Заметки ко второй лекции

В базовом учебнике подчеркивается, что основу мембран растительной клетки составляют фосфолипиды (фосфатиды) - сложные эфиры трёхатомного спирта глицерина и жирных кислот. При этом остатками высших жирных кислот эстерифицированы только 2 из 3 спиртовых групп глицерина. Третья же - остатком ортофосфорной кислоты, через который с молекулой может быть связан ещё какой-либо молекулярный фрагмент, например азотистое основание. Фосфатиды, таким образом, сочетают в одной молекуле гидрофобные свойства, присущие высшим жирным кислотам, и гидрофильные, свойственные ортофосфорной кислоте. Такое сочетание и позволяет формировать билипидную основу мембраны. Аналогично себя проявляют в мембранах сульфолипиды и гликолипиды, также упоминаемые в базовом учебнике. Практически ничего не говорится о других классах липидов, встречающихся в мембранах. На лекции подчеркивалось, что нейтральные липиды (жиры), каротиноиды и, наконец, стероиды также входят в состав мембран растительной клетки. При этом суммарная доля трёх последних классов может исчисляться десятками процентов. К сожалению авторы современных схем, относящихся к жидкостно-мозаичной модели, не нашли способа включить в изображение мембранной структуры большинства классов липидов. Надо сказать, что попытка изобразить всё молекулярное разнообразие липидов сильно усложнило бы схему, нарушило бы стройное однообразие билипидного слоя.

В связи с упоминаемыми компонентами мембран, имеющими стероидную природу, по ходу лекции сделано отступление, в котором не только рассмотрена молекулярная структура данного класса веществ, но и способность некоторых растений синтезировать стероидные гормоны и их предшественники, присущие животным и человеку. Речь идёт о прогестероне, дезоксикортикостероне и андростантриоле. Особо отмечено обнаружение у растений фитогормонов стероидной природы. Речь идёт о брассинолиде, носителе функции регуляции роста растений.

Кульминацией лекции был разговор о происхождении двумембранных органоидов растительной клетки - митохондрий и хлоропластов, а также о происхождении мембран эндоплазматической сети. Все эти объекты могли возникнуть путём симбиогенеза, в ходе которого поглощенный крупной клеткой относительно мелкий одноклеточный организм не был переварен хозяином (возможно из-за какого-то наследуемого дефекта), а остался жить в новой для себя среде. Дальнейшая совместная эволюция (коэволюция) привела к превращению эндосимбионтов в органоиды. Происхождение эндоплазматической сети объясняется в контексте представлений, отстаиваемых Юрием Владимировичем Гамалеем. Он приводит ряд доводов в пользу того, что внешняя мембрана, окружающая митохондрии и хлоропласты, не является замкнутой. Эти органоиды находятся в расширении каналов эндоплазматической сети, по которым обмениваются метаболитами. Сама же эндоплазматическая сеть происходит от впячиввания плазмалеммы, возникшего ещё на этапе поглощения маленькой клетки большой. Надо сказать, что данные взгляды не являются общепризнанными, хотя и объясняют многое из того, что раньше объяснению вовсе не поддавалось.

Что касается неточностей, обнаруженных в соответствующем разделе базового учебника, то их немного. Общеизвестно, что ядра в клетках растений были открыты английским ботаником Робертом Броуном. Он же открыл беспорядочное движение мельчайших твёрдых частиц, взвешенных в жидкости, - так называемое броуновское движение. Уже в связи с этим последним обстоятельством не стоило переименовывать его в Брауна, как это сделали на странице 33 авторы учебника.

Дополнительная литература по теме лекции:

Гамалей Ю.В. Эндоплазматическая сеть растений. Происхождение, структура и функции.С.Пб. 1994. 81 с.

План очередной лекции

РАЗДЕЛ КУРСА: ФИЗИОЛОГИЯ РАСТИТЕЛЬНОЙ КЛЕТКИ
ТЕМА ЛЕКЦИИ: "МЕМБРАННЫЕ ОТСЕКИ И НЕ МЕМБРАННЫЕ СТРУКТУРЫ"
  1. Основные особенности микротел - мембранных частиц.
  2. Основные типы микротел.
  3. Пероксисомы, их контакты и функции.
  4. Жировые капли, их строение, функции, биогенез.
  5. Микротрубочки - элементы цитоскелета.
  6. Превращение структурированного тубулина в свободный и обратно.
  7. Функции микротрубочек.
  8. Колхицин - ингибитор образования микротрубочек.
  9. Микрофиламенты - элементы цитоскелета.
  10. Механизм внутриклеточных движений.
  11. Плазмодесмы - производные цитоскелета.
  12. Условия сборки-разборки цитоскелета.
  13. Вакуолярная система и её функции. Фитиновая кислота.
Hosted by uCoz