Морфо-функціональні особливості регуляції активності адренокортикоцитів щура

Дослідження особливостей ультраструктури клітин пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз за нормальних умов та після збільшення концентрації іонів кальцію у цитоплазмі. Виявлення змін в ультраструктурі культивованих клітин пучково-сітчастої зони.

Рубрика Биология и естествознание
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 11.08.2014
Размер файла 63,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Механізм, який забезпечує фрагментацію мітохондрій, залишається ще не до кінця зрозумілим. Відомо, що важливу роль у фрагментації мітохондрій відіграють білки, розташовані на мітохондріальних мембранах. У процесі стиснення та відокремлення зовнішньої мембрани мітохондрій дріжджів під час їх фрагментації важливу роль відіграє динамін подібний протеїн (Dnm1p), аналогом якого у ссавців є Drp1 (різні автори також використовують інші назви цього білку Dlp1, DVLP, Dymple). Звичайно більша частина Drp1 знаходиться у цитозолі, і тільки 3% зв'язано із мітохондріями. Було показано, що залучення Drp1 до зовнішньої мембрани мітохондрій і пов'язане із цим підсилення фрагментації мітохондрій активується за допомогою кальцій залежних механізмів. Можливо, що подібний механізм опосередковує активацію фрагментації мітохондрій після аплікації АКТГ, що, як було показано, супроводжується збільшенням концентрації іонів кальцію у цитоплазмі клітини.

Іншою характерною ознакою короткотривалого впливу АКТГ на ультраструктуру клітин пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз була перебудова крист. У різних роботах раніше було показано, що перехід від трубчатого характеру будови мітохондріальних крист до везикулярного співпадає із прискоренням стероїдогенезу. Механізм, який забезпечує та функціональна доцільність переходу структури крист із трубчастої до везикулярної форми, до сих пір не з'ясовані. Відомо, що кристи у мітохондріях виникають як інвагінації внутрішньої мембрани і дозволяють істотно збільшити її розміри. Ферменти, які каталізують синтез стероїдних гормонів, розташовані на внутрішній мембрані мітохондрій; таким чином можна припустити, що перебудови в ультраструктурі крист під час активації стероїдогенезу можуть впливати на роботу цих ферментів або покращувати транспорт проміжних продуктів. Так, отвір, який з'єднує порожнину кристи та міжмембранну порожнину, за даними літератури, має сталий розмір і майже не змінюється при різних функціональних станах клітини. Його розмір складає приблизно 28нм. Таким чином, перетворення однієї кристи, що має трубчасту будову, на декілька везикулярних крист може сприяти прискоренню дифузії проміжних продуктів стероїдогенезу між порожниною кристи та між мембранною порожниною, як це показано на рис 12. В наших дослідах після аплікації АКТГ та кальцієвого іонофору окрім процесу везикуляризації трубчастих крист також спостерігалося їх розбухання без суттєвих змін у об'ємі мітохондрій. Ці результати співпадають із даними літератури про те, що кристи мітохондрій розширюються при потраплянні до клітини різних іонів. Можна припустити, що розбухання крист пов'язане із входом до їх порожнини певного компоненту, що робить їх вміст гіперосмотичним по відношенню до матриксу клітини. Таким компонентом можуть бути іони кальцію, які потрапляють до цитоплазми після аплікації АКТГ та кальцієвого іонофору. Разом із тим, нам майже нічого невідомо про внутрішньоклітинні механізми, що забезпечують перехід структури мітохондріальних крист від трубчастої до везикулярної. Але виходячи із отриманих нами результатів, можна зробити висновок про те, що ці процеси є чутливими до змін концентрації іонів кальцію у цитоплазмі.

Прискоренне формування тривимірної сітки мембран гЕПР у наших дослідах спостерігалося після аплікації АКТГ та при збільшенні концентрації іонів кальцію у цитоплазмі, після аплікації кальцієвого іонофору або гіперкалієвого розчину. В різних літературних джерелах також обговорювалося важливе значення іонів кальцію для утворення елементів гЕПР. Так, відомо, що утворення структур ЕПР інгібується після застосування хелатора іонів кальцію 5,5'-дібромо BAPTA. Збільшення кількості мембран гЕПР у клітинах кори надниркових залоз звичайно супроводжує прискорення стероїдогенезу. Таким чином збільшення концентрації іонів кальцію у цитоплазмі клітини після аплікації АКТГ може бути одним із факторів, що опосередковує зростання кількості зв'язаних між собою мембран гЕПР.

