Tikrai asmeniniai pasiūlymai iš literatūros. Vienos dalies sakiniai

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 – pastovūs ir privalomi ląstelių komponentai; specializuotos ląstelės citoplazmos sekcijos, kurios turi specifinę struktūrą ir atlieka specifines funkcijas ląstelėje. Atskirkite bendrosios ir specialiosios paskirties organelius.

Bendrosios paskirties organelės yra daugumoje ląstelių (endoplazminis tinklas, mitochondrijos, plastidai, Golgi kompleksas, lizosomos, vakuolės, ląstelių centras, ribosomos). Specialios paskirties organelės būdingos tik specializuotoms ląstelėms (miofibrilėms, žvynelėms, blakstienoms, susitraukiančioms ir virškinimo vakuolėms). Organelės (išskyrus ribosomas ir ląstelės centrą) turi membraninę struktūrą.

Endoplazminis tinklas (ER) - tai šakota tarpusavyje sujungtų ertmių, kanalėlių ir kanalų sistema, suformuota iš elementarių membranų ir prasiskverbianti per visą ląstelės storį. Porteris atidarė 1943 m. Ypač daug endoplazminio tinklo kanalų yra ląstelėse, kuriose vyksta intensyvi medžiagų apykaita. Vidutiniškai EPS tūris yra nuo 30% iki 50% viso ląstelių tūrio. EPS yra labilus. Vidinių spragų ir kanalų forma, jų dydis, vieta ląstelėje ir gyvenimo proceso pokyčių skaičius. Gyvūnų ląstelė yra labiau išsivysčiusi. EPS yra morfologiškai ir funkciškai susijęs su citoplazmos ribiniu sluoksniu, branduoline membrana, ribosomomis, Golgi kompleksu, vakuolėmis, kartu su jais sudarydamas vieną funkcinę ir struktūrinę sistemą medžiagų apykaitai ir energijai bei medžiagų judėjimui ląstelės viduje. Mitochondrijos ir plastidai kaupiasi šalia endoplazminio tinklo. Yra dviejų tipų EPS: grubus ir lygus. Ant lygaus (agranulinio) ER membranų yra lokalizuoti riebalų ir angliavandenių sintezės sistemų fermentai: čia sintetinami angliavandeniai ir beveik visi ląstelių lipidai. Riebalinių liaukų ląstelėse, kepenyse (glikogeno sintezė) ir ląstelėse, kuriose yra daug maistinių medžiagų (augalų sėklose), vyrauja lygaus endoplazminio tinklo membranos. Ribosomos yra ant grubios (granuliuotos) EPS membranos, kur vyksta baltymų biosintezė. Dalis jų sintezuojamų baltymų yra įtraukiami į endoplazminio tinklo membraną, likusieji patenka į jo kanalų spindį, kur paverčiami ir pernešami į Golgi kompleksą. Ypač daug šiurkščių membranų liaukų ir nervinių ląstelių ląstelėse.

Endoplazminio tinklo funkcijos:

1) baltymų (grubus ER), angliavandenių ir lipidų sintezė (smooth ER);

2) medžiagų transportavimas, tiek patekęs į ląstelę, tiek naujai susintetintas;

3) citoplazmos padalijimas į skyrius (kompartmentus), kuris užtikrina erdvinį fermentų sistemų atskyrimą, būtiną joms nuosekliai patekti į biochemines reakcijas.

Mitochondrijos - yra beveik visų tipų vienaląsčių ir daugialąsčių organizmų ląstelėse (išskyrus žinduolių eritrocitus). Jų skaičius skirtingose ​​ląstelėse skiriasi ir priklauso nuo ląstelės funkcinio aktyvumo lygio. Žiurkių kepenų ląstelėje jų yra apie 2500, o kai kurių moliuskų patinų reprodukcinėje ląstelėje – 20-22. Skraidančių paukščių krūtinės raumenyse jų yra daugiau nei neskraidančių paukščių krūtinės raumenyje.

Mitochondrijos yra sferinės, ovalios ir cilindrinės formos. Dydžiai yra 0,2 - 1,0 mikronų skersmens ir iki 5 - 7 mikronų ilgio. Gijinių formų ilgis siekia 15-20 mikronų. Išorėje mitochondrijas riboja lygi išorinė membrana, savo sudėtimi panaši į plazmalemą. Vidinė membrana sudaro daugybę ataugų - cristae - ir joje yra daug fermentų, ATP-some (grybų kūnų), dalyvaujančių maistinių medžiagų energijos pavertime ATP energija. Kritų skaičius priklauso nuo ląstelės funkcijos. Mitochondrijose yra daug kristų, jos užima visą organoido vidinę ertmę. Embrioninių ląstelių mitochondrijose kristos yra pavienės. Augaluose vidinės membranos ataugos dažniau būna vamzdinės. Mitochondrijų ertmė užpildyta matrica, kurioje yra vandens, mineralinių druskų, fermentų baltymų ir aminorūgščių. Mitochondrijos turi autonominę baltymų sintezės sistemą: žiedinę DNR molekulę, įvairių tipų RNR ir mažesnes ribosomas nei citoplazmoje.

