04.03.2020

מהן הכללות ומה תפקידן. המשמעות התפקודית של הכללת התא. מה ההבדל בין אברונים לתכלילים תאיים


יחד עם אברוני ממברנה ואי-ממברנה בציטופלזמה, ישנם תכלילים של תאים, שהם אלמנטים לא קבועים של התא. הם מופיעים ונעלמים לאורך מחזור החיים שלו.

מה מתייחס לתכלילים תאיים, מה תפקידם בתא?

למעשה, תכלילים הם מוצרים מטבוליים שיכולים להצטבר בצורה של גרגירים, דגנים או טיפות עם מבנה כימי. נדיר למצוא בגרעין.

הם נוצרים בעיקר בקומפלקס הלמלרי וברשת האנדופלזמית. חלקם תוצאה של עיכול לא שלם (המוסידרין).

תהליך הפיצול וההסרה תלוי במקור. תכלילים מפרשים מופרשים דרך הצינורות, תכלילים של פחמימות ושומנים מפוצלים תחת פעולת אנזימים, המלנין נהרס על ידי תאי לנגרהנס.

סיווג של תכלילים סלולריים:

  • טרופי (עמילן, גליקוגן, שומנים);
  • הפרשה (תכלילים של הלבלב, איברים אנדוקריניים);
  • הפרשה (גרגירים של חומצת שתן);
  • פיגמנט (מלנין, בילירובין);
  • אקראי (תרופות, סיליקון);
  • מינרל (מלחי סידן).

מבנה ותפקודים

שמןתכלילים מצטברים לרוב בציטופלזמה כטיפות קטנות. הם אופייניים לחד-תאיים, למשל, ריסים. בבעלי חיים גבוהים יותר, טיפות שומנים ממוקמות ברקמת השומן. הצטברות מוגזמת של מצבורי שומן מובילה שינויים פתולוגייםבאיברים, למשל, גורמים ניוון שומניכָּבֵד.

פוליסכרידיםבעלי מבנה גרגירי צורות שונותוגדלים. ההצטברויות הגדולות ביותר שלהם ממוקמות בתאי השרירים המפוספסים וברקמת הכבד.


תכלילים של חלבוןאינם נפוצים, הם בעיקר חומר תזונתי בביצים (בבדיקה מיקרוסקופית ניתן לראות כל מיני צלחות, מקלות).

פיגמנט ליפופוסצין -אלה הם תכלילים של צבע צהוב או חום המצטברים בתאים במהלך החיים. הפיגמנט המוגלובין הוא חלק מתאי הדם האדומים. רודופסין - הופך את מוטות הרשתית לרגישים לאור.

מבנה ותפקודים של תכלילים תאיים
קְבוּצָה מאפיין
תזונתיזה כולל חלבונים, שומנים ופחמימות. גליקוגן נמצא בתאי בעלי חיים, בעיקר בכבד ובסיבי השריר. עם עומסים וצריכה של כמות גדולה של אנרגיה, הוא משמש מלכתחילה. צמחים אוגרים עמילן כמקור התזונה העיקרי שלהם.
הפרשהאלו הם תוצרי חילוף החומרים של התא שלא הוסרו ממנו. זה כולל גם גורמים זרים שחדרו לחלל התוך תאי. תכלילים כאלה נספגים ומעובדים על ידי ליזוזומים.
מזכירההסינתזה שלהם מתרחשת בתאים מיוחדים, ואז הם מובאים החוצה דרך הצינורות או עם זרימת הלימפה והדם. קבוצת ההפרשה כוללת הורמונים.
פִּיגמֶנטלפעמים הם מיוצגים על ידי מוצרים מטבוליים: גרגירי ליפופוסין או הצטברויות של המוסידרין. נמצא במלנוציטים, תאים מקודדי צבע. הם מבצעים תפקיד מגן, מונע את פעולת אור השמש. במינים הפשוטים ביותר, מלנוציטים נמצאים באיברים רבים, מה שנותן לבעלי חיים צבע שונה. בבני אדם, המסה העיקרית של תאי הפיגמנט ממוקמת באפידרמיס, חלק בקשתית העין.
אַקרַאִינמצא בתאים המסוגלים לפאגוציטוזה. חיידקים שנלכדו שמתעכלים בצורה גרועה נשארים בציטופלזמה כגרגירים.
מִינֵרָלִיאלה כוללים מלחי Ca, המופקדים עם ירידה בפעילות האיבר. הפרה של חילוף החומרים של יונים מובילה גם להצטברות של מלחים במטריקס המיטוכונדריאלי.

משמעות ביולוגית ורפואית של תכלילים תאיים

הצטברות מוגזמת של תכלילים עלולה להוביל להתפתחות פתולוגיות חמורות, הנקראות בדרך כלל מחלות הצטברות. היווצרות המחלה קשורה לירידה בפעילות האנזימים הליזוזומליים וצריכה מוגזמת של חומרים כלשהם (ניוון שומני של הכבד, רקמת שריר גליקוגן).

למשל, פיתוח מחלה תורשתיתפומפה נובעת ממחסור באנזים מלטאז חומצהכתוצאה מכך, הגליקוגן מתחמם בתאים, מה שמוביל לניוון של רקמת העצבים והשריר.

חומרים האופייניים לתא, כמו גם חומרים זרים שאינם מתרחשים בדרך כלל (עמילואידוזיס של הכליות) יכולים להצטבר בציטופלזמה. במהלך הזדקנות הגוף מצטבר ליפופוסצין בכל התאים, המשמש כסמן לנחיתות התפקודית של התאים.

במה שונים האברונים מתכלילים תאיים?

אברונים -אלה הם מרכיבים מבניים קבועים של התא, הנחוצים לעבודה וחיים יציבים.

הכללות -אלו הם המרכיבים של תא שיכול לבוא וללכת לאורך כל חייו.

כתוצאה מפעילותו החיונית של כל תא, יכולות להצטבר בציטופלזמה שלו תרכובות שונות (אורגניות ואי-אורגניות), חומרים אלו המשקפים את חילוף החומרים הטבעי של התא נקראים תכלילים. תכלילים הם מבנים ניידים של הציטופלזמה, המסוגלים גם להופיע וגם להיעלם, לרוב, במוקדם או במאוחר, התכלילים נצרכים לצורכי התא.