Відомо, що на мембранах гЕПР розташовуються ферменти, які приймають участь у стероїдогенезі, а саме цитохроми Р450с17 та Р450с21. Отже можна припустити, що зростання кількості мембран гЕПР під час активації стероїдогенезу дозволить залучити до процесу стероїдогенезу більшу кількість цих ферментів, а також білків необхідних для їх функціонування. З іншого боку, утворення сітки пов'язаних між собою каналів може полегшити транспорт проміжних продуктів стероїдогенезу між органелами, що приймають участь у ланцюжку біохімічних перетворень. У ліпідних краплях депонується холестерол, тоді як у мітохондріях відбувається перший етап стероїдогенезу. Отже наявність структурних контактів гЕПР з мітохондріями з одного боку, із ліпідними краплями з іншого може використовуватися для перенесення холестеролу від ліпідних крапель до міста першої реакції стероїдогенезу в мітохондріях. Мобілізація холестеролу з ліпідних крапель за рахунок стимуляції роботи гормон чутливої ліпази (ферменту, що сприяє мобілізації холестеролу для потреб стероїдогенезу) відіграє важливу роль у прискоренні стероїдогенезу. Разом із тим, найбільша кількість гормон чутливої ліпази знаходиться в ЕПР. Гормон чутлива ліпаза може переноситися до мембрани ліпідних крапель при активації цАМФ залежних механізмів. Ми припускаємо, що наявність морфологічних контактів між мембранами гЕПР та ліпідними краплями може мати важливе значення для перенесу гормон чутливої ліпази на мембрани ліпідних крапель і таким чином позитивно впливати на інтенсивність стероїдогенезу. На отриманих нами електронограмах було видно, що канали гЕПР могли мати одночасні структурні контакти із клітинною мембраною та з мітохондріями, в яких відбуваються завершальні етапи синтезу стероїдних гормонів. Отже можна сказати, що отримані результати свідчать про можливу участь мембран гЕПР у перенесенні стероїдних гормонів у позаклітинне середовище. Раніше це припущення вже обговорювалось у літературі, але до цих пір воно не було перевірене.

Отже, перебудови ультраструктури гЕПР у клітинах кори надниркових залоз щура, що були зафіксовані після аплікації різних біологічно активних речовин і зокрема стимуляторів стероїдогенезу АКТГ та ацетилхоліну можуть бути важливими для швидкого прискорення стероїдогенезу. Разом із тим, взаємозв'язок структури та функції мембран гЕПР в клітинах кори надниркових залоз потребує подальшого вивчення.

Отримані нами дані вказують на те, що зміни концентрації іонів кальцію у цитоплазмі клітини також можуть суттєво впливати на морфометричні параметри ліпідних крапель. Аплікація АКТГ та кальцієвого іонофору викликала достовірне зменшення діаметру ліпідних крапель та зростання щільності їх розташування у цитоплазмі, що можна пояснити активацією процесу дроблення крапель (табл. 2). Підтвердженням проходження процесу дроблення ліпідних крапель можуть бути подвійні краплі, майже повністю з'єднані між собою або зв'язані неширокими місточками, що на нашу думку співпадають із різними стадіями дроблення краплі. Дроблення ліпідних крапель, так само як і фрагментація мітохондрій, може мати значення для збільшення загальної площі поверхні, на якій відбувається контакт між компартментом ліпідних крапель та навколишньою цитоплазмою. Відомо, що саме на цій поверхні відбувається взаємодія між гормон-чутливою ліпазою та естерифікованим холестеролом, накопиченим у матриксі ліпідної краплі. Разом із тим, залишається незрозумілим, яким чином у цьому випадку відбувається збільшення площі мембрани ліпідних крапель, яка являє собою моношар фосфоліпідів. Можна припустити, що до цього процесу долучаються структури гЕПР, які часто мають структурні контакти із мембранами ліпідних крапель.

