5 kokios yra pagrindinės ląstelės organelės. Eukariotinių ląstelių struktūra

Kiekvienas žmogus iš mokyklos žino, kad visi gyvi organizmai, tiek augalai, tiek gyvūnai, susideda iš ląstelių. Bet iš ko jie patys susideda, anaiptol ne visiems žinoma, o jei žinoma, tai ne visada gerai. Šiame straipsnyje apžvelgsime augalų ir gyvūnų ląstelių struktūrą, suprasime jų skirtumus ir panašumus.

Bet pirmiausia išsiaiškinkime, kas yra organoidas.

Organoidas – tai ląstelės organas, kuris jame atlieka kokią nors savo, individualią funkciją, tuo pačiu užtikrindamas jo gyvybingumą, nes be išimties šiai sistemai labai svarbus kiekvienas sistemoje vykstantis procesas. Ir visos organelės sudaro sistemą. Organelės taip pat vadinamos organelėmis.

augalų organelės

Taigi, pasvarstykime, kokios organelės yra augaluose ir kokias funkcijas jos atlieka.

Branduolys (branduolinis aparatas) yra viena iš svarbiausių organelių. Ji atsakinga už paveldimos informacijos – DNR (dezoksiribonukleino rūgšties) perdavimą. branduolys – organelė apvali forma. Jis atrodo kaip skeletas – branduolinė matrica. Tai matrica, atsakinga už branduolio morfologiją, jo forma ir dydis. Branduolio viduje yra branduolio sultys arba karioplazma. Tai gana klampus, tirštas skystis, kuriame yra nedidelis branduolys, formuojantis baltymus ir DNR, taip pat chromatinas, įgyvendinantis sukauptą genetinę medžiagą.

Pats branduolinis aparatas kartu su kitais organeliais yra citoplazmoje – skystoje terpėje. Citoplazmą sudaro baltymai, angliavandeniai, nukleino rūgštys ir kitos medžiagos, kurios yra kitų organelių gamybos rezultatas. Pagrindinė funkcija citoplazma – medžiagų pernešimas tarp organelių gyvybei palaikyti. Kadangi citoplazma yra skystis, ląstelės viduje vyksta nedidelis organelių judėjimas.

Membraninis apvalkalas

Membraninis apvalkalas arba plazmolema, apsauginė funkcija apsaugoti organelius nuo bet kokios žalos. Membrana yra plėvelė. Jis nėra ištisinis – apvalkale yra poros, pro kurias vienos medžiagos patenka į citoplazmą, o kitos išeina. Membranos raukšlės ir ataugos užtikrina tvirtą ryšį tarp ląstelių. Apvalkalas yra apsaugotas ląstelės sienelės, tai yra išorinis skeletas, kuris suteikia ląstelę speciali forma.

Vakuolės

Vakuolės yra specialūs saugojimo rezervuarai ląstelių sultys. Jame yra maistinių medžiagų ir atliekos. Vakuolės jį kaupia per visą ląstelės gyvavimo laiką, tokios atsargos reikalingos pažeidus (retai) ar pritrūkus maisto medžiagų.

Aparatas, lizosomos ir mitochondrijos

Chloroplastai, leukoplastai ir chromoplastai

Plastidai yra dviejų membranų ląstelių organelės, skirstomi į tris tipus – chloroplastus, leukoplastus ir chromoplastus:

• Chloroplastai suteikia augalams žalią spalvą, jie yra apvalios formos, juose yra specialios medžiagos – pigmento chlorofilo, dalyvaujančio fotosintezės procese.
• Leukoplastai yra organelės skaidrios spalvos atsakingas už gliukozės pavertimą krakmolu.
• Chromoplastai vadinami plastidų raudonos, oranžinės arba geltona spalva. Jie gali išsivystyti iš chloroplastų, kai netenka chlorofilo ir krakmolo. Šį procesą galime stebėti, kai pagelsta lapai arba sunoksta vaisiai. Tam tikromis sąlygomis chromoplastai gali vėl virsti chloroplastais.

Endoplazminis Tinklelis

Endoplazminis tinklas susideda iš ribosomų ir poliribosomų. Ribosomos sintetinamos branduolyje, jos atlieka baltymų biosintezės funkciją. Ribosomų kompleksai susideda iš dviejų dalių – didelės ir mažos. Citoplazmos erdvėje dominuoja ribosomų skaičius.

Poliribosoma yra ribosomų rinkinys, kuris verčia vieną didelę medžiagos molekulę.

Gyvūnų ląstelių organelės

Kai kurios organelės visiškai sutampa su augalų organelėmis, o kai kurių augalų gyvūnuose apskritai nėra. Žemiau yra struktūrinių savybių palyginimo lentelė.

