Čo je organelle? Štruktúra a funkcie organoidov. Organa rastlinnej bunky. Organické živočíšne bunky

Cell - je úroveň organizácie živej hmoty, nezávislý biologický systém, ktorý má základné charakteristiky všetkých živých vecí. Napríklad to môže vyvíjať, násobiť, presúvať, upravovať a meniť. Ďalej, akákoľvek inherentnej bunky metabolizmus, špecifická štruktúra, objednávateľom štruktúry a funkcie.

Veda, ktorá sa zaoberá štúdiom buniek - je cytológia. Jeho predmetom je štruktúrne jednotka mnohobunkových živočíchov a rastlín, jednobunkových organizmov - baktérie, prvoky a rias, ktorý sa skladá z jedinej bunky.

Ak budeme hovoriť o všeobecnej organizácii štrukturálnych jednotiek živých organizmov, ktoré sa skladajú z membrány a jadrom s jadierka. Tiež obsahujú organely bunkovej cytoplazme. K dnešnému dňu, rôzne vysoko vyvinuté metódy výskumu, ale vedúci miesto je obsadené mikroskopicky, čo umožňuje jeden študovať štruktúru buniek a preskúmať jeho základné konštrukčné prvky.

Čo je organela?

Organely (hovorí sa im organely) - trvalé prvky zakladajúci akýchkoľvek buniek, ktoré ho tvoria kompletný a vykonávať určité funkcie. Táto štruktúra, ktoré sú životne dôležité pre udržanie jej aktivitu.

Tým, organely zahŕňajú jadro, lysozomy, endoplazmatického retikula a Golgiho aparátu, vakuol a pľuzgieriky, mitochondrie, ribozómy, a bunkovú centrum (centrosome). Tu patrí tiež štruktúry, ktoré tvoria bunky, cytoskelet (mikrovlákna a mikrotubuly) melanozómov. Mali by sme tiež upozorniť na pohyb organely. To riasinky, bičíky a pseudopodiami myofibrils.

Všetky tieto štruktúry sú vzájomne prepojené a poskytujú koordinovanú aktivitu buniek. To je dôvod, prečo je otázka: "Čo je organela" - môže odpovedať, že je komponent, ktorý možno prirovnať k telu mnohobuněčného organizmu.

klasifikácia organely

Bunky sa líšia vo veľkosti a tvaru, rovnako ako ich funkcií, ale majú podobnú chemickou štruktúrou a princípu jednej organizácie. Otázka, čo je a čo je štruktúra organelle dostatočná diskusia. Napríklad, lyzozómov alebo vakuoly sú niekedy označované ako bunkových organel.

Pokiaľ budeme hovoriť o klasifikácii buniek týchto zložiek, izolovaných bez membrány a membránové organel. Non-membrána - bunka centrum a ribozómu. Organela pohyb (mikrotubuly a mikrovlákna) sú tiež zbavený membrán.

Základom konštrukcie membránových organel leží prítomnosť biologických membrán. Odnomebrannye dvumembrannye organely a sú obliečky rovnomernou štruktúrou, ktorá pozostáva z dvojitej vrstvy fosfolipidov a proteínových molekúl. Oddeľuje cytoplazmy z vonkajšieho prostredia, to pomáha udržiavať tvar bunky. Treba pripomenúť, že v rastlinných bunkách okrem membráne ešte tam a vonkajší plášť je celulóza, ktorá sa nazýva bunková stena. Vykonáva nosnú funkciu.

Membránovú organely patrí EPS, lysozomy a mitochondrie a plastidy a lysozomy. Ich membrány sa môžu líšiť iba na sadu proteínov.

Ak budeme hovoriť o funkčnej schopnosti organel, niektoré z nich sú schopné syntetizovať niektoré látky. Tak, syntéza dôležitých organel - mitochondrií, ktoré produkujú ATP. Ribozómy plastidy (chloroplasty) a hrubé endoplazmatické retikulum zodpovedný za syntézu bielkovín, hladká EBL - pre syntézu lipidov a sacharidov.

Štruktúra a funkcia organel podrobnejšie.

jadro

Táto organela je nesmierne dôležité, pretože keď je odstránená bunky prestanú fungovať a umierajú.

