Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Биологические мембраны. Транспорт веществ через мембраны Механизмы формирования
Содержание
- 1. Биологические мембраны. Транспорт веществ через мембраны Механизмы формирования
- 2. Структура:фосфолипиды,белки, углеводыСТРУКТУРА И ФУНКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ МЕМБРАНФункции:барьерная, транспортная, формирование возбуждения, образование энергии, межклеточные взаимодействия
- 3. СТРОЕНИЕ И ТРАНСПОРТНАЯ ФУНКЦИЯ КЛЕТОЧНОЙ МЕМБРАНЫ
- 4. Каковы основные компоненты клеточной мембраны? 1.
- 5. Белки2. Белки погружены в липидный бислой. Вещества,
- 6. Холестерин3. Холестерин в клеточных мембранах млекопитающих распределен
- 7. Липидные и белковые компоненты клеточной мембран. Гликопротеин Гликолипид
- 8. Углеводы4. Углеводы связываются с наружными участками молекул
- 9. ВИДЫ ТРАНСПОРТА ВЕЩЕСТВ ЧЕРЕЗ МЕМБРАНЫПассивный транспорт (без
- 10. ВИДЫ пассивного ТРАНСПОРТА ВЕЩЕСТВОсмосПростая диффузия,Облегченная диффузия: с помощью переносчиков, с помощью ионных каналов
- 11. Перечислите три основных процесса, с помощью которых
- 12. Что такое коэффициент диффузии? Коэффициент диффузии —
- 13. Дайте определение простой диффузии.При простой диффузии вещества непосредственно проникают через мембрану по межмолекулярным пространствам.
- 14. Каковы основные свойства простой диффузии? 1.Диффузия происходит
- 15. Что такое осмос? Вода — это мелкая
- 16. От чего зависит осмотическое давление? Осмотическое давление
- 17. Каким образом глюкоза проникает через плазматическую мембрану
- 18. Транспорт ионов через мембраныМелкие неорганические ионы транспортируются за счёт облегчённой диффузии через ионные каналы
- 19. Виды ионных каналов мембраныВ зависимости от ионов:
- 20. ГИПОТЕТИЧЕСКАЯМОДЕЛЬпотенциалзависимогоКАНАЛА ДЛЯ НАТРИЯ:ПОРА,СЕЛЕКТИВНЫЙ ФИЛЬТР,СЕНСОР НАПРЯЖЕНИЯ,СНАРУЖИ:m – АКТИВАЦИОННЫЕВОРОТА,ВНУТРИ:h - ИНАКТИВАЦИОННЫЕ ВОРОТА
- 21. Состояния потенциалзависимого каналапокойинактивацияактивация
- 22. ВИДЫ АКТИВНОГО ТРАНСПОРТАтранспорт с участием насосов: первичноактивный, вторичноактивный;эндоцитоз и экзоцитоз
- 23. Схема работы Na-K-насосаНасос создает и поддерживает разность концентрацийK+Na+
- 24. Что такое активный транспорт? Прохождение веществ через клеточную мембрану против электрохимического градиента.
- 25. Перечислите основные свойства активного транспорта1. Вещества перемещаются
- 26. Какие существуют типы активного транспорта? Первичный активный
- 27. Каковы две формы вторичного активного транспорта? Котранспорт
- 28. Слайд 28
- 29. АКТИВНЫЙ ТРАНСПОРТ ЗА СЧЁТ ПИНОЦИТОЗА
- 30. ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
- 31. УНИВЕРСАЛЬНОЕ СВОЙСТВО ВСЕХ ЖИВЫХ ТКАНЕЙРаздражимость – способность
- 32. СВОЙСТВА ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙВозбудимость – способность отвечать на
- 33. СВОЙСТВА ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙАвтоматия – способность возбуждаться без
- 34. Состояния возбудимых клеток Физиологический
- 35. ПРИЧИНЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПОТЕНЦИАЛА ПОКОЯ (ПП)Градиент концентраций для
- 36. Динамика формирования ПППо градиенту калий выходит из
- 37. ПП измеряют в мв60-90 мвУравнение Нернста
- 38. ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ - ПДПотенциал действия (ПД) –
- 39. Потенциал действия – быстрое колебание мембранного потенциала.