סיווג תכלילים

  • 1. תכלילים טרופיים
  • 2. תכלילים מפרשים
  • 3. תכלילים של הפרשות
  • 4. תכלילים פיגמנטיים
  • 5. ויטמינים

תכלילים טרופיים - בציטופלזמה יכולים להיות מיוצגים על ידי חלבונים, שומנים ופחמימות. תכלילי חלבון הם הנדירים ביותר מכל התכלילים הטרופיים, הם נראים כמו גרגירים, לעתים רחוקות יותר גבישים. ניתן למצוא אותם במספרים מעט יותר גדולים, בתאים כמו "תאי נבט נשיים, תאי כבד, תאים עובריים ותאי גידול, לרוב יש להם תפקיד פלסטי, כלומר, חומר בניין או ואקוולים

שומנים נפוצים יותר, בעלי צורה של טיפות או ואקוולים והם שמנים עתירי קלוריות המשמשים כחומר מזין לתא. המספר הגדול ביותר של תכלילים שומניים נקבע על ידי רקמת שומן לבנה וחומה. בתאי הכבד, בתאי הנבט הנשיים ובתאי קליפת האדרנל, בצורת תרכובות סטרואידים (כולסטרול), המשמשות כמבשר בבלוטות יותרת הכליה, בסינתזה של הורמונים מסיסים בשומן. , פחמימות נפוצות מאוד. הכללת הפחמימות העיקרית היא גליקוגן, פוליסכריד מן החי, שכאשר הוא מתפרק (לדוגמה, תחת פעולת גלוקגון, נותן את מצע האנרגיה העיקרי - גלוקוז, הנחוץ לכל התהליכים התוך-תאיים התומכים בפעילות החיונית של התא, רובם תכלילים של גליקוגן נצפים בסיבי שריר השלד, ברקמות שריר הלב, בתאי עצב, כמו גם בתאי כבד (הפטוציטים), כמו גם תכלילים של גליקוגן נמצאים בתאי נבט נשיים.

תכלילים מפרשים בתאים הם תוצר פעילות הפרשהתאי בלוטות, המיוצאים בדרך כלל על ידי התא, כלומר, הם משמשים לצרכי האורגניזם כולו. תכלילים מפרשים עשויים להיות בצורת גרגירי vacuole, לעתים רחוקות יותר גבישים. מיקרוסקופ אלקטרונים מגלה את זה רובתכלילים מפרשים מוקפים בביו-ממברנה, הנחוצה לתהליכי הפרשת הפרשה ושימורם לאחר מכן, הרבה תכלילים מפרשים נמצאים בתאי הלבלב בתאי פאנט הכלולים ב- מעי דק, כמו גם בתאי הפרשה של ההיפותלמוס, לרוב תכלילים מפרשים מאוחסנים בציטופלזמה במצב לא פעיל. אנזימים לא פעילים כאלה נקראים זימוגנים. והגרגירים עם הסוד הזה נקראים גרגירים זימוגניים.

תכלילים של הפרשות. בתהליך החיים של כל תא, מוצרים מטבוליים (סיגים) מצטברים בו עם סיגים אלה ותכלילי הפרשה מיוצגים. למרות העובדה שתכלילים אלו נמצאים בכל התאים, רובם נמצאים בתאי כליה. ציטופלזמה organoid trophic

תכלילים פיגמנטיים הם חומרים המצטברים בציטופלזמה ובעלי צבע טבעי משלהם. תכלילים פיגמנטיים מחולקים ל-2 קטגוריות: אלו שניתן לאחסן בציטופלזמה (מלנין וליפופוסצין) וכאלה שיש לאחסן בציטופלזמה. בלי להיכשלמוסרים מהתא כי הם רעילים לו. הנפוץ ביותר הוא מלנין. לתכלילים של מלנין יש צורה של גופים מרובדים או גרגירים, המופצים בצורה מפוזרת ברחבי הציטופלזמה, יותר מכל הפיגמנט הזה נמצא בתאי עור ליד אזור הפטמה, אזור האגניטלי, בתאי שיער, בתאים דָמִית הָעַיִן גַלגַל הָעַיִן, כמו גם בקשתית. תפקידו העיקרי של המלנין הוא ספיגת החלק האולטרה סגול של ספקטרום השמש, בעל פעילות מוטגנית. פיגמנט זה תורם גם לחדות האור, שכן הוא סופג את החלק העודף של קרני השמש ומונע את השתקפותו מהדופן האחורית של העין, ובכך הופך את התמונה לחדה ומנוגדת יותר. Lipofuscin הוא תוצר של חילוף החומרים של מולקולות שומניות המרכיבות את השאריות של הגופים - ליזוזומים. עם הזמן, כמות הליפופוסין בתאים עולה, ולכן פיגמנט זה נקרא פיגמנט המזדקן. Lipofuscin יכול להצטבר בכל תאים, אך הוא מצטבר יותר בתאי כבד ובתאי עצב.

ויטמינים. תכלילים של ויטמינים הם גרגירים בעלי אופי שונה, אשר מצטברים בתאים מעט מאוד, ויטמינים לעולם לא יובילו תפקוד פלסטי, תפקוד טרופי, תפקוד אנרגיה. ויטמינים הם קו-פקטורים (עוזרים) למערכות אנזימים שונות השולטות בחילוף החומרים. כל הויטמינים מחולקים למסיסים בשומן ומסיסים במים. ויטמינים מסיסים בשומן כוללים ויטמינים A, D, E, K. C מסיס במים וויטמינים מקבוצה B. עם צריכה לא מספקת של ויטמין כזה או אחר, מתפתחת היפווויטמינוזיס, שהביטוי הקיצוני שלה הוא בריברי, והיפו וברברי הן מחלות שיש בהם השלכות חמורות מאוד שיופיעו במוקדם או במאוחר.

תכלילים הם רכיבים לא קבועים ואופציונליים של תאים. עשוי להכיל מגוון כימיקלים.

הכלולים מחולקים ל:

Trophic (אספקת חומרים מזינים), תכלילים טרופיים. אלו הם המבנים שבהם מאגרים תאים והאורגניזם כולו חומרים מזיניםהכרחי בתנאים של מחסור באנרגיה, חוסר במולקולות מבניות (בזמן רעב). דוגמה לתכלילים טרופיים הם גרגירי גליקוגן (תאי כבד, תאי שרירוסימפלסטים), תכלילים של שומנים בשומן ובתאים אחרים.

הפרשה (חומרים המיועדים להפרשה), תכלילי הפרשה. הם גרגירי הפרשה המשתחררים מהתא על ידי אקסוציטוזיס. על ידי תרכובת כימיתהם מחולקים לחלבונים (סרוסים), שומניים (ליפידים או ליפוזומים), ממברנות ריריות (מכילות mucopolysaccharides) וכו'. מספר התכלילים תלוי בפעילות התפקודית של התא, שלב מחזור ההפרשה ומידת בשלות התא. יש הרבה גרגירים במיוחד בתאים מובחנים, פעילים תפקודית בשלב ההצטברות של מחזור ההפרשה.

הפרשה (מוצרים מטבוליים המיועדים להסרה מהתא), תכלילים של הפרשות. אלו הם תכלילים של חומרים הנלכדים על ידי התא מהסביבה הפנימית ומופרשים מהגוף: חומרים רעילים, תוצרים מטבוליים, מבנים זרים. לעתים קרובות, תכלילים של הפרשה נמצאים באפיתל של האבובות של הכליה, בעיקר באלו הפרוקסימליות. הצינוריות הפרוקסימליות מפרישות מיותר לגוףחומרים שלא ניתן לסנן דרך המנגנון הגלומרולרי.

