Контрольная работа по «Общей гистологии»

Секреторная функция аппарата Гольджи заключается в том, что  синтезированный на рибосомах экспортируемый белок, отделяющийся и накапливающийся  внутри цистерн эндоплазматической сети, транспортируется в вакуоли  пластинчатого аппарата. Затем накопленный  белок может конденсироваться, образуя  секреторные белковые гранулы (как  это наблюдается в поджелудочной, молочной и других железах), или оставаться в растворенном виде (как иммуноглобулины  в плазматических клетках). От ампулярных расширений цистерн аппарата Гольджи отщепляются пузырьки, содержащие эти белки. Такие везикулы также могут сливаться друг с другом и эндосомами и увеличиваться в размерах, образуя секреторные гранулы. После этого секреторные гранулы начинают двигаться к поверхности клетки, соприкасаются с плазмолеммой, с которой сливаются их собственные мембраны, и таким образом содержимое гранул оказывается за пределами клетки. Морфологически этот процесс называется экструзией (выбрасывание, экзоцитоз) и напоминает пиноцитоз, только с обратной последовательностью стадий.

Нужно отметить, что с самого момента образования до выведения  из клеток секретируемые продукты отделены мембраной от гиалоплазмы. Следовательно, мембраны аппарата Гольджи выполняют сегрегирующую роль при образовании клеточных секретов. В вакуолях аппарата Гольджи иногда происходят накопление ресинтезированных молекул липидов и образование сложных белков — липопротеидов, которые могут транспортироваться вакуолями за пределы клетки. Вакуоли аппарата Гольджи дают начало лизосомам.

Лизосомы — это разнообразный  класс вакуолей размером 0,2—0,4 мкм, ограниченных одиночной мембраной. Характерным признаком лизосом  является наличие в них гидролитических  ферментов — гидролаз, расщепляющих различные биополимеры при кислом значении рН. Лизосомы были открыты в 1949 г. де Дювом.

Среди лизосом можно выделить 3 типа: первичные лизосомы, вторичные  лизосомы (фаголизосомы и аутофагосомы) и остаточные тельца. Разнообразие морфологии лизосом объясняется тем, что эти частицы участвуют в процессах внутриклеточного переваривания, образуя сложные пищеварительные вакуоли как экзогенного (внеклеточного), так и эндогенного (внутриклеточного) происхождения.

Первичные лизосомы представляют собой мелкие мембранные пузырьки размером около 0,2—0,5 мкм, заполненные бесструктурным веществом, содержащим гидролазы, в  том числе активную кислую фосфатазу, которая является маркерным для  лизосом ферментом.    

Вторичные лизосомы, или внутриклеточные  пищеварительные вакуоли, формируются  при слиянии первичных лизосом  с фагоцитарными или пиноцитозными вакуолями, образуя фаголизосомы, или гетерофагосомы, а также с измененными органеллами самой клетки, подвергающимися перевариванию (аутофагосомы). При этом ферменты первичной лизосомы получают доступ к субстратам, которые они и начинают расщеплять. Вещества, попавшие в состав вторичной лизосомы, расщепляются гидролазами до мономеров, которые транспортируются через мембрану лизосомы в гиалоплазму, где они реутилизируются, т.е. включаются в различные обменные процессы.

При участии лизосом в  переваривании внутриклеточных  элементов (аутолизосомы) может происходить модификация продуктов, приготавливаемых самой клеткой. Так, с помощью гидролаз лизосом в клетках щитовидной железы гидролизуется тироглобулин, что приводит к образованию гормона тироксина, который затем выводится в кровеносное русло путем экзоцитоза.

В аутофагосомах обнаруживаются фрагменты или даже целые цитоплазматические структуры, например митохондрии, элементы цитоплазматической сети, рибосомы, гранулы гликогена и др., что является доказательством их определяющей роли в процессах деградации.

Функциональное значение аутофагоцитоза еще неясно. Есть предположение, что этот процесс связан с отбором и уничтожением измененных, поврежденных клеточных компонентов. В этом случае лизосомы выполняют роль внутриклеточных «чистильщиков», убирающих дефектные структуры. Интересно, что в нормальных условиях число аутофагосом увеличивается при метаболических стрессах, например при гормональной индукции активности клеток печени. Значительно возрастает число аутофагосом при различных повреждениях клеток; в этом случае аутофагоцитозу могут подвергаться целые зоны внутри клеток. Увеличение числа аутолизосом в клетках при патологических процессах — обычное явление.

Пероксисомы — небольшие (размером 0,3—1,5 мкм) овальной формы тельца, ограниченные мембраной, содержащие гранулярный матрикс, в центре которого часто видны кристаллоподобные структуры, состоящие из фибрилл и трубок (сердцевина). Пероксисомы особенно характерны для клеток печени, почек. Во фракции пероксисом обнаруживаются ферменты окисления аминокислот, при работе которых образуется перекись водорода, а также выявляется фермент каталаза, разрушающий ее. Каталаза пероксисом играет важную защитную роль, так как Н2О2 является токсичным веществом для клетки.

Система вакуолярных структур цитоплазмы представляется как единое целое, отдельные элементы которого могут как бы переходить друг в друга при перестройке и изменении функции мембран. Так, внешняя мембрана ядерной оболочки непосредственно переходит в мембраны гранулярного ЭР. Мембраны последнего миеют продолжение в гладком ЭР. Из мембранных элементов ЭР происходят мембраны тонопласта, сферосом, пероксисом. Мембраны обоих типов могут в виде мелких вакуолей входить в состав аппарата Гольджи, где происходит перестройка и утолщение их мембран.

Список  использованной литературы.

1. Гистология: Учебник/Ю.И. Афанасьев  и др.- 5-е изд., перераб. И доп. –  М.:Медицина, 2002. – 744 с.:ил.
2. Краснодембский Е. Г."Общая биология: Пособие для старшеклассников и поступающих в вузы"
3. Н. С. Курбатова, Е. А. Козлова "Конспект лекций по общей биологии"
4. Газарян К.Г., Белоусов Л.В. Биология индивидуального развития животных: Учебник для биол. спец. вузов. – М.:Высш. шк., 1983. – 287 с., ил.
5. Ченсов Ю.С. Общая цитология: Учебник. – 2-е изд. – М.: Изж-во Моск. Ун-та, 1984. 352 с., ил.