Органели і включення - студопедія

(Митос - нитка; хондр - зерно)

Відкрито в кінці минулого століття. За допомогою електронного мікроскопа з'ясована їх структура.

Покрита двома мембранами, між якими знаходиться межмембранное простір. Зовнішня мембрана пориста. На внутрішній мембрані знаходяться Крісті, на яких розташовані АТФ-соми (особливі структури - частинки з ферментами) де відбувається синтез АТФ. Всередині знаходиться матрикс, де виявляються нитки ДНК, гранули рибосом, і-РНК, т-РНК і електроннощільні частки, де розташовуються катіони Ca і Mg.

У матриксі знаходяться ферменти, що розщеплюють продукти гліколізу (анаеробні окислення) до СО2 і Н. Іони водню надходять в АТФ-соми і з'єднуються з киснем, утворюючи воду. Звільнена при цьому енергія використовується в реакції фосфорилювання з утворенням АТФ. АТФ здатна розпадатися до АДФ і фосфорної залишку, а також енергія, яка використовується для здійснення синтетичних процесів.

Таким чином, мітохондрії пов'язані з виробленням енергії шляхом синтезу АТФ, тому вони вважаються енергетичними станціями клітин. Наявність ДНК і рибосом свідчить про автономне синтезі деяких білків. Тривалість життя мітохондрій в нейронах від 6 до 30 днів. Новоутворення мітохондрій відбувається за рахунок брунькування і освіти перетяжок з подальшим поділом на дві. Кількість мітохондрій - від 1000 до 3000, а в яйцеклітинах до 300.000 (спад їх поповнюється за рахунок поділу і брунькування).

Являє собою систему сплощених цистерн, трубочок і везикул, що створюють в сукупності мембранну мережу цитоплазми клітин. Якщо до зовнішньої поверхні прикріплені рибосоми, то мережу гранулярная (шорстка), без рибосом - гладкий. Основна функція ендоплазматичноїмережі - накопичення, ізоляція і транспорт утворених речовин. У гранулярной мережі відбувається синтез білків, в агранулярного - синтез і розщеплення глікогену, синтез стероїдних гормонів (ліпідів), знешкодження токсинів, концерогенних речовин і ін. В м'язових волокнах і клітинах гладкої м'язової тканини ендоплазматична сітка є депо Са. Утворені в мережі речовини надходять в комплекс Гольджі.

Був відкритий в 1898 році. Вчені прийшли до висновку, що цей органоид вибірково концентрує речовини, синтезовані в клітці. Комплекс Гольджі складається з сплощені цистерн або мішечків; транспортних бульбашок, що приносять з ендоплазматичноїмережі білковий секрет; вакуолей, конденсують секрет, які відділяються від мішечків і цистерн. Секрет в вакуолях ущільнюється, і вони перетворюються в секреторні гранули, які потім виводяться з клітки.

Формується комплекс Гольджі знизу на формує поверхні з фрагментів (транспортних бульбашок) ендоплазматичної мережі, що знаходиться під ним. Фрагменти відділяються, з'єднуються і формують мішечки або цистерни. У цистернах комплексу Гольджі відбувається також синтез глікопротеїдів, тобто модифікації білків, шляхом з'єднання полісахаридів з білками і формування лізосом. Бере участь у формуванні мембран, розпочате в ендоплазматичної мережі.

Були відкриті в 1955 році. Мають вигляд пухирців, обмежених мембраною. Виявили їх за наявністю гидролитических ферментів (кислої фосфатази). Основна їхня функція - розщеплення потрапили ззовні речовин, а також органел і включень в ході оновлення або при зниженні функціональної активності (а також і всієї клітини в умовах інволюції органу - наприклад, інволюції матки після пологів). Таким чином, лізосоми - це травна система клітини.

Розрізняють 4 форми лізосом:

1. Первинні - запасающая гранула.

2. Вторинні (фаголізосоми), в яких відбувається активація ферментів і лізис речовин.

3. Аутофагосоми - гідроліз внутрішньоклітинних структур.

4. Залишкові тільця, вміст яких виводиться з клітини шляхом екзоцитозу.

