Състои се от система от тубули и тубули и техните удебеления, които са свързани помежду си и проникват в цялата клетка и са свързани с мембрани. Удебеляванията на ендоплазмения ретикулум се наричат казанчета . Компонентите на EPS са полярни: излизат от единия край, разпадат се от другия.
Има два вида EPS. Ако на повърхността има рибозоми, това се нарича гранулиран (грубо) , ако не - агранулиран, (гладка) . Те могат да се движат от един в друг. Гладкият ендоплазмен ретикулум е производно на грубия.
Функции на ендоплазмения ретикулум
Синтез и транспорт в различни части на клетката, до комплекса на Голджи от вещества (в гранулирания - протеини, участва в синтеза на гликопротеини, фосфолипиди и др.; в агранулирания - въглехидрати, липиди, стероидни хормони), образуването на ядрената мембрана в периода между клетъчните деления. В кухините на гладката ЕР се натрупват продукти, сред които - токсични (в чернодробните клетки), някои полизахариди (гликоген) могат да се обменят. Токсичните продукти с помощта на ензими се обезвреждат и се отделят.
комплекс Голджи
Среща се във всички еукариотни клетки. Състои се от тяло и везикули на Голджи. Основната структура на тялото е купчина (от 5 до 20 или повече) сплескани цистерни (торбички), направени от еднослойна мембрана. Резервоарите са полярни: мехурчетата от EPS непрекъснато текат към единия полюс, мехурчетата се отделят от другия полюс. Резервоарите с EPS съдържат синтезни продукти, предават съдържанието си в резервоарите на комплекса Голджи. Образува се комплекс на Голджи с ER.
Функции на комплекса Голджи
В изграждането на плазмената мембрана участва натрупването, трансформацията, синтеза на вещества, образуването на везикули (лизозоми, микротела, вакуоли и др.), транспортирането на съединения до други части на клетката или тяхното отстраняване (секреция) извън нейните граници. и други клетъчни мембрани. Веществата, които влизат в комплекса Голджи, се сортират по химичен състав и предназначение. Съединенията са временно прикрепени към такива молекули - маркери . Именно те сигнализират за назначаването на тези вещества. Сортираните молекули влизат в следващия резервоар на комплекса, където узряват, след което влизат в следващия резервоар и се разделят. Везикулите се транспортират с участието на микротубули. Комплексът Голджи по време на клетъчното делене се разпада на отделни структурни единици, които се разпределят на случаен принцип между дъщерните клетки.
лизозоми
лизозоми (от гръцки. лизис- разтваряне). Това са едномембранни везикули, вътре в които са хидролитични ензими, синтезирани върху мембраните на грубия ендоплазмен ретикулум. Те имат диаметър 100-800 nm. Хидролитичните ензими могат да се разпаднат органични съединения(протеини, липиди, въглехидрати, нуклеинова киселина). Клетката съдържа различни видове лизозоми, които се различават по функция.
С участието на комплекса Голджи се образуват първични лизозоми. Те се сливат с пиноцитни или фагоцитни везикули и образуват вторични лизозоми (образуват вакуоли). Първичните лизозомни ензими се активират. Съдържанието на храносмилателните вакуоли се усвоява. Напълно неразделени съединения или микроорганизми се превръщат в остатъчни тела , които или се отстраняват от клетката, или остават в нея.
Лизозомите, участващи в храносмилането на отделни клетъчни компоненти, цели клетки, се наричат автолизозоми . С тяхна помощ се унищожават увредени, дефектни органели, мъртви клетки, изчезва опашката на поповите лъжички, хрущялът по време на образуване на кости, превръщането на ларвата в какавида при насекоми и др.
Функции на лизозомите
Активиране на храносмилателни вакуоли, смилане (лизис) на вещества, частици, стари органели и др.
Вакуоли
Вакуоли (от лат. вакуум- куха). Това са едномембранни кухини, пълни с течност в цитоплазмата. Има различни видове вакуоли в еукариотните клетки.
Растителните клетки съдържат специални вакуоли, които се сливат и образуват една голяма, която измества съдържанието на клетката към стената. Те са пълни с клетъчен сок - воден разтвор на органични и неорганични съединения. Може да съдържа пигменти. Обвивката на тези вакуоли се нарича тонопласт . Вакуолите възникват от везикули, които се отделят от ендоплазмения ретикулум.
Вакуолни функции
Подкрепа за тургора в клетката, което спомага за поддържане на постоянна клетъчна форма, частично храносмилане, натрупване на резервни хранителни вещества, токсични метаболитни продукти.
Вакуолите на животинските клетки са по-малки, има два вида: контрактилни и храносмилателни . Контрактилите са характерни главно за сладководни едноклетъчни животни и водорасли. Отстраняват излишната вода с метаболитни продукти навън. Образува се в комплекса Голджи. Повечето сложна структураконтрактилните вакуоли имат реснички.
Храносмилателните везикули се образуват временно за смилането на вещества и различни частици, когато пиноцитните и фагоцитните везикули се сливат с лизозоми.
Какво е общото между гнилата ябълка и поповата лъжица? Процесът на гниене на плодовете и процесът на превръщане на попова лъжичка в жаба е свързан със същото явление – автолиза. Той се контролира от уникални клетъчни структури – лизозоми. Малките лизозоми с размери от 0,2 до 0,4 микрона унищожават не само други органели, но дори цели тъкани и органи. Те съдържат от 40 до 60 различни лизиращи ензими, под въздействието на които тъканите буквално се топят пред очите ни. В нашия урок ще научите за структурата и функциите на нашите вътрешни биохимични лаборатории: лизозоми, апарата на Голджи и ендоплазмения ретикулум. Ще говорим и за клетъчни включвания - специален вид клетъчни структури.
Тема: Основи на цитологията
Урок: Структурата на клетката. Ендоплазмения ретикулум. комплекс Голджи.
лизозоми. Клетъчни включвания
Продължаваме да изучаваме органелите на клетката.
Всички органели са разделени на мембранаи немембранни.
Немембранниразгледахме органоидите в предишния урок, припомняме си, че те включват рибозоми, клетъчния център и органоидите на движението.
Между мембранасе разграничават органели единична мембранаи двумембранни.
В тази част от курса ще разгледаме единична мембранаорганели: ендоплазмен ретикулум, апарат на Голджии лизозоми.
Освен това ще разгледаме включване- непостоянни клетъчни образувания, които възникват и изчезват по време на живота на клетката.
Ендоплазмения ретикулум
Едно от най-важните открития, направени с помощта на електронния микроскоп, е откриването на сложна система от мембрани, проникващи в цитоплазмата на всички еукариотни клетки. Тази мрежа от мембрани по-късно е наречена EPS (ендоплазмен ретикулум) (фиг. 1) или EPR (ендоплазмен ретикулум). EPS е система от тубули и кухини, проникващи в цитоплазмата на клетката.
