Биологиялық мембраналардың қызметтері.Мембраналардың иондық каналдары


Жоспары

I. Кіріспе
II. Негізгі бөлім
А) Биологиялық мембраналар туралы түсінік
Б) Биологиялық мембраналардың құрылысы,қызметі
В) Иондық каналдардың түрлері
III. Қорытынды
Биологиялық мембраналардың (лат. membrana – қабықша) неғұрлым толық құрылысын 1972 ж. Г. Никольсон мен С. Сингердің ұсынған сұйықтық-мозаикалық моделі бейнелейді. Мембрана липидтері амфипатикалық молекуларларының екі қабатынан тұрады, мембрана липидтерінің молекулалары бір-біріне паралель орналасады. Оны билипидті қабат немесе биқабат деп атайды. Әрбір липид молекуласының негізгі екі бөлігі – басы және өскіншесі болады. Өскіншелер гидрофобты болып келеді де бір-бірлеріне қарама-қарсы орналасады. Липид молекулаларының бастары – гидрофильді, олар клетканың сыртқы және ішкі жағына қарап орналасады. Осындай билипидті қабатқа ақуыз молекулалары батып тұрады.
Ақуыз молекулалары тұтас қабат түзбейді, олардың кейбіреуі липидті бағана беткейінің екі жағын ала бір бөлігінің арасында, қалғаны мембранада гидрофильді поралар түзіп, бағана қабаттарына ене орналасады. Егер ақуыздар липидті бағаналарды қақ жарып орналасып, ақуыз молекуласының бір жағы мембрананың бір жағында, ал екінші жағы мембрананың екінші жағында орналасса, ондай ақуыздарды интегральды немесе трансмембраналы ақуыздар деп атайды.Егер ақуыздардың мембрана маңайлық бетке тек қана бір жағы қарап жатып, екінші жағы мембрананың ішіне қарап жатса, ондай ақуыздарды ішкі ақуыздар , ал керісінше болса сыртқы ақуыздар деп атайды. Ішкі және
Пайдаланылған әдебиеттер

1. Төлеутаев Н.Т Адам және жануарлар физиологиясы
Алматы 1992
2. Интернет желісі

Пән: Медицина
Жұмыс түрі: Реферат
Көлемі: 9 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге




Марат Оспанов атындағы Батыс Қазақстан мемлекеттік медицина университеті

Студенттің өзіндік жұмысы

Мамандығы: Жалпы медицина
Курс: 2
Тобы: 207 Б
Кафедра: Физиология
Дисциплина: Физиология – 1

Тақырыбы:
Биологиялық мембраналардың қызметтері. Мембраналардың иондық каналдары.

Орындаған: Тәжіғос А.Т
Қабылдаған: Омарова А.Б.

Жоспары
        
               I. Кіріспе
               II. Негізгі бөлім
                 А) Биологиялық мембраналар туралы түсінік
                 Б) Биологиялық мембраналардың құрылысы,қызметі
                 В) Иондық каналдардың түрлері
               III. Қорытынды

