Organelės randamos tik gyvūnų ląstelėse. Pagrindinės ląstelės savybės

Organoidai- nuolatiniai, būtinai esantys, specifines funkcijas atliekantys ląstelės komponentai.

Endoplazminis Tinklelis

Endoplazminis tinklas (ER), arba endoplazminis tinklas (ER), yra vienos membranos organelė. Tai membranų sistema, sudaranti "cisternas" ir kanalus, sujungtus vienas su kitu ir ribojančius vieną vidinę erdvę - EPS ertmes. Iš vienos pusės membranos yra sujungtos su citoplazmine membrana, o iš kitos – su išorine branduolio membrana. Yra dviejų tipų EPS: 1) šiurkštus (granuliuotas), kurio paviršiuje yra ribosomų, ir 2) lygus (agranulinis), kurio membranos ribosomų neneša.

Funkcijos: 1) medžiagų pernešimas iš vienos ląstelės dalies į kitą, 2) ląstelės citoplazmos padalijimas į skyrius ("skyrius"), 3) angliavandenių ir lipidų sintezė (sklandus ER), 4) baltymų sintezė (šiurkštus ER), 5) Golgi aparato formavimosi vieta .

Arba Golgi kompleksas, yra vienos membranos organelė. Jį sudaro suplotų „cisternų“ su praplatintais kraštais krūvos. Su jomis susijusi mažų vienamembranių pūslelių (Golgi pūslelių) sistema. Kiekvienas kaminas paprastai susideda iš 4-6 „cisternų“, yra struktūrinis ir funkcinis Golgi aparato vienetas ir vadinamas diktiozomu. Diktiosomų skaičius ląstelėje svyruoja nuo vieno iki kelių šimtų. Augalų ląstelėse išskiriamos diktiosomos.

Golgi aparatas dažniausiai yra šalia ląstelės branduolio (gyvūnų ląstelėse, dažnai netoli ląstelės centro).

Golgi aparato funkcijos: 1) baltymų, lipidų, angliavandenių kaupimas, 2) įeinančių organinių medžiagų modifikavimas, 3) baltymų, lipidų, angliavandenių „pakavimas“ į membranines pūsleles, 4) baltymų, lipidų, angliavandenių sekrecija, 5) angliavandenių ir lipidų sintezė. , 6) lizosomų susidarymo vieta Sekretorinė funkcija yra svarbiausias, todėl Golgi aparatas yra gerai išvystytas sekrecinėse ląstelėse.

Lizosomos

Lizosomos- vienos membranos organelės. Tai maži burbuliukai (skersmuo nuo 0,2 iki 0,8 mikrono), kuriuose yra hidrolizinių fermentų rinkinys. Fermentai sintetinami ant grubios ER ir keliauja į Golgi aparatą, kur modifikuojami ir supakuojami į membranines pūsleles, kurios, atsiskyrus nuo Golgi aparato, pačios tampa lizosomomis. Lizosomoje gali būti nuo 20 iki 60 skirtingų hidrolizinių fermentų tipų. Medžiagų skaidymas naudojant fermentus vadinamas lizė.

Yra: 1) pirminės lizosomos, 2) antrinės lizosomos. Pirminėmis vadinamos lizosomos, kurios yra atskirtos nuo Golgi aparato. Pirminės lizosomos yra faktorius, užtikrinantis fermentų egzocitozę iš ląstelės.

Antrinės vadinamos lizosomomis, susidarančiomis susiliejus pirminėms lizosomoms su endocitinėmis vakuolėmis. Tokiu atveju jie virškina medžiagas, kurios patenka į ląstelę fagocitozės arba pinocitozės būdu, todėl jas galima vadinti virškinimo vakuolėmis.

Autofagija- ląstelei nereikalingų struktūrų naikinimo procesas. Pirma, sunaikinama struktūra yra apsupta viena membrana, tada susidariusi membraninė kapsulė susilieja su pirmine lizosoma, todėl susidaro antrinė lizosoma (autofaginė vakuolė), kurioje ši struktūra suvirškinama. Virškinimo produktus absorbuoja ląstelės citoplazma, tačiau dalis medžiagos lieka nesuvirškinta. Antrinė lizosoma, kurioje yra ši nesuvirškinta medžiaga, vadinama likutiniu kūnu. Egzocitozės būdu iš ląstelės pašalinamos nesuvirškintos dalelės.

Autolizė- ląstelių savęs sunaikinimas, atsirandantis dėl lizosomų turinio išsiskyrimo. Paprastai autolizė vyksta metamorfozės metu (varlių buožgalvio uodegos išnykimas), gimdos involiucija po gimdymo ir audinių nekrozės srityse.

Lizosomų funkcijos: 1) tarpląstelinis organinių medžiagų virškinimas, 2) nereikalingų ląstelinių ir neląstelinių struktūrų naikinimas, 3) dalyvavimas ląstelių persitvarkymo procesuose.

Vakuolės

Vakuolės- vienos membranos organelės, užpildytos „talpyklomis“. vandeniniai tirpalai organinės ir neorganinės medžiagos. ER ir Golgi aparatai dalyvauja formuojant vakuoles. Jaunų augalų ląstelėse yra daug mažų vakuolių, kurios, ląstelėms augant ir diferencijuojantis, susilieja viena su kita ir sudaro vieną didelę centrinė vakuolė. Centrinė vakuolė gali užimti iki 95% subrendusios ląstelės tūrio, branduolys ir organelės yra stumiami link ląstelės membranos. Membrana, ribojanti augalo vakuolę, vadinama tonoplastu. Skystis, kuris užpildo augalo vakuolę, vadinamas ląstelių sultys . Į ląstelių sulčių sudėtį įeina vandenyje tirpios organinės ir neorganinės druskos, monosacharidai, disacharidai, aminorūgštys, galutiniai arba toksiški medžiagų apykaitos produktai (glikozidai, alkaloidai) ir kai kurie pigmentai (antocianinai).