Ориз. 1. Ендоплазмен ретикулум
Вляво - сред другите клетъчни органели. Вдясно е отделно
EPS мембрани(фиг. 2) имат същата структура като клетката или плазмената мембрана (плазмалема). ER заема до 50% от обема на клетката. Не се счупва никъде и не се отваря в цитоплазмата.
Разграничаване гладък EPSи грубо, или гранулиран EPS(фиг. 2). върху вътрешните мембрани груби епРибозомите се намират там, където се синтезират протеини.
Ориз. 2. Видове EPS
Грубият ER (вляво) носи рибозоми върху мембраните и е отговорен за протеиновия синтез в клетката. Smooth ER (вдясно) не съдържа рибозоми и е отговорен за синтеза на въглехидрати и липиди.
На повърхност гладък EPS(фиг. 2) има синтез на въглехидрати и липиди. Веществата, синтезирани върху EPS мембрани, се пренасят в тубули и след това се транспортират до местоназначението си, където се отлагат или използват в биохимични процеси.
Грубият EPS се развива по-добре в клетките, които синтезират протеини за нуждите на тялото, например протеиновите хормони на човешката ендокринна система. Гладък EPS - в тези клетки, които синтезират захари и липиди.
Калциевите йони (важни за регулирането на всички клетъчни функции и целия организъм) се натрупват в гладката ЕР.
Структурата, известна днес като комплексили апарат на Голджи (AG)(фиг. 3), открит за първи път през 1898 г. от италианския учен Камило Голджи ().
Беше възможно да се проучи подробно структурата на комплекса Голджи много по-късно с помощта на електронен микроскоп. Тази структура се среща в почти всички еукариотни клетки и представлява купчина сплескани мембранни торбички, т.нар. казанчета и свързана система от мехурчета, наречена везикули на Голджи.
Ориз. 3. Комплекс Голджи
Отляво - в клетка, сред другите органели.
Вдясно е комплексът на Голджи с отделящи се от него мембранни везикули.
Веществата, синтезирани от клетката, т.е. протеини, въглехидрати, липиди, се натрупват във вътреклетъчните резервоари.
В същите резервоари, вещества, идващи от EPS, претърпяват допълнителни биохимични трансформации, се опаковат в мембранозни везикулии се доставят до онези места в килията, където са необходими. Те участват в строителството клетъчната мембранаили се открояват ( се секретират) от клетката.
комплекс Голджиизградена от мембрани и разположена до ER, но не комуникира с неговите канали.
Всички вещества, синтезирани на EPS мембрани(фиг. 2), се прехвърлят на комплекс Голджив мембранни везикули, които изпъкват от ER и след това се сливат с комплекса Голджи, където претърпяват допълнителни промени.
Една от функциите комплекс Голджи- монтаж на мембрани. Веществата, които изграждат мембраните – протеини и липиди, както вече знаете – влизат в комплекса на Голджи от ER.
В кухините на комплекса се събират участъци от мембрани, от които се образуват специални мембранни везикули (фиг. 4), те се придвижват през цитоплазмата до онези места, където е необходимо завършването на мембраната.
Ориз. 4. Синтез на мембрани в клетката от комплекса Голджи (вижте видеото)
В комплекса Голджи се синтезират почти всички полизахариди, необходими за изграждането на клетъчната стена на растителните и гъбичните клетки. Тук те се опаковат в мембранни везикули, доставят се до клетъчната стена и се сливат с нея.
По този начин основните функции на комплекса (апарата) на Голджи са химическото преобразуване на веществата, синтезирани в EPS, синтеза на полизахариди, опаковане и транспорт. органична материяв клетката, образуването на лизозома.
лизозоми(Фиг. 5) се срещат в повечето еукариотни организми, но са особено многобройни в клетки, които са способни да фагоцитоза.Те са едномембранни торбички, пълни с хидролитични или храносмилателни ензими като напр липази, протеази и нуклеази, тоест ензими, които разграждат мазнините, протеините и нуклеиновите киселини.
Ориз. 5. Лизозома – мембранна везикула, съдържаща хидролитични ензими
Съдържанието на лизозомите е кисело – техните ензими се характеризират с ниско оптимално рН. Лизозомните мембрани изолират хидролитичните ензими, като им предотвратяват унищожаването на други компоненти на клетката. В животинските клетки лизозомите имат закръглена форма, диаметърът им е от 0,2 до 0,4 микрона.
В растителните клетки функцията на лизозомите се изпълнява от големи вакуоли. В някои растителни клетки, особено умиращи, могат да се видят малки тела, наподобяващи лизозоми.
Натрупването на вещества, които клетката отлага, използва за собствените си нужди или съхранява за освобождаване навън, се нарича клетъчни включвания.
Между тях зърна нишесте(резервен въглехидрат от растителен произход) или гликоген(резервен въглехидрат от животински произход), капки мазнини, както и протеинови гранули.
Тези резервни хранителни вещества са разположени свободно в цитоплазмата и не са отделени от нея с мембрана.
EPS функции
Една от най-важните функции на EPS е липиден синтез. Следователно, EPS обикновено присъства в онези клетки, където този процес протича интензивно.
Как се осъществява синтеза на липиди? В животинските клетки липидите се синтезират от мастни киселини и глицерол, които идват от храната (в растителните клетки те се синтезират от глюкоза). Липидите, синтезирани в ER, се прехвърлят в комплекса на Голджи, където „узряват“.
EPS присъства в клетките на надбъбречната кора и в половите жлези, тъй като тук се синтезират стероиди, а стероидите са хормони от липидна природа. Стероидите включват мъжкия хормон тестостерон и женския хормон естрадиол.
Друга функция на EPS е участието в процесите детоксикация.В чернодробните клетки грубите и гладки EPS участват в процесите на неутрализиране на навлизащите в тялото вредни вещества. EPS премахва отровите от тялото ни.
В мускулните клетки има специални форми на EPS - саркоплазмен ретикулум. Саркоплазменият ретикулум е вид ендоплазмен ретикулум, който присъства в набраздената мускулна тъкан. Основната му функция е съхраняването на калциеви йони и въвеждането им в саркоплазмата - средата на миофибрилите.
Секреторна функция на комплекса Голджи
Функцията на комплекса Голджи е транспортирането и химическата модификация на веществата. Това е особено очевидно в секреторните клетки.
Пример са клетките на панкреаса, които синтезират ензимите на панкреатичния сок, който след това навлиза в канала на жлезата, който се отваря в дуоденалната жлеза.
Първоначалният субстрат за ензимите са протеини, които влизат в комплекса на Голджи от ER. Тук с тях протичат биохимични трансформации, те се концентрират, опаковат се в мембранни везикули и се придвижват до плазмената мембрана на секреторната клетка. След това те се освобождават навън чрез екзоцитоза.