Jadro má dvojité membrány, ktorý má väčší počet pórov. Ich prostredníctvom je úzko spojená s endoplazmatického retikula a cytoplazme. Táto organela obsahuje chromatín - chromozómov, ktoré sú komplexné proteíny a DNA. S ohľadom na túto skutočnosť, môžeme povedať, že sa jedná o jadro organela, ktorá je zodpovedná za zachovanie základnej sumy genómu.

Kvapalná časť jadra tzv karyoplasm. Obsahuje základné štruktúry životnosťou. Najhustejšia oblasť - jadierko, v ktorej je umiestnený ribozómu komplex proteínov a RNA, rovnako ako fosforečnan draselný, horčík, zinok, železo a vápnik. Jadierko zmizne pred delenie buniek , a je opäť vytvorená v konečných fázach procesu.

ER (retikulum)

EPS - odnomembranny organely. To trvá polovicu objemu buniek a pozostáva z rúrkového a nádrží, ktoré sú spojené dohromady, rovnako ako cytoplazmatickej membrány a vonkajší plášť jadra. Membrána tejto organely má rovnakú štruktúru ako plazmalemu. Táto štruktúra je integrovaný a neotvorí do cytoplazmy.

ER je hladký a zrnitý (drsné). Na vnútornom plášti granulované EPM umiestnený ribozómy, kde syntéza proteínu prebieha. Na povrchu hladkého endoplazmatického retikula ribozómy chýba, ale tu ide syntéza sacharidov a tukov.

Všetky látky, ktoré sa tvoria v endoplazmatickom retikule, sa prenášajú systémom kanálikov a trubiek do miesta, kde nahromadené a následne používa v rôznych biochemických procesov.

Vzhľadom k tomu, schopnosť syntézy EPS drsný retikulum nachádza v bunkách, ktorých primárnou funkciou - tvorbu proteínov a hladké - v bunkách syntetizujúcu sacharidy a tuky. Okrem toho je hladký reticulum hromadí vápenaté ióny, ktoré sú nevyhnutné pre normálne fungovanie buniek alebo celého organizmu.

Treba tiež poznamenať, že ESP je miesto tvorby Golgiho aparátu.

Lyzozómy a ich funkcie

Lyzozómy - sú bunkové organely, ktoré sú prezentované odnomembrannymi sáčkov so zaguľatenými a hydrolytickej tráviacich enzýmov (proteáz, lipáz a nukleázy). Pre obsah charakteristické kyslom prostredí lyzozómov. Membrány útvary údaje izolovať ich z cytoplazmy, zabraňuje zničeniu ďalších konštrukčných prvkov buniek. Po uvoľnení, enzýmy lysozomy do cytoplazmy bunky dochádza sebadeštrukcie - autolýzy.

Je potrebné poznamenať, že enzýmy, syntetizovaný predovšetkým na hrubom endoplazmatickom retikule a potom presunutá do Golgiho aparátu. Tu sú upravené, zabalené v membránových vačkov a začnú vylučovať a stať nezávislé komponenty bunky - lysozomy, ktoré sú primárne a sekundárne.

Primárne lysozomy - štruktúry, ktoré sú oddelené od Golgiho aparátu, a sekundárne (zažívacie vakuoly) - tie, ktoré sú tvorené v dôsledku fúzie primárnych lyzozómov a endocytotic vakuol.

Vzhľadom k tomu, také štruktúry a organizácie môže identifikovať hlavnú funkciu lyzozómov:

• trávenie rôznych látok vo vnútri bunky;
• deštrukciu bunkových štruktúr, ktoré nie sú potrebné;
• účasť na reorganizáciu bunkových procesov.

vakuoly

Vakuoly - odnomembrannye tejto organely guľovitý tvar, ktoré sú zásobníky vody a rozpustená organických a anorganických zlúčenín. Pri tvorbe dátových štruktúr zapojených Golgiho aparát a EPS.

Bitová zvieracie bunkové vakuoly. Sú malé a zaberajú viac ako 5% objemu. Ich hlavná úloha - poskytuje dopravné prostriedky v celej bunke.

Vakuoly rastlinných buniek sú veľké a trvať až 90% objemu. Vo zrelé bunky, má iba jednu vakuol, ktorý zaujíma centrálnu polohu. Jeho membrána sa nazýva tonoplast a obsah - bunková šťava. Hlavné funkcie rastlinné vakuoly - poskytnutie bunkovej membrány napätia, hromadenie rôznych zlúčenín a buniek odpadu. Okrem toho tieto rastlinné bunkové organely zásobovanie vodou potrebnú pre proces fotosyntézy.