Mitochondrijas glaudžiai jungia endoplazminio tinklo membranos, kurių kanalai dažnai atsiveria tiesiai į mitochondrijas. Didėjant organo apkrovai ir intensyvėjant sintetiniams procesams, reikalaujantiems energijos sąnaudų, ypač daugėja kontaktų tarp EPS ir mitochondrijų. Mitochondrijų skaičius gali greitai padidėti dėl dalijimosi. Mitochondrijų gebėjimas daugintis atsiranda dėl to, kad jose yra DNR molekulė, panaši į žiedinę bakterijų chromosomą.

Mitochondrijų funkcijos:

1) universalaus energijos šaltinio – ATP sintezė;

2) steroidinių hormonų sintezė;

3) specifinių baltymų biosintezė.

plastidai - membraninės struktūros organelės, būdingos tik augalų ląstelėms. Jie dalyvauja angliavandenių, baltymų ir riebalų sintezėje. Pagal pigmentų kiekį jie skirstomi į tris grupes: chloroplastus, chromoplastus ir leukoplastus.

Chloroplastai turi santykinai pastovią elipsės arba lęšio formą. Didžiausio skersmens dydis yra 4 - 10 mikronų. Skaičius langelyje svyruoja nuo kelių vienetų iki kelių dešimčių. Jų dydis, spalvos intensyvumas, skaičius ir vieta ląstelėje priklauso nuo apšvietimo sąlygų, augalų rūšies ir fiziologinės būklės.

Tai baltyminiai-lipoidiniai kūnai, susidedantys iš 35-55% baltymų, 20-30% lipidų, 9% chlorofilo, 4-5% karotinoidų, 2-4% nukleorūgščių. Angliavandenių kiekis skiriasi; rastas tam tikras kiekis mineralinių medžiagų Chlorofilas - organinės dvibazinės rūgšties esteris - chlorofilinas ir organiniai alkoholiai - metilas (CH 3 OH) ir fitolis (C 20 H 39 OH). Aukštesniuose augaluose chlorofilo a nuolat yra chloroplastuose – turi melsvai žalią spalvą, o chlorofilo b – geltonai žalią; ir chlorofilo kiekis, ir kelis kartus daugiau.

Be chlorofilo, chloroplastuose yra pigmentų – karotino C 40 H 56 ir ksantofilo C 40 H 56 O 2 ir kai kurių kitų pigmentų (karotinoidų). Žaliame lape geltoni chlorofilo palydovai yra užmaskuoti ryškesne žalia spalva. Tačiau rudenį, lapų kritimo metu, daugumoje augalų chlorofilas sunaikinamas ir tada nustatomas karotinoidų buvimas lape – lapas pagelsta.

Chloroplastas yra apsuptas dviguba membrana, susidedančia iš išorinės ir vidinės membranos. Vidinis turinys – stroma – turi lamelinę (lamelinę) struktūrą. Bespalvėje stromoje išskiriamos granos – žalios spalvos kūnai, 0,3 – 1,7 mikrono. Jie yra tilakoidų rinkinys – uždari kūnai plokščių pūslelių arba membraninės kilmės diskų pavidalu. Chlorofilas monomolekulinio sluoksnio pavidalu yra tarp baltymų ir lipidų sluoksnių, glaudžiai susiję su jais. Erdvinis pigmentų molekulių išsidėstymas chloroplastų membraninėse struktūrose yra labai tikslingas ir sukuria optimalias sąlygas efektyviausiam spinduliavimo energijos įsisavinimui, perdavimui ir panaudojimui. Lipidai sudaro bevandenius dielektrinius chloroplastų membranų sluoksnius, būtinus elektronų transportavimo grandinės funkcionavimui. Jungčių vaidmenį elektronų pernešimo grandinėje atlieka baltymai (citochromai, plastochinonai, ferredoksinas, plastocianinas) ir atskiri cheminiai elementai – geležis, manganas ir kt. Grūdelių skaičius chloroplaste yra nuo 20 iki 200. Stromos lamelės yra išsidėsčiusios tarp grūdelių, jungiant juos tarpusavyje. Gran lamelės ir stromos lamelės turi membraninę struktūrą.

Vidinė chloroplasto struktūra leidžia erdviškai atskirti daugybę ir įvairių reakcijų, kurios visuma sudaro fotosintezės turinį.

