Austerlitzi csata 1805. Austerlitzi csata
Az organellum egy állandó képződmény a sejtben, amely meghatározott funkciókat lát el. Organellumoknak is nevezik. Az organellum az, ami lehetővé teszi a sejt életvitelét. Ahogy az állatok és az emberek is szervekből állnak, úgy minden sejt organellumokból áll. Változatosak, és ellátják mindazon funkciókat, amelyek biztosítják a sejt életét: anyagcserét, tárolást és osztódást.
Milyen típusú organellumok léteznek?
Az organellum összetett szerkezet. Néhányuknak akár saját DNS-e és RNS-e is lehet. Minden sejt tartalmaz mitokondriumokat, riboszómákat, lizoszómákat, sejtközpontot, a Golgi-apparátust (komplexum) és az endoplazmatikus retikulumot (reticulum). A növényeknek specifikus sejtszervecskéi is vannak: vakuólumok és plasztidok. Egyesek a mikrotubulusokat és a mikrofilamentumokat is organellumok közé sorolják.
Az organellum egy riboszóma, egy vakuólum, egy sejtközpont és sok más. Nézzük meg közelebbről az organellumok felépítését és funkcióit.
Mitokondriumok
Ezek az organellumok látják el a sejtet energiával – felelősek a növényekben, állatokban és gombákban találhatók. Ezeknek a sejtszervecskéknek két membránja van: külső és belső, amelyek között van egy membránközi tér. Ami a héjakban van, azt mátrixnak nevezzük. Különféle enzimeket tartalmaz - a kémiai reakciók felgyorsításához szükséges anyagokat. A belső membrán cristae-nak nevezett redőket tartalmaz. Rajtuk megy végbe a sejtlégzés folyamata. Ezenkívül a mitokondriális mátrix mitokondriális DNS-t (mDNS) és mRNS-t, valamint riboszómákat tartalmaz, amelyek szinte hasonlóak azokhoz
Riboszóma
Ez az organellum felelős a transzlációs folyamatért, amelyben a fehérjék az egyes aminosavakból szintetizálódnak. A riboszóma organellumának szerkezete egyszerűbb, mint a mitokondriumoké – nincs membránja. Ez az organellum két részből (alegységből) áll - kicsi és nagy. Amikor a riboszóma inaktív, szétválnak, és amikor elkezd fehérjét szintetizálni, egyesülnek. Több riboszóma is összeállhat, ha az általuk szintetizált polipeptidlánc nagyon hosszú. Ezt a szerkezetet "poliriboszómának" nevezik.
Lizoszómák
Az ilyen típusú organellumok funkciói a sejtes emésztésre korlátozódnak. A lizoszómák egy membránnal rendelkeznek, amelyen belül a kémiai reakciókat katalizáló enzimek találhatók. Néha ezek az organellumok nemcsak lebontják, hanem egész organellumokat is megemésztenek. Ez a sejt hosszan tartó éhezése során fordulhat elő, és lehetővé teszi, hogy egy ideig éljen. Bár ha a tápanyagok továbbra sem kezdenek el folyni, a sejt elpusztul.
és funkciókat
Ez az organellum két részből áll - centriolákból. Ezek henger alakú képződmények, amelyek mikrotubulusokból állnak. A sejtközpont nagyon fontos organellum. Részt vesz az orsó kialakulásának folyamatában. Ezenkívül a mikrotubulusok szerveződésének központja.
Golgi készülék
Ez egy korong alakú membrántasakokból álló komplex, úgynevezett ciszternák. Ennek az organellumnak a funkciói közé tartozik bizonyos anyagok válogatása, tárolása és átalakítása. Itt főként a glikokalix részét képező szénhidrátok szintetizálódnak.
Az endoplazmatikus retikulum felépítése és funkciói
Csövek és zsebek hálózata, amelyeket egyetlen membrán vesz körül. Az endoplazmatikus retikulumnak két típusa van: sima és érdes. A riboszómák az utóbbi felszínén helyezkednek el. A sima és érdes retikulum különböző funkciókat lát el. Az első felelős a hormonok szintéziséért, a szénhidrátok tárolásáért és átalakításáért. Emellett kialakulnak benne a vakuolák, a növényi sejtekre jellemző organellumok rudimentumai. A durva endoplazmatikus retikulum felületén riboszómák vannak, amelyek aminosavakból álló polipeptidláncot termelnek. Ezután az endoplazmatikus retikulumba kerül, és itt kialakul a fehérje bizonyos másodlagos, harmadlagos és kvaterner szerkezete (a lánc megfelelő módon csavarodik).
