Fråga 1. Vilka funktioner har det yttre membranet i en cell?
Det yttre cellmembranet består av ett dubbelt lipidskikt och proteinmolekyler, av vilka en del är belägna på ytan, och av vilka en del tränger igenom båda lagren av lipider.
Det yttre cellmembranet utför skyddande funktion, separerar cellen från den yttre miljön, förhindrar skador på dess innehåll.
Dessutom säkerställer det yttre cellmembranet transporten av ämnen in och ut ur cellen och tillåter celler att interagera med varandra.
Fråga 2. På vilka sätt olika ämnen kan de tränga in i cellen?
Ämnen kan penetrera det yttre cellmembranet på flera sätt.
För det första genom de finaste kanalerna som bildas av proteinmolekyler, joner av ämnen som har små storlekar t.ex. natrium-, kalium-, kalciumjoner.
För det andra kan ämnen komma in i cellen genom fagocytos eller pinocytos. Matpartiklar tränger vanligtvis in på detta sätt.
Fråga 3. Hur skiljer sig pinocytos från fagocytos?
Vid pinocytos fångar det yttre membranets utsprång vätskedroppar och vid fagocytos fasta partiklar.
Fråga 4. Varför har inte växtceller fagocytos?
Under fagocytos bildas en invagination där matpartikeln berör cellens yttre membran, och partikeln kommer in i cellen, omgiven av ett membran. U växtcell Ovanpå cellmembranet finns ett tätt, icke-plastiskt membran av fiber, som förhindrar fagocytos.
Hur laddar man ner en gratis uppsats? . Och en länk till denna uppsats; Allmän information om celler. Cellmembranet redan i dina bokmärken.Ytterligare uppsatser om detta ämne
Ett biologitest i 7:e klass på ämnet "Animal Cell" sammanställdes enligt läroboken av V. M. Kostantinov, V. G. Babenko, V. S. Kuchmenko. Testet sammanställdes av: Galina Kirillovna Emelyanova, biologilärare vid MBOU Secondary School nr 2, Gigant by, Salsky-distriktet Rostov-regionen Matcha namnet på djurcellsorganellen med dess funktioner. A B C D E 4 3 1 4 2 A, B, D, E Cytologi är vetenskapen om cellen, dess struktur,
Fråga 1. Vilka är skillnaderna i strukturen hos eukaryota och prokaryota celler? Prokaryoter har inte en riktig bildad kärna (grekiska karyon - kärna). Deras DNA är en enda cirkulär molekyl, fritt placerad i cytoplasman och inte omgiven av ett membran. Prokaryota celler saknar plastider, mitokondrier, endoplasmatiskt retikulum, Golgi-apparat och lysosomer. Både prokaryoter och eukaryoter har ribosomer (nukleära har större). En prokaryotisk cells flagell är tunnare och fungerar enligt en annan princip än flagellumet
Fråga 1. Vilka funktioner har cellkärnan? Kärnan innehåller all information om cellens vitala processer, tillväxt och utveckling. Denna information lagras i kärnan i form av DNA-molekyler som utgör kromosomerna. Därför koordinerar och reglerar kärnan proteinsyntesen, och följaktligen alla metabola och energiprocesser som förekommer i cellen. Fråga 2. Vilka organismer är prokaryoter? Prokaryoter är organismer vars celler inte har en bildad kärna. Dessa inkluderar bakterier, blågröna alger (cyanobakterier)
Fråga 1. Vilka är väggarna i det endoplasmatiska retikulum och Golgi-komplexet bildade av? Väggarna i det endoplasmatiska retikulumet och Golgi-komplexet bildas av ett enskiktsmembran. Fråga 2. Nämn funktionerna för det endoplasmatiska retikulumet. Det endoplasmatiska retikulumet (ER) bildar cellens transportsystem. Syntesen av fetter och kolhydrater sker på den jämna ER. På den grova (granulära) ER sker proteinsyntes på grund av arbetet med ribosomer fästa vid ER-membranen. Fråga 3. Vilken funktion fyller ribosomer? Ribosomernas huvudfunktion är proteinsyntes. Fråga 4. Varför finns de flesta ribosomer på endoplasmatiska kanaler?