- 40. ИОННЫЕ МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПДДеполяризация: увеличение проницаемости для
- 41. ИОННЫЕ МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПДРеполяризация: ток K+ из
- 42. Фазы ПД на примере нервного волокнаБыстрая деполяризацияГиперполяризацияБыстрая реполяризацияРеверсияNa+в клеткуK+из клеткиМедленная деполяризацияМедленная реполяризацияППКУД
- 43. ИЗМЕНЕНИЕ ВОЗБУДИМОСТИ ВО ВРЕМЯ ПДПотенциал покоя –
- 44. Изменение возбудимости во время потенциала действияреверсияДеполяризацияРеполяризацияЛокальный ответгиперполяризация12ПП
- 45. ПРИРОДА ВОЗБУЖДЕНИЯ КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
- 46. Слайд 46
- 47. Слайд 47
- 48. Слайд 48
- 49. Слайд 49
- 50. Слайд 50
- 51. Слайд 51
- 52. Слайд 52
- 53. Слайд 53
- 54. Слайд 54
- 55. Слайд 55
- 56. Слайд 56
- 57. Слайд 57
- 58. Скачать презентанцию
Структура:фосфолипиды,белки, углеводыСТРУКТУРА И ФУНКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ МЕМБРАНФункции:барьерная, транспортная, формирование возбуждения, образование энергии, межклеточные взаимодействия
Слайды и текст этой презентации
Слайд 1Биологические мембраны. Транспорт веществ через мембраны
Механизмы формирования потенциала покоя и
потенциала действия в нервном волокне
Слайд 2Структура:
фосфолипиды,
белки, углеводы
СТРУКТУРА И ФУНКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ МЕМБРАН
Функции:
барьерная, транспортная, формирование возбуждения, образование
энергии, межклеточные взаимодействия
Слайд 4Каковы основные компоненты клеточной мембраны?
1. Липиды— амфифильные, то есть
растворимые в воде, и в жирах. Они содержат гидрофильный —
фосфорилированный глицерин к которому присоединены эфирными связями два гидрофобных «хвоста», состоящие из жирных кислот. Жирнокислотный хвост каждой молекулы фосфолипида отталкивается водой, но притягивается к жирнокислотным хвостам других молекул. Благодаря этому хвосты обращены внутрь мембраны и формируют ее сердцевину. Каждая молекула липида содержит также фосфолипидную головку, которая обращена наружу поскольку является полярной и притягивается к окружающей воде.
Слайд 5Белки
2. Белки погружены в липидный бислой. Вещества, которые не могут
непосредственно проходить через липидный бислой, перемещаются через мембрану по белковым
каналам или с помощью облегченного транспорта белками-переносчиками. Другие белки участвуют в передаче информации в клетку, располагаясь на внутренней или наружной стороне мембраны, например рецепторы нейромедиаторов или белки-передатчики, связывающие рецепторы с цитоплазматическими белками и ферментами.
Слайд 6Холестерин
3. Холестерин в клеточных мембранах млекопитающих распределен между молекулами фосфолипидов.
Стероидная структура холестерина не позволяет ему пронизывать всю толщину мембраны.
Холестерин при физиологических температурах уменьшает текучесть мембраны, но при более низких температурах повышает ее, обеспечивая нормальное функционирование мембраны. Липидный и белковый состав мембран разных типов клеток сильно различается.
Слайд 8Углеводы
4. Углеводы связываются с наружными участками молекул мембранных белков и
липидов, образуя гликопротеины и гликолипиды. Образующийся на внешней поверхности мембраны
слой называется гликокаликсом. Гликокаликс, заряженный отрицательно, выполняет несколько важных функций: связывает внеклеточный Са2+, стабилизируя мембранные структуры, и служит матриксом для прикрепления других клеток.
Слайд 9ВИДЫ ТРАНСПОРТА ВЕЩЕСТВ ЧЕРЕЗ МЕМБРАНЫ
Пассивный транспорт (без затраты АТФ)
происходит, если
есть градиенты:
Химические градиенты – разница концентраций веществ - создаёт диффузию
Электрические
градиенты – разность потенциалов создаёт диффузию (ток ) ионовАктивный транспорт (с затратой АТФ)
не зависит от градиентов веществ
Слайд 10ВИДЫ пассивного ТРАНСПОРТА ВЕЩЕСТВ
Осмос
Простая диффузия,
Облегченная диффузия: с помощью переносчиков, с
помощью ионных каналов
Слайд 11Перечислите три основных процесса, с помощью которых вещества проникают через
клеточные мембраны.
1.Простая диффузия.
2.Облегченная диффузия (другое название: диффузия, опосредованная переносчиком).
3.Активный транспорт.
Слайд 12Что такое коэффициент диффузии?