Vacuolák
Ezek egy membránnal rendelkeznek. A sejtnedv felhalmozódik bennük. A vakuólum a turgor fenntartásához szükséges. Az ozmózis folyamatában is részt vesz. Ezen kívül vannak Főleg a víztestekben élő egysejtű szervezetekben, és szivattyúként szolgálnak, amelyek kiszivattyúzzák a felesleges folyadékot a sejtből.
Plasztidok: fajták, szerkezet és funkciók
Ezek is organellumok. Háromféle típusúak: leukoplasztok, kromoplasztok és kloroplasztok. Az előbbiek tartalék tápanyagok, főleg keményítő tárolására szolgálnak. A kromoplasztok különféle pigmenteket tartalmaznak. Nekik köszönhetően a növények szirmai többszínűek. A szervezetnek erre elsősorban azért van szüksége, hogy magához vonzza a beporzó rovarokat.
A kloroplasztok a legfontosabb plasztidok. Legnagyobb mennyiségben a növények leveleiben és szárában találhatók. Ők felelősek a fotoszintézisért - kémiai reakciók láncolatáért, amelynek során a szervezet szervetlen anyagokból szerves anyagokat termel. Ezeknek az organellumoknak két membránja van. A kloroplasztiszok mátrixát "sztrómának" nevezik. Plasztid DNS-t, RNS-t, enzimeket és keményítőzárványokat tartalmaz. A kloroplasztok tilakoidokat, érme alakú membránképződményeket tartalmaznak. A fotoszintézis bennük megy végbe. Klorofillt is tartalmaz, amely a kémiai reakciók katalizátoraként szolgál. A kloroplasztiszok tilakoidjait halomba - grana - egyesítik. Az organellumok lamellákat is tartalmaznak, amelyek az egyes tilakoidokat összekötik és kommunikációt biztosítanak közöttük.
A mozgás szervei
Főleg az egysejtű szervezetekre jellemzőek. Ide tartozik a flagella és a csilló. Az előbbiek jelen vannak az euglenában, a trypanoszómákban és a chlamydomonasokban. A zászlók az állati spermiumokban is jelen vannak. A csillók és más egysejtű szervezetek csillókkal rendelkeznek.
Mikrotubulusok
Biztosítják az anyagok szállítását, valamint a sejt állandó alakját. Egyes tudósok nem sorolják a mikrotubulusokat organellumok közé.
Ahogy egy állat vagy növény teste egyes szervekből és azok rendszeréből áll, a sejt is organellumokból áll. A sejtszervecskék és funkcióik mérlegelésekor fontos megjegyezni a sejt külső szerkezetét. Az „életegység” külsejét membrán borítja, amely demarkációs gátként szolgál, elválasztva a külső környezetet a sejt belső tartalmától. Ebben az esetben a membrán védő és határoló funkciókat lát el, emellett környezeti ingereket is fogad (receptor funkció) és anyagokat szállít.
A sejtszervecskék olyan állandó sejtstruktúrák, sejtszervek, amelyek a sejt élete során biztosítják a meghatározott funkciók ellátását - genetikai információ tárolását és továbbítását, anyagátvitelt, anyagok és energia szintézisét és átalakítását, osztódást, mozgást stb.
Az eukarióta sejtek szervei a következők:
kromoszómák,
sejtmembrán,
mitokondriumok,
Golgi komplexum,
endoplazmatikus retikulum,
riboszómák,
mikrotubulusok,
mikrofilamentek,
lizoszómák;
Az állati sejtek centriolokat és mikrofibrillákat is tartalmaznak, a növényi sejtek pedig csak rájuk jellemző plasztidokat.
Néha a sejtmag egészét az eukarióta sejtek organellumáinak nevezik.
A prokariótákból hiányzik a legtöbb organellum, csak sejtmembránjuk és riboszómáik vannak, amelyek különböznek az eukarióta sejtek citoplazmatikus riboszómáitól.
