Ökaryotik hücre, ana yapısal bileşenleri, yapıları ve fonksiyonları: organeller, sitoplazma, kapanımlar. Prokaryotik ve ökaryotik hücreler Ökaryotik organizmaların işlevleri

Bilgileri okuyalım .

Hücre- yüzey aparatının üç yapısal ve fonksiyonel alt sisteminden, organelli sitoplazmadan ve çekirdekten oluşan karmaşık bir sistem.

Ökaryotlar(nükleer) - prokaryotların aksine, sitoplazmadan nükleer bir zarla sınırlanan, oluşturulmuş bir hücre çekirdeğine sahip hücreler.

Ökaryotik hücreler; hayvan, insan, bitki ve mantar hücrelerini içerir.

Ökaryotik hücrelerin yapısı

Yapı

Yapı ve kompozisyon

Yapı fonksiyonları

Hücre zarı

Birbirine sıkı bir şekilde yerleştirilmiş çift katmanlı bir lipit molekülü - fosfolipitlerdir.

Lipitler, proteinler ve kompleks karbonhidratlardan oluşur.

1. Sitoplazmayı fiziksel ve kimyasal hasarlardan korur

2. Hücre ile dış çevre arasındaki metabolizmayı seçici olarak düzenler

3.Komşu hücrelerle teması sağlar

Karyoplazmayı (nükleer özsu) çevreleyen çift nükleer membran. Membran, çekirdek ve sitoplazma arasında madde alışverişinin gerçekleştiği gözeneklerle doludur.

1.hücresel aktiviteyi düzenler

2. Bir proteindeki amino asitlerin spesifik dizisi hakkında bilgi depolayan DNA'yı içerir

3. Nükleer membran, ER aracılığıyla dış membrana bağlanır.

Yaklaşık 1 mikron çapında yuvarlak gövde

Ribozomal alt birimler birleştirilir ve rRNA sentezlenir

sitoplazma

Organeller: endoplazmik retikulum, ribozomlar, mitokondri, plastidler, Golgi kompleksi, lizozomlar vb.

1.tüm hücre bileşenlerini tek bir sistemde birleştirir

2. Nükleik asitlerin sentezi hariç, hücresel metabolizmanın tüm süreçleri gerçekleştirilir

3. Bilgi aktarımında rol alır (sitoplazmik kalıtım)

4.Hücre içindeki maddelerin transferine ve organellerin hareketine katılır

5.Hücre hareketine katılır (amip hareketi)

Kromozomlar

Sentromerde birbirine bağlanan iki kromatid. DNA ve proteinden oluşur

Genetik bilgiyi saklayın ve dağıtın

Mitokondri

Dış zar, dış zar, kıvrımların (cristae) oluştuğu iç zar. RNA, DNA ve ribozom içerir

1. Oksidatif süreçler sonucunda enerji üretilir (ATP sentezi)

2. Aerobik solunumu gerçekleştirin

Ribozomlar

Hücrenin membran dışı bileşenleri. İki alt birimden oluşur (büyük ve küçük)

Protein moleküllerinin toplanması

Endoplazmik retikulum (ER)

Düzleştirilmiş, uzatılmış, boru şeklinde ve kabarcık şekilli elemanlardan oluşan sistem

Karbonhidratların, lipitlerin, proteinlerin sentezini ve bunların hücre içindeki hareketini sağlar

Golgi aygıtı

Üç ana unsur: düzleştirilmiş keseler (sarnıçlar), kesecikler ve vakuoller yığını

Maddelerin sentez ve ayrışma ürünlerinin modifikasyonu, birikimi, sınıflandırılması

Lizozomlar

Görünüm olarak kabarcıklara benzeyen tek membranlı yapılar.

1.gıda makromoleküllerinin hücre içi sindirimi

2. Eski hücrelerin yok edilmesi (otoliz veya)

Hücre çeperi

Hayvan hücreleri - yok

Sebzeler - selülozdan oluşur

1.destek

2. koruyucu

Plastidler (kloroplastlar, kromoplastlar, lökoplastlar)

Klorofil, DNA içeren membran organelleri

Sadece bitki hücrelerinde bulunurlar.

1.fotosentez

2. Besinlerin temini

Bitki hücreleri, hücre özsuyu içeren, zarla çevrili organellerdir.

2. gerekli maddelerin temini (özellikle su)

3.zararlı maddelerin birikmesi

4.organik bileşiklerin enzimatik parçalanması

Hayvan hücreleri var

sindirim vakuolleri ve otografik vakuoller.

İkincil lizozom grubuna aittirler. Hidrolitik enzimler içerir.

1.sindirim

2.seçim

Tek hücreli hayvanlarda kasılma kofulları bulunur

1. osmoregülasyon

2.seçim

Mikrotübüller ve mikrofilamentler

Silindirik şekilli protein oluşumları

1. hücre iskeletinin, sentriollerin, bazal cisimciklerin, kamçıların, kirpiklerin oluşumu

2. Hücre içi hareketin sağlanması (mitokondri vb.)

Kirpikler, flagella

Membran kaplı mikrotübül sistemi

1.hücreyi hareket ettirmek

2. Hücre yüzeyinde sıvı akışlarının oluşması

Çağrı Merkezi

Sentriol içeren membran dışı organel - mikrotübül sistemi

2.Hücre bölünmesi sırasında genetik materyalin düzgün dağılımına katılır

Ökaryotik hücrelerin fonksiyonları

Tek hücreli organizmalarda

Çok hücreli organizmalarda

Canlı organizmaların karakteristik tüm işlevlerini yerine getirin:

  • metabolizma
  • gelişim
  • üreme

Uyarlanabilir

Hücrelerin yapısı farklıdır (farklıdır).

Bazı hücreler belirli işlevleri yerine getirir.

Özelleşmiş hücreler epitel, kas, sinir ve bağ dokularını oluşturur (örneğin, bilgi dersine bakın -).

Otoliz(otoliz) - yapısal molekülleri yok eden kendi hidrolitik enzimlerinin etkisi altında canlı hücrelerin ve dokuların kendiliğinden çözülmesi. Vücutta fizyolojik süreçler sırasında meydana gelir: metamorfoz, ototomi ve ayrıca ölümden sonra.

Ksantofil- Bitkilerin bazı kısımlarına (sarı yapraklar, kırmızı havuç, domates) sarı ve kahverengi renk veren bir bitki pigmenti. Karotenoidler grubuna aittir.

Karotenoidler- bir grup bitki pigmenti - yüksek molekül ağırlıklı hidrokarbonlar. Kloroplastlarda ve esas olarak kromoplastlarda birikirler. Bu grup karotenleri ve ksantofilleri içerir; ikincisinden en yaygın olanları zeaksantin, kapksantin, ksantin, likopen ve luteindir. Güneş spektrumunun mavi kısmından enerji emerek fotosentez sürecine katılın; Çiçekleri, meyveleri, tohumları, kökleri ve sonbahar yapraklarını renklendirirler.

Doku turgoru- Canlı bir hücredeki iç hidrostatik basınç, hücre zarında gerginliğe neden olur.

Mitotik iğ(bölünme mili) - nükleer bölünme (mitoz) sırasında ökaryotik hücrelerde ortaya çıkan bir yapı. Şeklinin bir mile belirsiz benzerliğinden dolayı adını almıştır.