Панкреатичните ензими се секретират в неактивна форма, така че да не унищожават клетката, в която се произвеждат. Неактивната форма на ензима се нарича проензимили ензим. Например, ензимът трипсин се образува в неактивна форма като трипсиноген в панкреаса и се превръща в активната му форма, трипсин, в червата.
Комплексът Голджи също синтезира важен гликопротеин - муцин. Муцинът се синтезира от бокаловидните клетки на епитела, лигавицата на стомашно-чревния тракт и дихателните пътища. Муцинът служи като бариера, която предпазва разположените под него епителни клетки от различни увреждания, предимно механични.
В стомашно-чревния тракт тази слуз предпазва деликатната повърхност на епителните клетки от действието на грубия хранителен болус. В дихателните пътища и стомашно-чревния тракт муцинът предпазва тялото ни от проникването на патогени – бактерии и вируси.
В клетките на кореновия връх на растенията комплексът Голджи отделя мукополизахаридна слуз, която улеснява движението на корените в почвата.
В жлезите по листата на хищните растения, росичката и мастиката (фиг. 6), апаратът на Голджи произвежда лепкава слуз и ензими, с които тези растения улавят и усвояват плячката.
Ориз. 6. Лепкави листа от насекомоядни растения
В растителните клетки комплексът Голджи също участва в образуването на смоли, гуми и восъци.
Автолиза
Автолизата е самоунищожениеклетки в резултат на освобождаването на съдържанието лизозомивътре в клетката.
Поради това лизозомите се наричат шеговито „инструменти за самоубийство“. Автолизата е нормално явление на онтогенезата; тя може да се разпространи както в отделни клетки, така и в цялата тъкан или орган, както се случва при резорбция на опашката на поповата лъжичка по време на метаморфоза, т.е. по време на трансформацията на попова лъжичка в жаба (фиг. 7) .
Ориз. 7. Резорбция на жабешка опашка поради автолиза по време на онтогенезата
Автолиза настъпва в мускулна тъкан, която остава неактивна за дълго време.
Освен това в клетките след смъртта се наблюдава автолиза, така че можете да видите как храната се разваля, ако не е замразена.
Така изследвахме основните едномембранни органели на клетката: EPS, комплекса на Голджи и лизозомите и установихме техните функции в жизнените процеси на отделна клетка и на организма като цяло. Установена е връзка между синтеза на вещества в EPS, транспортирането им в мембранни везикули до комплекса на Голджи, „узряването“ на веществата в комплекса на Голджи и освобождаването им от клетката с помощта на мембранни везикули, включително лизозоми. Говорихме и за включвания – непостоянни клетъчни структури, които представляват натрупвания от органични вещества (нишесте, гликоген, маслени капки или протеинови гранули). От дадените в текста примери можем да заключим, че жизнените процеси, протичащи на клетъчно ниво, се отразяват във функционирането на целия организъм (синтез на хормони, автолиза, натрупване на хранителни вещества).
Домашна работа
1. Какво представляват органели? Как се различават органелите от клетъчните включвания?
2. Какви групи органели се намират в животинските и растителните клетки?
3. Какви органели са едномембранни?
4. Какви функции изпълнява EPS в клетките на живите организми? Какви са видовете EPS? С какво е свързано?
5. Какво представлява комплексът (апаратът) на Голджи? От какво се състои? Какви са функциите му в клетката?
6. Какво представляват лизозомите? За какво са необходими? В кои клетки на нашето тяло те функционират активно?
7. Как са свързани ER, комплексът на Голджи и лизозомите?
8. Какво е автолиза? Кога и къде се провежда?
9. Обсъдете феномена автолиза с приятели. какво е биологично значениев онтогенезата?
2. Youtube().
3. Биология 11 клас. Обща биология. Ниво на профил/ В. Б. Захаров, С. Г. Мамонтов, Н. И. Сонин и др. - 5-то изд., стереотип. - Дропла, 2010. - 388 с.
4. Агафонова И. Б., Захарова Е. Т., Сивоглазов В. И. Биология 10-11 клас. Обща биология. Основно ниво на. - 6-то изд., доп. - Дропла, 2010. - 384 с.
Мембранни органели. Всяка мембранна органела представлява структура на цитоплазмата, ограничена от мембрана. В резултат на това вътре в него се образува пространство, ограничено от хиалоплазмата. Цитоплазмата по този начин се разделя на отделни компартменти със собствени свойства – компартменти (англ. compartment – отделение, отделение, отделение). Наличието на компартменти е една от важните характеристики на еукариотните клетки.
Мембранните органели включват митохондрии, ендоплазмен ретикулум (ER), комплекс на Голджи, лизозоми и пероксизоми.
митохондриите- „енергийни станции на клетката“, участват в процесите на клетъчното дишане и преобразуват енергията, която се отделя в този случай, във форма, достъпна за използване от други клетъчни структури.
Митохондриите, за разлика от други органели, имат собствена генетична система, необходима за тяхното самовъзпроизводство и синтез на протеини. Те имат собствена ДНК, РНК и рибозоми, които се различават от тези в ядрото и други участъци от цитоплазмата на собствените им клетки. В същото време митохондриалната ДНК, РНК и рибозомите са много подобни на прокариотните. Това е тласъкът за развитието на симбиотичната хипотеза, според която митохондриите (и хлоропластите) възникват от симбиотични бактерии. Митохондриална ДНКпръстеновидна (както при бактериите), тя представлява около 2% от ДНК на клетката.
Митохондриите (и хлоропластите ) са в състояние да се размножават в клетката чрез бинарно делене. По този начин те са самовъзпроизвеждащи се органели. Въпреки това, генетична информация, съдържаща се в тяхната ДНК, не им осигурява всички протеини, необходими за пълно самовъзпроизвеждане; някои от тези протеини са кодирани от ядрени гени и влизат в митохондриите от хиалоплазмата. Следователно митохондриите по отношение на тяхното самовъзпроизвеждане се наричат полуавтономни структури. При хора и други бозайници митохондриалният геном е наследен от майката: по време на оплождането на яйцеклетката митохондриите на сперматозоидите не проникват в нея.
Всяка митохондрия е образувана от две мембрани – външна и вътрешна (13). Между тях има междумембранно пространство с ширина 10-20 nm. Външната мембрана е гладка, а вътрешната образува многобройни кристи, които могат да бъдат под формата на гънки, каналчета и хребети. Благодарение на кристите, площта на вътрешната мембрана се увеличава значително.
Пространството, ограничено от вътрешната мембрана, е изпълнено с колоиден митохондриален матрикс. Има фино зърнеста структура и съдържа много различни ензими. Матрицата съдържа и собствен генетичен апарат от митохондрии (в растенията, освен в митохондриите, ДНК се съдържа и в хлоропластите).