На отриманих електронограмах нами було зафіксовано наявність ліпідних крапель, що відрізнялися за осміофільністю матриксу та наявністю або відсутністю електронно-щільної окантовки. Так осміофільність матриксу ліпідних крапель коррелювала із наявністю у клітині морфологічних ознак прискореного стероїдогенезу. У контролі матрикс ліпідних крапель в клітинах першого типу виявився більш світлим у порівнянні із матриксом ліпідних крапель клітин, віднесених нами до третього типу. Разом із тим, електронно-щільна окантовка на периферії ліпідних крапель, розташованих у цитоплазмі клітин третього типу, виявлялася частіше, ніж у матриксі ліпідних крапель, розташованих у цитоплазмі клітин першого тину. При цьому після аплікації АКТГ та кальцієвого іонофору електронно-щільна окантовка зовсім не виявлялась, а матрикс ліпідних крапель ставав більш світлим. Ми припускаємо, що особливості осміофільності матриксу ліпідних крапель можуть бути пов'язаними із функціональним станом клітини і знаходиться під контролем внутрішньоклітинних механізмів, чутливих до концентрації іонів кальцію. Можливо також, що нерівномірна осміофільність матриксу ліпідних крапель пов'язана із функціонуванням білків на їх мембрані, зокрема гормон чутливої ліпази. Подальші дослідження повинні виявити механізми, що впливають на осміофільність матриксу ліпідних крапель, та з'ясувати їх зв'язок із стероїдогенезом.

Структурні контакти між ліпідними краплями та ядром клітини спостерігалися на деяких електронограмах кори надниркових залоз щурів та биків. Роль таких контактів у життєдіяльності клітини, зокрема у синтезі стероїдних гормонів, в опрацьованій нами літературі не обговорювалася. Але зараз відомо, що холестерол та продукти метаболізму жирних кислот можуть регулювати експресію деяких генів, що приймають участь у регуляції транспорту ліпідів у клітині. Так, холестерол приймає участь у регуляції активності гену кавеоліну-білку, що виявляється в мембрані ліпідних крапель та приймає участь у захопленні холестеролу із позаклітинного середовища, а також у його транспорті в цитоплазмі клітини. Таким чином, при подальших дослідженнях структурних контактів ліпідних крапель із ядром цікаво було б вивчити їх можливе значення для регуляції активності геному клітини і відповідної модуляції різних внутрішньоклітинних процесів і зокрема стероїдогенезу.

Нас також зацікавили структурні контакти ліпідних крапель із плазматичною мембраною, що виявлялися у клітинах кори надниркових залоз щурів після аплікації кальцієвого іонофору та у клітинах кори надниркових залоз бика після аплікації гіперкалієвого розчину. Відомо, що певна кількість кортикостерону може знаходитися у ліпідних краплях, а саме, 65-79% від його загальної кількості у клітині. Отже можливо, що наявність таких контактів може сприяти перенесенню гідрофобної молекули кортикостерону із матриксу ліпідної краплі у позаклітинний простір і таким чином прискорювати секрецію стероїдних гормонів.

Щільні тільця часто зустрічалися у цитоплазмі клітин пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз у контролі, причому кількість цих структур та їх розміри відрізнялися у клітинах різних типів. Певні зміни у морфології цих структур можна було спостерігати після аплікації АКТГ або кальцієвого іонофору. До компартменту щільних тілець, можуть бути віднесеними як пероксисоми, так і лізосоми. Обидва типи органел можуть відігравати важливу роль у стероїдогенезі і зокрема у внутрішньоклітинному транспорті холестеролу. Так відомо, що у лізосомах відбувається гідроліз захоплених клітиною ліпопротеїнів із низькою щільністю і вивільнення зв'язаних з ними ефірів холестеролу та вільного холестеролу. З іншого боку раніше відзначалася участь лізосом у гідролізі ефірів холестеролу, депонованих в ліпідних краплях макрофагів. Можливо, що подібну функцію виконують лізосоми пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз, але це питання до сих пір залишається невивченим. З іншого боку пероксисоми можуть відігравати важливу роль у стероїдогенезі як джерело холестеролу. Раніше було показано, що холестерол може синтезуватися у матриксі пероксисом. У пероксисомах також накопичується значна кількість протеіну, що переносить стерол другого типу (sterole carrier proteine 2). Цей білок бере активну участь у транспорті холестеролу крізь цитоплазму клітини, але до сих пір невідомо, чи відіграють певну роль у цьому процесі пероксисоми. У нашій роботі показано, що аплікація АКТГ або збільшення концентрації іонів кальцію у цитоплазмі клітини після аплікації кальцієвого іонофору виявляють стимулюючий вплив на компартмент щільних тілець, що проявляється у збільшенні кількості та розміру цих структур.