Hücre iskeleti- canlı bir hücrenin sitoplazmasında bulunan hücresel bir çerçeve veya iskelet. Hem ökaryotların hem de prokaryotların tüm hücrelerinde bulunur. Mikrotübüllerden ve mikrofilamentlerden oluşur. Hücrenin şeklini ve hareketini korur.

Fagositoz- Kan ve doku hücrelerinin (fagositler), bulaşıcı hastalıkların patojenlerini ve ölü hücreleri yakalayıp sindirdiği bir süreç.

Fagositler hücrelerin genel adıdır: kanda - granüler lökositler (granülositler), dokularda - makrofajlar. Süreç 1882'de II Mechnikov tarafından keşfedildi.

Fagositoz vücudun savunma reaksiyonlarından biridir.

Pinositoz- 1. Sıvının, içinde bulunan maddelerle hücre yüzeyi tarafından yakalanması. 2. Makromoleküllerin emilimi ve hücre içi yıkımı süreci. Yüksek moleküllü bileşiklerin, özellikle proteinlerin ve karbonhidrat-protein komplekslerinin hücreye nüfuz etmesinin ana mekanizmalarından biri.

Kullanılmış Kitaplar:

1.Biyoloji: Birleşik Devlet Sınavına hazırlanmak için eksiksiz bir referans kitabı. / G.I.Lerner. - M.: AST: Astrel; Vladimir; VKT, 2009

2.Biyoloji: ders kitabı. genel eğitimin 11. sınıf öğrencileri için. Kurumlar: Temel seviye / Ed. prof. I. N. Ponomareva. - 2. baskı, revize edildi. - M.: Ventana-Graf, 2008.

3.Üniversitelere girenler için biyoloji. Yoğun kurs / G.L.Bilich, V.A.Kryzhanovsky. - M.: Oniks Yayınevi, 2006.

4. Genel biyoloji: ders kitabı. 11. sınıf için Genel Eğitim kurumlar / V.B.Zakharov, S.G.Sonin. - 2. baskı, stereotip. - M.: Bustard, 2006.

5.Biyoloji. Genel biyoloji. 10-11. Sınıflar: ders kitabı. genel eğitim için kurumlar: temel düzey / D.K. Belyaev, P.M. Borodin, N.N. Vorontsov ve diğerleri, ed. D.K. Belyaeva, G.M. Dymshitsa; Ross. akad. Bilimler, Ross. akad. eğitim, "Aydınlanma" yayınevi. - 9. baskı. - M.: Eğitim, 2010.

6.Biyoloji: ders kitabı / referans kılavuzu / A.G. Lebedev. M.: AST: Astrel. 2009.

7.Biyoloji. Genel ortaokulun tam kursu: okul çocukları ve başvuru sahipleri için bir ders kitabı / M.A. Valovaya, N.A. Sokolova, A.A. Kamensky. - M.: Sınav, 2002.

Kullanılan internet kaynakları:

Vikipedi. Hücre yapısı


Ökaryotik hücrelerin özellikleri

Ökaryotik bir hücrenin ortalama boyutu yaklaşık 13 mikrondur. Hücre, iç zarlarla çeşitli bölmelere (reaksiyon boşlukları) bölünür. Üç tip organel Protoplazmanın geri kalanından (sitoplazma) iki zardan oluşan bir kabuk ile açıkça sınırlandırılmıştır: hücre çekirdeği, mitokondri ve plastidler. Plastidler esas olarak fotosenteze, mitokondri ise enerji üretimine hizmet eder. Tüm katmanlar genetik bilginin taşıyıcısı olarak DNA içerir.

sitoplazma plastidlerde ve mitokondride de bulunan ribozomlar da dahil olmak üzere çeşitli organelleri içerir. Tüm organeller matriste bulunur.

Prokaryotik hücrelerin özellikleri

Prokaryotik hücrelerin ortalama büyüklüğü 5 mikrondur. İç zar çıkıntıları ve plazma zarı dışında herhangi bir iç zarları yoktur. Hücre çekirdeği yerine, kabuktan yoksun, tek bir DNA molekülünden oluşan bir nükleoid vardır. Ek olarak bakteriler, ökaryotların nükleer dışı DNA'sına benzer şekilde, küçük plazmidler formunda DNA içerebilir.

İÇİNDE Prokaryotik hücreler fotosentez yapabilen (mavi-yeşil algler, yeşil ve mor bakteriler), çeşitli yapılandırılmış büyük membran çıkıntıları vardır - işlevleri açısından ökaryotların plastidlerine karşılık gelen tilakoidler.Prokaryotlar, bir müren balığı kesesinin varlığı ile karakterize edilir - bir Hücre duvarının mekanik olarak güçlü elemanı.

Ökaryotik bir hücrenin temel bileşenleri. Yapıları ve işlevleri.

Kabuk mutlaka bir plazma zarı içerir. Ayrıca bitkilerde ve mantarlarda hücre duvarı, hayvanlarda ise glikokaliks bulunur.

Bitkilerde ve mantarlarda bulunur protoplast– Hücre duvarı dışındaki hücrenin tüm içeriği.

sitoplazma hücrenin iç yarı sıvı ortamıdır. Hyaloplazma, kapanımlar ve organellerden oluşur. Sitoplazma, ekzoplazma (kortikal tabaka, doğrudan zarın altında yer alır, organel içermez) ve endoplazma (sitoplazmanın iç kısmı) içerir.



Hyaloplazma(sitosol) büyük organik moleküllerin kolloidal bir çözeltisi olan sitoplazmanın ana maddesidir. Hücrenin tüm bileşenlerinin birbirine bağlanmasını sağlar

İçinde glikoliz gibi temel metabolik süreçler meydana gelir.

Kapsamalar- Bunlar, hücrenin durumuna bağlı olarak görünüp kaybolabilen, hücrenin isteğe bağlı bileşenleridir. Örneğin: yağ damlaları, nişasta granülleri, protein taneleri.

Organoidler Membran ve membran olmayanlar vardır.

Membran organelleri tek membranlıdır (EPS, AG, lizozomlar, vakuoller) ve çift ​​membran(plastidler, mitokondri).

İLE membransız Organeller ribozomları ve hücre merkezini içerir.

Ökaryotik hücrenin organelleri, yapıları ve fonksiyonları.

Endoplazmik retikulum- tek membranlı organel. “Sarnıçlar” ve kanallar oluşturan, birbirine bağlanan ve tek bir iç alanı (EPS boşlukları) sınırlayan bir membran sistemidir. İki tür EPS vardır: 1) yüzeyinde ribozomlar içeren pürüzlü ve 2) zarları ribozom taşımayan pürüzsüz.

İşlevler: 1) maddelerin hücrenin bir kısmından diğerine taşınması, 2) hücre sitoplazmasının bölmelere (“bölmeler”) bölünmesi, 3) karbonhidrat ve lipitlerin sentezi (pürüzsüz ER), 4) protein sentezi (kaba ER)

Golgi aygıtı- tek membranlı organel. Kenarları genişletilmiş, düzleştirilmiş “sarnıçlar” yığınlarından oluşur. Küçük tek membranlı keseciklerden (Golgi kesecikleri) oluşan bir sistem bunlarla ilişkilidir. Her yığın genellikle 4-6 "tank"tan oluşur, Golgi aygıtının yapısal ve işlevsel bir birimidir ve diktiyom olarak adlandırılır.

