Nikl je opasan. Toksičan učinak nikla na tijelo. Nedostatak i višak: uzroci i simptomi
Struktura Golgijevog aparata
Opis strukture Golgijevog aparata usko je povezan s opisom njegovih glavnih biokemijskih funkcija, budući da se podjela ovog ćelijskog odjeljka na dijelove provodi uglavnom na temelju lokalizacije enzima koji se nalaze u jednom ili drugom dijelu.
Najčešće postoje četiri glavne podjele u Golgijevom aparatu: cis-Golgijeva, medijalno-Golgijeva, trans-Golgijeva i trans-Golgijeva mreža (TGN)
Osim toga, takozvani intermedijarni kompartment, koji je akumulacija membranskih vezikula između endoplazmatskog retikuluma i cis-Golgijeva, ponekad se naziva Golgijev aparat. Golgijev aparat je visoko polimorfna organela; u ćelijama različitih tipova, pa čak i u različitim fazama razvoja iste ćelije, može izgledati drugačije. Njegove glavne karakteristike su:
1) prisustvo hrpe od nekoliko (obično 3-8) spljoštenih rezervoara, manje ili više čvrsto prislonjenih jedan uz drugi. Takav snop uvijek je okružen određenim (ponekad vrlo značajnim) brojem membranskih vezikula. U životinjskim ćelijama češći je jedan snop, dok ih je u biljnim obično nekoliko; svaki od njih se tada naziva diktiosom. Pojedinačni diktiosomi mogu biti međusobno povezani sistemom vakuola, formirajući trodimenzionalnu mrežu;
2) heterogenost sastava, izražena u činjenici da rezidentni enzimi nisu ravnomerno raspoređeni po organeli;
3) polaritet, odnosno prisustvo cis-strane okrenute ka endoplazmatskom retikulumu i jezgru i trans-strane okrenute prema površini ćelije (ovo posebno važi za ćelije koje sekretuju);
4) povezanost sa mikrotubulama i centriolom. Uništavanje mikrotubula depolimerizujućim agensima dovodi do fragmentacije Golgijevog aparata, ali njegove funkcije nisu značajno pogođene. Slična fragmentacija je uočena u prirodnim uslovima, tokom mitoze. Nakon obnove sistema mikrotubula, elementi Golgijevog aparata rasuti po ćeliji se sakupljaju (duž mikrotubula) u području centriola i rekonstruiše se normalni Golgijev kompleks.
Golgijev aparat (Golgijev kompleks) je membranska struktura eukariotske ćelije, uglavnom dizajnirana za uklanjanje tvari sintetiziranih u endoplazmatskom retikulumu. Golgijev kompleks je dobio ime po italijanskom naučniku Camillu Golgiju, koji ga je prvi otkrio 1898. godine.
Golgijev kompleks je gomila membranskih vrećica (cisterna) u obliku diska, nešto proširenih bliže rubovima, i sistem Golgijevih vezikula povezanih s njima. U biljnim ćelijama nalazi se niz odvojenih naslaga (diktiosoma), u životinjskim ćelijama često postoji jedan veliki ili više naslaga povezanih cevčicama.
U rezervoarima Golgijevog aparata sazrevaju proteini namenjeni za izlučivanje, transmembranski proteini plazma membrane, proteini lizosoma itd. Sazrevajući proteini se sekvencijalno kreću kroz cisterne organele, u kojima se odvija njihovo konačno savijanje, kao i modifikacije – glikozilacija i fosforilacija.
Golgijev aparat je asimetričan - rezervoari koji se nalaze bliže ćelijskom jezgru (cis-Golgi) sadrže najmanje zrele proteine, membranske vezikule su kontinuirano vezane za te rezervoare - vezikule koje pupolje iz granularnog endoplazmatskog retikuluma (ER), na membranama od kojih se proteini sintetiziraju ribozomima.
Različiti rezervoari Golgijevog aparata sadrže različite rezidentne katalitičke enzime i, posljedično, različiti procesi se uzastopno odvijaju sa sazrijevanjem proteina u njima. Jasno je da se takav postupni proces mora nekako kontrolisati. Zaista, sazrevajući proteini su „obilježeni” posebnim ostacima polisaharida (uglavnom manoza), očito igrajući ulogu svojevrsne „oznake kvaliteta”.
Nije sasvim jasno kako se sazrevajući proteini kreću kroz cisterne Golgijevog aparata, dok rezidentni proteini ostaju manje-više povezani sa jednom cisternom. Postoje dvije međusobno neisključive hipoteze koje objašnjavaju ovaj mehanizam. Prema prvom, transport proteina se provodi korištenjem istih vezikularnih transportnih mehanizama kao transportni put iz ER-a, a rezidentni proteini nisu uključeni u pupajuću vezikulu. Prema drugom, postoji kontinuirano kretanje (sazrevanje) samih cisterni, njihovo sklapanje iz vezikula na jednom kraju i rastavljanje na drugom kraju organele, a rezidentni proteini se kreću retrogradno (u suprotnom smeru) pomoću vezikularnog transporta.
Na kraju, vezikule koje sadrže potpuno zrele proteine pupolje sa suprotnog kraja organele (trans-Golgi).
U kompleksu Golgi,
1. O-glikozilacija, složeni šećeri su vezani za proteine preko atoma kiseonika.
2. Fosforilacija (vezivanje ostatka ortofosforne kiseline za proteine).
3. Formiranje lizosoma.
4. Formiranje ćelijskog zida (kod biljaka).
5. Učešće u vezikularnom transportu (formiranje toka od tri proteina):
6. sazrevanje i transport proteina plazma membrane;
7. sazrevanje i transport tajni;
8. sazrevanje i transport lizozomskih enzima.
Golgijev aparat. Golgijev aparat (Golgijev kompleks) je specijalizirani dio endoplazmatskog retikuluma koji se sastoji od naslaganih ravnih membranskih vrećica. Učestvuje u sekreciji proteina od strane ćelije (u njoj dolazi do pakovanja izlučenih proteina u granule) i stoga je posebno razvijen u ćelijama koje obavljaju sekretornu funkciju. Važne funkcije Golgijevog aparata također uključuju vezivanje grupa ugljikohidrata za proteine i korištenje ovih proteina za izgradnju stanične membrane i membrane lizosoma. U nekim algama, celulozna vlakna se sintetiziraju u Golgijevom aparatu.
Funkcije Golgijevog aparataFunkcija Golgijevog aparata je transport i hemijska modifikacija supstanci koje ulaze u njega. Početni supstrat za enzime su proteini koji ulaze u Golgijev aparat iz endoplazmatskog retikuluma. Jednom modifikovani i koncentrisani, enzimi u Golgijevim vezikulama se transportuju do svog "odredišta", kao što je mesto gde se formira novi bubreg. Ovaj prijenos se najaktivnije provodi uz sudjelovanje citoplazmatskih mikrotubula.