Коэффициент диффузии — это мера скорости, с
которой растворенное вещество может пересекать мембрану площадью 1 см и
толщиной 1 см, когда разница концентраций вещества по разные стороны мембраны составляет 1 М/л.Незаряженные липофильные вещества (кислород, углекислый газ) и мелкие полярные молекулы (вода) имеют высокий коэффициент диффузии, поскольку они могут быстро пересекать клеточную мембрану. Многие лекарства, например общие анестетики, также липофильны и имеют высокие коэффициенты диффузии. Эти лекарства способны быстро проходить через клеточные мембраны и вызывать соответствующие реакции. Крупные полярные молекулы (сахара, аминокислоты) и ионы имеют низкие коэффициенты диффузии. Следовательно, этим веществам для прохождения через мембрану требуются транспортные белки.
Слайд 13Дайте определение простой диффузии.
При простой диффузии вещества непосредственно проникают через
мембрану по межмолекулярным пространствам.
Слайд 14Каковы основные свойства простой диффузии?
1.Диффузия происходит по электрохимическому градиенту.
2.Скорость диффузии
линейно зависит от градиента концентрации вещества.
3.Диффузия — ненасыщаемый процесс; то
есть может увеличиваться неограниченно.4.На диффузию не расходуется энергия.
Слайд 15Что такое осмос?
Вода — это мелкая полярная молекула, которая легко
диффундирует через клеточные мембраны по межмолекулярным промежуткам. Простая диффузия воды
по градиенту ее концентрации называется осмосом. Осмос происходит из области с низкой концентрацией растворенного вещества (и с высокой концентрацией воды) в область с высокой концентрацией растворенного вещества (и с низкой концентрацией воды) и приводит к перераспределению объема. Следовательно, осмос обеспечивает регуляцию объема клеток, предотвращающую их набухание и обезвоживание.
Слайд 16От чего зависит осмотическое давление?
Осмотическое давление пропорционально количеству частиц, растворенных
в единице объема жидкости, и не зависит от их размера,
так как все растворенные частицы, независимо от их размера, обладают одинаковой кинетической энергией.
Слайд 17Каким образом глюкоза проникает через плазматическую мембрану мышечных клеток?
Глюкоза —
это крупная полярная молекула. Ее концентрация во внеклеточной жидкости выше,
чем в цитоплазме клетки. Перенос глюкозы в клетку осуществляется по градиенту концентрации с помощью облегченной диффузии. Таким образом, диффузия глюкозы ограничена по скорости и не может превосходить определенного уровня, но не требует энергетических затрат.
Слайд 18Транспорт ионов через мембраны
Мелкие неорганические ионы транспортируются за счёт облегчённой
диффузии через ионные каналы
Слайд 19Виды ионных каналов мембраны
В зависимости от ионов: каналы для Na+,
K+, Ca++, Cl-
По видам управления: Потенциалзависимые, хемозависимые,
каналы утечки
По скорости переноса:
быстрые, медленные
Слайд 20ГИПОТЕТИЧЕСКАЯ
МОДЕЛЬ
потенциалзависимого
КАНАЛА ДЛЯ НАТРИЯ:
ПОРА,
СЕЛЕКТИВНЫЙ ФИЛЬТР,
СЕНСОР НАПРЯЖЕНИЯ,
СНАРУЖИ:
m – АКТИВАЦИОННЫЕ
ВОРОТА,
ВНУТРИ:
h - ИНАКТИВАЦИОННЫЕ
ВОРОТА
Слайд 22ВИДЫ АКТИВНОГО ТРАНСПОРТА
транспорт с участием насосов: первичноактивный, вторичноактивный;
эндоцитоз и экзоцитоз
Слайд 24Что такое активный транспорт?
Прохождение веществ через клеточную мембрану против электрохимического
градиента.
Слайд 25Перечислите основные свойства активного транспорта
1. Вещества перемещаются против их электрохимического
градиента.
2. Для обмена веществ необходим транспортный белок.
3. Это ограниченный по
скорости и насыщаемый процесс.4. Для энергетического обеспечения процесса требуется гидролиз аденозинтрифосфата (АТФ).
Слайд 26Какие существуют типы активного транспорта?
Первичный активный транспорт происходит за счет
энергии, образующейся непосредственно при гидролизе АТФ или некоторых других высокоэнергетических
фосфатов.Вторичный активный транспорт происходит за счет энергии, создаваемой с помощью первичного активного транспорта из-за неодинаковых концентраций ионов по разные стороны мембраны.
Слайд 27Каковы две формы вторичного активного транспорта?