Gyvūnų ląstelėse yra mažų virškinimo ir autofagijos vakuolių, priklausančių antrinių lizosomų grupei ir turinčių hidrolizinių fermentų. Vienaląsčiai gyvūnai taip pat turi susitraukiančias vakuoles, kurios atlieka osmoreguliacijos ir išskyrimo funkciją.

Vakuolės funkcijos: 1) vandens kaupimas ir saugojimas, 2) vandens-druskų apykaitos reguliavimas, 3) turgorinio slėgio palaikymas, 4) vandenyje tirpių metabolitų kaupimas, rezervas maistinių medžiagų, 5) dažyti gėles ir vaisius ir taip pritraukti apdulkintojus bei sėklų platintojus, 6) pamatyti lizosomų funkcijas.

Susidaro endoplazminis tinklas, Golgi aparatas, lizosomos ir vakuolės vienas vakuolinis ląstelės tinklas, kurio atskiri elementai gali transformuotis vienas į kitą.

Mitochondrijos

1 - išorinė membrana;
2 - vidinė membrana; 3 - matrica; 4 - crista; 5 - daugiafermentinė sistema; 6 - žiedinė DNR.

Mitochondrijų forma, dydis ir skaičius labai skiriasi. Mitochondrijos gali būti lazdelės formos, apvalios, spiralės, puodelio formos arba šakotos formos. Mitochondrijų ilgis svyruoja nuo 1,5 iki 10 µm, skersmuo – nuo ​​0,25 iki 1,00 µm. Mitochondrijų skaičius ląstelėje gali siekti kelis tūkstančius ir priklauso nuo ląstelės metabolinio aktyvumo.

Mitochondriją riboja dvi membranos. Išorinė mitochondrijų membrana (1) yra lygi, vidinė (2) sudaro daugybę raukšlių - kristas(4). Cristae padidina vidinės membranos paviršiaus plotą, ant kurio yra multifermentinės sistemos (5), dalyvaujančios ATP molekulių sintezėje. Vidinė mitochondrijų erdvė užpildyta matrica (3). Matricoje yra žiedinė DNR (6), specifinė mRNR, prokariotinio tipo ribosomos (70S tipo) ir Krebso ciklo fermentai.

Mitochondrijų DNR nėra susijusi su baltymais („nuoga“), yra prijungta prie vidinės mitochondrijos membranos ir neša informaciją apie 30 baltymų struktūrą. Norint sukurti mitochondriją, reikia daug daugiau baltymų, todėl informacija apie daugumą mitochondrijų baltymų yra branduolio DNR, o šie baltymai sintetinami ląstelės citoplazmoje. Mitochondrijos gali savarankiškai daugintis dalijantis į dvi dalis. Tarp išorinės ir vidinės membranos yra protonų rezervuaras, kur vyksta H + kaupimasis.

Mitochondrijų funkcijos: 1) ATP sintezė, 2) organinių medžiagų skaidymas deguonimi.

Remiantis viena hipoteze (simbiogenezės teorija), mitochondrijos atsirado iš senovinių laisvai gyvenančių aerobinių prokariotinių organizmų, kurie, netyčia prasiskverbę į šeimininko ląstelę, vėliau su ja sudarė abipusiai naudingą simbiotinį kompleksą. Šią hipotezę patvirtina šie duomenys. Pirma, mitochondrijų DNR turi tas pačias struktūrines savybes kaip ir šiuolaikinių bakterijų DNR (uždaryta žiede, nesusijusi su baltymais). Antra, mitochondrijų ribosomos ir bakterinės ribosomos priklauso tam pačiam tipui - 70S tipui. Trečia, mitochondrijų dalijimosi mechanizmas yra panašus į bakterijų. Ketvirta, mitochondrijų ir bakterijų baltymų sintezę slopina tie patys antibiotikai.

Plastidai

1 - išorinė membrana; 2 - vidinė membrana; 3 - stroma; 4 - tilakoidas; 5 - grana; 6 - lamelės; 7 - krakmolo grūdeliai; 8 - lipidų lašai.

Plastidės būdingos tik augalų ląstelėms. Išskirti trys pagrindiniai plastidų tipai: leukoplastai yra bespalvės plastidės nespalvotų augalų dalių ląstelėse, chromoplastai – spalvotos plastidės dažniausiai geltonos, raudonos ir oranžinės spalvos, chloroplastai – žalios spalvos plastidės.

Chloroplastai. Aukštesnių augalų ląstelėse chloroplastai turi abipus išgaubto lęšio formą. Chloroplastų ilgis svyruoja nuo 5 iki 10 µm, skersmuo – nuo ​​2 iki 4 µm. Chloroplastus riboja dvi membranos. Išorinė membrana (1) yra lygi, vidinė (2) turi sudėtingą sulankstytą struktūrą. Mažiausia raukšlė vadinama tilakoidas(4). Tylakoidų grupė, išsidėsčiusi kaip monetų šūsnis, vadinama aspektas(5). Chloroplaste yra vidutiniškai 40–60 grūdelių, išsidėsčiusių šaškių lentos tvarka. Granos yra sujungtos viena su kita plokščiais kanalais - lamelės(6). Tilakoidinėse membranose yra fotosintezės pigmentų ir fermentų, kurie užtikrina ATP sintezę. Pagrindinis fotosintezės pigmentas yra chlorofilas, kuris lemia žalia spalva chloroplastai.