KOMMUNAL STATENS UTBILDNINGSINSTITUTION Oreshkovskaya grundskola P. Oreshkovo Lukhovitsky-distriktet i Moskvaregionen Sammanfattning av en biologilektion I 9:e klass ”Struktur av kärnan. Kromosomuppsättning av en cell." biologilärare Tatyana Viktorovna Afanasyeva p. Oreshkovo 2015 Lektionsämne: CELLKÄRNAN. KROMOSOMUPPSÄTTNING AV EN CELL. LEKTIONENS MÅL: 1. bilda ett begrepp om cellkärnans struktur och funktioner. 2. en uppfattning om kärnan och dess roll i cellen. 3. Introducera kromosomuppsättningen av en cell. Utrustning: multimediapresentation "Struktur av kärnan"; kort: "Jämförelse av processerna för pinocytos och fagocytos", "Arbeta med definitioner"; lärobok
Test: "Prokaryot cell" 1. Namnge den strukturella komponenten i cellen som finns i både prokaryoter och eukaryoter: A) lysosom; D) endoplasmatiskt retikulum; B) Golgi-apparater; D) mitokondrier. B) yttre plasmamembran; 2. Nämn en systematisk grupp av organismer vars representanter inte har något yttre plasmamembran: A) prokaryoter; B) eukaryoter. B) virus; 3. Bestäm den egenskap genom vilken alla organismer som anges nedan, utom en, kombineras till en grupp. Ange den "extra" organismen bland dem: A) dysenterisk amöba; D) kolera vibrio; B) spiroket; D) stafylokocker. B) Escherichia coli; 4.
Populära uppsatser
8:e klass Ämne 1. 1. Vilken typ av forskning bör göras i utbildningsbolån? a) previdnikovy; b) expeditionär; traditionell; d) aero ta
Yrkesutbildningen av framtida historielärare befinner sig i ett konceptuellt omtänkande. Platsen för sociala och humanitära discipliner (inklusive historia) i systemet
Medlemmar av propagandateamet intar scenen till ett musikaliskt ackompanjemang. Lektion 1. Minst en gång i livet, hemma med naturen
Min favoritdag i veckan är konstigt nog torsdag. Den här dagen går jag till poolen med mina vänner.
Att lägga ut annonser är gratis och ingen registrering krävs. Men det finns förmoderering av annonser.
Penetrationsmekanism kosmetika in i huden
Dessutom innehåller kosmetika många ytterligare ingredienser: emulgeringsmedel, förtjockningsmedel, gelningsmedel, stabilisatorer och konserveringsmedel. Var och en av dem utför sin egen funktion, påverkar allmän handling produkt. I det här fallet är det extremt viktigt att bestämma egenskaperna hos alla komponenter och aktiva element för att eliminera deras inkompatibilitet.
Hur ofta hör vi att den eller den kosmetiska produkten är rik på aktiva ingredienser som perfekt penetrerar huden. Men vi tror inte ens att huvuduppgiften för sådana ingredienser inte bara är att passera genom epidermis, utan att påverka ett visst lager av det. Det gäller även hudens yta, det så kallade stratum corneum, som inte alla ämnen behöver tränga in i. Därför, för att bestämma effektiviteten av ett läkemedel, är det nödvändigt att ta hänsyn till hela dess sammansättning och inte enskilda element.
Kärnan i de aktiva komponenterna är att de måste komma till en specifik plats, även om det är ytan av stratum corneum. Därför är det nödvändigt att hylla de medel som levererar dem dit, med andra ord till bärarna, som inkluderar liposomer. Till exempel, inkapslad retinol, som penetrerar huden, irriterar den mindre än dess fria motsvarighet. Dessutom innehåller kosmetika många ytterligare ingredienser: emulgeringsmedel, förtjockningsmedel, gelningsmedel, stabilisatorer och konserveringsmedel. Var och en av dem utför sin egen funktion, vilket påverkar produktens totala effekt. I det här fallet är det extremt viktigt att bestämma egenskaperna hos alla komponenter och aktiva element för att eliminera deras inkompatibilitet.
Det råder ingen tvekan om att ingredienserna i kosmetiska produkter tränger igenom huden. Problemet är hur man avgör hur djupt de kan eller bör gå för att ha effekt på ett visst område av huden, och/eller om de förblir kosmetiska och inte mediciner. Inget mindre viktig frågaär också hur man bevarar integriteten hos de aktiva ingredienserna innan de når sin destination. Kosmetiska kemister har ofta ställts inför frågan: hur stor andel av sådana ämnen når sitt mål?
Användningen av tyrosin (melanin)-hämmare mot hyperpigmentering är ett utmärkt exempel på hur viktigt konceptet med penetration av substanser är för att bestämma effektiviteten hos en produkt. I synnerhet måste den aktiva komponenten övervinna lipidbarriären i hudens stratum corneum, den cellulära strukturen av epidermis, penetrera in i melanocyter och först sedan in i melanosomer. Samtidigt måste ämnet behålla sina kemiska egenskaper och integritet för att orsaka den önskade reaktionen, vilket kommer att leda till undertryckande av omvandlingen av tyrosin till melanin. Och även detta är inte en särskilt svår uppgift. Ta till exempel solkrämer som å andra sidan behöver sitta kvar på hudens yta för att göra sitt jobb.