От страната на матрицата, много електронно-плътни субмитохондриални клетки са прикрепени към повърхността на кристите. елементарни частици(до 4000 на 1 µm2 мембрана). Всеки от тях има формата на гъба (виж 13). В тези частици са концентрирани АТФ-азите – ензими, които директно осигуряват синтеза и разграждането на АТФ. Тези процеси са неразривно свързани с цикъла на трикарбоксилната киселина (цикълът на Кребс).
Броят, размерът и местоположението на митохондриите зависят от функцията на клетката, по-специално от нейната нужда от енергия и от мястото, където се изразходва енергията. И така, в една чернодробна клетка техният брой достига 2500. Много големи митохондрии се съдържат в кардиомиоцитите и миосимпластите на мускулните влакна. В сперматозоидите митохондриите, богати на кристи, обграждат аксонемата на междинната част на флагела.
Ендоплазмен ретикулум (ER) или ендоплазмен ретикулум (ER) ), е едно непрекъснато отделение, ограничено от мембрана, която образува много инвагинации и гънки (14). Следователно на електронно-микроскопски снимки ендоплазменият ретикулум изглежда като много тубули, плоски или заоблени цистерни, мембранни везикули. Върху мембраните на EPS се извършва различен първичен синтез на вещества, необходими за живота на клетката. Молекулите на тези вещества ще претърпят по-нататъшни химични трансформации в други отделения на клетката.
Повечето вещества се синтезират върху външната повърхност на EPS мембраните. След това тези вещества се транспортират през мембраната в отделението и там се транспортират до местата на по-нататъшни биохимични трансформации, по-специално до комплекса Голджи. В краищата на ER тубулите те се натрупват и след това се разделят
от тях под формата на транспортни мехурчета. По този начин всяка везикула е заобиколена от мембрана и пътува в хиалоплазмата до местоназначението си. Както винаги, микротубулите участват в транспорта.
Има два вида EPS: гранулиран (гранулиран, груб) и агранулиран (гладък). И двете са една и съща структура.
Външната страна на мембраната на гранулирания ER, обърната към хиалоплазмата, е покрита с рибозоми. Тук се осъществява синтеза на протеини. В клетките, специализирани в синтеза на протеини, гранулираният ендоплазмен ретикулум изглежда като успоредни фенестрирани (фенестрирани) ламеларни структури, комуникиращи помежду си и с перинуклеарното пространство, между които има много свободни рибозоми.
Повърхността на гладката ER е лишена от рибозоми. Самата мрежа представлява набор от малки тръбички с диаметър около 50 nm всяка.
Върху мембраните на гладката мрежа се синтезират въглехидрати и липиди, сред които гликоген и холестерол. Като депо на калциеви йони, гладкият ендоплазмен ретикулум участва в свиването на кардиомиоцитите и скелетните мускулни влакна. Той също така ограничава бъдещите тромбоцити в мегакариоцитите. Ролята му е изключително важна при детоксикацията от хепатоцитите на вещества, които идват от чревната кухина през порталната вена в чернодробните капиляри.
Синтезираните вещества се транспортират през лумена на ендоплазмения ретикулум до комплекс Голджи (но пропуските на мрежата не комуникират с пролуките на резервоарите на последните). Веществата влизат в комплекса Голджи във везикули, които първо се развързват от мрежата, транспортират се до комплекса и накрая се сливат с него. От комплекса Голджи веществата също се транспортират до местата им на употреба в мембранни везикули. Трябва да се подчертае, че една от най-важните функции на ендоплазмения ретикулум е синтеза на протеини и липиди за всички клетъчни органели.
Най-често в CG се откриват три мембранни елемента: сплескани торбички (цистерна), везикули и вакуоли (15). Основните елементи на комплекса Голджи са диктиозомите (на гръцки dyction - мрежа). Техният брой варира в различните клетки от една до няколкостотин. Краищата на резервоарите са разширени. От тях се отделят мехурчета и вакуоли, заобиколени от мембрана и съдържащи различни вещества.
Най-широките сплескани резервоари са обърнати към EPS. Към тях се присъединяват транспортни мехурчета, носещи вещества - продукти на първичен синтез. В резервоари донесените макромолекули се модифицират. Тук се извършва синтеза на полизахариди, модификацията на олигозахаридите, образуването на протеин-въглехидратни комплекси и ковалентната модификация на транспортираните макромолекули.
Тъй като веществото се модифицира, то се движи от един резервоар в друг. По страничните повърхности на резервоарите се появяват израстъци, където се движат веществата. Израстъците се отцепват под формата на везикули, които се отдалечават от CG в различни посоки по протежение на хиалоплазмата.
Страната на CG, където влизат веществата от EPS, се нарича цис-полюс (образуваща повърхност), противоположната страна се нарича транс-полюс (зряла повърхност). По този начин комплексът Голджи е структурно и биохимично поляризиран.
Съдбата на везикулите, отцепени от CG, е различна. Някои от тях отиват на клетъчната повърхност и отстраняват синтезираните вещества в извънклетъчния матрикс. Някои от тези вещества са метаболитни продукти, а други са специално синтезирани продукти с биологична активност (тайни). В процеса на опаковане на веществата в мехурчета се изразходва значително количество мембранен материал. Сглобяването на мембраната е друга функция на CG. Този монтаж е направен от вещества, идващи, както обикновено, от EPS.
Във всички случаи митохондриите са концентрирани близо до комплекса Голджи. Това се дължи на енергийно-зависимите реакции, протичащи в него.
лизозоми . Всяка лизозома представлява мембранна везикула с диаметър 0,4 - 0,5 микрона. Съдържа около 50 вида различни хидролитични ензими в дезактивирано състояние (протеази, липази, фосфолипази, нуклеази, гликозидази, фосфатази, включително кисела фосфатаза; последната е маркер за лизозоми). Молекулите на тези ензими, както винаги, се синтезират върху рибозомите на гранулирания ER, откъдето се транспортират чрез транспортни везикули до CG, където се модифицират. Първичните лизозоми изпъкват от зрялата повърхност на CG цистерните.
Всички лизозоми на клетката образуват лизозомно пространство, в което постоянно се поддържа киселинна среда с помощта на протонна помпа – pH варира от 3,5-5,0. Мембраните на лизозомите са устойчиви на съдържащите се в тях ензими и предпазват цитоплазмата от тяхното действие.
Функция на лизозомите- вътреклетъчен лизис ("смилане") на макромолекулни съединения и частици. Уловените частици обикновено са заобиколени от мембрана. Такъв комплекс се нарича фагозома.