פיגמנט (פיגמנטים). תכלילים של פיגמנט. סוג זה של הכללה נותן צבע לתאים; מספק פונקציה הגנה, למשל, גרגירי מלנין בתאי פיגמנט של העור מגנים מפני כוויות שמש. תכלילים פיגמנטיים עשויים להיות מורכבים ממוצרי פסולת תאים: גרגירים עם ליפופוסצין בנוירונים, המוסידרין במקרופאגים.

הקונספט של מעגל החייםתאים: שלבים והמאפיינים המורפופונקציונליים שלהם. תכונות של מחזור החיים סוגים שוניםתאים. ויסות מחזור חיים: מושג, סיווג גורמים המסדירים פעילות שגשוגית.

במחזור החיים של כל תא, מבחינים ב-5 תקופות: שלב הגדילה והרבייה במצב לא מובחן, שלב ההתמיינות, השלב פעילות רגילה, שלב ההזדקנות והשלב הסופני של התפוררות ומוות.

צמיחה ורבייה. מיד לאחר "לידתו", ברגע חלוקת תא האם, תא הבת מתחיל לייצר חלבונים בהתאם לסוג שנקבע לו בקוד הגנטי. התא גדל תוך שמירה על אופיו הבלתי מובחן של התא העוברי – זוהי תקופת הגדילה.

בידול. אפשר גם סוג אחר של פיתוח. לאחר הגידול והרבייה הראשוניים, התא מתחיל להתמיין, כלומר. התמחות מורפולוגית ותפקודית. תהליך ההתמיינות, הנגרם בו זמנית על ידי פעולת הגנים והשפעת הסביבה החיצונית, הוא בתחילה הפיך למשך זמן מה. זה יכול להיעצר על ידי גורמים שונים.

תהליך ההתמיינות הוא התפתחות מחומר תאי הומוגני של תאים ורקמות של איברים שונים השונים זה מזה בצורה חדה. תאים מובחנים מאופיינים בתכונות התפקודיות המורפולוגיות והמיוחדות שלהם. תכונות אלו נובעות מהמאפיינים המבניים והאנזימטיים של החלבונים הספציפיים שלהם. כמה התמיינות עוברית של תאים ואפילו איברים תלויים בתכונות של קרומי התא; מאפיינים אלה קשורים למבנה ו מאפיינים פונקציונלייםסנאי. לפיכך, כל בידול מבוסס על שינויים מבניים בחלבון, בידול הוא תהליך של שינוי מכוון.

מוות של תאים- תהליך הדרגתי: בתחילה מתרחש בתא נזק הפיך התואם לחיים; אז הנזק הופך לבלתי הפיך, אך חלק מהפונקציות של התא נשמרות, ולבסוף, יש הפסקה מוחלטת של כל הפונקציות.

רמות וצורות ארגון החיים. הגדרה של בד. האבולוציה של רקמות. סיווג מורפופונקציונלי של רקמות לפי קליקר וליידיג. אלמנטים מבניים של רקמות. הרעיון של תאי גזע, אוכלוסיות תאים והבדלים. סיווג רקמות לפי תורת המבנה הדיפרנציאלי.

רמות הארגון המבניות-מערכתיות של צורות חיים מגוונות הן רבות למדי: מולקולריות, תת-תאי, תאי, איבר-רקמות, אורגניזם, אוכלוסיה, מינים, ביו-קנוטי, ביו-גאו-קנוטי, ביוספרית. ניתן להגדיר רמות אחרות. אבל בכל מגוון הרמות, כמה בסיסיות בולטות. מבנים בדידים ספציפיים ואינטראקציות ביולוגיות בסיסיות משמשים כקריטריון להבחנה בין הרמות העיקריות. בהתבסס על קריטריונים אלה, רמות הארגון הבאות של יצורים חיים מובחנים בצורה ברורה למדי: מולקולרית-גנטית, אורגניזמית, אוכלוסיה-מינים, ביו-גיאוקנוטית.

טֶקסטִיל- זוהי מערכת פרטית של הגוף שנוצרה באבולוציה, המורכבת מדיפרון תא אחד או יותר ונגזרותיהם ובעלת תפקידים ספציפיים עקב הפעילות המשותפת של כל מרכיביו.
כל הרקמות מחולקות ל-4 קבוצות מורפו-פונקציונליות: I. רקמות אפיתל (הכוללות בלוטות); II. רקמות של הסביבה הפנימית של הגוף - דם ורקמות hematopoietic, רקמות חיבור; III. רקמות שריר, IV. רקמת עצבים. בתוך קבוצות אלו (למעט רקמת העצבים), מובחן סוג כזה או אחר של רקמה. לדוגמא, רקמות השריר מתחלקות בעיקר ל-3 סוגים: רקמת שלד, לב ושריר חלק. מורכבות עוד יותר הן קבוצות רקמות האפיתל והחיבור. לבדים השייכים לאותה קבוצה עשויים להיות מקורות שונים. לדוגמה, רקמות אפיתל מגיעות מכל שלוש שכבות הנבט. לפיכך, קבוצת רקמות היא אוסף של רקמות בעלות תכונות מורפולוגיות ותפקודיות דומות, ללא קשר למקור התפתחותן. המרכיבים הבאים יכולים לקחת חלק ביצירת רקמות: תאים, נגזרות תאים (סימפלסטים, סינציטיות), מבנים פוסט-תאיים (כגון אריתרוציטים וטסיות דם), חומר בין-תאי (סיבים ומטריצה). כל בד נבדל על ידי הרכב מסוים של אלמנטים כאלה. למשל, שלד שְׁרִיר- אלו רק סימפלסטים ( סיבי שריר. הרכב זה קובע את הפונקציות הספציפיות של כל רקמה. יתר על כן, בביצוע פונקציות אלה, רכיבי רקמה בדרך כלל מקיימים אינטראקציה הדוקה זה עם זה, ויוצרים שלם אחד.
סיווג מורפו-פונקציונלי של Kölliker ו-Leydig,נוצר על ידם באמצע המאה הקודמת. לפי סיווג זה

4 קבוצות הרקמות הבאות נבדלות:

1.אפיתלאו רקמות אינטומנטריות המשולבות על בסיס מאפיינים מורפולוגיים.

2. בדים סביבה פנימית, כולל דם, לימפה, עצם, סחוס ותקין רקמת חיבור. כל הרקמות הללו משולבות לקבוצה אחת לפי שני קריטריונים. לפי כלליות המבנה (כולם מורכבים מתאי וחומר בין-תאי) ומקור (כולם מתפתחים מהמזנכיים).

3.שְׁרִירִירקמות (חלקות, מפוספסות, תאי לב, תאי מיואפיתל ואלמנטים מיונאורליים). לרקמות של קבוצה זו יש תפקיד אחד - התכווצות, אך המקור והמבנה שלהן שונים.