Аплікація агоністу рецепторів ацетилхоліну М-типу пілокарпіну стимулювала зміни в ультраструктурі, багато в чому подібні до тих, що спостерігалися після аплікації ацетилхоліну. Одночасно кальційметричні дослідження показали здатність пілокарпіну збільшувати концентрацію іонів кальцію у цитоплазмі адренокортикоцитів. Це дозволяє нам зробити припущення про те, що вплив ацетилхоліну на ультраструктуру досліджуваних нами клітин опосередкувуеться активацією рецепторів ацетилхоліну М типу. Таке припущення підтверджується також даними літeратури про те, що секреція кортизолу та альдостерону в клітинах кори надниркових залоз бика та щура посилюється за рахунок активації рецепторів ацетилхоліну М, але не Н типу.

Отже не зважаючи на те, що попередні дослідження показали відсутність холінергічних нервових закінчень в пучково-сітчастій зоні кори надниркових залоз щура наведені в цій роботі дані, вказують на здатність ацетилхоліну модулювати ультраструктуру клітин цієї зони. При чьому, зміни в ультраструктурі клітин, що викликаються ацетилхоліном є подібними за напрямком до тих, що виникають після аплікації АКТГ та кальцієвого іонофору, але вони набагато менші за своєю інтенсивністю. Тому можна припустити, що і в умовах живого організму ацетилхолін може спричиняти певний модулюючий вплив на ультраструктуру клітин пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз щура. Так, він може потрапити до цієї зони із нервових закінчень, розташованих поряд у клубочковій зоні або в медулі. З іншого боку можна припустити, що при певних фізіологічних умовах холінергічні нервові закінчення можуть проростати аж до пучково-сітчастої зони, наприклад при гіпернервії.

ВИСНОВКИ

1. Було описано три типи клітин пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз щура, що відрізнялися особливостями будови мітохондрій, ліпідних крапель, гЕПР та щільних тілець.

2. Показано, що риси ультраструктури секреторних клітин пучково-сітчастої зони, не є строго заданими, але змінюються під впливом зовнішніх факторів, або при збільшенні концентрації іонів кальцію у цитоплазмі.

3. Показано, що інкубація клітин пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз із АКТГ стимулює зменшення діаметру мітохондрій і одночасно збільшення щільності їх розташування у цитоплазмі, що може бути проявом прискорення процесу їх фрагментації. Така інкубація також стимулює збільшення кількості везикулярних крист, у матриксі мітохондрій за рахунок їх відбруньковування від трубчастих крист.

4. Показано, що інкубація адренокортикоцитів у розчині, що містить АКТГ або кальцієвий іонофор А23187 стимулює зменшення розмірів ліпідних крапель і одночасне зростання щільності їх розташування у цитоплазмі.

5. При аналізі електронограм було виявлено два різні типи осміофільності матриксу ліпідних крапель. Встановлено, що краплі із просвітленим однорідним матриксом частіше виявляються у клітинах, що мають морфологічні ознаки прискореного стероїдогенезу, тоді як краплі із темним матриксом і щільною окантовкою частіше зустрічаються у клітинах, що не мають таких ознак.

6. Показано, що ацетилхолін та агоніст ацетилхолінових рецепторів М типу пілокарпін спричиняють, подібний за характером модулюючий вплив на ультраструктуру секреторних клітин пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз щура.

7. Встановлено, що вплив насичуючої концентрації АКТГ на ультраструктуру клітин пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз щура є дуже потужним, тоді як аплікація навіть насичуючої концентрації ацетилхоліну призводить до більш тонких змін в ультраструктурі.

8. За допомогою кальційчутливого зонду fura-2 показано, що аплікація АКТГ, ацетилхоліну та пілокарпіну збільшує концентрацію іонів кальцію у цитоплазмі клітин кори надниркових залоз щурів.