Funkcije Golgijevog aparata su vrlo raznolike. To uključuje:
1) sortiranje, nakupljanje i izlučivanje produkata sekrecije;
2) završetak posttranslacione modifikacije proteina (glikozilacija, sulfatizacija, itd.);
3) nakupljanje molekula lipida i stvaranje lipoproteina;
4) formiranje lizosoma;
5) sinteza polisaharida za stvaranje glikoproteina, voskova, guma, sluzi, supstanci matriksa zidova biljnih ćelija
(hemiceluloza, pektini) itd.
6) formiranje ćelijske ploče nakon nuklearne fisije u biljnim ćelijama;
7) učešće u formiranju akrozoma;
8) formiranje kontraktilnih vakuola protozoa.
Ova lista je bez sumnje nepotpuna, a dalja istraživanja ne samo da će omogućiti bolje razumijevanje već poznatih funkcija Golgijevog aparata, već će dovesti i do otkrića novih. Do sada su s biohemijskog gledišta najviše proučavane funkcije povezane s transportom i modifikacijom novosintetiziranih proteina.
Golgijev aparat se sastoji od cisterni (membranoznih vrećica u obliku diska), koje su malo proširene bliže rubovima. Struktura kompleksa Golgi može se podijeliti na 3 odjela:
1. Cis-cisterna ili cis-pregrada. Smješten bliže jezgru i endoplazmatskom retikulumu;
2. Povezivanje rezervoara. Srednji dio Golgijevog aparata;
3. Trans cisterne ili trans pretinac. Dio koji je najudaljeniji od jezgra i, shodno tome, najbliži ćelijskoj membrani.
Također možete vidjeti kako Golgijev kompleks izgleda u ćeliji na primjeru strukture životinjske ćelije ili strukture biljne ćelije.
Funkcije Golgijevog kompleksa (aparata)
Glavne funkcije Golgijevog aparata uključuju:
1. Uklanjanje supstanci sintetizovanih u endoplazmatskom retikulumu;
2. Modifikacija novosintetizovanih proteinskih molekula;
3. Odvaja proteine u 3 toka;
4. Formiranje mukoznih sekreta;
5. U biljnoj ćeliji je odgovoran za sintezu polisaharida, koji potom idu na formiranje biljnog ćelijskog zida;
6. Djelomična proteoliza proteina;
7. Proizvodi stvaranje lizosoma, ćelijske membrane;
8. Sulfacija ugljikohidratnih i proteinskih komponenti glikoproteina i glikolipida;
9. Formiranje ugljikohidratnih komponenti glikokaliksa – uglavnom glikolipida.
Golgijev kompleks, odnosno aparat, dobio je ime po naučniku koji ga je otkrio. Ova ćelijska organela ima izgled kompleksa šupljina ograničenih pojedinačnim membranama. U biljnim ćelijama i u protozoama predstavljen je sa nekoliko odvojenih manjih snopova (diktiosoma).
Struktura Golgijevog aparata
Golgijev kompleks po izgledu, vidljiv u elektronskom mikroskopu, podsjeća na hrpu vrećica u obliku diska postavljenih jedna na drugu, u blizini kojih ima mnogo mjehurića. Unutar svake "vreće" postoji uski kanal, koji se na krajevima širi u takozvane rezervoare (ponekad se cijela vreća naziva rezervoar). Iz njih izlaze mjehurići. Oko centralnog dimnjaka formiran je sistem međusobno povezanih cijevi.
Na vanjskoj, pomalo konveksnoj strani naslaga, nove cisterne nastaju spajanjem mjehurića koji pupaju iz glatke. U unutrašnjosti rezervoara završavaju sazrevanje i ponovo se raspadaju u mehuriće. Dakle, cisterne (složne vrećice) Golgija se kreću izvana prema unutra.
Dio kompleksa koji se nalazi bliže jezgru naziva se "cis". Onaj bliži membrani je "trans".
Mikrofotografija Golgijevog kompleksa
Funkcije Golgijevog kompleksa
Funkcije Golgijevog aparata su raznolike, sveukupno se svode na modifikaciju, preraspodjelu supstanci sintetiziranih u ćeliji, kao i njihovo uklanjanje izvan stanice, formiranje lizosoma i izgradnju citoplazmatske membrane.
Aktivnost Golgijevog kompleksa je visoka u sekretornim ćelijama. Proteini koji dolaze iz ER koncentrišu se u Golgijevom aparatu, a zatim se prenose na membranu u Golgijevim vezikulama. Enzimi se luče iz ćelije reverznom pinocitozom.
Oligosaharidni lanci su vezani za proteine koji ulaze u Golgi. U aparatu se modificiraju i služe kao markeri, uz pomoć kojih se proteini sortiraju i usmjeravaju duž svog puta.
U biljkama, tokom formiranja ćelijskog zida, Golgi luči ugljene hidrate koji mu služe kao matrica (celuloza se ovde ne sintetiše). Golgijeve vezikule koje pupaju prenose se mikrotubulama. Njihove membrane se spajaju sa citoplazmatskom membranom, a sadržaj se ugrađuje u ćelijski zid.
Golgijev kompleks peharastih ćelija (koji se nalazi u debljini epitela crijevne sluznice i respiratornog trakta) luči glikoprotein mucin, koji u otopinama formira sluz. Slične tvari sintetiziraju stanice vrha korijena, listova itd.
U stanicama tankog crijeva, Golgijev aparat obavlja funkciju transporta lipida. Masne kiseline i glicerol ulaze u ćelije. U glatkoj ER dolazi do sinteze njegovih lipida. Većina ih je prekrivena proteinima i transportuje se kroz Golgi do ćelijske membrane. Nakon prolaska kroz njega, lipidi su u limfi.
Važna funkcija je formiranje.
Organelles- trajne, nužno prisutne, komponente ćelije koje obavljaju određene funkcije.
Endoplazmatski retikulum
Endoplazmatski retikulum (ER), ili endoplazmatski retikulum (EPR), je jednomembranska organela. Reč je o sistemu membrana koje formiraju "rezervoare" i kanale, međusobno povezane i ograničavajući jedan unutrašnji prostor - EPS šupljine. S jedne strane, membrane su povezane s citoplazmatskom membranom, s druge strane, s vanjskom nuklearnom membranom. Postoje dva tipa EPS-a: 1) hrapavi (granularni), koji na svojoj površini sadrži ribozome, i 2) glatki (agranularni), čije membrane ne nose ribozome.
Funkcije: 1) transport supstanci iz jednog dela ćelije u drugi, 2) podela citoplazme ćelije na kompartmente („kompartmente“), 3) sinteza ugljenih hidrata i lipida (glatka ER), 4) sinteza proteina (gruba ER ), 5) mjesto nastanka Golgijevog aparata.