    
Биологиялық мембраналардың (лат. membrana – қабықша) неғұрлым толық
құрылысын 1972 ж. Г. Никольсон мен С. Сингердің ұсынған сұйықтық-мозаикалық
моделі бейнелейді. Мембрана липидтері амфипатикалық молекуларларының екі
қабатынан тұрады, мембрана липидтерінің молекулалары бір-біріне паралель
орналасады. Оны билипидті қабат немесе биқабат деп атайды. Әрбір липид
молекуласының негізгі екі бөлігі – басы және өскіншесі болады. Өскіншелер
гидрофобты болып келеді де бір-бірлеріне қарама-қарсы орналасады. Липид
молекулаларының бастары – гидрофильді, олар клетканың сыртқы және ішкі
жағына қарап орналасады. Осындай билипидті қабатқа ақуыз молекулалары батып
тұрады.
          Ақуыз молекулалары тұтас қабат түзбейді, олардың кейбіреуі
липидті бағана беткейінің екі жағын ала бір бөлігінің арасында, қалғаны
мембранада гидрофильді поралар түзіп, бағана қабаттарына ене орналасады.
Егер ақуыздар липидті бағаналарды қақ жарып орналасып, ақуыз молекуласының
бір жағы мембрананың бір жағында, ал екінші жағы мембрананың екінші жағында
орналасса, ондай ақуыздарды интегральды немесе трансмембраналы ақуыздар деп
атайды.Егер ақуыздардың мембрана маңайлық бетке тек қана бір жағы қарап
жатып, екінші жағы мембрананың ішіне қарап жатса, ондай ақуыздарды ішкі
ақуыздар , ал керісінше болса сыртқы ақуыздар деп атайды. Ішкі және сыртқы
ақуыздарды жартылай интегральды ақуыздар деп те атайды. Кейбір ақуыздар
фосфолипид қабаттарының ортасында орналасады.Ақуыз молекулаларының мембрана
маңылық кеңістікке қараған ұштары, осы кеңістіктегі әр түрлі заттармен
қосылыстар түзулері мүмкін. Сондықтан интегральды ақуыздар трансмембрана
үрдістерінде маңызды роль атқарады. Жартылай интегральды ақуыздармен сыртқы
ортадан сигналдар қабылдайтын (молекулярлы рецепторлар) немесе мембранадан
сыртқы ортаға сигналдар өткізетін молекулалар байланыста болады. Көпшілік
ақуыздар ферменттік роль атқарады.Липидтер секілді ақуыздар да латеральды
диффузияға ұшырайды, дегенмен олардың молекулаларының жылдамдығы липидтер
молекулаларының жылдамдығына қарағанда төмен. Бір моноқабаттан екінші
моноқабатқа олар өте алмайды.
Билогиялық мембрананың қызметтері:
Бөгеттік қызметі – қоршаған орта мен жасушаның арасында таңдамалы, кезекпен
белсенді, енжар зат алмасу процестері жүреді. Таңдамалы дейтін себебі
биологиялық мембранада , басқа топқа жататын заттар тасымалданбайды.
Механикалық қызметі – жасушалармен жасушалар ішіндегі құрылымдар берік
болып өзін – өзі басқарады.
 Матрицалық  қызметі – мембаранадағы ақуыздардың орналасуын, олардың
бағытын және өзара ұтымды әсерлесуін қамтамасыз етеді.
Энергетикалық қызметі – митохондрийдің ішкі мембраналарында АТФ – ті
синтездеу және хлоропласт мембранасында фотосинтездеу.
Биопотенциалдарды өндіру және оларды тарату.
Рецепторлық қызметі (механикалық, акустикалық, иіс сезу)қамтамасыз етуде
мембрананың ауданының рөлі аса зор.
Биологиялық мембраналардың құрылысы.
Биологиялық мемебарнаның құрылысының  алғашқы моделін 1902 жылы Отвертон
деген  ғалым ұсынды. Ол мембрана арқылы липидтерде жақсы еритін заттар
өтетінін байқаған. Ол мембрана арқылы липидтерде жақсы  еритін заттар
өтетінін байқаған. Осыны  басты негізгі ала отырып мембраналар 
фосфолипидтердің жұқа қабатынан тұрады деген идеяны ұсынды. Мембрананың 
қасиеттерін және құрылысын зерттеуде  эритроциттердің қабын оларды
гипотониялық ерітіндідеде гемолиздеу арқылы жеңіл  алуға болады. 1925 жылы
Портер мен  Грендель эритроциттер мембранасынан 
алынған липидтердің бір қабатының  ауданы эритроциттердің ауданының 
қосындысынан екі есеге жуық үлкен  болатыны дәлелдеген.
Активті мембраналық  тасмалдау
 Бұл арқылы заттар  концентрациялық және электрохимиялы қ 
градиентке кері бағытта өтеді,  яғни диффузиядағыдай көп жақтан 
аз жаққа емес, аз жақтан көп  жаққа тасымалданады.Клеткалар ішінд егі 
К+ионының концетрациясының өсуі және Na+ионының концетрациясының кемуі
электрохимиялық потенциалдың қарама-қарсы бағытта түсуімен өтетін активті
меммбраналық тасмалдау арқылы анықталады.Активті тасмалдау өмірлік
процестердің маңызды ерекшеліктері-нің бірі. Ол кеністіктік
гетерогенділігінің  сақталуымен және зат алмасу және қоршаған ортамен
энергиясы метоболизмнің арасындағы қарама-қайшылықты  шешеді.Активті
тасмалдау мембрананың қалыңдығында өтіп жататын экзергоникалы реакциялармен
диффузиялық ағындардың қабысуы нәтижесінде жүзеге асады. Затардың
тасмалдануы химиялық реакциялар кезінде бөлінетін  бос энергияның есебінде
өтеді. Бұл АТФ гидролизнің энергиясы. Химиялық реакциялармен женілдетілген 
тасмалдау болады. Бұл жағдайда мембранадағы тасмалдайтын заттардың болуына
байланысты тасмалдану тездетіледі.
  Физиканың заңы бойынша диффузия кезінде иондар концентрациясы көп жақтан
концентрациясы аз жаққа өтеді және ол процесс, ақырында, екі ортадағы
олардың концентрацияларының теңелуін тудыру керек. Ал іс жүзінде тыныш
күйдегі клеткада мұндай теңесу еш уақытта болмайды. Бұдан бұрын
айтылғандай, әр уақытта тыныш жағдайда мембрананың сыртында Nа+ иондары, ал
ішінде К+ иондары көп болады. Мұның себебі, концентрациялық және
электрохимиялық градиенттерге негізделген иондар диффузиясы белгілі бір
шамаға жеткенде оны тоқтататын және тоқтатып қана қоймай, иондардың
концентрациялық градиентке кері бағытта өтуін іске асыратын белсенді 
механизм -Nа мен К насосы қосылады, яғни активті тасмалдануы. Осының
арқасында иондар іштен сыртқа сорылады да, К иондары сырттан ішке  қарай
итеріліп кіргізіледі. Бұл насостың осындай активті жұмысы үшін  белгілі
мөлшерде  энергия қажет. Мұндай  энергияны барлық тірі клеткалар үшін
энергия көзі болатын АТФ алынады. Ол  клетка  мембранасының беткейіндегі
АТФ –аза  ферментінің әсерінен ыдырайды. АТФ-тің бір молекуласы ыдырағанда
түзілетін энергия көмегімен клетка сыртына Na-дың үш ионы шығарылады да,
оның орнына К-дің екі ионы ішке ендіріледі. АТФ-аза ферментінің
белсенділігі тежелсе немесе клетка ішіндегі  АТФ синтезі бұзылса, насос
қызметі де бұзылады, бұдан клетка ішіндегі К иондары кеміп, оның есесіне Na
иондарының мөлшері көбейеді. Сөйтіп, тыныштық потенциалын тудыруда Na-К
насосы екі түрлі роль атқарады екен: 1. Na мен К концентрациясының
трансмембраналық градиентін тудырып әрі ұстайды. 2. К иондарының
концентрациялық градиентіне байланысты диффузиядан пайда болатын
потенциалға қосымша болатын потенциал айырымын тудырады. Иондар немесе
молекулалар мембрананың сыртқы жағында тасмадаушылармен комплекс түзеді.
Бұл комплекс ішкі жағында ажырайды. Тасмалдаушы (С), не оның тасмалданатын
затпен  түзілген комплексі (S) мембрананы тастап (шығып) кетпейді.
Мембрананың ішінде реакция жүреді                        
                                                         S+C       CS.