9. Проведені експериментальні дослідження показали, що механізми чутливі до концентрації іонів кальцію у цитоплазмі клітини можуть відігравати важливу роль у процесі перебудови ультраструктури адренокортикоцитів, і можуть опосередковувати вплив різних сигнальних молекул, що надходять до плазмолемми із позаклітинного середовища.

ПЕРЕЛІК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗДОБУВАЧА ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Коваль Л.М.,Яворская Е.Н.,Токарь С.Л., Лукьянец Е.А. Ультраструктурные характеристики стероидных везикул и митохондрий из адренокортикальных клеток быка. Нейрофизиология/Neurophysiology 2000, т.32, №3, ст.272-274.

Koval L.M., Tokar S.L., Yavorskaya E.N., Lukynetz E.A. Calcium-induced ultrastructural interactions in adrenocorticocytes. Нейрофизиология/Neurophysiology 2002, v.34, №2-3, p. 177-178.

Tokar S.L., Koval L.M., Yavorskaya E.N., Lukynetz E.A. Changes in ultrastructure of adrenocortical cells induced by cholinergic agonists. Нейрофизиология/Neurophysiology 2002, v.34, №2-3, p.557-259.

Токар С.Л., Коваль Л.М., Яворская О.М., Лукьянец О.О. Особливості ультраструктури культуральних клітин кори надниркових залоз щура у нормі та після аплікації кальцієвого іонофору А23187 та адренокортикотропного гормону. Фізіологічний журнал 2004, т.50, №2, ст.105-110.

Токар С.Л., Коваль Л.М., Яворская О.М., Лукьянец О.О. Особливості ультраструктури ліпідних крапель в клітинах пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз щура in vitro. Фізіологічний журнал 2004, т.50, № 6, ст. 107-113.

Тези доповідей

Tokar S.L., Koval L.M., Yavorskaya E.N., Lukynetz E.A. Influence of epileptogenic drug pilocarpine on morphological properties of steroid vesicles of adrenocortical cells. Bogomoletz-Nencki Meeting Sulejьw, Poland.-May 7-9, 2001,O7.

Токар С.Л. Лук'янець І.О., Яворська О.М., Лук'янець О.О. Зміни веутрішньоклітинного кальцієвого гомеостазу під впливом стероїдогенезстимульованих факторів. Фізіологічний журнал, 2002, т.48, № 2, ст. 17.

Tokar S.L., Koval L.M., Yavorskaya E.N., Lukynetz E.A. Role of calcium ions in ultrastructural changes evoked by adrenocorticotropic hormone in rat adrenocortical cells. Second Bogomoletz-Nencki Symposium “Intracellular signaling in excitable cells” Kiev, Ukrane, September 1-3, 2002, p.16-17.

Tokar S.L., Koval L.M., Yavorskaya E.N., Lukynetz E.A. Features of lipid drops ultrastructure in rat adrenocortical cells and mechanisms of its regulation. IBRO advanced school of neuroscience Yalta, Ukrane, September 16-28, 2005, p.50

АНОТАЦІЇ

Токар С.Л. Морфо-функціональні особливості регуляції активності адренокортикоцитів щура.-Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.13 - фізіологія людини та тварин. Інститут фізіології ім О.О.Богомольця НАН України. Київ - 2005.

Дисертація присвячена вивченню особливості регуляції ультраструктури адренокортикоцитів щура in vitro. Найчастіше в культурі зустрічались клітини, що походили з пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз. Електронно-мікроскопічні дослідження дозволили виділити три типи ультраструктури цих клітин. Аплікація адренокортикотропного гормону або кальцієвого іонофору А23187 призводила до нівелювання різниці між клітинами із різними типами ультраструктури. За допомогою кальційчутливого зонду fura-2 показано, що аплікація АКТГ, ацетилхоліну та пілокарпіну збільшує концентрацію іонів кальцію в цитоплазмі адренокортикоцитів. Було встановлено, що збільшення коцентрації іонів кальцію в цитоплазмі клітин пучково-сітчастої зони спричиняє модулюючий вплив на ультраструктуру цих клітин, при цьому вони набувають ознак прискоренного стероїдогенезу. Таким чином збільшення концентрації іонів кальцію у цитоплазмі клітин пучково-сітчастої зони кори надниркових залоз щура може бути одним із механізмів, що опосередковує швидкі зміни в ультраструктурі цих клітин у відповідь на аплікацію АКТГ. Виявлені в цій роботі особливості регуляції ультраструктури клітин кори надниркових залоз щура можуть мати важливе значення для поглиблення розуміння процесів стероїдогенезу і створюють підгрунтя для проведення подальших досліджень.

