5 kateri so glavni organeli celice. Zgradba evkariontskih celic

Vsakdo že iz šole ve, da so vsi živi organizmi, tako rastline kot živali, sestavljeni iz celic. Toda iz česa sestavljajo sami, nikakor ni znano vsem, in če je znano, ni vedno dobro. V tem članku bomo obravnavali strukturo rastlinskih in živalskih celic, razumeli bomo njihove razlike in podobnosti.

Toda najprej ugotovimo, kaj je organoid.

Organoid je celični organ, ki v njem opravlja neko svojo, individualno funkcijo, hkrati pa zagotavlja njegovo sposobnost preživetja, saj je brez izjeme vsak proces, ki se dogaja v sistemu, za ta sistem zelo pomemben. In vsi organeli sestavljajo sistem. Organele imenujemo tudi organele.

rastlinski organeli

Torej, razmislimo, kakšne organele so v rastlinah in katere funkcije opravljajo.

Jedro (jedrski aparat) je eden najpomembnejših organelov. Odgovorna je za prenos dednih informacij – DNK (deoksiribonukleinska kislina). jedro – organel okrogla oblika. Ima podobo okostja - jedrske matrice. To je matriks, ki je odgovoren za morfologijo jedra, njegovo obliko in velikost. V notranjosti jedra je jedrski sok ali karioplazma. Je dokaj viskozna, gosta tekočina, ki vsebuje majhno jedro, ki tvori beljakovine in DNK, ter kromatin, ki izvaja nakopičeni genetski material.

Sam jedrski aparat se skupaj z drugimi organeli nahaja v citoplazmi - tekočem mediju. Citoplazma je sestavljena iz beljakovin, ogljikovih hidratov, nukleinskih kislin in drugih snovi, ki so rezultat proizvodnje drugih organelov. Glavna funkcija citoplazma – prenos snovi med organeli za ohranjanje življenja. Ker je citoplazma tekočina, pride do rahlega gibanja organelov znotraj celice.

Membranska lupina

Membranski ovoj ali plazmalema, zaščitna funkcijaščiti organele pred kakršno koli poškodbo. Membrana je film. Ni neprekinjen - lupina ima pore, skozi katere nekatere snovi vstopajo v citoplazmo, druge pa izstopajo. Gube in izrastki membrane zagotavljajo močno povezavo med celicami. Lupina je zaščitena s celično steno, to je zunanji skelet, ki daje celico posebna oblika.

Vakuole

Vakuole so posebni rezervoarji za shranjevanje celični sok. Vsebuje hranila in odpadnih proizvodov. Vakuole ga kopičijo skozi celotno življenje celice, takšne rezerve so potrebne v primeru poškodbe (redko) ali pomanjkanja hranil.

Aparati, lizosomi in mitohondriji

Kloroplasti, levkoplasti in kromoplasti

Plastidi so celični organeli z dvema membranama, ki jih delimo na tri vrste - kloroplaste, levkoplaste in kromoplaste:

• Kloroplasti dajejo rastlinam zeleno barvo, so okrogle oblike in vsebujejo posebno snov - pigment klorofil, ki sodeluje pri procesu fotosinteze.
• Leukoplasti so organeli prozorna barva odgovoren za pretvorbo glukoze v škrob.
• Kromoplaste imenujemo plastide rdeče, oranžne oz rumena barva. Lahko se razvijejo iz kloroplastov, ko izgubijo klorofil in škrob. Ta proces lahko opazujemo, ko listi porumenijo ali plodovi dozorijo. Kromoplasti se lahko pod določenimi pogoji spremenijo nazaj v kloroplaste.

Endoplazemski retikulum

Endoplazmatski retikulum je sestavljen iz ribosomov in poliribosomov. Ribosomi se sintetizirajo v nukleolu, opravljajo funkcijo biosinteze beljakovin. Ribosomski kompleksi so sestavljeni iz dveh delov - velikega in majhnega. V prostoru citoplazme prevladuje število ribosomov.

Poliribosom je niz ribosomov, ki prevajajo eno veliko molekulo snovi.

Organeli živalskih celic

Nekateri organeli popolnoma sovpadajo z rastlinskimi organeli, nekatere rastline pa pri živalih sploh ne obstajajo. Spodaj je primerjalna tabela strukturnih značilnosti.