Panagrinėkime paskutinius du:

Galima sakyti, kad gyvūnų ir augalų ląstelių struktūra skiriasi, nes augalai ir gyvūnai turi įvairių formų gyvenimą. Taigi augalo ląstelės organelės yra geriau apsaugotos, nes augalai yra nejudrūs – negali pabėgti nuo pavojaus. Plastidės yra augalo ląstelėje, aprūpinančios augalą kitokiu mitybos tipu – fotosinteze. Gyvūnams dėl savo savybių nereikia maisto perdirbant saulės šviesą. Ir todėl nė vienas trijų tipų Gyvūnų ląstelėje negali būti plastidų.

Padalija visas ląsteles (arba gyvieji organizmai) į du tipus: prokariotai ir eukariotų. Prokariotai yra nebranduolinės ląstelės arba organizmai, įskaitant virusus, prokariotines bakterijas ir melsvadumblius, kurių ląstelė tiesiogiai susideda iš citoplazmos, kurioje yra viena chromosoma. DNR molekulė(kartais RNR).

eukariotinės ląstelės turi branduolį, kuriame yra nukleoproteinų (histono baltymas + DNR kompleksas), taip pat kitus organelės. Eukariotai apima daugumą šiuolaikinių vienaląsčių ir daugialąsčių gyvų organizmų, žinomų mokslui (įskaitant augalus).

Eukariotų organoidų struktūra.

ląstelės branduolys yra pagrindinė ir sudėtingiausia ląstelės organelė, todėl mes ją apsvarstysime

Organelės – Tai nuolatinės, būtinai esančios ląstelių struktūros, kurios atlieka specifines funkcijas ir turi tam tikrą struktūrą.

Organelės (sinonimas: organelės) – tai ląstelės organai, smulkūs organai. Pagal struktūrą organelės gali būti suskirstytos į dvi grupes: membrana , kurios būtinai apima membranas ir ne membraninis . Savo ruožtu membranos organelės gali būti vienmembranės – jeigu jas sudaro viena membrana ir dvimembranos – jei organelių apvalkalas yra dvigubas ir susideda iš dviejų membranų.

Inkliuzai - tai nepastovios ląstelės struktūros, kurios atsiranda joje ir išnyksta medžiagų apykaitos procese. Yra trofinių, sekrecinių, išskiriamųjų ir pigmentinių intarpų.

Atskirkite organelius ir inkliuzus.

Vaizdo įrašas:Ląstelių struktūrų apžvalga

Organelės (organelės)

Vaizdo įrašas:Proteasomos.

fagosomos

Mikrofilamentai . Kiekvienas mikrofilamentas yra dviguba rutulinių aktino baltymų molekulių spiralė. Todėl aktino turinys, net ir raumenų ląstelės pasiekia 10% visų baltymų.
Mikrofilamentų tinklo mazguose ir jų prisitvirtinimo prie ląstelių struktūrų vietose yra a-aktinino baltymas, taip pat baltymai miozinas ir tropomiozinas.
Mikrofilamentai ląstelėse sudaro daugiau ar mažiau tankų tinklą. Taigi, pavyzdžiui, mikrofage yra apie 100 000 mikrofilamentų. Mikrofilamentų funkcijos:
- ląstelių migracija embriogenezės metu,
- makrofagų judėjimas,
- fago- ir pinocitozė,
- aksonų augimas (neuronuose),
- mikrovilliukų karkaso formavimas ir absorbcijos žarnyne bei reabsorbcijos inkstų kanalėliuose užtikrinimas.

Tarpinės gijos . Jie yra citoskeleto sudedamoji dalis. Jie yra storesni nei mikrofilamentai ir yra specifinio audinio pobūdžio:
- epitelyje juos sudaro baltymas keratinas,
- ląstelėse jungiamasis audinys- vimentinas,
- lygiųjų raumenų ląstelėse - desminas,
– nervinėse ląstelėse jie vadinami neurofilamentais, taip pat juos formuoja specialus baltymas.
Tarpinės gijos dažnai yra lygiagrečios ląstelės branduolio paviršiui.