Or golgi kompleks, je jednomembranska organela. To je hrpa spljoštenih "rezervoara" sa proširenim ivicama. S njima je povezan sistem malih jednomembranskih vezikula (Golgi vezikule). Svaki snop obično se sastoji od 4-6 "tankova", strukturna je i funkcionalna jedinica Golgijevog aparata i naziva se diktiosom. Broj diktiosoma u ćeliji kreće se od jedne do nekoliko stotina. U biljnim ćelijama izolovani su diktiosomi.
Golgijev aparat se obično nalazi blizu ćelijskog jezgra (u životinjskim ćelijama često blizu ćelijskog centra).
Funkcije Golgijevog aparata: 1) akumulacija proteina, lipida, ugljenih hidrata, 2) modifikacija ulaznih organskih supstanci, 3) "pakovanje" proteina, lipida, ugljenih hidrata u membranske vezikule, 4) lučenje proteina, lipida, ugljenih hidrata, 5) sinteza ugljenih hidrata i lipida , 6) mjesto formiranja lizozoma. Sekretorna funkcija je najvažnija, stoga je Golgijev aparat dobro razvijen u sekretornim stanicama.
Lizozomi
Lizozomi- jednomembranske organele. To su mali mjehurići (prečnika od 0,2 do 0,8 mikrona) koji sadrže skup hidrolitičkih enzima. Enzimi se sintetiziraju na grubom ER, prelaze u Golgijev aparat, gdje se modificiraju i pakuju u membranske vezikule, koje nakon odvajanja od Golgijevog aparata postaju pravi lizozomi. Lizozom može sadržavati 20 do 60 različitih vrsta hidrolitičkih enzima. Razlaganje supstanci enzimima naziva se liza.
Razlikovati: 1) primarnih lizozoma, 2) sekundarni lizozomi. Primarni lizozomi se nazivaju lizosomi, odvojeni od Golgijevog aparata. Primarni lizozomi su faktor koji osigurava egzocitozu enzima iz stanice.
Sekundarni lizozomi se nazivaju lizosomi, nastali kao rezultat fuzije primarnih lizosoma s endocitnim vakuolama. U tom slučaju probavljaju tvari koje su fagocitozom ili pinocitozom ušle u ćeliju, pa se mogu nazvati digestivnim vakuolama.
Autofagija- proces uništavanja ćelija nepotrebnih struktura. Prvo, struktura koju treba uništiti je okružena jednom membranom, zatim se formirana membranska kapsula spaja s primarnim lizozomom, kao rezultat toga, formira se i sekundarni lizosom (autofagna vakuola) u kojem se ova struktura probavlja. Produkte probave apsorbira citoplazma ćelije, ali dio materijala ostaje nesvaren. Sekundarni lizozom koji sadrži ovaj nesvareni materijal naziva se rezidualno tijelo. Egzocitozom se nesvarene čestice uklanjaju iz ćelije.
Autoliza- samouništenje ćelije, koje je rezultat oslobađanja sadržaja lizosoma. Normalno, autoliza se odvija tokom metamorfoza (nestanak repa punoglavca žabe), involucije materice nakon porođaja, u žarištima nekroze tkiva.
Funkcije lizosoma: 1) unutarćelijska probava organskih materija, 2) uništavanje nepotrebnih ćelijskih i nećelijskih struktura, 3) učešće u procesima reorganizacije ćelije.
Vakuole
Vakuole- jednomembranski organoidi, su "rezervoari" punjeni vodenim rastvorima organskih i neorganskih materija. ER i Golgijev aparat učestvuju u formiranju vakuola. Mlade biljne ćelije sadrže mnogo malih vakuola, koje se zatim, kako ćelije rastu i diferenciraju, stapaju jedna s drugom i formiraju jednu veliku centralna vakuola. Centralna vakuola može zauzeti do 95% zapremine zrele ćelije, dok su jezgro i organele potisnute nazad na ćelijsku membranu. Membrana koja okružuje biljnu vakuolu naziva se tonoplast. Tečnost koja ispunjava biljnu vakuolu naziva se ćelijski sok. Sastav ćelijskog soka uključuje organske i anorganske soli rastvorljive u vodi, monosaharide, disaharide, aminokiseline, krajnje ili toksične produkte metabolizma (glikozide, alkaloide), neke pigmente (antocijanine).
Životinjske stanice sadrže male probavne i autofagne vakuole koje pripadaju skupini sekundarnih lizosoma i sadrže hidrolitičke enzime. Jednoćelijske životinje također imaju kontraktilne vakuole koje obavljaju funkciju osmoregulacije i izlučivanja.
Vakuolne funkcije: 1) akumulacija i skladištenje vode, 2) regulisanje metabolizma vode i soli, 3) održavanje turgorskog pritiska, 4) akumulacija u vodi rastvorljivih metabolita, rezervnih hranljivih materija, 5) bojenje cvetova i plodova i time privlačenje oprašivača i raspršivača semena , 6) vidi funkcije lizosoma.
Nastaju endoplazmatski retikulum, Golgijev aparat, lizozomi i vakuole jedna vakuolna mreža ćelije, čiji se pojedinačni elementi mogu transformisati jedan u drugi.
Mitohondrije
1 - vanjska membrana;
2 - unutrašnja membrana; 3 - matrica; 4 - crista; 5 - multienzimski sistem; 6 - kružna DNK.
Oblik, veličina i broj mitohondrija su izuzetno varijabilni. Oblik mitohondrija može biti štapićasti, okrugli, spiralni, čašasti, razgranati. Dužina mitohondrija kreće se od 1,5 do 10 µm, prečnik od 0,25 do 1,00 µm. Broj mitohondrija u ćeliji može dostići nekoliko hiljada i zavisi od metaboličke aktivnosti ćelije.
Mitohondrije su ograničene sa dvije membrane. Vanjska membrana mitohondrija (1) je glatka, unutrašnja (2) formira brojne nabore - cristae(četiri). Kriste povećavaju površinu unutrašnje membrane, u kojoj se nalaze multienzimski sistemi (5) uključeni u sintezu ATP molekula. Unutrašnji prostor mitohondrija ispunjen je matriksom (3). Matrica sadrži kružnu DNK (6), specifičnu mRNA, ribozome prokariotskog tipa (tip 70S), enzime Krebsovog ciklusa.
Mitohondrijska DNK nije povezana sa proteinima („gola“), vezana je za unutrašnju membranu mitohondrija i nosi informacije o strukturi oko 30 proteina. Za izgradnju mitohondrija potrebno je mnogo više proteina, tako da su informacije o većini mitohondrijalnih proteina sadržane u nuklearnoj DNK, a ti proteini se sintetiziraju u citoplazmi stanice. Mitohondrije se mogu samostalno razmnožavati dijeljenjem na dva dijela. Između vanjske i unutrašnje membrane je protonski rezervoar, gdje dolazi do akumulacije H +.
Mitohondrijalne funkcije: 1) sinteza ATP-a, 2) razgradnja organskih materija kiseonikom.