Vidinė chloroplastų erdvė yra užpildyta stroma(3). Stromoje yra apvali „plika“ DNR, 70S tipo ribosomos, Kalvino ciklo fermentai ir krakmolo grūdeliai (7). Kiekvieno tilakoido viduje yra protonų rezervuaras, o H + kaupiasi. Chloroplastai, kaip ir mitochondrijos, geba autonomiškai daugintis dalindamiesi į dvi dalis. Jų yra aukštesniųjų augalų žaliųjų dalių ląstelėse, ypač daug chloroplastų lapuose ir žaliuose vaisiuose. Žemesnių augalų chloroplastai vadinami chromatoforais.

Chloroplastų funkcijos: fotosintezė. Manoma, kad chloroplastai atsirado iš senovės endosimbiotinių melsvadumblių (simbiogenezės teorija). Šios prielaidos pagrindas yra chloroplastų ir šiuolaikinių bakterijų panašumas pagal daugybę savybių (apvali, „nuoga“ DNR, 70S tipo ribosomos, dauginimosi metodas).

Leukoplastai. Forma skiriasi (sferinė, apvali, kupeta ir kt.). Leukoplastus riboja dvi membranos. Išorinė membrana lygi, vidinė sudaro nedaug tilakoidų. Stromoje yra žiedinė „nuoga“ DNR, 70S tipo ribosomos, fermentai rezervinių maistinių medžiagų sintezei ir hidrolizei. Pigmentų nėra. Ypač daug leukoplastų turi augalo požeminių organų ląstelės (šaknys, gumbai, šakniastiebiai ir kt.). Leukoplastų funkcijos: rezervinių maistinių medžiagų sintezė, kaupimas ir saugojimas. Amiloplastai- leukoplastai, kurie sintetina ir kaupia krakmolą, elaioplastai- aliejus, proteinoplastai- baltymai. Tame pačiame leukoplaste gali kauptis skirtingos medžiagos.

Chromoplastai. Apribotas dviem membranomis. Išorinė membrana lygi, vidinė arba lygi, arba sudaro pavienius tilakoidus. Stromoje yra žiedinė DNR ir pigmentai – karotenoidai, kurie suteikia chromoplastams geltoną, raudoną arba oranžinę spalvą. Pigmentų kaupimosi forma yra skirtinga: kristalų pavidalo, ištirpusių lipidų lašeliuose (8) ir kt. Esama subrendusių vaisių, žiedlapių, rudeninių lapų, retai – šakniavaisių ląstelėse. Chromoplastai laikomi paskutiniu plastidų vystymosi etapu.

Chromoplastų funkcijos: dažyti gėles ir vaisius ir taip pritraukti apdulkintojus bei sėklų platintojus.

Iš proplastidų galima suformuoti visų tipų plastidus. Proplastidai- mažos organelės, esančios meristematiniuose audiniuose. Kadangi plastidų kilmė yra bendra, galimos jų tarpusavio konversijos. Leukoplastai gali virsti chloroplastais (bulvių gumbų žalėjimas šviesoje), chloroplastai – chromoplastais (lapų pageltimas ir vaisių paraudimas). Manoma, kad chromoplastų pavertimas leukoplastais arba chloroplastais yra neįmanomas.

Ribosomos

1 - didelis subvienetas; 2 - mažas subvienetas.

Ribosomos- nemembraninės organelės, kurių skersmuo apytiksliai 20 nm. Ribosomos susideda iš dviejų subvienetų – didelio ir mažo, į kuriuos jos gali išsiskirti. Cheminė sudėtis ribosomos – baltymai ir rRNR. rRNR molekulės sudaro 50–63% ribosomos masės ir sudaro jos struktūrinį karkasą. Yra dviejų tipų ribosomos: 1) eukariotinės (su nusėdimo konstantomis visai ribosomai – 80S, mažo subvieneto – 40S, didžiosios – 60S) ir 2) prokariotinės (atitinkamai 70S, 30S, 50S).

Eukariotų tipo ribosomose yra 4 rRNR molekulės ir apie 100 baltymų molekulių, o prokariotinio tipo yra 3 rRNR molekulės ir apie 55 baltymų molekulės. Baltymų biosintezės metu ribosomos gali „dirbti“ atskirai arba susijungti į kompleksus - poliribosomos (polisomos). Tokiuose kompleksuose jie yra sujungti vienas su kitu viena mRNR molekule. Prokariotinės ląstelės turi tik 70S tipo ribosomas. Eukariotinės ląstelės turi ir 80S tipo ribosomas (šiurkščios EPS membranos, citoplazma), ir 70S tipo (mitochondrijas, chloroplastus).

Eukariotų ribosomų subvienetai susidaro branduolyje. Subvienetai susijungia į visą ribosomą citoplazmoje, dažniausiai baltymų biosintezės metu.

Ribosomų funkcijos: polipeptidinės grandinės surinkimas (baltymų sintezė).