Golgi aygıtının işlevleri: 1) proteinlerin, lipitlerin, karbonhidratların birikmesi, 2) proteinlerin, lipitlerin, karbonhidratların membran keseciklerine “paketlenmesi”, 4) proteinlerin, lipitlerin, karbonhidratların salgılanması, 5) karbonhidrat ve lipitlerin sentezi, 6) lizozomların oluşum yeri .

Lizozomlar- tek membranlı organeller. Bunlar bir dizi hidrolitik enzim içeren küçük kabarcıklardır. Enzimler kaba ER'de sentezlenir ve Golgi aygıtına taşınır, burada modifiye edilirler ve Golgi aygıtından ayrıldıktan sonra kendileri lizozom haline gelen membran kesecikleri halinde paketlenirler. Maddelerin enzimler kullanılarak parçalanmasına lizis denir.

Lizozomların fonksiyonları: 1) organik maddelerin hücre içi sindirimi, 2) gereksiz hücresel ve hücresel olmayan yapıların yok edilmesi, 3) hücrenin yeniden düzenlenmesi süreçlerine katılım.

Kofullar- Tek zarlı organeller, organik ve inorganik maddelerin sulu çözeltileriyle dolu “kaplardır”.Bitki kofulunu dolduran sıvıya hücre özsuyu denir.

Vakuolün işlevleri: 1) Suyun birikmesi ve depolanması, 2) Su-tuz metabolizmasının düzenlenmesi, 3) Turgor basıncının korunması, 4) Suda çözünen metabolitlerin birikmesi, yedek besin maddeleri, 5) Çiçeklerin ve meyvelerin renklendirilmesi ve dolayısıyla tozlayıcıların ve tohum dağıtıcıların çekilmesi

Mitokondri iki zarla sınırlıdır. Mitokondrinin dış zarı pürüzsüzdür, iç kısmı çok sayıda kıvrım oluşturur. Cristas. Cristae, ATP moleküllerinin sentezinde yer alan çoklu enzim sistemlerinin bulunduğu iç zarın yüzey alanını arttırır. Mitokondrinin iç boşluğu matriks ile doludur. Matris dairesel DNA, spesifik mRNA, prokaryotik tipte ribozomlar ve Krebs döngüsü enzimlerini içerir.

Mitokondrinin işlevleri: 1) ATP sentezi, 2) organik maddelerin oksijenle parçalanması.

Plastidler yalnızca bitki hücrelerine özgüdür. Üç ana plastid türü vardır: lökoplastlar - bitkilerin renksiz kısımlarının hücrelerinde bulunan renksiz plastidler, kromoplastlar - genellikle sarı, kırmızı ve turuncu renkli plastidler, kloroplastlar - yeşil plastidler.

Kloroplastlar. Yüksek bitkilerin hücrelerinde kloroplastlar bikonveks mercek şeklindedir. Kloroplastlar iki zarla sınırlanmıştır. Dış zar pürüzsüzdür, iç zar karmaşık bir katlanmış yapıya sahiptir. En küçük kıvrıma tilakoid denir. Bir madeni para yığını gibi düzenlenmiş bir grup tilakoide grana adı verilir. Tilakoid membranlar, ATP sentezini sağlayan fotosentetik pigmentler ve enzimler içerir. Ana fotosentetik pigment, kloroplastların yeşil rengini belirleyen klorofildir.

Kloroplastların iç boşluğu doludur stroma. Stromada dairesel DNA, ribozomlar, Calvin döngüsü enzimleri ve nişasta taneleri bulunur.

Kloroplast işlevi: fotosentez.

Lökoplastların işlevi: Rezerv besin maddelerinin sentezi, birikimi ve depolanması.

Kromoplastlar. Stroma, kromoplastlara sarı, kırmızı veya turuncu renk veren dairesel DNA ve pigmentler - karotenoidler içerir.

Kromoplastların işlevi:çiçekleri ve meyveleri renklendirerek tozlayıcıları ve tohum dağıtıcıları çeker.

Ribozomlar- zar dışı organeller, çapı yaklaşık 20 nm. Ribozomlar büyük ve küçük olmak üzere iki alt birimden oluşur. Ribozomların kimyasal bileşimi proteinler ve rRNA'dır. rRNA molekülleri ribozom kütlesinin %50-63'ünü oluşturur ve yapısal çerçevesini oluşturur. Protein biyosentezi sırasında ribozomlar tek tek "çalışabilir" veya kompleksler halinde birleşebilir - poliribozomlar (polizomlar) ) . Bu tür komplekslerde birbirlerine bir mRNA molekülü ile bağlanırlar. Alt birimlerin bir bütün ribozom halinde birleşimi sitoplazmada, genellikle protein biyosentezi sırasında meydana gelir.

Ribozomların işlevi: bir polipeptit zincirinin toplanması (protein sentezi).

Hücre iskeleti Mikrotübüller ve mikrofilamentlerden oluşur. Mikrotübüller silindirik, dallanmamış yapılardır. Ana kimyasal bileşen protein tübülindir. Mikrotübüller kolşisin tarafından yok edilir. Mikrofilamentler aktin proteininden yapılmış filamentlerdir. Mikrotübüller ve mikrofilamentler sitoplazmada karmaşık örgüler oluşturur.

Hücre iskeletinin işlevleri: 1) Hücrenin şeklinin belirlenmesi, 2) Organellerin desteklenmesi, 3) Mil oluşumu, 4) Hücre hareketlerine katılım, 5) Sitoplazmik akışın organizasyonu.

Çağrı Merkezi iki merkez ve bir merkez küre içerir. Centriole, duvarı üç kaynaşmış mikrotübülden oluşan dokuz gruptan oluşan bir silindirdir. Sentriyoller birbirlerine dik açılarda konumlandırıldıkları çiftler halinde birleşmişlerdir. Hücre bölünmesinden önce sentrioller zıt kutuplara ayrılır ve her birinin yanında bir yavru sentriol belirir. Genetik materyalin yavru hücreler arasında eşit dağılımına katkıda bulunan bir bölünme mili oluştururlar.

İşlevler: 1) mitoz veya mayoz sırasında kromozomların hücre kutuplarına ayrılmasını sağlamak, 2) hücre iskeletinin organizasyon merkezi.

Ökaryotik hücreler En basit organizmalardan daha yüksek bitki ve memeli hücrelerine kadar, yapılarının karmaşıklığı ve çeşitliliği ile ayırt edilirler. Tipik ökaryotik hücre mevcut değildir ancak binlerce hücre tipinden ortak özellikler belirlenebilmektedir. Her biri ökaryotik hücre sitoplazma ve çekirdekten oluşur.

Yapı ökaryotik hücre.

Plazmalemma Hayvan hücrelerinin (hücre zarı), dış tarafı 10-20 nm kalınlığında glikokaliks tabakasıyla kaplanmış bir zardan oluşur. Plazmalemma sınırlayıcı, bariyer, taşıma ve reseptör fonksiyonlarını yerine getirir. Seçici geçirgenlik özelliği nedeniyle plazmalemma, hücrenin iç ortamının kimyasal bileşimini düzenler. Plazmalemma, belirli biyolojik olarak aktif maddeleri (hormonları) seçici olarak tanıyan reseptör molekülleri içerir. Katmanlarda ve katmanlarda, özel bir yapıya sahip plazmalemma bölümleriyle temsil edilen farklı temas türlerinin varlığı nedeniyle komşu hücreler bir arada tutulur. Kortikal tabaka zara içeriden bitişiktir sitoplazma kalınlık 0,1-0,5 mikron.

