Hva er en organel? Struktur og funksjoner av organoider. Organa av plantecellen. Organiske dyrceller

Cell - er nivået av organisering av levende materie, en uavhengig biologiske system, som har de grunnleggende egenskapene til alle levende ting. For eksempel kan det utvikle seg, multiplisere, flytte, tilpasse og endre. I tillegg er noen iboende celler metabolisme, er den spesifikke struktur av bestillings strukturer og funksjoner.

Vitenskapen som omhandler studiet av celler - er cytologi. Dens gjenstand er en strukturell enhet av flercellede dyr og planter, encellede organismer - bakterier, protozoer og alger, som består av en enkelt celle.

Hvis vi snakker om den generelle organiseringen av de strukturelle enheter av levende organismer, består de av en membran og kjernen med nucleolus. Dessuten inneholder de organeller i cellen cytoplasma. Til dags dato, er en rekke av høyt utviklede forskningsmetoder, men den ledende plass som opptas av mikroskopi, noe som gjør det mulig å studere strukturen av celler og for å utforske de grunnleggende strukturelle elementer.

Hva er en organelle?

Organeller (de kalles organeller) - faste bestanddeler av enhver celle som gjør det til en komplett og utføre visse funksjoner. Denne konstruksjon, som er avgjørende for å opprettholde sin aktivitet.

Ved organeller omfatter kjernen, lysosomer, endoplasmatiske retikulum og Golgi-apparatet, vakuoler og vesikler, mitokondrier, ribosomer, og celle-senter (sentrosomen). Her også omfatte strukturer som danner cellens cytoskjelett (mikrofilamenter og mikrotubuli) melanosomer. Vi bør også markere organbevegelse. Det flimmerhårene, flag og pseudopodia myofibrils.

Alle disse konstruksjoner er innbyrdes avhengige og tilveiebringe en koordinert aktivitet i celler. Det er derfor spørsmålet: "Hva er organeller" - kan svare på det er en komponent som kan likestilles med kroppen til en flercellet organisme.

klassifisering organeller

Cellene varierer i størrelse og form, så vel som deres funksjon, men de er like i kjemisk struktur og prinsippet for en enkelt organisasjon. Spørsmålet om hva som er og hva som er organeller struktur, tilstrekkelig diskusjon. For eksempel er lysosomer eller vakuoler noen ganger referert til som cellulære organeller.

Hvis vi snakker om klassifisering av cellene av disse komponenter, de isolerte ikke-membran og membranorganeller. Ikke-membran - en celle senter og ribosomet. Organell bevegelse (mikrotubuli og mikrofilamenter) er også ute av membranene.

Grunnlaget Strukturen av membran-organeller ligger nærvær av biologiske membraner. Odnomebrannye dvumembrannye organeller og er belagt med et ensartet struktur, som består av et dobbelt lag av fosfolipider og proteinmolekyler. Det skiller cytoplasma fra det ytre miljø, hjelper det å opprettholde celle form. Det er verdt å huske at i de planteceller i tillegg til membranen fremdeles der, og ytre celluloseomhylningen, som kalles celleveggen. Den utfører en bærende funksjon.

Ved membranorganeller omfatter EPS, lysosomene og mitokondriene og plastider og lysosomer. Deres membraner kan variere bare på et sett av proteiner.

Hvis vi snakker om den funksjonelle evne organeller, noen av dem er i stand til å syntetisere visse stoffer. Således syntese av viktige organeller - mitokondrier, som produserer ATP. Ribosomer plastider (kloroplaster) og grove endoplasmatiske retikulum ansvarlig for proteinsyntese, glatt EBL - for syntese av lipider og karbohydrater.

Strukturen og funksjonen av organeller i mer detalj.

kjerne

Dette organ er ekstremt viktig, fordi når den er fjernet cellene slutter å fungere og dø.