Citoskeletas

Citoskeletas susidaro iš mikrovamzdelių ir mikrofilamentų. Mikrovamzdeliai yra cilindrinės, neišsišakojusios struktūros. Mikrovamzdelių ilgis svyruoja nuo 100 µm iki 1 mm, skersmuo yra maždaug 24 nm, sienelės storis 5 nm. Pagrindinis cheminis komponentas yra baltymas tubulinas. Mikrovamzdelius sunaikina kolchicinas. Mikrofilamentai yra gijos, kurių skersmuo yra 5-7 nm ir susideda iš baltymo aktino. Mikrovamzdeliai ir mikrofilamentai sudaro sudėtingus pynimus citoplazmoje. Citoskeleto funkcijos: 1) ląstelės formos nustatymas, 2) organelių palaikymas, 3) verpstės formavimas, 4) dalyvavimas ląstelių judesiuose, 5) citoplazminio srauto organizavimas.

Apima dvi centrioles ir centrosferą. Centriolė yra cilindras, kurio sienelę sudaro devynios trijų susiliejusių mikrovamzdelių grupės (9 tripletai), tam tikrais intervalais sujungtų kryžminėmis jungtimis. Centrioliai yra sujungti poromis, kur jie yra stačiu kampu vienas kito atžvilgiu. Prieš ląstelių dalijimąsi centrioliai nukrypsta į priešingus polius, o šalia kiekvieno iš jų atsiranda dukterinė centriolė. Jie sudaro dalijimosi veleną, kuris prisideda prie tolygaus genetinės medžiagos pasiskirstymo tarp dukterinių ląstelių. Aukštesniųjų augalų ląstelėse (gymnosėkliai, gaubtasėkliai) ląstelės centre centriolių nėra. Centrioliai yra savaime besidauginančios citoplazmos organelės; jos atsiranda dėl esamų centriolių dubliavimo. Funkcijos: 1) chromosomų nukrypimo į ląstelės polius užtikrinimas mitozės ar mejozės metu, 2) citoskeleto organizavimo centras.

Judėjimo organoidai

Ne visose ląstelėse. Judėjimo organelės apima blakstienas (blakstienas, epitelis kvėpavimo takai), žvyneliai (flagelatai, spermatozoidai), pseudopodai (šakniastiebiai, leukocitai), miofibrilės ( raumenų ląstelės) ir kt.

Vėliava ir blakstienos- gijų formos organelės, atstovaujančios membrana apribotą aksonemą. Aksonema yra cilindro formos struktūra; cilindro sienelę sudaro devynios poros mikrovamzdelių, jo centre yra du pavieniai mikrovamzdeliai. Aksonemos pagrinde yra baziniai kūnai, kuriuos vaizduoja du vienas kitą statmenos centriolės (kiekvienas bazinis kūnas susideda iš devynių mikrovamzdelių tripletų; jo centre mikrovamzdelių nėra). Žvynelinės ilgis siekia 150 mikronų, blakstienos kelis kartus trumpesnės.

Miofibrilės susideda iš aktino ir miozino miofilamentų, kurie užtikrina raumenų ląstelių susitraukimą.

Eiti į paskaitos Nr.6"Eukariotinė ląstelė: citoplazma, ląstelės membrana, ląstelių membranų struktūra ir funkcijos"

Kviečiame susipažinti su medžiagomis ir.

: celiuliozės membrana, membrana, citoplazma su organelėmis, branduolys, vakuolės su ląstelių sultimis.

Plastidų buvimas yra pagrindinis bruožas augalo ląstelė.

Ląstelės membranos funkcijos- nustato ląstelės formą, saugo nuo veiksnių išorinė aplinka.

Plazmos membrana- plona plėvelė, susidedanti iš sąveikaujančių lipidų ir baltymų molekulių, atskiria vidinį turinį nuo išorinės aplinkos, užtikrina vandens, mineralų ir organinių medžiagų pernešimą į ląstelę osmoso ir aktyvaus transportavimo būdu, taip pat pašalina atliekas.

Citoplazma- vidinė pusiau skysta ląstelės aplinka, kurioje yra branduolys ir organelės, užtikrina jų tarpusavio ryšius, dalyvauja pagrindiniuose gyvybės procesuose.

Endoplazminis Tinklelis- išsišakojusių kanalų tinklas citoplazmoje. Jis dalyvauja baltymų, lipidų ir angliavandenių sintezėje bei medžiagų pernešime. Ribosomos yra ER arba citoplazmoje esantys kūnai, susidedantys iš RNR ir baltymų ir dalyvaujantys baltymų sintezėje. EPS ir ribosomos yra vienas aparatas, skirtas baltymų sintezei ir transportavimui.

Mitochondrijos- organelės, atskirtos nuo citoplazmos dviem membranomis. Juose oksiduojasi organinės medžiagos ir dalyvaujant fermentams sintetinamos ATP molekulės. Vidinės membranos, ant kurios yra išsidėstę fermentai, paviršiaus padidėjimas dėl cristae. ATP yra daug energijos turinti organinė medžiaga.

Plastidai(chloroplastai, leukoplastai, chromoplastai), jų kiekis ląstelėje yra pagrindinis požymis augalo organizmas. Chloroplastai yra plastidai, kuriuose yra žalio pigmento chlorofilo, kuris sugeria šviesos energiją ir naudoja ją organinėms medžiagoms sintetinti iš anglies dioksido ir vandens. Chloroplastai nuo citoplazmos yra atskirti dviem membranomis, daugybe ataugų - vidinėje membranoje esančios granos, kuriose yra chlorofilo molekulės ir fermentai.

Golgi kompleksas- ertmių sistema, atskirta nuo citoplazmos membrana. Baltymų, riebalų ir angliavandenių kaupimasis juose. Riebalų ir angliavandenių sintezės vykdymas ant membranų.

