Клеточный уровень

Цитолемма (мембрана)

Барьер, отделяющий цитоплазму от внешней среды

Место генерации и проведения электрической активности, а также восприятия сигналов от других нейронов

Место чувствительности к пептидам и гормонам — основа нейрогуморальной регуляции.

Цитозоль

Жидкость внутри клетки, в которой плавают органеллы и происходят метаболические процессы; в основном вода и в ней растворенные ионы, белки/липиды/углеводы/$АТФ$

Органеллы

“Органы” клетки, внутренние ее части, имеющие определенную форму и функции

Диффузия

пассивный процесс беспорядочного смешивания частиц, из-за хаотического теплового движения частиц и изменяющейся концентрации; происходит от области высокой концентрации к области низкой.

Осмос

Вид диффузии, когда вода перемещается через цитолемму туда, где концентрация раствора выше, чтобы ее разбавить

Цитоскелет

"кости" клетки, придают ей форму и удерживают в нужной позиции; сеть белковых филаментов

Микротрубочки

Самые толстые полые нити цитоскелета, состоят из тубулина.

• Аксонный транспорт веществ

• Деление клеток (у зрелых нейронов почти не работает)

Нейрофиламенты

Средние по толщине нити цитоскелета.

• Опора и поддержание формы аксона и дендритов (арматура).

• Медленный аксонный транспорт

• Маркер зрелых нейронов, их много в длинных аксонах.

Расположение: в аксоне идут продольно (вдоль отростка)

Микрофиламенты

Самые тонкие нити цитоскелета, состоят из актина.

• Рост и движение отростков (выдвижение «щупалец» на конце растущего аксона).

• Изменение формы дендритных шипиков — основа пластичности, обучения и памяти.

• Отвечают за то, чтобы нейрон нашёл свою цель и образовал синапс.

Типы фибрилл цитоскелета

1. Микротрубочки (20–30 нм) — транспорт.

2. Нейрофиламенты (10 нм) — опора.

3. Микрофиламенты (5 нм) — рост и пластичность.

Тигроид (вещество Ниссля)

Сильно развитая шероховатая ЭПС с активными рибосомами, отвечает за синтез специфических белков.

Центросома

Органелла из двух “бочонков”, создает микротрубочки и реснички

Лизосомы

пузырьки из аппарата Гольджи, отвечающие за расщепление

Пероксисомы

органеллы, окисляющие различные вещества + за счет ферментов нейтрализуют токсичные соединения

Протеасомы

органеллы, отвечающие за деградацию белков, путем их переработки в пептиды

Пептиды

короткие цепочки аминокислот, которые образуются при расщеплении белков

Митохондрии

органеллы, создающие $АТФ$ из продуктов распада глюкозы

Протеом

совокупность всех белков организма (аналог генома, но на уровне функций), определяющая состояние клетки

Интроны

некодирующие последовательности ДНК в генах

Экзоны

кодирующие последовательности ДНК в генах, сохраняемые во время процессинга

Митоз

деление клеток с репликацией оригинального набора ДНК, приводящее к образованию двух идентичных дочерних клеток

Цитокинез

финальная стадия деления клетки, в ходе которой происходит разделение цитоплазмы и образование двух отдельных клеток

Мейоз

размножение половых клеток путем перемешивания хромосом

Апоптоз

генетически запрограммированная естественная смерть клетки

Некроз

смерть клетки в результате повреждения и отмирания ткани

Теломеры

концевые участки хромосом (ножки-колпачки), защищающие хромосомы от повреждения и сохраняющие генетическую информацию при делении, с возрастом стираются → процесс старения объясняется этим

Пролиферация

процесс деления и размножения клеток НОРМАЛЬНЫМ образом и скоростью, те рост тканей

Анаплазия

потеря клетками дифференциации и своей функции, своих признаков, ведущая к неограниченному росту (может сформироваться опухоль)

Дисплазия

ненормальное развитие клеток или тканей

Метаплазия

процесс замещения одного типа клеток другим, часто в ответ на раздражение или повреждение ткани

Митотическое веретено

такая динамическая структура из микротрубочек и некоторых белков, которая при делении “разматывает” хромосомы и делит их между дочерними клетками

Натрий-калиевый насос

Ключевой механизм активного транспорта через цитолемму, который поддерживает электрический заряд клетки, перекачивая ионы против их градиента концентрации.

Na⁺ присоединяется к белку → присоединяется фосфат от АТФ → смена конфигурации → Na⁺ выходит → присоединяется K⁺ и белок теряет фосфат → K⁺ входит → белок возвращается в исходное состояние

Транскрипция

Первый этап переноса генетической информации, в ходе которого происходит синтез молекулы РНК на матрице ДНК.

Трансляция

Этап синтеза белка, на котором информация из мРНК преобразуется в конкретную последовательность аминокислот на рибосомах.

Трансцитоз

Сложный процесс переноса веществ «сквозь» всю клетку, включающий эндоцитоз с одной стороны и экзоцитоз с противоположной.

Гликокаликс

«Сахарная» оболочка (антенки) на поверхности мембраны, состоящая из углеводных цепей; отвечает за межклеточное узнавание и рецепцию.

Десмосомы

Специализированные структуры, которые физически «сшивают» клетки между собой, превращая их в прочную ткань.

Кодон и Антикодон

Единицы генетического кода: кодон в мРНК определяет аминокислоту, а антикодон в тРНК обеспечивает точность сборки белка.

Буферные системы

Химические и физиологические механизмы, поддерживающие постоянство уровня $pH$ в клетке и защищающие её от резких изменений кислотности.

Шероховатая Эндоплазматическая Сеть (Ретикулум)

Сеть мембран с рибосомами, отвечающая за синтез и модификацию белков, включая гормоны (например, инсулин).

Гладкая эндоплазматическая сеть (Ретикулум)

Сеть мембранных трубочек без рибосом; синтезирует липиды (генерирует жирки), запасает $Ca^{2+}$, детоксицирует вещества и участвует в метаболизме гликогена.

Аппарат/комплекс Гольджи

Система цистерн, модифицирующая, сортирующая и упаковывающая белки и липиды в везикулы для секреции или внутреннего использования.

АТФ (аденозинтрифосфат)

Главная «энергетическая валюта» клетки. Молекула состоит из азотистого основания (аденина), сахара (рибозы) и трёх фосфатных групп, соединённых цепочкой. Энергия запасается именно в связях между этими фосфатными группами. Разрыв связи и отщепление последнего фосфата (с образованием АДФ) высвобождает много энергии, которую клетка использует для работы: сокращения мышц, проведения нервного импульса, синтеза веществ.

АДФ (аденозиндифосфат)

Продукт распада АТФ после того, как от него отщепилась одна фосфатная группа и высвободилась энергия для клеточной работы. Содержит всего две фосфатные группы. Является «разряженной батарейкой», которую митохондрии могут снова «зарядить», присоединив к ней фосфат и превратив обратно в АТФ, используя энергию, полученную из пищи.

Фосфатная группа

Химическая «деталь», состоящая из атома фосфора, связанного с четырьмя атомами кислорода. В молекуле АТФ три такие группы соединены последовательно. Именно в связях между ними запасается энергия. Отщепление одной группы — это как выстрел: выделяется энергия, а АТФ превращается в АДФ.

Строение мембраны

Фосфолипидный бислой, в который встроены белки (их набор различается на разных участках нейрона).