mikrovamzdeliai . Mikrovamzdeliai sudaro tankų tinklą ląstelėje. Jis prasideda nuo perinuklearinės srities (nuo centriolės) ir, pasikeitus jos formai, plinta radialiai į plazmalemą. Mikrovamzdeliai taip pat eina palei ilgąją ląstelės procesų ašį. Ląstelėse su blakstienomis mikrovamzdeliai sudaro blakstienų aksonemą (ašinį siūlą).
Mikrotubulo sienelę sudaro vienas tubulino baltymo rutulinių subvienetų sluoksnis.
Skerspjūvis rodo 13 tokių subvienetų, sudarančių žiedą.
Jo parametrai yra šie:
- išorinis skersmuo - dex = 24 nm,
- vidinis skersmuo - din = 14 nm,
- sienelės storis - l sienelės = 5 nm.
Kaip ir mikrofilamentai, taip ir mikrovamzdeliai susidaro savaime susijungiant. Tai atsitinka, kai pusiausvyra tarp laisvos ir surištos tubulino formos pasislenka link surištos formos.
Nesiskiriančioje tarpfazinėje ląstelėje mikrotubulių sukurtas tinklas atlieka citoskeleto, palaikančio ląstelės formą, vaidmenį.
Medžiagų transportavimas ilgų procesų metu nervų ląstelės eina ne mikrovamzdelių viduje, o išilgai jų išilgai peritubulinės erdvės. Tačiau mikrotubulai veikia kaip kreipiančiosios struktūros: Translokatoriaus baltymai (dyneinai ir kinezinai), judantys kartu išorinis paviršius mikrovamzdeliais, „velka“ mažus burbuliukus su transportuojamomis medžiagomis.
Dalijančiose ląstelėse mikrotubulių tinklas persitvarko ir sudaro dalijimosi veleną. Jie sujungia chromosomų chromatides su centrioliais ir prisideda prie teisingo chromatidų nukrypimo į besidalijančios ląstelės polius.

Ląstelių centras .

plastidai .

Vakuolės . Vakuolės yra vienos membranos organelės. Jie yra membranos „pajėgumai“, užpildyti burbuliukais vandeniniai tirpalai ekologiškas ir ne organinės medžiagos. ER ir Golgi aparatas dalyvauja formuojant vakuoles. Vakuolės būdingos augalų ląstelėms. Jaunų augalų ląstelėse yra daug mažų vakuolių, kurios vėliau, ląstelei augant ir diferencijuojantis, susilieja viena su kita ir sudaro vieną didelę centrinę vakuolę. Centrinė vakuolė gali užimti iki 95% subrendusios ląstelės tūrio, o branduolys ir organelės yra nustumti atgal į ląstelės membraną. Membrana, kuri supa augalo vakuolę, vadinama tonoplastu. Skystis, užpildantis augalo vakuolę, vadinamas ląstelių sultimis. Į ląstelių sulčių sudėtį įeina vandenyje tirpios organinės ir neorganinės druskos, monosacharidai, disacharidai, aminorūgštys, galutiniai arba toksiški medžiagų apykaitos produktai (glikozidai, alkaloidai), kai kurie pigmentai (antocianinai). Iš organinių medžiagų dažniau kaupiami cukrūs ir baltymai. Cukrus - dažniau tirpalų pavidalu, baltymai būna EPR pūslelių ir Golgi aparato pavidalu, po to vakuolės dehidratuojamos ir virsta aleurono grūdeliais. Gyvūnų ląstelėse yra mažų virškinimo ir autofaginių vakuolių, priklausančių antrinių lizosomų grupei ir turinčių hidrolizinių fermentų. Vienaląsčiai gyvūnai taip pat turi susitraukiančias vakuoles, kurios atlieka osmoreguliacijos ir išskyrimo funkciją.
Vakuolių funkcijos. Augalų vakuolės yra atsakingos už vandens kaupimąsi ir turgorinio slėgio palaikymą, vandenyje tirpių metabolitų – atsarginių maistinių medžiagų ir mineralinės druskos, spalvina gėles ir vaisius ir taip pritraukia apdulkintojus bei sėklų platintojus. Virškinimo ir autofaginės vakuolės – sunaikina organines makromolekules; susitraukiančios vakuolės reguliuoja ląstelės osmosinį slėgį ir pašalina iš ląstelės nereikalingas medžiagas.
Endoplazminis tinklas, Golgi aparatas, lizosomos, peroksisomos ir vakuolės sudaro vieną ląstelės vakuolinį tinklą, kurio atskiri elementai gali pereiti vienas į kitą.