A speciális eukarióta sejtek összetett szerkezetűek lehetnek, amelyek univerzális organellákon alapulnak, mint például mikrotubulusok és centriolák – a flagellák és csillók fő összetevői. Mikrofibrillumok állnak a tono- és neurofibrillumok mögött. Az egysejtű szervezetek speciális szerkezetei, mint például a flagellák és a csillók (amelyek a többsejtű sejtekhez hasonlóan épülnek fel), a mozgásszervek funkcióját látják el.
A modern irodalomban gyakrabban használják szinonimaként az „organellumok” és „organellumok” kifejezéseket.
A sejt és összetevőinek létezése lehetetlen lenne, ha belsejében nem lenne tele speciális folyadék - citoplazma. Ez a citoplazma szállítja az anyagokat a sejten belül, például a vért és a nyirokot a testünkben. Ebben az esetben a citoplazma intercelluláris kölcsönhatást hoz létre különféle folyamatok, csillók és bolyhok miatt. Ezen folyamatok egy része (például a flagella vagy a csillók) képes motoros funkciót ellátni, míg más sejtfolyamatok nem képesek mozgásra.
A mitokondriumok a sejt egyik legfontosabb organellája, részt vesznek az „életegység” légzési folyamataiban, és a különféle energiaformákat a sejt számára elérhető formává alakítják. Valójában a mitokondriumok a sejt energiabázisai, ezért ezeknek az organellumoknak a száma a sejt által ellátott funkcióktól és ennek megfelelően az energiaforrások iránti igényétől függ. Figyelemre méltó, hogy a mitokondriumok saját DNS-láncot tartalmaznak, amely magában foglalja a sejt DNS-ének legfeljebb 2% -át.
Az anyagcsere folyamatban részt vevő másik organellum a riboszóma. A sejtnek ez az eleme, amely fehérjeszintézist termel. Fontos megjegyezni, hogy a fehérjék az emberi test minden sejtjében jelen vannak, a vörösvértestek kivételével. A riboszómák szabadon helyezkednek el a citoplazmában, és maga a fehérjeszintézis folyamata a transzkripció jelenségéhez kapcsolódik - a DNS-ben rögzített információk másolásához.
A sejtszervecskéknek és funkcióiknak semmi értelme nem lenne a természetben, ha a sejtben nem lenne mag. Ez az organellum arról a tényről nevezetes, hogy tartalmaz egy nagyon fontos anyagot - a kromatint, amely a kromoszómák kialakulásának alapja. A kromoszómák azok, amelyek a szaporodás során örökletes információkat továbbítanak a sejtről. Ezért a kromatint a DNS és kis mennyiségű RNS képezi. Ezenkívül a mag magában foglalja a nucleolust - azt a testet, amelyben az új riboszómák szintézise megtörténik. A sejtmag mérete attól függően változik, hogy milyen intenzíven megy végbe a fehérjeszintézis a sejtben.
Végezetül megjegyezzük, hogy ha egy sejt organellumjait és azok funkcióit vizsgáljuk, nagyon nehéz azonosítani egyetlen „életegység szervét”, amelyet a fő szervnek lehetne kijelölni. Hagyományosan a sejtmagot választják ilyen organellumnak, ahogyan az emberben a szívet tekintik a fő szervnek. Valójában minden organellum számos kémiai, fizikai és biológiai folyamatot támogat, amelyeknek köszönhetően a sejt különféle funkciók komplexét hajtja végre, amelyek az élet általános fogalma alatt egyesülnek.