Ключові слова: адренокортикоциты, ультраструктура, кальцій, адренокортикотропний гормон, ацетилхолін.

Токарь С.Л. Морфо-функциональные особенности регуляции активности адренокортикоцитов крысы. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 03.00.13 - физиология человека и животных. Институт физиологии человека и животных им. А.А. Богомольца НАН Украины. Киев - 2005.

Диссертация посвящена изучению особенности регуляции ультраструктуры адренокортикоцитов крысы in vitro. Изучались клетки коры надпочечников крысы, находившиеся в условиях первичной культуры. Для изучения ультраструктуры этих клеток использовались методы электронной микроскопии и морфометрического анализа. Внутриклеточная концентрация ионов кальция измерялась при помощи оптического метода. В контрольных условиях, было выделено четыре типа клеток, которые отличались особенностями ультраструктуры митохондрий, липидных капель, мембран гЕПР и плотных телец. Клетки первого - третьего типов имели черты ультраструктуры свидетельствующие про их происхождение из пучково-сетчатой зоны коры надпочечников. На их долю приходилось 95% от общего количества клеток в культуре. Клетки четвертого типа имели особенности ультраструктуры свидетельствующие про их происхождение из клубочковой зоны коры надпочечников. Они составляли только 5% от общего количества клеток в культуре. Из за малого количества клеток четвертого типа их ультраструктура в этой работе не исследовалась. Клетки первого типа имели черты ультраструктуры характерные для клеток, которые интесивно синтезируют стероидные гормоны, клетки третьего типа наоборот имели морфологические черты, свидельствующие про невысокую скорость стероидогенеза, при этом клетки второго типа занимали промежуточное положение. В контроле было показано существование двух типов осмиофильности матрикса липидных капель. Так капли с малой и равномерной осмиофильностью матрикса, чаще встречались в клетках первого и второго типов. Липидные капли, c высокой осмиофильностью матрикса, которая значительно усиливалась на периферии, чаще можно было увидеть в клетках, третьего типа.

Аппликация адренокортикотропного гормона (АКТГ) или кальциевого ионофора А23187 приводила к исчезновению разницы в ультраструктуре клеток пучково-сетчатой зоны, при этом все клетки приобретали черты ультраструктуры, свидетельствующие про высокую скорость стероидогенеза. Это позволило сделать вывод про то, что особенности ультраструктуры клеток первого - третьего типов связанны с их функциональным состоянием и не являются строго определенными.

При помощи клеточного зонда fura-2 было показано, что аппликация АКТГ, ацетилхолина и пилокарпина увеличивает концентрацию ионов кальция в цитоплазме адренокортикоцитов. Было показано, что увеличение концентрации ионов кальция в цитоплазме клеток пучково-сетчатой зоны или аппликация АКТГ оказывало очень похожее регулирующее воздействие на их ультраструктуру, при этом она приобретала черты, свидетельствующие про ускорение стероидогенеза. Так наблюдалось уменьшение размеров липидных капель и одновременное увеличение плотности их расположения в цитоплазме, что можна пояснить фрагментацией этих органелл. При этом также наблюдалось изменение структуры матрикса липидных капель, так все капли приобретали низкую, по сравнению с другими органеллами, осмиофильность матрикса, а электронно-плотная „окантовка” возле мембраны липидной капли исчезала. Такие изменения могут быть связаны с ускорением мобилизации холистерола из липидных капель для участия в стероидогенезе. Вместе с тем наблюдался переход митохондриальных крист от трубчатой к везикулярной форме. Инкубация клеток коры надпочечников с ионофором А23187 или с АКТГ также вызывала увеличение количества связанных между собой каналов гладкого эндоплазматического ретикулума. Таким образом, увеличение концентрации ионов кальция в цитоплазме клеток пучково-сетчатой зоны коры надпочечников крыс может быть одним из главных механизмов, который опосредует быструю перестройку ультраструктуры этих клеток в ответ на аппликацию АКТГ.