Inkliuzai

Inkliuzai . Inkliuzai – tai nenuolatinės ląstelių struktūros, kurios atsiranda jame ir išnyksta medžiagų apykaitos procese. Yra trofinių, sekrecinių, išskiriamųjų ir pigmentinių intarpų.
Trofinių inkliuzų grupė jungia angliavandenių, lipidų ir baltymų inkliuzus. Dažniausias angliavandenių intarpų atstovas yra glikogenas, gliukozės polimeras. Glikogeno inkliuzai gali būti stebimi šviesos optiniu lygiu, naudojant histocheminę PAS reakciją. AT elektroninis mikroskopas glikogenas aptinkamas kaip osmiofilinės granulės, kurios ląstelėse, kuriose yra daug glikogeno (hepatocitai), susilieja į didelius konglomeratus – gumuliukus.
Riebalinio audinio ląstelėse gausu lipidų inkliuzų – lipocitų, kurie rezervuoja riebalų atsargas viso organizmo poreikiams, taip pat steroidus gaminančių endokrininių ląstelių, kurios savo hormonų sintezei naudoja lipidinį cholesterolį. Ultramikroskopiniu lygiu lipidų inkliuzai turi taisyklingą suapvalintą formą ir, priklausomai nuo cheminė sudėtis pasižymi dideliu, vidutiniu arba mažu elektronų tankiu.
Baltymų intarpai, pavyzdžiui, vitellinas kiaušiniuose, kaupiasi citoplazmoje granulių pavidalu. Sekretoriniai intarpai atstovauja įvairiai grupei.
Sekreciniai inkliuzai sintetinami ląstelėse ir išskiriami (išskiriami) į latakų spindį (egzokrininių liaukų ląsteles), į tarpląstelinę aplinką (hormonai, neuromediatoriai, augimo faktoriai ir kt.), kraują, limfą, tarpląstelinius tarpus (hormonus). Ultramikroskopiniu lygiu sekrecijos inkliuzai atrodo kaip membranos pūslelės, kuriose yra skirtingo tankio ir spalvos intensyvumo medžiagų, kurios priklauso nuo jų cheminės sudėties.
Išskyrimo intarpai, kaip taisyklė, yra ląstelės medžiagų apykaitos produktai, iš kurių ji turi išsiskirti. Ekskreciniams inkliuzams taip pat priskiriami svetimkūniai – netyčia arba tyčia (pavyzdžiui, bakterijų fagocitozės metu) į ląstelę patekę substratai. Tokius inkliuzus ląstelė lizuoja savo lizosominės sistemos pagalba, o likusios dalelės išsiskiria (išsiskiria) į išorinę aplinką. Daugiau retais atvejais agentai, patenkantys į ląstelę, lieka nepakitę ir gali neišsiskirti – tokie inkliuzai teisingiau vadinami svetimais (nors inkliuzai, kuriuos ji lizuoja, ląstelei taip pat yra svetimi).
Pigmentiniai intarpai gerai aptinkami tiek optiniu, tiek ultramikroskopiniu lygiu. Labai būdinga išvaizda jie turi elektronų mikrografijose – osmiofilinių struktūrų pavidalu skirtingų dydžių ir formas. Ši intarpų grupė būdinga pigmentocitams. Pigmentocitai, esantys odos dermoje, apsaugo organizmą nuo gilaus pavojingų medžiagų įsiskverbimo Ultravioletinė radiacija, rainelėje, gyslainė o akies tinklainėje pigmentocitai reguliuoja šviesos srautą į akies fotoreceptorių elementus ir apsaugo juos nuo per didelio šviesos stimuliavimo. Senėjimo proceso metu daugelis somatinės ląstelės kaupia pigmentą lipofusciną, pagal kurio buvimą galima spręsti apie ląstelės amžių. Eritrocituose ir skeleto raumenų skaidulų simpplastuose yra atitinkamai hemoglobino arba mioglobino - pigmentų, pernešančių deguonį ir anglies dioksidą.

Organelė yra mažytė ląstelinė struktūra, kuri viduje atlieka specifines funkcijas. 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 daug įvairių pareigų – nuo ​​energijos gamybos iki ląstelių augimo ir dauginimosi kontrolės.

eukariotų organelės

Eukariotinės ląstelės yra ląstelės, turinčios branduolį. Branduolys yra svarbi organelė, apsupta dvigubos membranos, vadinamos branduolio apvalkalu, kuris atskiria branduolio turinį nuo likusios ląstelės. Eukariotų ląstelėse taip pat yra įvairių ląstelių organelės. Eukariotinių organizmų pavyzdžiai yra gyvūnai, augalai ir. ir turi daug tų pačių 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, taip pat kontroliuojamas ląstelės augimas ir dauginimasis. 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.
• - platus kanalėlių ir kišenių tinklas, sintezuojantis 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 sintezę. Ribosomos yra citozolyje arba yra susijusios su endoplazminiu tinklu.
• - šie fermentų membraniniai maišeliai apdoroja organines ląstelės medžiagas virškindami ląstelių makromolekules, pvz. nukleino rūgštys, polisacharidai, riebalai ir baltymai.
• , kaip ir lizosomos, sujungtos membrana ir jose yra fermentų. Jie prisideda prie alkoholio detoksikacijos, formos tulžies rūgštis ir skaido riebalus.
• yra skysčiu užpildytos uždaros struktūros, dažniausiai randamos augalų ląstelėse ir grybuose. Jie atsakingi už Platus pasirinkimas svarbias funkcijasįskaitant maistinių medžiagų saugojimą, detoksikaciją ir atliekų šalinimą.
• - plastidai, esantys augalų ląstelėse, bet jų nėra gyvūnų ląstelėse. Chloroplastai sugeria saulės šviesos energiją.
• - šalia esanti standi išorinė siena plazmos membrana daugumoje augalų ląstelių, suteikdamas ląstelei paramą ir apsaugą.
• - cilindrinės struktūros randamos gyvūnų ląstelėse ir padeda organizuoti mikrotubulių surinkimą

Nepriklausoma biosistema, turinti pagrindines visų gyvų dalykų savybes. Taigi, jis gali vystytis, daugintis, judėti, prisitaikyti ir keistis. Be to, bet kurioms ląstelėms būdinga medžiagų apykaita, specifinė struktūra, struktūrų ir funkcijų tvarkingumas.

