Eukariotinė ląstelė, pagrindiniai struktūriniai komponentai, jų sandara ir funkcijos: organelės, citoplazma, inkliuzai. Prokariotinės ir eukariotinės ląstelės Eukariotinių organizmų funkcijos

Skaitykite informaciją .

Ląstelė- sudėtinga sistema, susidedanti iš trijų struktūrinių ir funkcinių paviršiaus aparato posistemių, citoplazmos su organelėmis ir branduolio.

eukariotų(branduolinės) – ląstelės, kurios, skirtingai nei prokariotai, turi susiformavusį ląstelės branduolį, nuo citoplazmos apribotą branduoline membrana.

Eukariotinės ląstelės apima gyvūnų, žmonių, augalų ir grybelių ląsteles.

Eukariotinių ląstelių struktūra

Struktūra

Struktūra ir sudėtis

Struktūros funkcijos

plazmos membrana

Tai dvigubas lipidų molekulių sluoksnis – fosfolipidai, sandariai išsidėstę vienas prie kito.

Susideda iš lipidų, baltymų ir sudėtingų angliavandenių.

1.apsaugo citoplazmą nuo fizinių ir cheminių pažeidimų

2. selektyviai reguliuoja medžiagų apykaitą tarp ląstelės ir išorinės aplinkos

3.užtikrina ryšį su kaimyninėmis ląstelėmis

Karioplazmą supanti dviguba branduolinė membrana (branduolinė sultys). Membrana yra persmelkta porų, per kurias vyksta medžiagų apykaita tarp branduolio ir citoplazmos.

1.reguliuoja ląstelių veiklą

2.yra DNR, kuri saugo informaciją apie konkrečią aminorūgščių seką baltyme

3. branduolio membrana per EPS yra sujungta su išorine membrana

Apvalus korpusas, kurio skersmuo apie 1 mikronas

Surenkami ribosomų subvienetai ir sintetinama rRNR

Citoplazma

Organelės: endoplazminis tinklas, ribosomos, mitochondrijos, plastidai, Golgi kompleksas, lizosomos ir kt.

1.sujungia visus ląstelės komponentus į vieną sistemą

2. vyksta visi ląstelių apykaitos procesai, išskyrus nukleorūgščių sintezę

3. dalyvauja perduodant informaciją (citoplazminis paveldėjimas)

4.dalyvauja medžiagų pernešime ir organelių judėjime ląstelės viduje

5.dalyvauja ląstelės judėjime (amoeboidinis judėjimas)

Chromosomos

Dvi chromatidės, sujungtos centromeroje. Susideda iš DNR ir baltymų

Saugoti ir platinti genetinę informaciją

Mitochondrijos

Išorinė membrana, išorinė membrana, vidinė plėvelė, iš kurios susidaro raukšlės (cristae). Viduje yra RNR, DNR, ribosomos

1.energija susidaro (ATP sintezė) vykstant oksidaciniams procesams

2. atlikti aerobinį kvėpavimą

Ribosomos

ne membraniniai ląstelės komponentai. Susideda iš dviejų subvienetų (didelio ir mažo)

Baltymų molekulių surinkimas

Endoplazminis tinklas (EPS)

Suplotų, pailgų, vamzdinių ir burbulinių elementų sistema

Užtikrina angliavandenių, lipidų, baltymų sintezę ir jų judėjimą ląstelės viduje

Goldžio kompleksas

Trys pagrindiniai elementai: suplotų maišelių (cisternos) krūva, pūslelės ir vakuolės

Medžiagų sintezės ir skilimo produktų modifikavimas, kaupimas, rūšiavimas

Lizosomos

Vienos membranos struktūros, kurios atrodo kaip burbuliukai.

1. maisto makromolekulių tarpląstelinis virškinimas

2.senų ląstelių sunaikinimas (autolizė arba)

ląstelių sienelės

Gyvūnų ląstelės – nėra

Daržovės – sudarytos iš celiuliozės

1.parama

2.apsauginis

Plastidai (chloroplastai, chromoplastai, leukoplastai)

Membraniniai organeliai, kuriuose yra chlorofilo, DNR

Jie egzistuoja tik augalų ląstelėse.

1.fotosintezė

2.maistinių medžiagų tiekimas

Augalų ląstelės yra su membrana surištos organelės, kuriose yra ląstelių sulčių.

2. reikalingų medžiagų atsargos (ypač vandens)

3. kenksmingų medžiagų nusėdimas

4.fermentinis organinių junginių skaidymas

Gyvūnų ląstelės turi

virškinimo vakuolės ir autografinės vakuolės.

Jie priklauso antrinių lizosomų grupei. Sudėtyje yra hidrolizinių fermentų.

1.virškinimas

2.atranka

Vienaląsčiai gyvūnai turi susitraukiančias vakuoles

1.osmoreguliacija

2.atranka

Mikrovamzdeliai ir mikrofilamentai

Baltymų dariniai, cilindro formos

1. ląstelės citoskeleto, centriolių, bazinių kūnų, žvynelių, blakstienų susidarymas

2. užtikrinti tarpląstelinį judėjimą (mitochondrijos ir kt.)

Cilia, flagella

Membrana dengta mikrotubulinė sistema

1.ląstelės perkėlimas

2. skysčių srautų susidarymas šalia ląstelės paviršiaus

Ląstelių centras

Nemembraninė organelė, kurioje yra centriolių – mikrovamzdelių sistema

2.dalyvauja vienodame genetinės medžiagos pasiskirstyme ląstelių dalijimosi metu

Eukariotinių ląstelių funkcijos

Vienaląsčiuose organizmuose

Daugialąsčiuose organizmuose

Atlikti visas gyviems organizmams būdingas funkcijas:

  • medžiagų apykaitą
  • plėtra
  • dauginimasis

Pritaikomas

Ląstelės yra skirtingos (diferencijuotos) sandaros.

Kai kurios ląstelės atlieka tam tikras funkcijas.

Specializuotos ląstelės sudaro epitelio, raumenų, nervų, jungiamuosius audinius (pavyzdžiui, žr. info pamoką -).

Autolizė(autolizė) - gyvų ląstelių ir audinių savaiminis ištirpimas, veikiant jų pačių hidroliziniams fermentams, kurie naikina struktūrines molekules. Atsiranda organizme vykstant fiziologiniams procesams: metamorfozei, autotomijai, taip pat ir po mirties.

Ksantofilas- augalinis pigmentas, suteikiantis geltonos ir rudos spalvos augalų dalims (geltoniems lapams, raudonoms morkoms, pomidorams). Priklauso karotinoidų grupei.

Karotinoidai- augalų pigmentų grupė - didelės molekulinės masės angliavandeniliai. Jie kaupiasi chloroplastuose ir daugiausia chromoplastuose. Šiai grupei priklauso karotenai ir ksantofilai; iš pastarųjų dažniausiai yra zeaksantinas, kapksantinas, ksantinas, likopenas ir liuteinas. Dalyvauti fotosintezės procese, sugerti saulės spektro mėlynosios dalies energiją; spalvinti gėles, vaisius, sėklas, šakniavaisius, o rudenį – lapus.

