Beskriv organellene. Celleorganeller: deres struktur og funksjoner. Hvilke organoider er en del av cellen

Celler av dyr og planter, både flercellede og encellede, er i prinsippet like i struktur. Forskjeller i detaljene i strukturen til celler er assosiert med deres funksjonelle spesialisering.

Hovedelementene i alle celler er kjernen og cytoplasma. Kjernen har en sammensatt struktur som endres i forskjellige faser av celledeling, eller syklus. Kjernen i en ikke-delende celle opptar omtrent 10–20% av det totale volumet. Den består av karyoplasma (nukleoplasma), en eller flere nukleoli (nukleol) og kjernemembranen. Karyoplasma er en nuklear juice, eller karyolymfe, der det er kromatinstrenger som danner kromosomer.

Hovedegenskapene til cellen:

• metabolisme
• følsomhet
• avlsevne

Cellen lever i kroppens indre miljø - blod, lymfe og vevsvæske. De viktigste prosessene i cellen er oksidasjon, glykolyse - nedbrytning av karbohydrater uten oksygen. Cellepermeabilitet er selektiv. Det bestemmes av reaksjonen på en høy eller lav konsentrasjon av salter, fag og pinocytose. Sekresjon er dannelse og sekresjon av cellene av slimlignende stoffer (mucin og mucoids) som beskytter mot skade og deltar i dannelsen av intercellulært stoff.

Typer cellebevegelser:

1. amoeboid (pseudopods) - hvite blodlegemer og makrofager.
2. glidende - fibroblaster
3. flagellum type - sædceller (cilia og flagella)

Cell divisjon:

1. indirekte (mitose, karyokinesis, meiose)
2. direkte (amitose)

Med mitose blir kjernefysisk materiale fordelt jevnt mellom datterceller, fordi kromatin i kjernen er konsentrert i kromosomene, som er delt opp i to kromatider, divergerende i datterceller.

Levende cellestrukturer

kromosom

Obligatoriske elementer i kjernen er kromosomer med en spesifikk kjemisk og morfologisk struktur. De tar aktiv del i metabolismen i cellen og er direkte relatert til den arvelige overføringen av egenskaper fra en generasjon til en annen. Det må imidlertid tas i betraktning at selv om arvelighet tilveiebringes av hele cellen som et enkelt system, inntar kjernefysiske strukturer, nemlig kromosomer, en spesiell plass. Kromosomer er, i motsetning til celleorganeller, unike strukturer preget av en konstant kvalitativ og kvantitativ sammensetning. De kan ikke bytte hverandre. Ubalansen i kromosomsettet av celler fører til slutt til dets død.

cytoplasma

Cytoplasmaet til cellen viser en veldig kompleks struktur. Innføringen av tynne seksjoner og elektronmikroskopi tillot oss å se den fine strukturen til hovedcytoplasma. Det er fastslått at sistnevnte består av parallelle komplekse strukturer som har form av plater og rør, på overflaten der det er små granuler med en diameter på 100–120 Å. Disse formasjonene kalles det endoplasmatiske komplekset. Sammensetningen av dette komplekset inkluderer forskjellige differensierte organoider: mitokondrier, ribosomer, Golgi-apparater, sentrosom i dyr fra nedre dyr og planter, lysosomer i dyr, plastider i planter. I tillegg finnes en rekke inneslutninger i cytoplasmaet som er involvert i metabolismen av celler: stivelse, dråper fett, ureakrystaller, etc.

membranen

Cellen er omgitt av en plasmamembran (fra lat. "Membrane" - hud, film). Funksjonene er veldig forskjellige, men den viktigste er beskyttende: Den beskytter det indre innholdet i cellen mot virkningene av det ytre miljøet. På grunn av forskjellige utvekster, bretter på overflaten av membranen, er cellene godt forbundet med hverandre. Membranen penetreres av spesielle proteiner som visse stoffer som er nødvendige for cellen eller som skal fjernes fra den, kan bevege seg. Dermed gjennomføres membranen metabolisme. Dessuten, som er veldig viktig, føres stoffer selektivt gjennom membranen, på grunn av hvilket det ønskede sett med stoffer opprettholdes i cellen.

Hos planter er plasmamembranen på utsiden dekket med en tett membran bestående av cellulose (fiber). Skallet utfører beskyttelses- og støttefunksjoner. Det fungerer som den ytre rammen av cellen, og gir den en viss form og størrelse, og forhindrer overdreven hevelse.

Kjernen

Ligger i midten av cellen og atskilt med en dobbeltlagsmembran. Har en sfærisk eller langstrakt form. Skallet - karyolemma - har porene som er nødvendige for metabolisme mellom kjernen og cytoplasma. Innholdet i den flytende kjernen er karyoplasma, som inneholder tette kropper - nukleoli. Granularitet - ribosomer - skilles i dem. Hovedtyngden av kjernen er nukleære proteiner - nukleoproteiner, i nukleoliene - ribonukleoproteiner, og i karyoplasma - deoksyribonukleoproteiner. Cellen er dekket med en cellemembran, som består av protein- og lipidmolekyler som har en mosaikkstruktur. Membranen gir en metabolisme mellom cellen og den intercellulære væsken.