Chloroplastuose, kaip ir mitochondrijose, yra specifinė RNR ir DNR, taip pat mažesnės ribosomos ir visas molekulinis arsenalas, būtinas baltymų biosintezei. Šiose organelėse yra pakankamai i-RNR, kad būtų užtikrintas maksimalus baltymus sintezuojančios sistemos aktyvumas. Tačiau juose taip pat yra pakankamai DNR tam tikriems baltymams koduoti. Jie dauginasi dalijantis, paprastu susiaurėjimu.

Nustatyta, kad chloroplastai gali keisti savo formą, dydį ir padėtį ląstelėje, tai yra, gali judėti savarankiškai (chloroplastų taksi). Jie rado dviejų tipų susitraukiančius baltymus, dėl kurių, be abejo, vyksta aktyvus šių organelių judėjimas citoplazmoje.

Chromoplastai yra plačiai paplitę augalų generaciniuose organuose. Geltona, oranžine, raudona spalvomis jie nudažo gėlių (vėdrų, jurginų, saulėgrąžų), vaisių (pomidorų, šermukšnių, laukinių rožių) žiedlapius. Vegetatyviniuose organuose chromoplastai yra daug rečiau.

Chromoplastų spalva atsiranda dėl karotinoidų - karotino, ksantofilo ir likopeno, kurie plastiduose yra skirtingos būklės: kristalų, lipoidinio tirpalo arba kartu su baltymais.

Chromoplastai, palyginti su chloroplastais, turi paprastesnę struktūrą – jiems trūksta sluoksninės struktūros. Cheminė sudėtis taip pat skiriasi: pigmentai - 20-50%, lipidai iki 50%, baltymai - apie 20%, RNR - 2-3%. Tai rodo mažesnį chloroplastų fiziologinį aktyvumą.

Leukoplastuose nėra pigmentų, jie yra bespalviai. Šios mažiausios plastidės yra apvalios, kiaušiniškos arba lazdelės formos. Ląstelėje jie dažnai susitelkia aplink branduolį.

Viduje struktūra yra dar mažiau diferencijuota, palyginti su chloroplastais. Jie sintetina krakmolą, riebalus, baltymus. Atsižvelgiant į tai, išskiriami trys leukoplastų tipai - amiloplastai (krakmolas), oleoplastai (augaliniai aliejai) ir proteoplastai (baltymai).

Leukoplastai atsiranda iš proplastidų, su kuriais jie yra panašūs savo forma ir struktūra, tačiau skiriasi tik dydžiu.

Visi plastidai yra genetiškai susiję vienas su kitu. Jie susidaro iš proplastidų – mažiausių bespalvių citoplazminių darinių, savo išvaizda panašių į mitochondrijas. Proplastidai randami sporose, kiaušinėliuose, augimo taškų embrioninėse ląstelėse. Chloroplastai (šviesoje) ir leukoplastai (tamsoje) susidaro tiesiogiai iš proplastidų, o iš jų išsivysto chromoplastai, kurie yra galutinis plastidų evoliucijos produktas ląstelėje.

Golgi kompleksas – pirmą kartą 1898 metais gyvūnų ląstelėse atrado italų mokslininkas Golgi. Tai vidinių ertmių, cisternų (5-20), esančių arti ir lygiagrečiai viena kitai, ir didelių bei mažų vakuolių sistema. Visos šios formacijos turi membraninę struktūrą ir yra specializuotos endoplazminio tinklo sekcijos. Gyvūnų ląstelėse Golgi kompleksas yra geriau išvystytas nei augalų ląstelėse; pastarosiose ji vadinama diktiozomomis.

Į lamelinį kompleksą patekę baltymai ir lipidai yra įvairiai transformuojami, kaupiami, rūšiuojami, supakuojami į sekrecines pūsleles ir transportuojami pagal paskirtį: į įvairias struktūras ląstelės viduje ar išorėje. Golgi komplekso membranos taip pat sintetina polisacharidus ir formuoja lizosomas. Pieno liaukų ląstelėse Golgi kompleksas dalyvauja formuojant pieną, o kepenų ląstelėse – tulžį.

Golgi komplekso funkcijos:

1) ląstelėje susintetintų baltymų, riebalų, polisacharidų ir iš išorės atėjusių medžiagų koncentracija, dehidratacija ir sutankinimas;

2) sudėtingų organinių medžiagų kompleksų surinkimas ir paruošimas pašalinti iš ląstelės (celiuliozė ir hemiceliuliozė augaluose, glikoproteinai ir glikolipidai gyvūnuose);

3) polisacharidų sintezė;

4) pirminių lizosomų susidarymas.

Lizosomos - maži ovalūs kūnai, kurių skersmuo 0,2-2,0 mikronų. Centrinę padėtį užima vakuolė, kurioje yra 40 (pagal įvairius šaltinius, 30-60) hidrolizinių fermentų, galinčių rūgščioje aplinkoje (pH 4,5-5) skaidyti baltymus, nukleino rūgštis, polisacharidus, lipidus ir kitas medžiagas. Aplink šią ertmę yra stroma, iš išorės apsirengusi elementaria membrana. Medžiagų skaidymas fermentų pagalba vadinamas lize, todėl organelė vadinama lizosoma. Lizosomos susidaro Golgi komplekse. Pirminės lizosomos tiesiogiai artėja prie pinocitinių arba fagocitinių vakuolių (endosomų) ir supila savo turinį į jų ertmę, sudarydamos antrines lizosomas (fagosomas), kurių viduje vyksta medžiagų virškinimas. Lizės produktai per lizosomų membraną patenka į citoplazmą ir yra įtraukiami į tolesnį metabolizmą. Antrinės lizosomos su nesuvirškintų medžiagų likučiais vadinamos liekamaisiais kūnais. Antrinių lizosomų pavyzdys yra pirmuonių virškinimo vakuolės.

Lizosomų funkcijos:

1) maisto makromolekulių ir pašalinių komponentų, patenkančių į ląstelę pino- ir fagocitozės metu, virškinimas ląstelėse, aprūpinant ląstelę papildomomis žaliavomis biocheminiams ir energetiniams procesams;

2) badaujant lizosomos suvirškina kai kuriuos organelius ir kuriam laikui papildo maisto medžiagų atsargas;

3) laikinų embrionų ir lervų organų (varlės uodegos ir žiaunų) sunaikinimas poembrioninio vystymosi procese;

Vakuolės - augalų ląstelių ir protistų citoplazmoje esančios ertmės, užpildytos skysčiu. Jie turi burbuliukų, plonų kanalėlių ir kitų formų. Vakuolės susidaro iš endoplazminio tinklo tęsinių ir Golgi komplekso pūslelių kaip ploniausios ertmės, vėliau, ląstelei augant ir kaupiantis medžiagų apykaitos produktams, jų tūris didėja ir skaičius mažėja. Išsivysčiusi, suformuota ląstelė paprastai turi vieną didelę vakuolę, kuri užima centrinę padėtį.

Augalų ląstelių vakuolės užpildytos ląstelių sultimis, kurios yra organinių (obuolių, oksalo, citrinų rūgščių, cukrų, inulino, aminorūgščių, baltymų, taninų, alkaloidų, gliukozidų) ir mineralinių (nitratų, chloridų, fosfatų) vandeninis tirpalas. medžiagų.

Protistai turi virškinimo ir susitraukimo vakuoles.

Vakuolių funkcijos:

1) rezervinių maistinių medžiagų ir išskyrimo talpyklų saugojimas (augaluose);

2) nustatyti ir palaikyti osmosinį slėgį ląstelėse;

3) užtikrinti tarpląstelinį virškinimą protistams.

Ląstelių centras paprastai yra šalia branduolio ir susideda iš dviejų centriolių, esančių statmenai vienas kitam ir apsuptų spinduliuojančia sfera. Kiekviena centriolė yra tuščiaviduris cilindrinis 0,3–0,5 µm ilgio ir 0,15 µm ilgio kūnas, kurio sienelę sudaro 9 mikrovamzdelių tripletai.

Centrioliai gali savaime susiburti ir yra savaime besidauginančios citoplazmos organelės.

Centrosoma būdinga gyvūnų ląstelėms, kai kuriems grybams, dumbliams, samanoms ir paparčiams.

Ląstelių centro funkcijos:

1) dalijimosi polių susidarymas ir dalijimosi verpstės mikrovamzdelių susidarymas.

Ribosomos - mažos sferinės organelės, nuo 15 iki 35 nm. Susideda iš dviejų didelių (60S) ir mažų (40S) subvienetų. Juose yra apie 60 % baltymų ir 40 % ribosominės RNR. Ribosomų subvienetai susidaro branduoliuose ir per branduolio apvalkalo poras patenka į citoplazmą, kur yra arba ant EPA membranos, arba išorinėje branduolinės membranos pusėje, arba laisvai citoplazmoje. Palyginti su mitochondrijomis, plastidėmis, prokariotinėmis ląstelėmis, ribosomos eukariotinių ląstelių citoplazmoje yra didesnės. Jie gali sujungti 5-70 vienetų į polisomas.

Ribosomų funkcijos:

1) dalyvavimas baltymų biosintezėje.

Cilia, flagella - citoplazmos ataugos, padengtos elementaria membrana, po kuria yra 20 mikrotubulių, sudarančių 9 poras išilgai periferijos ir dvi pavienes centre. Blakstienų ir žvynelių apačioje yra baziniai kūnai. Žvyneliai yra iki 100 µm ilgio. Blakstienos yra trumpos - 10-20 mikronų - žvyneliai. Žievelių judėjimas yra sraigtinis, o blakstienų - kaip irklas. Blakstienos ir žvynelių dėka juda bakterijos, protistai, blakstienos, juda dalelės ar skysčiai (kvėpavimo takų blakstieninio epitelio blakstienėlės, kiaušintakiai), lytinės ląstelės (spermatozoidai).

Kartu su aukščiau aprašytomis organelėmis ląstelėse yra įtraukimas - nenuolatiniai citoplazmos komponentai, kurių kiekis kinta priklausomai nuo ląstelės funkcinės būklės. Inkliuzai skirstomi į trofinius, kurie yra maistinių medžiagų atsargos (angliavandeniai - glikogenas kepenų ląstelėse ir raumenyse, baltymai - trynių inkliuzai kiaušiniuose, riebaliniai - riebalų lašai poodinio riebalinio audinio ląstelėse), išorinių liaukų ląstelių sekrecijos atliekos. ir vidinė sekrecija (fermentai, hormonai, gleivės ir kt.), pigmentinė - turi įvairių pigmentų (melanino, lipofuscino, hemoglobino ir kt.) ir išskyrimo - medžiagų apykaitos produktų, kuriuos reikia pašalinti iš ląstelės (oksalo rūgšties kristalai, kalcio oksalatas, šlapalas). )

Panaši informacija.

Kaip gyvūno ar augalo kūnas susideda iš atskirų organų ir jų sistemų, taip ir ląstelė susideda iš organelių. Atsižvelgiant į ląstelės organelius ir jų funkcijas, svarbu atkreipti dėmesį į išorinę ląstelės struktūrą. Išorėje „gyvybės vienetas“ yra padengtas membrana, kuri tarnauja kaip ribinė kliūtis, atskirianti išorinę aplinką nuo vidinio ląstelės turinio. Tuo pačiu metu membrana atlieka apsaugines ir ribojančias funkcijas, taip pat gauna aplinkos dirgiklius (receptorių funkciją) ir perneša medžiagas.

Ląstelių organelės yra nuolatinės ląstelių struktūros, ląstelių organai, užtikrinantys specifinių funkcijų atlikimą ląstelės gyvavimo procese – genetinės informacijos saugojimą ir perdavimą, medžiagų perdavimą, medžiagų ir energijos sintezę bei transformaciją, dalijimąsi, judėjimą ir kt. .

Eukariotų ląstelių organelės apima:
chromosomos,
ląstelės membrana,
mitochondrijos,
golgi kompleksas,
endoplazminis Tinklelis,
ribosomos,
mikrovamzdeliai,
mikrofilamentai,
lizosomos;

Gyvūnų ląstelėse taip pat yra centriolių, mikrofibrilių, o augalų ląstelėse - tik joms būdingų plastidžių.
Kartais visas branduolys taip pat vadinamas eukariotinių ląstelių organelėmis.
Prokariotams trūksta daugumos organelių, jie turi tik ląstelės membraną ir ribosomas, kurios skiriasi nuo eukariotinių ląstelių citoplazminių ribosomų.
Specializuotos eukariotinės ląstelės gali turėti sudėtingas struktūras, pagrįstas universaliomis organelėmis, tokiomis kaip mikrovamzdeliai ir centrioliai, pagrindiniai žvynelių ir blakstienų komponentai. Mikrofibrilės yra po tono ir neurofibrilių. Judėjimo organų funkciją atlieka specialios vienaląsčių organizmų struktūros, tokios kaip žvyneliai ir blakstienos (sukurtos taip pat, kaip ir daugialąstėse ląstelėse).
Dažniau šiuolaikinėje literatūroje terminai „organelės“ ir „organelės“ vartojami kaip sinonimai.

Ląstelės ir jos komponentų egzistavimas būtų neįmanomas, jei jos viduje nebūtų specialaus skysčio - citoplazmos. Tai citoplazma, pernešanti medžiagas ląstelėje, pavyzdžiui, kraują ir limfą mūsų kūne. Šiuo atveju citoplazma sukuria tarpląstelinės sąveikos efektą dėl įvairių procesų, blakstienų ir gaurelių. Kai kurie iš šių procesų (pavyzdžiui, žvyneliai ar blakstienos) gali atlikti motorinę funkciją, kitos ląstelės ataugos negali judėti.

Mitochondrijos yra viena iš svarbiausių ląstelės organelių, dalyvaujanti „gyvybės vieneto“ kvėpavimo procesuose ir paverčianti įvairias energijos formas į ląstelei prieinamą formą. Tiesą sakant, mitochondrijos yra ląstelės energetinė bazė, todėl šių organelių kiekis priklauso nuo ląstelės atliekamų funkcijų ir atitinkamai nuo jos energijos išteklių poreikio. Pastebėtina, kad mitochondrijos turi savo DNR grandinę, kurioje koncentruojasi iki 2% pačios ląstelės DNR.

Kita medžiagų apykaitos procese dalyvaujanti organelė yra ribosoma. Būtent šis ląstelės elementas gamina baltymų sintezę. Svarbu pažymėti, kad baltymų yra visose žmogaus kūno ląstelėse, išskyrus raudonuosius kraujo kūnelius. Ribosomos laisvai išsidėsčiusios citoplazmoje, o pats baltymų sintezės procesas siejamas su transkripcijos reiškiniu – informacijos, kuri yra įrašyta į DNR, kopijavimu.

Ląstelės organelės ir jų funkcijos gamtoje neturėtų prasmės, jei ląstelėje trūktų branduolio. Šis organoidas pasižymi tuo, kad jame yra labai svarbi medžiaga – chromatinas, kuris yra chromosomų susidarymo pagrindas. Būtent chromosomos perduoda paveldimą informaciją apie ląstelę reprodukcijos metu. Todėl chromatinas susideda iš DNR ir nedidelio kiekio RNR. Be to, branduolys apima branduolį – kūną, kuriame vyksta naujų ribosomų sintezė. Branduolio dydis skiriasi priklausomai nuo to, kaip intensyviai ląstelėje vyksta baltymų sintezė.
Baigdami pažymime, kad, atsižvelgiant į ląstelės organelius ir jų funkcijas, labai sunku nustatyti vieną „gyvybės vieneto organą“, kurį būtų galima priskirti pagrindiniam. Paprastai branduolys pasirenkamas kaip toks organoidas, kaip ir žmonėms, širdis laikoma pagrindiniu organu. Tiesą sakant, visos organelės palaiko daugybę cheminių, fizinių ir biologinių procesų, dėl kurių ląstelė atlieka įvairių funkcijų, kurios susijungia pagal bendrą gyvenimo sampratą, kompleksą.

Ląstelių organelių sandara ir funkcijos

Be bendrosios paskirties organelių, kai kuriose eukariotinėse ląstelėse yra ir specializuotų organelių, būdingų tik tam tikriems ląstelių tipams.
Tokioms specialios paskirties organelėms priskiriamos judėjimo funkciją atliekančios blakstienos ir žvyneliai (pavyzdžiui, pirmuoniuose – blakstienos, euglenos arba vyriškosios lytinės ląstelės), taip pat mikrovileliai, susitraukiančios vakuolės ir kai kurios kitos organelės.

Receptoriai arba fotoreceptoriai ir kitos mažos, molekulinio lygio struktūros nėra vadinamos organelėmis. Riba tarp molekulių ir organelių yra labai neaiški. Taigi ribosomos, kurios paprastai vienareikšmiškai vadinamos organelėmis, taip pat gali būti laikomos sudėtingu molekuliniu kompleksu. Vis dažniau organeliais laikomi ir kiti panašūs, panašaus dydžio ir sudėtingumo kompleksai, tokie kaip proteasomos, spliceosomos ir kt. Tuo pačiu metu panašaus dydžio citoskeleto elementai (mikrotubulai, stori dryžuotų raumenų gijos ir kt.) paprastai nepriskiriami organoidams. Ląstelės struktūros pastovumo laipsnis taip pat yra nepatikimas kriterijus klasifikuojant ją kaip organelę. Taigi, dalijimosi verpstė, kuri nors ir ne nuolat, bet natūraliai esanti visose eukariotinėse ląstelėse, paprastai vadinama ne organelėmis, o pūslelėmis, kurios nuolat atsiranda ir išnyksta medžiagų apykaitos procese. Daugeliu atžvilgių mokymo vadovuose išvardytų organoidų rinkinys yra nulemtas tradicijų.

Organelės – nuolat esančios citoplazmoje, specializuotos atlikti tam tikras struktūros funkcijas. Pagal organizavimo principą skiriamos membraninės ir nemembraninės ląstelių organelės.

Membraninių ląstelių organelės

1. Endoplazminis tinklas (EPS) – vidinių citoplazmos membranų sistema, formuojanti dideles ertmes – rezervuarus ir daugybę kanalėlių; užima centrinę vietą ląstelėje, aplink branduolį. EPS sudaro iki 50% citoplazmos tūrio. EPS kanalai sujungia visus citoplazminius organelius ir atsiveria į branduolio apvalkalo perinuklearinę erdvę. Taigi EPS yra tarpląstelinė kraujotakos sistema. Yra dviejų tipų endoplazminio tinklo membranos – lygios ir grubios (granuliuotos). Tačiau reikia suprasti, kad jie yra vieno ištisinio endoplazminio tinklo dalis. Ribosomos yra ant granuliuotų membranų, kuriose vyksta baltymų sintezė. Riebalų ir angliavandenių sintezėje dalyvaujančios fermentų sistemos yra išdėstytos ant lygių membranų.

