Клеточная рецепция и функция поверхностной индивидуальности клетки

Рецепция – процесс восприятия информации.

Рецепция на клеточном уровне – восприятие клеткой информации из окружающей клетку среды.

Клеточная рецепция осуществляется при помощи специальных клеточных рецепторов.

Клеточные рецепторы предназначены для восприятия разного типа информации: химической, механической и физической (свет, электрические сигналы и т.д.).

Механизм клеточной рецепции осуществляется по единому алгоритму:

- соединение специализированного рецептора с сигналом;

- реакция задействованного рецептора с внутренней средой клетки;

- изменение в метаболизме клетки, с последующими событиями (начало движения, дедления, секреции, транспортного процесса, синтеза веществ).

Пример клеточной секреции при действии инсулина на клетки печени.

Инсулин – гормон, регулирующий изъятие излишков глюкозы из плазмы крови.

После процессов переваривания углеводов, когда в плазму крови поступает глюкоза и ее концентрация нарастает, клетками островков Лангерганса поджелудочной железы, выделяется инсулин.

На поверхности печеночных клеток в структуре гликокаликса имеются специализированные (предназначенные только для соединения с инсулином фрагменты гликопротеидных молекул – клеточные рецепторы). Инсулин из плазмы крови захватывается этими рецепторами. Следствием этого процесса является синтез циклического аденозинмоофосфата. Нарастание его концентрации во внутренней среде клетки запускает реакцию клетки. Эта реакция выражается в открытии в клеточной мембране каналов, через которые клетки печени начинают поглощать молекулы глюкозы. Внутри клеток глюкоза преобразуется в полисахарид – гликоген и в таком виде создается его запас. По мере необходимости под действием другого гормона гликоген преобразуется в глюкозу и выделяется в плазму крови, в результате этого концентрация глюкозы в плазме крови остается относительно постоянной.

Подвижность клеток и функция образования выростов поверхностного аппарата

Подвижность клеток связана с образованием специальных клеточных структур.

Различают несколько способов движения клеток: ползание по субстрату - амебоидное (за счет образования псевдоподий) и за счет ундулирующей мембраны (движение фибробластов);

Перемещение в жидкой среде за счет мерцания множества ресничек или за счет вращения жгутика.

Таким образом, оба этих способа связаны с образованием специализированных структур для движения. В первом случае временных выростов – псевдоподий и ундулирующей мембраны, во втором случае – постоянных выростов – ресничек или жгутика.

Различают временные и постоянные выросты клеточной поверхности.

Псевдоподии – временные выросты. При этом ложноножки – разновидность выростов для амебоидного движения. Но еще бывают псевдоподии в виде тонких нитей для приклеивания к субстрату и пузырьков на ножке в заключительном этапе цитотомии при делении клеток.

Структуру ресничек и жгутиков эукариотных клеток мы будем рассматривать более подробно в курсе гистологии в теме мерцательный эпителий.

Еще одной разновидностью постоянных выростов являются микроворсинки. За счет этих структур решается задача увеличения поверхности клетки для выполнения специальных функций. Например, микроворсинками покрыта апикальная поверхность клеток всасывающего эпителия. Микроворсинки поддерживаются скелетными фибриллами субмембранного аппарата и покрыты мощным гликокаликсом, на поверхности которого осуществляются процессы пристеночного пищеварения.

Другой разновидностью постоянных клеточных выростов являются отростки нервных клеток – аксоны и дендриты. В этих клетках выросты необходимы для распространения нервного импульса.