Prema jednoj od hipoteza (teorija simbiogeneze), mitohondrije potječu od drevnih slobodnoživućih aerobnih prokariotskih organizama, koji su, slučajno ušli u ćeliju domaćina, s njom formirali obostrano koristan simbiotski kompleks. Sljedeći podaci podržavaju ovu hipotezu. Prvo, mitohondrijska DNK ima iste strukturne karakteristike kao i DNK modernih bakterija (zatvorena u prsten, nije povezana sa proteinima). Drugo, mitohondrijski ribozomi i bakterijski ribozomi pripadaju istom tipu, tipu 70S. Treće, mehanizam podjele mitohondrija sličan je onom kod bakterija. Četvrto, sinteza mitohondrijalnih i bakterijskih proteina je inhibirana istim antibioticima.
plastidi
1 - vanjska membrana; 2 - unutrašnja membrana; 3 - stroma; 4 - tilakoid; 5 - grana; 6 - lamele; 7 - zrna škroba; 8 - lipidne kapi.
Plastidi se nalaze samo u biljnim ćelijama. Razlikovati tri glavne vrste plastida: leukoplasti su bezbojni plastidi u ćelijama neobojenih delova biljaka, hromoplasti su obojeni plastidi, obično žuti, crveni i narandžasti, hloroplasti su zeleni plastidi.
Hloroplasti. U ćelijama viših biljaka hloroplasti imaju oblik bikonveksnog sočiva. Dužina hloroplasta kreće se od 5 do 10 mikrona, prečnik je od 2 do 4 mikrona. Kloroplasti su ograničeni sa dvije membrane. Vanjska membrana (1) je glatka, unutrašnja (2) ima složenu naboranu strukturu. Najmanji preklop se zove tilakoid(četiri). Zove se grupa tilakoida naslaganih poput hrpe novčića faceted(5). Hloroplast sadrži u prosjeku 40-60 zrna raspoređenih u šahovnici. Granule su međusobno povezane spljoštenim kanalima - lamele(6). Tilakoidne membrane sadrže fotosintetske pigmente i enzime koji osiguravaju sintezu ATP-a. Glavni fotosintetski pigment je hlorofil, koji određuje zelenu boju hloroplasta.
Unutrašnji prostor hloroplasta je ispunjen stroma(3). Stroma sadrži kružnu golu DNK, ribozome tipa 70S, enzime Calvinovog ciklusa i zrna škroba (7). Unutar svakog tilakoida nalazi se rezervoar protona, akumulira se H +. Kloroplasti, poput mitohondrija, sposobni su za autonomnu reprodukciju dijeljenjem na dva dijela. Nalaze se u ćelijama zelenih delova viših biljaka, posebno u mnogim hloroplastima u listovima i zelenim plodovima. Hloroplasti nižih biljaka nazivaju se hromatofori.
Funkcija hloroplasta: fotosinteza. Vjeruje se da hloroplasti potječu od drevnih endosimbiotskih cijanobakterija (teorija simbiogeneze). Osnova za ovu pretpostavku je sličnost hloroplasta i modernih bakterija na više načina (kružna, "gola" DNK, ribozomi tipa 70S, način reprodukcije).
Leukoplasti. Oblik varira (kuglasti, zaobljeni, čašasti, itd.). Leukoplasti su ograničeni sa dvije membrane. Vanjska membrana je glatka, unutrašnja formira male tilakoide. Stroma sadrži kružnu "golu" DNK, ribozome tipa 70S, enzime za sintezu i hidrolizu rezervnih nutrijenata. Nema pigmenata. Posebno mnogi leukoplasti imaju ćelije podzemnih organa biljke (korijenje, gomolji, rizomi itd.). Funkcija leukoplasta: sinteza, akumulacija i skladištenje rezervnih nutrijenata. Amiloplasti- leukoplasti koji sintetišu i akumuliraju skrob, elaioplasti- ulja, proteinoplasti- vjeverice. U istom leukoplastu mogu se akumulirati različite tvari.
Hromoplasti. Ograničen sa dvije membrane. Vanjska membrana je glatka, unutrašnja ili također glatka, ili formira pojedinačne tilakoide. Stroma sadrži kružnu DNK i pigmente - karotenoide, koji hromoplastima daju žutu, crvenu ili narandžastu boju. Oblik akumulacije pigmenata je različit: u obliku kristala, rastvorenih u lipidnim kapima (8) itd. Sadrže se u ćelijama zrelih plodova, latica, jesenjeg lišća, ređe - korenskih useva. Hromoplasti se smatraju završnom fazom razvoja plastida.
Funkcija hromoplasta: bojenje cvijeća i plodova i time privlačenje oprašivača i raspršivača sjemena.
Od proplastida se mogu formirati sve vrste plastida. proplastidi- male organele sadržane u meristematskim tkivima. Budući da plastidi imaju zajedničko porijeklo, među njima su moguće međupretvorbe. Leukoplasti se mogu pretvoriti u hloroplaste (pozelenjavanje gomolja krompira na svjetlu), hloroplasti - u hromoplaste (žutanje listova i crvenilo plodova). Transformacija hromoplasta u leukoplaste ili hloroplaste smatra se nemogućom.
Ribosomi
1 - velika podjedinica; 2 - mala podjedinica.
Ribosomi- nemembranske organele, prečnika oko 20 nm. Ribosomi se sastoje od dvije podjedinice, velike i male, u koje se mogu razdvojiti. Hemijski sastav ribozoma je protein i rRNA. rRNA molekule čine 50-63% mase ribozoma i čine njegov strukturni okvir. Postoje dvije vrste ribozoma: 1) eukariotski (sa konstantama sedimentacije cijelog ribozoma - 80S, male podjedinice - 40S, velike - 60S) i 2) prokariotske (odnosno 70S, 30S, 50S).
Ribozomi eukariotskog tipa sadrže 4 rRNA molekula i oko 100 proteinskih molekula, dok ribozomi prokariotskog tipa sadrže 3 rRNA molekula i oko 55 proteinskih molekula. Tokom biosinteze proteina, ribozomi mogu "raditi" pojedinačno ili se kombinovati u komplekse - poliribozomi (polisomi). U takvim kompleksima, oni su međusobno povezani jednim molekulom mRNA. Prokariotske ćelije imaju samo ribozome tipa 70S. Eukariotske ćelije imaju ribozome tipa 80S (grube ER membrane, citoplazma) i ribozome tipa 70S (mitohondrije, hloroplasti).
Eukariotske podjedinice ribosoma formiraju se u nukleolu. Udruživanje podjedinica u cijeli ribosom događa se u citoplazmi, po pravilu, tokom biosinteze proteina.
Funkcija ribosoma: sklapanje polipeptidnog lanca (sinteza proteina).
citoskelet
citoskelet sastoje se od mikrotubula i mikrofilamenata. Mikrotubule su cilindrične nerazgranate strukture. Dužina mikrotubula se kreće od 100 µm do 1 mm, prečnik je približno 24 nm, a debljina stijenke je 5 nm. Glavna hemijska komponenta je protein tubulin. Mikrotubule se uništavaju kolhicinom. Mikrofilamenti - niti prečnika 5-7 nm, sastoje se od proteina aktina. Mikrotubule i mikrofilamenti formiraju složene spletove u citoplazmi. Funkcije citoskeleta: 1) određivanje oblika ćelije, 2) podrška za organele, 3) formiranje vretena deobe, 4) učešće u kretanju ćelije, 5) organizacija toka citoplazme.