Audinių turgoras- vidinis hidrostatinis slėgis gyvoje ląstelėje, sukeliantis įtampą ląstelės membranoje.

Mitozinis velenas(verpstė) – struktūra, atsirandanti eukariotinėse ląstelėse branduolio dalijimosi (mitozės) metu. Jis gavo savo pavadinimą dėl tolimojo formos panašumo į veleną.

citoskeletas- ląstelės rėmas arba skeletas, esantis gyvos ląstelės citoplazmoje. Jo yra visose eukariotų ir prokariotų ląstelėse. Susideda iš mikrotubulių ir mikrofilamentų. Išlaiko ląstelės formą ir judėjimą.

Fagocitozė- procesas, kurio metu kraujo ir audinių ląstelės (fagocitai) fiksuoja ir virškina infekcinių ligų patogenus ir negyvas ląsteles.

Fagocitai yra bendras ląstelių pavadinimas: kraujyje – granuliuoti leukocitai (granulocitai), audiniuose – makrofagai. Šį procesą 1882 m. atrado I. I. Mechnikovas.

Fagocitozė yra viena iš organizmo apsauginių reakcijų.

pinocitozė- 1. skysčio su jame esančiomis medžiagomis surinkimas ląstelės paviršiumi. 2. makromolekulių absorbcijos ir viduląstelinio naikinimo procesas. Vienas iš pagrindinių stambiamolekulinių junginių, ypač baltymų ir angliavandenių-baltymų kompleksų, įsiskverbimo į ląstelę mechanizmų.

Naudotos knygos:

1. Biologija: išsamus pasiruošimo egzaminui vadovas. / G.I.Lerneris. - M.: AST: Astrel; Vladimiras; VKT, 2009 m

2. Biologija: vadovėlis. 11 bendrojo lavinimo klasės mokiniams. Institucijos: pagrindinis lygis / Red. prof. I. N. Ponomareva. - 2-asis leidimas, pataisytas. - M.: Ventana-Graf, 2008 m.

3. Biologija stojantiesiems į universitetus. Intensyvus kursas / G.L. Bilichas, V.A. Kryzhanovskis. - M.: Leidykla „Oniksas“, 2006 m.

4. Bendroji biologija: vadovėlis. 11 ląstelių. bendrojo išsilavinimo institucijos / V.B. Zacharovas, S.G. Soninas. - 2 leidimas, stereotipas. - M.: Bustard, 2006 m.

5. Biologija. Bendroji biologija. 10-11 klasės: vadovėlis. bendrajam lavinimui institucijos: pagrindinis lygis / D.K. Beliajevas, P.M. Borodinas, N.N. Voroncovas ir kt., red. D.K.Belyaeva, G.M.Dymshits; Ros. akad. Mokslai, Ros. akad. švietimas, leidykla „Švietimas“. – 9-asis leidimas. - M.: Švietimas, 2010 m.

6. Biologija: studijų vadovas / A.G.Lebedevas. M.: AST: Astrel. 2009 m.

7. Biologija. Visas vidurinės mokyklos kursas: vadovėlis moksleiviams ir stojantiesiems / M.A.Valovaya, N.A.Sokolova, A.A. Kamenskis. - M.: Egzaminas, 2002 m.

Naudoti interneto šaltiniai:

Vikipedija. Ląstelių struktūra


Eukariotinių ląstelių apibūdinimas

Vidutinis eukariotinės ląstelės dydis yra apie 13 mikronų. Ląstelę vidinės membranos padalija į skirtingus skyrius (reakcijos erdves). Trys organelių tipai aiškiai atskirtas nuo likusios protoplazmos (citoplazmos) dviejų membranų apvalkalu: ląstelės branduolio, mitochondrijų ir plastidžių. Plastidai daugiausia naudojami fotosintezei, o mitochondrijos – energijos gamybai. Visuose sluoksniuose yra DNR kaip genetinės informacijos nešėjas.

Citoplazma yra įvairių organelių, įskaitant ribosomas, kurios taip pat yra plastiduose ir mitochondrijose. Visos organelės yra matricoje.

Prokariotinių ląstelių apibūdinimas

Vidutinis prokariotinių ląstelių dydis yra 5 mikronai. Jie neturi jokių vidinių membranų, išskyrus vidinių membranų išsikišimus ir plazminę membraną. Vietoj ląstelės branduolio yra nukleoidas, neturintis apvalkalo ir susidedantis iš vienos DNR molekulės. Be to, bakterijose gali būti DNR mažyčių plazmidžių pavidalu, panašių į eukariotų ekstranuklearinę DNR.

IN prokariotinės ląstelės, galintys fotosintezei (mėlynadumbliai, žalios ir purpurinės bakterijos), yra įvairios struktūros dideli membranos išsikišimai – tilakoidai, savo funkcija atitinkantys eukariotų plastidus.Prokariotams būdingas murenos maišelis – mechaniškai stiprus ląstelės sienelės elementas.

Pagrindiniai eukariotinės ląstelės komponentai. Jų struktūra ir funkcijos.

apvalkalas būtinai turi plazminę membraną. Be jo, augalai ir grybai turi ląstelės sienelę, o gyvūnai – glikokaliksą.

Augalai ir grybai išskiria protoplastas- visas ląstelės turinys, išskyrus ląstelės sienelę.

Citoplazma yra vidinė pusiau skysta ląstelės aplinka. Susideda iš hialoplazmos, inkliuzų ir organelių. Citoplazmoje išskiriama egzoplazma (žievės sluoksnis yra tiesiai po membrana, jame nėra organelių) ir endoplazma (vidinė citoplazmos dalis).



Hialoplazma(citozolis) – pagrindinė citoplazmos medžiaga, koloidinis didelių organinių molekulių tirpalas.Pateikia visų ląstelės komponentų ryšį

Joje vyksta pagrindiniai medžiagų apykaitos procesai, pavyzdžiui, glikolizė.

Inkliuzai yra pasirenkami ląstelės komponentai, kurie gali atsirasti ir išnykti priklausomai nuo ląstelės būsenos. Pavyzdžiui: lašai riebalų, krakmolo granulės, baltyminiai grūdai.

Organelės Yra membraninis ir nemembraninis.

Membraninės organelės yra vienamembranės (EPS, AG, lizosomos, vakuolės) ir dviguba membrana(plastidai, mitochondrijos).

KAM ne membraninis organelės apima ribosomas ir ląstelių centrą.

Eukariotinių ląstelių organelės, jų sandara ir funkcijos.

Endoplazminis Tinklelis- vienos membranos organelės. Tai membranų sistema, formuojanti „tankus“ ir kanalus, sujungtus tarpusavyje ir ribojančius vieną vidinę erdvę – EPS ertmes. EPS yra dviejų tipų: 1) šiurkštus, kurio paviršiuje yra ribosomų, ir 2) lygus, kurio membranos ribosomų neneša.

Funkcijos: 1) medžiagų pernešimas iš vienos ląstelės dalies į kitą, 2) ląstelės citoplazmos padalijimas į skyrius ("skyrius"), 3) angliavandenių ir lipidų sintezė (sklandus ER), 4) baltymų sintezė (šiurkštus ER)

Goldžio kompleksas- vienos membranos organelės. Tai suplotų „tankų“ rietuvė praplatintomis briaunomis. Su jais siejama mažų vienamembranių pūslelių (Golgi pūslelių) sistema. Kiekvienas kaminas paprastai susideda iš 4-6 „tankų“, yra struktūrinis ir funkcinis Golgi aparato vienetas ir vadinamas diktiozomu.

