Фракционирование клеточных структур. Способы выделения клеточных органелл. Физико-химические свойства цитоплазмы. Ферменты, их химическая природа и функциональное значение. Митохондрии и их важные биохимические функции. Транспортные системы клетки.
Аннотация к работе
Виды центрифугирования: 1.Дифференциальное центрифугирование - специальный способ разделения веществ, основанный на разной скорости седиментации отдельных частиц. Для выделения интактных органелл важно, чтобы среда, в которой проводится гомогенизация, была изотонической, т.е. осмотическое давление буфера должно соответствовать давлению внутри клетки. Собственно фракционирование клеточных органелл проводится с помощью дифференциального центрифугирования, т.е. центрифугирования при различных скоростях вращения ротора. При этом ступенчатое увеличение центробежной силы (которую принято выражать величиной, кратной нормальному ускорению свободного падения g = 9,81 м/с2) приводит к последовательному осаждению различных органелл, т.е. их разделению в соответствии с плотностью и размером. б. фракции митохондрий, которые получают при средней скорости центрифугирования (фракция митохондрий не является гомогенной, поскольку из нее удается изолировать частицы, т.е. лизосомы, размер которых колеблется между митохондриями и микросомами) г. фракции микросом (или рибосом), которые получают при очень высокой скорости центрифугирования; (фракция микросом является гетерогенной, поскольку вместе со своим источником - эндоплазматическим ретикулуумом - имеет неоднородное строение) д. растворимая фракция цитоплазмы - супернатант.В клетке отдельные ферменты распределены по всей цитоплазме, другие встроены в мембраны митохондрий и эндоплазматического ретикулума, такие ферменты образуют компартменты, в которых происходят определенные, тесно связанные между собой этапы метаболизма. Многие ферменты образуются в клетках и секретируются в анатомические полости в неактивном состоянии - это проферменты. Клеточная стенка (нередко в качестве синонима термина "клеточная стенка" в учебной и научной литературе используется термин "клеточная оболочка".) у растений - это структурное образование, располагающееся по периферии клетки, за пределами плазмалеммы, придающее клетке прочность, сохраняющее ее форму и защищающее протопласт. Первоначально число микрофибрилл, образованных молекулами целлюлозы, в клеточной стенке относительно невелико, но с возрастом оно увеличивается, и клетка теряет способность к растяжению. Ферменты, встречающиеся в клеточной стенке: В настоящее время становится ясно, что растительные клетки образуют обычно целый ряд внеклеточных (внешних по отношению к цитоплазматической мембране) ферментов, которые либо локализуются в клеточной стенке, либо выделяются в среду, окружающую клетки.