Uključuje dva centriola i centrosferu. Centriole je cilindar, čiju stijenku čini devet grupa po tri spojene mikrotubule (9 tripleta), međusobno povezanih u određenim intervalima poprečnim vezama. Centriole su uparene, pri čemu se nalaze pod pravim uglom jedna prema drugoj. Prije diobe stanice, centriole se razilaze na suprotne polove, a u blizini svakog od njih se pojavljuje ćerka centriol. Oni čine vreteno diobe, što doprinosi ravnomjernoj raspodjeli genetskog materijala između stanica kćeri. U ćelijama viših biljaka (golosjemenjača, kritosjemenjača) ćelijski centar nema centriole. Centriole su samoreproducirajuće organele citoplazme, nastaju kao rezultat umnožavanja već postojećih centriola. Funkcije: 1) obezbeđivanje divergencije hromozoma do polova ćelije tokom mitoze ili mejoze, 2) centar organizacije citoskeleta.
Organele kretanja
Nisu prisutni u svim ćelijama. Organele kretanja uključuju trepetljike (cilijati, epitel respiratornog trakta), flagele (bičaci, spermatozoidi), pseudopode (rizomi, leukociti), miofibrile (mišićne ćelije) itd.
Flagele i cilije- organele filamentoznog oblika, predstavljaju aksonemu omeđenu membranom. Aksonema - cilindrična struktura; zid cilindra je formiran od devet pari mikrotubula, u njegovom središtu se nalaze dvije pojedinačne mikrotubule. U bazi aksonema nalaze se bazalna tijela predstavljena sa dvije međusobno okomite centriole (svako bazalno tijelo se sastoji od devet trojki mikrotubula; u njegovom središtu nema mikrotubula). Dužina flageluma doseže 150 µm, cilije su nekoliko puta kraće.
miofibrili sastoje se od miofilamenta aktina i miozina, koji obezbeđuju kontrakciju mišićnih ćelija.
Idi predavanja broj 6"Eukariotska ćelija: citoplazma, ćelijski zid, struktura i funkcije ćelijskih membrana"
Golgijev kompleks se nalazi u blizini jezgra nakon ER i često u blizini centriola, formiran od naslaga od 3-10 spljoštenih i blago zakrivljenih cisterni sa proširenim krajevima. Mesto sazrevanja i sortiranja proteina.
U mnogim životinjskim ćelijama, kao što su nervne ćelije, ima oblik složene mreže koja se nalazi oko jezgra. U stanicama biljaka i protozoa Golgijev kompleks je predstavljen zasebnim tijelima u obliku srpa ili štapa. Struktura ovog organoida je slična u ćelijama biljnih i životinjskih organizama, uprkos raznovrsnosti njegovog oblika.
Sastav Golgijevog kompleksa uključuje: šupljine ograničene membranama i smještene u grupama (po 5-10); veliki i mali mjehurići koji se nalaze na krajevima šupljina. Svi ovi elementi čine jedan kompleks.
Rezervoari za G. formiraju tri glavna odjeljka: cis-side, trans-side, intermediate. Sa k.g.
18. Golgijev kompleks, njegova struktura i funkcije. Lizozomi. Njihova struktura i funkcije. vrste lizosoma.
blisko povezana i uvijek viđena zajedno je trans-Golgi mreža.
Cis-strana (formiranje) uključuje cisterne okrenute prema proširenim elementima granularnog endoplazmatskog retikuluma, kao i male transportne vezikule.
Trans stranu (zrelu) formiraju cisterne okrenute prema vakuolama i sekretornim granulama. Na maloj udaljenosti od rubne cisterne nalazi se trans-mreža G.
Međupretinac uključuje mali broj vodokotlića između cis i trans strane.
Funkcije Golgijevog kompleksa
1. Modifikacija sekretornog produkta: enzimi c.G. glikozilatni proteini i lipidi, glikoproteini, proteoglikani, glikolipidi i sulfatirani glikozaminoglikani koji se ovdje formiraju namijenjeni su za naknadno izlučivanje.
2. Koncentracija sekretornih produkata događa se u kondenzacijskim vakuolama koje se nalaze na trans strani.
3. Pakovanje sekretornog proizvoda, formiranje sekretornih granula uključenih u egzocitozu.
4. Sortiranje i pakovanje sekretornog proizvoda, formiranje sekretornih granula.
Golgijev kompleks obavlja mnoge važne funkcije. Kroz kanale endoplazmatskog retikuluma do nje se transportuju proizvodi sintetičke aktivnosti ćelije - proteini, ugljikohidrati i masti. Sve ove tvari se prvo akumuliraju, a zatim ulaze u citoplazmu u obliku velikih i malih mjehurića i ili se koriste u samoj ćeliji tokom njene životne aktivnosti, ili se iz nje uklanjaju i koriste u tijelu. Na primjer, u stanicama gušterače sisara sintetiziraju se probavni enzimi koji se akumuliraju u šupljinama organoida. Tada se formiraju vezikule ispunjene enzimima. Izlučuju se iz ćelija u kanal gušterače, odakle se ulijevaju u crijevnu šupljinu. Druga važna funkcija ovog organoida je da se na njegovim membranama sintetiziraju masti i ugljikohidrati (polisaharidi), koji se koriste u ćeliji i koji su dio membrana. Zahvaljujući aktivnosti Golgijevog kompleksa, dolazi do obnavljanja i rasta plazma membrane.
Golgijev kompleks je uključen u akumulaciju produkata sintetiziranih u endoplazmatskom retikulumu, u njihovo kemijsko preuređivanje i sazrijevanje. U rezervoarima Golgijevog kompleksa sintetiziraju se polisaharidi i kompleksiraju s proteinskim molekulima. Jedna od glavnih funkcija Golgijevog kompleksa je stvaranje gotovih sekretornih produkata koji se egzocitozom izlučuju izvan stanice. Najvažnije funkcije Golgijevog kompleksa za ćeliju su i obnavljanje ćelijskih membrana, uključujući i dijelove plazmoleme, kao i zamjena defekata u plazmolemi tokom sekretorne aktivnosti ćelije. Golgijev kompleks se smatra izvorom formiranja primarnih lizosoma, iako se i njihovi enzimi sintetiziraju u granularnoj mreži.
Golgijev kompleks je hrpa membranskih vrećica (cisterna) i sistem mjehurića povezanih s njim.
Na vanjskoj, konkavnoj strani hrpe vezikula, pupa od glatke. EPS, stalno se stvaraju novi vodokotlići, a sa unutrašnje strane vodokotlića se ponovo pretvaraju u mehuriće.