Котранспорт происходит, если два вещества
перемещаются через клеточную мембрану однонаправленно с помощью одного и того
же энергозависимого белка-переносчика.Встречный транспорт — это одновременный перенос двух веществ в противоположных направлениях через клеточную мембрану с помощью одного белка-переносчика.
Слайд 31УНИВЕРСАЛЬНОЕ СВОЙСТВО ВСЕХ ЖИВЫХ ТКАНЕЙ
Раздражимость – способность реагировать на раздражители
любыми изменениями своей структуры и функций
Раздражители – носители энергии
Слайд 32СВОЙСТВА ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ
Возбудимость – способность отвечать на действие раздражителей процессом
возбуждения (потенциалом действия)
Проводимость – способность проводить возбуждение по мембранам
Сократимость
Способность выделять
секрет
Слайд 33СВОЙСТВА ВОЗБУДИМЫХ ТКАНЕЙ
Автоматия – способность возбуждаться без действия раздражителя
Лабильность –
способность формировать максимальное число возбуждений в сек
Слайд 34Состояния возбудимых клеток
Физиологический покой - на
мембране потенциал покоя – ПП: разность потенциалов
Физиологическая активностьВозбуждение – ПД Торможение
+
-
+
-
Слайд 35ПРИЧИНЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПОТЕНЦИАЛА ПОКОЯ (ПП)
Градиент концентраций для калия (создает натрий-калиевый
насос)
Высокая проницаемость мембраны для калия в покое (диффузия калия через
каналы)Отсутствие проницаемости для анионов калия (белков)
Низкая проницаемость мембраны для натрия в покое
Слайд 36Динамика формирования ПП
По градиенту калий выходит из клетки, «+» на
поверхности. Анионы
«-» остаются внутри. Создаётся равновесный калиевый потенциал (РКП) –
это МП, при котором силы химического и электрического градиентов для калия равны.ПП нейронов меньше РКП, если натрий в покое слабо проникает в клетку
К+
+
+
+
+
-
-
-
-
Слайд 38ПОТЕНЦИАЛ ДЕЙСТВИЯ - ПД
Потенциал действия (ПД) – быстрое колебание мембранного
потенциала (МП)
В ПД выделяют процессы:
деполяризация – уменьшение и исчезновение потенциала
покоя (ПП);реверсия – изменение знака заряда на противоположный: внутри «+», снаружи «-»
реполяризация – восстановление ПП;
гиперполяризация – увеличение мембранного потенциала выше ПП
Слайд 39Потенциал действия – быстрое колебание мембранного потенциала. Параметры: амплитуда 130 мв длительность 2-5
мс
Слайд 40ИОННЫЕ МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПД
Деполяризация: увеличение проницаемости для Na+
Раздражитель открывает m
ворота части Na+ каналов, Na+ диффундирует в нейрон, идёт деполяризация
Деполяризация
открывает новые потенциалзависимые каналы, достигается Екрит. – все каналы для Na+ открываются – быстрый вход Na+ (быстрая деполяризация) - реверсия зарядаВо время быстрой деполяризации закрытие h ворот (инактивация натриевой проницаемости) - ток Na+ быстро снижается
Слайд 41ИОННЫЕ МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ПД
Реполяризация: ток K+ из клетки больше тока
Na+ в клетку
Во время деполяризации активируются потенциалзависимые каналы для
K+ и увеличивается его проницаемостьБыстрый, затем медленный ток K+ из нейрона создают реполяризацию и гиперполяризацию и восстанавливают ПП
Слайд 42Фазы ПД на примере нервного волокна
Быстрая деполяризация
Гиперполяризация
Быстрая реполяризация
Реверсия
Na+в клетку
K+из клетки
Медленная
деполяризация
Медленная реполяризация
ПП
КУД
Слайд 43ИЗМЕНЕНИЕ ВОЗБУДИМОСТИ ВО ВРЕМЯ ПД
Потенциал покоя – исходная возбудимость –
100 %
Медленная деполяризация – Повышение возбудимости
Быстрая деполяризация – Абсолютная рефрактерность
(невозбудимость)Быстрая реполяризация – Относительная рефрактерность
Медленная реполяризация – Супернормальная возбудимость
Гиперполяризация – Субнормальная возбудимость
Слайд 44Изменение возбудимости во время потенциала действия
реверсия
Деполяризация
Реполяризация
Локальный ответ
гиперполяризация
1
2
ПП – исходная возбудимость
– 100 %
3
2
5
ПП
1. Повышенная возбудимость
2. Абсолютная рефрактерность
3. Относительная рефрактерность
4. Супернормальная
возбудимость
5. Субнормальная возбудимость