В работе также сравниваелось действие АКТГ и ацетилхолина на ультраструктуру клеток пучково-сетчатой зоны коры надпочечников крысы, показано, что аппликация насыщающей концентрации АКТГ вызывает значительные изменения в ультраструктуре клеток, тогда как аппликация даже насыщающей концентрации ацетилхолина стимулирует только небольшие сдвиги.

Проделанная работа выявила ранее неизвестные особенности ультраструктуры адренокортикоцитов, дальнейшее исследование, которых может представлять интерес для углубления понимания механизмов обеспечивающих прохождение стероидогенеза.

Ключевые слова: адренокортикоциты, ультраструктура, кальцый, адренокортикотропний гормон, ацетилхолин.

Tokar S.L. Functional features of regulation of activity of rat adrenocortical cells.

The thesis for the defense of PhD degree on speciality 03.00.13 - human and animal physiology. - O.O.Bogomolets Institute of Physiology National Academy of Sciences of Ukraine. Kyiv - 2005.

The dissertation is devoted to the study of regulation of rat adrenocortical cells ultrastructure in vitro. More friquently in culture there were the cells allocated from fasciculate-reticularis zone. Electron-microscopic and imaging analysis methods were used for investigation of ultrastructure of these cells. Control experiments allowed us to allocate three types of cells which differed in ultrastructure of mitochondria, lipid droplets, smooth endoplasmic reticulum and dense bodies. Application of adrenocorticotropic hormone or calcium ionophphore А23187 resulted in the disappearance of a difference between cells with various types of ultrastructure. It has been shown that application of ACTH, acetylcholine and pilocarpine increase concentration of calcium ions in the cytoplasm. It has been established that the increase in concentration of calcium ions in cytoplasm of adrenocortical cells influence on ultrastructure of these cells, so they get attributes of accelerated steroidogenesis. Thus, the increase in concentration of calcium ions in cytoplasm of fasciculate-reticularis zone cells could be one of mechanisms which mediated fast changes in ultrastructure of these cells after ACTH application. The features of adrenocortical cells ultrastructure, which was revealed in this dissertation can have a great importance for deeper understanding of steroidogenesis and prepare basis for further experiments.

Keywords: adrenocortical cells, ultrastructure, calcium, adrenocorticotropic hormone, acetylcholine.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Цитопатичні зміни інфікованих вірусом клітин. Неспецифічні ушкождення, причини цитопатичного ефекту і подальшої загибелі клітин. Характеристика та особливості цитолітичного ефекту. Виявлення біохімічних і цитохімічних змін при вірусних інфекціях.

    презентация [694,3 K], добавлен 27.05.2019

  • Особливості та основні способи іммобілізації. Характеристика носіїв іммобілізованих ферментів та клітин мікроорганізмів, сфери їх застосування. Принципи роботи ферментних і клітинних біосенсорів, їх використання для визначення концентрації різних сполук.

    реферат [398,4 K], добавлен 02.10.2013

  • Основні процеси, за допомогою якого окремі клітини прокаріотів і еукаріотів штучно вирощуються в контрольованих умовах. Здатність перещеплених клітин до нескінченного розмноженню. Культивування клітин поза організмом. Основні види культур клітин.

    презентация [1,3 M], добавлен 16.10.2015

  • Загальні закономірності діяльності залоз внутрішньої секреції. Роль підзгірно-гіпофізарної системи в процесах саморегуляції функції ендокринних залоз. Поняття про гормони та їх вплив на обмін речовин. Гормональна функція кори надниркових залоз.

    реферат [59,6 K], добавлен 29.11.2009

  • Основна структурно-функціональна одиниця всіх живих організмів. Основні типи клітин. Будова, розмноження клітин та утворення білка. Колоніальні та багатоклітинні організми. Заміщення відмерлих та пошкоджених тканин організму. Способи поділу клітин.

    презентация [5,6 M], добавлен 18.12.2011

  • Типи клітинної організації. Структурно-функціональна організація еукаріотичної клітини. Вплив антропогенних чинників на довкілля. Будова типових клітин багатоклітинного організму. Ракція клітин на зовнішні впливи. Подразливість та збудливість клітин.