4.עַצבָּנִיטֶקסטִיל. רקמה זו מיוצגת על ידי אלמנטים היסטולוגיים שונים של תאים וגליה. היחיד תכונה נפוצהל תאי עצביםואלמנטים גליאליים הוא הסדר המשותף המתמיד שלהם, כלומר. תכונה טופוגרפית. רקמת עצביםמספק פונקציה אינטגרטיבית, כלומר. מבטיח את אחדות הגוף.

החיוניות של סיווג זה מוסברת על ידי העובדה שהוא משקף את הקשרים השונים של האורגניזם עם הסביבה החיצונית, כמו גם בתוך האורגניזם עצמו.

אלמנטים מבניים של בדים:

הרקמות מורכבות מתאי ומחומר בין-תאי. תאים נמצאים באינטראקציה זה עם זה ועם חומר בין תאי. זה מבטיח את תפקוד הרקמה כמו מערכת מאוחדת. הרכב האיברים כולל רקמות שונות (חלקן יוצרות את הסטרומה, אחרות - הפרנכימה). בכל רקמה יש או היו תאי גזע בעוברות.

SIMPLAST -מבנה רב-גרעיני לא תאי. שתי דרכי היווצרות: על ידי שילוב תאים, שביניהם נעלמים גבולות התאים; כתוצאה מביקוע גרעיני ללא ציטוטומיה (היווצרות התכווצות). למשל, רקמת שריר השלד.

חומר בין תאי -מוצר פסולת תאים. הוא מורכב משני חלקים: חומר אמורפי (בסיסי) (ג'לוסול, פרוטאוגליקנים, GAGs, גליקופרוטאינים) וסיבים (קולגן קובעים את חוזק המתיחה, אלסטי - חוזק מתיחה, רשתית - קולגן מסוג 3)

תיאוריות של המבנה המובחן של רקמות. על פי תיאוריה זו, כל הרקמות של הגוף שלנו מורכבות מאחד או יותר של הבדלים. דיפרון סלולרי הוא קבוצה של צורות תאיות המרכיבות את קו ההתמיינות. דיפרון סלולרי נוצר על ידי תאים בעלי דרגת בגרות הולכת וגדלה של סדרה היסטוגנטית אחת. תאי גזע משמשים כצורה הראשונית של קו התמיינות התא (דיפרון תאים). בכל רקמות הגוף שלנו יש או היו תאי גזע בתקופה העוברית. תאי גזע מובחנים בצורה גרועה, כלומר. הם לא עברו את דרך הבידול עד הסוף.

כאשר תא גזע מתחלק, הוא עומד בפני הבחירה להישאר תא גזע, שהיה ההורה, או לצאת לדרך המובילה להתמיינות מוחלטת. הוכח שתא גזע יכול להתחלק באופן סימטרי וא-סימטרי. בחלוקה סימטרית נוצרים שני תאי גזע חדשים מתא גזע 1. השלבים הבאים של הסדרה ההיסטוגנטית יוצרים תאי אב תת-גזעיים (מחויבים) שיכולים להתמיין רק בכיוון אחד. דיפרון מסתיים בשלב של תאים מתפקדים בוגרים . ישנם דיפרונים בסיסיים (שלמים) ולא שלמים בבדבאופן קונבנציונלי, בהרכב הדיפרון התא, ניתן להבחין בין החלק הקמביאלי הראשוני, החלק המבדיל האמצעי והחלק הסופי, המבדיל מאוד, בו מידת פעילות שגשוג התא שונה.

זה הפכפך רכיבים מבנייםתאים. הם מתעוררים ונעלמים בהתאם למצב התפקודי והמטבולי של התא, הם תוצרים של פעילותו החיונית ומשקפים מצב תפקודיתאים בזמן המחקר. הכלולים מחולקים למספר קבוצות: טרופי, הפרשה, הפרשה, פיגמנט וכו'.

סיווג תכלילים

תכלילים טרופיים

- אספקת חומרים מזינים לתא. יש תכלילים של פחמימות, שומן וחלבונים. למשל, גושים של גליקוגן וטיפות שומן בתאי הכבד הם מאגר של פחמימות ושומנים שנוצרים בגוף לאחר אכילה ונעלמים במהלך הצום. תכלילים של חלמון (גרגירי ליפופרוטאינים) בביצה הם אספקה ​​של חומרים מזינים הדרושים להתפתחות העובר בימים הראשונים להופעתו.

תכלילי הפרשה

גרגירים וטיפות של חומרים המסונתזים בתא לצרכי הגוף (לדוגמה, אנזימי עיכולעבור מיץ קיבה ומעי), המצטברים ב-vacuoles של קומפלקס Golgi של החלק האפיקלי של התא ומוסרים מהתא על ידי אקסוציטוזיס.

תכלילים של הפרשות

- גרגירים וטיפות של חומרים מזיקים לגוף, המופרשים על ידי תאים במהלך סביבה חיצוניתעם שתן וצואה. לדוגמה, תכלילים של הפרשה בתאי האבובות של הכליות.

תכלילים של פיגמנט

גרגירים או טיפות של חומרים שנותנים צבע לתא. למשל, גושים של חלבון המלנין, שיש לו צבע חוםבמלנוציטים של העור, או המוגלובין באריתרוציטים.

בנוסף למבנים של הציטופלזמה, שניתן לייחס בבירור לאברונים או תכלילים, היא מכילה כל הזמן מספר עצום של שלפוחיות תחבורה שונות המבטיחות מעבר של חומרים בין מרכיבים שונים של התא.

היאלופלזמה תמיסה אמיתית של ביו-פולימרים הממלאת את התא, שבה אברונים ותכלילים, כמו גם גרעין התא, נמצאים בהשעיה (כמו בתרחיף). ביו-פולימרים היאלופלזמיים כוללים חלבונים, שומנים, פחמימות, חומצות גרעין, כמו גם קומפלקסים מורכבים שלהם, המומסים במים עשירים במלחים מינרלים ופשוטים. תרכובות אורגניות. בנוסף, ההיאלופלזמה מכילה ציטומטריקס - רשת של סיבי חלבון בעובי 2-3 ננומטר. באמצעות ההיאלופלזמה, מרכיבים מבניים שונים של התא מקיימים אינטראקציה זה עם זה, יש חילופי חומרים ואנרגיה. ההיאלופלזמה יכולה להשתנות מנוזל (סול) למצב דמוי ג'לי (ג'ל). הדבר מפחית את מהירות התנועה בהיאלופלזמה של זרימת החומרים והאנרגיה, תנועת האברונים, התכלילים והגרעין, מה שאומר שגם הפעילות התפקודית של התא מעוכבת.

תגובת התאים להשפעות חיצוניות.