Mokslas, tiriantis ląsteles, yra citologija. Jo objektas yra daugialąsčių gyvūnų ir augalų, vienaląsčių organizmų - bakterijų, pirmuonių ir dumblių struktūriniai vienetai, susidedantys tik iš vienos ląstelės.

Jei kalbame apie bendra organizacija gyvų organizmų struktūriniai vienetai, jie susideda iš apvalkalo ir branduolio su branduoliu. Jiems taip pat priklauso ląstelių organelės, citoplazma. Iki šiol buvo labai išvystyti įvairūs tyrimo metodai, tačiau mikroskopija užima pirmaujančią vietą, leidžiančią ištirti ląstelių struktūrą ir ištirti pagrindinius jos struktūrinius elementus.

Kas yra organoidas?

Organelės (jos taip pat vadinamos organeliais) yra nuolatinės bet kurios ląstelės sudedamosios dalys, kurios daro ją užbaigtą ir atlieka tam tikras funkcijas. Tai yra struktūros, kurios yra gyvybiškai svarbios jos veiklai palaikyti.

Organoidus sudaro branduolys, lizosomos, endoplazminis tinklas ir Golgi kompleksas, vakuolės ir pūslelės, mitochondrijos, ribosomos ir ląstelės centras (centrosoma). Tai taip pat apima struktūras, kurios sudaro ląstelės citoskeletą (mikrotubulus ir mikrofilamentus), melanosomas. Atskirai reikia išskirti judėjimo organelius. Tai blakstienos, žvyneliai, miofibrilės ir pseudopodai.

Visos šios struktūros yra tarpusavyje susijusios ir užtikrina koordinuotą ląstelių veiklą. Štai kodėl kyla klausimas: "Kas yra organoidas?" - galite atsakyti, kad tai komponentas, kurį galima prilyginti daugialąsčio organizmo organui.

Organelių klasifikacija

Ląstelės skiriasi dydžiu ir forma, taip pat savo funkcijomis, tačiau tuo pat metu jos yra panašios cheminė struktūra ir vienas organizacijos principas. Tuo pačiu metu gana diskutuotinas klausimas, kas yra organoidas ir kokios tai struktūros. Pavyzdžiui, lizosomos ar vakuolės kartais nėra vadinamos ląstelių organelėmis.

Jei kalbėsime apie šių ląstelių komponentų klasifikaciją, tada išskiriamos nemembraninės ir membraninės organelės. Ne membrana – tai ląstelės centras ir ribosomos. Judėjimo organelėse (mikrotubuliuose ir mikrofilamentuose) taip pat nėra membranų.

Membraninių organelių struktūra pagrįsta biologinės membranos buvimu. Vienos ir dvigubos membranos organelės turi vienos struktūros apvalkalą, kurį sudaro dvigubas fosfolipidų ir baltymų molekulių sluoksnis. Jis atskiria citoplazmą nuo išorinė aplinka padeda ląstelei išlaikyti formą. Verta prisiminti, kad be membranos yra ir išorinė celiuliozinė membrana, kuri vadinama ląstelės sienele. Jis atlieka pagalbinę funkciją.

Membraninės organelės apima EPS, lizosomas ir mitochondrijas, taip pat lizosomas ir plastidus. Jų membranos gali skirtis tik baltymų rinkiniu.

Jei kalbėsime apie organelių funkcinį gebėjimą, kai kurie iš jų sugeba sintetinti tam tikras medžiagas. Taigi, svarbios sintezės organelės yra mitochondrijos, kuriose susidaro ATP. Ribosomos, plastidai (chloroplastai) ir šiurkštus endoplazminis tinklas yra atsakingi už baltymų sintezę, sklandus EPS- lipidų ir angliavandenių sintezei.

Išsamiau apsvarstykite organelių struktūrą ir funkcijas.

Branduolys

Ši organelė nepaprastai svarbi, nes ją pašalinus ląstelės nustoja funkcionuoti ir miršta.

Branduolys turi dvigubą membraną su daugybe porų. Jų pagalba jis yra glaudžiai susijęs su endoplazminiu tinklu ir citoplazma. Šioje organelėje yra chromatino – chromosomų, kurios yra baltymų ir DNR kompleksas. Atsižvelgdami į tai, galime sakyti, kad būtent branduolys yra organelė, atsakinga už didžiosios genomo dalies palaikymą.