Lizosomos- kūnai, atskirti nuo citoplazmos viena membrana. Juose esantys fermentai pagreitina sudėtingų molekulių skaidymą į paprastas: baltymus į aminorūgštis, kompleksiniai angliavandeniai iki paprastų, lipidų iki glicerolio ir riebalų rūgštys, taip pat sunaikinti negyvas ląstelės dalis, visas ląsteles.

Vakuolės- ertmės citoplazmoje, užpildytos ląstelių sultimis, rezervinių maistinių medžiagų kaupimosi vieta, kenksmingų medžiagų; jie reguliuoja vandens kiekį ląstelėje.

Šerdis- pagrindinė ląstelės dalis, iš išorės uždengta dviejų membranų pervertu branduolio apvalkalu. Medžiagos patenka į šerdį ir iš jos pašalinamos per poras. Chromosomos yra paveldimos informacijos apie organizmo savybes, pagrindines branduolio struktūras, kurių kiekviena susideda iš vienos DNR molekulės, sujungtos su baltymais, nešėjai. Branduolys yra DNR, mRNR ir rRNR sintezės vieta.

Išorinės membranos, citoplazmos su organelėmis ir branduolio su chromosomomis buvimas.

Išorinė arba plazminė membrana- atriboja ląstelės turinį nuo aplinką(kitos ląstelės, tarpląstelinė medžiaga), susideda iš lipidų ir baltymų molekulių, užtikrina ryšį tarp ląstelių, medžiagų transportavimą į ląstelę (pinocitozė, fagocitozė) ir iš ląstelės.

Citoplazma- vidinė pusiau skysta ląstelės aplinka, užtikrinanti ryšį tarp branduolio ir joje esančių organelių. Pagrindiniai gyvybės procesai vyksta citoplazmoje.

Ląstelių organelės:

1) endoplazminis tinklas (ER)- išsišakojusių kanalėlių sistema, dalyvauja baltymų, lipidų ir angliavandenių sintezėje, medžiagų pernešime ląstelėje;

2) ribosomos- kūnai, turintys rRNR, yra ER ir citoplazmoje ir dalyvauja baltymų sintezėje. EPS ir ribosomos yra vienas baltymų sintezės ir transportavimo aparatas;

3) mitochondrijos- ląstelės „elektrinės“, atskirtos nuo citoplazmos dviem membranomis. Vidinė formuoja cristae (sulenkimus), padidindama jos paviršių. Ant krislų esantys fermentai pagreitina organinių medžiagų oksidaciją ir daug energijos turinčių ATP molekulių sintezę;

4) Golgi kompleksas- ertmių grupė, atskirta membrana nuo citoplazmos, užpildyta baltymais, riebalais ir angliavandeniais, kurie naudojami gyvybiniuose procesuose arba pašalinami iš ląstelės. Komplekso membranos atlieka riebalų ir angliavandenių sintezę;

5) lizosomos– fermentų pripildyti kūnai pagreitina baltymų skilimą į aminorūgštis, lipidų – į glicerolį ir riebalų rūgštis, polisacharidus – į monosacharidus. Lizosomose sunaikinamos negyvos ląstelės dalys, ištisos ląstelės.

Ląstelių inkliuzai- atsarginių maistinių medžiagų sankaupos: baltymai, riebalai ir angliavandeniai.

Šerdis– svarbiausia ląstelės dalis. Jis padengtas dvigubu membraniniu apvalkalu su poromis, pro kurias vienos medžiagos prasiskverbia į branduolį, o kitos patenka į citoplazmą. Chromosomos yra pagrindinės branduolio struktūros, paveldimos informacijos apie organizmo ypatybes nešėjos. Ji perduodama dalijantis motininei ląstelei dukterinėms ląstelėms, o su lytinėmis ląstelėmis – dukteriniams organizmams. Branduolys yra DNR, mRNR ir rRNR sintezės vieta.

Pratimas:

Paaiškinkite, kodėl organelės vadinamos specializuotomis ląstelių struktūromis?

Atsakymas: organelės vadinamos specializuotomis ląstelių struktūromis, nes atlieka griežtai apibrėžtas funkcijas, paveldima informacija saugoma branduolyje, ATP sintetinamas mitochondrijose, fotosintezė vyksta chloroplastuose ir kt.

Jei turite klausimų apie citologiją, galite kreiptis

Visi gyvi organizmai, priklausomai nuo juos sudarančių ląstelių tipo, skirstomi į eukariotus (ląsteles, turinčias branduolį) ir prokariotus (ląsteles, kurios neturi susiformavusio branduolio). Iš eukariotinių ląstelių sudaro daugybė įvairių organizmų; aukštesni augalai, grybai, vienaląstės amebos ir daugialąsčiai gyvūnai. Atskiros ląstelės iš skirtingų aukštesniojo organizmo dalių gali labai skirtis savo forma, dydžiu ir funkcija. Tačiau, nepaisant skirtumų, tiek daugialąsčių, tiek vienaląsčių organizmų ląstelės savo struktūra yra iš esmės panašios, o struktūrinių detalių skirtumus lemia jų funkcinė specializacija. Pagrindiniai visų ląstelių elementai yra citoplazma ir branduolys.

Bet kuriame langelyje (1.1 pav.) yra rinkinys struktūriniai padaliniai mažesnės, vadinamos organelėmis. Organelės atlieka specifines funkcijas, pavyzdžiui, gamina energiją arba dalyvauja ląstelių dalijimuisi. Organoidus iš visų pusių supa skysta citoplazma, o pati ląstelė nuo aplinkos yra atskirta lipidų-baltymų membrana, vadinama ląstelės membrana. Per ląstelės membrana vyksta aktyvus ir pasyvus įvairių medžiagų pernešimas į ir išeina.