EPS

Dette er et system med tubuli og hulrom på veggene som er plassert ribosomer som gir proteinsyntese. Ribosomer kan også være fritt lokalisert i cytoplasma. EPS er av to typer - grov og glatt: på den grove EPS (eller granulære) er det mange ribosomer som utfører proteinsyntese. Ribosomer gir membranene et røft utseende. Membraner med glatt EPS bærer ikke ribosomer på overflaten, det finnes enzymer for syntese og nedbrytning av karbohydrater og lipider. Glatt EPS ser ut som et system med tynne rør og tanker.

ribosomer

Små legemer med en diameter på 15-20 mm. De utfører syntese av proteinmolekyler, deres samling fra aminosyrer.

mitokondrier

Dette er to-leddede organoider, hvis indre membran har utvekster - cristae. Innholdet i hulrommene er matrise. Mitokondrier inneholder et stort antall lipoproteiner og enzymer. Dette er celleenergistasjoner.

Plastider (karakteristisk bare for planteceller!)

Deres innhold i cellen er hovedtrekket i planteorganismen. Det er tre hovedtyper av plastider: leukoplaster, kromoplaster og kloroplaster. De har en annen farge. Fargeløse leukoplaster er lokalisert i cytoplasmaet til celler i umalte deler av planter: stengler, røtter og knoller. For eksempel er det mange av dem i potetknoller, der stivelseskorn hoper seg opp. Kromoplastene er i cytoplasma av blomster, frukt, stengler, blader. Kromoplast gir gul, rød, oransje farge på planter. Grønne klorplaster finnes i cellene i blader, stengler og andre deler av planten, så vel som i en rekke alger. Størrelsene på kloroplastene er 4-6 mikron, de har ofte en oval form. I høyere planter inneholder en enkelt celle flere titalls kloroplast.

Grønne kloroplaster er i stand til å transformere seg til kromoplaster - derfor blir bladene gule om høsten, og grønne tomater blir røde når de er modne. Leukoplastene kan gå over i kloroplastene (grønngjøring av potetknoller i lyset). Kloroplastene, kromoplastene og leukoplastene er således i stand til gjensidig overgang.

Kloroplasters hovedfunksjon er fotosyntese, d.v.s. i lette kloroplaster syntetiseres organiske stoffer fra uorganiske stoffer ved å konvertere solenergi til energien fra ATP-molekyler. Klorplaster av høyere planter er 5-10 mikrometer i størrelse og ligner en bikonveks linse i form. Hver kloroplast er omgitt av en dobbel membran med selektiv permeabilitet. Utenfor er det en glatt membran, og innsiden har en brettet struktur. Den viktigste strukturelle enheten til kloroplasten er thylakoid, en flat to-leddet pose som bestråler en ledende rolle i fotosyntesen. I thylakoidmembranen er proteiner som ligner på mitokondrielle proteiner, som deltar i elektronoverføringskjeden. Thylakoids er stablet, ligner stabler av mynter (10 til 150) og kalles korn. Grana har en sammensatt struktur: i sentrum er klorofyll, omgitt av et lag med protein; da er lipoidlaget lokalisert, igjen protein og klorofyll.

Golgi-komplekset

Dette er et hulromssystem avgrenset av membranen fra cytoplasmaet og kan ha en annen form. Opphopning av proteiner, fett og karbohydrater i dem. Implementeringen på membranene til syntesen av fett og karbohydrater. Danner lysosomer.

Det viktigste strukturelle elementet i Golgi-apparatet er membranen, som danner pakker med flate tanker, store og små bobler. Golgi-tanks er koblet til kanalene i den endoplasmatiske retikulum. Proteiner, polysakkarider og fett produsert på membranene i endoplasmatisk retikulum overføres til Golgi-apparatet, akkumuleres inne i strukturer og pakkes i form av et stoff som er klart til isolering eller til bruk i selve cellen i løpet av livet. I Golgi-apparatet dannes lysosomer. I tillegg er det involvert i veksten av den cytoplasmatiske membranen, for eksempel under celledeling.

lysosomer

Tyren avgrenset fra cytoplasmaet med en enkelt membran. Enzymene de inneholder akselererer spaltningen av komplekse molekyler til enkle: proteiner til aminosyrer, komplekse karbohydrater til enkle, lipider til glyserol og fettsyrer, og ødelegger også døde deler av cellen, hele celler. Det er mer enn 30 typer enzymer i lysosomene (stoffer av proteinart som øker hastigheten på en kjemisk reaksjon med titusenvis eller hundretusenvis av ganger) som kan bryte ned proteiner, nukleinsyrer, polysakkarider, fettstoffer og andre stoffer. Nedbrytningen av stoffer som bruker enzymer kalles lysis, derav navnet organoid. Lysosomer dannes enten fra strukturene i Golgi-komplekset, eller fra endoplasmatisk retikulum. En av hovedfunksjonene til lysosomer er deltakelse i intracellulær fordøyelse av næringsstoffer. I tillegg kan lysosomer ødelegge strukturen til selve cellen under dens død, under embryonal utvikling, og i en rekke andre tilfeller.

vakuoler

De er hulrom i cytoplasma fylt med cellejuice, stedet for akkumulering av reserve næringsstoffer, skadelige stoffer; de regulerer vanninnholdet i cellen.

