Патофизиология пәні, мақсаты мен міндеттері және оларға жету
Жасуша мембраналарының бұзылыстары
жүктеу/скачать 6,36 Mb. Pdf көрінісі
|
Патофизиология учебник (1)
| Жасуша мембраналарының бұзылыстары.
Биологиялық мембрана екі қабат фосфолипидтердің молекуласынан және нәруыздардан құрылады (8-сурет). Атқаратын міндеттемелері бойынша нәруыздар әртүрлі болады. Оларға иммундық және құрылымдық нәруыздар, иондар үшін каналдар құратын нәруыздар, медиаторлар мен гормондардың рецепторлары, ферменттер, оның ішінде тасымалдағыш ферменттер жатады. Мембрана мен өзара арақатынастарына қарай нәруыздар липидтік екі қабатпен өте тығыз байланысқан және мембрананы бір немесе бірнеше рет жарып өтетін тұтастық (интегралдық) және липидтік екі қабаттың бір бетімен ғана байланысқан шеткері нәруыздар болады. Тұтастық нәруыздарды бөліп алғанда мембрананың тұтастыгы бұзылады. Шеткері нәруыздар тіпті әлсіз әсерлерден (осмостық қысым, ортаның қышқылдығы, Са 2+ иондарының мөлшері өзгергенде) мембранамен байланысын жоғалтады. Мембрананың құрылымдық тұтастыгы липидтермен анықталады. Жануарлар жасушаларының қабықтарында фосфолипидтер басым болады жөне липидтердің құрамына холестерин кіреді. Мембранада көмірсулары бос күйінде кездеспейді. Олар көбінесе нәруыздармен, липидтермен байланысқан түрде болады және әртүрлі қызметтер атқарады. Мысалы, көмірсулар тізбегі нәруыздармен байланысып, мембрананың қажетті бөлшегіне олардың байланысуын қамтамасыз етеді. Май қышқылдары мембранада глико- немесе фосфолипидтердің құрамында болады. Мембранадағы липидтік екі қабатта бірнеше түрлі қозғалыстар болады: тербелулік, айналмалы, мембрана бойынша көрші молекулалармен орын ауыстыру 310 арқылы, мембрананың бір жағынан екінші жағына өту (флип- флоп қозғалысы). Бірінші үш қозғалыс минөтіне миллион рет болса, соңғысы сағатына 1 рет немесе одан да сирек болады. Сонымен мембрана көптеген әлсіз байланыстармен бекітілген көп қозғалатын жүйе. Кейбір байланыстар жеңіл үзіліп, жаңадан пайда болып жатады. Көпшілік мембраналардың арасында жасушаның сыртқы беті маңызды орын алады. Ол гликопротеидтерден тұрады. Гликопротеидтер жасушаның иммундық қасиетін анықтайды. Жасушаның сыртқы бетінің өзімен түйісетін басқа жасушалар мен молекулаларды (гормондарды, медиаторлар, цитокиндерді т. б.) танитын ғажап қасиеті бар. Ол цитоплазмалық мембрананың сыртындағы гликопротеидтермен қамтамасыз етіледі. Тану қызметі тіннің жасуша аралық өзара әсерлерінің, лимфоциттердің иммундық жауаптарының, гормондар мен жасуша ішіндегі үрдістердің реттелуінің, медиаторлардың әсерлерінен жасушалардың қозуының негізінде жатады. Арнайы қызмет атқаратын жасушаларда биологиялық мембраналары көптеген құрылымдар құрады. Мысалы, бауыр жасушаларының мембраналары организмде улы қосындыларды усыздандыруға жауапты эндоплазмалық торшалардың күрделі торын құрады. Без жасушаларының мембраналары гормондардың түзілуіне жауапты көпіршіктер мен өзектердің торын қалыптастырады және Гөлдж жүйесін құрастырады. Жүйке жасушаларында