מורפולוגיית התא המתוארת אינה יציבה (קבועה). בהשפעת גורמים שונים שליליים על הגוף, מופיעים שינויים שונים במבנה של מבנים שונים. בהתאם לגורמי ההשפעה, שינויים במבנים התאיים מתבטאים בצורה שונה בתאים. איברים שוניםובדים. במקביל, שינויים במבנים התאיים יכולים להיות אדפטיבי(אדפטיבי) והפיך, או לא מסתגלתבלתי הפיך (פתולוגי). עם זאת, לא תמיד ניתן להגדיר קו ברור בין שינויים אדפטיביים ובלתי מסתגלים, שכן שינויים אדפטיביים יכולים להפוך לפתולוגיים. מכיוון שמושא חקר ההיסטולוגיה הם תאים, רקמות ואיברים של גוף אנושי בריא, כאן, קודם כל, ייחשבו שינויים אדפטיביים במבנים תאיים. שינויים מצוינים הן במבנה הגרעין והן בציטופלזמה.

שינויים הליבה- נפיחות של הגרעין והעברתו לפריפריה של התא, התרחבות החלל הפרי-גרעיני, היווצרות פלישות של הקריולמה (בליטה לגרעין הקליפה שלו), עיבוי כרומטין. ל שינויים פתולוגיים בגרעין כוללים:

    pycnosis - קמטים של הגרעין וקרישה (דחיסה) של כרומטין;

    karyorrhexis - התפוררות של הגרעין לשברים;

    קריוליזה - פירוק של הגרעין.

שינויים בציטופלזמה- עיבוי ולאחר מכן נפיחות של המיטוכונדריה, דה-גרנולציה של הרשת האנדופלזמית הגרנורית (פיזור של ריבוזומים), ולאחר מכן פיצול של צינורות ל-vacuoles נפרדים, התרחבות של בורות מים, ולאחר מכן התפרקות ל-vacuoles של ה-Golgi lamellar קומפלקס, נפיחות של ליזוזומים והפעלה של ליזוזומים. ההידרולאזות שלהם, עלייה במספר האוטופגוזומים, בתהליך המיטוזה - התפוררות ציר הביקוע והתפתחות מיטוזות פתולוגיות.

שינויים בציטופלזמהעשויים לנבוע משינויים מבניים בפלסמולמה, מה שמוביל לעלייה בחדירות שלה ולהידרציה של ההיאלופלזמה, הפרעות מטבוליות, המלווה בירידה בתכולת ה-ATP, ירידה בפיצול או עלייה בסינתזה של תכלילים (גליקוגן, שומנים) והצטברות יתר שלהם.

לאחר ביטול השפעות שליליות על הגוף תְגוּבָתִישינויים מבניים (אדפטיביים) נעלמים ומורפולוגיה של התא משוחזרת. עם הפיתוח פתולוגישינויים (לא מסתגלים), גם לאחר ביטול ההשפעות השליליות, השינויים המבניים מתגברים והתא מת.

הִתחַדְשׁוּת.

הִתחַדְשׁוּת(החלמה) - היכולת של אורגניזמים חיים לשקם רקמות פגועות לאורך זמן, ולעיתים איברים שלמים אבודים.

סוגי מוות של תאים.

ישנם שני סוגים של מוות תאי: מוות אלים מנזק - נֶמֶקומוות תאים מתוכנת אפופטוזיס.

נֶמֶק

- זה שינויים לאחר המוותתאים בעלי אופי בלתי הפיך, המורכבים מהרס אנזימטי הדרגתי ודנטורציה של החלבונים שלו. זה מתפתח עם שינוי מוגזם של התא, אינו דורש אנרגיהואינו תלוי באותות בקרה ממוצא מקומי ומרכזי ("דרך מוות אנרכיסטית"). בשל סינתזה של חומרים פעילים ביולוגית (פרוסטגלנדינים) על ידי התא הפגוע והפרת שלמות הממברנות שלו (שחרור אנזימים שונים), נמק מהווה איום מסוים על המבנים הסובבים - זה תורם לעתים קרובות להתפתחות של תהליך דלקתי.

מוות תאים אלים נובע מ:

    מניעת מזון וחמצן שלו;

    שינויים בלתי הפיכים במבנה ובתפקוד עם עיכוב של התהליכים המטבוליים החשובים ביותר על ידי גורמים פתוגניים שונים.

קדם לנמק עמוק, בלתי הפיך חלקיתשלב הנזק לתאים נקרוביוזיס (איור 1). למרות הגיוון גורמים אטיולוגיים, שבסופו של דבר מעורר התפתחות של נקרוביוזיס ונמק, השינויים המולקולריים-תאיים שהתגלו במהלך מוות תאי זהים ברוב המקרים (Zaichik A.Sh., Churilov L.P., 1999). לדבריהם, חשוב להבחין נקרוביוזיס היפוקסי ורדיקלים חופשיים. ניתן להפעיל את המנגנונים של פגיעה בתאי רדיקלים חופשיים (ראה לעיל) ללא היפוקסיה ראשונית, ולעיתים אף במצבים של עודף שלה. נקרוביוזיס היפוקסי(ראה סעיף "היפוקסיה") מופעלת על ידי גורמים פתוגניים שונים הגורמים להיפוקסיה ממושכת. ניתן לשלב את שני סוגי הנקרוביוזיס ולהשלים זה את זה. התוצאה של שני סוגי הנקרוביוזיס היא נזק כזה לתא, שבו הוא אינו מסוגל עוד לספק אנרגיה עצמאית ( ט בלתי הפיך, אורז. 1) ועובר נמק.

חלק מהחוקרים מחשיבים לפעמים את הנקרוביוזיס כתהליך של מוות התא עצמו. לפי IV Davydovsky, נקרוביוזיס הוא תהליך של מוות תאי. נמק הוא, במידה רבה יותר, מאפיין מורפולוגי הנצפה לאחר מוות תאי, ולא מנגנון המוות עצמו.

ישנם שני סוגים עיקריים של נמק:

    נמק קרישה (יבש). בעזרתו, מתפתחת חמצת משמעותית בתא, מתרחשת קרישת חלבון, ומצוינת הצטברות מוגברת של סידן עם הצטברות של אלמנטים ציטו-שלד. זה נצפה לעתים קרובות מאוד בהיפוקסיה חמורה, למשל, בקרדיומיוציטים במהלך אוטם שריר הלב. נמק זה מתפתח בעיקר ברקמות עשירות בחלבון וסידן ומאופיין בנגעים מוקדמים ועמוקים של מיטוכונדריה;

    נמק קוליקטיבי. עבורו, הדומיננטיות של תהליכים הידרוליטים של אוטוליזה ליזוזומלית או הטרוליזה בהשתתפות פגוציטים אופיינית. מוקד הנמק מתרכך, יש הצטברות של רדיקלי הידרוקסיל פעילים וספיון אנדוגני של תאים, מה שמוביל להרס של המבנים שלו, כגון ממברנות שונות.