Ukvarjajmo se z zadnjima dvema:

Lahko rečemo, da je zgradba živalskih in rastlinskih celic različna, ker imajo rastline in živali različne oblikeživljenje. Tako so organeli rastlinske celice bolje zaščiteni, saj so rastline nepremične – ne morejo pobegniti pred nevarnostjo. V rastlinski celici so prisotni plastidi, ki rastlini zagotavljajo drugo vrsto prehrane - fotosintezo. Živali zaradi svojih značilnosti ne potrebujejo hrane s predelavo sončne svetlobe. In zato nič od tri vrste V živalski celici ne more biti plastidov.

Razdeli vse celice (oz živi organizmi) v dve vrsti: prokariontov in evkariontov. Prokarioti so nejedrne celice ali organizmi, kamor sodijo virusi, prokariontske bakterije in modrozelene alge, pri katerih je celica sestavljena neposredno iz citoplazme, v kateri se nahaja en kromosom - molekula DNK(včasih RNA).

evkariontske celice imajo jedro, v katerem so nukleoproteini (kompleks histonski protein + DNA), kot tudi drugi organele. Evkarionti vključujejo večino sodobnih enoceličnih in večceličnih živih organizmov, ki jih znanost pozna (vključno z rastlinami).

Zgradba evkariontskih organoidov.

celično jedro je glavni in najbolj zapleten organel celice, zato ga bomo upoštevali

Organeli - To so stalne, nujno prisotne celične strukture, ki opravljajo določene funkcije in imajo določeno strukturo.

Organele (sinonim: organele) so organi celice, majhni organi. Po zgradbi lahko organele razdelimo v dve skupini: membrana , ki nujno vključujejo membrane, in nemembranski . Membranski organeli pa so lahko enomembranski - če jih tvori ena membrana in dvomembranski - če je lupina organelov dvojna in je sestavljena iz dveh membran.

Vključki - to so nestalne strukture celice, ki se v njej pojavijo in izginejo v procesu presnove. Obstajajo trofični, sekretorni, izločevalni in pigmentni vključki.

Razlikovati med organeli in vključki.

Video:Pregled celičnih struktur

Organele (organele)

Video:Proteasomi.

fagosomi

Mikrofilamenti . Vsak mikrofilament je dvojna vijačnica globularnih aktinskih proteinskih molekul. Zato je vsebnost aktina, tudi v mišične celice doseže 10 % vseh beljakovin.
V vozliščih mreže mikrofilamentov in na mestih njihove pritrditve na celične strukture so protein a-aktinin, pa tudi proteini miozin in tropomiozin.
Mikrofilamenti tvorijo v celicah bolj ali manj gosto mrežo. Tako je na primer v mikrofagu približno 100.000 mikrofilamentov. Funkcije mikrofilamentov:
- migracija celic v embriogenezi,
- gibanje makrofagov,
- fago- in pinocitoza,
- rast aksonov (v nevronih),
- tvorba ogrodja za mikrovile in zagotavljanje absorpcije v črevesju in reabsorpcije v ledvičnih tubulih.

Vmesni filamenti . So sestavni del citoskeleta. So debelejši od mikrofilamentov in imajo tkivno specifično naravo:
- v epiteliju jih tvori beljakovina keratin,
- v celicah vezivnega tkiva- vimentin,
- v gladkih mišičnih celicah - desmin,
- v živčnih celicah se imenujejo nevrofilamenti in jih prav tako tvori posebna beljakovina.
Vmesni filamenti so pogosto nameščeni vzporedno s površino celičnega jedra.

mikrotubule . Mikrotubuli tvorijo gosto mrežo v celici. Začne se v perinuklearnem predelu (od centriola) in se širi radialno do plazmaleme, po spremembi njene oblike. Mikrotubuli potekajo tudi vzdolž dolge osi celičnih procesov. V celicah z migetalkami mikrotubuli tvorijo aksonem (aksialna nit) migetalk.
Stena mikrotubulov je sestavljena iz ene same plasti globularnih podenot proteina tubulina.
Prečni prerez prikazuje 13 takih podenot, ki tvorijo obroč.
Njeni parametri so:
- zunanji premer - dex = 24 nm,
- notranji premer - din = 14 nm,
- debelina stene - l stene = 5 nm.
Tako kot mikrofilamenti tudi mikrotubuli nastanejo s samozdruževanjem. To se zgodi, ko se ravnovesje med prosto in vezano obliko tubulina premakne proti vezani obliki.
V interfazni celici, ki se ne deli, igra mreža, ki jo ustvarijo mikrotubule, vlogo citoskeleta, ki ohranja obliko celice.
Prenos snovi po dolgih procesih živčne celice ne gre znotraj mikrotubulov, ampak vzdolž njih vzdolž peritubularnega prostora. Toda mikrotubuli delujejo kot vodilne strukture: translokatorski proteini (dineini in kinezini), ki se premikajo zunanjo površino mikrotubule, »vlečejo« majhne mehurčke s transportiranimi snovmi.
V delečih se celicah se mreža mikrotubulov preuredi in tvori delitveno vreteno. Povezujejo kromatide kromosomov s centrioli in prispevajo k pravilni razhajanju kromatid do polov deleče se celice.

