Решебник по биологии 9 класс Пасечник §16

В клетке белки выполняют несколько функций:

1) строительная или пластическая (входят в состав всех клеточных мембран и органоидов клетки);

2) каталитическая или ферментативная (ускоряют биохимические реакции в клетке в десятки и даже сотни миллионов раз);

3) двигательная (сократительные белки);

4) транспортная (например, гемоглобин переносит кислород из легких к клеткам других тканей);

5) защитная (антитела, вырабатываемые лимфоцитами);

6) регуляторная (гормоны поддерживают постоянную концентрацию веществ в клетках и в крови);

7) сигнальная или рецепторная (меняют свою третичную структуру в ответ на действие факторов внешней среды);

8) энергетическая (при расщеплении 1 грамма белка до конечных продуктов выделяется 17,6 кДж энергии).

Молекулы белков обладают большими размерами, из-за чего их часто называют макромолекулами. Это природные высокомолекулярные вещества (полимеры), которые состоят из остатков аминокислот (20). В состав молекулы белков входят: углерод, кислород, водород, азот, а также фосфор, сера и железо.

Стенки эндоплазматической сети и комплекса Гольджи образованы мембранными структурами, которые состоят из липидного слоя (двухслойной мембраны) и белков, взаимодействующих между собой и обеспечивающих функционирование и структуру этих мембранных органелл.

Эндоплазматическая сеть является транспортной системой клетки. В ней происходит синтез целого ряда веществ, которые необходимы многим клеткам многоклеточного организма.

Рибосомы представляют собой небольшие шарообразные органоиды, которые образованы рибонуклеиновыми кислотами и белками, и выполняют важную функцию – синтез белков.

Большинство рибосом располагается на каналах эндоплазматической сети благодаря связи между процессами синтеза белков и транспортом внутриклеточных мембранных частичек. Это обеспечивает бесперебойный процесс поступления белков, синтезируемых на рибосомах ЭПС, в просвет ЭПС, где они могут быть модифицированы и обработаны, прежде чем будут отправлены на свои целевые места – плазматическую мембрану или комплекс Гольджи.

Аппарат Гольджи чаще расположен вблизи от ядра клетки по нескольким причинам. Во-первых, он играет важную роль в сортировке, модификации и упаковке белков и прочих молекул для дальнейшего транспорта и экспорта из клетки. Расположение вблизи ядра в данном случае обеспечивает эффективный и быстрый транспорт синтезированных белков из ЭПС к аппарату Гольджи для дальнейшей их обработки.

Во-вторых, это упрощает синхронизацию синтеза белков на рибосомах с их последующей обработкой и упаковкой в аппарате Гольджи. В-третьих, аппарат Гольджи активно взаимодействует с другими клеточными органеллами, например, с лизосомами и митохондриями, для выполнения различных функций в клетке.

Формирование лизосом происходит в комплексе Гольджи.

Связь между ЭПС и рибосомами:

На шероховатой поверхности ЭПС расположены рибосомы, синтезирующие белки на основе информации из мРНК, которая передана из ядра клетки. Синтезируемые на ЭПС белки могут быть направлены на разные пути. Они либо остаются внутри ЭПС для будущей обработки и модификации, либо транслируются на свободных рибосомах и могут играть другие роли в клетке.

Связь между ЭПС и комплексом Гольджи:

Происходит взаимодействие посредством переноса мембранных структур, которые называются транспортными везикулами. Они перемещают белки и другие молекулы от ЭПС к комплексу Гольджи и обратно.

Связь между комплексом Гольджи и лизосомами:

Некоторые из транспортных везикул могут быть направлены к лизосомам – органеллам, которые содержат гидролитические ферменты. Лизосомы разрушают и перерабатывают поврежденные или старые клеточные компоненты и молекулы, а также принимают участие в поглощении и переваривании экзогенных материалов.

Эритроциты (красные кровяные тельца) – это клетки, которые отвечают за транспортировку кислорода к тканям и удаление углекислого газа из организма. Они представляют собой двояковогнутый диск, в котором нет ядра. Это позволяет данным клеткам содержать больше гемоглобина – кислородосвязывающего белка, который и выполняет основную функцию эритроцитов.

Отсутствие аппарата Гольджи в эритроцитах может быть связано с их специализацией и основной функцией – транспортом кислорода. Во-первых, из-за отсутствия аппарата Гольджи клетки крови имеют более компактную и специализированную структуру, которая повышает их эффективность в переносе кислорода. Отсутствие синтеза белка и их сортировки обеспечивает эритроцитам легкость и гибкость, что способствует их легкому и беспрепятственному передвижению по капиллярам. Во-вторых, эритроциты не осуществляют активного обмена веществ и метаболических процессов.