Det följer av detta att effektiviteten av en kosmetisk produkt är effekten inte bara av dess aktiva komponenter, utan också av alla andra ämnen som ingår i dess sammansättning. Dessutom måste var och en av ingredienserna bidra till att de aktiva substanserna når sin destination utan att förlora sin effektivitet.
För att bestämma effektiviteten hos en produkt bör du svara på följande frågor:
Hur tränger produkter in?
- hur viktigt är penetration för kosmetisk produkt?
- Är det viktigt för penetrationen av aktiva komponenter i en kosmetisk produkt för att behandla specifika hudtyper eller tillstånd?
För att ge ett fullständigt svar på dem bör du ta hänsyn till varför, hur och vilka parametrar som påverkar penetrationen av kosmetiska produkter.
Vad är produktpenetration?
Produktpenetrering avser förflyttning av ämnen eller kemikalier genom huden. Stratum corneum bildar en barriär, på grund av vilken huden anses vara ett semipermeabelt membran. Detta tyder på att mikroorganismer inte kan penetrera genom den intakta epidermis, till skillnad från olika kemikalier. Huden ger selektivt en molekylär passage. Trots detta absorberas en betydande mängd kemikalier när de appliceras lokalt i form av kosmetika eller lotioner av huden (i intervallet 60%). De flesta medel som penetrerar huden måste övervinna den intercellulära lipidmatrisen, eftersom lipider bildar en nästan kontinuerlig barriär i stratum corneum. Dess egenskaper beror på ålder, anatomi och till och med årstid. Vid torr hud eller vid vissa sjukdomar blir hornlagret så tunt att de aktiva komponenterna tränger in mycket lättare och snabbare.
För många konsumenter bestäms en produkts effektivitet av ingrediensernas penetrationsförmåga. I själva verket beror det direkt på ett antal faktorer, inklusive kvantiteten och kvaliteten på de aktiva ingredienserna i den kosmetiska sammansättningen, bärarämnena som levererar de aktiva ingredienserna till sitt mål, volymen av de senare som är nödvändig för att de ska fungera optimalt och uppnå dem. önskat resultat. Den aktiva komponenten anses vara effektiv när den når rätt plats i lämplig koncentration, medan dess effekt på andra områden är minimal.
För kosmetiska produkter är det lika viktigt att deras ingredienser inte tränger in i dermis och därifrån in i blodet genom kapillärsystemet. Inträdet av en produkt genom huden i cirkulationssystemet överför den från kategorin kosmetika till läkemedel.
Det finns två typer av ingrediensleverans - dermal och transepidermal. I det första fallet verkar ämnet i stratum corneum, levande epidermis eller dermis. I den andra - utanför dermis, som ofta påverkar cirkulationssystemet. Som regel är kosmetiska produkter begränsade till dermal leverans, medan transepidermal leverans är karakteristisk för mediciner. Således bör kosmetika penetrera huden, inte genom den. Därför en av nyckelord under utveckling liknande drogerär att förhindra transepidermal penetration av komponenter och deras aktiv handling i ett visst hudlager.
För närvarande arbetar forskare med två huvuduppgifter. Den första är att säkerställa att den aktiva komponenten når den önskade platsen utan att förlora sina egenskaper. Den andra innebär att skapa en mekanism genom vilken samma komponent kommer att förlora sitt inflytande om och när den lämnar sitt påverkansområde.
Samtidigt ställs kosmetiska kemister ofta inför följande problem:
– vilken volym av ämnet finns kvar på huden?
– hur mycket av det kommer till en given plats?
– hur mycket produkt kan passera genom huden och nå cirkulationssystemet?
– vad är det optimala förhållandet mellan egenskaperna hos en kosmetisk produkt?
Vi bör också komma ihåg att det kan vara felaktigt att fastställa effektiviteten hos en produkt genom dess penetrationsförmåga. Till exempel måste hudblekande produkter penetrera epidermis och nå basalskiktet för att hämma det tyrosinasenzym som är nödvändigt för melaninproduktionen. Samtidigt kan sådana läkemedel bara förbli på ytan av stratum corneum, och ljusningseffekten uppnås genom ackumulering av pigment. I båda fallen är kosmetika effektiva, men deras penetrationsförmåga är olika.