Kjernen har en dobbel membran, som har et flertall porer. Ved hjelp av dem er det nært knyttet til det endoplasmatiske retikulum og cytoplasma. Dette organeller omfatter kromatin - kromosomer som er komplekse proteiner og DNA. Med dette i bakhodet, kan vi si at det er kjernen i organeller som er ansvarlig for bevaring av grunnbeløpet av genomet.

Den flytende del av kjernen som kalles karyoplasm. Den inneholder de viktigste strukturene i livet produkter. Den tetteste område - nucleolus, som huser ribosomet komplekse proteiner og RNA, så vel som kaliumfosfat, magnesium, sink, jern og kalsium. Nukleolus forsvinner før celledelingen , og dannes på nytt i sluttfasen av prosessen.

Endoplasmatiske retikulum (retikulum)

EPS - odnomembranny organeller. Det tar halvcellevolum, og består av en rørformet og tanker, som er forbundet med hverandre, så vel som den cytoplasmiske membranen og det ytre skall av kjernen. Membranen i denne organeller har samme struktur som den plazmalema. Denne strukturen er integrert og åpner ikke til cytoplasma.

Endoplasmatiske retikulum er glatt og granulær (grov). På innerskallet av den granulære, EPM plassert ribosom hvor proteinsyntesen foregår. På overflaten av glatte endoplasmatiske retikulum ribosomer er fraværende, men her går syntese av karbohydrater og fett.

Alle stoffer som er dannet i det endoplasmatiske retikulum, blir overført ved hjelp av systemet tubuli og kanaler til destinasjoner hvor akkumulert og deretter anvendt i forskjellige biokjemiske prosesser.

På grunn av evnen til å syntetisere EPS sandete retikulum lokalisert i celler hvis hovedfunksjon - dannelsen av proteiner og glatte - i cellene syntetiserer karbohydrater og fett. I tillegg er den glatte retikulum akkumulere kalsium ioner som er nødvendige for normal funksjon av celler, eller hele organismen.

Det skal også bemerkes at EPS er stedet for dannelse av Golgi-apparatet.

Lysosomer, og deres funksjoner

Lysosomer - er cellulære organeller som er presentert odnomembrannymi poser med avrundede og hydrolytiske fordøyelsesenzymer (proteaser, lipaser og nukleaser). For innhold karakteristisk sure miljøet i lysosomer. Membraner formasjonene data isolere dem fra cytoplasma, hindre ødeleggelse av de andre strukturelle komponenter i celler. Når den slippes, enzymer lysosomen inn i cellens cytoplasma selvødeleggelse oppstår - autolyse.

Det bør bemerkes at enzymer i første rekke syntetiseres på den grove endoplasmatiske retikulum, og deretter flyttet til Golgi-apparatet. Her blir de modifiserte, pakket i membranblærer og begynne å skille ut og bli uavhengige komponenter i cellen - lysosomer, som er primær og sekundær.

Primære lysosomer - konstruksjoner som er adskilt fra Golgi-apparatet, og de sekundære (fordøyelses vakuoler) - slike som er dannet på grunn av sammensmelting av primære lysosomer og endocytotic vakuoler.

Gitt en slik struktur og en organisasjon kan identifisere den viktigste funksjonen til lysosomer:

• fordøyelse av forskjellige substanser inne i cellen;
• ødeleggelse av cellulære strukturer som ikke er nødvendig;
• deltakelse i omorganisering av celleprosesser.

vakuoler

Vakuoler - odnomembrannye dette organelle kuleformen, som er reservoarer av vann og oppløst deri organiske og uorganiske forbindelser. I dannelsen av datastrukturene som er involvert Golgi-apparatet og EPS.

Dyret celle vakuoler bit. De er små og opptar ikke mer enn 5% av volumet. Deres viktigste rolle - som gir transport stoffer over cellen.