2. Golgi aparatas – tai tankų, kanalėlių ir pūslelių sistema, suformuota iš lygių membranų. Ši struktūra yra ląstelės periferijoje EPS atžvilgiu. Ant Golgi aparato membranų užsakomos fermentų sistemos, kurios dalyvauja formuojant sudėtingesnius organinius junginius iš EPS sintezuojamų baltymų, riebalų ir angliavandenių. Čia surenkamos membranos ir susidaro lizosomos. Golgi aparato membranos užtikrina iš ląstelės išleidžiamos paslapties kaupimąsi, koncentravimą ir pakavimą.

3. Lizosomos yra membraninės organelės, kuriose yra iki 40 proteolitinių fermentų, galinčių skaidyti organines molekules. Lizosomos dalyvauja tarpląstelinio virškinimo ir apoptozės (užprogramuotos ląstelių mirties) procesuose.

4. Mitochondrijos – ląstelės energetinės stotys. Dviejų membranų organelės su lygia išorine ir vidine membrana, formuojančios cristae - keteras. Fermentų sistemos, dalyvaujančios ATP sintezėje, yra išdėstytos vidinės membranos vidiniame paviršiuje. Mitochondrijose yra apskrita DNR molekulė, savo struktūra panaši į prokariotų chromosomą. Yra daug mažų ribosomų, kuriose baltymų sintezė iš dalies nepriklauso nuo branduolio. Tačiau žiedinėje DNR molekulėje esančių genų neužtenka visiems mitochondrijų gyvenimo aspektams užtikrinti, jie yra pusiau autonominės citoplazmos struktūros. Jų skaičius padidėja dėl dalijimosi, prieš kurį padvigubėja žiedinė DNR molekulė.

5. Plastidės – augalų ląstelėms būdingos organelės. Yra leukoplastai – bespalviai plastidai, raudonai oranžinės spalvos chromoplastai ir chloroplastai. - žali plastidai. Visi jie turi vieną struktūrinį planą ir yra sudaryti iš dviejų membranų: išorinės (lygiosios) ir vidinės, sudarančios pertvaras - stromos tilakoidų. Ant stromos tilakoidų yra granos, susidedančios iš suplotų membraninių pūslelių - granų tilakoidų, sukrautų viena ant kitos kaip monetų stulpeliai. Granos tilakoidų viduje yra chlorofilo. Šviesioji fotosintezės fazė vyksta čia – grūduose, o tamsiosios fazės reakcijos – stromoje. Plastidės turi žiedo formos DNR molekulę, panašią į prokariotų chromosomą, ir daug mažų ribosomų, kuriose baltymų sintezė iš dalies nepriklauso nuo branduolio. Plastidės gali pereiti iš vienos rūšies į kitą (chloroplastai į chromoplastus ir leukoplastus), tai yra pusiau autonominės ląstelių organelės. Plastidų skaičiaus padidėjimas atsiranda dėl jų dalijimosi į dvi dalis ir pumpurų atsiradimo, prieš kurį kartojasi žiedinė DNR molekulė.

nemembraninės ląstelės organelės

1. Ribosomos – suapvalintos dviejų subvienetų dariniai, susidedantys iš 50 % RNR ir 50 % baltymų. Subvienetai susidaro branduolyje, branduolyje, o citoplazmoje, esant Ca 2+ jonams, jie susijungia į vientisas struktūras. Citoplazmoje ribosomos išsidėsčiusios ant endoplazminio tinklelio (granuliuoto ER) membranų arba laisvai. Aktyviame ribosomų centre vyksta transliacijos procesas (tRNR antikodonų atranka į mRNR kodonus). Ribosomos, judančios išilgai mRNR molekulės iš vieno galo į kitą, paeiliui padaro mRNR kodonus prieinamus kontaktui su tRNR antikodonais.

2. Centrioliai (ląstelių centras) – tai cilindriniai kūnai, kurių sienelės – 9 baltymų mikrotubulių triados. Ląstelės centre centrioliai yra stačiu kampu vienas kito atžvilgiu. Jie gali savaime daugintis savaiminio susibūrimo principu. Savarankiškas surinkimas – struktūrų, panašių į esamas, formavimas fermentų pagalba. Centrioliai dalyvauja formuojant verpstės pluoštus. Pateikite chromosomų divergencijos procesą ląstelių dalijimosi metu.

3. Vėliavos ir blakstienos – judėjimo organelės; jie turi vieną struktūrinį planą – išorinė žvynelio dalis yra nukreipta į aplinką ir yra padengta citoplazminės membranos dalimi. Jie yra cilindro formos: jo sienelėje yra 9 poros baltymų mikrotubulių, o centre yra du ašiniai mikrovamzdeliai. Žiedyno apačioje, esančiame ektoplazmoje - citoplazmoje, kuri yra tiesiai po ląstelės membrana, prie kiekvienos mikrovamzdelių poros pridedamas dar vienas trumpas mikrovamzdelis. Dėl to susidaro bazinis kūnas, susidedantis iš devynių mikrotubulių triadų.