Golgi aparato funkcijos: 1) baltymų, lipidų, angliavandenių kaupimas, 2) baltymų, lipidų, angliavandenių „pakavimas“ į membranines pūsleles, 4) baltymų, lipidų, angliavandenių sekrecija, 5) angliavandenių ir lipidų sintezė, 6) lizosomų susidarymo vieta. .

Lizosomos- vienos membranos organelės. Tai mažos pūslelės, kuriose yra hidrolizinių fermentų rinkinys. Fermentai sintetinami neapdorotame ER, pereina į Golgi aparatą, kur modifikuojami ir supakuojami į membranines pūsleles, kurios, atsiskyrus nuo Golgi aparato, tampa tikrosiomis lizosomomis. Medžiagų skilimas veikiant fermentams vadinamas lize.

Lizosomų funkcijos: 1) tarpląstelinis organinių medžiagų virškinimas, 2) nereikalingų ląstelinių ir neląstelinių struktūrų naikinimas, 3) dalyvavimas ląstelių persitvarkymo procesuose.

Vakuolės– vienmembranės organelės – tai „cisternos", užpildytos vandeniniais organinių ir neorganinių medžiagų tirpalais. Skystis, užpildantis augalo vakuolę, vadinamas ląstelių sultimis.

Vakuolės funkcijos: 1) vandens kaupimas ir saugojimas, 2) vandens-druskų apykaitos reguliavimas, 3) turgorinio slėgio palaikymas, 4) vandenyje tirpių metabolitų, atsarginių maistinių medžiagų kaupimas, 5) gėlių ir vaisių dažymas ir taip pritraukiami apdulkintojai ir sėklų platintojai.

Mitochondrijos apribotas dviem membranomis. Išorinė mitochondrijų membrana yra lygi, vidinė sudaro daugybę raukšlių - cristae. Cristae padidina vidinės membranos, kurioje yra daug fermentų sistemos, dalyvaujančios ATP molekulių sintezėje, paviršiaus plotą. Vidinė mitochondrijų erdvė užpildyta matrica. Matricoje yra žiedinė DNR, specifinė mRNR, prokariotinio tipo ribosomos, Krebso ciklo fermentai.

Mitochondrijų funkcijos: 1) ATP sintezė, 2) organinių medžiagų skaidymas deguonimi.

plastidai būdingas tik augalų ląstelėms. Yra trys pagrindiniai plastidžių tipai: leukoplastai – bespalvės plastidės nedažytų augalų dalių ląstelėse, chromoplastai – spalvotos plastidės, dažniausiai geltonos, raudonos ir oranžinės spalvos, chloroplastai – žaliosios plastidės.

Chloroplastai. Aukštesnių augalų ląstelėse chloroplastai turi abipus išgaubto lęšio formą. Chloroplastus riboja dvi membranos. Išorinė membrana lygi, vidinė sudėtingos sulankstytos struktūros. Mažiausia raukšlė vadinama tilakoidu. Grupė tilakoidų, sukrautų kaip monetų krūva, vadinama grana. Tilakoidinėse membranose yra fotosintezės pigmentų ir fermentų, kurie užtikrina ATP sintezę. Pagrindinis fotosintezės pigmentas yra chlorofilas, kuris lemia žalią chloroplastų spalvą.

Vidinė chloroplastų erdvė yra užpildyta stroma. Stromoje yra žiedinė DNR, ribosomos, Kalvino ciklo fermentai, krakmolo grūdeliai.

Chloroplastų funkcija: fotosintezė.

Leukoplastų funkcija: atsarginių maistinių medžiagų sintezė, kaupimas ir saugojimas.

Chromoplastai. Stromoje yra žiedinė DNR ir pigmentai – karotenoidai, kurie suteikia chromoplastams geltoną, raudoną arba oranžinę spalvą.

Chromoplastų funkcijos: gėlių ir vaisių dažymas ir taip pritraukiantis apdulkintojus bei sėklų platintojus.

Ribosomos- nemembraninės organelės, apie 20 nm skersmens. Ribosomos susideda iš dviejų subvienetų, didelių ir mažų. Ribosomų cheminė sudėtis - baltymai ir rRNR. rRNR molekulės sudaro 50–63% ribosomos masės ir sudaro jos struktūrą. Baltymų biosintezės metu ribosomos gali „dirbti“ pavieniui arba susijungti į kompleksus – poliribosomas (polisomas ) . Tokiuose kompleksuose jie yra sujungti vienas su kitu viena mRNR molekule. Subvienetai susijungia į visą ribosomą citoplazmoje, kaip taisyklė, baltymų biosintezės metu.

Ribosomų funkcija: polipeptidinės grandinės surinkimas (baltymų sintezė).

citoskeletas sudarytas iš mikrotubulių ir mikrofilamentų. Mikrovamzdeliai yra cilindrinės, neišsišakojusios struktūros. Pagrindinis cheminis komponentas yra baltymas tubulinas. Mikrovamzdelius sunaikina kolchicinas. Mikrofilamentai yra gijos, sudarytos iš baltymo aktino. Mikrovamzdeliai ir mikrofilamentai sudaro sudėtingus raizginius citoplazmoje.

Citoskeleto funkcijos: 1) ląstelės formos nustatymas, 2) organelių palaikymas, 3) dalijimosi verpstės formavimas, 4) dalyvavimas ląstelių judesiuose, 5) citoplazminio srauto organizavimas.

Ląstelių centras Jame yra du centrioliai ir centrosfera. Centrolė yra cilindras, kurio sienelę sudaro devynios trijų susiliejusių mikrovamzdelių grupės. Centrioliai yra suporuoti, kur jie yra stačiu kampu vienas kito atžvilgiu. Prieš ląstelių dalijimąsi centrioliai nukrypsta į priešingus polius, o šalia kiekvieno iš jų atsiranda dukterinė centriolė. Jie sudaro dalijimosi veleną, kuris prisideda prie vienodo genetinės medžiagos pasiskirstymo tarp dukterinių ląstelių.

Funkcijos: 1) chromosomų nukrypimo į ląstelės polius užtikrinimas mitozės ar mejozės metu, 2) citoskeleto organizavimo centras.

eukariotinės ląstelės nuo paprasčiausių organizmų iki aukštesniųjų augalų ir žinduolių ląstelių, skiriasi sudėtingumu ir struktūros įvairove. tipiškas eukariotinė ląstelė neegzistuoja, tačiau bendrų bruožų galima išskirti iš tūkstančių ląstelių tipų. Kiekvienas eukariotinė ląstelė susideda iš citoplazmos ir branduolio.