Cellesenter

Den består av to små kropper - sentrioler og sentrosfærer - et komprimert område av cytoplasma. Spiller en viktig rolle i celledelingen

Cellebevegelsesorganoider

1. Flagella og cilia, som er celleutvekster og har samme struktur i dyr og planter
2. Myofibriller - tynne filamenter som er lengre enn 1 cm med en diameter på 1 μm, lokalisert i bunter langs muskelfibre
3. Pseudopodia (utføre funksjonen av bevegelse; på grunn av dem oppstår muskelsammentrekning)

Likhetene mellom plante- og dyreceller

Tegnene som ligner plante- og dyreceller inkluderer følgende:

1. Den lignende strukturen i struktursystemet, dvs. tilstedeværelsen av en kjerne og cytoplasma.
2. Metabolsk prosess av stoffer og energi er nær prinsippet om implementering.
3. Både i dyret og i plantecellen er det en membranstruktur.
4. Den kjemiske sammensetningen av cellene er veldig lik.
5. En lignende prosess med celledeling er til stede i cellene til en plante og dyr.
6. Plantecellen og dyret har et enkelt prinsipp for overføring av arvelighetskoden.

Betydelige forskjeller mellom plante- og dyreceller

I tillegg til de generelle tegnene på planten og dyrenes cellers struktur og aktivitet, er det også spesielle kjennetegn ved hver av dem.

Dermed kan vi si at plante- og dyreceller ligner hverandre i innholdet av noen viktige elementer og noen viktige prosesser, og også har betydelige forskjeller i struktur og metabolske prosesser.

Alt i denne verden består av forskjellige partikler som utgjør et enkelt bilde, og en levende celle består av organeller. ”Livets enhet” er dekket med en beskyttende barriere - en membran som skiller omverdenen fra det indre innholdet. Strukturen i celleorganellene er et helt system å forstå.

Eukaryoter og prokaryoter

I naturen er det et stort antall celletyper, bare i menneskekroppen er det mer enn 200, men bare 2 er kjent av typen celleorganisasjon - dette er eukaryotisk og prokaryotisk. Begge nevnte typer oppstod gjennom evolusjonen. Eukaryoter og prokaryoter har en cellemembran, men det er her likhetene deres slutter.

Prokaryote celler er små og kan ikke skryte av en godt utviklet membran. Hovedforskjellen er mangelen på en kjerne. I noen tilfeller er plasmider til stede, som er en ring av DNA-molekyler. Organoider i slike celler er praktisk talt fraværende - bare ribosomer finnes. Prokaryoter inkluderer bakterier og archaea. Moners - dette er hva de pleide å kalle encellede bakterier som ikke har en kjerne. I dag er dette begrepet foreldet.

En celle av eukaryotype er mye større enn prokaryoter og inkluderer en struktur som kalles organoider. I motsetning til den enkleste "slektningen", har en eukaryotisk celle lineært DNA som ligger i kjernen. En annen interessant forskjell mellom disse to artene - mitokondrier og plastider, som ligger inne i en eukaryotisk celle, minner påfallende om bakteriens struktur og vitale funksjoner. Forskere har antydet at disse organoidene er etterkommere av prokaryoter, med andre ord tidligere prokaryoter inngikk i symbiose med eukaryoter.

"Enheten" til eukaryote celler

Celleorganeller er dens små deler som utfører viktige funksjoner, som lagring av genetisk informasjon, syntese, deling og andre.

Organeller inkluderer:

• Cellemembran;
• Golgi-komplekset;
• ribosomer;
• microfilaments;
• kromosomer;
• mitokondrier;
• Endoplasmatisk retikulum;
• mikrotubuli;
• Lysosomer.

Strukturen til organellene i dyre-, plante- og menneskeceller er den samme, men hver av dem har sine egne egenskaper. Mikrofibriller og sentrioler er karakteristiske for dyreceller, og plastider er karakteristiske for planteceller. Å samle informasjon sammen vil hjelpe tabellen med strukturen til organellene i cellen.

Noen forskere tilskriver cellekjernen til dens organoider. Kjernen ligger i sentrum og har en oval eller rund form. Det porøse skallet består av 2 membraner. Skallet har to faser - interfase og inndeling.

Cellekjernen har to funksjoner - lagring av genetisk informasjon og proteinsyntese. Dermed er kjernen ikke bare et "depot", men også et sted der materiale blir reprodusert og fungerer.

Tabell: struktur av celleorganeller

Celleorganeller - video

Alle levende ting er sammensatt av celler - elementære og grunnleggende partikler. Hvordan dyr skiller seg fra planter, hva de består av og hva de er - alt dette finner du i denne artikkelen.

Alle levende ting (mennesker, dyr, planter) er ekstremt kompliserte i sin struktur, men de forenes av en grunnleggende del - cellen.