Процесът на вътреклетъчен лизис се извършва на няколко етапа. Първо, първичната лизозома се слива с фагозома. Техният комплекс се нарича вторична лизозома (фаголизозома). Във вторичната лизозома ензимите се активират и разграждат влезлите в клетката полимери до мономери. Продуктите на разцепването се транспортират през лизозомната мембрана в цитозола. Неразградените вещества остават в лизозомата и могат да останат в клетката много дълго време под формата на остатъчни тела, заобиколени от мембрана.
Остатъчните тела не се класифицират като органели, а като включвания. Възможен е и друг начин на трансформация: веществата във фагозомата се разцепват напълно, след което мембраната на фагозомата се разпада. Вторичните лизозоми могат да се слеят помежду си, както и с други първични лизозоми. В този случай понякога се образуват своеобразни вторични лизозоми - мултивезикуларни тела.
По време на живота на клетката на различни йерархични нива на нейната организация, като се започне от молекули и се стигне до органели, структурите непрекъснато се преструктурират. В близост до повредени или изискващи подмяна участъци от цитоплазмата, обикновено в близост до комплекса на Голджи, се образува полулунна двойна мембрана, която нараства, обграждайки увредените зони от всички страни. След това тази структура се слива с лизозоми. В такава автофагозома (автозома) органелните структури се лизират.
В други случаи, в процеса на макро- или микроаутофагия, структурите, които се усвояват (например секретни гранули) инвагинират в лизозомната мембрана, заобикалят се от нея и се усвояват. Образува се автофагична вакуола. В резултат на множествена микроаутофагия се образуват и мултивезикуларни тела (например в мозъчни неврони и кардиомиоцити). Наред с аутофагията в някои клетки се среща и кринофагия (на гръцки krinein - пресявам, отделям) - сливане
комплекс Голджипредставлява купчина мембранни торбички (цистерна) и система от мехурчета, свързани с него.
От външната, вдлъбната страна на купчина везикули, пъпкуващи от гладка. EPS, постоянно се образуват нови казанчета, а от вътрешната страна на казанчетата се превръщат обратно в мехурчета.
Основната функция на комплекса Голджи е транспортирането на вещества в цитоплазмата и извънклетъчната среда, както и синтеза на мазнини и въглехидрати. Комплексът Голджи участва в растежа и обновяването на плазмената мембрана и в образуването на лизозоми.
Комплексът Голджи е открит през 1898 г. от К. Голджи. С изключително примитивно оборудване и ограничен набор от реактиви той прави откритие, благодарение на което заедно с Рамон и Кахал получава Нобелова награда. Той третира нервните клетки с разтвор на дихромат, след което добавя сребърни и осмиеви нитрати. С помощта на утаяване на осмиеви или сребърни соли с клетъчни структури, Голджи открива тъмно оцветена мрежа в невроните, която той нарича апарат на вътрешния ретикулум. Когато се оцветява по общи методи, ламеларният комплекс не натрупва багрила, поради което зоната на неговата концентрация се вижда като светла зона. Например, близо до ядрото на плазмената клетка се вижда светла зона, съответстваща на областта, където се намира органела.
Най-често комплексът Голджи е в непосредствена близост до ядрото. При светлинна микроскопия той може да бъде разпределен под формата на сложни мрежи или отделни дифузно разположени области (диктиозоми). Формата и позицията на органелата нямат фундаментално значение и могат да се променят в зависимост от функционалното състояние на клетката.
Комплексът Голджи е място на кондензация и натрупване на секреторни продукти, произведени в други части на клетката, главно в EPS. По време на протеиновия синтез белязаните с радиоизотоп аминокиселини се натрупват в gr. EPS, а след това те се намират в комплекса на Голджи, секреторни включвания или лизозоми. Това явление дава възможност да се определи значението на комплекса Голджи в синтетичните процеси в клетката.
Електронната микроскопия показва, че комплексът Голджи се състои от клъстери от плоски цистерни, наречени диктиозоми. Резервоарите са близо един до друг на разстояние 20 ... 25 nm. Луменът на резервоарите в централната част е около 25 nm, а по периферията се образуват разширения - ампули, чиято ширина не е постоянна. Във всеки стек има около 5…10 резервоара. В допълнение към плътно разположените плоски цистерни, комплексната зона на Голджи съдържа голям броймалки везикули (везикули), особено по ръбовете на органела. Понякога са завързани от ампулите.
От страната, съседна на ER и до ядрото, комплексът на Голджи има зона, съдържаща значителен брой малки везикули и малки цистерни.
Комплексът Голджи е поляризиран, тоест качествено хетерогенен от различни ъгли. Той има незряла цис повърхност, лежаща по-близо до ядрото, и зряла транс повърхност, обърната към клетъчната повърхност. Съответно органелата се състои от няколко взаимосвързани отделения, които изпълняват специфични функции.
Цис отделението обикновено е обърнато към центъра на клетката. Външната му повърхност има изпъкнала форма. Микровезикулите (транспортни пиноцитни везикули), насочващи се от EPS, се сливат с цистерните. Мембраните постоянно се обновяват от везикули и от своя страна попълват съдържанието на мембранните образувания на други отделения. Посттранслационната обработка на протеините започва в отделението и продължава в следващите части на комплекса.
Междинното отделение извършва гликозилиране, фосфорилиране, карбоксилиране, сулфатиране на биополимерни протеинови комплекси. Настъпва така наречената пост-транслационна модификация на полипептидните вериги. Има синтез на гликолипиди и липопротеини. В междинното отделение, както и в цис отделението, третично и кватернерно протеинови комплекси. Някои протеини претърпяват частична протеолиза (разрушаване), която е придружена от тяхната трансформация, необходима за узряването. По този начин, цис- и междинните отделения са необходими за узряването на протеини и други сложни биополимерни съединения.
Транс отделението е разположено по-близо до периферията на клетката. Външната му повърхност обикновено е вдлъбната. Частично транс-отделението преминава в транс-мрежата - система от везикули, вакуоли и тубули.
В клетките отделните диктиозоми могат да бъдат свързани помежду си чрез система от везикули и цистерни, съседни на дисталния край на група плоски торбички, така че да се образува хлабава триизмерна мрежа, транс мрежата.
В структурите на транс-компартмента и транс-мрежата се извършва сортиране на протеини и други вещества, образуване на секреторни гранули, предшественици на първични лизозоми и спонтанни секретиращи везикули. Секреторните везикули и прелизозомите са заобиколени от протеини - клатрини.