Struktūra eukariotinė ląstelė.

plazmolema gyvūnų ląstelių sienelę sudaro membrana, iš išorės padengta 10-20 nm storio glikokalikso sluoksniu. plazmolema atlieka atribojimo, barjero, transportavimo ir receptorių funkcijas. Dėl selektyvaus pralaidumo savybės plazmalemma reguliuoja ląstelės vidinės aplinkos cheminę sudėtį. Plazmalemoje yra receptorių molekulių, kurios selektyviai atpažįsta tam tikras biologiškai aktyvias medžiagas (hormonus). Sluoksniuose ir sluoksniuose kaimyninės ląstelės išlaikomos dėl įvairių tipų kontaktų, kuriuos vaizduoja specialią struktūrą turinčios plazmalemos dalys. Iš vidaus žievės (žievės) sluoksnis ribojasi su membrana citoplazma 0,1-0,5 µm storio.

Citoplazma. Citoplazmoje yra keletas formalizuotų struktūrų, kurios turi reguliarius struktūros ir elgesio ypatumus skirtingais ląstelės gyvenimo laikotarpiais. Kiekviena iš šių struktūrų atlieka tam tikrą funkciją. Iš to kilo jų palyginimas su viso organizmo organais, dėl kurių jie gavo pavadinimą organelės, arba organelės. Citoplazmoje nusėda įvairios medžiagos – inkliuzai (glikogenas, riebalų lašai, pigmentai). Citoplazma yra persmelkta membranų endoplazminis Tinklelis.

Endoplazminis tinklas (EMF). Endoplazminis tinklas yra šakotas kanalų ir ertmių tinklas ląstelės citoplazmoje, sudarytas iš membranų. Kanalų membranose yra daug fermentų, užtikrinančių gyvybinę ląstelės veiklą. Yra 2 tipų EMF membranos – lygios ir šiurkščios. Ant membranų lygus endoplazminis tinklas yra fermentų sistemos, dalyvaujančios riebalų ir angliavandenių apykaitoje. pagrindinė funkcija šiurkštus endoplazminis tinklas- baltymų sintezė, kuri atliekama ribosomose, pritvirtintose prie membranų. Endoplazminis Tinklelis– tai bendra tarpląstelinė kraujotakos sistema, kurios kanalais ląstelės pernešamos medžiagos ir iš ląstelės į ląstelę.

Ribosomos atlieka baltymų sintezės funkciją. Ribosomos yra sferinės 15-35 nm skersmens dalelės, susidedančios iš 2 nevienodo dydžio subvienetų ir turinčios maždaug vienodus kiekius baltymų ir RNR. Ribosomos citoplazmoje yra arba yra pritvirtintos prie išorinio endoplazminio tinklo membranų paviršiaus. Priklausomai nuo sintezuojamo baltymo tipo, ribosomos gali būti sujungtos į kompleksus - poliribosomos. Ribosomos yra visų tipų ląstelėse.

Golgi kompleksas. Pagrindinis konstrukcijos elementas Golgi kompleksas yra lygi membrana, kuri sudaro plokščių cisternų arba didelių vakuolių arba mažų pūslelių paketus. Golgi komplekso cisternos yra sujungtos su endoplazminio tinklo kanalais. Baltymai, polisacharidai, riebalai, susintetinti ant endoplazminio tinklo membranų, yra transportuojami į kompleksą, kondensuojami jo struktūrų viduje ir „supakuojami“ į paslaptį, paruoštą išsiskyrimui, arba panaudojami pačioje ląstelėje per savo gyvavimo laikotarpį.

Mitochondrijos. Bendras mitochondrijų pasiskirstymas gyvūnų ir augalų pasaulyje rodo svarbų to vaidmenį mitochondrijosžaisti narve. Mitochondrijos turi sferinio, ovalo ir cilindro formos kūnus, gali būti gijiniai. Mitochondrijų dydis yra 0,2–1 µm skersmens, iki 5–7 µm ilgio. Gijinių formų ilgis siekia 15-20 mikronų. Skirtingų audinių ląstelėse mitochondrijų skaičius nėra vienodas, daugiau jų yra ten, kur intensyvūs sintetiniai procesai (kepenys) arba didelės energijos sąnaudos. Mitochondrijų siena susideda iš 2 membranų – išorinės ir vidinės. Išorinė membrana yra lygi, o pertvaros - keteros, arba cristae, nukrypsta nuo organoido vidaus. Krūtų membranose yra daug fermentų, dalyvaujančių energijos apykaitoje. Pagrindinė mitochondrijų funkcija - ATP sintezė.

Lizosomos- maži ovalūs kūnai, kurių skersmuo apie 0,4 mikrono, apsupti viena trijų sluoksnių membrana. Lizosomose yra apie 30 fermentų, galinčių skaidyti baltymus, nukleino rūgštis, polisacharidus, lipidus ir kitas medžiagas. Medžiagų skaidymas fermentais vadinamas lizė, todėl organoidas pavadintas lizosoma. Manoma, kad lizosomos susidaro iš Golgi komplekso struktūrų arba tiesiogiai iš endoplazminio tinklo. Lizosomų funkcijos : tarpląstelinis maistinių medžiagų virškinimas, pačios ląstelės struktūros sunaikinimas jai žūstant embriono vystymosi metu, kai embriono audiniai pakeičiami nuolatiniais ir daugeliu kitų atvejų.

Centrioliai. Ląstelės centras susideda iš 2 labai mažų cilindrinių kūnų, išdėstytų stačiu kampu vienas kito atžvilgiu. Šie kūnai vadinami centrioliai. Centrio sienelę sudaro 9 poros mikrotubulių. Centrioliai gali savaime susiburti ir yra savaime besidauginančios citoplazmos organelės. Centrioliai atlieka svarbų vaidmenį ląstelių dalijimuisi: jie pradeda augti mikrotubuliams, kurie sudaro dalijimosi veleną.

Šerdis. Branduolys yra svarbiausias ląstelės komponentas. Jame yra DNR molekulių, todėl atlieka dvi pagrindines funkcijas: 1) genetinės informacijos saugojimą ir atkūrimą, 2) ląstelėje vykstančių medžiagų apykaitos procesų reguliavimą. Ląstelė, kuri prarado šerdis, negali egzistuoti. Branduolys taip pat nepajėgus savarankiškai egzistuoti. Dauguma ląstelių turi vieną branduolį, tačiau vienoje ląstelėje galima stebėti 2-3 branduolius, pavyzdžiui, kepenų ląstelėse. Žinomos daugiabranduolės ląstelės, kurių branduolių skaičius per kelias dešimtis. Branduolių forma priklauso nuo ląstelės formos. Branduoliai sferiniai, daugiaskilčiai. Branduolys yra apsuptas membranos, susidedančios iš dviejų membranų, turinčių įprastą trijų sluoksnių struktūrą. Išorinė branduolio membrana padengta ribosomomis, vidinė membrana lygi. Pagrindinis vaidmuo gyvybinėje branduolio veikloje tenka metabolizmui tarp branduolio ir citoplazmos. Branduolio turinys apima branduolio sultis arba karioplazmą, chromatiną ir branduolį. Branduolinių sulčių sudėtis apima įvairius baltymus, įskaitant daugumą branduolinių fermentų, laisvųjų nukleotidų, aminorūgščių, branduolio produktų ir chromatino, judančių iš branduolio į citoplazmą. Chromatinas yra DNR, baltymų ir yra spiralizuotos ir sutankintos chromosomų dalys. branduolys yra tankus suapvalintas kūnas, esantis branduolio sultyse. Branduolių skaičius svyruoja nuo 1 iki 5-7 ar daugiau. Branduoliai yra tik nesidalijančiuose branduoliuose, mitozės metu jie išnyksta, o pasibaigus dalijimui vėl susidaro. Branduolys nėra savarankiška ląstelės organelė; jis neturi membranos ir yra suformuotas aplink chromosomos sritį, kurioje užkoduota rRNR struktūra. Branduolyje susidaro ribosomos, kurios vėliau pereina į citoplazmą. chromatinas vadinami gabalėliais, granulėmis ir į tinklą panašiomis branduolio struktūromis, intensyviai nudažytomis kai kuriais dažais ir savo forma skiriasi nuo branduolio.