Dette er et uavhengig biosystem med hovedfunksjonene og egenskapene til en levende organisme, d.v.s. det kan vokse, endre, dele, bevege seg og tilpasse seg miljøet. I tillegg har celler også:

• spesiell struktur;
• bestilte strukturer;
• metabolisme;
• et sett med spesifikke funksjoner.

  Det er en hel vitenskap som studerer disse partiklene - cytologi. Dens oppgave er å studere ikke bare encellede organismer, som bakterier og virus, men også de strukturelle enhetene til store og sammensatte gjenstander, som mennesker, planter og dyr.

Den generelle organisasjonen deres er veldig lik - de har alle en kjerne, så vel som et spesifikt sett med organeller.

Celler og deres funksjoner er forskjellige i sine parametere. De har forskjellige former og størrelser, hver med sitt eget arbeid i kroppen. Men de har fellestrekk - den kjemiske strukturen og organisasjonsprinsippet for strukturer. Hvert molekyl inneholder visse organeller eller organoider - permanente strukturer eller deres komponenter.

Godt å vite! I menneskekroppen er det bare 220 milliarder celler, hvorav omtrent 20 milliarder er konstante og 200 milliarder erstattes.

Foreløpig ikke studert, mange spørsmål angående strukturen og funksjonene til disse partiklene forblir åpne og diskusjoner om dem fortsetter. Gjelder lysosomer for eksempel også organeller eller ikke?

klassifisering

  Celler klassifiseres i henhold til typen av komponenter. Som allerede nevnt inneholder hver av dem visse organeller på innsiden - funksjonelle deler, og klassifiserer strukturenheten avhengig av disse delene. skilles:

1. Ikke-membran - inne i er det ingen organeller som vil være omgitt av en film.
2. Membran - inni er det organoider som er omgitt av to eller flere filmer (for eksempel mitokondrier).

Membranen er i sin tur delt inn i:

• enkeltmembran - celleorganeller og deres indre partikler skilles ut av en biologisk film. Disse inkluderer Golgi-komplekset, osv .;
• to-leddet organoider - i disse delene er kjernen skjult bak to filmer.

Membranen hjelper til med å redde organellen fra cytoplasma og gi den en form, mens de kan være forskjellige i sammensetning på grunn av forskjellige mengder proteiner. I tillegg til dem er det også en (vegg) i plantemolekyler, som er plassert på utsiden av enheten, som utfører en støttefunksjon.

organeller

  Organoider er de konstante komponentene som bor i plasmaen til en celle, takket være dem kan den eksistere, være hel og oppfylle sine forpliktelser fastsatt av naturen. Disse partiklene inkluderer:

• golgi-komplekset;
• strukturer som danner cytoskjelettet;
• ribosomer;
• lysosomer.

Men kjernen er ikke en organell, akkurat som membraner med cilia og flagella.

Dyrecelleorganoider inneholder også mikrofibriller, og plantecelleorganoider inneholder plastider.

  I seg selv er sammensetningen av organellene utmerket, d.v.s. hver har sin egen, bestemmes den av selve strukturenheten og dens rolle i kroppen. Cytologi deler enheter på dette grunnlaget i:

1. Prokaryoter er celler der det ikke er noen kjerne. Alle slags virus, bakterier og enkle alger hører til denne typen. De inneholder bare cytoplasma og ett kromosom (DNA-molekyl).
2. Eukaryoter er celler med en kjerne som består av nukleoproteiner (protein + DNA) og andre organeller. Til eukaryoter tilhører alle de viktigste levende organismer.

Samlet gir cellulære strukturer effektiv og kontinuerlig aktivitet, på grunn av forholdet mellom komponentene, får den strukturelle partikkelen i kroppen muligheten til å utvikle seg. Strukturen og funksjonen til cellellens organeller bør vurderes separat.

struktur

Hver enkelt organelle har sin egen struktur, og bidrar til effektiv implementering av visse funksjoner i en strukturell enhet. Tabellen nedenfor inneholder organellene til plantens partikkel og deres struktur.

Viktig!Alle disse organellene er inneholdt i cytoplasma - et halvflytende kornformet medium.

Dermed har hver enkelt organelle en individuell struktur, som sikrer implementering av dens grunnleggende funksjoner.

funksjoner

Hver enkelt partikkel inni gjør jobben sin. Deres sammenkobling gir viktig aktivitet ikke bare av denne strukturelle enheten, men av hele organismen som en helhet.

Den elementære og funksjonelle enheten til alle levende ting på planeten vår er en celle. I denne artikkelen vil du lære i detalj om dens struktur, funksjonene til organoider, og også finne svaret på spørsmålet: "Hva er forskjellen mellom strukturen til plante- og dyreceller?"

Cellestruktur

En vitenskap som studerer strukturen til en celle og dens funksjon kalles cytologi. Til tross for sin lille størrelse, har disse delene av kroppen en sammensatt struktur. Inni er et halvflytende stoff som kalles cytoplasma. Alle viktige prosesser foregår her og komponentdelene - organoider - er lokalisert. Du kan lære mer om funksjonene senere.

Kjernen

Den viktigste delen er kjernen. Membranen, som består av to membraner, skiller den fra cytoplasma. De har porer slik at stoffer kan komme inn i kjernen i cytoplasma og omvendt. Inni er kjernesaft (karyoplasma), der kjernen og kromatinet befinner seg.