Pokiaľ budeme hovoriť o zložení bunky miazgy, potom obsahuje nasledujúce látky:

• výmena - organické kyseliny, sacharidy a proteíny, niektoré aminokyseliny;
• zlúčeniny, ktoré sa tvoria v priebehu činnosti buniek a v nich (alkaloidy, fenoly a taníny) kumulované;
• prchavé a rastlinné hormóny;
• pigmenty, ktorými sú plody, korene a lístky sú lakované v príslušnej farbe.

Golgi komplex

Štruktúra organel zvaných "Golgiho aparát" je pomerne jednoduché. V rastlinných bunkách, zobrazí sa ako oddelené teľa membrána v živočíšnych bunkách sú reprezentované nádrže, kanály a bubliny. Štruktúrne jednotka Golgiho komplexu - to dictyosome, ktorá je reprezentovaná stohu 4-6 "nádrže" a malé bubliny, ktoré sú oddelené od nich, a sú intracelulárne dopravný systém, a môže tiež slúžiť ako zdroj lyzozómov. Dictyosomes počet sa môže pohybovať od jedného do niekoľkých stoviek.

Golgi komplex, zvyčajne umiestnený v blízkosti jadra. Vo zvieracích bunkách - v blízkosti stredu bunky. Medzi hlavné funkcie týchto organel je nasledujúci:

• sekréciu a akumuláciu proteínov, lipidov a sacharidov;
• modifikácie organických látok vstupujúcich do komplexu Golgiho;
• Táto organela je miesto tvorby lyzozómov.

Je potrebné poznamenať, že ESP, lysozomy, vakuoly, Golgiho aparát a spoločne tvoria rúrkový vakuolárna-systému, ktorý oddeľuje bunku, do samostatných sekcií s príslušnými funkciami. Navyše tento systém zaisťuje neustálu aktualizáciu membrán.

Mitochondrie - energia rastlinné bunky

Mitochondrie - dvumembrannye tyčovité organely, guľovité alebo vláknitý tvar, ktoré syntetizujú ATP. Majú vonkajšiu plochu a vnútornú hladkú membránu s mnohými záhybmi, zvanej cristae. Je potrebné poznamenať, že počet cristae z mitochondrií sa môže meniť v závislosti na energetické potreby bunky. Jedná sa o vnútorné membrána s mnohými enzýmových komplexov, ktoré syntetizujú adenosintrifosfát. Tu je energia chemických väzieb sa premení na energeticky bohatých ATP komunikácie. Okrem toho, v mitochondriách prechádza štiepenie mastných kyselín a sacharidov s uvoľnenie energie, ktorý je uložený a používané v procesoch rastu a syntézy.

Interné dátové Streda organely zvanej matice. To zahŕňa kruh DNA a RNA, malých ribozómu. Zaujímavé je, že mitochondrie - je semi-autonómne organely, pretože závisí na fungovanie bunky, ale zároveň si zachovať určitú nezávislosť. Preto sú schopné syntetizovať svoje vlastné proteíny a enzýmy, ako aj pre reprodukciu na ich vlastné.

Predpokladá sa, že mitochondrie došlo, keď sa uvoľňujú do hostiteľskej bunky aeróbnych prokaryotických organizmov, čo vedie k tvorbe špecifický komplex symbiotický. Tak, mitochondriálnej DNA, má rovnakú štruktúru ako DNA moderných baktérií a syntézy proteínov v mitochondriách a v baktériách inhibované rovnakými antibiotikami.

Plastidy - organely rastlinné bunky

Plastidy sú dostatočne veľké organely. Sú prítomné iba v rastlinných bunkách a sú vytvorené z prekurzorov - proplastids obsahujú DNA. Tieto organely hrajú dôležitú úlohu v metabolizme a oddelené od cytoplazmy dvojitou membránou. Okrem toho môžu tvoriť usporiadaný systém vnútorných membrán.