Клатрините се отлагат върху мембраната на появяващата се везикула, като постепенно я отделят от дисталната цистерна на комплекса. Гранични везикули се отклоняват от транс мрежата, тяхното движение е хормонално зависимо и се контролира от функционалното състояние на клетката. Процесът на транспортиране на граничещи везикули се влияе от микротубули. Протеиновите (клатринови) комплекси около везикулите се разпадат след като везикулата се отцепи от транс мрежата и се образуват отново в момента на секреция. В момента на секреция везикулните протеинови комплекси взаимодействат с протеини на микротубулите и везикулата се транспортира до външната мембрана. Везикулите на спонтанната секреция не са заобиколени от клатрини, тяхното образуване става непрекъснато и те, насочвайки се към клетъчната мембрана, се сливат с нея, осигурявайки възстановяването на цитолемата.
Като цяло комплексът Голджи участва в сегрегацията - това е отделяне, отделяне на определени части от основната маса и натрупване на продукти, синтезирани в EPS, в техните химични пренареждания, узряване. В резервоарите се синтезират полизахариди, те се комбинират с протеини, което води до образуването на сложни комплекси от пептидогликани (гликопротеини). С помощта на елементите на комплекса Голджи се отстраняват готови тайни извън секреторната клетка.
Малки транспортни мехурчета се отделят от гр. EPS в зони, свободни от рибозоми. Мехурчетата възстановяват мембраните на комплекса Голджи и доставят до него полимерните комплекси, синтезирани в EPS. Везикулите се транспортират до цис отделението, където се сливат с неговите мембрани. Следователно комплексът Голджи получава нови порции мембрани и продукти, синтезирани в гр. EPS.
В резервоарите на комплекса Голджи настъпват вторични промени в протеините, синтезирани в gr. EPS. Тези промени са свързани с пренареждане на олигозахаридните вериги на гликопротеините. Вътре в кухините на комплекса на Голджи лизозомните протеини и секреционните протеини се модифицират с помощта на трансглюкозидази: има последователно заместване и растеж на олигозахаридните вериги. Модифициращите протеини се придвижват от цистерната на цис-компартмента към транс-компартментната цистерна чрез транспорт в везикули, съдържащи протеин.
В транс-отделението протеините се сортират: протеиновите рецептори са разположени на вътрешните повърхности на мембраните на резервоарите, които разпознават секреторни протеини, мембранни протеини и лизозоми (хидролази). В резултат на това от дисталните транс-места на диктиозомите се отделят три типа малки вакуоли: съдържащи хидролази - прелизозоми; със секреторни включвания, вакуоли, попълващи клетъчната мембрана.
Секреторната функция на комплекса Голджи е, че изнесеният протеин, синтезиран върху рибозомите, който се отделя и натрупва вътре в EPS резервоарите, се транспортира до вакуолите на ламеларния апарат. Тогава натрупаният протеин може да се кондензира, образувайки секреторни протеинови гранули (в панкреаса, млечните и други жлези) или да остане в разтворена форма (имуноглобулини в плазмените клетки). Везикулите, съдържащи тези протеини, се отделят от ампуларните разширения на цистерните на комплекса Голджи. Такива везикули могат да се сливат помежду си, да се увеличават по размер, образувайки секреторни гранули.
След това секреторните гранули започват да се движат към клетъчната повърхност, влизат в контакт с плазмената мембрана, с която собствените им мембрани се сливат, а съдържанието на гранулите е извън клетката. Морфологично този процес се нарича екструзия или екскреция (изхвърляне, екзоцитоза) и наподобява ендоцитоза, само с обратната последователност от етапи.
Комплексът на Голджи може драстично да се увеличи по размер в клетките, които активно изпълняват секреторната функция, която обикновено е придружена от развитие на EPS, а в случай на протеинов синтез - на ядрото.
По време на клетъчното делене комплексът на Голджи се разпада на отделни цистерни (диктиозоми) и/или везикули, които се разпределят между две делящи се клетки и в края на телофазата възстановяват структурната цялост на органела. Извън деленето има непрекъснато обновяване на мембранния апарат поради мигриращи везикули от EPS и дисталните цистерни на диктиозомата поради проксималните компартменти.
Ако откриете грешка, моля, маркирайте част от текста и щракнете Ctrl+Enter.
Органели- постоянни, задължително присъстващи компоненти на клетката, които изпълняват специфични функции.
Ендоплазмения ретикулум
Ендоплазмен ретикулум (ER), или ендоплазмен ретикулум (EPR), е едномембранна органела. Това е система от мембрани, които образуват "резервоари" и канали, свързани помежду си и ограничаващи едно вътрешно пространство - EPS кухини. От една страна, мембраните са свързани с цитоплазмената мембрана, от друга страна с външната ядрена мембрана. Има два вида EPS: 1) груб (гранулен), съдържащ рибозоми на повърхността си, и 2) гладък (агранулиран), чиито мембрани не носят рибозоми.
Функции: 1) транспортиране на вещества от една част на клетката в друга, 2) разделяне на цитоплазмата на клетката на компартменти („отделения“), 3) синтез на въглехидрати и липиди (гладък ER), 4) синтез на протеини (груб ER ), 5) място на формиране на апарата на Голджи.
Или комплекс Голджи, е едномембранна органела. Това е купчина сплескани "резервоари" с разширени ръбове. С тях е свързана система от малки едномембранни везикули (везикули на Голджи). Всеки стек обикновено се състои от 4-6 "резервоара", е структурна и функционална единица на апарата на Голджи и се нарича диктиозома. Броят на диктиозомите в клетката варира от една до няколкостотин. В растителните клетки се изолират диктиозоми.
Апаратът на Голджи обикновено се намира близо до клетъчното ядро (в животинските клетки често близо до клетъчния център).
Функции на апарата Голджи: 1) натрупване на протеини, липиди, въглехидрати, 2) модификация на входящите органични вещества, 3) "опаковане" на протеини, липиди, въглехидрати в мембранни везикули, 4) секреция на протеини, липиди, въглехидрати, 5) синтез на въглехидрати и липиди , 6) място на образуване на лизозоми. Секреторната функция е най-важна, поради което апаратът на Голджи е добре развит в секреторните клетки.
лизозоми
лизозоми- едномембранни органели. Те представляват малки мехурчета (диаметър от 0,2 до 0,8 микрона), съдържащи набор от хидролитични ензими. Ензимите се синтезират върху грубия ER, преминават към апарата на Голджи, където се модифицират и пакетират в мембранни везикули, които след отделяне от апарата на Голджи се превръщат в собствени лизозоми. Една лизозома може да съдържа от 20 до 60 различни вида хидролитични ензими. Разграждането на веществата от ензими се нарича лизис.
Разграничаване: 1) първични лизозоми, 2) вторични лизозоми. Първичните лизозоми се наричат лизозоми, отделени от апарата на Голджи. Първичните лизозоми са фактор, който осигурява екзоцитозата на ензимите от клетката.
