Органоиды клетки. Строение и функции.
1. Цитоплазматическая мембрана
Функции мембраны
- Разграничительная (барьерная).
- Транспортная.
- Рецепторная (воспринимает сигналы из внешней среды).
- Передача информации.
Пассивный транспорт
Осуществляется по градиенту концентрации без затрат энергии (частица переходит через мембрану, если этих компонентов недостаточно в клетке).
Диффузия
Переход молекул или ионов, вызванный их броуновским движением через мембраны из зон, где эти вещества находятся в более высокой концентрации, в зону с более низкой концентрацией до тех пор, пока концентрация по обе мембраны выровняется.
Активный транспорт
Осуществляется против градиента концентрации белками-переносчиками, при этом расходуется энергия.
2. Цитоскелет (клеточный скелет)
Микротрубочки пронизывают всю цитоплазму, состоят из белка и образуют опору клетки.
Промежуточные филаменты — длинные белковые молекулы.
Микрофиламенты — белковые нити, создающие опорную систему.
3. Клеточный центр
Центриоли из микротрубочек участвуют в образовании базальных телец ресничек и жгутиков и в образовании митотического веретена деления.
4. Рибосома
Состоит из рибосомной РНК с белками. Синтез рРНК осуществляется на петлях хромосом в области ядрышка.
Функция — сборка белковых молекул из аминокислот, доставляемых к ним транспортными РНК (тРНК).
Значительная часть рибосом прикреплена к эндоплазматической сети.
Свободные рибосомы синтезируют белок, необходимый для жизнедеятельности самой клетки, прикрепленные - белок, подлежащий выведению из клетки.
5. Митохондрия
Участвует в процессах клеточного дыхания и преобразует энергию, которая при этом освобождается, в форму, доступную для использования другими структурами клетки.
Особенности
Митохондрии обладают собственной генетической системой и рибосом. Они способны к самовоспроизведению.
В печеночной клетке их количество достигает 2500. Множество крупных митохондрий содержатся в клетках сердца и мышцах.
6. Эндоплазматическая сеть
Единая непрерывная перегородка, образующая большое количество складок.
Шероховатая сторона мембраны покрыта рибосомами, здесь осуществляется синтез белков.
Гладкая поверхность лишена рибосом, на мембранах гладкой сети синтезируются углеводы и липиды (гликоген и холестерин), также является депо ионов кальция, которые участвуют в сокращении волокон сердца и мышц.
По просветам ЭПС синтезированные вещества транспортируются к аппарату Гольджи.
7. Аппарат Гольджи
Представляет собой совокупность цистерн, пузырьков, пластинок, трубочек, мешочков.
Функции
- В цистернах происходит синтез полисахаридов, потом они отщепляются в виде выростов.
- Сборка мембран
- Производство первичных лизосом
8. Лизосома
Мембранный пузырек с ферментами.
Функции
- Внутриклеточное переваривание.
- Продукты расщепления транспортируются через лизосомную мембрану в цитозоль.
- Непереваренные вещества остаются в лизосоме и могут сохраняться в клетке.
9. Ядро
Функции
- Хранение и передача генетической информации.
- Матрица для синтеза белка.
- Образование рибосом (в ядрышке).
Хроматин — комплекс веществ, которыми образованы хромосомы — ДНК и белок.
Молекула ДНК очень длинная и может составлять около двух метров. Диаметр ядра клетки очень мал — порядка 7 мкм. Что позволяет молекуле ДНК помещаться в ядре? Компактность. Уровень компактизации ДНК составляет более 6000 раз. Это происходит за счет специальных белков-гистонов.
10. Пластиды
Существуют в любой растительной клетке.
Хлоропласты — зеленые.
Хромопласты — цветные.
Лейкопласты — бесцветные.
Имеют оболочку, образованную двумя мембранами, строма — это жидкость (матрикс). В тилакоидах находится хлорофилл (химическое вещество).
Функции хлоропластов
- Фотосинтез (образование органических веществ из воды и углекислого газа).
- Хромопласты не содержат хлорофилла, различные пигменты содержатся в каплях жира.
- Лейкопласты — нет пигментов, запасают крахмал.
11. Вакуоль
Пузырек с клеточным соком. Основная часть сока — вода + растворенные в ней вещества.
Вакуоль — резервуар ионов натрия. Также накапливает углеводы, белки.
Функции
- Создание тургора (напряженное состояние оболочек живых клеток).
- Запасание необходимых веществ.
- Отложение вредных для клетки веществ.
- Ферментативное расщепление органических веществ.
12. Органеллы движения
жгутики и реснички — присутствуют во многих клетках, но чаще встречаются у одноклеточных организмов.
- Реснички — многочисленные цитоплазматические короткие (длиной 5-20 мкм) выросты на поверхности плазмалеммы. Имеются на поверхности различных видов клеток животных и некоторых растений.
- Жгутики — единичные цитоплазматические выросты на поверхности клеток многих протистов, зооспор и сперматозоидов, в ~10 раз длиннее ресничек, служат для передвижения.
- Строение: реснички и жгутики состоят их микротрубочек.
Функции
Реснички и жгутики обеспечивают передвижение самих клеток или окружающей их жидкости и взвешенных в ней частиц.
13. Включения
- Включения — непостоянные (существующие временно) компоненты цитоплазмы клетки, содержание которых меняется в зависимости от функционального состояния клетки. Различают трофические, секреторные и экскреторные включения.
- Трофические включения — это запасы питательных веществ (жир, крахмальные и белковые зерна, гликоген).
- Секреторные включения — это продукты жизнедеятельности желез внутренней и внешней секреции (гормоны, ферменты).
- Экскреторные включения — это продукты обмена веществ в клетке, подлежащие выведению из клетки.