Ta till exempel ultravioletta strålabsorbenter. De måste ligga kvar på hudens yta för att skydda den. När dessa ämnen väl tränger in i huden blir de mindre effektiva. Samtidigt antioxidanter och annat kemiska föreningar, som har anti-aging egenskaper, behöver komma in i epidermis eller till och med in i dermis. Resultatet av deras handlingar beror alltså direkt på om de träffar målet eller inte.
Fuktighetskrämer fungerar också annorlunda. De som har ocklusiva egenskaper förblir på ytan av huden. Andra behöver penetrera dess ytskikt för att behålla fukten där. Av detta följer att behovet av penetration av kosmetika och dess produktivitet bestäms av funktionerna hos dess ingredienser.
Principer för substanspenetration
Det finns två huvudkanaler för penetration - extracellulär och intercellulär. När kosmetika appliceras lokalt är det absorberande organet huden, som har många målpunkter för verkan. Bland dem: talgporer, kanaler svettkörtlar, stratum corneum, levande epidermis, dermoepidermal korsning.
Penetrationshastigheten för aktiva komponenter beror på storleken på molekylerna, bäraren, allmäntillstånd hud. Överhudens barriärfunktion beror till stor del på om stratum corneum är skadat eller inte. Dess borttagning eller modifiering som ett resultat av peeling, exfoliering, applicering av alfahydroxisyror eller ett preparat som innehåller retinol (vitamin A), torr hud, dermatologiska sjukdomar(eksem eller psoriasis) främjar större penetration av den kosmetiska produkten.
Dessutom påverkas passagen av stratum corneum av storleken på deras molekyler och tendensen till metabolisk interaktion med biokemin i huden och cellulära receptorer. Om penetrationshastigheten är låg kommer koncentrationen av produkten att öka. Detta underlättas av det faktum att stratum corneum fungerar som en reservoar. Således kommer vävnaderna som ligger under att vara under påverkan av den aktiva substansen under en viss tid. Tack vare detta är stratum corneum både en naturlig hudbarriär och en slags reservoar som gör att du kan förlänga effekten av en kosmetisk produkt efter att ha applicerat den på huden. Det är dock värt att tänka på att olika typer av sjukdomar kan förändra hastigheten för lokal absorption. T.ex, diabetes förändrar hudens struktur och påverkar dess egenskaper. Dessutom huden olika områden Kroppen låter kemikalier passera på olika sätt. I synnerhet ansiktet och hårig del huvudet absorberar läkemedel 5 eller till och med 10 gånger bättre.
Metoder för penetration av aktiva komponenter
Stratum corneum, med sina tätt sammankopplade celler, är en allvarlig barriär för produktpenetrering. En annan barriär är basalmembranet eller dermoepidermal korsning. Det är inte förvånande att frågan uppstår, om en av hudens huvudfunktioner är att skydda kroppen från införandet av främmande ämnen, hur lyckas ingredienserna i kosmetika att övervinna denna barriär. Svaret är enkelt - huden absorberar dem med hjälp av talgporer, svettkörtelkanaler och intercellulära kanaler. Dessutom penetrerar de flesta kosmetika avsedda för topisk applicering inte epidermisskiktet på grund av en eller flera av anledningarna nedan:
Molekylstorlek (för stor);
retention eller bindning av ett ämne till ytan av huden genom andra ingredienser som ingår i produkten;
avdunstning (om ämnet är flyktigt);
vidhäftning (vidhäftning) till cellerna i stratum corneum, som försvinner under processen med peeling eller exfoliering.
Hur tränger komponenterna i kosmetika in:
Genom epidermala celler eller cellulärt cement;
genom reservoarbildning, när ämnet ackumuleras i stratum corneum (eller subkutant fett) och sedan långsamt frigörs och absorberas i vävnaden;
i processen med naturlig metabolism i huden;
gå in i dermis och stanna där;
passerar in i dermis, absorberas i cirkulationssystemet av kapillärer (detta liknar effekten av läkemedel, levande exempel– införande av nikotin och östrogen).
Naturligtvis är det viktigt att förstå varför och hur aktiva substanser tränger in, men man måste också beakta de förhållanden som kan påverka dessa processer.