Celični center .

plastide .

Vakuole . Vakuole so enomembranski organeli. So membranske "kapaciteta", mehurčki, napolnjeni s vodne raztopine organsko in ne organska snov. Pri nastanku vakuol sodelujeta ER in Golgijev aparat. Vakuole so značilne za rastlinske celice. Mlade rastlinske celice vsebujejo veliko majhnih vakuol, ki se potem, ko celica raste in se diferencira, združijo med seboj in tvorijo eno veliko osrednjo vakuolo. Osrednja vakuola lahko zavzame do 95 % volumna zrele celice, medtem ko so jedro in organeli potisnjeni nazaj na celično membrano. Membrana, ki obdaja rastlinsko vakuolo, se imenuje tonoplast. Tekočina, ki polni rastlinsko vakuolo, se imenuje celični sok. Sestava celičnega soka vključuje vodotopne organske in anorganske soli, monosaharide, disaharide, aminokisline, končne ali strupene presnovne produkte (glikozide, alkaloide), nekatere pigmente (antociane). Od organskih snovi se pogosteje shranjujejo sladkorji in beljakovine. Sladkor - pogosteje v obliki raztopin, beljakovine pridejo v obliki EPR veziklov in Golgijevega aparata, po katerem se vakuole dehidrirajo in spremenijo v alevronska zrna. Živalske celice vsebujejo majhne prebavne in avtofagne vakuole, ki spadajo v skupino sekundarnih lizosomov in vsebujejo hidrolitične encime. Enocelične živali imajo tudi kontraktilne vakuole, ki opravljajo funkcijo osmoregulacije in izločanja.
Funkcije vakuol. Rastlinske vakuole so odgovorne za kopičenje vode in vzdrževanje turgorskega tlaka, kopičenje vodotopnih metabolitov – rezervnih hranil in mineralne soli, obarvajo cvetove in plodove ter tako privabijo opraševalce in raznašalce semen. Prebavne in avtofagne vakuole – uničujejo organske makromolekule; kontraktilne vakuole uravnavajo osmotski tlak celice in odstranjujejo nepotrebne snovi iz celice.
Endoplazmatski retikulum, Golgijev aparat, lizosomi, peroksisomi in vakuole tvorijo eno samo vakuolarno mrežo celice, katere posamezni elementi lahko prehajajo drug v drugega.