Skystoji branduolio dalis vadinama karioplazma. Jame yra branduolio struktūrų gyvybinės veiklos produktai. Tankiausia zona yra branduolys, kuriame yra ribosomos, kompleksiniai baltymai ir RNR, taip pat kalio, magnio, cinko, geležies ir kalcio fosfatai. Branduolys išnyksta anksčiau ir vėl susidaro paskutiniuose šio proceso etapuose.

Endoplazminis tinklas (tinklas)

EPS yra vienos membranos organelė. Jis užima pusę ląstelės tūrio ir susideda iš kanalėlių ir cisternų, kurios yra sujungtos viena su kita, taip pat su citoplazmine membrana ir išoriniu branduolio apvalkalu. Šio organoido membrana turi tokią pat struktūrą kaip ir plazmalemma. Ši struktūra yra vientisa ir neatsidaro į citoplazmą.

Endoplazminis tinklas yra lygus ir granuliuotas (šiurkštus). Ant vidinis apvalkalas granuliuotame ER yra ribosomų, kuriose vyksta baltymų sintezė. Lygiojo endoplazminio tinklo paviršiuje ribosomų nėra, tačiau čia vyksta angliavandenių ir riebalų sintezė.

Visos medžiagos, susidarančios endoplazminiame tinkle, per kanalėlių ir kanalėlių sistemą transportuojamos į paskirties vietą, kur kaupiasi ir vėliau panaudojamos įvairiuose biocheminiuose procesuose.

Atsižvelgiant į EPS sintezės gebėjimą, šiurkštus tinklas yra ląstelėse, kurių pagrindinė funkcija yra baltymų susidarymas, o lygus tinklas yra ląstelėse, sintezuojančiose angliavandenius ir riebalus. Be to, lygiajame tinkle kaupiasi kalcio jonai, būtini normaliam ląstelių ar viso organizmo funkcionavimui.

Taip pat reikėtų pažymėti, kad ER yra Golgi aparato formavimosi vieta.

Lizosomos, jų funkcijos

Lizosomos yra ląstelių organelės, kurias vaizduoja suapvalinti vienos membranos maišeliai su hidroliziniais ir virškinimo fermentai(proteazės, lipazės ir nukleazės). Lizosomų turiniui būdinga rūgštinė aplinka. Šių darinių membranos izoliuoja jas nuo citoplazmos, užkertant kelią kitų struktūrinių ląstelių komponentų sunaikinimui. Lizosomos fermentams patekus į citoplazmą, ląstelė savaime susinaikina – autolizė.

Reikėtų pažymėti, kad fermentai pirmiausia sintetinami grubiame endoplazminiame tinkle, po kurio jie pereina į Golgi aparatą. Čia jos modifikuojamos, supakuojamos į membranines pūsleles ir pradeda atsiskirti, tapdamos nepriklausomais ląstelės komponentais – lizosomomis, kurios yra pirminės ir antrinės.

Pirminės lizosomos yra struktūros, kurios atsiskiria nuo Golgi aparato, o antrinės (virškinimo vakuolės) yra tos, kurios susidaro susiliejus pirminėms lizosomoms ir endocitinėms vakuolėms.

Atsižvelgiant į šią struktūrą ir organizaciją, galima išskirti pagrindines lizosomų funkcijas:

• įvairių medžiagų virškinimas ląstelės viduje;
• nereikalingų ląstelių struktūrų sunaikinimas;
• dalyvavimas ląstelių persitvarkymo procesuose.

Vakuolės

Vakuolės yra vienos membranos sferinės organelės, kurios yra vandens ir jame ištirpusių organinių ir neorganinių medžiagų rezervuarai. organiniai junginiai. Golgi aparatas ir ER dalyvauja formuojant šias struktūras.

Gyvūnų ląstelėje yra nedaug vakuolių. Jie yra maži ir užima ne daugiau kaip 5% tūrio. Pagrindinis jų vaidmuo – užtikrinti medžiagų transportavimą visoje ląstelėje.

Vakuolės yra didelės ir užima iki 90% tūrio. Brandžioje ląstelėje yra tik viena vakuolė, kuri užima centrinę vietą. Jo membrana vadinama tonoplastu, o turinys – ląstelių sultimis. Pagrindinės augalų vakuolių funkcijos – suteikti įtampą ląstelių sienelės, įvairių ląstelių junginių ir atliekų kaupimasis. Be to, šios augalų ląstelių organelės tiekia vandenį, reikalingą fotosintezės procesui.

Jei mes kalbame apie ląstelių sulčių sudėtį, tai apima šias medžiagas:

• atsarginė - organinės rūgštys, angliavandeniai ir baltymai, atskiros aminorūgštys;
• junginiai, kurie susidaro ląstelių gyvavimo metu ir jose kaupiasi (alkaloidai, taninai ir fenoliai);
• fitoncidai ir fitohormonai;
• pigmentai, dėl kurių vaisiai, šaknys ir gėlių žiedlapiai nudažomi atitinkama spalva.