Переварені речовини надходять (дифундують) в гіалоплазму і включаються в обмінні процеси.

Це сферичні структури діаметром 0,3-1,5 мкм. Їх матрикс може бути аморфним, зернистим і кристалічним. Вони походять з ендоплазматичної мережі і нагадують лізосоми, тільки менш електронноплотного. У них міститься фермент каталаза, що руйнує перекису, що утворюються при розщепленні ліпідів, які токсичні для клітини, порушуючи функції мембран.

Це структури, які пов'язані з синтезом білка. Вони утворюються в полісом і складаються з рибосомного білка, що надходить з цитоплазми, і Хвороби, що синтезується в полісом. У структурі рибосом розрізняють велику і малу субодиниці, пов'язані іонами Мg. Рибосоми або вільно розташовуються в цитоплазмі або у вигляді невеликих скупчень (полісом), або пов'язані з ендоплазматичної мережею.

Вільні рибосоми і полісоми зустрічаються в молодих клітинах і синтезують білок для зростання самої клітини, а рибосоми на ендоплазматичноїмережі синтезують білок «на експорт». Для синтезу білка необхідно: 1) амінокислоти (їх 20); 2) Інф-РНК (утворюється в ядрі, на ній існують трінуклеотідамі, які формують код; 3) транспортна РНК і 4) ряд ферментів.

Довгий час вчені не знали, що підтримує порядок в клітці і не дозволяє збитися в купу її вмісту, що змушує цитоплазму переміщатися, змінювати форму, поки не був винайдений електронний мікроскоп. Стало ясно, що простір між ядром і внутрішньої поверхнею плазмолеми має впорядковану структуру. По-перше, воно перегороджено і розбите на відсіки за допомогою внутрішніх мембран і по-друге, внутрішньоклітинний простір заповнений різними филаментами - ниткоподібними білковими волокнами, складовими скелет. По діаметру ці волокна розділили на мікротрубочки. мікрофібрили і проміжні філаменти. Виявилося, що мікротрубочки - це порожнисті циліндри, що складаються з білка тубуліну; мікрофібрили - довгі фібрилярні структури, що складаються з білків актину і міозину; а проміжні - з різних білків (в епітелії - кератин і ін.) Микротрубочки і мікрофібрили забезпечують рухові процеси в клітці і беруть участь в опорної функції. Проміжні філаменти виконують тільки опорну функцію.

Останнім часом вчені виявили 4-ий компонент цитоскелету - тонкі філаменти, які забезпечують зв'язок основних компонентів цитоскелета. Вони пронизують всю цитоплазму, формуючи решітки і, можливо, беруть участь у передачі сигналів від поверхні клітини до ядра.

Микротрубочки беруть участь в утворенні центриолей. представлених у вигляді двох циліндрів, перпендикулярних один одному. Циліндри складаються з 9 триплетів мікротрубочок (9 x 3) +0. З центриолями пов'язані сателіти, які є центрами збірки веретена поділу. Навколо центриолей радіально розташовані тонкі фібрили, що утворюють центросфери. Всі разом називаються клітинним центром.

При підготовці до поділу відбувається подвоєння центріолей. Дві центриоли розходяться, і біля кожної формується по одній новій дочірньої. Пари розходяться по полюсах. При цьому стара мережа мікротрубочок зникає і змінюється мітотичним веретеном, яке також складається з мікротрубочок, але з одинарних неудвоенних (9 x1) +0. Всім цим займається клітинний центр.

Микротрубочки беруть участь у формуванні війок і джгутиків. Формула війок і аксонема хвоста сперматозоїдів (9 x 2) +2, а базального тільця біля основи вій (9 x 3) +0. У віях і джгутики крім тубуліну знаходиться денеін. Якщо немає його або двох центральних трубочок, то вії і джгутики не рухаються. З цим може бути пов'язане чоловіче безпліддя і хронічний бронхіт.

Проміжні філаменти найчастіше розташовуються в тих місцях тканини, які відчувають механічне навантаження. Завдяки своїй міцності вони продовжують служити і після загибелі клітини (волосся).

Схожі статті