Мембрана арқылы реагентін S ағыны өтеді. Стационарлық жағдайынан қарағанда
мембранадағы тасмалдаушы ағын ЈС қарама-қарсы комплекс ағынымен ЈСS орны
толтырылады: ЈС + ЈСS=0 яғни С айналып жүреді.
Мембраналардың әр түрлі аймақтарындағы  фосфорилдеу және дефосфорилдей
алатын натрий насосын тасмалдаушы деп жазайық:
С+АТФ         СФ+АДФ.

АТФ және АДФ тек қана мембрананың  ішкі жағында әсер етеді деп болжайық.
Фосфорилденген тасмалдаушы конформациялық өзгеру нәтижесінде
дефосфорилденеді СФ Н2О      С+Ф.

К+-ға химиялық ұқсас болатын тасмалдаушы С белок, ал Na+ көбінесе
байланыстырушы СФ белок.
           Әсер потенциалы. Жеке импульстерге жауап беретін, аксонның
шетіне таралған электрлі сигналды әсер ету потенциалы немесе спайка деп
атайды. Бұл нерв талшықтары бойынша берілетін негізгі  ақпарат (информация)
болып табылады.
Табалдырық күші бар тітіркендіргіш әсер еткенде туады. Нерв, ет  және
кейбір басқа клеткаларда қозу кезінде тез тербелістер түрінде байқалатын
мембраналық потенциал өзгерістері. Егер  клетканы белгілі бір әдіспен
тітіркендірсек, ол  қозады. Бұл кезде клетканың физикалық, химиялық  және
функциялық қасиеттері өзгеріске ұшырайды. Қозған  кезде клетка
мембранасының электрлік күйі өзгеріске түседі. Клетканың қозған  жері оның
қозбаған  жеріне қарағанда теріс зарядталады. Олай болса, қозған жердегі
иондар қозғалысқа  түсіп басқа жерге орын ауыстырады деген сөз. Клеткаға
әсер ететін тітіргендіргіштер алдымен тыныштық потенциалының төмендеуіне
әкеліп соқтырады. Тыныштық   потенциалы төменгі шегіне  жеткеннен кейін
әсер потенциалының активті (белсенді) кезеңі басталады. Әсер потенциалы
нерв (жүйке) тамырларымен немесе бұлшық ет тарамдарымен өте үлкен
жылдамдықпен таралады. Оның жылдамдығы 100 мс жетеді. Әсер ету ұзақтығы  2
миллисекундқа тең болады. Клеткаға тітіркендіргішпен әсер еткен кезде ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Биологиялық мембраналардың қызметтері. мембраналардың иондық каналдары
Биологиялық мембраналардың қызметтері
Биологиялық мембраналардың қызметі
Биологиялық мембраналардың қызметі жайында
Биологиялық мембраналарның қызметтері. Мембрананың иондық каналдары
Мембраналардың физика-математикалың сипаттамалары
Иондық сәулелену
Биологиялық мембраналар
Биологиялық мембрана
Иондық химиялық байланыс
Пәндер

Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор №1 болып табылады.

Байланыс

Qazaqstan
Phone: 777 614 50 20
WhatsApp: 777 614 50 20
Email: info@stud.kz
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь