Главная / Биология / презентация по биологии на тему

презентация по биологии на тему

План Історичний огляд становлення мембранології Будова мембран Функції мембра...
40-і рр. ХІХ ст. – Дюбуа-Реймон повідомив, що між внутрішньою та зовнішньою п...
1935 р. – Даніелі та Давсон сформулювали гіпотезу про подвійність ліпідного ш...
Будова мембрани 1 - елементи цитоскелета; 2 - гідрофобні головки ліпідів; 3 -...
Загальний план будови біологічної клітинної мембрани
Функції біомембран 1. Обмеження та обособлення клітин та органел. Обособлення...
Функції біомембран 2. Контрольований транспорт метаболітів та іонів визначає ...
Функції біомембран 4. Ферментативний каталіз. У мембранах на межі між ліпідно...
Функції біомембран 5. Контактна взаємодія з міжклітинним матриксом і взаємоді...
Функції біомембран 6. Заякорювання цитоскелету , яке забезпечує підтримку фор...
Основні властивості мембрани 1)	Замкненість. Ліпідні бішари ( і мембрани) зав...
Основні властивості мембрани 3)	Асиметрія. Поверхнева і внутрішня поверхні ме...
Білки мембран
Функції мембранних білків 1.	Структурні білки. а)	надають клітині і органелам...
Функції мембранних білків Унаслідок діяльності цих двох систем досягаються та...
Функції мембранних білків 3.	Білки, що забезпечують безпосередню клітинно-клі...
4. різновидів мембранного транспорту: А - Пасивний транспорт Пасивна дифузія ...
Транспорт речовин через мембрану а - види переносу; б - пасивний і активний ...
Пасивний транспорт
Полегшена дифузія-один із видів пасивного транспорту Характерний для усіх кан...
Порівняння пасивного й активного транспорту. Пасивний - за електрохімічним гр...
Активний транспорт При активному транспорту речовина проходить через мембрану...
Nа+-К+-насос Переносник на кожну молекулу АТР, що зазнає гідролізу всередині ...
Nа+,К+-залежна АТФаза Цей білок має дві α- і дві β-субодиниці. Маленький глік...
EXTRACELLULAR FLUID [Na+] high [K+] low Na+ Na+ Na+ [Na+] low [K+] high CYTOP...
Na+ Na+ Na+ ATP P ADP 2 Зв”язування Na+ стимулює фосфорилювання за допомогою ...
Na+ P Na+ Na+ 3 Конформаційні зміни білка, що забезпечує переміщення Nа+ кріз...
P P K+ K+ 4 Зв”язування К+ на зовнішній поверхні
K+ K+ 5 Дефосфорилювання білка і його повернення до початкової конформації
1 из 31

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1
Описание слайда:

№ слайда 2 План Історичний огляд становлення мембранології Будова мембран Функції мембран Т
Описание слайда:

План Історичний огляд становлення мембранології Будова мембран Функції мембран Транспорт через мембрану

№ слайда 3 40-і рр. ХІХ ст. – Дюбуа-Реймон повідомив, що між внутрішньою та зовнішньою пове
Описание слайда:

40-і рр. ХІХ ст. – Дюбуа-Реймон повідомив, що між внутрішньою та зовнішньою поверхнями шкіри жаби існує різниця електричних потенціалів. 1851 р. – фон Моль описав плазмоліз клітин рослин. 1855 р. – фон Негелі пояснив осмотичні властивості клітин наявністю у них напівпроникних клітинних мембран. Фік встановив закон дифузії. 1877 р. – Пфеффер опублікував свою працю «Дослідження осмосу», де постулював існування клітинних мембран, порівнював клітини з осмометрами, які мають штучні напівпроникні мембрани. 80-і рр. ХІХ ст. – де Фріз продовжив осмометричні дослідження рослинних клітин. Його дослідження слугували фундаментом при створенні фізико-хімічної теорії осмотичного тиску та електролітичної дисоціації Вант Гоффом та Арреніусом. 1888 р. – Нернст отримав рівняння для рівноважного потенціалу мембрани. 1890 р. – Оствальд висловив припущення про можливу роль мембран у біоелектричних процесах.

№ слайда 4 1935 р. – Даніелі та Давсон сформулювали гіпотезу про подвійність ліпідного шару
Описание слайда:

1935 р. – Даніелі та Давсон сформулювали гіпотезу про подвійність ліпідного шару, який визначає будову плазматичної мембрани. 1964 р. – Робертсон ввів положення про асиметричність в будові біомембрани. 1966 р. – Ленард та Сингер запропонували рідинно-мозаїчну модель структури біомембрани. 1970 р. – Вандеркой та Грін запропонували білково-кристалічну модель структури бішарової мембрани. Наявність у мембрані жорстокої білкової структури обумовлена дальнодіючими білок-білковими взаємодіями.

№ слайда 5 Будова мембрани 1 - елементи цитоскелета; 2 - гідрофобні головки ліпідів; 3 - гі
Описание слайда:

Будова мембрани 1 - елементи цитоскелета; 2 - гідрофобні головки ліпідів; 3 - гідрофільні головки ліпідів; 4 - вуглеводи; 5 - поверхневі білки; 6 - білок, який перетинає мембрану

№ слайда 6 Загальний план будови біологічної клітинної мембрани
Описание слайда:

Загальний план будови біологічної клітинної мембрани

№ слайда 7 Функції біомембран 1. Обмеження та обособлення клітин та органел. Обособлення кл
Описание слайда:

Функції біомембран 1. Обмеження та обособлення клітин та органел. Обособлення клітин від міжклітинного середовища забезпечується плазматичною мембраною, яка захищає клітини від механічної та хімічної дії. Плазматична мембрана забезпечує також збереження різниці концентрацій метаболітів та неорганічних іонів між внутрішньоклітинним та зовнішнім середовищем.

№ слайда 8 Функції біомембран 2. Контрольований транспорт метаболітів та іонів визначає вну
Описание слайда:

Функції біомембран 2. Контрольований транспорт метаболітів та іонів визначає внутрішнє середовище, що суттєво для гомеостазу, тобто підтримання постійної концентрації метаболітів та неорганічних іонів , а також інших фізіологічних параметрів.

№ слайда 9 Функції біомембран 4. Ферментативний каталіз. У мембранах на межі між ліпідною т
Описание слайда:

Функції біомембран 4. Ферментативний каталіз. У мембранах на межі між ліпідною та водною фазами локалізовані ферменти. Саме тут відбуваються реакції з неполярними сполуками. Прикладами можуть бути біосинтез ліпідів або метаболізм неполярних речовин. У мембранах локалізовані найважливіші реакції енергетичного обміну – окиснювальне фосфорилювання та фотосинтез.

№ слайда 10 Функції біомембран 5. Контактна взаємодія з міжклітинним матриксом і взаємодія з
Описание слайда:

Функції біомембран 5. Контактна взаємодія з міжклітинним матриксом і взаємодія з іншими клітинами при утворенні тканин.

№ слайда 11 Функції біомембран 6. Заякорювання цитоскелету , яке забезпечує підтримку форми
Описание слайда:

Функції біомембран 6. Заякорювання цитоскелету , яке забезпечує підтримку форми клітин та органел, а також клітинну рухливість.

№ слайда 12 Основні властивості мембрани 1)	Замкненість. Ліпідні бішари ( і мембрани) завжди
Описание слайда:

Основні властивості мембрани 1) Замкненість. Ліпідні бішари ( і мембрани) завжди самостійно замикаються на себе з утворенням повністю обмежених просторів. Дійсно, лише у цьому випадку усі гідрофобні частини ліпідів стають ізольованими від водної фази . З цієї ж причини при порушенні цілісності мембрани відбувається її «самозшивання». 2) Латеральна рухливість. Недивлячись на замкнутість мембран, їхня структура при температурі тіла не є жорсткою. Компоненти мембрани можуть рухатися у межах свого шару. У більшій мірі це стосується ліпідів, у меншій - білків. Так у результуті випадкової дифузії молекула білка масою 100 000 Да за 10 с переміщається у мембрані в средньому на 2,5 мкм, а молекула ліпіду за той же час — у средньому на 5,5 мкм. У порівнянні з розмірами самих молекул це досить велика відстань. Таким чином мембрани мають властивості двомірних рідин. По цій причинч модель будови біомембран називається рідинно-мозаїчною (мозаїчною — оскільки білки знаходяться у мембрані не суцільним шаром, а у вигляді окремих острівків). Крім латеральної рухливості , деякі мембранні білки здані здійснбвати обертові рухи, змінюючи свою орієнтацію відносно поверхні мембрани. Так функціонують деякі мембранні переносники: зв’язавши речовину з одного боку, вони повертаються у мембрані на 180° і вивільняють речовину з іншого боку мембрани. Білки з вуглеводними компонентами не здатні до такого обертання через високу гідрофільність олігоцукрів.

№ слайда 13 Основні властивості мембрани 3)	Асиметрія. Поверхнева і внутрішня поверхні мембр
Описание слайда:

Основні властивості мембрани 3) Асиметрія. Поверхнева і внутрішня поверхні мембрани переважно різняться за своїм складом: а) вуглеводні компоненти, як уже відзначалося, знаходяться на зовнішній поверхні плазмолеми; б) багато білків є характерними компонентами лише зовнішньої, а інші – лише внутрішньої сторони мембрани; в) нерідко відрізняється і ліпідний склад шарів бішіру. Полярність (асиметрія) мембрани виникає на ранніх стадіях її формування, а потім увесь час зберігається.

№ слайда 14 Білки мембран
Описание слайда:

Білки мембран

№ слайда 15 Функції мембранних білків 1.	Структурні білки. а)	надають клітині і органелам пе
Описание слайда:

Функції мембранних білків 1. Структурні білки. а) надають клітині і органелам певної форми; б) надають мембрані ( наприклад плазмолемі) ті або інші механічні властивості ( еластичність і т.п.); в) забезпечують зв’язок мембрани із цитоскелетом або (у випадку ядерної мембрани) з хромосомами. 2. Транспортні білки. Проникність мембран визначається їхнім ліпідним бішаром. Останній же є проникним лише для обмеженого кола речовин — не дуже великих гідрофобних молекул (наприклад, жирних кислот) і зовсім дрібних молекул (газів, води та т. і.). Всі інші речовини можуть переміщптися через мембрану за умови наявновності відповідних білкових транспортних систем. Деякі з них забезпечують двосторонній переном, а інші лише односторонній.

№ слайда 16 Функції мембранних білків Унаслідок діяльності цих двох систем досягаються такі
Описание слайда:

Функції мембранних білків Унаслідок діяльності цих двох систем досягаються такі результати: а) створюються стійкі транспортні потоки певних речовин через мембрани (наприклад, у проксимальних канальцях нирок — потік глюкози з первинної сечі у кров через послідовно розміщену серію мембран); б) крім того, транспорт іонів призводить до виникнення трансмембранного потенціалу у всіх клітинах, а також до його зміни у нервових і м’язових клітинах і волокнах. Останнє ж лежить у основі таких важливих явищ, як збудливість і провідність.

№ слайда 17 Функції мембранних білків 3.	Білки, що забезпечують безпосередню клітинно-клітин
Описание слайда:

Функції мембранних білків 3. Білки, що забезпечують безпосередню клітинно-клітинну взаємодію. Багаточисленні білки цієї групи можна поділити на дві групи: а) Одні білки беруть участь в утворенні спеціалізованих міжклітинних контактах (десмосоми та ін.). б) Так звані адгезивні білки необхідні для зв’язування клітин одна з одною або позаклітинними структурами (базальною мембраною, волокнами);

№ слайда 18 4. різновидів мембранного транспорту: А - Пасивний транспорт Пасивна дифузія Пол
Описание слайда:

4. різновидів мембранного транспорту: А - Пасивний транспорт Пасивна дифузія Полегшена дифузія В - Активний транспорт 3. Первинно - активний транспорт 4. Вторинно-активний транспорт 5. Механізм, спряжений із зміною структурної цілісності мембран

№ слайда 19 Транспорт речовин через мембрану а - види переносу; б - пасивний і активний тра
Описание слайда:

Транспорт речовин через мембрану а - види переносу; б - пасивний і активний транспорт: 1 - пасивна дифузія; 2 - дифузія за допомогою каналу; 3 - дифузія за допомогою переносника; 4 - активний транспорт; 5 - вторинно-активний транспорт (Активний перенос може поєднуватися з іншим транспортним процесом, який відбувається спонтанно (так званий вторинний активний транспорт). Так, до прикладу, відбувається у епітеліальних клітнах кишечника і нирок, де глюкоза переноситься проти концентраційного градієнту за рахунок того, що одночасно з глюкозою з просвіту кишечника й первинної сечі переносяться іони Na+. Тут рушійною силою для транспорту глюкози є градієнт концентрації іонів Na+

№ слайда 20 Пасивний транспорт
Описание слайда:

Пасивний транспорт

№ слайда 21 Полегшена дифузія-один із видів пасивного транспорту Характерний для усіх каналь
Описание слайда:

Полегшена дифузія-один із видів пасивного транспорту Характерний для усіх канальних білків. Відбувається за градієнтом концентрації за допомогою транспортного білка – транслокази. Транслокази – інтегральні білки, володіють специфічністю до речовин, які переносять Гідрофільні сполуки проходять без контакту з гідрофобною середньою частиною бішару Приклади: К+-канали у плазмолемі збуджених клітин Са2+-канали в мембранах саркоплазматичного ретикулуму

№ слайда 22 Порівняння пасивного й активного транспорту. Пасивний - за електрохімічним граді
Описание слайда:

Порівняння пасивного й активного транспорту. Пасивний - за електрохімічним градієнтом, відбувається спонтанно або шляхом звичайної дифузії, або шляхом полегшеної дифузії через канали за участю пасивних переносників. Активний - вимагає метаболічної енергії, опосередковується переносником, який цю енергію використовує, переміщуючи речовину проти її електрохімічного градієнту Білок-переносник

№ слайда 23 Активний транспорт При активному транспорту речовина проходить через мембрану та
Описание слайда:

Активний транспорт При активному транспорту речовина проходить через мембрану також за допомогою спеціального транспортного білка (транслокази), але проти градиента своеї концентрації, тобто з компартмента с меншою концентрацією в компартмент з більшою концентрацією. Таке переміщення потребує затрат енергії. Відповідно, транспортная система повинна здійснювати і енергетичне забезпечення переносу. Дана проблема вирішується різними способами.

№ слайда 24 Nа+-К+-насос Переносник на кожну молекулу АТР, що зазнає гідролізу всередині клі
Описание слайда:

Nа+-К+-насос Переносник на кожну молекулу АТР, що зазнає гідролізу всередині клітини, активно перекачує 3 іони Nа+ і 2 іони К+ Транспортний цикл залежить від автофосфорилювання білка Різні стани насоса відрізняються наявністю або відсутністю фосфатної групи Іонні насоси, які фосфорилюються у такий спосіб, називають транспортними АТРазами Р-типу

№ слайда 25 Nа+,К+-залежна АТФаза Цей білок має дві α- і дві β-субодиниці. Маленький глікози
Описание слайда:

Nа+,К+-залежна АТФаза Цей білок має дві α- і дві β-субодиниці. Маленький глікозильований β-поліпептид допомагає новосинтезованій α-субодиниці прийняти правильну конформацію в ендоплазматичному ретикулумі, але вірогідно, що ця субодиниця не задіяна у іонному транспорті. Використовуючи енергію АТФ, помпа переносить іони Nа+ і К + проти градиенту їхньої концентрації: іони Nа+ — з клітини, а іони К + — в кліттну. Саме завдяки діяльності цього насосу створюється різко асиметричний розподіл даних іонів між позаклітинним та внутрішньоклітинним середовищем. Концентрація іонів Nа+ значно віща поза клітиною, а іонів К + — в середині клітини.

№ слайда 26 EXTRACELLULAR FLUID [Na+] high [K+] low Na+ Na+ Na+ [Na+] low [K+] high CYTOPLAS
Описание слайда:

EXTRACELLULAR FLUID [Na+] high [K+] low Na+ Na+ Na+ [Na+] low [K+] high CYTOPLASM 1 Цитоплазматичний Nа+ зв”язується з насосом

№ слайда 27 Na+ Na+ Na+ ATP P ADP 2 Зв”язування Na+ стимулює фосфорилювання за допомогою АТР
Описание слайда:

Na+ Na+ Na+ ATP P ADP 2 Зв”язування Na+ стимулює фосфорилювання за допомогою АТР з цитоплазматичного боку насосу

№ слайда 28 Na+ P Na+ Na+ 3 Конформаційні зміни білка, що забезпечує переміщення Nа+ крізь м
Описание слайда:

Na+ P Na+ Na+ 3 Конформаційні зміни білка, що забезпечує переміщення Nа+ крізь мембрану і вивільнення назовні

№ слайда 29 P P K+ K+ 4 Зв”язування К+ на зовнішній поверхні
Описание слайда:

P P K+ K+ 4 Зв”язування К+ на зовнішній поверхні

№ слайда 30 K+ K+ 5 Дефосфорилювання білка і його повернення до початкової конформації
Описание слайда:

K+ K+ 5 Дефосфорилювання білка і його повернення до початкової конформації

№ слайда 31
Описание слайда:

презентация по биологии на тему
  • Биология
Описание:

УРОК 16. КЛІТИННІ МЕМБРАНИ. ТРАНСПОРТ РЕЧОВИН ЧЕРЕЗ МЕМБРАНИ

 

Цілі уроку: розглянути особливості будови клітинних мембран і механізми транспорту речовин крізь них; проаналізувати зв’язок особливостей будови мембран із функціями, які вони виконують; ознайомитися з явищами плазмолізу й деплазмолізу.

Обладнання й матеріали: таблиці «Будова мембрани», «Будова рослинної клітини», «Будова тваринної клітини», схема транспорту речовин через мембрану, мікроскоп, предметні й накривні скельця, пінцети, піпетка, склянка з водою, склянка з 10%-м розчином натрій хлориду, фільтрувальний папір, молоді листки елодеї або лусочки цибулі, дистильована вода, холодна й тепла (40 °С) вода.

Базові поняття й терміни: клітина, біологічна мембрана, напівпроникність, транспорт, активний транспорт, пасивний транспорт, фагоцитоз, піноцитоз, плазмоліз, деплазмоліз, осмотичний тиск.

 

ХІД УРОКУ

I. Організаційний етап

II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності учнів

Питання для бесіди

1. Які особливості будови є характерними для клітин прокаріотичних організмів?

2. Які особливості будови є характерними для клітин еукаріотичних організмів?

3. Як на мікрофотографіях можна відрізнити прокаріотичні й еукаріотичні клітини?

IIIВивчення нового матеріалу

Розповідь учителя з елементами бесіди

Клітинні мембрани складаються з двох шарів ліпідів, у яких розташовані білкові молекули. До зовнішнього боку мембран можуть прикріплюватися вуглеводневі компоненти. Зовнішню частину кожного із шарів ліпідів утворюють їх гідрофільні головки, а внутрішню — гідрофобні хвости. Мембранні білки виконують різні функції та можуть розташовуватися на поверхні ліпідного шару, в одному із шарів або пронизувати обидва шари. Дві сторони мембрани можуть відрізнятися між собою за складом і властивостями. Мембранні білки й ліпіди можуть вільно переміщуватися в площині мембрани (крім тих випадків, коли вони жорстко закріплені).

Більша частина мембранних ліпідів належить до групи фосфоліпідів. Саме вони надають обом шарам мембрани «рухливих» властивостей — можливість молекул мембранних ліпідів і білків відносно вільно переміщуватися в межах мембрани. Інша група ліпідів, до якої належить, наприклад, холестерол, робить мембрану більш «жорсткою» і знижує можливість руху молекул у межах мембрани.

Найважливішими функціями біологічних мембран є бар’єрна, транспортна й рецепторна. Мембрани є бар’єрами з вибірковою проникністю, які регулюють обмін речовин між клітиною й навколишнім середовищем, а також між окремими компонентами всередині клітини. Бар’єрні функції мембран виконують, у першу чергу, ліпіди. Саме вони утворюють основу мембранної «стінки». Більшу частину транспортних функцій виконують білки. Вони можуть утворювати в мембрані наскрізні канали або транспортувати деякі речовини у зв’язаному вигляді (утворюючи з ними тимчасові сполуки). Разом з вуглеводами білки утворюють рецепторні комплекси, які відіграють важливу роль у обміні речовин між клітиною та навколишнім середовищем. До того ж, ці комплекси є головним інструментом міжклітинних взаємодій.

Заповнення разом з учнями таблиці

 

Транспорт речовин через мембрану

 

Різновид транспорту

Механізм

Що транспортується

Дифузія

Самостійне переміщення речовин через мембрану в напрямку меншої їх концентрації, яке не потребує витрат енергії

Кисень, вуглекислий газ

Полегшена дифузія

Переміщення речовин через мембрану в напрямку меншої їх концентрації, яке здійснюється білками-переносниками

Малі органічні молекули (глюкоза, деякі амінокислоти тощо)

Активний транспорт

Переміщення речовин через мембрану, яке здійснюється з допомогою спеціальних білкових комплексів і з витратами енергії. Частіше за все відбувається в напрямку більшої концентрації

Йони та великі молекули, для яких мембрана є непроникною

Цитоз

Переміщення через мембрану об’єктів у мембранній упаковці. Мембранний транспорт у клітину називається ендоцитозом. Мембранний транспорт із клітини — екзоцитозом. Транспорт твердих часток — фагоцитоз, транспорт рідких речовин і крапель — піноцитоз

Великі молекули або їх комплекси (у тому числі віруси й бактерії)

 

IV.* Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь учнів

Автор Цыганенко Наталья Григорьевна
Дата добавления 04.01.2015
Раздел Биология
Подраздел
Просмотров 1357
Номер материала 30403
Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код
* Обязательные для заполнения.


Комментарии:

↓ Показать еще коментарии ↓