Daugeliu atvejų eukariotinės ląstelės yra daugialąsčių organizmų dalis. Tačiau gamtoje yra nemažai vienaląsčių eukariotų, kurie struktūriškai yra ląstelė, o fiziologiškai – visas organizmas. Savo ruožtu eukariotinės ląstelės, kurios yra daugialąsčio organizmo dalis, negali savarankiškai egzistuoti. Paprastai jie skirstomi į augalų, gyvūnų ir grybų ląsteles. Kiekvienas iš jų turi savo ypatybes ir turi savo ląstelių potipius, kurie sudaro skirtingus audinius.

Nepaisant įvairovės, visi eukariotai turi bendrus protėvius, kurie tikriausiai atsirado proceso metu.

Vienaląsčių eukariotų (protozojų) ląstelėse yra struktūrinių darinių, atliekančių organų funkcijas ląstelių lygiu. Taigi blakstienas turi ląstelinę burną ir ryklę, miltelius, virškinimo ir susitraukiančias vakuoles.

Visos eukariotinės ląstelės yra izoliuotos, atskirtos nuo išorinės aplinkos. Citoplazmoje yra įvairių ląstelių organelių, jau atskirtų nuo jos savo membranomis. Branduolys yra branduolys, chromatinas ir branduolio sultys. Citoplazmoje yra daug (didesnių nei prokariotų) įvairių intarpų.

Eukariotinės ląstelės pasižymi dideliu vidinio turinio tvarkingumu. Toks skirstymas pasiekiamas dalijant ląstelę į dalis membranomis. Taigi ląstelėje pasiekiamas biocheminių procesų atskyrimas. Skiriasi membranų molekulinė sudėtis, medžiagų ir jonų rinkinys jų paviršiuje, o tai lemia jų funkcinę specializaciją.

Citoplazmoje yra glikolizės, cukraus apykaitos, azoto bazių, aminorūgščių ir lipidų baltymų-fermentų. Mikrovamzdeliai surenkami iš tam tikrų baltymų. Citoplazma atlieka vienijančias ir karkasines funkcijas.

Inkliuzai yra gana nestabilūs citoplazmos komponentai, tai yra maistinių medžiagų atsargos, sekrecijos granulės (produktai, skirti pašalinti iš ląstelės), balastas (daug pigmentų).

Organelės yra nuolatinės ir atlieka gyvybines funkcijas. Tarp jų yra bendros svarbos organelės (ribosomos, polisomos, mikrofibrilės ir centriolės ir kt.) ir specialios specializuotose ląstelėse (mikrovili, blakstiena, sinapsinės pūslelės ir kt.).

Gyvūninės eukariotinės ląstelės struktūra

Eukariotinės ląstelės yra pajėgios endocitozei (citoplazminės membranos įsisavinti maistines medžiagas).

Eukariotai (jei tokių yra) yra kitokios cheminės prigimties nei prokariotai. Pastarajame jis pagrįstas mureinu. Augaluose tai daugiausia celiuliozė, o grybuose – chitinas.

Eukariotų genetinė medžiaga yra branduolyje ir yra supakuota į chromosomas, kurios yra DNR ir baltymų (daugiausia histonų) kompleksas.

Eukariotai apima augalų, gyvūnų ir grybų karalystes.

Pagrindinės eukariotų savybės.

  1. Ląstelė yra padalinta į citoplazmą ir branduolį.
  2. Didžioji dalis DNR yra sutelkta branduolyje. Būtent branduolio DNR yra atsakinga už daugumą ląstelės gyvybės procesų ir už paveldimumo perdavimą dukterinėms ląstelėms.
  3. Branduolinė DNR suskaidoma į grandines, kurios nėra uždarytos į žiedus.
  4. DNR grandinės yra linijiškai pailgos chromosomų viduje, aiškiai matomos mitozės metu. Chromosomų rinkinys somatinių ląstelių branduoliuose yra diploidinis.
  5. Sukurta išorinių ir vidinių membranų sistema. Vidinis padalinkite ląstelę į atskirus skyrius - skyrius. Jie dalyvauja formuojant ląstelių organelius.
  6. Yra daug organelių. Kai kurias organeles gaubia dviguba membrana: branduolys, mitochondrijos, chloroplastai. Branduolys kartu su membrana ir branduolio sultimis randamas branduolys ir chromosomos. Citoplazmą vaizduoja pagrindinė medžiaga (matrica, hialoplazma), kurioje pasiskirsto intarpai ir organelės.
  7. Daug organelių apsiriboja viena membrana (lizosomos, vakuolės ir kt.)
  8. Eukariotų ląstelėje išskiriamos bendros ir ypatingos reikšmės organelės. Pavyzdžiui: bendroji reikšmė – branduolys, mitochondrijos, ER ir kt.; ypatingos svarbos - žarnyno epitelio ląstelių siurbimo paviršiaus mikrovileliai, trachėjos ir bronchų epitelio blakstienos.
  9. Mitozė yra būdingas genetiškai panašių ląstelių dauginimosi mechanizmas.
  10. Seksualinis procesas yra būdingas. Susidaro tikrosios lytinės ląstelės – gametos.
  11. Negali fiksuoti laisvojo azoto.
  12. Aerobinis kvėpavimas vyksta mitochondrijose.
  13. Fotosintezė vyksta chloroplastuose, kuriuose yra membranų, kurios paprastai yra išsidėsčiusios granulėse.
  14. Eukariotai yra vienaląsčių, siūlinių ir tikrai daugialąsčių formų.

Pagrindiniai eukariotinės ląstelės struktūriniai komponentai

organelės

Šerdis. Struktūra ir funkcijos.

Ląstelė turi branduolį ir citoplazmą. ląstelės branduolys susideda iš membranos, branduolio sulčių, branduolio ir chromatino. Funkcinis vaidmuo branduolinis apvalkalas susideda iš eukariotinės ląstelės genetinės medžiagos (chromosomų) atskyrimo nuo citoplazmos su daugybe metabolinių reakcijų, taip pat dvišalės branduolio ir citoplazmos sąveikos reguliavimu. Branduolinis apvalkalas susideda iš dviejų membranų, atskirtų perinuklearine (perinuklearine) erdve. Pastarieji gali bendrauti su citoplazminio tinklo kanalėliais.

