Kaj je organelle? Struktura in funkcija organel. Organele v rastlinske celice. Organele živalskih celic

Cell - je stopnja organiziranosti žive organizme,

Veda, ki se ukvarja s preučevanjem celic - je citologija. Njen predmet je strukturna enota večceličnih živali in rastlin, enoceličnih organizmov - bakterij, praživali in alge, ki so sestavljeni iz ene same celice.

Če govorimo o splošni organizaciji strukturnih enot živih organizmov, ki so sestavljeni iz membrane in jedra z jedrce. Prav tako vsebujejo organele celice citoplazmo. Do danes je sorta visoko razvitih raziskovalnih metod, vendar vodilno mesto zaseda mikroskopijo, ki omogoča, da preuči strukturo celic in raziskati njene osnovne strukturne elemente.

Kaj je organelle?

Organele (se imenujejo organele) - stalni sestavni elementi vseh celic, ki bi bilo popolno in opravljajo določene funkcije. Ta struktura, ki so bistvenega pomena za ohranjanje svoje dejavnosti.

Z organele vsebuje jedro, lizosome, Endoplazemski Retikulum in Golgi napravi, votlinic in vezikle, mitohondrije, ribosomov in celic center (centrosome). Tukaj tudi strukture, ki tvorijo celice skeleta (filamente in mikrotubulov) melanosomov. Prav tako moramo poudariti gibanje organelov. To cilia, migetalke in pseudopodia miofibrile.

Vse te strukture so med seboj povezani in zagotavljajo usklajeno delovanje celic. Zato je vprašanje: "Kaj je organelle" - lahko odgovorili, da je komponenta, ki jih je mogoče enačiti s telesom večceličnega organizma.

Klasifikacija organele

Celice se razlikujejo po velikosti in obliki, kot tudi njihovih funkcij, vendar pa so si podobni v kemijsko sestavo in načela ene same organizacije. Na vprašanje, kaj je in kaj je organelle struktura, zadošča razprava. Na primer, lizosome ali vakuole včasih navedena tudi kot celični organel.

Če govorimo o klasifikaciji celic teh komponent, izoliranih brez membrane in membranske organele. Non-membrana - mobilni center in ribosome. Organelov gibanju (mikrotubule in mikrofilamenti) so odvzeta tudi membran.

Osnova struktura membranskih organelov leži prisotnosti bioloških membran. Odnomebrannye dvumembrannye organeli in so prevlečene z enotno strukturo, ki je sestavljena iz dvojne plasti fosfolipidov in proteinskih molekul. To loči citoplazmo iz zunanjega okolja, prispeva k ohranjanju oblike celic. Pri tem je treba spomniti, da v rastlinskih celicah poleg membrane še vedno v njej, ter zunanji celuloze ohišje, ki se imenuje celične stene. Opravlja podporno funkcijo.

Z membrano organele vključujejo EPS, Lizosomi in mitohondrije in plastidov in Lizosomi. Njihove membrane se lahko razlikujejo le na nabor beljakovin.

Če govorimo o funkcionalno sposobnost organelov, nekateri od njih so sposobni sintetizirati nekaterih snovi. Tako je sinteza pomembnih organel - mitohondrije, ki proizvajajo ATP. Ribosomov plastidov (kloroplaste) in grobo endoplazemski retikulum odgovoren za sintezo proteinov, gladka EGL - za sintezo lipidov in ogljikovih hidratov.

Struktura in funkcija organelov podrobneje.

jedro

To organelle je zelo pomembno, saj ko se odstrani celice preneha delovati in umre.

Jedro ima dvojno membrano, ki ima množico por. Z njimi je tesno povezana z endoplazemski retikulum in citoplazmo. Ta organelle obsega kromatin - kromosoma, ki so kompleksni proteini in DNK. S tem v mislih, lahko rečemo, da je to jedro organelov, ki je odgovoren za ohranjanje osnovnega zneska genoma.

Tekoči del jedra imenuje karyoplasm. Vsebuje osnovne strukture življenjskih izdelkov. Najgostejše območje - jedrce, v katerem so nameščeni ribosomsko kompleksnih proteinov in RNA, kakor tudi kalijev fosfat, magnezij, cink, železo in kalcij. Jedrce izgine, preden delitev celic in ponovno oblikovana v zadnji fazi tega procesa.

Endoplazemski retikulum (retikulum)

EPS - odnomembranny organelle. To traja polovica volumna celic in je sestavljen iz cevastega in rezervoarji, ki sta medsebojno povezani, kot tudi citoplazemske membrane in zunanjo površino jedra. Membrana te organelov ima enako strukturo kot plazmalema. Ta struktura je integrirana in se ne odpre v citoplazmo.