Sitoplazma. Sitoplazma, hücrenin ömrünün farklı dönemlerinde düzenli yapı ve davranış özelliklerine sahip bir dizi oluşturulmuş yapı içerir. Bu yapıların her birinin belirli bir işlevi vardır. Dolayısıyla tüm organizmanın organlarıyla karşılaştırmaları ortaya çıktı ve bu nedenle adını aldılar. organeller, veya organoidler. Sitoplazmada çeşitli maddeler biriktirilir - kapanımlar (glikojen, yağ damlacıkları, pigmentler). Sitoplazmaya zarlar nüfuz eder endoplazmik retikulum.

Endoplazmik retikulum (EDR). Endoplazmik retikulum, bir hücrenin sitoplazmasında zarlardan oluşan dallanmış kanallar ve boşluklar ağıdır. Kanalların zarlarında hücrenin hayati aktivitesini sağlayan çok sayıda enzim bulunur. Pürüzsüz ve pürüzlü olmak üzere 2 tip EMF membranı vardır. Membranlarda pürüzsüz endoplazmik retikulum Yağ ve karbonhidrat metabolizmasında görev alan enzim sistemleri vardır. Ana işlev kaba endoplazmik retikulum- zarlara bağlı ribozomlarda meydana gelen protein sentezi. Endoplazmik retikulum- bu, maddelerin hücre içinde ve hücreden hücreye taşındığı kanallar aracılığıyla genel hücre içi dolaşım sistemidir.

Ribozomlar Protein sentezi işlevini yerine getirir. Ribozomlar, eşit olmayan boyutlarda 2 alt birimden oluşan ve yaklaşık olarak eşit miktarda protein ve RNA içeren, 15-35 nm çapında küresel parçacıklardır. Sitoplazmadaki ribozomlar, endoplazmik retikulumun zarlarının dış yüzeyine yerleştirilir veya bağlanır. Sentezlenen proteinin türüne bağlı olarak ribozomlar kompleksler halinde birleştirilebilir. poliribozomlar. Ribozomlar her hücre tipinde bulunur.

Golgi kompleksi. Ana yapı elemanı Golgi kompleksi Düzleştirilmiş sarnıç paketleri, büyük vakuoller veya küçük kesecikler oluşturan pürüzsüz bir zardır. Golgi kompleksinin sarnıçları endoplazmik retikulumun kanallarına bağlanır. Endoplazmik retikulumun zarlarında sentezlenen proteinler, polisakkaritler ve yağlar komplekse taşınır, yapıları içinde yoğunlaştırılır ve salgı şeklinde "paketlenir", salınmaya hazır hale gelir veya ömrü boyunca hücrenin kendisinde kullanılır.

Mitokondri. Mitokondrinin hayvan ve bitki dünyasındaki evrensel dağılımı, mitokondrinin önemli rolünü göstermektedir. mitokondri kafeste oynuyor. Mitokondri küresel, oval ve silindirik gövdelerin şekline sahiptir ve filamentli olabilir. Mitokondrinin boyutu 0,2-1 mikron çapında, uzunluğu 5-7 mikrona kadardır. Filamentli formların uzunluğu 15-20 mikrona ulaşır. Farklı dokuların hücrelerindeki mitokondri sayısı aynı değildir; sentetik süreçlerin yoğun olduğu (karaciğer) veya enerji maliyetlerinin yüksek olduğu yerlerde mitokondri sayısı daha fazladır. Mitokondri duvarı iç ve dış olmak üzere 2 zardan oluşur. Dış zar pürüzsüzdür ve septa - çıkıntılar veya kristalar - iç zardan organoide doğru uzanır. Kristaların zarları enerji metabolizmasında rol oynayan çok sayıda enzim içerir. Mitokondrinin ana işlevi - ATP sentezi.

Lizozomlar- üç katmanlı bir zarla çevrelenmiş, yaklaşık 0,4 µm çapında küçük oval gövdeler. Lizozomlar, proteinleri, nükleik asitleri, polisakkaritleri, lipitleri ve diğer maddeleri parçalayabilen yaklaşık 30 enzim içerir. Maddelerin enzimler kullanılarak parçalanmasına denir parçalanma organoide bu nedenle isim verilmiştir lizozom. Lizozomların Golgi kompleksinin yapılarından veya doğrudan endoplazmik retikulumdan oluşturulduğuna inanılmaktadır. Lizozomların fonksiyonları : besinlerin hücre içi sindirimi, embriyonik gelişim sırasında öldüğünde, embriyonik dokular kalıcı olanlarla değiştirildiğinde ve diğer bazı durumlarda hücrenin kendi yapısının tahrip edilmesi.

Sentrioller. Hücre merkezi birbirine dik açılarla yerleştirilmiş 2 çok küçük silindirik gövdeden oluşur. Bu bedenlere denir merkezciller. Sentriyol duvarı 9 çift mikrotübülden oluşur. Sentriyoller kendi kendine bir araya gelme yeteneğine sahiptir ve sitoplazmanın kendi kendini kopyalayan organellerine aittir. Sentrioller hücre bölünmesinde önemli bir rol oynarlar: bölünme milini oluşturan mikrotübüllerin büyümesini başlatırlar.

Çekirdek.Çekirdek hücrenin en önemli bileşenidir. DNA molekülleri içerir ve bu nedenle iki ana işlevi yerine getirir: 1) genetik bilginin depolanması ve çoğaltılması, 2) hücrede meydana gelen metabolik süreçlerin düzenlenmesi. Kayıp hücre çekirdek, var olamaz. Çekirdek aynı zamanda bağımsız varoluş yeteneğine de sahip değildir. Çoğu hücrenin tek çekirdeği vardır ancak bir hücrede örneğin karaciğer hücrelerinde 2-3 çekirdek de görülebilir. Birkaç düzine çekirdek sayısına sahip çok çekirdekli hücreler bilinmektedir. Çekirdeklerin şekilleri hücrenin şekline bağlıdır. Çekirdekler küresel ve çok lobludur. Çekirdek, alışılagelmiş üç katmanlı yapıya sahip iki zardan oluşan bir kabuk ile çevrelenmiştir. Dış nükleer membran ribozomlarla kaplıdır, iç membran pürüzsüzdür. Çekirdeğin yaşamındaki ana rol, çekirdek ile sitoplazma arasındaki madde alışverişi ile oynanır. Çekirdeğin içeriği nükleer özsuyu veya karyoplazmayı, kromatin ve nükleolusu içerir. Nükleer özsuyun bileşimi, çekirdekten sitoplazmaya doğru hareket eden çoğu nükleer enzim, serbest nükleotid, amino asit, nükleolus ve kromatin aktivitesinin ürünleri dahil olmak üzere çeşitli proteinleri içerir. Kromatin DNA, proteinler içerir ve kromozomların spiralleştirilmiş ve sıkıştırılmış bölümlerini temsil eder. Çekirdekçik Nükleer meyve suyunda bulunan yoğun yuvarlak bir gövdedir. Nükleol sayısı 1 ila 5-7 veya daha fazla arasında değişir. Nükleoller yalnızca bölünmeyen çekirdeklerde bulunur; mitoz sırasında kaybolurlar ve bölünme tamamlandıktan sonra yeniden oluşurlar. Nükleolus bağımsız bir hücre organeli değildir; zarı yoktur ve rRNA yapısının kodlandığı kromozom bölgesi çevresinde oluşur. Nükleolusta ribozomlar oluşur ve bunlar daha sonra sitoplazmaya doğru hareket eder. Kromatinçekirdeğin bazı boyalarla yoğun şekilde boyandığı ve şekli nükleolustan farklı olan topaklar, granüller ve ağ benzeri yapılara denir.