Plastidy sú troch typov:

1. Chloroplasty - najpočetnejšie plastidy sú zodpovedné za fotosyntézu, v ktorej sú vytvorené organické zlúčeniny a voľného kyslíka. Tieto štruktúry majú zložitú štruktúru a sú pohyblivé v cytoplazme smerom k zdroju svetla. Hlavné látka, ktorá sa vyskytuje v chloroplastoch - chlorofyl, s ktorým môžu rastliny využiť slnečnú energiu. Je potrebné poznamenať, že chloroplasty sú podobné mitochondrií semiautonomous štruktúry nie sú schopné samostatného delenie a syntézu vlastných proteínov.
2. Leucoplasts - bezfarebné plastidy, ktoré sa pôsobením svetla transformovanej do chloroplastov. Tieto bunkové komponenty obsahujú enzýmy. S nimi, glukóza sa premení a uložené vo forme granúl škrobu. V niektorých pretekoch sa tieto plastidy môžu hromadiť lipidov alebo proteínov vo forme kryštálov a amorfné orgánov. Najväčší počet leucoplasts sústredených v bunkách podzemných orgánoch rastlín.
3. Chromoplasty - deriváty ďalších dvoch typov plastidov. Sú tvorené karotenoidy (s zničenie chlorofylu), ktoré sú červené, žlté alebo oranžové. Chromoplasty - konečná etáp transformácie plastidov. Väčšina z nich v ovocia, lístky a jesenné lístie.

ribozómy

Čo je organela nazýva ribozóm? Ribozómy sa nazývajú non-membrána organela, skladajúci sa z dvoch fragmentov (malé a veľké podjednotky). Ich priemer je asi 20 nm. Vyskytujú sa v bunkách všetkých typov. Táto organel živočíšnych a rastlinných buniek, baktérií. Tieto štruktúry sú vytvorené v jadre, a potom sa prevedie do cytoplazmy, kde umiestnené voľné alebo pripojené k EPS. V závislosti na vlastnostiach syntetizovať funkcie ribozómu samostatne alebo v kombinácii do komplexov, ktoré tvoria polyribosomes. V tomto prípade, tieto nie sú viazané na membránu organel messenger RNA molekuly.

Ribozómu obsahuje 4 molekuly p-RNA, ktoré tvoria rám, ako aj rôzne proteíny. Hlavným predmetom organoidní - zhromažďovanie polypeptidový reťazec, ktorý je v prvej fáze syntézy proteínov. Tieto proteíny, ktoré sú produkované ribozómy v endoplasmatickém retikule, môže byť použitý v celom tele. Proteíny pre individuálne potreby bunky sú syntetizované ribozómy, ktoré sa nachádzajú v cytoplazme. Je potrebné poznamenať, že ribozómy sa nachádzajú aj v mitochondriách a plastidov.

cell cytoskelet

Bunkový cytoskelet vytvorený mikrotubuly a mikrovlákna. Mikrotubuly sú valcovité formácie 24 nm v priemere. Ich dĺžka je 100 mm 1 mm. Medzi hlavné zložky - bielkoviny zvanej tubulín. On je schopný sťahovať a môže byť zničená pôsobením kolchicínu. Mikrotubuly sú umiestnené v hyaloplasm a vykonávať nasledujúce funkcie:

• vytvorenie flexibilnej, ale zároveň, so silnou kostrou buniek, ktorá umožňuje udržať si svoj tvar;
• podieľať na rozdelenie chromozómov;
• zabezpečiť pohyb organel;
• obsiahnutý v bunke centre, rovnako ako bičíkov a riasiniek.

Mikrovlákien - priadze sú umiestnené pod plazmatickou membránou a v zložení proteínov aktínu alebo myosin. Môžu byť znížená, v dôsledku čoho dochádza k pohybu v cytoplazme a bunkovej membrány výčnelku. Okrem toho, že tieto súčasti sú zapojené do tvorby pása počas bunkového delenia.

Cell centrum (centrosome)

Táto organela sa skladá z dvoch centrioles a tsentrosfery. Centriola valcový tvar. Jeho steny sú tvorené tromi microtubules, ktorí sa spájajú navzájom pomocou zosieťovania. Centriola dvojice sú usporiadané v pravom uhle k sebe navzájom. Je potrebné poznamenať, že vyššia rastlinné bunky postrádajú týchto organel.