Endoplazemski retikulum je gladka in granul (surov). Na notranji lupini granuliranega EPM objavljen ribosomalno kjer beljakovin poteka. Na površini gladkih Endoplazemski Retikulum ribosomov so odsotni, ampak tukaj gre sintezo ogljikovih hidratov in maščob.

Vse snovi, ki se oblikujejo v endoplazemski retikulum, prenesejo s sistemom tubulih in vodov do destinacije kjer akumuliranega nato uporablja v različnih biokemičnih procesov.

Glede na sposobnost sintetiziranja EPS kašaste vamp nahaja v celicah, katerih glavna naloga - nastajanje beljakovin in gladke - v celicah sintetiziranja ogljikovih hidratov in maščob. Poleg tega je gladka retikulum kopičijo kalcijevi ioni, ki so potrebne za normalno delovanje celic ali celega organizma.

Omeniti je treba tudi, da je EPS kraj nastanka aparata Golgi.

Lizosomi, in njihove funkcije

Lizosomi - celularni organeli, ki so predstavljeni odnomembrannymi vrečk z zaobljenimi in hidrolitična prebavnih encimov (proteaze, lipaze in nukleaz). Za Vsebina je značilno kislem okolju lizosomov. Podatki membrane formacije jih izolirali iz citoplazme, ki preprečuje uničenje drugih strukturnih elementov celic. Kadar se sprosti, encimi lizosomska v citoplazmo celice nastane samouničenje - avtolize.

Opozoriti je treba, da encimi predvsem sintetizira na grobo endoplazemski retikulum, nato pa se preselil na napravo Golgi. Tu so spremenjeni, pakirana v membranskih mehurčkov in začeti ločiti in postanejo neodvisne komponente celice - Lizosomi, ki so primarne in sekundarne.

Osnovne lizosome - strukture, ki so ločeni od aparata Golgi, in sekundarne (prebavni vakuole) - tisti, ki se tvorijo zaradi fuzijo primarnih lizosomov in endocytotic votlinic.

Zaradi take strukture in organizacije lahko opredelijo glavna funkcija lizosome:

• Prebava različnih snovi znotraj celice;
• uničenje celičnih struktur, ki niso potrebne;
• sodelovanje pri reorganizaciji procesov v celicah.

vakuole

Votlinic - odnomembrannye tem organelov sferično obliko, ki so rezervoarji vode in raztopimo v njej organskih in anorganskih spojin. Pri oblikovanju podatkovnih struktur, vključenih Golgijev aparat in EPS.

žival celic vakuole bit. So majhne in ne zasedejo več kot 5% prostornine. Njihova glavna naloga - zagotavljanje prometne snovi po celici.

vakuole Rastlinska celica velik in zasede do 90% prostornine. V zrelih celic ima samo eno vakuole, ki je imel osrednjo vlogo. Njegova membrana se imenuje tonoplast in vsebina - celica sap. Glavne funkcije rastlinskih votlinic - zagotavljanje celične membrane napetostjo, akumulacijo različnih spojin in celic odpadke. Poleg tega ti rastlinska celica organeli oskrbo z vodo, potrebno za fotosintezo.

Če govorimo o sestavi celic sok, potem pa vključuje naslednje snovi:

• zamenjava - organske kisline, ogljikove hidrate in proteine, nekatere aminokisline;
• spojine, ki se tvorijo med postopkom celice in v njem (alkaloidi, fenoli in tanini) nakopičene;
• hlapne in rastlinski hormoni;
• pigmenti, s katero sadje, korenine in cvetni listi so pobarvane v ustrezni barvi.

Golgijev kompleks

Struktura organelov imenovanih "Golgijev aparat" je zelo preprost. V rastlinskih celic, ki so prikazani kot ločena membrana tele v živalskih celic zastopnika cisterne, kanale in mehurčkov. Strukturna enota Golgi kompleksa - to dictyosome, ki jo predstavlja skladovnice 4-6 "cisterna" in majhnih mehurčkov, ki so ločeni od njih in so intracelularni prometni sistem, in lahko služijo tudi kot vir lizosomov. Dictyosomes število lahko segajo od enega do nekaj sto.

Golgi kompleks, ponavadi se nahaja v bližini jedra. V živalskih celicah - v bližini centra celice. Glavne funkcije teh organelov je naslednja:

• izločanje in nabiranje proteinov, lipidov in saharidov;
• spreminjanje organskih spojin, ki vstopajo v Golgi kompleks;
• To organelle je mesto nastanka lizosomov.

