

а) Іріктеушілік(селективті) - деп иондық арна арқылы бір типті иондардың өтуін айтады. Бұл қасиет каналдардың құрылысын байланыстырады.

Б) Әр арна жұмысының тәуелсіздігі - иондардың бір арна арқылы өтуі, басқа арналар арқылы өтетін иондарға тәуелді емес.

С) Иондық каналдың өткізгіштігінің дискриттілігі; иондық каналдар-мембрана арқылы өтетін ақуыздардың біртұтас кешені.

Д) Мембрана потенциалдарының арналар параметрлеріне тәуелділігі, яғни иондық арнада өзіне тән, құрылымы бөлек, электр тогын сезгіш сенсоры болады.

Мембрананың өтімділігі әртүрлі заттар үшін липидтердің зарядталған бастарында туындайтын, мембранаға көбінесе теріс заряд беретін беттік зарядқа тәуелді. Бұдан мембрана-су шекарасында сол белгідегі фазааралық потенциал, мембранадағы заряд туындайды. Потенциалдың бұл шамасы мембрана мен ионды байланыстыратын үрдістерде үлкен роль атқарады.

Иондарды каналдар арқылы трансмембранды тасу - организмде болатын барлық биоэлектрлі құбылыстардың бастауы.

Сонымен қатар иондық каналдар селективті қасиетке ие болады, яғни әртүрлі иондар үшін өтімділігінің шамасы әртүрлі болады. Әрбір канал ионның тек бір түрін ғана тасымалдайды, мысалы, натрий каналы - натрий иондарын, калий каналы - калий иондарын.

Катионды канал арқылы аниондар өте алмайды немесе керісінше. Негізгі ион сияқты сол белгідегі иондар үшін канал абсолютті селективтілікке ие бола алмайды, өзі сияқты белгідегі басқа иондар үшін каналдың өткізгіштігі төмен, бірақ нолден өзгеше болады.

Қазіргі кезде әр түрлі иондарға каналдардың көп түрі тіркелген. Олардың ең тиімдісі, екіншісі, негізгі ионнан басқа, ол басқа да иондарды өткізе алады. Жеке каналдардың құрылысын зерттеу потенциалдың локалдық фиксация әдісімен «path-clamp» жүзеге асады. Ол үшін шыны микроэлектродты тұзды тұнбамен толтырып, мембрана жоғарғы бетіне қысылып кішкене зарядталады. Сол уақытта мембрананың кішкене бөлігі микроэлектродқа сорылады. Егер сорылу аймағында иондық канал болатын болса, онда жеке каналдың белсенділігін тіркейді. Жеке каналдың белсенділігін тіркеудің кернеу фиксациясынан айырмашылығы көп емес.