Glavna funkcija Golgijevog kompleksa je transport supstanci u citoplazmu i ekstracelularno okruženje, kao i sinteza masti i ugljikohidrata. Golgijev kompleks je uključen u rast i obnavljanje plazma membrane i u formiranje lizosoma.
Golgijev kompleks je 1898. otkrio K. Golgi. Sa izuzetno primitivnom opremom i ograničenim setom reagensa, došao je do otkrića, zahvaljujući kojem je zajedno s Ramonom y Cajalom dobio Nobelovu nagradu. Nervne ćelije je tretirao rastvorom dikromata, nakon čega je dodao nitrate srebra i osmijum. Uz pomoć precipitacije osmijuma ili soli srebra sa ćelijskim strukturama, Golgi je otkrio tamno obojenu mrežu u neuronima, koju je nazvao aparatom unutrašnjeg retikuluma. Kada se boji općim metodama, lamelarni kompleks ne akumulira boje, pa je zona njegove koncentracije vidljiva kao svijetlo područje. Na primjer, u blizini jezgra plazma ćelije vidljiva je svjetlosna zona, koja odgovara području gdje se nalazi organela.
Najčešće je Golgijev kompleks u blizini jezgra. Pod svjetlosnom mikroskopijom, može se distribuirati u obliku složenih mreža ili odvojenih difuzno lociranih područja (diktiosomi). Oblik i položaj organele nisu od suštinskog značaja i mogu se menjati u zavisnosti od funkcionalnog stanja ćelije.
Golgijev kompleks je mesto kondenzacije i akumulacije produkata lučenja koji nastaju u drugim delovima ćelije, uglavnom u EPS-u. Tokom sinteze proteina, radioizotopom obilježene aminokiseline se akumuliraju u gr. EPS, a zatim se nalaze u Golgijevom kompleksu, sekretornim inkluzijama ili lizosomima. Ovaj fenomen omogućava određivanje značaja Golgijevog kompleksa u sintetičkim procesima u ćeliji.
Elektronska mikroskopija pokazuje da se Golgijev kompleks sastoji od klastera ravnih cisterni zvanih diktiosomi. Spremnici su usko jedni uz druge na udaljenosti od 20 ... 25 nm. Lumen rezervoara u centralnom dijelu je oko 25 nm, a na periferiji se formiraju nastavci - ampule čija širina nije konstantna. U svakoj gomili ima oko 5…10 rezervoara. Pored gusto raspoređenih ravnih cisterni, veliki broj malih vezikula (vezikula) nalazi se u zoni Golgijevog kompleksa, posebno uz rubove organele. Ponekad su vezani iz ampula.
Na strani koja se nalazi uz ER i jezgro, Golgijev kompleks ima zonu koja sadrži značajan broj malih vezikula i malih cisterni.
Golgijev kompleks je polariziran, odnosno kvalitativno heterogen iz različitih uglova.
golgijev aparat
Ima nezrelu cis površinu koja leži bliže jezgru i zrelu trans površinu okrenutu prema površini ćelije. U skladu s tim, organela se sastoji od nekoliko međusobno povezanih odjeljaka koji obavljaju određene funkcije.
Cis odjeljak je obično okrenut prema centru ćelije. Njegova vanjska površina ima konveksan oblik. Mikrovezikule (transportne pinocitne vezikule), idući od EPS-a, spajaju se sa cisternama. Membrane se neprestano obnavljaju pomoću vezikula i, zauzvrat, nadopunjuju sadržaj membranskih formacija drugih odjeljaka. Posttranslacijska obrada proteina počinje u kompartmentu i nastavlja se u sljedećim dijelovima kompleksa.
Intermedijarni odjeljak vrši glikozilaciju, fosforilaciju, karboksilaciju, sulfatiranje biopolimernih proteinskih kompleksa. Dolazi do takozvane posttranslacione modifikacije polipeptidnih lanaca. Postoji sinteza glikolipida i lipoproteina. U intermedijarnom kompartmentu, kao iu cis kompartmentu, formiraju se tercijarni i kvarternarni proteinski kompleksi.
Neki proteini prolaze kroz djelomičnu proteolizu (destrukciju), što je praćeno njihovom transformacijom neophodnom za sazrijevanje. Dakle, cis- i intermedijerni odjeljci su potrebni za sazrijevanje proteina i drugih složenih biopolimernih jedinjenja.
Trans odjeljak se nalazi bliže periferiji ćelije. Njegova vanjska površina je obično konkavna. Djelomično, trans-kompartment prelazi u trans-mrežu - sistem vezikula, vakuola i tubula.
U ćelijama, pojedinačni diktiosomi mogu biti povezani jedan s drugim sistemom vezikula i cisterni pored distalnog kraja klastera ravnih vrećica, tako da se formira labava trodimenzionalna mreža, trans mreža.
U strukturama trans-kompartmenta i trans-mreže dolazi do sortiranja proteina i drugih supstanci, formiranja sekretornih granula, prekursora primarnih lizosoma i vezikula spontane sekrecije. Sekretorne vezikule i prelizozomi su okruženi proteinima - klatrinima.
Klatrini se talože na membrani mjehurića koji se pojavljuje, postepeno ga odvajajući od distalne cisterne kompleksa. Obrubljeni vezikuli odstupaju od trans mreže, njihovo kretanje ovisi o hormonima i kontrolira funkcionalno stanje stanice. Na proces transporta obrubljenih vezikula utiču mikrotubule. Proteinski (klatrinski) kompleksi oko vezikula se raspadaju nakon što se vezikula odvoji od trans mreže i ponovo se formira u trenutku sekrecije. U trenutku sekrecije, proteinski kompleksi vezikula stupaju u interakciju sa proteinima mikrotubula, a vezikula se transportuje na vanjsku membranu. Vezikule spontane sekrecije nisu okružene klatrinima, njihovo formiranje se odvija kontinuirano i oni se, krećući se prema ćelijskoj membrani, spajaju s njom, osiguravajući obnavljanje citoleme.
Generalno, Golgijev kompleks je uključen u segregaciju - to je odvajanje, izdvajanje određenih delova iz glavne mase, i akumulacija proizvoda sintetizovanih u EPS-u, u njihovim hemijskim preraspodelama, sazrevanju. U rezervoarima se sintetiziraju polisaharidi, kombinuju se s proteinima, što dovodi do stvaranja složenih kompleksa peptidoglikana (glikoproteina). Uz pomoć elemenata Golgijevog kompleksa, gotove tajne se uklanjaju izvan sekretorne ćelije.
Mali transportni mehurići se odvajaju od gr. EPS u zonama bez ribozoma. Mjehurići obnavljaju membrane Golgijevog kompleksa i isporučuju mu polimerne komplekse sintetizirane u EPS-u. Vezikule se transportuju u cis odjeljak gdje se spajaju s njegovim membranama. Posljedično, Golgijev kompleks prima nove porcije membrana i proizvoda sintetiziranih u gr. EPS.