Vključki

Vključki . Vključki so nestalne celične strukture, ki se v njem pojavijo in izginejo v procesu presnove. Obstajajo trofični, sekretorni, izločevalni in pigmentni vključki.
Skupina trofičnih vključkov združuje vključke ogljikovih hidratov, lipidov in beljakovin. Najpogostejši predstavnik vključkov ogljikovih hidratov je glikogen, polimer glukoze. Vključke glikogena je mogoče opazovati na svetlobno-optični ravni z uporabo histokemične reakcije PAS. AT elektronski mikroskop glikogen zaznamo kot osmiofilna zrnca, ki se v celicah, kjer je veliko glikogena (hepatociti), združijo v velike konglomerate – grudice.
Celice maščobnega tkiva so najbogatejše z lipidnimi vključki - lipociti, ki rezervirajo maščobne rezerve za potrebe celotnega organizma, pa tudi endokrine celice, ki proizvajajo steroide in uporabljajo lipidni holesterol za sintezo svojih hormonov. Na ultramikroskopski ravni imajo lipidni vključki pravilno zaobljeno obliko in, odvisno od kemična sestava značilna visoka, srednja ali nizka elektronska gostota.
Proteinski vključki, na primer vitelin v jajcih, se kopičijo v citoplazmi v obliki granul. Sekretorni vključki predstavljajo raznoliko skupino.
Sekretorni vključki se sintetizirajo v celicah in izločajo (izločajo) v lumen kanalov (celice eksokrinih žlez), v medcelično okolje (hormoni, nevrotransmiterji, rastni faktorji itd.), Kri, limfo, medcelične prostore (hormoni). Na ultramikroskopski ravni so sekretorni vključki videti kot membranski vezikli, ki vsebujejo snovi različne gostote in barvne intenzivnosti, ki je odvisna od njihove kemične sestave.
Izločevalni vključki so praviloma presnovni produkti celice, iz katerih se mora sprostiti. Izločevalni vključki vključujejo tudi tuje vključke - po naključju ali namerno (na primer med fagocitozo bakterij) substrate, ki so vstopili v celico. Takšne vključke celica lizira s pomočjo svojega lizosomskega sistema, preostali delci pa se izločijo (izločijo) v zunanje okolje. V več redki primeri povzročitelji, ki vstopijo v celico, ostanejo nespremenjeni in se morda ne izločijo - takšne vključke pravilneje imenujemo tuje (čeprav so vključki, ki jih lizira, tudi tuje celici).
Pigmentne vključke je dobro zaznati tako na optični kot ultramikroskopski ravni. Zelo značilen videz imajo na elektronskih mikrofotografijah – v obliki osmiofilnih struktur različne velikosti in obrazci. Ta skupina vključkov je značilna za pigmentocite. Pigmentociti, prisotni v dermisu kože, ščitijo telo pred globokim prodiranjem nevarnih ultravijolično sevanje, v šarenici, žilnica in v mrežnici očesa pigmentociti uravnavajo pretok svetlobe do fotoreceptorskih elementov očesa in jih ščitijo pred čezmerno stimulacijo s svetlobo. V procesu staranja mnogi somatske celice kopičijo pigment lipofuscin, po prisotnosti katerega lahko presodimo starost celice. V eritrocitih in simplastih skeletnih mišičnih vlaken so prisotni hemoglobin oziroma mioglobin - pigmenti, ki prenašajo kisik in ogljikov dioksid.

Organel je majhna celična struktura, ki v notranjosti opravlja določene funkcije. Organele so vgrajene v citoplazmo. V kompleksnejših evkariontskih celicah so organeli pogosto obdani z lastno membrano. Všeč mi je notranji organi telesa, so organeli specializirani in opravljajo posebne funkcije, potrebne za normalno delovanje celice. Imajo širok spekter odgovornosti, od ustvarjanja energije do nadzora celične rasti in razmnoževanja.

evkariontskih organelov

Evkariontske celice so celice z jedrom. Jedro je pomemben organel, obdan z dvojno membrano, imenovano jedrska ovojnica, ki ločuje vsebino jedra od ostale celice. Evkariontske celice vsebujejo tudi različne celičnih organelov. Primeri evkariontskih organizmov so živali, rastline in. in vsebujejo veliko enakih ali različnih organelov. V rastlinskih celicah najdemo tudi nekaj organelov, ki jih v živalskih celicah ni in obratno. Primeri glavnih organelov v rastlinskih in živalskih celicah vključujejo:

• - struktura, povezana z membrano, ki vsebuje dedne (DNK) informacije, nadzoruje pa tudi rast in razmnoževanje celice. Običajno je najpomembnejši organel v celici.
• , kot proizvajalci energije pretvarjajo energijo v oblike, ki jih celica lahko uporabi. Vključeni so tudi v druge procese, kot so delitev, rast in.
• - obsežna mreža tubulov in žepkov, ki sintetizira membrane, sekretorne beljakovine, ogljikove hidrate, lipide in hormone.
• - struktura, ki je odgovorna za proizvodnjo, shranjevanje in dostavo nekaterih celičnih snovi, zlasti iz endoplazmatskega retikuluma.
• - organele, sestavljene iz RNA in beljakovin in so odgovorne za sintezo beljakovin. Ribosomi se nahajajo v citosolu ali so povezani z endoplazmatskim retikulumom.
• - te membranske vrečke encimov predelujejo organski material celice s prebavo celičnih makromolekul, kot je npr. nukleinska kislina, polisaharide, maščobe in beljakovine.
• , tako kot lizosomi so povezani z membrano in vsebujejo encime. Prispevajo k razstrupljanju alkohola, obliki žolčna kislina in razgrajuje maščobe.
• so s tekočino napolnjene zaprte strukture, ki jih najpogosteje najdemo v rastlinskih celicah in glivah. Odgovorni so za širok spekter pomembne funkcije vključno s shranjevanjem hranil, razstrupljanjem in odstranjevanjem odpadkov.
• - plastidi, ki jih vsebujejo rastlinske celice, v živalskih celicah pa jih ni. Kloroplasti absorbirajo energijo sončne svetlobe za.
• - togo zunanjo steno, ki se nahaja poleg plazemska membrana v večini rastlinskih celic, zagotavlja podporo in zaščito celice.
• - cilindrične strukture najdemo v živalskih celicah in pomagajo organizirati sestavljanje mikrotubulov med