Faktorer som påverkar produktpenetration
Det huvudsakliga tillståndet som påverkar hastigheten och kvaliteten på absorptionen av ämnet i huden är det hälsosamma tillståndet i stratum corneum. På andra plats kommer hydrering. hud. Inte överraskande är den vanligaste metoden för att förbättra kosmetisk penetration ocklusion (fångande vätska i stratum corneum), vilket förhindrar att fukt avdunstar från hudens yta, vilket bara bidrar till dess återfuktning. Ansiktsmasker fungerar på denna princip. Miljö med en relativ luftfuktighet på 80% leder också till betydande återfuktning av epidermis. Det bör noteras att huden absorberar vatten väl, men inte alltid kan behålla det. rätt mängd. Som ett resultat av överdriven fukt blir stratum corneum mjukare (som t.ex. långvarig användning bad), dess barriärfunktion försvagas, vilket leder till uttorkning och ökar fuktförlusten.
Ett av de viktigaste sätten att kemikalier penetrerar stratum corneum är genom lipidinnehållande intercellulära utrymmen. Därför påverkar lipidsammansättningen av detta hudlager också penetrationen av aktiva komponenter. Med tanke på blandbarheten mellan olja och olja, kemiska ingredienser med bärare på oljebaserad kommer att penetrera bättre än sina vattenburna motsvarigheter. Fortfarande lipofil (oljebaserad) kemikalier kontinuerlig penetration är svårare på grund av att de nedre skikten av epidermis är olika högt innehåll vatten än stratum corneum, därför anses de vara lipofoba. Som ni vet, blandas olja och vatten praktiskt taget inte. Följaktligen spelar även bärare med vilka produktingredienserna smälts samman för enklare applicering och koncentrationskontroll viktig roll vid bestämning av penetrationsgraden.
I vissa fall begränsas kemisk absorption inte av hudens barriärfunktion, utan av själva bärarens egenskaper. Till exempel är produkter som kräver aktiva ingredienser för att finnas kvar på ytan av epidermis (solskyddsmedel och fuktkrämer) mer effektiva om de är oljebaserade. Å andra sidan kan passagen av hydrofila (på vattenbaserad) aktiva substanser i det intercellulära utrymmet som innehåller lipider, kräver antingen en serie kosmetiska manipulationer som syftar till att återfukta stratum corneum eller användning av liposomer som bärare.
Huvudsvårigheter i samband med penetration aktiva substanser– med vilken hastighet ingredienserna rör sig och vilket djup de når. Flera metoder har utvecklats för att kontrollera dessa parametrar. De involverar användning av speciella bärare (liposomer), naturliga inkapslingsmaterial och andra system. Hur som helst, oavsett vilken teknik tillverkaren väljer, är hans huvuduppgift att säkerställa penetration av aktiva substanser till den önskade zonen med maximal möjlig effekt och utan negativa reaktioner som irritation eller hudabsorption.
Produkttester
Det finns olika testmetoder för att bestämma effekten aktiv komponent i huden och dess placering efter lokal applikation. Liknande tester utförs både i laboratorium och i naturliga förhållanden, ofta med hjälp av komplexa datorprogram. För laboratorietester odlas huden i glasrör där cellerna förökar sig cirka 20 gånger eller mer. Ofta används hudprover från patienter som genomgått plastikkirurgi eller någon annan operation, under vilken en bit av epidermis togs bort. Sådana tester har stora fördelar när det gäller tid, kostnad och etiska överväganden – särskilt om de kan vara giftiga.
Under naturliga förhållanden testas kosmetika på djur och människor. Testresultat kännetecknas av mer specifika data som ligger så nära verkligheten som möjligt, vilket är särskilt värdefullt när den systemiska effekten av produkten är osäker, med andra ord hur läkemedlet kan påverka kroppen som helhet. Teknikerna som används beror på vad forskarna försöker bevisa. Till exempel, för att fastställa nivån av fuktgivande och återställande egenskaper hos en produkt för torr hud, rekryterar experter frivilliga som kommer att behöva använda vanliga tvålhaltiga preparat på huden i flera dagar utan ytterligare återfuktning. Efter detta testas torrheten i epidermis. Forskarna ger sedan fuktgivande produkter till en grupp försökspersoner och placebo till en annan. Med vissa intervaller kontrolleras nivån av hudhydrering bland alla grupper för att bestämma hastigheten med vilken den är mättad med fukt.
När man testar solskyddspreparat är testernas huvuduppgift att bevara de aktiva substanserna på ytan av stratum corneum, säkerställa deras maximala effektivitet och förhindra toxiska biverkningar. I detta fall används skrapning med tejp, blod- och urinprov. Som ett resultat av sådana tester upptäcktes vissa ämnen i blodplasma och urin. Undantaget var mineralbaserade solkrämer.