Вторичните лизозоми се наричат лизозоми, образувани в резултат на сливането на първични лизозоми с ендоцитни вакуоли. В този случай те усвояват вещества, които са влезли в клетката чрез фагоцитоза или пиноцитоза, така че могат да бъдат наречени храносмилателни вакуоли.
Автофагия- процесът на разрушаване на ненужни за клетката структури. Първо, структурата, която трябва да бъде унищожена, е заобиколена от една мембрана, след това получената мембранна капсула се слива с първичната лизозома, в резултат на което се образува и вторична лизозома (автофагична вакуола), в която тази структура се усвоява. Храносмилателните продукти се абсорбират от цитоплазмата на клетката, но част от материала остава неусвоен. Вторичната лизозома, съдържаща този неразграден материал, се нарича остатъчно тяло. Чрез екзоцитоза неразградените частици се отстраняват от клетката.
Автолиза- саморазрушаване на клетката, което се получава в резултат на освобождаването на съдържанието на лизозомите. Обикновено автолизата протича по време на метаморфози (изчезване на опашката на поповата попова жаба), инволюция на матката след раждане, в огнища на тъканна некроза.
Функции на лизозомите: 1) вътреклетъчно смилане на органични вещества, 2) унищожаване на ненужни клетъчни и неклетъчни структури, 3) участие в процесите на клетъчна реорганизация.
Вакуоли
Вакуоли- едномембранни органели, са "капацитети", пълни с водни разтвориорганични и неорганични вещества. ER и апаратът на Голджи участват в образуването на вакуоли. Младите растителни клетки съдържат много малки вакуоли, които след това, когато клетките растат и се диференцират, се сливат една с друга и образуват една голяма централна вакуола. Централната вакуола може да заема до 95% от обема на зрялата клетка, докато ядрото и органелите се изтласкват обратно към клетъчната мембрана. Мембраната, която обгражда вакуолата на растението, се нарича тонопласт. Течността, която изпълва вакуола на растението, се нарича клетъчен сок. Съставът на клетъчния сок включва водоразтворими органични и неорганични соли, монозахариди, дизахариди, аминокиселини, крайни или токсични метаболитни продукти (гликозиди, алкалоиди), някои пигменти (антоцианини).
Животинските клетки съдържат малки храносмилателни и автофагични вакуоли, които принадлежат към групата на вторичните лизозоми и съдържат хидролитични ензими. Едноклетъчните животни също имат контрактилни вакуоли, които изпълняват функцията на осморегулация и екскреция.
Вакуолни функции: 1) натрупване и съхранение на вода, 2) регулиране на водно-солевия метаболизъм, 3) поддържане на тургорното налягане, 4) натрупване на водоразтворими метаболити, резервни хранителни вещества, 5) оцветяване на цветовете и плодовете и по този начин привличане на опрашители и разпръсквачи на семена , 6) см. лизозомни функции.
Образуват се ендоплазмен ретикулум, апарат на Голджи, лизозоми и вакуоли единична вакуоларна мрежа на клетката, чиито отделни елементи могат да се трансформират един в друг.
митохондриите
1 - външна мембрана;
2 - вътрешна мембрана; 3 - матрица; 4 - криста; 5 - мултиензимна система; 6 - кръгова ДНК.
Формата, размерът и броят на митохондриите са изключително променливи. Формата на митохондриите може да бъде пръчковидна, кръгла, спираловидна, чашовидна, разклонена. Дължината на митохондриите варира от 1,5 до 10 µm, диаметърът е от 0,25 до 1,00 µm. Броят на митохондриите в клетката може да достигне няколко хиляди и зависи от метаболитната активност на клетката.
Митохондриите са ограничени от две мембрани. Външната мембрана на митохондриите (1) е гладка, вътрешната (2) образува множество гънки - кристи(четири). Кристите увеличават повърхностната площ на вътрешната мембрана, която е домакин на мултиензимни системи (5), участващи в синтеза на АТФ молекули. Вътрешното пространство на митохондриите е изпълнено с матрикс (3). Матрицата съдържа кръгова ДНК (6), специфична иРНК, рибозоми от прокариотен тип (тип 70S), ензими от цикъла на Кребс.
Митохондриалната ДНК не е свързана с протеини („гола“), прикрепена е към вътрешната мембрана на митохондриите и носи информация за структурата на около 30 протеина. За изграждането на митохондрия са необходими много повече протеини, така че информацията за повечето митохондриални протеини се съдържа в ядрената ДНК и тези протеини се синтезират в цитоплазмата на клетката. Митохондриите са в състояние да се възпроизвеждат автономно, като се разделят на две. Между външната и вътрешната мембрана е протонен резервоар, където се случва натрупването на Н +.
Митохондриални функции: 1) Синтез на АТФ, 2) кислородно разграждане на органични вещества.
Според една от хипотезите (теорията на симбиогенезата) митохондриите произхождат от древни свободно живеещи аеробни прокариотни организми, които, след като случайно влязат в клетката гостоприемник, образуват с нея взаимно изгоден симбиотичен комплекс. Следните данни подкрепят тази хипотеза. Първо, митохондриалната ДНК има същите структурни характеристики като ДНК на съвременните бактерии (затворена в пръстен, не свързана с протеини). Второ, митохондриалните рибозоми и бактериалните рибозоми принадлежат към един и същи тип, тип 70S. Трето, механизмът на митохондриалното деление е подобен на този на бактериите. Четвърто, синтезът на митохондриални и бактериални протеини се инхибира от същите антибиотици.
пластиди
1 - външна мембрана; 2 - вътрешна мембрана; 3 - строма; 4 - тилакоид; 5 - грана; 6 - ламели; 7 - зърна от нишесте; 8 - липидни капки.
Пластидите се намират само в растителните клетки. Разграничаване три основни типа пластиди: левкопластите са безцветни пластиди в клетките на неоцветени части на растенията, хромопластите са оцветени пластиди, обикновено жълти, червени и оранжеви, хлоропластите са зелени пластиди.
Хлоропласти.В клетките на висшите растения хлоропластите имат формата на двойно изпъкнала леща. Дължината на хлоропластите варира от 5 до 10 микрона, диаметърът е от 2 до 4 микрона. Хлоропластите са ограничени от две мембрани. Външната мембрана (1) е гладка, вътрешната (2) има сложна нагъната структура. Най-малката гънка се нарича тилакоид(четири). Нарича се група от тилакоиди, подредени като купчина монети фасетиран(5). Хлоропластът съдържа средно 40-60 зърна, подредени шахматно. Гранулите са свързани помежду си чрез сплескани канали - ламели(6). Тилакоидните мембрани съдържат фотосинтетични пигменти и ензими, които осигуряват синтеза на АТФ. Основният фотосинтетичен пигмент е хлорофилът, който определя зеления цвят на хлоропластите.