Branduolinis apvalkalas perveriamas 80-90nm skersmens slenksčiu. Porų sritis arba porų kompleksas, kurio skersmuo yra apie 120 nm, turi tam tikrą struktūrą, kuri rodo sudėtingą medžiagų ir struktūrų branduolinių-citoplazminių judėjimų reguliavimo mechanizmą. Porų skaičius priklauso nuo ląstelės funkcinės būklės. Kuo didesnis sintetinis aktyvumas ląstelėje, tuo didesnis jų skaičius. Skaičiuojama, kad žemesniųjų stuburinių eritroblastuose, kur intensyviai formuojasi ir kaupiasi hemoglobinas, 1 μm 2 branduolio apvalkalo yra apie 30 porų. Šių gyvūnų brandžiuose eritrocituose, kurie išlaiko branduolius, 1 μg membranos lieka iki penkių porų, t.y. 6 kartus mažiau.

Plunksnų komplekso regione vadinamasis tanki plokštelė - baltymo sluoksnis, esantis per visą branduolio apvalkalo vidinės membranos ilgį. Ši struktūra pirmiausia atlieka atraminę funkciją, nes jai esant branduolio forma išsaugoma net ir sunaikinus abi branduolio apvalkalo membranas. Taip pat daroma prielaida, kad reguliarus ryšys su tankios plokštelės medžiaga prisideda prie tvarkingo chromosomų išdėstymo tarpfaziniame branduolyje.

pagrindu branduolinės sultys, arba matrica, sudaryti baltymus. Branduolinės sultys sudaro vidinę branduolio aplinką, todėl atlieka svarbų vaidmenį užtikrinant normalų genetinės medžiagos funkcionavimą. Branduolinių sulčių sudėtyje yra siūlinis, arba fibrilinis, baltymai, su kuriais siejamas palaikymo funkcijos įgyvendinimas: matricoje yra ir pirminiai genetinės informacijos transkripcijos produktai – heteronuklearinė RNR (hnRNR), kurie čia apdorojami, virsdami mRNR (žr. 3.4.3.2).

branduolys yra struktūra, kurioje vyksta formavimasis ir brendimas ribosominės RNR (rRNR). rRNR genai užima tam tikras vienos ar kelių chromosomų (žmonėms 13-15 ir 21-22 porų) sritis (priklausomai nuo gyvūno tipo) - nukleolių organizatorių, kurių srityje susidaro branduoliai. Tokie metafazių chromosomų regionai atrodo kaip susiaurėjimai ir yra vadinami antriniai ruožai. SU Naudojant elektroninį mikroskopą, branduolyje atskleidžiami siūliniai ir granuliuoti komponentai. Gijinį (fibrilinį) komponentą atstovauja baltymų ir milžiniškų RNR pirmtakų molekulių kompleksai, iš kurių vėliau susidaro mažesnės subrendusios rRNR molekulės. Brandinimo procese fibrilės virsta ribonukleoproteinų grūdeliais (granulėmis), kurie yra granuliuotas komponentas.

Chromatino struktūros gabalėlių pavidalu, išsibarstę nukleoplazmoje, yra tarpfazinė ląstelių chromosomų egzistavimo forma

citoplazma

IN citoplazma atskirti pagrindinę medžiagą (matricą, hialoplazmą), inkliuzus ir organelius. Pagrindinė citoplazmos medžiaga užpildo erdvę tarp plazmalemos, branduolio membranos ir kitų tarpląstelinių struktūrų. Paprastas elektroninis mikroskopas neatskleidžia jame jokios vidinės organizacijos. Hialoplazmos baltymų sudėtis yra įvairi. Svarbiausius baltymus sudaro haikolizės, cukrų, azoto bazių, amino rūgščių ir lipidų metabolizmo fermentai. Nemažai hialoplazminių baltymų tarnauja kaip subvienetai, iš kurių surenkamos tokios struktūros kaip mikrovamzdeliai.

Pagrindinė citoplazmos medžiaga sudaro tikrąją ląstelės vidinę aplinką, kuri vienija visas tarpląstelines struktūras ir užtikrina jų tarpusavio sąveiką. Vienijančių ir pastolių funkcijų atlikimą matrica galima susieti su mikrotrabekuliniu tinklu, aptiktu naudojant itin galingą elektroninį mikroskopą, sudarytą iš plonų 2–3 nm storio fibrilių ir prasiskverbiančių per visą citoplazmą. Per hialoplazmą atliekama daug medžiagų ir struktūrų tarpląstelinių judesių. Pagrindinė citoplazmos medžiaga turėtų būti vertinama taip pat, kaip sudėtinga koloidinė sistema, galinti pereiti iš zolinės (skystos) būsenos į gelio pavidalo. Tokių perėjimų procese dirbama. Apie tokių perėjimų funkcinę reikšmę žr. 2.3.8.

inkliuzai(2.5 pav.) vadinami santykinai nestabiliais citoplazmos komponentais, kurie tarnauja kaip rezervinės maistinės medžiagos (riebalai, glikogenas), produktai, kuriuos reikia pašalinti iš ląstelės (slaptos granulės), balastinės medžiagos (kai kurie pigmentai).

Organelės - Tai nuolatinės citoplazmos struktūros, kurios atlieka gyvybines funkcijas ląstelėje.

Išskirkite organelius bendrą reikšmę Ir ypatingas. Pastarųjų didelis kiekis yra ląstelėse, kurios yra specializuotos atlikti tam tikrą funkciją, tačiau nedidelis kiekis jų gali būti ir kitų tipų ląstelėse. Tai apima, pavyzdžiui, žarnyno epitelio ląstelės siurbimo paviršiaus mikrovilkus, trachėjos ir bronchų epitelio blakstienas, sinapsines pūsleles, pernešančias medžiagas, pernešančias nervinį sužadinimą iš vienos nervinės ląstelės į kitą arba darbinio organo ląstelę, miofibrilės, nuo kurių priklauso raumenų susitraukimas. Išsamus specialių organelių svarstymas įtrauktas į histologijos kurso užduotį.

Bendros svarbos organelės apima vamzdinės ir vakuolinės sistemos elementus grubus ir lygus citoplazminis tinklas, sluoksninis kompleksas, mitochondrijos, ribosomos ir polisomos, lizosomos, peroksisomos, mikrofibrilės ir mikrotubulės, ląstelės centro centrioliai. Chloroplastai taip pat išskiriami augalų ląstelėse, kuriose vyksta fotosintezė.

vamzdinis Ir vakuolinė sistema susidaro susisiekiančiomis arba atskiromis vamzdinėmis arba plokščiomis (cisterninėmis) ertmėmis, apribotomis membranomis ir išplitusiomis po visą ląstelės citoplazmą. Dažnai cisternos turi burbulus primenančius išplėtimus. Šioje sistemoje yra grubus Ir lygus citoplazminis tinklas(žr. 2.3 pav.).Grubaus tinklo sandaros ypatybė yra ta, kad prie jo membranų yra pritvirtintos polisomos. Dėl šios priežasties jis atlieka tam tikros kategorijos baltymų, kurie daugiausia pašalinami iš ląstelės, pavyzdžiui, išskiriami liaukos ląstelės, sintezės funkciją. Grubus tinklo srityje citoplazminių membranų baltymų ir lipidų susidarymas, taip pat jų surinkimas. Tankiai supakuotos į sluoksniuotą struktūrą grubaus tinklo cisternos yra aktyviausios baltymų sintezės vietos ir vadinamos ergastoplazma.