Hlavnú úlohu v bunkovom centra - zabezpečenie rovnomerného rozdelenia chromozómov počas bunkového delenia. On je tiež centrom organizácie cytoskeletu.

pohyb organelle

Niesť organely pohybu riasiniek a bičíkov. Táto drobná výrastky vo forme chlpov. Bičík 20 obsahuje mikrotubuly. Jeho základom je umiestnený v cytoplazme a nazýva bazálnej tela. dĺžka bičík je 100 m alebo viac. Bičíky, ktoré predstavujú iba 10 až 20 mikrónov, s názvom riasinky. Posuvné microtubules riasiniek a bičíkov sú schopné kmitať, čo spôsobuje pohyb bunky. Cytoplazma môže obsahovať kontrakčnej vlákien, ktoré sa nazývajú myofibril - to organely živočíšne bunky. Myofibril sú zvyčajne umiestnené vo svalových bunkách - svalové bunky, rovnako ako v bunkách srdca. Skladajú sa z malých vlákien (protofibril).

Je potrebné poznamenať, že myofibrily zväzky pozostávajú z temného vlákna - je anizotropné disky, rovnako ako upozorní - je izotropné disky. Štruktúrne jednotkou myofibrily - sarkomera. Táto časť medzi anizotropná a izotropné disku, ktorý má aktínu a myosin vlákna. S ich kĺzanie sarkomer nastáva skrátenie, čo vedie k pohybu všetkých svalových vlákien. To využíva energiu ATP a vápenatých iónov.

S pomocou bičíkov prvokov a spermiám sťahovanie zvierat. Riasy sú pohyby tela nálevníky-topánky. U zvierat a človeka, ktoré pokrývajú pneumatické airways a pomáha zbaviť sa jemných častíc, ako je prach. Okrem toho sú pseudopodiami, ktoré poskytujú améboidním pohybu sú prvky mnohých jednobunkových organizmov a zvierat (napríklad leukocytov) buniek.

Väčšina rastlín sa nemôže pohybovať v priestore. Ich pohyby sú v raste, pohyby listov a zmeny v prúdení bunkovej cytoplazme.

záver

Cez celým radom buniek, všetky majú podobnú štruktúru a organizáciu. Štruktúra a funkcia organel majú rovnaké vlastnosti, čo zaisťuje normálnu prevádzku ako jednotlivé bunky, a celého organizmu.

môžeme vyjadriť tento vzor nasledovne.

Tabuľka "organely eukaryotických buniek,"

organelle	rastlinná bunka	zooblast	základné funkcie
jadro	je	je	Uloženie DNA, RNA transkripciu a syntézu proteínov
ER	je	je	syntéza bielkovín, tukov a sacharidov, hromadenie vápnikových iónov, tvorba Golgiho komplexu
mitochondrie	je	je	ATP syntéza vlastné enzýmy a proteíny
plastidy	je	žiadny	účasť na fotosyntéze, hromadenie škrobu, lipidov, proteínov, karotenoidov
ribozómu	je	je	zber polypeptidový reťazec (syntéza bielkovín)
microtubules a mikrovlákna	je	je	umožňujú, aby bunka udržovať určitú formu sú neoddeliteľnou súčasťou bunkovej centrá, riasinky a bičíky zabezpečiť pohyb organel
lysozomy	je	je	trávenie látok vnútri bunky, k porušeniu jeho nežiaduce štruktúr zapojených do reorganizácie buniek spôsobiť autolýza
veľké centrálne vakuola	je	žiadny	Poskytuje bunková stena napätia hromadia živiny a bunky odpadové látky, prchavé a fytohormóny, ako aj pigmenty, vodné nádrže
Golgi komplex	je	je	vylučuje a hromadia proteínov, lipidov a sacharidov, mení živiny vstupujú do bunky, je zodpovedný za tvorbu lyzozómov
cytocentrum	tam, s výnimkou vyšších rastlín	je	To je centrom organizácia cytoskeletu, zaisťuje rovnomerné segregáciu chromozómu v priebehu bunkového delenia
myofibrils	žiadny	je	zabezpečiť zníženie svalovom tkanive

Ak sa závery, môžeme povedať, že existujú drobné rozdiely medzi živočíšnymi a rastlinnými bunkami. V tomto prípade sa funkcie a organely štruktúra (tabuľka je uvedené vyššie, to potvrdzuje) má všeobecný princíp organizácie. Bunkové funguje ako koordinovaného a integrovaného systému. V tomto prípade, organely funkcie sú vzájomne prepojené a je zameraný na optimálny výkon a udržanie životaschopnosti buniek.