Вътрешното пространство на хлоропластите е запълнено строма(3). Стромата съдържа кръгла гола ДНК, 70S-тип рибозоми, ензими от цикъла на Калвин и нишестени зърна (7). Вътре във всеки тилакоид има протонен резервоар, H + се натрупва. Хлоропластите, подобно на митохондриите, са способни на автономно възпроизвеждане чрез разделяне на две. Те се съдържат в клетките на зелените части на висшите растения, особено много хлоропласти в листата и зелените плодове. Хлоропластите на нисшите растения се наричат хроматофори.
Функция на хлоропластите:фотосинтеза. Смята се, че хлоропластите произхождат от древни ендосимбиотични цианобактерии (теория на симбиогенезата). Основата за това предположение е сходството на хлоропластите и съвременните бактерии по редица начини (кръгова, „гола“ ДНК, рибозоми от 70S тип, начин на размножаване).
Левкопласти.Формата варира (сферична, заоблена, чаша и др.). Левкопластите са ограничени от две мембрани. Външната мембрана е гладка, вътрешната образува малки тилакоиди. Стромата съдържа кръгла гола ДНК, 70S-тип рибозоми, ензими за синтез и хидролиза на резервни хранителни вещества. Няма пигменти. Особено много левкопласти имат клетки от подземните органи на растението (корени, грудки, коренища и др.). Функция на левкопластите:синтез, натрупване и съхранение на резервни хранителни вещества. Амилопласти- левкопласти, които синтезират и натрупват нишесте, елаиопласти- масла, протеинопласти- катерици. В един и същ левкопласт могат да се натрупват различни вещества.
Хромопласти.Ограничена от две мембрани. Външната мембрана е гладка, вътрешната или също гладка, или образува единични тилакоиди. Стромата съдържа кръгова ДНК и пигменти - каротеноиди, които придават на хромопластите жълт, червен или оранжев цвят. Формата на натрупване на пигменти е различна: под формата на кристали, разтворени в липидни капки (8) и др. Те се съдържат в клетките на зрелите плодове, венчелистчетата, есенни листа, рядко - кореноплодни. Хромопластите се считат за последния етап от развитието на пластидите.
Функция на хромопластите:оцветяване на цветя и плодове и по този начин привличане на опрашители и разпръсквачи на семена.
Всички видове пластиди могат да се образуват от пропластиди. пропластиди- малки органели, съдържащи се в меристематичните тъкани. Тъй като пластидите имат общ произход, между тях са възможни взаимно преобразувания. Левкопластите могат да се превърнат в хлоропласти (позеленяване на картофените клубени на светлина), хлоропластите - в хромопласти (пожълтяване на листата и зачервяване на плодовете). Превръщането на хромопластите в левкопласти или хлоропласти се счита за невъзможно.
Рибозоми
1 - голяма субединица; 2 - малка субединица.
Рибозоми- немембранни органели, около 20 nm в диаметър. Рибозомите се състоят от две субединици, голяма и малка, в които могат да се дисоциират. Химичен съставрибозомите са протеини и рРНК. Молекулите на рРНК съставляват 50-63% от масата на рибозомата и формират нейната структурна рамка. Има два вида рибозоми: 1) еукариотни (с константи на утаяване на цялата рибозома - 80S, малка субединица - 40S, голяма - 60S) и 2) прокариотна (съответно 70S, 30S, 50S).
Рибозомите от еукариотния тип съдържат 4 rRNA молекули и около 100 протеинови молекули, докато прокариотният тип съдържа 3 rRNA молекули и около 55 протеинови молекули. По време на биосинтеза на протеин рибозомите могат да „работят“ поотделно или да се комбинират в комплекси - полирибозоми (полизоми). В такива комплекси те са свързани помежду си чрез една молекула иРНК. прокариотни клеткиимат само рибозоми от 70S тип. Еукариотните клетки имат както 80S-тип рибозоми (груби EPS мембрани, цитоплазма), така и 70S-тип рибозоми (митохондрии, хлоропласти).
Еукариотните рибозомни субединици се образуват в ядрото. Асоциирането на субединиците в цяла рибозома се случва в цитоплазмата, като правило, по време на биосинтеза на протеин.
Рибозомна функция:сглобяване на полипептидната верига (протеинов синтез).
цитоскелет
цитоскелетсъставен от микротубули и микрофиламенти. Микротубулите са цилиндрични неразклонени структури. Дължината на микротубулите варира от 100 µm до 1 mm, диаметърът е приблизително 24 nm, а дебелината на стената е 5 nm. Основният химичен компонент е протеинът тубулин. Микротубулите се разрушават от колхицин. Микрофиламентите - нишки с диаметър 5-7 nm, се състоят от актинов протеин. Микротубулите и микрофиламентите образуват сложни заплитания в цитоплазмата. Функции на цитоскелета: 1) определяне на формата на клетката, 2) опора за органели, 3) образуване на делително вретено, 4) участие в клетъчните движения, 5) организация на потока на цитоплазмата.
Включва две центриоли и центросфера. Центриолае цилиндър, чиято стена е образувана от девет групи от три слети микротубули (9 триплета), свързани помежду си на определени интервали чрез кръстосани връзки. Центриолите са сдвоени, където са разположени под прав ъгъл един спрямо друг. Преди клетъчното делене центриолите се разминават към противоположните полюси и близо до всеки от тях се появява дъщерна центриола. Те образуват вретено на делене, което насърчава равномерно разпределениегенетичен материал между дъщерните клетки. В клетките на висшите растения (голосеменни, покритосеменни) клетъчният център няма центриоли. Центриолите са самовъзпроизвеждащи се органели на цитоплазмата, те възникват в резултат на дублиране на вече съществуващи центриоли. Функции: 1) осигуряване на дивергенцията на хромозомите към полюсите на клетката по време на митоза или мейоза, 2) център на организация на цитоскелета.
Органели на движението
Те не присъстват във всички клетки. Органелите на движение включват реснички (реснички, епител на дихателните пътища), флагели (флагелати, сперматозоиди), псевдоподи (корневища, левкоцити), миофибрили (мускулни клетки) и др.
Жгутици и реснички- органели с нишковидна форма, представляват аксонема, ограничена от мембрана. Аксонема - цилиндрична структура; стената на цилиндъра е образувана от девет двойки микротубули, в центъра му има две единични микротубули. В основата на аксонемата има базални тела, представени от две взаимно перпендикулярни центриоли (всяко базално тяло се състои от девет триплета микротубули; в центъра му няма микротубули). Дължината на флагела достига 150 µm, ресничките са няколко пъти по-къси.
миофибрилисе състоят от актинови и миозинови миофиламенти, които осигуряват свиване на мускулните клетки.
Отидете на лекции номер 6"Еукариотна клетка: цитоплазма, клетъчна стена, структура и функции на клетъчните мембрани"