Fig. 1. Strukturen til kjernen.

Det er kjernen som kontrollerer de vitale funksjonene til cellen og lagrer den genetiske informasjonen.

Funksjonene til det indre innholdet i kjernen er syntesen av protein og RNA. Av disse dannes spesielle organeller - ribosomer.

ribosomer

De er lokalisert rundt endoplasmatisk retikulum, mens overflaten blir ru. Noen ganger er ribosomer fritt lokalisert i cytoplasma. Deres funksjoner inkluderer proteinbiosyntese.

  TOPP 4 artiklersom leste sammen med dette

Endoplasmatisk retikulum

EPS kan ha en grov eller glatt overflate. En grov overflate dannes på grunn av tilstedeværelsen av ribosomer på den.

Funksjonene til EPS inkluderer proteinsyntese og intern transport av stoffer. En del av de dannede proteiner, karbohydrater og fett gjennom kanalene i endoplasmatisk retikulum kommer inn i spesielle beholdere for lagring. Disse hulrommene kalles Golgi-apparatet, de blir presentert i form av hauger med "sisterner" som er separert fra cytoplasmaet med en membran.

Golgi-apparat

Oftest lokalisert nær kjernen. Funksjonene inkluderer proteinkonvertering og dannelse av lysosomer. Dette komplekset lagrer stoffer som er blitt syntetisert av selve cellen etter behov for hele organismen, og vil senere bli fjernet fra den.

Lysosomer presenteres i form av fordøyelsesenzymer, som er lukket ved hjelp av en membran i vesikler og føres langs cytoplasma.

mitokondrier

Disse organoidene er belagt med en dobbel membran:

• glatt - det ytre skallet;
• cristae - det indre laget med folder og fremspring.

Fig. 2. Strukturen til mitokondrier.

Funksjonene til mitokondrier er respirasjon og omdannelse av næringsstoffer til energi. I cristae er et enzym som syntetiserer ATP-molekyler fra næringsstoffer. Dette stoffet er en universell energikilde for alle slags prosesser.

Celleveggen skiller og beskytter det interne innholdet fra det ytre miljøet. Det opprettholder sin form, gir sammenkobling med andre celler, gir en metabolsk prosess. Membranen består av et dobbelt lag med lipider, mellom hvilke det er proteiner.

Sammenlignende karakteristikk

Plante- og dyreceller skiller seg fra hverandre i struktur, størrelse og form. nemlig:

• celleveggen til en planteorganisme har en tett struktur på grunn av tilstedeværelsen av cellulose;
• planteceller har plastider og vakuoler;
• dyrecellen har sentrioler som er relevante i prosessen med deling;
• den ytre membranen til dyreorganismen er fleksibel og kan ta forskjellige former.

Fig. 3. Ordning med strukturen til plante- og dyreceller.

For å oppsummere kunnskapen om hoveddelene av celleorganismene, vil følgende tabell hjelpe:

Tabell "Cell struktur"

Hva lærte vi?

En levende organisme består av celler som har en ganske kompleks struktur. Utenfor er det dekket med et tett skall som beskytter det indre innholdet fra effektene av det ytre miljøet. Innvendig er kjernen som regulerer alle prosesser og lagrer den genetiske koden. Rundt kjernen er det en cytoplasma med organoider, som hver har sine egne egenskaper og egenskaper.

Relatert test

Rapportevaluering

Gjennomsnittlig vurdering: 4.3. Mottatte totale rangeringer: 1282.

organeller  - Permanente, nødvendigvis til stede, cellekomponenter som utfører spesifikke funksjoner.

Endoplasmatisk retikulum

Endoplasmic reticulum (EPS), eller endoplasmic reticulum (EPJ), Er en enkeltmembranorganoid. Det er et system med membraner som danner "stridsvogner" og kanaler koblet til hverandre og begrenser et enkelt indre rom - EPS-hulrom. Membraner er på den ene siden forbundet med den cytoplasmatiske membranen og på den andre siden med den ytre kjernemembranen. Det er to typer EPS: 1) grove (kornete) som inneholder ribosomer på overflaten, og 2) glatte (agranulære), hvis membraner ikke har ribosomer.

funksjoner:  1) transport av stoffer fra en del av cellen til en annen, 2) separering av cytoplasma av cellen i rom ("rom"), 3) syntesen av karbohydrater og lipider (glatt EPS), 4) syntesen av protein (grov EPS), 5) dannelsen av Golgi-apparatet .

eller golgi-komplekset, Er en enkeltmembranorganoid. Det er en bunke med flate "stridsvogner" med utvidede kanter. Et system med små enkeltmembranvesikler (Golgi-vesikler) er assosiert med dem. Hver stabel består vanligvis av 4-6 stridsvogner, er en strukturell og funksjonell enhet av Golgi-apparatet og kalles et diktiosom. Antall diktiosomer i en celle varierer fra ett til flere hundre. I planteceller isoleres diktosomer.

Golgi-apparatet er vanligvis lokalisert nær cellekjernen (i dyreceller, ofte nær cellesenteret).