Gyvūnų ląstelės citoplazma yra sudėtingai organizuota sistema, atstovaujanti didžiąją ląstelės dalį. Jį sudaro koloidinis baltymų ir kitų organinių medžiagų tirpalas: 85 % šio tirpalo sudaro vanduo, 10 % – baltymai ir 5 % – kiti junginiai. Citoplazmos struktūra yra nevienalytė. Jame yra susidarančių lamelinių struktūrų arba membranų sudėtinga sistema išsišakoję kanalai. Tai vadinamasis endoplazminis tinklas arba tinklelis. Yra lygus endoplazminis tinklas (SER) ir šiurkštus endoplazminis tinklas (RER). GER yra lygių tarpląstelinių membranų sistema: šioje organelėje yra fermentų, kurie neutralizuoja toksiškos medžiagos(ypač oksidazės). Lipidų sintezė ir hidrolizinis glikogeno skaidymas vyksta ant GER membranų. RER yra tarpląstelinių membranų sistema su daugybe prie jų prijungtų ribosomų, kurios suteikia šiurkštumo išvaizdą. Dalis RER tiesiogiai liečiasi su branduoline membrana. Sintetinamos SER membranos Skirtingos rūšys baltymai.

Disko formos membranos ir daugybė su jomis susijusių pūslelių sudaro vadinamąjį Golgi kompleksą. Jame yra medžiagų, kurios vėliau naudojamos ląstelėje arba išskiriamos į tarpląstelinę aplinką, koncentracija.

Ribosoma, kuri yra sudėtinga organelė, vykdo baltymų sintezę. Ribosomos, esančios ant endoplazminio tinklo (ER) membranų arba laisvai citoplazmoje. Juose baltymų ir ribonukleino rūgščių (RNR) yra maždaug vienodais kiekiais.

Strypo formos organelės, kurių skersmuo apie 1 mikronas ir ilgis apie 7 mikronai, vadinamos mitochondrijomis, turi dvigubą membraną. Erdvė, kurią riboja vidinė membrana, vadinama mitochondrijų matrica. Jame yra ribosomų ir mitochondrijų žiedinės DNR, specifinės RNR, kalcio ir magnio druskų. Mitochondrijose dėl redokso procesų gaminasi energija, kuri kaupiasi adenozino trifosfato (ATP) molekulių pavidalu. Mitochondrijų skaičius vienoje ląstelėje gali siekti kelis tūkstančius. Mitochondrijos gali savarankiškai daugintis.

Pūslelių pavidalo organelėse, padengtose membrana, lizosomomis, yra fermentų, skaidančių baltymus, nukleino rūgštis ir polisacharidus. Lizosomos yra " Virškinimo sistema» ląstelės. Jei membrana sunaikinama, lizosomos gali suvirškinti ir ląstelės citoplazmos turinį, vyksta autolizė (savaiminis virškinimas).

Ovaliuose kūnuose, apribotuose membrana, peroksisomomis, yra aminorūgščių oksidacijos fermentų ir fermento katalazės, naikinančio vandenilio peroksidą (H2O2). Dėl aminorūgščių metabolizmo susidaro H2O2, kuris yra labai toksiškas junginys. Taigi katalazė atlieka apsauginę funkciją.

Ląstelės centre arba šalia branduolio paprastai yra „ląstelinis centras“ - centrosoma. Centrosoma susideda iš dviejų centriolių ir centrosferos – specialiai organizuotos citoplazmos dalies. Centrosoma dalyvauja ląstelių dalijimosi procese, sukuriant veleną.

Ląstelės branduolys yra genetinės medžiagos nešėjas ir vieta, kur vyksta jos dauginimasis ir funkcionavimas. Tai turi sudėtinga struktūra, keičiasi ląstelių dalijimosi metu. Branduolys susideda iš karioplazmos, kelių branduolių ir branduolinės membranos. Karioplazmoje yra esminiai branduolio elementai – chromosomos. Chromosomų DNR branduolyje dažniausiai randama komplekse su baltymais. Tokie DNR-baltymų kompleksai vadinami chromatinu (iš graikų chromatos – spalva, dažai) dėl savo gebėjimo lengvai nudažyti dažais. Tarpfazinėse ląstelėse chromatinas pasiskirsto visame branduolyje arba yra atskirų gumulėlių pavidalu. Taip yra dėl to, kad tarpfazės metu chromosomos yra dekondensuojamos (išvyniojamos) ir yra vaizduojamos labai ilgais siūlais, kurie tarnauja kaip šablonai vėlesnei baltymų sintezei. Jie sudaro chromatino siūlus, kurių didžiausia kondensacija vyksta mitozinio ląstelių dalijimosi metu, kai susidaro chromosomos.

Branduolys nuo citoplazmos yra atskirtas branduolio apvalkalu. Branduolinis apvalkalas susideda iš dviejų sluoksnių, atskirtų perinuklearine erdve. Branduolinės poros yra tolygiai paskirstytos visame branduolio apvalkalo paviršiuje, per kurias medžiagos perduodamos tiek iš branduolio, tiek į priešingą pusę.

Branduolys yra branduolio sritis, kuri yra kilusi iš tam tikrų chromosomų. Jame yra genų, koduojančių ribosomų RNR molekules. Tankioje centrinėje branduolio zonoje yra DNR-baltymų kompleksai, čia vyksta ribosomų RNR genų transkripcija. Branduolys gali būti nuo vieno iki kelių branduolių.