Ugotovljeno je, da EPS, lizosomska je vakuole, Golgi napravi in ​​skupaj tvorita cevastega vacuolar-sistemu, ki ločuje celico v ločenih oddelkih z ustreznimi funkcijami. Poleg tega ta sistem zagotavlja stalno posodabljanje membran.

Mitohondriji - energija rastlinske celice

Mitohondriji - dvumembrannye drogu podobnih organeli, okrogla ali nitastih oblika, ki sintetizirajo ATP. Imajo zunanjo površino in notranjo gladko membrano z veliko gub, imenovano cristae. Opozoriti je treba, da se je število cristae od mitohondrijev razlikujejo glede na potrebe po energiji v celice. To je notranja membrana na mnogih encimskih kompleksov, ki sintetizirali adenozin trifosfata. Tu je energija kemijskih vezi pretvori v energijsko bogate ATP komunikacije. Poleg tega je v mitohondrijih poteka cepitev maščobnih kislin in ogljikovih hidratov, pri sproščanje energije, ki je shranjena in se uporablja v procesih rasti in sinteze.

Interni podatki Sreda organele imenujemo matrika. Obsega obroč DNK in RNK, majhna ribosoma. Zanimivo je, da so mitohondriji - je pol-avtonomne organele, ker so odvisni od delovanja celice, vendar hkrati, lahko ohranili določeno neodvisnost. Tako, da so sposobni sintetizirati svoje proteine ​​in encime, kot tudi za razmnoževanje sami.

Menijo, da je prišlo do mitohondriji, ko sprosti v gostiteljske celice aerobnih prokariontske organizme, ki vodi do nastanka poseben kompleks simbiotično. Tako mitohondrijska DNK ima enako strukturo kot DNA sodobnih bakterij in beljakovin v mitohondrijih in pri bakterijah z enakimi antibiotiki inhibirana.

Plastidov - v organele v rastlinski celici

Plastidov so dovolj velike organele. Prisotni so samo v rastlinskih celicah in so tvorjeni iz prekurzorjev - proplastids vsebujejo DNK. Te organeli igrajo pomembno vlogo pri presnovi in ​​ločena od citoplazme z dvojno membrano. Poleg tega lahko tvori urejena sistem notranjih membran.

Plastidov so treh vrst:

1. Kloroplasti - najštevilčnejši plastidov so odgovorni za fotosintezo, pri kateri se tvorijo organske spojine in prostega kisika. Te strukture imajo kompleksno strukturo in so premičnine v citoplazmi proti svetlobnim virom. Glavna snov, ki se nahaja v kloroplastih - klorofil, s katerim lahko rastline uporabo sončne energije. Opozoriti je treba, da so kloroplasti podobni mitohondrije semiautonomous strukture so nesposobna za samostojno delitev in sintezo lastnih beljakovin.
2. Levkoplast - brezbarvni plastidov, ki je pod vplivom svetlobe spremeni v kloroplastih. Te komponente celic vključujejo encime. Z njimi se glukoza pretvori in shrani v obliki granul škroba. V nekaterih rastlinah lahko te plastidov kopičijo lipide ali proteine ​​v obliki kristalov in amorfnih organov. Največje število levkoplast skoncentrirana v celicah podzemnih organih rastlin.
3. Kromoplast - derivati ​​drugih dveh vrstah plastidih. Oblikujejo karotenoidi (z uničenjem klorofila), ki so rdeče, rumeno ali oranžno. Kromoplast - končni fazi transformacije plastidih. Večina jih je v sadnih, cvetnih listov in jesensko listje.

ribosome

Kaj je organelle imenuje ribosome? Ribosome se imenujejo ne-membransko organelle, ki sestoji iz dveh fragmentov (majhne in velike podenote). Njihov premer je približno 20 nm. Najdemo jih v celicah vseh vrst. Ta organele celic živali in rastlin, bakterij. Te strukture se oblikujejo v jedru, in nato prenesli v citoplazmo, kjer dano ohlapno ali pripet k EPS. Odvisno od lastnosti sintetiziranje funkcije ribosoma samostojno ali v kombinaciji v kompleksih, ki tvori polyribosomes. V tem primeru je to ne-membransko vezana organelov RNA molekulo.