Çoğu durumda ökaryotik hücreler çok hücreli organizmaların bir parçasıdır. Bununla birlikte, doğada yapısal olarak bir hücre ve fizyolojik olarak bütün bir organizma olan önemli sayıda tek hücreli ökaryot vardır. Buna karşılık, çok hücreli bir organizmanın parçası olan ökaryotik hücreler bağımsız olarak var olma yeteneğine sahip değildir. Genellikle bitki, hayvan ve mantar hücrelerine ayrılırlar. Her birinin kendine has özellikleri vardır ve farklı dokuları oluşturan kendi hücre alt tipleri vardır.

Çeşitliliklerine rağmen tüm ökaryotların ortak bir ataları vardır ve bu ata muhtemelen süreç sırasında ortaya çıkmıştır.

Tek hücreli ökaryotların (protozoa) hücrelerinde, hücresel düzeyde organ fonksiyonlarını yerine getiren yapısal oluşumlar vardır. Bu nedenle siliatların hücresel bir ağzı ve farenksi, tozu, sindirim ve kasılma vakuolleri vardır.

Tüm ökaryotik hücrelerde izole edilmişlerdir ve dış ortamdan sınırlandırılmışlardır. Sitoplazmada, zaten zarlarıyla sınırlandırılmış çeşitli hücre organelleri vardır. Çekirdek, nükleolus, kromatin ve nükleer öz suyu içerir. Sitoplazma çok sayıda (prokaryotlardan daha büyük) çeşitli kapanımlar içerir.

Ökaryotik hücreler oldukça düzenli iç içeriklerle karakterize edilir. Çok bölümlendirme hücrenin zarlarla parçalara bölünmesiyle elde edilir. Bu sayede hücrede biyokimyasal süreçlerin ayrılması sağlanır. Membranların moleküler bileşimi ve yüzeylerindeki madde ve iyon kümeleri farklıdır, bu da onların fonksiyonel uzmanlaşmasını belirler.

Sitoplazma, glikoliz, şekerlerin metabolizması, azotlu bazlar, amino asitler ve lipitlerin metabolizması için enzim proteinleri içerir. Mikrotübüller belirli proteinlerden birleştirilir. Sitoplazma birleştirici ve yapı iskelesi işlevlerini yerine getirir.

Kapanımlar, besin rezervlerini, salgı granüllerini (hücreden atılan ürünler), balastları (bir dizi pigment) temsil eden sitoplazmanın nispeten kararsız bileşenleridir.

Organeller kalıcıdır ve hayati işlevleri yerine getirir. Bunların arasında genel öneme sahip organeller (ribozomlar, polisomlar, mikrofibriller, merkezciller ve diğerleri) ve özel hücrelerin özel organelleri (mikrovilli, kirpikler, sinaptik kesecikler vb.) bulunur.

Bir hayvan ökaryotik hücresinin yapısı

Ökaryotik hücreler endositoz (besinlerin sitoplazmik membran tarafından alınması) yeteneğine sahiptir.

Ökaryotlar (varsa) prokaryotlara kıyasla farklı bir kimyasal yapıya sahiptir. İkincisinde temeli müreindir. Bitkilerde esas olarak selüloz, mantarlarda ise kitindir.

Ökaryotların genetik materyali çekirdekte bulunur ve bir DNA ve protein kompleksi (temel olarak histonlar) olan kromozomlar halinde paketlenir.

Ökaryotlar bitki, hayvan ve mantar krallıklarını içerir.

Ökaryotların temel özellikleri.

  1. Hücre sitoplazma ve çekirdeğe bölünmüştür.
  2. DNA'nın çoğu çekirdekte yoğunlaşmıştır. Hücrenin yaşam süreçlerinin çoğundan ve kalıtımın yavru hücrelere aktarılmasından sorumlu olan nükleer DNA'dır.
  3. Nükleer DNA halkalar halinde kapanmayan iplikçiklere bölünmüştür.
  4. DNA iplikçikleri kromozomların içinde doğrusal olarak uzar ve mitoz sırasında açıkça görülebilir. Somatik hücrelerin çekirdeğindeki kromozom seti diploiddir.
  5. Dış ve iç membranlardan oluşan bir sistem geliştirilmiştir. İç kısımlar hücreyi ayrı bölmelere - bölmelere böler. Hücre organellerinin oluşumunda rol alın.
  6. Çok sayıda organel vardır. Bazı organeller çift zarla çevrilidir: çekirdek, mitokondri, kloroplast. Çekirdekte, membran ve nükleer özsu ile birlikte nükleolus ve kromozomlar bulunur. Sitoplazma, kapanımların ve organellerin dağıtıldığı ana madde (matris, hiyaloplazma) ile temsil edilir.
  7. Çok sayıda organel tek bir zarla sınırlıdır (lizozomlar, vakuoller vb.).
  8. Ökaryotik bir hücrede genel ve özel öneme sahip organeller ayırt edilir. Örneğin: genel anlam – çekirdek, mitokondri, EPS, vb.; bağırsak epitel hücresinin emici yüzeyinin mikrovillusları, trakea ve bronş epitelinin kirpikleri özel öneme sahiptir.
  9. Mitoz, genetik olarak benzer hücrelerin nesillerindeki karakteristik bir üreme mekanizmasıdır.
  10. Cinsel sürecin karakteristiği. Gerçek seks hücreleri (gametler) oluşur.
  11. Serbest nitrojeni sabitleyemez.
  12. Aerobik solunum mitokondride gerçekleşir.
  13. Fotosentez, genellikle grana'da düzenlenmiş olan, zar içeren kloroplastlarda gerçekleşir.
  14. Ökaryotlar tek hücreli, filamentli ve gerçekten çok hücreli formlarla temsil edilir.

Ökaryotik bir hücrenin ana yapısal bileşenleri

organoidler

Çekirdek. Yapı ve işlevler.

Hücrenin çekirdeği ve sitoplazması vardır. Hücre çekirdeği bir zar, nükleer özsu, nükleolus ve kromatinden oluşur. Fonksiyonel rol nükleer zarfökaryotik bir hücrenin genetik materyalinin (kromozomlar) çok sayıda metabolik reaksiyonuyla birlikte sitoplazmadan izole edilmesinden ve ayrıca çekirdek ile sitoplazma arasındaki ikili etkileşimlerin düzenlenmesinden oluşur. Nükleer zarf, perinükleer boşlukla ayrılmış iki zardan oluşur. İkincisi sitoplazmik retikulumun tübülleri ile iletişim kurabilir.