Nagrinėjamos organelės yra privalomi elementai ląstelės. Kai kuriais atvejais ląstelės citoplazmoje aptinkami įvairūs intarpai. Jie nėra privalomi komponentai, nes jie atstovauja įvairių gaminių metabolizmas (baltymai, riebalai, pigmento grūdeliai, druskos kristalai šlapimo rūgštis ir taip toliau.). Jei reikia, šias medžiagas gali panaudoti pati ląstelė ar organizmas arba pašalinti iš organizmo.

Plačiau tema GYVŪNŲ LĄSTELĖS STRUKTŪRA. PAGRINDINIAI ORGANAI IR JŲ FUNKCIJOS:

1. Įvairių gyvūnų rūšių patelių pieno liaukos struktūros ir funkcijos ypatumai. sssn Krūties ligos ir anomalijos

Organelė yra mažytė ląstelės struktūra, kuris atlieka tam tikras funkcijas viduje . Organelės yra įterptos į citoplazmą. Sudėtingesnėse eukariotinėse ląstelėse organelės dažnai yra apsuptos jų pačių membrana. Kaip Vidaus organai kūnai, organelės yra specializuotos ir atlieka specifines tam reikalingas funkcijas normalus veikimas ląstelės. Jie turi platus ratas pareigos: nuo energijos gamybos iki ląstelių augimo ir dauginimosi kontrolės.

Eukariotų organelės

Eukariotinės ląstelės yra ląstelės, turinčios branduolį. Branduolys yra svarbi organelė, apsupta dviguba membrana, vadinama branduolio apvalkalu, skiriančia branduolio turinį nuo likusios ląstelės. Eukariotų ląstelėse taip pat yra įvairių ląstelių organelių. Eukariotinių organizmų pavyzdžiai yra gyvūnai, augalai ir. ir turi daug identiškų arba skirtingų organelių. Taip pat augalų ląstelėse yra keletas organelių, kurių nėra gyvūnų ląstelėse ir atvirkščiai. Pagrindinių augalų ir gyvūnų ląstelėse esančių organelių pavyzdžiai:

• - su membrana susijusi struktūra, kurioje yra paveldima (DNR) informacija ir kuri taip pat kontroliuoja ląstelės augimą ir dauginimąsi. Paprastai tai yra svarbiausia ląstelės organelė.
• , kaip energijos gamintojai, paverčia energiją į formas, kurias gali panaudoti ląstelė. Jie taip pat dalyvauja kituose procesuose, tokiuose kaip dalijimasis, augimas ir kt.
• - platus vamzdelių ir kišenių tinklas, sintetinantis membranas, sekrecinius baltymus, angliavandenius, lipidus ir hormonus.
• - struktūra, atsakinga už tam tikrų ląstelių medžiagų gamybą, saugojimą ir pristatymą, ypač iš endoplazminio tinklo.
• - organelės, susidedančios iš RNR ir baltymų ir yra atsakingos už baltymų biosintezę. Ribosomos yra citozolyje arba yra susijusios su endoplazminiu tinklu.
• - Šie fermentų membraniniai maišeliai apdoroja organinę ląstelės medžiagą, virškindami ląstelių makromolekules, tokias kaip nukleino rūgštys, polisacharidus, riebalus ir baltymus.
• , kaip ir lizosomos, yra surištos su membrana ir juose yra fermentų. Jie padeda detoksikuoti alkoholį, formuoja tulžies rūgštį ir skaido riebalus.
• - uždaros struktūros, užpildytos skysčiu, dažniausiai randamos augalų ląstelėse ir grybuose. Jie atsakingi už Platus pasirinkimas svarbias funkcijas, įskaitant maistinių medžiagų saugojimą, detoksikaciją ir atliekų šalinimą.
• - plastidai, esantys augalų ląstelėse, bet jų nėra gyvūnų ląstelėse. Chloroplastai sugeria energiją saulės šviesa Dėl .
• - kieta išorinė sienelė, esanti greta plazminės membranos daugumoje augalų ląstelių, kuri palaiko ir apsaugo ląstelę.
• - cilindrinės struktūros randamos gyvūnų ląstelėse ir padeda organizuoti mikrotubulių surinkimą

Elementarus ir funkcinis visos gyvybės mūsų planetoje vienetas yra ląstelė. Šiame straipsnyje išsamiai sužinosite apie jo struktūrą, organelių funkcijas, taip pat rasite atsakymą į klausimą: „Kuo skiriasi augalų ir gyvūnų ląstelių struktūra?

Ląstelių struktūra

Mokslas, tiriantis ląstelės sandarą ir jos funkcijas, vadinamas citologija. Nepaisant mažo dydžio, šios kūno dalys turi sudėtingą struktūrą. Viduje yra pusiau skysta medžiaga, vadinama citoplazma. Čia prabėga visas gyvenimas svarbius procesus ir sudedamosios dalys – organelės – išsidėsčiusios. Apie jų savybes galite sužinoti žemiau.

Šerdis

Svarbiausia dalis yra šerdis. Jį nuo citoplazmos skiria apvalkalas, susidedantis iš dviejų membranų. Jie turi poras, kad medžiagos galėtų patekti iš branduolio į citoplazmą ir atvirkščiai. Viduje yra branduolių sultys (karioplazma), kuriose yra branduolys ir chromatinas.

Ryžiai. 1. Branduolio sandara.

