Одномембранные органоиды клетки

Под клеточной оболочкой находится внутренняя среда клетки – цитоплазма. Цитоплазма – внутренняя среда клетки, заключенная между оболочкой клетки и ядром. Цитоплазма состоит из гиалоплазмы — основного вещества цитоплазмы, органоидов — постоянных компонентов цитоплазмы и включений — временных компонентов цитоплазмы. Химический состав цитоплазмы: вода (60-90%); белки (10-20%), жиры и жироподобные вещества (2-3%) и другие различные органические и неорганические соединения (до 1,5%). Цитоплазма имеет щелочную реакцию. Одна из характерных особенностей — циклоз, движение цитоплазмы. Различают две формы гиалоплазмы – золь, более жидкая гиалоплазма и гель — более густая гиалоплазма. Между ними возможны взаимопереходы: гель легко превращается в золь и наоборот.

Органоиды (органеллы) — постоянные клеточные структуры, обеспечивающие выполнение клеткой специфических функций. Каждый органоид имеет определенное строение и выполняет определенные функции.

Различают: мембранные органоиды — имеющие мембранное строение, причем они могут быть одномембранными (эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, лизосомы, вакуоли, реснички и жгутики эукариот) и двумембранными (митохондрии, пластиды, ядро).

Кроме мембранных могут быть и немембранные органоиды — не имеющие мембранного строения (рибосомы, клеточный центр, цитоскелет, жгутики прокариот, хромосомы).

Одномембранные органоиды.

1. Эндоплазматический ретикулум (ЭПР). Представляет собой систему мембран, формирующих цистерны и каналы, соединенных друг с другом и ограничивающих единое внутреннее пространство — полости ЭПР. Мембраны с одной стороны связаны с наружной цитоплазматической мембраной, с другой — с наружной оболочкой ядерной мембраны. Различают три вида ЭПР: шероховатый, содержащий на своей поверхности рибосомы и представляющий собой совокупность уплощенных мешочков, гладкий, мембраны которого рибосом не несут и промежуточный, на мембранах которого небольшое количество рибосом. В активно работающих клетках ЭПР может занимать до 50% от объема клетки.

Функции: разделяет цитоплазму клетки на изолированные отсеки, обеспечивая, тем самым пространственное отграничение друг от друга множества параллельно идущих различных реакций. Осуществляет синтез и расщепление углеводов и липидов (гладкий ЭПР) и обеспечивает синтез белка (шероховатый ЭПР), накапливает в каналах и полостях, а затем транспортирует к органоидам клетки продукты биосинтеза.

 
2. Аппарат Гольджи.Комплекс Гольджи обычно расположен около клеточного ядра (в животных клетках часто вблизи клеточного центра). Представляет собой стопку уплощенных цистерн с расширенными краями. От каналов ЭПР отшнуровываются пузырьки, поставляющие в комплекс органические молекулы с формирующей стороны комплекса Гольджи, от противоположной стороны - зрелой, отшнуровываются мелкие пузырьки Гольджис секретами, выводимыми из клетки (1).

Функции комплекса Гольджи: - выведение из клетки различных секретов ферментов, гормонов) с помощью пузырьков Гольджи (1), поэтому он хорошо развит в секреторных клетках. Здесь же происходит синтез сложных углеводов из простых сахаров, созревание белков, образование первичных лизосом (2). Поглощенные клеткой путем фагоцитоза вещества (2) при слиянии с первичными лизосомами (3) образуют пищеварительные вакуоли (4). Нужные вещества уходят в цитоплазму, остаточное тельце выбрасывается из клетки (5). Возможно самопереваривание собственных органоидов, когда первичная лизосома образует автофагическую вакуоль (6), происходит автолиз.

Одномембранные органоиды клетки - student2.ru

3. Лизосомы. Самые мелкие одномембранные органоиды клетки, представляющие собой пузырьки диаметром 0,2-0,8 мкм, содержащие до 60 гидролитических ферментов, активных в слабокислой среде. Образование лизосом происходит в аппарате Гольджи, куда из ЭПР поступают синтезированные в нем ферменты. Расщепление веществ с помощью ферментов называют лизисом, отсюда и название органоида.

Различают: первичные лизосомы — лизосомы, отшнуровавшиеся от аппарата Гольджи и содержащие ферменты в неактивной форме и вторичные лизосомы — лизосомы, образовавшиеся в результате слияния первичных лизосом с пиноцитозными или фагоцитозными вакуолями; в них происходит переваривание и лизис поступивших в клетку веществ (поэтому часто их называют пищеварительными вакуолями):

Продукты переваривания усваиваются цитоплазмой клетки, но часть материала так и остается непереваренной. Вторичная лизосома, содержащая этот непереваренный материал, называется остаточным тельцем. Путем экзоцитоза непереваренные частицы удаляются из клетки.

Иногда с участием лизосом происходит саморазрушение клетки или разрушение собственных органоидов. Этот процесс называют автолизом. Обычно это происходит при некоторых процессах дифференцировки (например, замена хрящевой ткани костной, исчезновение хвоста у головастика лягушек).

4. Реснички и жгутики. Образованы девятью сдвоенными микротрубочками, образующими стенку цилиндра, покрытого мембраной; в его центре находятся две одиночные микротрубочки. Такая структура типа 9+2 характерна для ресничек и жгутиков почти всех эукариотических организмов, от простейших до человека.

Реснички и жгутики укреплены в цитоплазме базальными тельцами, лежащими в основании этих органоидов. Каждое базальное тельце состоит из девяти троек микротрубочек, в его центре микротрубочек нет.

5. К одномембранным органоидам относятся так же и вакуоли, окруженные мембраной – тонопластом. В растительных клетках вакуоли могут занимать до 90% объема клетки и обеспечивают поступление воды в клетку за счет высокого осмотического потенциала и тургор (внутриклеточное давление). В животных клетках вакуоли небольшие, образуются за счет эндоцитоза (фагоцитозные и пиноцитозные), после слияния с первичными лизосомами называются пищеварительными вакуолями.

Наши рекомендации