Nükleer zarf, 80-90 nm çapında bir gözenek tarafından delinir. Yaklaşık 120 nm çapındaki gözenek bölgesi veya gözenek kompleksi, maddelerin ve yapıların nükleer sitoplazmik hareketlerini düzenlemek için karmaşık bir mekanizmayı gösteren belirli bir yapıya sahiptir. Gözeneklerin sayısı hücrenin işlevsel durumuna bağlıdır. Hücredeki sentetik aktivite ne kadar yüksek olursa sayıları da o kadar fazla olur. Hemoglobinin yoğun olarak oluştuğu ve biriktiği alt omurgalılarda, eritroblastlarda, nükleer membranın 1 mikron 2'si başına yaklaşık 30 gözenek bulunduğu tahmin edilmektedir. Bu hayvanların çekirdeklerini koruyan olgun eritrositlerinde, 1 μg membran başına en fazla beş gözenek kalır; 6 kat daha az.

Tüy kompleksi bölgesinde sözde yoğun plaka - nükleer zarfın tüm iç zarının altında yatan protein tabakası. Bu yapı öncelikle destekleyici bir işlevi yerine getirir, çünkü varlığında nükleer zarfın her iki zarı da tahrip olsa bile çekirdeğin şekli korunur. Yoğun laminanın maddesiyle düzenli bağlantının, fazlar arası çekirdekteki kromozomların düzenli düzenlenmesini desteklediği de varsayılmaktadır.

Esas, baz, temel nükleer meyve suyu, veya matris, proteinleri oluşturur. Nükleer özsu, çekirdeğin iç ortamını oluşturur ve bu nedenle genetik materyalin normal işleyişinin sağlanmasında önemli bir rol oynar. Nükleer meyve suyu içerir filamentli, veya fibriller, proteinler, destek fonksiyonunun performansının ilişkili olduğu: matris ayrıca genetik bilginin birincil transkripsiyon ürünlerini de içerir - yine burada işlenen ve m-RNA'ya dönüşen heteronükleer RNA'lar (hn-RNA'lar) (bkz. 3.4.3.2).

Çekirdekçik oluşum ve olgunlaşmanın gerçekleştiği yapıyı temsil eder ribozomal RNA (rRNA). rRNA genleri, bir veya birkaç kromozomun (insanlarda 13-15 ve 21-22 çift vardır) belirli bölümlerini (hayvanın türüne bağlı olarak) işgal eder - nükleollerin oluşturulduğu alanda nükleolar düzenleyiciler. Metafaz kromozomlarındaki bu tür alanlar daralmaya benzer ve ikincil daralmalar. İLE Bir elektron mikroskobu kullanılarak nükleolusta filamentli ve granüler bileşenler tanımlanır. İpliksi (fibriller) bileşen, daha sonra olgun rRNA'nın daha küçük moleküllerinin oluşturulduğu protein ve dev RNA öncü moleküllerinden oluşan komplekslerle temsil edilir. Olgunlaşma süreci sırasında fibriller, granüler bileşeni temsil eden ribonükleoprotein tanelerine (granüllere) dönüşür.

Topaklar halindeki kromatin yapıları, Nükleoplazmada dağılmış, hücre kromozomlarının varlığının fazlar arası bir formudur

sitoplazma

İÇİNDE sitoplazma ana maddeyi (matris, hiyaloplazma), kapanımları ve organelleri ayırt eder. Sitoplazmanın temel maddesi plazmalemma, nükleer zarf ve diğer hücre içi yapılar arasındaki boşluğu doldurur. Sıradan bir elektron mikroskobu, içindeki herhangi bir iç organizasyonu ortaya çıkarmaz. Hyaloplazmanın protein bileşimi çeşitlidir. En önemli proteinler glikoliz enzimleri, şeker metabolizması, azotlu bazlar, amino asitler ve lipitlerle temsil edilir. Bir dizi hiyaloplazmik protein, mikrotübüller gibi yapıların bir araya getirildiği alt birimler olarak görev yapar.

Sitoplazmanın ana maddesi, tüm hücre içi yapıları birleştiren ve birbirleriyle etkileşimlerini sağlayan hücrenin gerçek iç ortamını oluşturur. Matrisin birleştirici ve iskele oluşturma fonksiyonunun performansı, yüksek güçlü bir elektron mikroskobu kullanılarak tespit edilen, 2-3 nm kalınlığındaki ince fibrillerden oluşan ve tüm sitoplazmaya nüfuz eden bir mikrotrabeküler ağ ile ilişkilendirilebilir. Hyaloplazma yoluyla önemli miktarda madde ve yapı hücre içi hareketi meydana gelir. Sitoplazmanın ana maddesi, sol benzeri (sıvı) bir durumdan jel benzeri bir duruma geçebilen karmaşık bir koloidal sistemle aynı şekilde düşünülmelidir. Bu tür geçişler sürecinde çalışmalar yapılır. Bu tür geçişlerin işlevsel önemi için bkz. Bölüm. 2.3.8.

Kapsamalar(Şekil 2.5), rezerv besin maddeleri (yağ, glikojen), hücreden uzaklaştırılacak ürünler (salgı granülleri) ve balast maddeleri (bazı pigmentler) olarak görev yapan sitoplazmanın nispeten kararsız bileşenleri olarak adlandırılır.

Organeller - Bunlar hücrede hayati fonksiyonları yerine getiren sitoplazmanın kalıcı yapılarıdır.

Organeller izole edilmiştir Genel anlam Ve özel.İkincisi, belirli bir işlevi yerine getirmek üzere uzmanlaşmış hücrelerde önemli miktarlarda bulunur, ancak küçük miktarlarda da diğer hücre türlerinde de bulunabilirler. Bunlar arasında, örneğin bağırsak epitel hücresinin emici yüzeyinin mikrovillusları, trakea ve bronş epitelinin kirpikleri, sinaptik veziküller, sinir uyarımını bir sinir hücresinden diğerine veya çalışma organının bir hücresine taşıyan maddelerin taşınması, kas kasılmasının bağlı olduğu miyofibriller. Özel organellerin detaylı incelenmesi histoloji dersinin bir parçasıdır.

Genel öneme sahip organeller, kaba ve pürüzsüz bir sitoplazmik retikulum, bir lamel kompleksi, mitokondri, ribozomlar ve polisomlar, lizozomlar, peroksizomlar, mikrofibriller ve mikrotübüller, hücre merkezinin merkezcilleri formundaki tübüler ve vakuoler sistemin elemanlarını içerir. Bitki hücreleri ayrıca fotosentezin gerçekleştiği kloroplastları da içerir.

Kanaltsevaya Ve boşluk sistemi Membranlarla sınırlanan ve hücrenin sitoplazması boyunca yayılan, boru şeklinde veya düzleştirilmiş (sarnıç) boşlukların iletişim kurması veya ayrılmasıyla oluşturulur. Çoğu zaman tankların kabarcık benzeri genişlemeleri vardır. Adı geçen sistemde kaba Ve pürüzsüz sitoplazmik retikulum(bkz. Şekil 2.3) Kaba ağın yapısal bir özelliği, polisomların zarlarına bağlanmasıdır. Bu nedenle ağırlıklı olarak hücreden uzaklaştırılan, örneğin bez hücreleri tarafından salgılanan belirli bir protein kategorisinin sentezlenmesi işlevini yerine getirir. Kaba ağ alanında, sitoplazmik zarların protein ve lipitlerinin oluşumu ve bunların birleşmesi meydana gelir. Katmanlı bir yapıda yoğun bir şekilde paketlenmiş kaba ağın sarnıçları, en aktif protein sentezinin bölgeleridir ve bunlara denir. ergastoplazma.