U rezervoarima Golgijevog kompleksa dolazi do sekundarnih promjena u proteinima sintetiziranim u gr. EPS. Ove promjene su povezane s preuređivanjem oligosaharidnih lanaca glikoproteina. Unutar šupljina Golgijevog kompleksa, lizozomalni proteini i proteini sekrecije modificiraju se uz pomoć transglukozidaza: dolazi do uzastopne zamjene i rasta oligosaharidnih lanaca. Modificirajući proteini se kreću iz cis-kompartment cisterne u trans-kompartment cisterne transportom u vezikulama koje sadrže proteine.
U trans-kompartmentu, proteini se sortiraju: proteinski receptori se nalaze na unutrašnjim površinama membrana rezervoara, koji prepoznaju sekretorne proteine, membranske proteine i lizozome (hidrolaze). Kao rezultat, tri tipa malih vakuola se odvajaju od distalnih trans-mesta diktiosoma: koje sadrže hidrolaze - prelizozome; sa sekretornim inkluzijama, vakuolama koje popunjavaju ćelijsku membranu.
Sekretorna funkcija Golgijevog kompleksa je da se izvezeni protein sintetizovan na ribosomima, koji se odvaja i akumulira unutar EPS rezervoara, transportuje do vakuola lamelarnog aparata. Tada se nakupljeni protein može kondenzirati, formirajući sekretorne proteinske granule (u pankreasu, mliječnim i drugim žlijezdama), ili ostati u otopljenom obliku (imunoglobulini u plazma ćelijama). Vezikule koje sadrže ove proteine se odvajaju od ampularnih nastavaka cisterni Golgijevog kompleksa. Takve vezikule se mogu spojiti jedna s drugom, povećati se u veličini, formirajući sekretorne granule.
Nakon toga sekretorne granule počinju da se kreću prema površini ćelije, dolaze u kontakt sa plazma membranom, sa kojom se spajaju sopstvene membrane, a sadržaj granula je izvan ćelije. Morfološki, ovaj proces se naziva ekstruzija, odnosno izlučivanje (ejekcija, egzocitoza) i podsjeća na endocitozu, samo sa obrnutim slijedom faza.
Golgijev kompleks može dramatično povećati veličinu u stanicama koje aktivno provode sekretornu funkciju, što je obično praćeno razvojem EPS-a, a u slučaju sinteze proteina, nukleola.
Tokom ćelijske diobe, Golgijev kompleks se raspada u pojedinačne cisterne (diktiozome) i/ili vezikule, koje su raspoređene između dvije ćelije koje se dijele i na kraju telofaze obnavljaju strukturni integritet organele. Izvan podjele dolazi do kontinuiranog obnavljanja membranskog aparata zbog mjehurića koji migriraju iz EPS-a i distalnih cisterni diktiosoma zbog proksimalnih kompartmenata.
Ako pronađete grešku, odaberite dio teksta i pritisnite Ctrl+Enter.
U kontaktu sa
Drugovi iz razreda
Golgijev kompleks: opis
Kako funkcioniše Golgijev aparat?
Golgijev aparat (Golgijev kompleks) - AG
Struktura poznata danas kao kompleks ili golgijev aparat (AG) prvi put otkrio italijanski naučnik Camillo Golgi 1898
Bilo je moguće detaljno proučavati strukturu Golgijevog kompleksa mnogo kasnije pomoću elektronskog mikroskopa.
AG je hrpa spljoštenih "tankova" sa proširenim ivicama. S njima je povezan sistem malih jednomembranskih vezikula (Golgi vezikule). Svaki snop obično se sastoji od 4-6 "tankova", strukturna je i funkcionalna jedinica Golgijevog aparata i naziva se diktiosom. Broj diktiosoma u ćeliji kreće se od jedne do nekoliko stotina.
Golgijev aparat se obično nalazi u blizini ćelijskog jezgra, blizu EPS-a (u životinjskim ćelijama često blizu ćelijskog centra).
Golgijev kompleks
Na lijevoj strani - u ćeliji, među ostalim organelama.
Desno je Golgijev kompleks sa membranskim vezikulama koje se odvajaju od njega.
Sve supstance sintetizovane na EPS membrane prebačen u golgi kompleks in membranske vezikule, koji odvajaju od ER i zatim se spajaju sa Golgijevim kompleksom. Organske materije koje pristižu iz EPS-a prolaze dalje biohemijske transformacije, akumuliraju se, pakuju u membranozne vezikule i dostavljaju na ona mjesta u ćeliji gdje su potrebni. Oni su uključeni u izgradnju stanične membrane ili se istaći ( se izlučuju) iz ćelije.
Funkcije Golgijevog aparata:
1 Učestvovanje u akumulaciji produkata sintetizovanih u endoplazmatskom retikulumu, u njihovom hemijskom rearanžiranju i sazrevanju. U rezervoarima Golgijevog kompleksa sintetiziraju se polisaharidi i kompleksiraju s proteinskim molekulima.
2) Sekretorni – stvaranje gotovih sekretornih produkata koji se egzocitozom izlučuju izvan ćelije.
3) Obnavljanje ćelijskih membrana, uključujući delove plazmoleme, kao i zamena defekata u plazmolemi tokom sekretorne aktivnosti ćelije.
4) Mjesto formiranja lizosoma.
5) Transport materija
Lizozomi
Lizozom je 1949. otkrio K. de Duve (Nobelova nagrada za 1974.).
Lizozomi- jednomembranske organele. To su mali mjehurići (promjera od 0,2 do 0,8 mikrona) koji sadrže skup hidrolitičkih enzima - hidrolaze. Lizozom može sadržavati od 20 do 60 različitih vrsta hidrolitičkih enzima (proteinaze, nukleaze, glukozidaze, fosfataze, lipaze, itd.) koji razgrađuju različite biopolimere. Razlaganje supstanci enzimima naziva se liza (liza-raspadanje).
Enzimi lizozoma se sintetiziraju na grubom ER, prelaze u Golgijev aparat, gdje se modificiraju i pakuju u membranske vezikule, koje nakon odvajanja od Golgijevog aparata postaju pravi lizozomi. (Lizozomi se ponekad nazivaju i "želuci" ćelije)
Lizozom - Membranska vezikula koja sadrži hidrolitičke enzime
Funkcije lizosoma:
1. Cepanje supstanci apsorbovanih kao rezultat fagocitoze i pinocitoze. Biopolimeri se razlažu na monomere koji ulaze u ćeliju i koriste se za njene potrebe. Na primjer, mogu se koristiti za sintezu novih organskih supstanci, ili se mogu dalje razgraditi za energiju.