Golgi kompleksas

Organoidų, vadinamų „Golgi aparatu“, struktūra yra gana paprasta. Augalų ląstelėse jie atrodo kaip atskiri kūnai su membrana, gyvūnų ląstelėse juos vaizduoja cisternos, kanalėliai ir pūslės. Struktūrinis vienetas Golgi kompleksas yra diktiosomas, kurį vaizduoja 4-6 "cisternų" ir mažų pūslelių, kurios atsiskiria nuo jų ir yra tarpląstelinės. transporto sistema, taip pat gali būti lizosomų šaltinis. Diktiosomų skaičius gali svyruoti nuo vieno iki kelių šimtų.

Golgi kompleksas dažniausiai yra šalia branduolio. Gyvūnų ląstelėse – šalia ląstelės centro. Pagrindinės šių organelių funkcijos yra šios:

• baltymų, lipidų ir sacharidų sekrecija ir kaupimasis;
• organinių junginių, patenkančių į Golgi kompleksą, modifikavimas;
• Ši organelė yra lizosomų formavimosi vieta.

Reikėtų pažymėti, kad EPS, lizosomos, vakuolės ir Golgi aparatas kartu sudaro vamzdinę-vakuolinę sistemą, kuri padalija ląstelę į atskiras dalis, turinčias atitinkamas funkcijas. Be to, šią sistemą užtikrina nuolatinį membranos atsinaujinimą.

Mitochondrijos yra ląstelės stiprybės

Mitochondrijos yra lazdelės formos, sferinės arba siūlinės dvigubos membranos organelės, sintetinančios ATP. Jie turi lygų išorinį paviršių ir vidinę membraną su daugybe raukšlių, vadinamų cristae. Reikėtų pažymėti, kad cristae skaičius mitochondrijose gali skirtis priklausomai nuo ląstelės energijos poreikio. Būtent ant vidinės membranos koncentruojasi daugybė fermentų kompleksų, sintetinančių adenozino trifosfatą. Čia cheminių ryšių energija paverčiama ATP. Be to, skilimas vyksta mitochondrijose riebalų rūgštys o angliavandeniai išskirdami energiją, kuri kaupiama ir naudojama augimo bei sintezės procesams.

Šių organelių vidinė aplinka vadinama matrica. Jame yra žiedinės DNR ir RNR, mažos ribosomos. Įdomu tai, kad mitochondrijos yra pusiau autonominės organelės, nes jos priklauso nuo ląstelės veikimo, tačiau tuo pat metu gali išlaikyti tam tikrą nepriklausomybę. Taigi, jie gali sintetinti savo baltymus ir fermentus, taip pat daugintis patys.

Manoma, kad mitochondrijos atsirado aerobiniams prokariotiniams organizmams patekus į šeimininko ląstelę, todėl susiformavo specifinis simbiotinis kompleksas. Taigi, mitochondrijų DNR struktūra tokia pat, kaip ir šiuolaikinių bakterijų DNR, o baltymų sintezę tiek mitochondrijose, tiek bakterijose slopina tie patys antibiotikai.

Plastidės – augalų ląstelių organelės

Plastidės yra gana didelės organelės. Jų yra tik augalų ląstelėse ir susidaro iš pirmtakų – proplastidų, yra DNR. Šios organelės vaidina svarbų vaidmenį metabolizme ir yra atskirtos nuo citoplazmos dviguba membrana. Be to, jie gali sudaryti tvarkingą vidinių membranų sistemą.

Plastidės yra trijų tipų:

Ribosomos

Tai vadinama organoidu, susidedančiu iš dviejų fragmentų (mažo ir didelio subvieneto). Jų skersmuo yra apie 20 nm. Jie randami visų tipų ląstelėse. Tai gyvūnų ir augalų ląstelių organelės, bakterijos. Šios struktūros susidaro branduolyje, po to patenka į citoplazmą, kur yra laisvai dedamos arba pritvirtintos prie EPS. Priklausomai nuo sintezės savybių, ribosomos veikia atskirai arba susijungia į kompleksus, sudarydamos poliribosomas. Šiuo atveju šias nemembranines organeles suriša pasiuntinio RNR molekulė.