Pürüzsüz sitoplazmik retikulumun zarları polisomlardan yoksundur. İşlevsel olarak bu ağ, karbonhidratların, yağların ve steroid hormonları (gonadlarda, adrenal kortekste) gibi diğer protein olmayan maddelerin metabolizmasıyla ilişkilidir. Tübüller ve sarnıçlar yoluyla maddeler, özellikle de glandüler hücre tarafından salgılanan materyal, sentez bölgesinden paketleme bölgesine granüller halinde hareket eder. Karaciğer hücrelerinin düzgün ağ yapılarından zengin bölgelerinde zararlı toksik maddeler ve bazı ilaçlar (barbitüratlar) yok edilerek nötralize edilir. Düz çizgili kas ağının keseciklerinde ve tübüllerinde, kasılma sürecinde önemli bir rol oynayan kalsiyum iyonları depolanır (biriktirilir).

Ribozom - 20-30 nm çapında yuvarlak bir ribonükleoprotein parçacığıdır. Kombinasyonu haberci RNA'nın (mRNA) varlığında meydana gelen küçük ve büyük alt birimlerden oluşur. Bir mRNA molekülü genellikle birkaç ribozomu bir boncuk dizisi gibi birbirine bağlar. Bu yapıya denir polisom. Polizomlar sitoplazmanın ana maddesinde serbestçe bulunur veya kaba sitoplazmik retikulumun zarlarına bağlanır. Her iki durumda da aktif protein sentezi bölgesi olarak hizmet ederler. Bir yandan embriyonik farklılaşmamış ve tümör hücrelerinde, diğer yandan yetişkin bir organizmanın özel hücrelerinde serbest ve membrana bağlı polisomların sayısının oranının karşılaştırılması, proteinlerin hiyaloplazma polisomları üzerinde oluştuğu sonucuna varılmasına yol açtı. belirli bir hücrenin kendi ihtiyaçları için ("evde" kullanım için), granüler ağın polisomlarında hücreden çıkarılan ve vücudun ihtiyaçları için kullanılan proteinler sentezlenir (örneğin, sindirim enzimleri, anne sütü). proteinler).

Golgi katmanlı kompleksi Hücre başına sayıları birkaç ondan (genellikle yaklaşık 20) ​​birkaç yüze ve hatta binlerceye kadar değişen bir diktiyom koleksiyonundan oluşur.

Diktiyozom(Şekil 2.6, A), kenarlarından keseciklerin (keseciklerin) bağlandığı 3-12 düzleştirilmiş disk şeklindeki sarnıçlardan oluşan bir yığınla temsil edilir. Sarnıçların belirli bir alanla sınırlı (yerel) genişlemesi, daha büyük keseciklerin (vakuollerin) oluşmasına neden olur. Omurgalıların ve insanların farklılaşmış hücrelerinde diktiyomlar genellikle sitoplazmanın perinükleer bölgesinde toplanır. Lamel kompleksinde, içeriği proteinler ve hücreden çıkarılması gereken diğer bileşikler olan salgı kesecikleri veya vakuoller oluşur. Bu durumda sentez bölgesinden diktozoma giren salgı öncüsü (prosecret), içinde bazı kimyasal dönüşümlere uğrar. Aynı zamanda bir membran kabuğu ile kaplanmış "bölümler" şeklinde izole edilmiştir (ayrılmıştır). Lamel kompleksinde lizozomlar oluşur. Diktiyosomlar polisakkaritlerin yanı sıra bunların proteinler (glikoproteinler) ve yağlarla (glikolipitler) komplekslerini sentezler ve bunlar daha sonra hücre zarının glikokaliksinde bulunabilir.

Mitokondriyal kabuk, kimyasal bileşim, enzim seti ve fonksiyonlar bakımından farklılık gösteren iki zardan oluşur. İç zar yaprak şeklinde (krista) veya boru şeklinde (tübüller) girintiler oluşturur. İç zarın sınırladığı alan matris organeller. Bir elektron mikroskobu kullanılarak içinde 20-40 nm çapında taneler tespit edilir. Kalsiyum ve magnezyum iyonlarının yanı sıra glikojen gibi polisakkaritleri de biriktirirler.

Matris, organelin kendi protein biyosentez aparatını içerir. Histonlardan (prokaryotlarda olduğu gibi), ribozomlardan, bir dizi transfer RNA'sından (tRNA'lar), DNA replikasyonu için enzimlerden, transkripsiyondan ve kalıtsal bilgilerin çevrilmesinden yoksun dairesel bir DNA molekülünün 2 kopyasıyla temsil edilir. Temel özellikleri açısından: ribozomların boyutu ve yapısı, kendi kalıtsal materyalinin organizasyonu, bu aparat prokaryotlarınkine benzer ve ökaryotik bir hücrenin sitoplazmasındaki protein biyosentezi aparatından farklıdır (bu, simbiyotiği doğrular). mitokondrinin kökenine ilişkin hipotez; bkz. § 1.5. Kendi DNA'larının genleri, mitokondriyal rRNA ve tRNA'nın nükleotit dizilerini ve ayrıca organelin, özellikle de iç zarının bazı proteinlerinin amino asit dizilerini kodlar. Çoğu mitokondriyal proteinin amino asit dizileri (birincil yapı), hücre çekirdeğinin DNA'sında kodlanır ve sitoplazmada organelin dışında oluşturulur.

Mitokondrinin ana işlevi, belirli kimyasallardan enzimatik olarak enerji çıkarmak (onları oksitleyerek) ve enerjiyi biyolojik olarak kullanılabilir bir biçimde depolamaktır (adenozin trifosfat -ATP moleküllerini sentezleyerek). Genel olarak bu işleme denir oksidatif(dağılma. Matris bileşenleri ve iç zar, mitokondrinin enerji fonksiyonuna aktif olarak katılır. ADP'nin ATP'ye oksidasyonla ilişkili fosforilasyonunu katalize eden elektron taşıma zinciri (oksidasyon) ve ATP sentetazı bu membranla ilişkilidir. Mitokondrinin yan fonksiyonları arasında steroid hormonlarının ve bazı amino asitlerin (glutamik) sentezine katılım yer alır.

Lizozomlar(Şekil 2.6, İÇİNDE), düşük pH değerlerinde nükleik asitlerin, proteinlerin, yağların ve polisakaritlerin hidrolitik (sulu ortamda) parçalanmasını katalize eden bir dizi asit hidrolaz enzimi içeren, genellikle 0,2-0,4 μm çapında kabarcıklardır. Kabukları, bazen dış kısmı lifli bir protein tabakasıyla kaplanan tek bir zardan oluşur (elektron kırınım modellerinde "sınırlı" kabarcıklar vardır). Lizozomların işlevi, çeşitli kimyasal bileşiklerin ve yapıların hücre içi sindirimidir.