Lygiojo citoplazminio tinklo membranose nėra polisomų. Funkciniu požiūriu šis tinklas yra susijęs su angliavandenių, riebalų ir kitų nebaltyminių medžiagų, tokių kaip steroidiniai hormonai, metabolizmu (lytinėse liaukose, antinksčių žievėje). Per kanalėlius ir cisternas medžiagos, ypač liaukos ląstelės išskiriama medžiaga, juda iš sintezės vietos į pakavimo į granules zoną. Kepenų ląstelių srityse, kuriose gausu lygių tinklo struktūrų, kenksmingos toksinės medžiagos ir kai kurie vaistai (barbitūratai) sunaikinami ir tampa nekenksmingi. Lygiojo dryžuotų raumenų tinklo pūslelėse ir kanalėliuose kaupiasi (nusėda) kalcio jonai, kurie atlieka svarbų vaidmenį susitraukimo procese.

Ribosoma - tai suapvalinta ribonukleoproteino dalelė, kurios skersmuo 20-30nm. Jį sudaro maži ir dideli subvienetai, kurių derinys atsiranda esant pasiuntinei (pasinešėjai) RNR (mRNR). Viena mRNR molekulė paprastai sujungia keletą ribosomų kaip karoliukų virtinė. Tokia struktūra vadinama polisomas. Polisomos yra laisvai išsidėsčiusios pagrindinėje citoplazmos medžiagoje arba prisitvirtinusios prie šiurkštaus citoplazminio tinklo membranų. Abiem atvejais jie yra aktyvios baltymų sintezės vieta. Palyginus laisvųjų ir prie membranų prisijungusių polisomų santykį embrioninėse nediferencijuotose ir navikinėse ląstelėse, viena vertus, ir, kita vertus, specializuotose suaugusio organizmo ląstelėse, buvo padaryta išvada, kad baltymai susidaro hialoplazmoje. šios ląstelės polisomos savo reikmėms („naudoti namuose“), o granuliuoto tinklo polisomose sintetinami baltymai, kurie pašalinami iš ląstelės ir panaudojami organizmo reikmėms (pavyzdžiui, virškinimo fermentai, motinos pienas). baltymai).

Golgi lamelinis kompleksas sudarytas iš diktiozomų rinkinio, kurio vienoje ląstelėje yra nuo kelių dešimčių (dažniausiai apie 20) iki kelių šimtų ir net tūkstančių.

Diktiosomas(2.6 pav., A). Apribojus tam tikrą plotą (vietinis) rezervuarų išsiplėtimas suteikia didesnių burbuliukų (vakuolių). Diferencijuotose stuburinių ir žmonių ląstelėse diktiosomos dažniausiai surenkamos perinuklearinėje citoplazmos zonoje. Lameliniame komplekse susidaro sekrecinės pūslelės arba vakuolės, kurių turinys – baltymai ir kiti junginiai, kuriuos reikia pašalinti iš ląstelės. Tuo pačiu metu paslapties pirmtakas (prosecret), patekęs į diktiomą iš sintezės zonos, joje patiria tam tikrų cheminių virsmų. Jis taip pat atsiskiria (atskiria) „porcijų“ pavidalu, kurios čia yra įdėtos į membraninį apvalkalą. Lameliniame komplekse susidaro lizosomos. Diktiosomose sintetinami polisacharidai, taip pat jų kompleksai su baltymais (glikoproteinais) ir riebalais (glikolipidais), kurių vėliau galima rasti ląstelės membranos glikokaliksėje.

Mitochondrijų apvalkalą sudaro dvi membranos, kurios skiriasi chemine sudėtimi, fermentų rinkiniu ir funkcijomis. Vidinė membrana formuoja lapo (cristae) arba vamzdelio (vamzdelių) formos invaginacijas. Vidinės membranos apribota erdvė yra matrica organelės. Elektroniniu mikroskopu jame aptinkami 20-40 nm skersmens grūdeliai. Jie kaupia kalcio ir magnio jonus, taip pat polisacharidus, tokius kaip glikogenas.

Matricoje yra savo organelių baltymų biosintezės aparatas. Ją vaizduoja 2 žiedinės ir be histonų (kaip ir prokariotuose) DNR molekulės kopijos, ribosomos, transportinės RNR (tRNR) rinkinys, DNR replikacijos, transkripcijos ir paveldimos informacijos vertimo fermentai. Pagal savo pagrindines savybes: ribosomų dydį ir struktūrą, savo paveldimos medžiagos sandarą, šis aparatas yra panašus į prokariotų ir skiriasi nuo baltymų biosintezės aparato eukariotinės ląstelės citoplazmoje (tai patvirtina simbiozę). mitochondrijų kilmės hipotezė; žr. § 1.5).Savi DNR genai koduoja nukleotidų sekas mitochondrijų rRNR ir tRNR, taip pat kai kurių organelių baltymų aminorūgščių sekas, daugiausia jos vidinės membranos. Daugumos mitochondrijų baltymų aminorūgščių sekos (pirminė struktūra) yra užkoduotos ląstelės branduolio DNR ir susidaro už organelių ribų citoplazmoje.

Pagrindinė mitochondrijų funkcija – fermentiniu būdu išgauti energiją iš tam tikrų cheminių medžiagų (juos oksiduojant) ir kaupti energiją biologiškai tinkama forma (sintetinant adenozino trifosfato-ATP molekules). Apskritai šis procesas vadinamas oksidacinis(išformavimas. Matricos ir vidinės membranos komponentai aktyviai dalyvauja mitochondrijų energetinėje funkcijoje. Būtent su šia membrana yra sujungta elektronų transportavimo grandinė (oksidacija) ir ATP sintetazė, katalizuojanti su oksidacija susijusį ADP fosforilinimą į ATP. Tarp šalutinių mitochondrijų funkcijų galima paminėti dalyvavimą steroidinių hormonų ir kai kurių aminorūgščių (glutamino) sintezėje.

Lizosomos(2.6 pav., IN) yra paprastai 0,2-0,4 μm skersmens burbuliukai, kuriuose yra rūgščių hidrolazės fermentų rinkinys, katalizuojantis hidrolizinį (vandeninėje terpėje) nukleorūgščių, baltymų, riebalų, polisacharidų skilimą esant žemoms pH vertėms. Jų apvalkalą sudaro viena membrana, kartais iš išorės padengta pluoštiniu baltyminiu sluoksniu (ant elektronų difrakcijos raštų „ribojasi“ pūslelės). Lizosomų funkcija yra tarpląstelinis įvairių cheminių junginių ir struktūrų virškinimas.