När man testar produkter som behöver stanna kvar på hudens yta eller i stratum corneum, applicerar forskarna först läkemedlet och tar sedan hudprover med hjälp av tejp eller ett stickprov. Produktpenetrationshastighet och cellförändringar per olika nivåer penetration studeras sedan med hjälp av datormodeller. Den systemiska effekten av produkter studeras enligt samma princip. Datorprogram gör det möjligt att inte bara förstå hur djupt produkten tränger in, utan också vad som förändras cellulär struktur det kan orsaka. Särskild uppmärksamhet De uppmärksammar konsekvenserna av produktens penetration i huden, blod, urin och andra biologiska vätskor undersöks. Vissa ämnen kan finnas i kroppen i så låga koncentrationer att de bara kan upptäckas med mycket känslig utrustning.
Med tanke på hudens funktioner penetrerar produkter (särskilt de specifika komponenterna som utgör dem) under lämpliga förhållanden genom absorption. Men produktpenetration avgör inte alltid dess effektivitet. I vissa fall kan det vara oönskat eller till och med skadligt.
Framsteg inom kosmetisk kemi har lett till en bättre förståelse
6.3. Ankomstmekanismer näringsämnen i en bur
Det främsta hindret för transport av ämnen in i cellen är det cytoplasmatiska membranet (CPM), som har selektiv permeabilitet. CPM reglerar inte bara flödet av ämnen in i cellen, utan också utloppet av vatten, olika metabola produkter och joner från det, vilket säkerställer cellens normala funktion.
Det finns flera mekanismer för att transportera näringsämnen in i cellen: enkel diffusion, underlättad diffusion och aktiv transport.
Enkel diffusion - penetration av substansmolekyler in i en cell utan hjälp av några bärare. Drivkraft Denna process betjänas av ämnets koncentrationsgradient, det vill säga skillnader i dess koncentration på båda sidor av CPM - i yttre miljön och i en bur. Vattenmolekyler, vissa gaser (molekylärt syre, kväve, väte), vissa joner, vars koncentration i den yttre miljön är högre än i cellen, rör sig genom CPM genom passiv diffusion. Passiv överföring sker tills koncentrationen av ämnen på båda sidor av det cytoplasmatiska membranet är utjämnad. Det inkommande vattnet pressar cytoplasman och CPM till cellväggen och inre tryck skapas i cellen på cellväggen, som kallas turgor. Enkel diffusion sker utan energiförbrukning. Hastigheten i en sådan process är obetydlig.
De allra flesta ämnen kan tränga in i cellen endast med deltagande av bärare - specifika proteiner som kallas genomsyrar och lokaliserad på det cytoplasmatiska membranet. Permeaser fångar upp lösta molekyler och transporterar dem till cellens inre yta. Med hjälp av bärarproteiner transporteras lösta ämnen genom underlättad diffusion och aktiv transport.
Underlättad diffusion sker längs en koncentrationsgradient med hjälp av bärarproteiner. Liksom passiv diffusion sker den utan energiförbrukning. Dess hastighet beror på koncentrationen av ämnen i lösningen. Det antas att metabola produkter genom underlättad diffusion också lämnar cellen. Monosackarider och aminosyror tränger in i cellen genom underlättad diffusion.
Aktiv transport - lösta ämnen transporteras oavsett koncentrationsgradienten. Denna typ av transport av ämnen kräver energi (ATP). Med aktiv transport når hastigheten för inträde av ämnen i cellen ett maximum även vid låga koncentrationer i cellen. näringsmedium. De flesta ämnen kommer in i cellen av mikroorganismer som ett resultat av aktiv transport.
Prokaryoter och eukaryoter skiljer sig åt i sina transportmekanismer. Hos prokaryoter utförs den selektiva tillförseln av näringsämnen huvudsakligen genom aktiv transport, och i eukaryoter - genom underlättad diffusion och mer sällan genom aktiv transport. Frisättningen av produkter från cellen åstadkoms oftast genom underlättad diffusion.
6.4. Näringsbehov och typer av näring av mikroorganismer
Olika ämnen som mikroorganismer behöver och som konsumeras för syntes av väsentliga organiskt material celler, tillväxt, reproduktion och energiproduktion kallas näringsämnen och ett medium som innehåller näringsämnen kallas näringsmedium.
Mikroorganismernas näringsbehov är varierande, men oavsett behov måste näringsmediet innehålla alla nödvändiga element, som finns i cellerna hos mikroorganismer, och förhållandet mellan organogena element bör ungefär motsvara detta förhållande i cellen.
Källor till väte och syre är vatten, molekylärt väte och syre, samt kemikalier som innehåller dessa grundämnen. Källor till makronäringsämnen är Mineral salt(kaliumfosfat, magnesiumsulfat, järn(III)klorid, etc.).