Tai branduolys, kuris kontroliuoja ląstelės gyvenimą ir saugo genetinę informaciją.

Branduolio vidinio turinio funkcijos yra baltymų ir RNR sintezė. Iš jų susidaro specialios organelės – ribosomos.

Ribosomos

Jie yra aplink endoplazminį tinklą, todėl jo paviršius yra grubus. Kartais ribosomos laisvai išsidėsto citoplazmoje. Jų funkcijos apima baltymų biosintezę.

TOP 4 straipsniaikurie skaito kartu su tuo

Endoplazminis Tinklelis

EPS gali turėti grubų arba lygų paviršių. Šiurkštus paviršius susidaro dėl to, kad jame yra ribosomų.

EPS funkcijos apima baltymų sintezę ir vidinį medžiagų transportavimą. Dalis susidariusių baltymų, angliavandenių ir riebalų endoplazminio tinklo kanalais patenka į specialias laikymo talpas. Šios ertmės vadinamos Golgi aparatu; jos pateikiamos kaip „cisternų“ krūvos, kurios nuo citoplazmos atskirtos membrana.

Goldžio kompleksas

Dažniausiai yra šalia branduolio. Jo funkcijos apima baltymų konversiją ir lizosomų susidarymą. Šiame komplekse saugomos medžiagos, kurias pati ląstelė susintetino viso organizmo poreikiams, o vėliau iš jos bus pašalintos.

Lizosomos pateikiamos virškinimo fermentų pavidalu, kurie yra uždengti membrana pūslelėmis ir paskirstyti visoje citoplazmoje.

Mitochondrijos

Šios organelės yra padengtos dviguba membrana:

• lygus - išorinis apvalkalas;
• cristae – vidinis sluoksnis su klostėmis ir iškilimais.

Ryžiai. 2. Mitochondrijų sandara.

Mitochondrijų funkcijos yra kvėpavimas ir maistinių medžiagų pavertimas energija. Cristae yra fermentas, kuris sintetina ATP molekules iš maistinių medžiagų. Ši medžiaga yra universalus visų rūšių procesų energijos šaltinis.

Ląstelės sienelė atskiria ir apsaugo vidinį turinį nuo išorinės aplinkos. Jis palaiko formą, užtikrina ryšį su kitomis ląstelėmis, medžiagų apykaitos procesus. Membrana susideda iš dvigubo lipidų sluoksnio, tarp kurių yra baltymai.

Lyginamosios charakteristikos

Augalų ir gyvūnų ląstelės skiriasi viena nuo kitos savo struktūra, dydžiu ir forma. Būtent:

• augalo organizmo ląstelės sienelė turi tankią struktūrą dėl celiuliozės;
• augalo ląstelėje yra plastidžių ir vakuolių;
• gyvūno ląstelėje yra centriolių, kurie yra svarbūs dalijimosi procese;
• Išorinė gyvūno organizmo membrana yra lanksti ir gali įgauti įvairias formas.

Ryžiai. 3. Augalų ir gyvūnų ląstelių sandaros schema.

Ši lentelė padės apibendrinti žinias apie pagrindines ląstelinio organizmo dalis:

Lentelė "Ląstelių struktūra"

Organoidinis	Charakteristika	Funkcijos
	Jis turi branduolinį apvalkalą, kuriame yra branduolių sulčių su branduoliu ir chromatinu.	DNR transkripcija ir saugojimas.
Plazmos membrana	Jį sudaro du lipidų sluoksniai, persmelkti baltymais.	Apsaugo turinį, suteikia tarpląstelinį medžiagų apykaitos procesai, reaguoja į dirgiklį.
Citoplazma	Pusiau skysta masė, turinti lipidų, baltymų, polisacharidų ir kt.	Organelių asociacija ir sąveika.
	Dviejų tipų membraniniai maišeliai (lygūs ir šiurkštūs)	Baltymų, lipidų, steroidų sintezė ir transportavimas.
Goldžio kompleksas	Įsikūręs šalia branduolio pūslelių arba membraninių maišelių pavidalu.	Sudaro lizosomas ir pašalina sekretą.
Ribosomos	Jie turi baltymų ir RNR.	Jie sudaro baltymus.
Lizosomos	Maišelio, kuriame yra fermentų, pavidalu.	Maistinių medžiagų ir negyvų dalių virškinimas.
Mitochondrijos	Išorė yra padengta membrana, kurioje yra kristų ir daugybė fermentų.	ATP ir baltymų susidarymas.
Plastidai	Uždengtas membrana. Jie yra trijų tipų: chloroplastai, leukoplastai, chromoplastai.	Fotosintezė ir medžiagų saugojimas.
	Maišeliai su ląstelių sultimis.	Reguliuokite kraujospūdį ir išsaugokite maistines medžiagas.
Centrioliai	Turi DNR, RNR, baltymų, lipidų, angliavandenių.	Dalyvauja dalijimosi procese, formuojant verpstę.

Ko mes išmokome?

Gyvas organizmas susideda iš gana sudėtingos struktūros ląstelių. Iš išorės jis yra padengtas tankiu apvalkalu, kuris apsaugo vidinį turinį nuo išorinės aplinkos poveikio. Viduje yra šerdis, kuri reguliuoja visus vykstančius procesus ir saugo genetinį kodą. Aplink branduolį yra citoplazma su organelėmis, kurių kiekviena turi savo ypatybes ir ypatybes.

Testas tema

Ataskaitos vertinimas

Vidutinis reitingas: 4.3. Iš viso gautų įvertinimų: 1075.