Golgi apparater fungerer:  1) akkumulering av proteiner, lipider, karbohydrater, 2) modifisering av de mottatte organiske stoffene, 3) "pakking" av membranproteiner, lipider, karbohydrater, 4) sekresjon av proteiner, lipider, karbohydrater, 5) syntesen av karbohydrater og lipider, 6) dannelsesstedet lysosomer. Sekresjonsfunksjonen er den viktigste, derfor er Golgi-apparatet godt utviklet i sekretoriske celler.

lysosomer

lysosomer  - enkeltmembranorganoider. De er små bobler (diameter fra 0,2 til 0,8 mikron) som inneholder et sett med hydrolytiske enzymer. Enzymer blir syntetisert på en grov EPS, overført til Golgi-apparatet, hvor de modifiseres og pakkes i membranvesikler, som etter separasjon fra Golgi-apparatet blir lysosom. Et lysosom kan inneholde fra 20 til 60 forskjellige typer hydrolytiske enzymer. Nedbryting av stoffer som bruker enzymer kalles lyse.

Skill: 1) primære lysosomer, 2) sekundære lysosomer. Primære er lysosomer, snøret fra Golgi-apparatet. Primære lysosomer er en faktor som gir eksocytose av enzymer fra cellen.

Sekundære er lysosomer dannet ved fusjon av primære lysosomer med endocytotiske vakuoler. I dette tilfellet fordøyer de stoffer som kommer inn i cellen gjennom fagocytose eller pinocytose, slik at de kan kalles fordøyelsesvakuoler.

autophagy  - Prosessen med å ødelegge unødvendige cellestrukturer. Først blir strukturen som skal ødelegges omgitt av en enkelt membran, deretter smelter den dannede membrankapselen sammen med det primære lysosomet, og som et resultat dannes et sekundært lysosom (autofag vakuol) der denne strukturen blir fordøyd. Fordøyelsesprodukter blir absorbert av cytoplasma av cellen, men en del av materialet forblir ufordøyd. Det sekundære lysosomet som inneholder dette ufordøyd materiale kalles gjenværende legeme. Ved eksocytose fjernes ufordøyede partikler fra cellen.

autolyse  - selvdestruksjon av cellen, som følge av frigjøring av innholdet i lysosomer. Normalt oppstår autolyse under metamorfoser (forsvinningen av halen i rumpetrommen til frosker), involvering av livmoren etter fødsel, i fokusene til vevsnekrose.

Lysosomfunksjoner:  1) intracellulær fordøyelse av organiske stoffer, 2) ødeleggelse av unødvendige cellulære og ikke-cellulære strukturer, 3) deltakelse i celleomorganiseringsprosesser.

vakuoler

vakuoler - enkeltmembranorganoider er "beholdere" fylt med vandige oppløsninger av organiske og uorganiske stoffer. EPS og Golgi-apparatet er involvert i dannelsen av vakuoler. Unge planteceller inneholder mange små vakuoler, som deretter smelter sammen når de vokser og skiller seg ut og danner en stor sentral vakuum. Den sentrale vakuolen kan oppta opptil 95% av volumet til en moden celle, og kjernen og organellene skyves til cellemembranen. Membranen som begrenser plantevakuolen kalles tonoplasten. Væsken som fyller vegetabilsk vakuum kalles cellejuice. Sammensetningen av cellejuice inkluderer vannløselige organiske og uorganiske salter, monosakkarider, disakkarider, aminosyrer, endelige eller giftige metabolske produkter (glykosider, alkaloider), noen pigmenter (antocyaniner).

I dyreceller er det små fordøyelses- og autofagiske vakuoler som tilhører gruppen sekundære lysosomer og inneholder hydrolytiske enzymer. Encelledyr har også kontraktile vakuoler som utfører funksjonen osmoregulering og utskillelse.

Vacuole-funksjoner:  1) akkumulering og lagring av vann, 2) regulering av vann-saltmetabolisme, 3) opprettholdelse av turgortrykk, 4) akkumulering av vannløselige metabolitter, reserve næringsstoffer, 5) farging av blomster og frukt og derved tiltrekke pollinatorer og frøfordelere, 6) se lysosomfunksjon.

Den endoplasmatiske retikulum, Golgi-apparat, lysosomer og vakuoler dannes enkelt vakuolært cellenettverkhvor enkeltelementer kan passere inn i hverandre.

mitokondrier

1 - ytre membran;
2 - en indre membran; 3 - matrise; 4 - crista; 5 - multienzymsystem; 6 - sirkulært DNA.

Formen, størrelsen og antall mitokondrier varierer enormt. Formen på mitokondrier kan være stavformet, rund, spiral, kuppet, forgrenet. Lengden på mitokondrier varierer fra 1,5 til 10 mikrometer, diameter - fra 0,25 til 1,00 mikron. Antallet mitokondrier i en celle kan komme opp i flere tusen og avhenger av den metabolske aktiviteten til cellen.