4. Citoskeletą vaizduoja baltyminių skaidulų ir mikrotubulių sistema. Užtikrina ląstelės kūno formos palaikymą ir keitimą, pseudopodijų formavimąsi. Atsakingas už ameboidų judėjimą, formuoja vidinį ląstelės karkasą, užtikrina ląstelių struktūrų judėjimą per citoplazmą.

Ląstelių struktūra. Pagrindinės ląstelės dalys ir organelės, jų sandara ir funkcijos.

Ląstelė yra elementarus visų organizmų sandaros ir gyvybės vienetas, turintis savo medžiagų apykaitą, galintis savarankiškai egzistuoti, savaime daugintis ir vystytis.
Ląstelių organelės yra nuolatinės ląstelių struktūros, ląstelių organai, užtikrinantys specifinių funkcijų atlikimą ląstelės gyvavimo procese – genetinės informacijos saugojimą ir perdavimą, medžiagų perdavimą, medžiagų ir energijos sintezę bei transformaciją, dalijimąsi, judėjimą ir kt. .
Chromosomos – tai eukariotinės ląstelės branduolyje esančios nukleoproteininės struktūros, kuriose sutelkta didžioji dalis paveldimos informacijos ir kurios skirtos jai saugoti, įgyvendinti ir perduoti.

2. Įvardykite pagrindinius ląstelių komponentus.
Citoplazma, branduolys, plazmos membrana, mitochondrijos, ribosomos, Golgi kompleksas, endoplazminis tinklas, lizosomos, mikrovamzdeliai ir mikrofilamentai.

3. Pateikite ląstelių be branduolio pavyzdžių. Paaiškinkite, kodėl jie nėra branduoliniai. Kuo skiriasi nebranduolinių ląstelių ir ląstelių, turinčių branduolį, gyvenimas?
Prokariotai yra mikroorganizmų ląstelės, kuriose vietoj branduolio ląstelėje yra chromatino, kuriame yra paveldima informacija.
Eukariotuose: žinduolių eritrocitai. Vietoj branduolio juose yra hemoglobino, todėl didėja O2 ir CO2 jungimasis, kraujo deguonies talpa - dujų mainai plaučiuose ir audiniuose vyksta efektyviau.

4. Užpildykite diagramą „Organelių tipai pagal struktūrą“.

5. Užpildykite lentelę „Ląstelių organelių sandara ir funkcijos“.

7. Kas yra ląstelių inkliuzai? Koks jų tikslas?
Tai yra medžiagų sankaupos, kurias ląstelė arba naudoja savo reikmėms, arba išskiria į išorinę aplinką. Tai gali būti baltymų granulės, riebalų lašai, krakmolo arba glikogeno grūdeliai, esantys tiesiai citoplazmoje.

eukariotinės ir prokariotinės ląstelės. Chromosomų sandara ir funkcijos.
1. Apibrėžkite sąvokas.
Eukariotai yra organizmai, kurių ląstelėse yra vienas ar keli branduoliai.
Prokariotai yra organizmai, kurių ląstelės neturi gerai susiformavusio branduolio.
Aerobai yra organizmai, kurie energijai gauti naudoja ore esantį deguonį.
Anaerobai yra organizmai, kurie nenaudoja deguonies energijos apykaitai.

3. Užpildykite lentelę „Prokariotinių ir eukariotinių ląstelių palyginimas“.

4. Nubraižykite scheminę prokariotinių ir eukariotinių ląstelių chromosomų struktūrą. Pasirašykite jų pagrindines struktūras.
Ką bendro turi eukariotinių ir prokariotinių ląstelių chromosomos ir kuo jos skiriasi?
Prokariotuose DNR yra apvali, neturi apvalkalo ir yra tiesiai ląstelės centre. Kartais bakterijos neturi DNR, bet turi RNR.
Eukariotuose DNR yra linijinė, išsidėsčiusi chromosomose branduolyje, padengta papildomu apvalkalu.
Šioms ląstelėms būdinga tai, kad genetinę medžiagą vaizduoja DNR, esanti ląstelės centre. Funkcija ta pati – paveldimos informacijos saugojimas ir perdavimas.

6. Kodėl mokslininkai mano, kad prokariotai yra seniausi mūsų planetos organizmai?
Prokariotai yra paprasčiausi ir primityviausi organizmai pagal struktūrą ir gyvenimą, tačiau jie lengvai prisitaiko prie beveik bet kokių sąlygų. Tai leido jiems apgyvendinti planetas ir sukelti kitus, labiau pažengusius organizmus.

2. Kokių laukinės gamtos karalysčių atstovai susideda iš eukariotinių ląstelių?
Grybai, augalai ir gyvūnai yra eukariotai.