Samostojen biosistem, ki ima osnovne lastnosti vseh živih bitij. Torej se lahko razvija, množi, premika, prilagaja in spreminja. Poleg tega so metabolizem, posebna struktura in urejenost struktur in funkcij neločljivo povezani s katero koli celico.

Veda, ki preučuje celice, je citologija. Njegov predmet so strukturne enote večceličnih živali in rastlin, enoceličnih organizmov - bakterij, protozojev in alg, sestavljenih iz samo ene celice.

Če govorimo o skupna organizacija strukturne enote živih organizmov, sestavljeni so iz lupine in jedra z jedrcem. Vključujejo tudi celične organele, citoplazmo. Do danes so bile zelo razvite različne raziskovalne metode, vendar mikroskopija zavzema vodilni položaj, ki vam omogoča preučevanje strukture celic in raziskovanje njenih glavnih strukturnih elementov.

Kaj je organoid?

Organele (imenujemo jih tudi organele) so stalni sestavni elementi vsake celice, ki jo tvorijo celovito in opravljajo določene funkcije. To so strukture, ki so ključne za vzdrževanje njegovih dejavnosti.

Organoidi vključujejo jedro, lizosome, endoplazmatski retikulum in Golgijev kompleks, vakuole in vezikle, mitohondrije, ribosome in celično središče (centrosom). To vključuje tudi strukture, ki tvorijo citoskelet celice (mikrotubule in mikrofilamente), melanosome. Ločeno je treba izpostaviti organele gibanja. To so migetalke, flagele, miofibrile in psevdopodi.

Vse te strukture so med seboj povezane in zagotavljajo usklajeno delovanje celic. Zato je vprašanje: "Kaj je organoid?" - lahko odgovorite, da je to komponenta, ki jo lahko enačimo z organom večceličnega organizma.

Razvrstitev organelov

Celice se med seboj razlikujejo po velikosti in obliki ter po svojih funkcijah, hkrati pa imajo podobno kemijska struktura in enotno načelo organizacije. Hkrati je vprašanje, kaj je organoid in kakšne strukture je, precej sporno. Na primer, lizosomov ali vakuol včasih ne imenujemo celični organeli.

Če govorimo o klasifikaciji teh celičnih komponent, potem ločimo nemembranske in membranske organele. Nemembranski - to je celični center in ribosomi. Organele gibanja (mikrotubule in mikrofilamenti) so prav tako brez membran.

Struktura membranskih organelov temelji na prisotnosti biološke membrane. Enomembranski in dvomembranski organeli imajo lupino z eno samo strukturo, ki je sestavljena iz dvojne plasti fosfolipidov in beljakovinskih molekul. Ločuje citoplazmo od zunanje okolje pomaga celici ohraniti svojo obliko. Velja spomniti, da poleg membrane obstaja tudi zunanja celulozna membrana, ki ji pravimo celična stena. Izvaja podporno funkcijo.

Membranski organeli vključujejo EPS, lizosome in mitohondrije ter lizosome in plastide. Njihove membrane se lahko razlikujejo le po naboru beljakovin.

Če govorimo o funkcionalni sposobnosti organelov, potem so nekateri od njih sposobni sintetizirati določene snovi. Torej, pomembni organeli sinteze so mitohondriji, v katerih nastaja ATP. Ribosomi, plastidi (kloroplasti) in hrapavi endoplazmatski retikulum so odgovorni za sintezo beljakovin, gladek EPS- za sintezo lipidov in ogljikovih hidratov.

Razmislite o strukturi in funkcijah organelov podrobneje.

Jedro

Ta organela je izjemno pomembna, saj ko jo odstranimo, celice prenehajo delovati in odmrejo.