биологиялық мембраналар бір жасушадан екіншісіне сыртқы хабарды тасымалдау, тарату және қабылдау қызметтерін атқарады. Бұлшықет жасушаларының мембранасы (сарколемма), Т-жүйесі деп аталатын, жіңішке түтікшелер ретінде, жасушаның ішіне кіреді. Ол жасуша ішіндегі бұлшықет қысқаруын қадағалайтын саркоплазмалық торлармен қалыптасқан көпіршіктермен жалғасады. Эпителий жасушаларында биологиялық мембраналардың қызметі жасушаның қай жағында орналасқанына байланысты болады. Тіндер жағына қараған мембраналар иондар мен заттарды белсенді тасымалдау қызметін атқарады. Сыртқа қарайтын үстіңгі жағындағы мембраналар енжар тосқауыл қызметін орындайды. 311 Биологиялық мембраналар жасуша іші мен сырты арасында заттар мен иондардың белгілі дәрежеде бөлінуін ұстап түрады. Жасуша ішінде К + иондары оның сыртындағы деңгейінен бірнеше есе артық. Керісінше, натрий иондары жасуша сыртында оның ішіндегі деңгейіне қарағанда он есе көп. Сонымен қатар саркоплазмалық торшалардың көпіршіктерінде кальций иондарының мөлшері жоғары болады. Иондардың жасуша іші мен сыртында біркелкі бөлінбеуі мембранадағы липидтік екі қабатта иондық «насостардың» немесе «помпалардың» болуымен қадағаланады. Олардың қызметтері АТФ-ның ыдырауынан пайда болатын энергияны пайдалану арқылы орындалады. Иондық «насостардың» негізгі үш түрі белгілі: Н + - АТФаза, Са 2+ - АТФаза, Nа + , К + - АТФаза. Біріншісі 1 молекула АТФ ыдырағанда 2 атом Н + тасиды, Са 2+ АТФаза - 1 атом Са 2+ , Na + -, К + - АТФаза 3 атом Nа + және 2 атом К + тасиды. Бұл насостар жасушаның әртүрлі мембраналарында орналасқан. Бірақ Н + -АТФаза митохондрийлардың, Са 2+ - АТФаза саркоплазмалық ретикулумның, Nа + , К + - АТФаза цитоплазмалық мембраналарда көбірек болады. Бұл АТФазалар Н + , Са 2+ , Nа + , К + - иондарының бір келкі бөлінбеуін қадағалайды. Саркоплазмалық ретикулумнан және жасуша сыртынан оның ішіне Са 2+ иондары тез арада кіруі еттің қысқаруына және жасушада нәруыз түзілуінің көтерілуіне әкеледі. Осы кезде саркоплазмалық ретикулум мембранасында Са 2+ -АТФ-аза әсерленіп, Са 2+ иондарын саркоплазмадан сорып алады. Осының нөтижесінде ет талшықтарының босаңсуы болады және нәруыздардың түзілуі азаяды. Н + -АТФ-аза митохондрийларда тотығулық фосфорлануды арттыру арқылы АТФ түзу үшін қажет. Бұл үрдіс 312 митохондрийлардың ішкі қабығы астында өтеді. Онда тотығатын заттардан молекулалық оттегіге дейін электрондарды таситын ферменттердің бір тұтас жүйесі бар. Осылардың нәтижесінде түзілген энергия тіршілікке қажетті қызметтер орындалуы үшін пайдаланылады. Егер Са 2+ иондары не бір себептерден жасуша ішіне артық түссе, онда митохондрийлар кальцийді сорып алады. Бұның бір жағынан икемделістік маңызы бар. Өйткені ол бұлшықет талшықтарын сіресіп жиырылып қалудан сақтандыруға бағытталған. Екінші жағынан митохондрийларда Са 2+ иондарының жиналып қалуы, тотығу-тотықсыздану үрдістерінің бұзылуына, энергияның аз түзілуіне әкеледі. жүктеу/скачать 6,36 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|