Ribosomoje yra 4 rRNR molekulės, kurios sudaro jos pagrindą, taip pat įvairūs baltymai. Pagrindinė šio organoido užduotis yra surinkti polipeptidinę grandinę, kuri yra pirmasis baltymų sintezės žingsnis. Tuos baltymus, kuriuos sudaro endoplazminio tinklo ribosomos, gali naudoti visas organizmas. Baltymus atskiros ląstelės poreikiams sintetina ribosomos, esančios citoplazmoje. Reikėtų pažymėti, kad ribosomų taip pat yra mitochondrijose ir plastiduose.

ląstelių citoskeletas

Ląstelinį citoskeletą sudaro mikrovamzdeliai ir mikrofilamentai. Mikrovamzdeliai yra cilindriniai dariniai, kurių skersmuo 24 nm. Jų ilgis yra 100 µm-1 mm. Pagrindinis komponentas yra baltymas, vadinamas tubulinu. Jis negali susitraukti ir gali būti sunaikintas kolchicinu. Mikrotubulai yra hialoplazmoje ir atlieka šias funkcijas:

• sukurti elastingą, bet kartu ir tvirtą ląstelės karkasą, leidžiantį išlaikyti formą;
• dalyvauti ląstelių chromosomų pasiskirstymo procese;
• užtikrinti organelių judėjimą;
• esančios ląstelės centre, taip pat žvyneliuose ir blakstienose.

Mikrofilamentai yra gijos, kurios dedamos po baltymu aktinu arba miozinu ir susideda iš jų. Jie gali susitraukti, todėl citoplazma juda arba ląstelės membrana išsikiša. Be to, šie komponentai dalyvauja formuojant susiaurėjimą ląstelių dalijimosi metu.

Ląstelių centras (centrosoma)

Šią organelę sudaro 2 centrioliai ir centrosfera. Cilindrinė centriolė. Jo sieneles sudaro trys mikrovamzdeliai, kurie susilieja tarpusavyje kryžminiais ryšiais. Centrioliai yra išdėstyti poromis stačiu kampu vienas kito atžvilgiu. Reikia pažymėti, kad aukštesniųjų augalų ląstelėse šių organelių trūksta.

Pagrindinis ląstelės centro vaidmuo yra užtikrinti tolygų chromosomų pasiskirstymą per ląstelių dalijimasis. Tai taip pat yra citoskeleto organizavimo centras.

Judėjimo organelės

Judėjimo organelės apima blakstienas, taip pat žvynelius. Tai mažytės išaugos plaukelių pavidalu. Žulykle yra 20 mikrotubulių. Jo pagrindas yra citoplazmoje ir vadinamas baziniu kūnu. Žvynelinės ilgis yra 100 µm ar daugiau. Vos 10-20 mikronų dydžio vėliavėlės vadinamos blakstienomis. Kai mikrovamzdeliai slenka, blakstienos ir žvyneliai gali svyruoti, sukeldami pačios ląstelės judėjimą. Citoplazmoje gali būti susitraukiančių fibrilių, vadinamų miofibrilėmis – tai organelės gyvūnų ląstelė. Miofibrilės dažniausiai yra miocituose – ląstelėse raumenų audinys taip pat širdies ląstelėse. Jie sudaryti iš mažesnių pluoštų (protofibrilių).

Reikėtų pažymėti, kad miofibrilių pluoštai susideda iš tamsių pluoštų - tai anizotropiniai diskai, taip pat šviesios sritys - tai izotropiniai diskai. Struktūrinis miofibrilės vienetas yra sarkomeras. Tai sritis tarp anizotropinio ir izotropinio disko, kuriame yra aktino ir miozino gijų. Kai jie slysta, sarkomeras susitraukia, o tai lemia visos raumenų skaidulos judėjimą. Tam naudojama ATP ir kalcio jonų energija.

Žvynelių pagalba juda pirmuonys ir gyvūnų spermatozoidai. Blakstienos yra blakstienų-batų judėjimo organas. Gyvūnams ir žmonėms jie dengia kvėpavimo takus Kvėpavimo takai ir padeda atsikratyti mažų kietųjų dalelių, tokių kaip dulkės. Be to, yra ir pseudopodų, kurie užtikrina ameboidų judėjimą ir yra daugelio vienaląsčių ir gyvūnų ląstelių (pavyzdžiui, leukocitų) elementai.

Dauguma augalų negali judėti erdvėje. Jų judėjimas susideda iš augimo, lapų judėjimo ir ląstelių citoplazmos srauto pokyčių.

Išvada

Nepaisant visų ląstelių įvairovės, jos visos turi panašią struktūrą ir struktūrą. Organelių struktūrai ir funkcijoms būdingos identiškos savybės, teikiančios normalus funkcionavimas tiek atskiros ląstelės, tiek visas organizmas.

Šis modelis gali būti išreikštas taip.

Lentelė "Eukariotinių ląstelių organoidai"

Jei padarysime išvadas, galime pasakyti, kad yra nedideli skirtumai tarp gyvūno ir augalo ląstelė. Kuriame funkcinės savybės o organoidų struktūra (tai patvirtina aukščiau pateikta lentelė) turi bendras principas organizacijose. Ląstelė veikia kaip darni ir vientisa sistema. Tuo pačiu metu organelių funkcijos yra tarpusavyje susijusios ir yra nukreiptos į optimalų ląstelės gyvybinės veiklos funkcionavimą ir palaikymą.