אין גבולות ברורים בין קרישה לנמק קוליקוציוני. אולי זה נובע מהעובדה שמנגנוני התפתחותם נפוצים במידה רבה. מספר חוקרים מבחינים במה שנקרא מכוסה (מכורבל)נמק (בשחפת), תוך שיטוח שמדובר בשילוב של שני הסוגים הקודמים.

אפופטוזיס.

אפופטוזיס הוא מוות תאי מתוכנת (המוזם תחת פעולתם של גורמים חוץ או תוך תאיים) שבהתפתחותו ממלאים תפקיד פעיל מנגנונים תוך תאיים מיוחדים ומתוכנתים גנטית.. זה, בניגוד לנמק, הוא תהליך פעיל שדורש ודאות עלויות אנרגיה. בתחילה ניסו להבחין בין המושגים של " מוות תאים מתוכנת"ו" אפופטוזיס»: המונח הראשון התייחס לחיסול תאים בעובר, והשני - מוות מתוכנת של תאים מובחנים בוגרים בלבד. נכון להיום התברר שאין בכך כדאיות (המנגנונים להתפתחות מוות תאי זהים) ושני המושגים הפכו למילים נרדפות, אם כי על קשר זה אין עוררין.

לפני שנמשיך להצגת חומר על תפקיד האפופטוזיס לפעילות החיונית של תא (ואורגניזם) במצבים נורמליים ופתולוגיים, נשקול את מנגנון האפופטוזיס. היישום שלהם יכול להיות מיוצג כפיתוח מדורג של השלבים הבאים:

שלב 1 שלב ההתחלה (אינדוקציה) .

בהתאם למקור האות המעורר אפופטוזיס, ישנם:

    גירויים תוך תאיים לאפופטוזיס. ביניהם, המפורסמים ביותר הם - סוגים שוניםקרינה, עודף H+, תחמוצת חנקן, רדיקלים חופשיים של חמצן ושומנים, היפרתרמיה וכו'. כולם יכולים לגרום למגוון נזק לכרומוזומים(שבירות DNA, הפרות של המבנה שלו וכו') ו ממברנות תוך תאיות(במיוחד מיטוכונדריה). כלומר, במקרה זה, הסיבה לאפופטוזיס היא "המצב הלא מספק של התא עצמו" (מושקמבירוב N.P., Kuznetsov S.L., 2003). יתר על כן, נזק למבני תאים צריך להיות חזק מספיק, אך לא הרסני. התא חייב לשמור על משאבי אנרגיה ומשאבים חומריים להפעלת גנים לאפופטוזיס ומנגנוני המשפיעים שלו. ניתן לתאר את המסלול התוך תאי לגירוי מוות תאי מתוכנת כ" אפופטוזיס מבפנים»;

    גירויים טרנסממברניים לאפופטוזיס, כלומר, במקרה זה, הוא מופעל על ידי "אותות" חיצוני, אשר מועבר דרך ממברנה או (לעתים קרובות יותר) קולטנים תוך תאיים. התא עשוי להיות בר קיימא למדי, אבל מנקודת המבט של האורגניזם כולו או הגירוי ה"שגוי" של אפופטוזיס, הוא חייב למות. גרסה זו של אפופטוזיס נקראת " אפופטוזיס בפקודה».

גירויים טרנסממברניים מחולקים ל:

    « שלילי» אותות. לפעילות תקינה של התא, ויסות חלוקתו ורבייתו, יש צורך להשפיע עליו דרך הקולטנים של חומרים פעילים ביולוגית שונים: גורמי גדילה, ציטוקינים, הורמונים. בין היתר, הם מדכאים את מנגנוני המוות של התא. ובאופן טבעי, המחסור או היעדרם של חומרים פעילים ביולוגית אלה מפעילים את המנגנונים של מוות תאי מתוכנת;

    « חִיוּבִי» אותות. מולקולות איתות, כגון TNFα, גלוקוקורטיקואידים, כמה אנטיגנים, חלבונים דביקים וכו', לאחר אינטראקציה עם קולטני תאים, יכולות להפעיל את תוכנית האפופטוזיס.

ישנה קבוצה של קולטנים על ממברנות התא, שתפקידם להעביר אות להתפתחות אפופטוזיס כפונקציה העיקרית, אולי אפילו היחידה. אלו הם, למשל, חלבונים מקבוצת DR (קולטני מוות - " קולטני מוות""): DR 3 , DR 4 , DR 5 . הקולטן של Fas, המופיע על פני התא (הפטוציטים) באופן ספונטני או בהשפעת הפעלה (לימפוציטים בוגרים), הוא הקולטן הנחקר ביותר. קולטן ה-Fas, בעת אינטראקציה עם קולטן ה-Fas (ליגנד) של קוטל ה-T, מפעיל את תוכנית המוות של תא המטרה. עם זאת, האינטראקציה של קולטן Fas עם ליגנד Fas באזורים מבודדים מערכת החיסון, מסתיים במותו של רוצח ה-T עצמו (ראה להלן, באזורים מבודדים ממערכת החיסון, מסתיים במותו של רוצח ה-T עצמו () יכול להיות000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000).

יש לזכור שכמה מולקולות איתות של אפופטוזיס, בהתאם למצב, עשויות, להיפך, לחסום התפתחות של מוות תאי מתוכנת. אמביוולנטיות(ביטוי כפול של איכויות הפוכות) מאפיין TNF, IL-2, אינטרפרון γ וכו'.

על הממברנות של אריתרוציטים, טסיות דם, לויקוציטים, כמו גם תאי ריאהועור נמצא מיוחד סמן אנטיגנים. הם מסנתזים פיזיולוגיים נוגדנים עצמיים, והם, משחקים את התפקיד אופסונינים, תורמים לפאגוציטוזה של תאים אלו, כלומר. מוות תאים מתרחש על ידי אוטופגוציטוזיס. התברר שאנטיגנים סמנים מופיעים על פני השטח של תאים "ישנים" (שעברו את דרכם להתפתחות אונטוגנטית) ופגועים, בעוד שלתאים צעירים ולא פגומים אין אותם. אנטיגנים אלו נקראים "סמני אנטיגנים של הזדקנות ותאים פגומים" או "חלבון פס שלישי". הופעת חלבון הרצועה השלישית נשלטת על ידי גנום התא. לכן, אוטופגוציטוזיס יכול להיחשב כגרסה של מוות תאי מתוכנת..

    מעורבאותות. זהו ההשפעה המשולבת של האותות של הקבוצה הראשונה והשנייה. לדוגמה, אפופטוזיס מתרחשת עם לימפוציטים המופעלים על ידי מיטוגן (אות חיובי) אך לא במגע עם AG (אות שלילי).

2 שלבים שלב התכנות (שליטה ואינטגרציה של מנגנוני אפופטוזיס).

