Як використовується атф кліткою? Амебоідное рух клітини

Відео: мітохондрії (Mitochondrion)

Енергія АТФ використовується кліткою для виконання трьох найважливіших функцій: (1) транспорту речовин через численні мембрани клітини-(2) синтезу речовин в різних ділянках клітини-(3) механічної роботи.

Поряд з перенесенням іонів натрію АТФ використовується для трансмембранного перенесення іонів калію, кальцію, магнію, фосфату, хлору, уратів, інших іонів і різних органічних речовин. Мембранний транспорт настільки важливий, що деякі клітини, наприклад клітини ниркових канальців, витрачають близько 80% синтезованого ними АТФ тільки для виконання цієї функції.

Крім білка в клітині синтезуються фосфоліпіди, холестерол, пуринів, піримідинів і безліч інших речовин, причому синтез майже будь-якого з них вимагає витрат енергії. Наприклад, молекула білка може містити кілька тисяч амінокислот, прикріплених один до одного пептидними зв`язками, на кожну з яких витрачається енергія чотирьох макроергічних зв`язків. Таким чином, синтез однієї молекули білка вимагає вивільнення енергії декількох тисяч молекул АТФ. Деякі клітини витрачають приблизно 75% всієї АТФ на синтез нових сполук, особливо білків. Найбільше енергії витрачається на синтез речовин в фазу зростання клітини.

Відео: кінезин

Виконання механічної роботи також вимагає витрат АТФ. Решті клітинам властиві інші види механічної роботи, наприклад рух війок або амебоидние руху, які розглядаються в цьому розділі далі. Енергія, необхідна для різних видів механічної роботи, надходить з одного джерела - АТФ.

На закінчення відзначимо, що запаси АТФ дозволяють в будь-який момент і за будь-яких обставин надавати енергію клітці практично відразу, як тільки в цьому виникає необхідність. Поповнення запасів і синтез нових молекул АТФ забезпечується більш повільними реакціями хімічного розщеплення вуглеводів, жирів і білків. Синтез більше 95% загальної кількості АТФ відбувається в мітохондріях, які тому називають «енергетичними станціями» клітини.

Амебоідное рух клітини

найважливішим видом рухів, здійснюються клітинами, є рух при скороченні м`язів (скелетної, серцевої і гладкою), на які в цілому припадає близько половини маси тіла. Решті клітинам притаманні інші види рухової активності, головним чином амебоідное рух і рух війок.

амебоідное рух - Це рух цілої клітини щодо її оточення, наприклад міграція лейкоцита через товщу тканин. Своеназваніе воно отримало внаслідок схожості з рухами найпростішого організму амеби.

амебоидние руху, як правило, починаються з освіти з одного боку клітини випинання у вигляді ніжки - псевдоподии. Псевдоподия витягується на значну відстань, знаходить точку опори в новому місці, підтягуючи потім решту (тіло) клітини.

Механізм амебоидние руху. Воно засноване на постійному формуванні мембрани в передній частині псевдоподии з одночасним її поглинанням в центральній і задній частинах клітини. Крім того, щоб клітина просувалася вперед, необхідно закріплення псевдоподии на оточуючих тканинах для її фіксації в цьому положенні з наступним просуванням решти клітини вперед шляхом підтягування до точки прикріплення. Фіксація обумовлена рецепторних-ми білками, що вистилають дно секреторних пухирців, які виділяються за допомогою екзоцитозу. Коли ці бульбашки потрапляють в псевдоподию, їх внутрішня поверхня з виступаючими рецепторами вивертається назовні, в результаті ці рецептори зв`язуються з лігандами навколишніх тканин.

На полюсі клітини, протилежному псевдоподии, зв`язку між рецепторами і лігандами рвуться, і утворюються нові бульбашки, які разом з потоком цитоплазми прямують у бік псевдоподии, де використовуються, зливаючись з мембраною.

Ще один фактор, що сприяє руху, - Енергія, необхідна для переміщення тіла клітини у напрямку до псевдоподии. Справа в тому, що цитоплазма будь-якої клітини містить ту чи іншу кількість (від помірного до великого) білка актину. Велика частина його молекул існує у вигляді мономерів і не створює рушійної сили, однак при полімеризації вони формують з філаментів мережу. Розміри даної мережі можуть зменшуватися при приєднанні до актину білка міозину і використанні енергії АТФ. Цей процес відбувається при русі клітини в її зростаючої псевдоподии, де молекули актину організовуються в мережу. Скорочення актиновой мережі відбувається також в ектоплазмі інших областей клітини, що мають сформовану мережу Актинові ниток безпосередньо під клітинною мембраною.