Za ribosom vsebuje 4 molekul p-RNA, ki tvorijo okvir, kot tudi različne proteine. Glavni cilj organoidnega - zbiranje polipeptidne verige, ki je prva stopnja sinteze proteinov. Te beljakovine, ki jih proizvaja ribosome v endoplazemski retikulum, se lahko uporablja v celotnem telesu. Beljakovine za individualne potrebe celice sintetizirajo ribosome, ki se nahajajo v citoplazmi. Treba je opozoriti, da so ribosomi najdemo tudi v mitohondrijih in plastidih.

celica citoskelet

Citoskelet celic tvori mikrotubule in filamente. Mikrotubulov valjaste tvorba 24 nm v premeru. Njihova dolžina je 100 mm 1 mm. Glavni sestavni deli - beljakovine, imenovane tubulin. On ne more skleniti pogodbe in lahko uniči z delovanjem kolhicin. Mikrotubuli se nahajajo v hyaloplasm in opravlja naslednje naloge:

• ustvariti prilagodljiv, vendar istočasno, močnega skeleta celic, kar omogoča, da ohrani svojo obliko;
• sodeluje pri delitvi celic kromosomov;
• zagotoviti gibanje organele;
• iz celice centru, kakor tudi bičkov in migetalk.

Mikrofilamenti - navoji, ki so dani pod plazemske membrane in sestoji iz beljakovin aktina ali miozin. Prav tako se lahko zmanjša, kar pomeni, da je gibanje citoplazmo in celične membrane izboklino. Poleg tega so te komponente sodeluje pri oblikovanju pasu med delitvijo celic.

Mobilni središče (centrosome)

To organelle je sestavljen iz dveh centrioles in tsentrosfery. Centriole valjasta oblika. Njene stene tvorjena s tremi mikrotubulov, ki se združijo druga z drugo preko zamreženju. Centriole pari so razporejeni pravokotno drug na drugega. Opozoriti je treba, da so višje rastlinske celice nimajo te organele.

Glavna vloga celične centra - zagotavlja enakomerno porazdelitev kromosomov med delitvijo celic. Je tudi središče organizaciji citoskeleta.

gibanje organelle

Za izvedbo organele gibanje migetalk in bičkov. Ta drobni izrastki v obliki dlak. Flagellum 20 obsega mikrotubule. Njegov temelj se nahaja v citoplazmi in se imenuje bazalno telo. Dolžina bički je 100 m ali več. Migetalke, ki so le 10-20 mikronov, ki se imenuje poškodovana. Drsna mikrotubuli v migetalk in bičkov lahko nihajo, kar povzroča gibanje celice. Citoplazmo lahko vsebuje Krčenje vlakenca, ki se imenujejo miofibrile - to organel živalske celice. Miofibrile so običajno nameščeni v mišičnih celicah - mišičnih celic, kot tudi v celicah srca. Sestavljeni so iz manjših vlaken (protofibrilov).

Opozoriti je treba, da so svežnji myofibril sestavljeni iz temnih optičnih vlaken - je anizotropne plošče, kot tudi poudarja - to je izotropne diske. Strukturna enota myofibril - sarcomere. Ta del med anizotropnega in izotropno disk, ki ima aktinske in miozin vlakna. Z njihovo drsno sarcomere pojavi krajšanje, ki vodi gibanje vseh mišičnih vlaken v. Ta uporablja energijo ATP in kalcijevih ionov.

S pomočjo migetalk praživali in semenčic premika živali. Cilia so telesni gibi ciliati čevlje. Pri živalih in človeku pokrivajo pnevmatski dihalne poti in pomaga, da se znebite drobnih delcev, kot so prah. Poleg tega obstajajo pseudopodia ki zagotavljajo amebastem gibanja so elementi mnogih enoceličnih organizmov in živali (npr levkocitih) celicah.

Video: 6. celična struktura - organele (stopnja 9) - biologija, priprava na izpit in JEG

Večina rastlin ni mogoče premakniti v prostor. Njihovi gibi so v rasti, leaf gibanja in spremembe pretoka celic citoplazmo je.

zaključek

Kljub vsemu različnih celic, vsi imajo podobno strukturo in organizacijo. Struktura in funkcija organelov imajo enake lastnosti, ki zagotavljajo normalno delovanje kot eni celici, in celega organizma.

lahko izrazimo ta vzorec sledi.

Tabela "organele evkariontskih celic,"

Če sklepov, lahko rečemo, da so manjše razlike med celicami živali in rastlin. V tem primeru je splošno načelo organizacije značilnosti in organele struktura (v tabeli je navedeno zgoraj, to potrjuje). Funkcije celic kot usklajenega in integriranega sistema. V tem primeru, organele funkcije so med seboj povezani in usmerjeni na optimalno delovanje in ohranitev sposobnosti preživetja celic.