Jedro ima dvojno membrano s številnimi porami. Z njihovo pomočjo je tesno povezan z endoplazmatskim retikulumom in citoplazmo. Ta organela vsebuje kromatin – kromosome, ki so kompleks beljakovin in DNK. Glede na to lahko rečemo, da je jedro tisti organel, ki je odgovoren za vzdrževanje pretežnega dela genoma.

Tekoči del jedra se imenuje karioplazma. Vsebuje produkte vitalne aktivnosti struktur jedra. Najgostejše območje je nukleolus, v katerem so ribosomi, kompleksne beljakovine in RNA, pa tudi fosfati kalija, magnezija, cinka, železa in kalcija. Jedro izgine prej in se ponovno oblikuje na zadnjih stopnjah tega procesa.

Endoplazmatski retikulum (retikulum)

EPS je enomembranski organel. Zavzema polovico prostornine celice in je sestavljena iz tubulov in cistern, ki so povezane med seboj, pa tudi s citoplazmatsko membrano in zunanjo ovojnico jedra. Membrana tega organoida ima enako zgradbo kot plazmalema. Ta struktura je integralna in se ne odpira v citoplazmo.

Endoplazmatski retikulum je gladek in zrnat (hrapav). Na notranja lupina granularni ER vsebuje ribosome, v katerih poteka sinteza beljakovin. Na površini gladkega endoplazmatskega retikuluma ni ribosomov, ampak tu poteka sinteza ogljikovih hidratov in maščob.

Vse snovi, ki nastanejo v endoplazmatskem retikulumu, se po sistemu tubulov in tubulov prenašajo do svojih ciljev, kjer se kopičijo in nato uporabijo v različnih biokemičnih procesih.

Glede na sposobnost sinteze EPS se hrapavi retikulum nahaja v celicah, katerih glavna funkcija je tvorba beljakovin, gladki retikulum pa se nahaja v celicah, ki sintetizirajo ogljikove hidrate in maščobe. Poleg tega se v gladkem retikulumu kopičijo kalcijevi ioni, ki so potrebni za normalno delovanje celic oziroma telesa kot celote.

Opozoriti je treba tudi, da je ER mesto nastajanja Golgijevega aparata.

Lizosomi, njihove funkcije

Lizosomi so celični organeli, ki jih predstavljajo zaobljene enomembranske vrečke s hidrolitično in prebavni encimi(proteaze, lipaze in nukleaze). Vsebnost lizosomov je značilna kislo okolje. Membrane teh formacij jih izolirajo od citoplazme in preprečujejo uničenje drugih strukturnih komponent celic. Ko se encimi lizosoma sprostijo v citoplazmo, se celica samouniči – avtoliza.

Opozoriti je treba, da se encimi primarno sintetizirajo na grobem endoplazmatskem retikulumu, nato pa se premaknejo v Golgijev aparat. Tu se spremenijo, zapakirajo v membranske vezikle in se začnejo ločevati ter postanejo neodvisne komponente celice - lizosomi, ki so primarni in sekundarni.

Primarni lizosomi so strukture, ki se ločijo od Golgijevega aparata, sekundarni (prebavne vakuole) pa so tisti, ki nastanejo kot posledica zlitja primarnih lizosomov in endocitnih vakuol.

Glede na to strukturo in organizacijo lahko ločimo glavne funkcije lizosomov:

• prebava različnih snovi znotraj celice;
• uničenje celičnih struktur, ki niso potrebne;
• sodelovanje v procesih reorganizacije celic.

Vakuole

Vakuole so enomembranski sferični organeli, ki so rezervoarji vode ter v njej raztopljenih organskih in neorganskih snovi. organske spojine. Pri nastanku teh struktur sodelujeta Golgijev aparat in ER.

V živalski celici je malo vakuol. So majhne in ne zavzemajo več kot 5% prostornine. Njihova glavna vloga je zagotavljanje transporta snovi po celici.

Vakuole so velike in zavzemajo do 90 % prostornine. V zreli celici je samo ena vakuola, ki zavzema osrednji položaj. Njena membrana se imenuje tonoplast, njena vsebina pa celični sok. Glavna naloga rastlinskih vakuol je zagotavljanje napetosti celične stene, kopičenje različnih spojin in odpadnih produktov celice. Poleg tega ti organeli rastlinskih celic zagotavljajo vodo, potrebno za proces fotosinteze.