Mitokondrier er begrenset til to membraner. Den ytre mitokondrielle membranen (1) er glatt, den indre (2) danner mange folder - crista (4). Crista øker overflatearealet til den indre membranen som multienzymsystemene (5) ligger på, som er involvert i syntesen av ATP-molekyler. Mittokondriens indre rom er fylt med en matrise (3). Matrisen inneholder sirkulært DNA (6), spesifikke mRNA, prokaryote ribosomer (70S-type), Krebs syklusenzymer.

Mitokondrialt DNA er ikke bundet til proteiner ("nakne"), festet til den indre mitokondrielle membranen og inneholder informasjon om strukturen til omtrent 30 proteiner. Mye mer proteiner er nødvendig for å bygge mitokondrier, så informasjon om de fleste mitokondrielle proteiner finnes i kjernefysisk DNA, og disse proteinene blir syntetisert i cytoplasma av cellen. Mitokondrier er i stand til å autentifisere seg ved å dele i to. Mellom de ytre og indre membranene er plassert proton reservoarhvor akkumulering av H + skjer.

Mitochondria funksjoner:  1) ATP-syntese, 2) oksygenfordeling av organiske stoffer.

I henhold til en hypotese (teorien om symbiogenese), oppstod mitokondrier fra eldgamle frittlevende aerobe prokaryote organismer, som ved et uhell kom inn i vertscellen og deretter dannet et gjensidig fordelaktig symbiotisk kompleks med den. Følgende data støtter denne hypotesen. For det første har mitokondrielt DNA de samme strukturelle trekkene som DNA for moderne bakterier (lukket i en ring, ikke bundet til proteiner). For det andre tilhører mitokondriale ribosomer og bakterielle ribosomer av samme type - 70S-type. For det tredje er mekanismen for mitokondriell inndeling lik bakterier. For det fjerde undertrykkes syntesen av mitokondrielle og bakterielle proteiner med de samme antibiotika.

plas

1 - ytre membran; 2 - en indre membran; 3 - stroma; 4 - thylakoid; 5 - grana; 6 - lameller; 7 - stivelseskorn; 8 - lipiddråper.

Plastider er bare karakteristiske for planteceller. skille tre hovedtyper av plastider: leukoplaster - fargeløse plastider i cellene i umalte deler av planter, kromoplaster - fargede plastider i vanligvis gule, røde og oransje farger, kloroplast - grønne plastider.

Kloroplaster.  I høyere planteceller er kloroplastene i form av en bikonveks linse. Lengden på kloroplastene varierer fra 5 til 10 mikrometer, diameter - fra 2 til 4 mikron. Kloroplastene er begrenset til to membraner. Den ytre membranen (1) er glatt, den indre (2) har en sammensatt foldet struktur. Den minste folden heter thylakoids  (4). En gruppe thylakoider som er stablet som en myntbakke kalles granitt (5). Kloroplasten inneholder i gjennomsnitt 40-60 korn arrangert i et sjakkbrettmønster. Graner er koblet til hverandre av flate kanaler - lameller  (6). Fotosyntetiske pigmenter og enzymer som gir ATP-syntese er innebygd i thylakoidmembraner. Det viktigste fotosyntetiske pigmentet er klorofyll, som bestemmer den grønne fargen på kloroplastene.

Det indre rommet til kloroplastene er fylt stroma  (3). Stromaen inneholder naken DNA, ribosomer av typen 70S, enzymer av Calvin-syklus og stivelseskorn (7). Inne i hvert thylakoid er et protonreservoar, og H + akkumuleres. Kloroplaster, så vel som mitokondrier, er i stand til autonom reproduksjon ved å dele i to. De er inneholdt i cellene i de grønne delene av høyere planter, spesielt mange kloroplaster i bladene og grønne fruktene. Kloroplaster av lavere planter kalles kromatoforer.

Kloroplastfunksjon:  fotosyntese. Det antas at kloroplaster stammet fra gamle endosymbiotiske cyanobakterier (teorien om symbiogenese). Grunnlaget for denne antakelsen er likheten mellom kloroplaster og moderne bakterier på flere måter (sirkulært, nakent DNA, ribosomer av 70S-type, formeringsmetode).

Leucoplasts.  Formen varierer (sfærisk, rund, kuppet osv.). Leukoplastene er begrenset til to membraner. Den ytre membranen er glatt, den indre danner små thylakoider. Stromaen inneholder naken DNA, ribosomer av 70S-typen, og enzymer for syntese og hydrolyse av reservenæringsstoffer. Ingen pigmenter. Spesielt mange leukoplaster har celler i plantens underjordiske organer (røtter, knoller, jordstengler, etc.). Leukoplast-funksjon:  syntese, akkumulering og lagring av reservenæringsstoffer. amyloplasts  - leukoplaster som syntetiserer og akkumulerer stivelse, elaioplast  - oljer proteinplast  - ekorn. Ulike stoffer kan samle seg i den samme leukoplasten.

Kromoplaster.  Begrenset til to membraner. Den ytre membranen er glatt, indre eller også glatt, eller danner enkelt thylakoider. I stromaen er det sirkulært DNA og pigmenter - karotenoider, som gir kromoplastene en gul, rød eller oransje farge. Formen av pigmentakkumulering er forskjellig: i form av krystaller, oppløst i lipiddråper (8), etc. De er inneholdt i cellene til moden frukt, kronblad, høstblader, sjelden rotavlinger. Kromoplastene regnes som det siste stadiet av plastidutvikling.