Vakuoler av planteceller er store og tar opp til 90% av volumet. I en moden celle har bare en vakuole, som har en sentral posisjon. Dens membran kalles tonoplast og innhold - cellen saft. De viktigste funksjonene til anlegg vakuoler - gir en cellemembran spenning, akkumulering av forskjellige forbindelser og celler avfall. Videre har disse plantecelleorganeller tilføre vann som er nødvendig for fotosyntese prosessen.

Hvis vi snakker om sammensetningen av cellen saft, da den inneholder følgende stoffer:

• erstatning - organiske syrer, karbohydrater og proteiner, visse aminosyre;
• forbindelser som er dannet under celleaktivitet og akkumulert i disse (alkaloider, fenoler og tanniner);
• flyktige og plantehormoner;
• pigmenter, ved hjelp av hvilken frukter, røtter og kronbladene er malt i en passende farge.

Golgi-komplekset

Strukturen av organeller som kalles "Golgi-apparatet" er ganske enkel. I planteceller, vises de som separate kalv membran i dyreceller er representert tanker, kanaler og bobler. Den strukturelle enhet av Golgi-komplekset - det dictyosome, som er representert ved en stabel av 4-6 "tanker", og de små boblene som er atskilt fra dem, og som er intracellulær transport-system, og kan også tjene som en kilde til lysosomer. Dictyosomes tallet kan variere fra en til flere hundre.

Golgi-komplekset, vanligvis plassert i nærheten av kjernen. I dyreceller - nær sentrum av cellen. De viktigste funksjonene til disse organeller er følgende:

• sekresjon og akkumulering av proteiner, lipider og sakkarider;
• modifisering av organiske forbindelser som kommer inn i Golgi-komplekset;
• Dette organelle er stedet for dannelsen av lysosomer.

Det skal bemerkes at EPS, lysosomet, vakuolen, Golgi-apparatet og sammen danner en rørformet vacuolar-system som separerer cellen inn i separate seksjoner med tilsvarende funksjoner. I tillegg gir dette system en kontinuerlig oppdatering av membraner.

Mitokondrier - energien plantecellene

Mitokondrier - dvumembrannye stav-lignende organeller, sfærisk eller filamentform, som syntetiserer ATP. De har en ytre overflate og en indre, glatt membran med mange folder, kalt cristae. Det bør bemerkes at antall cristae i mitokondriene kan variere avhengig av cellens energibehov. Det er den indre membran til de mange enzymkomplekser som syntetiserer adenosintrifosfat. Her energien av kjemiske bindinger blir omdannet til energi-rike ATP kommunikasjon. Videre er det i mitokondriene passerer spaltning av fettsyrer og karbohydrater under frigjøring av energi, som er lagret og brukt i prosesser av vekst og syntese.

Intern data onsdag organeller kalt matrise. Det består av en ring av DNA og RNA, små ribosom. Interessant, mitokondriene - de halvstyrte organeller, fordi de er avhengig av driften av cellen, men på samme tid kan opprettholde en viss uavhengighet. Således er de i stand til å syntetisere sine egne proteiner og enzymer, samt for å reprodusere på egenhånd.

Det antas at mitokondrier inntraff når den slippes inn i vertscelle aerobe prokaryote organismer, som fører til dannelse av et spesifikt kompleks symbiotisk. Således har mitokondrisk DNA den samme struktur som den DNA av moderne bakterier og proteinsyntese i mitokondriene og i bakterier inhibert av de samme antibiotika.

Plastider - de organeller en plantecelle

Plas er store nok organeller. De er bare til stede i planteceller, og er dannet fra forstadier - proplastids inneholde DNA. Disse organeller spiller en viktig rolle i metabolismen og atskilt fra cytoplasma ved en dobbel membran. I tillegg kan de danne et ordnet system av interne membraner.