Če govorimo o sestavi celičnega soka, potem vključuje naslednje snovi:

• rezervni - organske kisline, ogljikovi hidrati in beljakovine, posamezne aminokisline;
• spojine, ki nastajajo med življenjem celic in se kopičijo v njih (alkaloidi, tanini in fenoli);
• fitoncidi in fitohormoni;
• pigmenti, zaradi katerih so plodovi, korenine in cvetni listi pobarvani v ustrezno barvo.

Golgijev kompleks

Struktura organoidov, imenovanih "Golgijev aparat", je precej preprosta. V rastlinskih celicah so videti kot ločena telesa z membrano, v živalskih celicah pa jih predstavljajo cisterne, tubule in mehurji. Strukturna enota Golgijev kompleks je diktiosom, ki ga predstavlja kup 4-6 "tankov" in majhnih veziklov, ki se ločijo od njih in so znotrajcelični prometni sistem, in lahko služi tudi kot vir lizosomov. Število diktiosomov se lahko spreminja od enega do več sto.

Golgijev kompleks se običajno nahaja v bližini jedra. V živalskih celicah - blizu celičnega središča. Glavne funkcije teh organelov so naslednje:

• izločanje in kopičenje beljakovin, lipidov in saharidov;
• modifikacija organskih spojin, ki vstopajo v kompleks Golgi;
• Ta organela je mesto nastajanja lizosoma.

Opozoriti je treba, da EPS, lizosomi, vakuole in Golgijev aparat skupaj tvorijo tubularno-vakuolarni sistem, ki celico deli na ločene dele z ustreznimi funkcijami. Poleg tega ta sistem zagotavlja stalno obnavljanje membrane.

Mitohondriji so elektrarne celice

Mitohondriji so paličasti, sferični ali nitasti organeli z dvojno membrano, ki sintetizirajo ATP. Imajo gladko zunanjo površino in notranjo membrano s številnimi gubami, imenovanimi kriste. Upoštevati je treba, da se lahko število krist v mitohondrijih razlikuje glede na energijske potrebe celice. Na notranji membrani so koncentrirani številni encimski kompleksi, ki sintetizirajo adenozin trifosfat. Tu se energija kemičnih vezi pretvori v ATP. Poleg tega pride do cepitve v mitohondrijih maščobne kisline in ogljikovih hidratov s sproščanjem energije, ki se akumulira in porabi za procese rasti in sinteze.

Notranje okolje teh organelov se imenuje matriks. Vsebuje krožno DNA in RNA, majhne ribosome. Zanimivo je, da so mitohondriji polavtonomni organeli, saj so odvisni od delovanja celice, hkrati pa lahko ohranijo določeno neodvisnost. Torej so sposobni sintetizirati lastne beljakovine in encime ter se sami razmnoževati.

Menijo, da so mitohondriji nastali, ko so aerobni prokariontski organizmi vstopili v gostiteljsko celico, kar je privedlo do nastanka specifičnega simbiotskega kompleksa. Tako ima mitohondrijska DNK enako zgradbo kot DNK sodobnih bakterij, sintezo beljakovin tako v mitohondrijih kot v bakterijah pa zavirajo isti antibiotiki.

Plastidi - organeli rastlinskih celic

Plastidi so dokaj veliki organeli. Prisotni so samo v rastlinskih celicah in nastanejo iz prekurzorjev - proplastidov, vsebujejo DNA. Ti organeli imajo pomembno vlogo pri presnovi in ​​so od citoplazme ločeni z dvojno membrano. Poleg tega lahko tvorijo urejen sistem notranjih membran.

Plastidi so treh vrst:

Ribosomi

Tako se imenuje organoid, sestavljen iz dveh fragmentov (majhne in velike podenote). Njihov premer je približno 20 nm. Najdemo jih v celicah vseh vrst. To so organeli živalskih in rastlinskih celic, bakterij. Te strukture nastanejo v jedru, nato pa preidejo v citoplazmo, kjer so nameščene prosto ali pritrjene na EPS. Odvisno od sintetizirajočih lastnosti ribosomi delujejo sami ali pa se združujejo v komplekse in tvorijo poliribosome. V tem primeru te nemembranske organele veže molekula messenger RNA.