Pirminės lizosomos(skersmuo 100 nm) vadinamos neaktyviomis organelėmis, antraeilis - organelės, kuriose vyksta virškinimas. Antrinės lizosomos susidaro iš pirminių. Jie skirstomi į heterolizosomos(fagolizosomos) ir autolizosomos(citolizosomos). Pirmajame (2.6 pav. G) iš išorės į ląstelę patekusi medžiaga virškinama pinocitoze ir fagocitoze, antra, sunaikinamos savo funkciją atlikusios ląstelės pačios struktūros. Vadinamos antrinės lizosomos, kuriose virškinimo procesas baigtas likutiniai kūnai(telolisosomos). Juose trūksta hidrolazių ir yra nesuvirškintų medžiagų.

Mikrokūnai sudaro organelių grupę. Tai 0,1-1,5 μm skersmens pūslelės, apribotos viena membrana su smulkiagrūde matrica ir dažnai kristaloidiniais arba amorfiniais baltymų inkliuzais. Ši grupė visų pirma apima peroksisomos. Juose yra oksidazės fermentų, kurie katalizuoja vandenilio peroksido susidarymą, kuris, būdamas toksiškas, vėliau sunaikinamas veikiant peroksidazės fermentui. Šios reakcijos yra įtrauktos į įvairius medžiagų apykaitos ciklus, pavyzdžiui, keičiantis šlapimo rūgštimi kepenų ir inkstų ląstelėse. Kepenų ląstelėje peroksisomų skaičius siekia 70-100.

Bendros svarbos organelės taip pat apima kai kurias nuolatines citoplazmos struktūras, kuriose nėra membranų. mikrovamzdeliai(2.6 pav., D) - įvairaus ilgio vamzdiniai dariniai, kurių išorinis skersmuo 24 nm, liumenų plotis 15 nm, sienelės storis apie 5 nm. Jie randami laisvoje būsenoje ląstelių citoplazmoje arba kaip žvynelių, blakstienų, mitozinio verpstės, centriolių struktūriniai elementai. Laisvieji mikrovamzdeliai ir blakstienų, žvynelių ir centriolių mikrovamzdeliai turi skirtingą atsparumą žalingam poveikiui, pavyzdžiui, cheminiam poveikiui (kolchicinui). Mikrovamzdeliai susidaro iš stereotipinių baltymų subvienetų polimerizacijos būdu. Gyvoje ląstelėje polimerizacijos procesai vyksta kartu su depolimerizacijos procesais. Šių procesų santykis lemia mikrovamzdelių skaičių. Laisvoje būsenoje mikrotubulai atlieka atraminę funkciją, nustatydami ląstelių formą, taip pat yra veiksniai, lemiantys kryptingą tarpląstelinių komponentų judėjimą.

Mikrofilamentai(2.6 pav., E) vadinami ilgais plonais dariniais, kurie kartais sudaro ryšulius ir randami visoje citoplazmoje. Yra keletas skirtingų mikrofilamentų tipų. aktino mikrofilamentai dėl juose esančių susitraukiančių baltymų (aktino) jie laikomi struktūromis, užtikrinančiomis ląstelių judėjimo formas, pavyzdžiui, ameboidais. Jiems taip pat priskiriamas pagrindinis vaidmuo ir dalyvavimas organelių ir hialoplazmos dalių intraceluliniuose judėjimuose.

Ląstelių periferijoje po plazmalema, taip pat perinuklearinėje zonoje randami 10 nm storio mikrofilamentų pluoštai - tarpiniai filtrai. Epitelio, nervų, glijos, raumenų ląstelėse, fibroblastuose jie yra sudaryti iš skirtingų baltymų. Tarpinės gijos, matyt, atlieka mechaninę, rėmo funkciją.

Aktino mikrofibrilės ir tarpinės gijos, kaip ir mikrotubulės, yra sudarytos iš subvienetų. Dėl šios priežasties jų skaičius priklauso nuo polimerizacijos ir depolimerizacijos procesų santykio.

Gyvūnų ląstelėms, augalų ląstelių dalims, grybams ir dumbliams, ląstelių centras, kuriame yra centriolių. Centriolė(po elektroniniu mikroskopu) atrodo kaip „tuščiaviduris“ cilindras, kurio skersmuo yra apie 150 nm, o ilgis – 300–500 nm. Jo sienelę sudaro 27 mikrovamzdeliai, sugrupuoti į 9 tripletus. Centrolių funkcija yra mitozinių verpstės gijų, kurios taip pat susidaro iš mikrotubulių, formavimas. Centrioliai poliarizuoja ląstelių dalijimosi procesą, užtikrindami seserinių chromatidžių (chromosomų) atsiskyrimą mitozės anafazėje.

Eukariotinė ląstelė turi tarpląstelinių skaidulų ląstelinį skeletą (citoskeletą) (Koltsov) – XX amžiaus pradžia, ji buvo iš naujo atrasta 1970 m. Ši struktūra leidžia ląstelei turėti savo formą, kartais ją pakeičiant. Citoplazma juda. Citoskeletas dalyvauja organelių perdavimo procese, dalyvauja ląstelių regeneracijoje.

Mitochondrijos yra sudėtingi dariniai su dviguba membrana (0,2-0,7 mikrono) ir skirtingomis formomis. Vidinėje membranoje yra cristae. Išorinė membrana pralaidi beveik visoms cheminėms medžiagoms, o vidinė – tik aktyviam transportui. Tarp membranų yra matrica. Mitochondrijos yra ten, kur reikia energijos. Mitochondrijose yra ribosomų sistema, DNR molekulė. Gali atsirasti mutacijų (daugiau nei 66 ligos). Paprastai jie yra susiję su nepakankamu ATP energijos kiekiu, dažnai susiję su širdies ir kraujagyslių nepakankamumu, patologijomis. Mitochondrijų skaičius yra skirtingas (tripanosomos ląstelėje – 1 mitochondrija). Kiekis priklauso nuo amžiaus, funkcijos, audinių aktyvumo (kepenų – daugiau nei 1000).

Lizosomos yra kūnai, apsupti elementariosios membranos. Sudėtyje yra 60 fermentų (40 lizosominių, hidrolizinių). Lizosomos viduje yra neutrali aplinka. Juos suaktyvina žemos pH vertės, paliekant citoplazmą (savaiminis virškinimas). Lizosomų membranos apsaugo citoplazmą ir ląsteles nuo sunaikinimo. Jie susidaro Golgi komplekse (tarpląsteliniame skrandyje, jie gali apdoroti ląsteles, kurios sutvarkė savo struktūras). Yra 4 rūšių. 1-pirminis, 2-4-antrinis. Medžiaga į ląstelę patenka endocitozės būdu. Pirminė lizosoma (sandėliavimo granulė) su fermentų rinkiniu absorbuoja medžiagą ir susidaro virškinimo vakuolė (visiškai virškinant, skilimas pereina į mažos molekulinės masės junginius). Nesuvirškinti likučiai lieka liekamuosiuose kūnuose, kurie gali kauptis (lizosomų kaupimosi ligos). Liekamieji kūnai, besikaupiantys embriono laikotarpiu, sukelia gargaleizmą, deformacijas ir mukopolisacharidozes. Autofaginės lizosomos ardo pačios ląstelės struktūras (nereikalingas struktūras). Gali būti mitochondrijų, Golgi komplekso dalių. Dažnai susidaro badaujant. Gali atsirasti veikiant kitoms ląstelėms (eritrocitams).



Atsitiktiniai straipsniai

Aukštyn