A sejtszervecskék felépítése és funkciói
| Sejtorganellumok | Szerkezet | Funkciók |
| I. Membránszervecskék | ||
| Endoplazmatikus retikulum (ER) vagy retikulum. | Különféle formájú csatornák és üregek (tubulusok, ciszternák) összetett rendszere, amely átjárja a teljes citoplazmát, és érintkezik a sejt külső sejtmembránjával, magmembránjával és egyéb membránszerkezeteivel. Egymembrános szerkezetű. | Összekapcsolja az összes sejtmembrán szerkezetet egyetlen rendszerré. |
| Ez az a felület, amelyen minden intracelluláris folyamat végbemegy. Térben elválasztja a sejtet. Az anyagok szállítása csatornarendszeren keresztül történik. | a) Durva vagy szemcsés endoplazmatikus retikulum. | A membránokat kis szemcsék, úgynevezett riboszómák borítják. |
| Polipeptidek szintézise, részleges módosítása és transzportja. | b) Sima vagy agranuláris endoplazmatikus retikulum. | A membránokban nincsenek riboszómák, de itt felhalmozódnak a lipid- és szénhidrát-anyagcsere enzimek. |
| Lipidek, szteroidok, szénhidrátok szintézise, szállítása. | Golgi komplexum (vagy lamellás komplexum, vagy Golgi-készülék). | Szinte minden sejtben megtalálható (a vörösvérsejtek és a spermiumok kivételével). |
| Általában a mag közelében található; egy sejtnek egy vagy több Golgi komplexe lehet. | Egymásra rakott, lapított membrántasakokból álló rendszer - ciszternák, csövek és a kapcsolódó hólyagok. | Anyagok, elsősorban az endoplazmatikus retikulumból érkező fehérjék és lipidek szállítása, előzetes kémiai átrendeződése, felhalmozódása, vezikulákba csomagolása, lizoszómák kialakulása. |
| Lizoszómák. Minden sejtben megtalálható, a citoplazmában szétszórva. | Különféle alakú (ovális, rúd alakú) kettős membrán organellumok. A külső membrán sima, a belső számos redőt - cristae - képez. A cristae olyan enzimeket tartalmaz, amelyek részt vesznek az ATP szintézisében. |
A mitokondriumok belső tartalma - a mátrix - egy kör alakú DNS-t, RNS-t, riboszómákat, fehérjéket, foszfolipideket tartalmaz. |
| Az ATP molekulák szintézise - univerzális energiaforrás a sejt összes biokémiai folyamatához. Szteroid hormonok szintézise. A plasztidok csak a növényi sejtekre jellemző organellumok, amelyek a zöld növények minden élő sejtjében megtalálhatók. A plasztidok minden típusa elődeikből - proplasztidokból - keletkezik. |
Csak néhány magasabb rendű növény (például kukorica) spermájában hiányzik. | Általában ovális alakú kettős membrán organellumok, amelyekben a fotoszintézis mellett az anyagcsere számos köztes szakasza is előfordul (purinok és pirimidek szintézise, a legtöbb aminosav, minden zsírsav stb.) |
| Háromféle plasztisz létezik (kloroplasztiszok, kromoplasztok, leukoplasztok), amelyek mindegyikének megvan a maga funkciója. | Kloroplasztok. | A külső membrán sima, a belső invaginációkat vagy tasakokat - tillacoidokat - képez. A tillakoidokat halomba gyűjtik (érmehalmazokra emlékeztetve) - egyenként 50 darabot. Az ilyen kötegeket gránának hívják. A tilakoid membránok klorofillt tartalmaznak. A belső tartalom - a stroma - 1 kör alakú DNS-t, RNS-t, fehérjéket tartalmaz. |
| A fotoszintézis a kloroplasztiszokban megy végbe. Ezenkívül a klorofill pigment zölddel színezi a leveleket, a fiatal szárakat és az éretlen gyümölcsöket. | A kromoplasztok nem fotoszintetikus plasztidok, amelyek a virágok, szárak, termések, levelek sejtjeinek citoplazmájában találhatók, megfelelő színt adva nekik. | A kromoplasztok egyszerűbb szerkezetűek (a tilakoidok szinte hiányoznak). Különböző pigmenteket - karotinoidokat - tartalmaznak - piros, sárga, narancssárga, barna. |
| Tápanyagellátás. | A leukoplasztok színtelen plasztidok, amelyek a növény színtelen részein (gyökerek, gumók, rizómák stb.) találhatók. | A leukoplasztok is egyszerűbben szerveződnek, pigmenthiányosak, vagy a bennük lévő pigmentek inaktív formában vannak. |
| Egyes sejtek leukoplasztjaiban keményítőszemcséket tárolnak - ezek aminoplasztok (burgonyagumók). Más leukoplasztokban zsírok - lipidoplasztok (diófélék, napraforgó) vagy fehérjék - proteinoplasztok (egyes magvakban) vannak. | ||
| A riboszómák minden sejttípusban megtalálhatók (beleértve a prokarióta sejteket is). Szabadon fekhetnek a citoplazmában, vagy kapcsolódhatnak az ER membránjaihoz. Megtalálható a mitokondriumokban és a plasztidokban. | Kis gömb alakú testek, amelyeket két egyenlőtlen alegység alkot - nagy és kicsi, amelyek 3-4 riboszomális RNS molekulából és több mint 50 fehérjemolekulából állnak. A riboszómák mindig tartalmaznak magnézium-ionokat, amelyek támogatják szerkezetüket. | Polipeptid láncok szintézise (a fehérjeszintézis második szakasza a transzláció). |
| Sejtközpont vagy centroszóma. Szinte minden állati sejtben (egyes protozoontípusok kivételével) és néhány növényben megtalálható. | Virágzó és alsó gombákban hiányzik. Két egymásra merőleges centriolból áll. |
A centriol egy kis hengeres organellum, melynek falát három összeolvadt mikrotubulus 9 csoportja (hármasa) alkotja. |
| Egy mól DNS-t tartalmaznak, és képesek önmegkettőzésre. | A sejtközpont részt vesz az osztódási orsó (akromatin orsó) kialakításában. A centriolák alkotják a csillók és a flagellák alaptestét. | Mikrotubulusok és mikrofilamentumok. |
Összetett szálrendszer, amely áthatol az egész citoplazmán. A szálak különböző kontraktilis fehérjék (miozin, tubulin stb.) molekuláiból jönnek létre.