Plas er av tre typer:

1. Kloroplaster - mest tallrike plas er ansvarlig for fotosyntese i hvilke organiske forbindelser dannes og fritt oksygen. Disse strukturene har en kompleks struktur og er bevegelige i cytoplasma inn mot lyskilden. Den viktigste stoffet som er funnet i kloroplaster - klorofyll, som plantene kan bruke solens energi. Det bør bemerkes at de kloroplaster er lik mitokondriene semiautonomous strukturer har vært ute av stand til uavhengig avdeling og syntese av dens egne proteiner.
2. Leucoplasts - fargeløse plastider, som under påvirkning av lys omdannes til kloroplaster. Disse cellekomponenter omfatter enzymer. Med dem, er glukose omdannet og lagret i form av stivelsesgranuler. I noen planter disse plastider kan akkumulere lipider eller proteiner i form av krystaller og amorfe legemer. Det største antall leucoplasts konsentrert i cellene i de underjordiske organer av planter.
3. Kromoplaster - derivater av de to andre typer av plastider. De dannes karotenoider (med klorofyll ødeleggelse), som er rødt, gult eller oransje. Kromoplaster - endelige trinn transformasjon av plastider. De fleste av dem i frukten, petals og høstløvet.

ribosomer

Hva er en organelle som kalles ribosomet? Ribosomer er kalt ikke-organelle membran, som består av to fragmenter (små og store subenhet). Deres diameter er omtrent 20 nm. De finnes i cellene av alle typer. Dette organeller av dyre- og planteceller, bakterier. Disse strukturene er dannet i kjernen, og deretter overført inn i cytoplasma hvor plasseres løst eller festet til EPS. Avhengig av egenskapene til syntetisering av ribosom funksjon alene eller kombinert i komplekser, danner polyribosomes. I dette tilfelle disse ikke-membranbundet organeller budbringer-RNA-molekyl.

Et ribosom inneholder 4 molekyler av p-RNA, som utgjør en ramme, samt ulike proteiner. Hovedformålet med den organoid - oppsamling av det polypeptid-kjeden, som er det første trinn i proteinsyntesen. De proteiner som er produsert ved ribosomer av det endoplasmatiske retikulum, kan brukes i hele kroppen. Proteiner for de individuelle behovene i cellen blir syntetisert ved ribosomer, som er plassert i cytoplasma. Det bør bemerkes at ribosomene er også funnet i mitokondrier og plas.

cellens cytoskjelett

Den cellens cytoskjelett dannet mikrotubuli og mikrofilamenter. Mikrotubuli er sylindriske formasjonen 24 nm i diameter. Deres lengde er 100 mm-1 mm. De viktigste komponentene - et protein som kalles tubulin. Han er ikke i stand til å trekke seg sammen og kan bli ødelagt av handlingen av kolkisin. Mikrotubuli er lokalisert i hyaloplasm og utføre følgende funksjoner:

• skape fleksibel, men på samme tid, en sterk skjelett-celler, noe som gjør at den kan beholde sin form;
• ta del i fordelingen av cellekromosomer;
• tilveiebringe bevegelse av organeller;
• inneholdes i cellen sentrum, samt flageller og cilia.

Mikrofilamenter - garn plassert under plasmamembranen og består av proteiner aktin eller myosin. De kan reduseres, med det resultat at det er bevegelse av cytoplasma og cellemembran fremspring. I tillegg er disse komponentene som er involvert i dannelsen av midjen under celledeling.

Celle senter (sentrosomen)

Dette organ er sammensatt av to Sentrioler og tsentrosfery. Centriole sylindrisk form. Dens vegger er dannet av tre mikrotubuli, som går over i hverandre via tverrbindinger. Centriole parene er anordnet i rett vinkel til hverandre. Det bør bemerkes at de høyere planteceller mangler disse organeller.