Ribosom vsebuje 4 molekule rRNA, ki tvorijo njegovo hrbtenico, ter različne proteine. Glavna naloga tega organoida je sestaviti polipeptidno verigo, ki je prvi korak v sintezi beljakovin. Tiste beljakovine, ki jih tvorijo ribosomi endoplazmatskega retikuluma, lahko uporablja celoten organizem. Beljakovine za potrebe posamezne celice sintetizirajo ribosomi, ki se nahajajo v citoplazmi. Treba je opozoriti, da se ribosomi nahajajo tudi v mitohondrijih in plastidih.

celični citoskelet

Celični citoskelet tvorijo mikrotubule in mikrofilamenti. Mikrotubuli so cilindrične tvorbe s premerom 24 nm. Njihova dolžina je 100 µm-1 mm. Glavna sestavina je beljakovina, imenovana tubulin. Ni sposoben krčenja in ga lahko uniči kolhicin. Mikrotubule se nahajajo v hialoplazmi in opravljajo naslednje funkcije:

• ustvarite elastičen, a hkrati močan okvir celice, ki ji omogoča, da ohrani svojo obliko;
• sodelujejo pri procesu porazdelitve celičnih kromosomov;
• zagotavljajo gibanje organelov;
• ki jih vsebuje celično središče, pa tudi bički in migetalke.

Mikrofilamenti so filamenti, ki so nameščeni pod in so sestavljeni iz proteina aktina ali miozina. Lahko se skrčijo, kar povzroči premikanje citoplazme ali izbočenje celične membrane. Poleg tega te komponente sodelujejo pri nastanku zožitve med delitvijo celic.

Celični center (centrosom)

Ta organela je sestavljena iz 2 centriolov in centrosfere. Cilindrični centriol. Njegove stene tvorijo trije mikrotubuli, ki se med seboj spajajo s prečnimi povezavami. Centrioli so razporejeni v parih pravokotno drug na drugega. Opozoriti je treba, da celice višjih rastlin nimajo teh organelov.

Glavna vloga celičnega središča je zagotavljanje enakomerne porazdelitve kromosomov med delitev celic. Je tudi središče organizacije citoskeleta.

Organeli gibanja

Organele gibanja vključujejo cilije in flagele. To so drobni izrastki v obliki dlačic. Flagellum vsebuje 20 mikrotubulov. Njegova osnova se nahaja v citoplazmi in se imenuje bazalno telo. Dolžina flageluma je 100 µm ali več. Flagele, ki so velike le 10-20 mikronov, se imenujejo cilije. Ko mikrotubuli drsijo, lahko migetalke in bički nihajo, kar povzroči gibanje same celice. Citoplazma lahko vsebuje kontraktilne fibrile, imenovane miofibrile – to so organeli živalska celica. Miofibrile se običajno nahajajo v miocitih – celicah mišično tkivo kot tudi v srčnih celicah. Sestavljeni so iz manjših vlaken (protofibril).

Treba je opozoriti, da so miofibrilni snopi sestavljeni iz temnih vlaken - to so anizotropni diski, pa tudi svetla področja - to so izotropni diski. Strukturna enota miofibrila je sarkomera. To je območje med anizotropnim in izotropnim diskom, ki vsebuje aktinske in miozinske filamente. Ko drsijo, se sarkomera skrči, kar povzroči gibanje celotnega mišičnega vlakna. Pri tem se uporablja energija ATP in kalcijevih ionov.

S pomočjo bičkov se premikajo protozoji in spermatozoidi živali. Cilije so organ gibanja ciliatov-čevljev. Pri živalih in ljudeh prekrivajo dihalne poti Airways in pomagajo znebiti se majhnih trdnih delcev, kot je prah. Poleg tega obstajajo tudi pseudopodi, ki zagotavljajo ameboidno gibanje in so elementi številnih enoceličnih in živalskih celic (na primer levkocitov).

Večina rastlin se ne more premikati v prostoru. Njihovo gibanje je sestavljeno iz rasti, premikanja listov in sprememb v pretoku citoplazme celic.

Zaključek

Kljub vsej raznolikosti celic imajo vse podobno zgradbo in organizacijo. Za strukturo in funkcije organelov so značilne enake lastnosti, ki zagotavljajo normalno delovanje tako posamezne celice kot celoten organizem.

Ta vzorec se lahko izrazi na naslednji način.

Tabela "Organoidi evkariontskih celic"

Če sklepamo, lahko rečemo, da obstajajo manjše razlike med živaljo in rastlinska celica. pri čemer funkcionalne lastnosti in struktura organoidov (zgornja tabela to potrjuje) ima splošno načelo organizacije. Celica deluje kot harmoničen in celovit sistem. Hkrati so funkcije organelov medsebojno povezane in so usmerjene v optimalno delovanje in vzdrževanje vitalne aktivnosti celice.