Birincil lizozomlar(çap 100 nm) aktif olmayan organeller olarak adlandırılır, ikincil - Sindirim işleminin gerçekleştiği organeller. İkincil lizozomlar birincil olanlardan oluşur. Bunlar bölünmüştür heterolizozomlar(fagolizozomlar) ve otolizozomlar(sitolizozomlar). Öncelikle (Şekil 2.6, G) Hücreye dışarıdan giren materyal pinositoz ve fagositoz yoluyla sindirilir ve ikinci olarak hücrenin işlevini tamamlayan kendi yapıları yok edilir. Sindirim işleminin tamamlandığı sekonder lizozomlara denir. artık cisimler(telolizozomlar). Hidrolazlardan yoksundurlar ve sindirilmemiş materyal içerirler.

Mikro cisimler kolektif bir organel grubu oluşturur. Bunlar, ince taneli bir matris ve sıklıkla kristaloid veya amorf protein kapanımları içeren bir zarla sınırlı, 0.1-1.5 μm çapında veziküllerdir. Bu grup özellikle şunları içerir: peroksizomlar. Hidrojen peroksit oluşumunu katalize eden oksidaz enzimleri içerirler; bu toksik olduğundan daha sonra peroksidaz enziminin etkisiyle yok edilir. Bu reaksiyonlar çeşitli metabolik döngülerde yer alır; örneğin karaciğer ve böbrek hücrelerinde ürik asit değişiminde. Karaciğer hücresinde peroksizom sayısı 70-100'e ulaşır.

Genel öneme sahip organeller ayrıca sitoplazmanın membransız bazı kalıcı yapılarını da içerir. Mikrotübüller(Şekil 2.6, D) - dış çapı 24 nm, lümen genişliği 15 nm ve duvar kalınlığı yaklaşık 5 nm olan çeşitli uzunluklarda boru şeklinde oluşumlar. Hücrelerin sitoplazmasında serbest halde veya flagella, silia, mitotik iğler ve sentriollerin yapısal elemanları olarak bulunurlar. Serbest mikrotübüller ve silia, flagella ve centrioles mikrotübülleri, örneğin kimyasal (kolşisin) gibi yıkıcı etkilere karşı farklı dirençlere sahiptir. Mikrotübüller, polimerizasyonları yoluyla basmakalıp protein alt birimlerinden oluşturulur. Canlı bir hücrede polimerizasyon işlemleri, depolimerizasyon işlemleriyle aynı anda gerçekleşir. Bu işlemlerin oranı mikrotübüllerin sayısını belirler. Serbest durumda mikrotübüller, hücrelerin şeklini belirleyen destekleyici bir işlevi yerine getirir ve aynı zamanda hücre içi bileşenlerin yönsel hareketinde de faktörlerdir.

Mikrofilamentler(Şekil 2.6, e) uzun, ince yapılar olarak adlandırılır, bazen demetler oluşturur ve sitoplazma boyunca bulunur. Mikrofilamentlerin birkaç farklı türü vardır. Aktin mikrofilamentleriİçlerinde kasılma proteinlerinin (aktin) bulunması nedeniyle, örneğin ameboid gibi hücresel hareket formlarını sağlayan yapılar olarak kabul edilirler. Ayrıca organellerin ve hiyaloplazma alanlarının hücre içi hareketlerinin organizasyonunda iskele rolü ve katılımla da tanınırlar.

Plazmalemma altındaki hücrelerin çevresi boyunca ve ayrıca perinükleer bölgede, 10 nm kalınlığında mikrofilament demetleri bulunur - ara filstentler. Epitel, sinir, glial, kas hücreleri, fibroblastlarda farklı proteinlerden oluşurlar. Ara filamentler görünüşe göre mekanik bir iskele işlevi görüyor.

Aktin mikrofibrilleri ve mikrotübüller gibi ara filamentler alt birimlerden oluşur. Bu nedenle miktarları polimerizasyon ve depolimerizasyon işlemlerinin oranına bağlıdır.

Hayvan hücreleri, bitki hücrelerinin parçaları, mantarlar ve algler için karakteristik çağrı Merkezi, sentriyolleri içerir. Sentriol(elektron mikroskobu altında) yaklaşık 150 nm çapında ve 300-500 nm uzunluğunda "içi boş" bir silindir görünümündedir. Duvarı 9 üçlü halinde gruplandırılmış 27 mikrotübülden oluşur. Sentriyollerin işlevi, yine mikrotübüller tarafından oluşturulan mitotik iğ ipliklerinin oluşumunu içerir. Sentriyoller hücre bölünmesi sürecini polarize ederek, mitozun anafazında kardeş kromatidlerin (kromozomlar) ayrılmasını sağlar.

Ökaryotik bir hücre, hücre içi liflerden (Halkalar) oluşan bir hücresel iskelete (hücre iskeleti) sahiptir - 20. yüzyılın başlarında, 1970'lerin sonunda yeniden keşfedildi. Bu yapı hücrenin kendi şeklini almasını, bazen de değiştirmesini sağlar. Sitoplazma hareket halindedir. Hücre iskeleti organel transferi sürecine dahil olur ve hücre yenilenmesine katılır.

Mitokondri, çift zarlı (0,2-0,7 µm) ve farklı şekillerdeki karmaşık oluşumlardır. İç zarın kristaları vardır. Dış zar hemen hemen tüm kimyasallara karşı geçirgendir, iç zar ise yalnızca aktif taşınmaya karşı geçirgendir. Membranların arasında matris bulunur. Mitokondri enerjiye ihtiyaç duyulan yerde bulunur. Mitokondride bir ribozom sistemi, bir DNA molekülü bulunur. Mutasyonlar meydana gelebilir (66'dan fazla hastalık). Kural olarak, yetersiz ATP enerjisiyle ilişkilidirler ve sıklıkla kardiyovasküler yetmezlik ve patolojilerle ilişkilendirilirler. Mitokondri sayısı farklıdır (bir tripanozom hücresinde 1 mitokondri vardır). Miktar yaşa, fonksiyona, doku aktivitesine (karaciğer - 1000'den fazla) bağlıdır.

Lizozomlar, temel bir zarla çevrili organlardır. 60 enzim içerir (40 lizozomal, hidrolitik). Lizozomun içinde nötr bir ortam vardır. Düşük pH değerleri ile aktive olup sitoplazmaya girerler (kendi kendine sindirim). Lizozom membranları sitoplazmayı ve hücreyi yıkımdan korur. Golgi kompleksinde (hücre içi mide; harcanan hücre yapılarını geri dönüştürebilirler) oluşurlar. 4 tip var. 1-birincil, 2-4 – ikincil. Endositoz yoluyla hücreye bir madde girer. Bir dizi enzim içeren birincil lizozom (depolama granülü) maddeyi emer ve bir sindirim vakuolü oluşur (tam sindirimle, düşük moleküler ağırlıklı bileşiklere parçalanma meydana gelir). Sindirilmemiş kalıntılar, birikebilecek (lizozomal depo hastalıkları) artık cisimlerde kalır. Embriyonik dönemde biriken artık cisimler gargaleizme, deformitelere ve mukopolisakkaridozlara neden olur. Otofaji lizozomları hücrenin kendi yapılarını (gereksiz yapılar) yok eder. Golgi kompleksinin parçaları olan mitokondriyi içerebilir. Genellikle oruç sırasında oluşur. Diğer hücrelere (kırmızı kan hücreleri) maruz kaldığında ortaya çıkabilir.



Rastgele makaleler

Yukarı