2. Uništiti stare, oštećene, višak organela. Uništavanje organela može se desiti i tokom izgladnjivanja ćelije.
3. Provesti autolizu (samouništenje) ćelije (ukapljivanje tkiva u zoni upale, uništavanje ćelija hrskavice u procesu formiranja koštanog tkiva itd.).
autoliza - ovo je samouništenjećelije koje su rezultat oslobađanja sadržaja lizozomi unutar ćelije. Zbog toga se lizozomi u šali nazivaju "alati za samoubistvo" Autoliza je normalna pojava ontogeneze; može se proširiti kako na pojedinačne ćelije tako i na cijelo tkivo ili organ, kao što se dešava pri resorpciji repa punoglavca tokom metamorfoze, odnosno pri transformaciji punoglavca u žabu.
Endoplazmatski retikulum, Golgijev aparat i lizozomiformu pojedinačni vakuolarni sistem ćelije,čiji pojedinačni elementi mogu prelaziti jedan u drugi prilikom preuređenja i promjene funkcije membrana.
Mitohondrije
Struktura mitohondrija:
1 - vanjska membrana;
2 - unutrašnja membrana; 3 - matrica; 4 - crista; 5 - multienzimski sistem; 6 - kružna DNK.
Oblik mitohondrija može biti štapićasti, okrugli, spiralni, čašasti, razgranati. Dužina mitohondrija kreće se od 1,5 do 10 mikrona, prečnik od 0,25 do 1,00 mikrona. Broj mitohondrija u ćeliji može dostići nekoliko hiljada i zavisi od metaboličke aktivnosti ćelije.
Mitohondrije su ograničene dvije membrane . Vanjska membrana mitohondrija je glatka, unutrašnja formira brojne nabore - cristae. Kriste povećavaju površinu unutrašnje membrane. Broj krista u mitohondrijima može varirati ovisno o energetskim potrebama ćelije. Upravo na unutrašnjoj membrani koncentrirani su brojni enzimski kompleksi uključeni u sintezu adenozin trifosfata (ATP). Ovdje se energija hemijskih veza pretvara u energetski bogate (makroergijske) veze ATP-a . osim toga, u mitohondrijima se masne kiseline i ugljikohidrati razgrađuju oslobađanjem energije koja se akumulira i koristi za procese rasta i sinteze.Unutrašnja sredina ovih organela se naziva matrica. Sadrži kružnu DNK i RNK, male ribozome. Zanimljivo je da su mitohondrije poluautonomne organele, jer ovise o funkcionisanju ćelije, ali u isto vrijeme mogu zadržati određenu neovisnost. Dakle, oni su u stanju da sintetiziraju vlastite proteine i enzime, kao i da se sami razmnožavaju (mitohondrije sadrže vlastiti DNK lanac, u kojem je koncentrisano do 2% DNK same stanice).
Mitohondrijalne funkcije:
1. Pretvaranje energije hemijskih veza u makroergijske veze ATP (mitohondrije su "energetske stanice" ćelije).
2. Učestvuju u procesima ćelijskog disanja – razgradnji kiseonika organskih materija.
Ribosomi
Struktura ribozoma:
1 - velika podjedinica; 2 - mala podjedinica.
ribosomi - nemembranske organele, oko 20 nm u prečniku. Ribosomi se sastoje od dva fragmenta - velike i male podjedinice. Hemijski sastav ribozoma je protein i rRNA. Molekuli rRNA čine 50-63% mase ribozoma i formiraju njegov strukturni okvir.
Tokom biosinteze proteina, ribozomi mogu "raditi" pojedinačno ili se kombinovati u komplekse - poliribozomi (polisomi). U takvim kompleksima, oni su međusobno povezani jednim molekulom mRNA.
Podjedinice ribosoma se formiraju u nukleolu. Nakon prolaska kroz pore u nuklearnoj ovojnici, ribozomi ulaze u membrane endoplazmatskog retikuluma (ER).
Funkcija ribosoma: sklapanje polipeptidnog lanca (sinteza proteinskih molekula iz aminokiselina).
citoskelet
Formira se ćelijski citoskelet mikrotubule i mikrofilamenti .
mikrotubule su cilindrične formacije prečnika 24 nm. Njihova dužina je 100 µm-1 mm. Glavna komponenta je protein koji se zove tubulin. Nije sposoban za kontrakciju i može se uništiti kolhicinom.
Mikrotubule se nalaze u hijaloplazmi i obavljaju sljedeće funkcije:
- stvoriti elastičan, ali u isto vrijeme, snažan okvir ćelije, koji joj omogućava da zadrži svoj oblik;
- učestvuju u procesu distribucije ćelijskih hromozoma (formiraju vreteno diobe);
- obezbeđuju kretanje organela;
- sadržane u ćelijskom centru, kao iu flagelama i cilijama.
Mikrofilamenti- filamenti koji se nalaze ispod plazma membrane i sastoje se od proteina aktina ili miozina. Mogu se kontrahirati, što rezultira pomicanjem citoplazme ili izbočenjem stanične membrane. Osim toga, ove komponente su uključene u stvaranje stezanja tokom diobe stanica.
Cell Center
Ćelijski centar je organoid koji se sastoji od 2 male granule - centriola i blistave sfere oko njih - centrosfere. Centriol je cilindrično tijelo dužine 0,3-0,5 µm i prečnika oko 0,15 µm. Zidovi cilindra se sastoje od 9 paralelnih cijevi. Centriole su raspoređene u parovima pod pravim uglom jedna prema drugoj. Aktivna uloga ćelijskog centra otkriva se tokom diobe ćelije. Prije diobe stanice, centriole se razilaze na suprotne polove, a u blizini svakog od njih se pojavljuje ćerka centriol. Oni čine vreteno diobe, što doprinosi ravnomjernoj raspodjeli genetskog materijala između stanica kćeri.
Centriole su samoreproducirajuće organele citoplazme, nastaju kao rezultat umnožavanja već postojećih centriola.
Funkcije:
1. Osiguravanje ravnomjerne divergencije hromozoma do polova ćelije tokom mitoze ili mejoze.
2. Centar za organizaciju citoskeleta.
Organele kretanja
Nije prisutan u svim ćelijama
Organele kretanja uključuju cilije, kao i flagele. To su sitne izrasline u obliku dlačica. Flagelum sadrži 20 mikrotubula. Njegova baza se nalazi u citoplazmi i naziva se bazalno tijelo. Dužina flageluma je 100 µm ili više. Zovu se flagele koje imaju samo 10-20 mikrona cilia . Kada mikrotubule klize, cilije i flagele mogu oscilirati, uzrokujući kretanje same ćelije. Citoplazma može sadržavati kontraktilne fibrile koje se nazivaju miofibrili. Miofibrili se, po pravilu, nalaze u miocitima - ćelijama mišićnog tkiva, kao iu ćelijama srca. Sastoje se od manjih vlakana (protofibrila).
Kod životinja i ljudi cilia pokrivaju disajne puteve i pomažu u uklanjanju malih čvrstih čestica poput prašine. Osim toga, postoje i pseudopodi koji osiguravaju ameboidno kretanje i elementi su mnogih jednoćelijskih i životinjskih stanica (na primjer, leukocita).