Källor till kol och kväve kan vara både organiska och oorganiska föreningar.
I enlighet med den accepterade klassificeringen av mikroorganismer Förbityp av mat de är indelade i grupper beroende på kolkälla, energikälla och elektronkälla (typ av det oxiderade substratet).
Beroende på kolkälla mikroorganismer är indelade i:
* autotrofer(självmatande), som använder kol från oorganiska föreningar (koldioxid och karbonater);
* heterotrofer(fodra på andras bekostnad) - använd kol från organiska föreningar.
Beroende på energikälla skilja på:
* fototrofer - mikroorganismer som använder solljus som energikälla;
*kemotrofer - Energimaterialet för dessa mikroorganismer är en mängd olika organiska och oorganiska ämnen.
Beroende på elektronkälla (arten av oxiderbar
substratmikroorganismer är indelade i:
* litotrofer - oxidera oorganiska ämnen och därigenom få energi;
* oraganotrofer - få energi genom att oxidera organiska ämnen.
Bland mikroorganismer är de vanligaste mikroorganismerna de som har följande näringstyper:
Fotolitautotrofi - en typ av näring som är karakteristisk för mikrober som använder ljusenergi och energin från oxidation av oorganiska föreningar för att syntetisera cellämnen från koldioxid.
Fotoorganoheterotrofi - Denna typ av näring av mikroorganismer när, förutom ljusenergi, energin för oxidation av organiska föreningar används för att erhålla den energi som krävs för syntesen av cellämnen från koldioxid.
Kemolitoautotrofi - en typ av näring där mikroorganismer får energi genom oxidation av oorganiska föreningar, och källan till kol är oorganiska föreningar.
fotoautotrofer → fotolitoautotrofer
fotoorganoautotrofer
fototrofer fotoheterotrofer→ fotolitoheterotrofer
fotoorganoheterotrofer
mikroorganismer
Kemoorganoheterotrofi - typ av näring av mikroorganismer som får energi och kol från organiska föreningar. Mikroorganismer som finns i livsmedel har just denna typ av näring.
Förutom kol det viktigaste elementet näringsmediet är kväve. Autotrofer använder vanligtvis kväve från mineralföreningar, medan heterotrofer, förutom oorganiska kväveföreningar, använder ammoniumsalter organiska syror, aminosyror, peptoner och andra föreningar. Vissa heterotrofer assimilerar atmosfäriskt kväve (kvävefixerare).
Det finns mikroorganismer som själva inte kan syntetisera detta eller det organiska ämnet (till exempel aminosyror, vitaminer). Sådana mikroorganismer kallas auxotrofisk för detta ämne . Ämnen som tillsätts för att påskynda tillväxten och metaboliska processer kallad tillväxtämnen.
Självtestfrågor
1. Vilka metoder för att mata levande varelser känner du till?
2. Vad är "extracellulär matsmältning"?
3. Vilka mekanismer finns för att näringsämnen kommer in i cellen?
4. Hur skiljer sig enkel diffusion från underlättad diffusion?
5. I Vad är den signifikanta skillnaden mellan passiv och underlättad diffusion och aktiv transport?
6. Vilken roll har permeaser för att transportera lösta ämnen in i cellen?
7. Vad är mekanismen för att vatten och gaser kommer in i cellen?
8. Hur tar de sig in i cellen? enkla sockerarter och aminosyror?
9. Hur skiljer sig prokaryoter och eukaryoter i sina mekanismer för transport av ämnen?
10. Vad är "organogena element"?
11. Vad är makronäringsämnen?
12 . Vilka näringsämnen har mikroorganismer?
13 . Hur klassificeras mikroorganismer beroende på kol och energikällor?
14. Vad är "kemoorganoheterotrofer"?
16 . Vilka typer av näring känner du till?
17 . Vad är "kvävefixerande mikroorganismer"?
18. Vad är "auxotrofa mikroorganismer"?
Litteratur
Churbanova I.N. Mikrobiologi. - M.: Högre skola, 1987.
Mudretsova-Wyss K.A. Mikrobiologi. - M.: Ekonomi, 1985.- 255 sid.
Mishustin E.N., Emtsev V.T. Mikrobiologi. - M.: Agropromizdat, 1987, 350 sid.
Verbina N.M., Kaptereva Yu.V. Mikrobiologi av livsmedelsproduktion - M.: Agropromizdat, 1988. - 256 s.
>> Allmän information om celler
Allmän information om celler.