Chromoplast-funksjon:  farging av blomster og frukt og derved tiltrekke pollinatorer og frøfordelere.

Alle typer plastider kan dannes fra proplastider. proplastids  - små organoider som finnes i meristematiske vev. Siden plastider har et felles opphav, er interkonversjoner mulig mellom dem. Leukoplaster kan bli til kloroplast (grønngjøring av potetknoller i lyset), kloroplast - til kromoplast (gulning av blader og rødhet av frukt). Konvertering av kromoplaster til leukoplaster eller kloroplaster anses som umulig.

ribosomer

1 - stor underenhet; 2 - en liten underenhet.

ribosomer  - ikke-membranorganoider, diameter ca. 20 nm. Ribosomer består av to underenheter - store og små, som de kan dissosiere i. Den kjemiske sammensetningen av ribosomer er proteiner og rRNA. RRNA-molekyler utgjør 50-63% av massen til ribosomet og danner dens strukturelle rammeverk. Det skilles mellom to typer ribosomer: 1) eukaryot (med sedimentasjonskonstanter for hele ribosomet - 80S, liten underenhet - 40S, stor - 60S) og 2) prokaryotisk (henholdsvis 70S, 30S, 50S).

Det er 4 rRNA-molekyler og rundt 100 proteinmolekyler i ribosomer av eukaryotype, 3 rRNA-molekyler og omtrent 55 proteinmolekyler i den prokaryote typen. Under proteinbiosyntese kan ribosomer "virke" individuelt eller kombinere i komplekser - polyribosomer (polysomer). I slike komplekser er de knyttet til hverandre av ett mRNA-molekyl. Prokaryote celler har bare ribosomer av 70S-typen. Eukaryote celler har både ribosomer av 80S-typen (grove EPS-membraner, cytoplasma) og ribosomer av typen 70S (mitokondrier, kloroplast).

Underenheter av eukaryote ribosomer dannes i kjernen. Unifikasjonen av underenheter til et helt ribosom skjer i cytoplasma, som regel under proteinbiosyntese.

Ribosomfunksjon:  polypeptidkjedemontasje (proteinsyntese).

cytoskjelettet

cytoskjelettet  dannet av mikrotubuli og mikrofilamenter. Mikrotubuli er sylindriske uforgrenede strukturer. Lengden på mikrotubuli varierer fra 100 μm til 1 mm, diameteren er omtrent 24 nm, og veggtykkelsen er 5 nm. Den viktigste kjemiske komponenten er tubulinproteinet. Mikrotubuli ødelegges av kolkisin. Mikrofilamenter - filamenter med en diameter på 5-7 nm, er sammensatt av aktinprotein. Mikrotubuli og mikrofilamenter danner komplekse vev i cytoplasmaet. Cytoskeletale funksjoner:  1) bestemmelse av cellens form, 2) støtte for organoider, 3) dannelse av en spindel av deling, 4) deltakelse i bevegelsene til cellen, 5) organisering av strømmen av cytoplasma.

Inkluderer to sentrioler og en sentrosfære. centriole representerer en sylinder, hvis vegg er dannet av ni grupper med tre sammenslåtte mikrotubuler (9 trillinger), sammenkoblet med jevne mellomrom ved tverrbinding. Sentrioler er kombinert i par, hvor de er plassert i rette vinkler mot hverandre. Før cellene deles, avviker sentriolene til motsatte poler, og en datter-sentriole vises i nærheten av hver av dem. De danner en spindel av deling, og bidrar til en jevn fordeling av genetisk materiale mellom datterceller. I cellene til høyere planter (gymnospermer, angiospermer) har cellesenteret ingen sentrioler. Sentrioler hører til de selvreproduserende organoider i cytoplasmaet, de oppstår som et resultat av duplisering av eksisterende sentrioler. funksjoner:  1) sikre avvik mellom kromosomer til polene i cellen under mitose eller meiose, 2) sentrum for organiseringen av cytoskjelettet.

Bevegelsesorganoider

Ikke til stede i alle celler. Organoider av bevegelse inkluderer cilia (ciliates, epitel i luftveiene), flagella (flagella, spermatozoa), pseudopods (røtter, leukocytter), myofibriller (muskelceller), etc.

Flagella og cilia  - filamentøse organeller, er et aksonem, begrenset av en membran. Axonema er en sylindrisk struktur; sylinderveggen er dannet av ni par mikrotubuli, i sentrum er to enkle mikrotubuli. Ved basen av aksoneme er basallegemene, representert av to innbyrdes vinkelrett sentrioler (hvert basallegeme består av ni trillinger mikrotubuli, det er ingen mikrotubuli i midten). Flagellumlengden når 150 mikron, flimmerhår flere ganger kortere.

myofibrils  består av actin og myosin myofilaments, som gir sammentrekning av muskelceller.

Gå til forelesning nummer 6  “Eukaryotisk celle: cytoplasma, cellemembran, struktur og funksjoner av cellemembraner”