Cтраница 4
В цитозоле афлатоксины взаимодействуют с растворимыми белками, ингибируя активность ферментов. Афлатоксины оказывают прямое воздействие на лизосомы, что приводит к повреждению их мембран и освобождению активных гид рол аз. Афлатоксины нарушают проницаемость плазматических мембран. Все это приводит к так называемому метаболическому хаосу и гибели клетки. [46]
В живом протопласте среди прочих органелл имеются специальные тельца - лизосомы, внутри которых находятся ферменты, расщепляющие вещества, слагающие протопласт. Как при этом они не растворяют оболочку самой лизосомы, до сих пор не ясно. Когда клетка завершила образование вторичной оболочки и протопласт становится уже помехой в выполнении ее основной функции - проведении воды, лизосома вскрывается, заключенные в ней ферменты выходят наружу в цитоплазму и начинается стремительный процесс растворения протопласта. Остатки его вымываются током воды, и в очень короткий срок клетка оказывается не только мертвой, но и пустой. [47]
Основным источником информации о строении клеток и клеточных мембран ( внешних и внутренних) является электронная микроскопия. Мембраны окружают клетку в целом, ядро, митохондрии, лизосомы. В результате инвагинации клеточной мембраны образуется эндоплазматическая сеть, инвагинация мембраны митохондрии создает внутренние кристы ( см. гл. Матрикс ядра сообщается с неструктурированной цитоплазмой через ядерную мембрану. Мембранная фаза непрерывно проходит от ядерной мембраны к внешней через эндоплазматическую сеть, внешняя фаза вносится внутрь клетки в результате инвагинации мембраны. [48]
Лизосомы не вполне одинаковы, существуют различные формы их. Для переработки чужеродных клеток их приходится разрушать, и вот тут специфические лизосомы проявляют активность. Иной раз часть клеток какого-либо органа используется в качестве пищи; это бывает, например, при голодании, когда организм жертвует некоторыми клетками для сохранения жизни всего органа. [49]
Изменения ультраструктуры, вызываемые ультразвуком в неповрежденных тканях in vivo, уже обсуждались ( см. разд. Обобщая, можно сказать, что наиболее часто подвергаются воздействию внешние мембраны клеток, лизосомы и митохондрии. [50]
Вопрос, как образуется TNF, не ясен, но некоторые предположения в этом отношении имеются. Заражение мышей BCG вызывает значительное повышение в сыворотке содержания ферментов, особенно тех, которыми богаты лизосомы активированных макрофагов. Активность этих ферментов в сыворотке мышей еще более повышается в состоянии шока после введения эндотоксина. Существует много данных, что макрофаги, активированные BCQ или эндотоксином, приобретают избирательную токсичность in vitro в отношении трансформированных ( опухолевых) клеток по сравнению с нормальными. Поскольку TNF также обладает такой избирательной токсичностью, можно предположить, что TNF несет цитотоксические свойства активированных макрофагов. [51]
В цитоплазме гриба содержатся структурные белки и не связанные с органоидами клетки ферменты, аминокислоты, углеводы, липиды. В грибной клетке есть органеллы: митохондрии ( сходные в основном с таковыми у высших растений), лизосомы с протеолитиче-скими ферментами, осуществляющими расщепление белков. [52]
На субклеточном, или надмолекулярном, уровне организации изучают строение и функции различных клеточных структур - органоидов ( или органелл), таких как хромосомы, митохондрии, рибосомы и др. Каждая из этих клеточных структур во всех живых организмах несет свои, только ей присущие свойства в обеспечении жизнедеятельности клетки. Так, хромосомы отвечают за хранение и передачу наследственной информации ( генетического кода), митохондрии снабжают клетку энергией для существования, расположенные в растительных клетках хлоропласты, содержащие хлорофилл, превращают солнечную энергию в энергию химических связей, с участием рибосом происходит синтез белковых молекул, а специальные структуры - лизосомы содержат ферменты, расщепляющие биополимеры. [53]
Из пузырьков, создаваемых на поверхности мембран ЭР или комплекса Гольджи, образуются лизосомы - мелкие сферические образования, окруженные элементарной ( однослойной) мембраной. Лизосомы содержат гидролитические ферменты, в них происходит переваривание ( расщепление) веществ как поступающих в клетку извне, гак и обмирающих компонентов самой клечки. Лизосомы можно рассматривать также как систему удаления из клетки конечных продуктов обмена, которые ей больше не нужны. [54]
Митохондрии - сферические или удлиненные внутриклеточные органеллы, богатые различными ферментами. Они выполняют различные функции: осуществляют окислительные реакции, являющиеся источником энергии; переносят электроны по цепи компонентов, синтезирующих АТФ; катализируют синтетические реакции, идущие за счет АТФ; производят синтез митохондриальных белков. Лизосомы - закрытые мешочки, содержащие ферменты, каталитическое действие которых регулируется мембранами ( оболочками) этих органелл. При разрыве оболочки лизосомы ферменты проникают в цитоплазму и вызывают растворение клетки. [55]
С нарушением клеточной мембраны связаны радиационные изменения поведенческих функций ЦНС. Радиационное повреждение эндоплазматического ретикулума приводит к уменьшению синтеза белков. Поврежденные лизосомы высвобождают катаболические ферменты, способные вызвать изменения нуклеиновых кислот, белков и мукополисахаридов. Нарушение структуры и функции митохондрий снижает уровень окислительного фосфорили-рования. [56]
![]() |
Схема отдельных этапов внутриклеточного пищеварения. [57] |
Эндоцитоз - чрезвычайно важный биологический процесс, присущий только эукариотам; с него начинается внутриклеточное пищеварение ( гидролиз биологических макромолекул) и эндосимбиоз. Один из продуктов аппарата Гольджи - окруженные мембраной пузырьки, называемые лизосомами. Лизосомы содержат обширный набор гидролитических ферментов, способных расщеплять биологические макромолекулы почти всех типов. В норме эти ферменты не действуют на компоненты собственной клетки, так как они отделены лизосомной мембраной. [58]
Кроме того, химическая модификация определяет свойства зрелых белков. Аппарат Гольджи является своеобразным сортировочным депо, отделяющим нормальные белки от дефектных. Последние перемещаются в лизосомы, ассоциированные с аппаратом Гольджи, где гидролизуются до аминокислот. Нормальные белки доходят до / идонс-стороны и попадают в секреторные гранулы, которые отделяются от аппарата Гольджи и диффундируют к цитоплазматиче-ской мембране. Затем методом экзоцитоза белки попадают во внеклеточное пространство. [59]