שלב זה מאופיין בשני תהליכים מנוגדים בתכלית הנצפים לאחר ההתחלה. או שקורה:

    מימוש אות התחלה לאפופטוזיס באמצעות הפעלת התוכנית שלו (המשפיעים הם קספאזות ואנדונוקליזות);

    חסימת השפעת אות ההדק של אפופטוזיס.

ישנן שתי אפשרויות עיקריות, אך אינן סותרות זו את זו, לביצוע שלב התכנות (איור 14):

אורז. 14. מפל Caspase ומטרותיו

R, קולטן ממברנה; K, caspase;AIF, פרוטאז מיטוכונדריאלי; Cit. C, ציטוכרום c; Apaf-1, חלבון ציטופלזמי; IAPs, מעכבי קספאז

1. שידור אות ישיר (דרך ישירה להפעיל את מנגנוני האפופטוזיס של אפופטוזיס עוקף את גנום התא) מתממש באמצעות:

    חלבוני מתאם. לדוגמה, כך מופעלת אפופטוזיס על ידי רוצח T. הוא מפעיל את קספס-8 (חלבון מתאם). TNF יכול לפעול באופן דומה;

    ציטוכרום C ו-ΑIF פרוטאז (פרוטאז מיטוכונדריאלי). הם יוצאים מהמיטוכונדריה הפגועה ומפעילים קספאז-9;

    גרנזימים. קוטלי T מסנתזים את החלבון פרפורין, היוצר תעלות בפלסמולמה של תא המטרה. אנזימים פרוטאוליטיים נכנסים לתא דרך הערוצים הללו. גרנזימים, המופרש על ידי אותו רוצח T, והם משיקים מפל של רשת הקספאז.

2. שידור אות עקיף. זה מתממש בעזרת גנום התא על ידי:

    דיכוי גנים השולטים בסינתזה של חלבונים מעכבי אפופטוזיס (גנים Bcl-2, Bcl-XL וכו'). חלבוני Bcl-2 בתאים נורמליים הם חלק מהממברנה המיטוכונדריאלית וסוגרים את התעלות שדרכן יוצאים ציטוכרום C ו-AIF פרוטאז מאברונים אלה;

    ביטוי, הפעלה של גנים השולטים בסינתזה של חלבונים-מפעילים של אפופטוזיס (גנים Bax, Bad, Bak, Rb, P 53 וכו'). הם, בתורם, מפעילים קספסות (k-8, k-9).

על איור. 14 הוא תרשים דוגמה של עקרון הקספאז להפעלת קספאז. ניתן לראות שלא משנה היכן מתחיל המפל, רגע המפתח שלו הוא קספאז 3. הוא מופעל גם על ידי קספאז 8 ו-9. בסך הכל, ישנם יותר מ-10 אנזימים במשפחת הקספאזים. ממוקם בציטופלזמה של התא במצב לא פעיל (פרוקספסה). מיקומם של כל הקספאסות במפל זה לא הובהר במלואו; לכן, כמה מהם חסרים בתרשים. ברגע שהקספסות 3,7,6 (אולי סוגים אחרים שלהם) מופעלים, מתחיל השלב השלישי של האפופטוזיס.

3 שלבים שלב יישום התוכנית (מנהל, אפקטור).

המבצעים הישירים ("מוציאים להורג" של התא) הם הקספסות והאנדונוקליזות הנ"ל. מקום היישום של פעולתם (פרוטאוליזה) הוא (איור 14):

    חלבונים ציטופלזמיים - חלבונים של שלד הציטופלס (פודרין ואקטין). הידרוליזה של פודרין מסבירה את השינוי בפני השטח של התא - ה"גלי" של קרום הפלזמה (הופעת פלישות ובליטות עליו);

    חלבונים של כמה אנזימים מווסתים ציטופלזמיים: פוספוליפאז A 2, חלבון קינאז C וכו';

    חלבונים גרעיניים. פרוטאוליזה של חלבונים גרעיניים משחקת תפקיד מרכזי בהתפתחות אפופטוזיס. חלבונים מבניים, חלבונים של אנזימי שכפול ותיקון (קינאזות חלבון DNA וכו'), חלבונים מווסתים (рRb וכו'), חלבונים מעכבי אנדונוקלאז נהרסים.

ביטול הפעלה של הקבוצה האחרונה - חלבונים של מעכבי אנדונוקלאז מובילים להפעלה של אנדונוקלאזים, השני "אֶקְדָח » אפופטוזיס. נכון לעכשיו, אנדונוקלאזים, ובפרט, סא 2+ , Mg 2+ אנדונוקלאז תלוי, נחשב לאנזים המרכזי של מוות תאי מתוכנת. הוא אינו מבקע DNA במקומות אקראיים, אלא רק באזורי קישור (אזורים מחברים בין נוקלאוזומים). לכן, הכרומטין אינו מנוזל, אלא רק מקוטע, מה שקובע את התכונה המבנית והייחודית של אפופטוזיס.

עקב הרס החלבון והכרומטין בתא, נוצרים וניצנים ממנו שברים שונים - גופים אפופטוטיים. הם מכילים את שאריות הציטופלזמה, אברונים, כרומטין וכו'.

4 שלבים שלב הסרה של גופים אפופטוטיים (שברי תאים).

ליגנדים מתבטאים על פני השטח של גופים אפופטוטיים; הם מזוהים על ידי קולטני פגוציטים. תהליך הזיהוי, הספיגה והמטבוליזציה של שברי תא מת מתרחשים במהירות יחסית. זה עוזר להימנע מהכנסת התוכן של התא המת סביבהוכך, כפי שצוין לעיל, התהליך הדלקתי אינו מתפתח. התא נפטר "ברוגע", מבלי להפריע ל"שכנים" ("התאבדות שקטה").

מוות מתוכנת של תאים חיוני עבור רבים תהליכים פיזיולוגיים . אפופטוזיס קשור ל:

    שמירה על תהליכים נורמליים של מורפוגנזה- מוות תאים מתוכנת במהלך העובר (השתלה, אורגנוגנזה) ומטמורפוזה;

    תחזוקה של הומאוסטזיס תאי(כולל חיסול תאים עם הפרעות גנטיות ונגועים בנגיפים). אפופטוזיס מסביר את ההתפתחות הפיזיולוגית והאיזון של מיטוזות ברקמות ובאיברים בוגרים. לדוגמה, מוות תאים באוכלוסיות מתרבות ומתחדשות באופן פעיל - אפיתליוציטים במעי, לויקוציטים בוגרים, אריתרוציטים. אינבולוציה תלוית הורמונים - מוות של אנדומטריום בסוף המחזור החודשי;

    בחירת זני תאים בתוך אוכלוסייה.לדוגמה, יצירת מרכיב ספציפי לאנטיגן של מערכת החיסון וניהול יישום מנגנוני האפקטורים שלה. בעזרת אפופטוזיס מסלקים שיבוטים של לימפוציטים (אוטואגרסיביים) מיותרים ומסוכנים לגוף. לאחרונה יחסית (Griffith T.S., 1997) הראה את החשיבות של מוות תאי מתוכנת בהגנה על אזורים "מועדפים מבחינה אימונולוגית" (הסביבה הפנימית של העין והאשכים). כאשר עוברים מחסומים היסטו-המטיים של אזורים אלה (מה שקורה לעתים רחוקות), לימפוציטים T-effector מתים (ראה לעיל). הכללת מנגנוני המוות שלהם מובטחת על ידי האינטראקציה של ליגנד ה-Fas של תאי המחסום עם קולטני ה-Fas של לימפוציט T, ובכך מונעת התפתחות של אוטואגרסיביות.