    курсовая работа [4,0 M], добавлен 02.12.2012

  • Уявлення про клітину. Загальний план її будови. Основний білок мікрофіламентів. Швидкість росту мікрофіламентів при різних концентраціях вільного актину. Рух клітин і адгезійна взаємодія. Схема будови центріолі. Прогрес в розумінні механізму руху клітин.

    реферат [3,4 M], добавлен 19.12.2014

  • Вивчення механізмів зміни, розмноження та реплікації генетичної інформації. Особливості організації, будови та функції клітин. Забезпечення редуплікації ДНК, синтезу РНК і білка. Характеристика еукаріотів та прокаріотів. Кінцеві продукти обміну речовин.

    реферат [1,0 M], добавлен 19.10.2017

  • Стовбурові клітини як прародительки всіх без винятку типів клітин в організмі, знайомство з функціями. Загальна характеристика методу виділення клітин, вирощування органів на поживних середовищах. Аналіз найвідоміших прикладів наукових досягнень.

    презентация [871,2 K], добавлен 02.02.2014

  • Антиоксидантна система як захист проти вільних радикалів. Гістамін:історія вивчення, структура, шляхи синтезу і вивільнення. Визначення активності супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази, вплив на неї наявності гістаміну в нирці щура.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 22.06.2014

  • Продигіозин - один з декількох вторинних бактеріальних метаболітів у якому метоксибіпірольний фрагмент включений у дипірометиленову структуру. Дослідження впливу концентраційного ряду іонів металів на інтенсивність кольору пігменту у мікроорганізмів.

    статья [327,4 K], добавлен 19.09.2017

  • Ультраструктура та механізм регенерації клітин. Просвічуюча та скануюча електронна мікроскопія. Об'ємне зображення клітин. Електронограма інтерфазного ядра. Проведення складних морфометричних вимірювань у клітини завдяки використанню цитоаналізаторів.

    презентация [13,3 M], добавлен 24.02.2013

  • Гістамін: історія вивчення, властивості, структура, шляхи синтезу і вивільнення. Активність супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази у нирках інтактних тварин. Зміна активності у нирках щура за дії гістаміну у концентраціях 1 та 8 мкг/кг.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.07.2014

  • Об'єкти і методи онтогенетики. Загальні закономірності і стадії індивідуального розвитку. Генетична детермінація і диференціація клітин. Диференційна активність генів і її регуляція в процесі розвитку. Летальна диференціація клітин за розвитку еукаріотів.

    презентация [631,0 K], добавлен 04.10.2013

  • Предмет, історія розвитку і завдання мікробіології. Основні типи та склад бактеріальних клітин. Класифікація, морфологія, будова та розмноження клітин грибів та дріжджів. Відмінні ознаки і морфологія вірусів та інфекцій. Поняття та сутність імунітету.

    курс лекций [975,8 K], добавлен 22.02.2010

  • Изучение морфофункционального состояния коры надпочечника животных. Измерение площади среза надпочечника, клубочковой, пучковой, пучково-сетчатой зон коры, вычисление относительных размеров этих зон с использованием программного продукта ImageJ.

    курсовая работа [3,2 M], добавлен 07.12.2015

  • Потенціал дії клітин. Особливості фази швидкої деполяризації, реполяризации, слідових потенціалів. Дослідження впливу входу натрію на внутрішньоклітинну концентрацію. Безперервне та сальтаторне розповсюдження нервового імпульсу. Фіксація потенціалу.

    реферат [452,1 K], добавлен 19.06.2010

  • Дія стресу, викликаного іонами важких металів. Дослідження змін активності гваякол пероксидази та ізоферментного спектру гваякол пероксидази рослин тютюну в умовах стресу, викликаного важкими металами. Роль антиоксидантної системи в захисті рослин.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 31.12.2013

  • Визначення терміну життя білків в організмі. Будова протеасоми як спеціального білкового утворення. Роль убіквіну в процесі утилізації білків. Методи виявлення злоякісних утворень або ослаблення імунної системи клітин. Функціональне призначення лізосоми.

    презентация [111,1 K], добавлен 24.09.2014

  • Еколого-фауністична характеристика бабок лісостепової зони Рівненської області: видовий склад ряду Odonata, чисельність та поширення на різних ділянках річкових біоценозів; екологія та біологія домінантних видів бабок; життєві і сезонні цикли розвитку.

    магистерская работа [1,5 M], добавлен 24.10.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.