1. Hur skiljer sig membranen hos djur- och växtceller?
2. Vad är svampcellen täckt av?
Celler är, trots sin lilla storlek, mycket komplexa. De innehåller strukturer för konsumtion av näringsämnen och energi, frisättning av onödiga metaboliska produkter och reproduktion. Alla dessa aspekter av livet celler måste vara nära kopplade till varandra.
Lektionens innehåll lektionsanteckningar och understödjande ram lektionspresentation accelerationsmetoder och interaktiva tekniker slutna övningar (endast för lärare) bedömning Öva uppgifter och övningar, självtest, workshops, laboratorier, fall svårighetsgrad för uppgifter: normal, hög, olympiadläxa Illustrationer illustrationer: videoklipp, ljud, fotografier, grafer, tabeller, serier, multimediaabstrakt, tips för nyfikna, fuskblad, humor, liknelser, skämt, talesätt, korsord, citat Tillägg extern oberoende testning (ETT) läroböcker grundläggande och ytterligare tematiska helgdagar, slogans artiklar nationella funktioner ordbok med termer andra Endast för lärarePassiv diffusion genom cellmembranet. Det bestäms av koncentrationsgradienten av ämnen från ett område med högre koncentration till ett område med lägre koncentration. Det är så lipofila (främst opolära) ämnen absorberas. Ju högre lipofilicitet desto bättre absorberas de.
Filtrering genom de vattenhaltiga porerna i membranen och genom intercellulära utrymmen. Drivkraften är hydrostatisk och osmotiskt tryck. Det är så vatten och hydrofila molekyler absorberas.
Underlättad diffusion över cellmembran med hjälp av bärare längs en koncentrationsgradient och utan energiförbrukning. Det är så hydrofila polära ämnen absorberas mediciner glukos.
Aktiv transport– utförs med hjälp av speciella transportsystem (proteiner) och med energiförbrukning. Funktion: selektivitet för vissa föreningar (specificitet), mättnad transportsystem, förmågan att transportera läkemedel mot en koncentrationsgradient. Bärbara aktiva transportsystem kallas pumps(K-Na-pump). Det är så polära hydrofila föreningar, aminosyror, sockerarter och vitaminer absorberas.
Pinocytos(pino-vesikel) - absorption av extracellulärt material i cellmembranet för att bilda en vakuol (påminner om fagocytos). Det är så stora molekylära föreningar och polypeptider absorberas.
Huvuddelen av läkemedel absorberas i mag-tarmkanalen och kan inaktiveras av enzymer i magen och tarmväggen. Absorptionen påverkas av födointag, vilket fördröjer tarmtömningen, minskar surheten, matsmältningsenzymaktiviteten och begränsar läkemedlets kontakt med magväggen. Absorptionen regleras av en speciell transportör - P-glykoprotein. Det förhindrar absorptionen av läkemedel och främjar deras utsöndring i tarmens lumen.
Absorption av droger hos barn
Absorptionen börjar i magen. Hos nyfödda är absorptionen av läkemedel från magen ganska intensiv. Detta beror på det speciella med magslemhinnan, som är tunn, känslig och innehåller många blod- och lymfkärl. Absorptionen av läkemedel från mag-tarmkanalen är omvänt proportionell mot graden av deras dissociation, vilket beror på miljöns pH. pH i magen i höjd med matsmältningen
– vid födseln –8;
– hos barn en månad gammal 5,8;
– vid 3 – 7 månaders ålder ca 5;
– 8 – 9 månader –4,5;
– vid 3 år – 1,5-2,5, som hos vuxna.
Hos barn yngre ålder baser absorberas bättre.
Huvuddelen av läkemedlet absorberas i tarmen. pH i ett barns tarmar är 7,3 – 7,6, så baser absorberas bättre. Barn har stora utrymmen mellan cellerna i tarmslemhinnan, så proteiner, polypeptider, antikroppar (från modersmjölk) och joner tränger lätt igenom dem. Absorption av läkemedel från tarmen sker långsammare än hos vuxna, och intensiteten varierar mellan barn. Tarmmotiliteten hos nyfödda och spädbarn accelereras. På ytan av tarmslemhinnan finns ett lager av bundet vatten (dess tjocklek är ca omvänt förhållande beroende på barnets ålder) vilket stör absorptionen av fettlösliga ämnen. Transportmekanismerna för tarmslemhinnan hos barn under det första levnadsåret är fortfarande dåligt utvecklade, därför absorberas lipid- och vattenlösliga läkemedel långsamt hos barn upp till ett och ett halvt års ålder.
Processerna för passiv och aktiv transport mognar fram till den fjärde månaden av ett barns liv.