תפקיד האפופטוזיס בפתולוגיה וסוגים מחלות שונותהקשורים להפרה של אפופטוזיס מוצגים בצורה של תרשים (איור 15) וטבלה 1.

כמובן, המשמעות של אפופטוזיס בפתולוגיה פחותה מזו של נמק (אולי זה נובע מחוסר ידע כזה). עם זאת, לבעיה שלו בפתולוגיה יש אופי שונה במקצת: היא מוערכת לפי חומרת האפופטוזיס - חיזוק או היחלשות במחלות מסוימות.

אלה כוללים חלבון, שומן ופוליסכרידים.

תכלילים של חלבון . בתא קיימות תרכובות שחשיבותן נקבעת על ידי העובדה שבמקרה הצורך הן יכולות להפוך למבשרים של מספר חומרים אחרים החיוניים לתא. תרכובות אלו כוללות חומצות אמינו. הם יכולים לשמש בתא כמקורות אנרגיה לסינתזה של פחמימות, שומנים, הורמונים ומטבוליטים אחרים. לכן, תכלילי חלבון מייצגים למעשה סוג של חומר גלם תאי לייצור חומצות אמינו.

גורלם של תכלילי חלבון בכל התאים זהה בערך. קודם כל, הם מתמזגים עם הליזוזום, שבו אנזימים מיוחדים מפרקים חלבונים לחומצות אמינו. האחרונים יוצאים מהליזוזומים לתוך הציטופלזמה. חלקם מקיימים אינטראקציה עם tRNA בציטופלזמה ובצורה זו מועברים לריבוזומים לצורך סינתזת חלבון. החלק השני נכנס למחזורים ביוכימיים מיוחדים, שבהם מסונתזים מהם שומנים, פחמימות, הורמונים ומטבוליטים אחרים. לבסוף, חומצות אמינו מעורבות חילופי אנרגיהתאים.

תכלילים של פוליסכרידים . עבור תאים של בעלי חיים ותאי פטרייתיות, גליקוגן הוא הכללה התזונתית העיקרית. עבור צמחים, הכללה זו היא עמילן.

הגליקוגן בבני אדם מושקע בעיקר בתאי כבד ומשמש לא רק לצרכי התא עצמו, אלא גם כמשאבי אנרגיה לכל האורגניזם. במקרה האחרון, הגליקוגן מתפרק בתא לגלוקוז, היוצא מהתא לדם ונישא בכל הגוף.

גליקוגן הוא מולקולה מסועפת גדולה המורכבת משאריות גלוקוז. תהליכים תוך תאיים מיוחדים, במידת הצורך, מפצלים שאריות גלוקוז ממולקולת הגליקוגן ומסנתזים גלוקוז. זה האחרון נכנס לדם ומתבזבז על צרכי התא. נראה שקל יותר לאחסן את הגלוקוז עצמו בתא מבלי להמירו לגליקוגן, במיוחד מכיוון שמולקולת הגלוקוז מסיסה ועוברת במהירות לתוך התא דרכו. קרום פלזמה. עם זאת, זה מעכב על ידי העובדה כי גלוקוז גם במהירות, מבלי להתעכב, עוזב את התא. שמור אותה בכלוב צורה טהורהכמעט בלתי אפשרי. בנוסף, שקיעת גלוקוז בכמויות גדולות מסוכנת, כי. זה יכול להוביל ליצירת שיפוע ריכוז כזה, שתחילה, התא מתנפח עקב זרימת המים, ולאחר מכן מותו. לכן, מערכת מיוחדת של אנזימים, המשנה מעט את מולקולת הגלוקוז, קושרת אותה לאותה מולקולה. נוצרת מולקולה ענקית מסועפת המורכבת משאריות גלוקוז - גליקוגן. מולקולה זו כבר אינה מסיסה, כמו גלוקוז, ואינה מסוגלת לשנות את התכונות האוסמוטיות של התא.

תכלילים של שומן. תכלילים אלה בהיאלופלזמה יכולים להיות בצורה של טיפות. צמחים רבים מכילים שמנים, כמו חמניות, בוטנים וכו'. עשיר בתכלילים שומניים רקמת שומןאדם, המשמש להגנה על הגוף מפני אובדן חום, מחסן אנרגיה וכבולם זעזועים בעת השפעות מכניות.

יש לציין שמאגרי הגליקוגן בגופו של מבוגר ממוצע מספיקים ליום אחד של פעילות רגילה, בעוד שמאגרי השומן מספיקים לחודש. אם גליקוגן, ולא שומנים, היה מאגר האנרגיה העיקרי בגופנו, משקל הגוף היה עולה ב-25 ק"ג בממוצע.

במקרים מסוימים, הופעת תכלילים שומניים בתא היא אות אזעקה של צרות. אז, במקרה של דיפתריה, הרעלן של המיקרואורגניזם חוסם את השימוש חומצות שומןוהם מצטברים בכמויות גדולות בציטופלזמה. במקרה זה, חילוף החומרים מופרע והתא מת. לרוב, הפרעות כאלה מתרחשות בתאי שריר הלב. המחלה נקראת דיפתריה שריר הלב.

כל תכלילי החומרים התזונתיים משמשים את התא ברגעים של פעילות חיונית אינטנסיבית. בעובר, יש צורך במספרים גדוליםחומרים מזינים. לכן, גם בשלב האוגנזה הביצית אוגרת באופן אינטנסיבי רכיבי תזונה שונים (חלמון וכו') בצורה של תכלילים, המבטיחים את המעבר של השלבים הראשונים של ההתפתחות העוברית.

ב. תכלילי הפרשה

גרגירי הפרשה שונים הנוצרים בתאי הבלוטה של ​​בעלי חיים הינם מגוונים באופיים הכימי ויכולים להיות מיוצגים על ידי יונים, אנזימים, הורמונים, גליקופרוטאינים וכו', למשל, אנזימי עיכול המסונתזים על ידי תאי הלבלב. האות להיווצרות והתרוקנות של תכלילים מפרשים בלבלב הוא צריכת מזון. לפני האכילה, תכלילים מצטברים בציטופלזמה. על ידי קביעת מספר התכלילים בתאי הלבלב, ניתן לנחש בערך מי התאים שלו - אדם רעב או אדם ניזון היטב.