Hovedrollen til cellen sentrum - og sikrer jevn fordeling av kromosomer under celledeling. Han er også sentrum av organiseringen av cytoskjelettet.

organelle bevegelse

Å bære organ bevegelse av flimmerhårene og flag. Denne lille vekster i form av hår. Flagellen 20 omfatter mikrotubuli. Hans fundament ligger i cytoplasma og kalles basal kropps. Flagellen lengde er 100 m eller mer. Flageller, som bare er 10 til 20 mikrometer, som kalles cilia. Skyve mikrotubuli av flimmerhårene og flageller er i stand til å svinge, slik at bevegelse av cellen. Cytoplasma kan inneholde kontraktile fibriller, som er kalt myofibriller - det organdyreceller. Myofibriller er vanligvis plassert i muskelcellene - muskelceller, så vel som i cellene i hjertet. De består av mindre fibre (protofibrils).

Det bør bemerkes at myofibril bunter består av mørk fiber - er anisotrope plater, samt høydepunkter - det er isotrope disker. Strukturell enhet av en myofibril - sarcomere. Denne delen mellom anisotrope og isotrop disk som har aktin og myosin filamenter. Med deres gliding sarko forkorting forekommer, noe som fører til bevegelse av alle muskelfibrene. Dette bruker energien av ATP og kalsiumioner.

Med hjelp av flag protozoer og spermatozoa flytte dyr. Cilia er kroppens bevegelser ciliate-sko. I dyr og menneske dekke de pneumatiske luftveiene og bidrar til å kvitte seg med svevestøv som støv. I tillegg er det pseudopodia som gir amoeboid bevegelse er at elementene i mange encellede organismer og dyr (f.eks leukocytter) celler.

De fleste planter kan ikke bevege seg i verdensrommet. Deres bevegelser er i vekst, blad bevegelser og endringer i strømningscellen cytoplasma.

konklusjon

Til tross for alle de forskjellige cellene, de alle har en lignende struktur og organisering. Struktur og funksjon av organeller har identiske egenskaper, noe som sikrer normal drift som en enkelt celle, og hele organismen.

Vi kan uttrykke dette mønsteret følger.

Tabell "organeller eukaryote celler,"

organeller	plantecellen	zooblast	grunnleggende funksjoner
kjerne	er	er	Lagring av DNA, RNA-transkripsjon og proteinsyntese
endoplasmatiske retikulum	er	er	syntese av proteiner, lipider og karbohydrater, akkumulering av kalsiumioner, Golgi-kompleksdannelse
mitokondrier	er	er	ATP syntese egne enzymer og proteiner
plas	er	ikke	delta i fotosyntesen, akkumulering av stivelse, lipider, proteiner, karotenoider
ribosom	er	er	oppsamling av polypeptidkjeden (proteinsyntese)
mikrotubuli og microfilaments	er	er	la cellen for å opprettholde en viss form er en integrert del av cellesenter, cilia og flageller tilveiebringe bevegelse av organeller
lysosomer	er	er	fordøyelse av substanser inne i cellene og ødelegger dens uønskede strukturer som er involvert i omdanningen av cellene forårsaker autolyse
en stor sentral vakuole	er	ikke	Det gir celleveggen spenningen akkumulerer næringsstoffer og celle-avfall, flyktige og phytohormones, så vel som pigmenter, et vannreservoar
Golgi-komplekset	er	er	utskiller og akkumulerer proteiner, lipider og karbohydrater, modifiserer de næringsstoffene som går inn i cellen, er ansvarlig for dannelsen av lysosomer
cytocentrum	der, bortsett fra høyere planter	er	Det er midten av organiseringen av cytoskjelettet, gir jevn kromosom segregering under celledeling
myofibrils	ikke	er	tilveiebringe reduksjon i muskelvevet

Dersom konklusjonene, kan vi si at det er små forskjeller mellom dyre- og planteceller. I dette tilfelle er strukturen trekk og organeller (i tabellen er angitt ovenfor, bekrefter den) har den generelle organisering prinsipp. Celle fungerer som en koordinert og integrert system. I dette tilfellet, organfunksjoner er forbundet med hverandre og med sikte på optimal ytelse og opprettholde cellenes levedyktighet.