Néhány más elemmel együtt a sejt citoszkeletonját alkotják.
A receptorokat vagy fotoreceptorokat és más kicsi, molekuláris szintű struktúrákat nem nevezik organellumoknak. A molekulák és az organellumok közötti határ nagyon elmosódott. Így a riboszómák, amelyeket általában egyértelműen az organellumok közé sorolnak, szintén összetett molekuláris komplexnek tekinthetők. Egyre gyakrabban tekintenek organellumoknak más hasonló, hasonló méretű és összetettségű komplexeket - proteaszómákat, spliceoszómákat stb.. Ugyanakkor az összehasonlítható méretű citoszkeletális elemeket (mikrotubulusok, vastag harántcsíkolt izomszálak stb.) általában nem sorolják be. mint organellumok. A sejtszerkezet állandóságának mértéke szintén megbízhatatlan kritérium az organellumként való besorolásához. Így az orsót, amely bár nem állandóan, de természetesen minden eukarióta sejtben jelen van, általában nem sorolják az organellumok közé, hanem a vezikulák közé, amelyek az anyagcsere folyamata során folyamatosan megjelennek és eltűnnek. A képzési kézikönyvekben felsorolt organellumok halmazát sok szempontból a hagyomány határozza meg.
Organoidok- a sejt állandó, szükségszerűen jelenlévő összetevői, amelyek meghatározott funkciókat látnak el.
Endoplazmatikus retikulum
Endoplazmatikus retikulum (ER), vagy endoplazmatikus retikulum (ER), egy egymembránból álló organellum. Ez egy olyan membránrendszer, amely „ciszternákat” és csatornákat képez, amelyek egymással összekapcsolódnak, és egyetlen belső teret korlátoznak - az EPS-üregeket. A membránok egyik oldaláról a citoplazmatikus membránhoz, a másik oldalról pedig a külső magmembránhoz kapcsolódnak. Kétféle EPS létezik: 1) durva (szemcsés), felületén riboszómákat tartalmazó, és 2) sima (agranuláris), amelyek membránjai nem hordoznak riboszómákat.
Funkciók: 1) anyagok szállítása a sejt egyik részéből a másikba, 2) a sejt citoplazmájának kompartmentekre ("kompartmentekre") történő felosztása, 3) szénhidrátok és lipidek szintézise (sima ER), 4) fehérjeszintézis (durva ER), 5) a Golgi-apparátus létrejöttének helye.
Vagy Golgi komplexus, egymembrán organellum. Kiszélesedett szélű, lapított „ciszternák” halmokból áll. Hozzájuk kapcsolódik egy kis egymembrán hólyagok (Golgi-vezikulák) rendszere. Mindegyik verem általában 4-6 „ciszternából” áll, a Golgi-készülék szerkezeti és funkcionális egysége, és ezt diktioszómának nevezik. A diktoszómák száma egy sejtben egytől több százig terjed. A növényi sejtekben a diktioszómákat izolálják.
A Golgi-készülék általában a sejtmag közelében található (állati sejtekben, gyakran a sejtközpont közelében).
A Golgi-készülék funkciói: 1) fehérjék, lipidek, szénhidrátok felhalmozódása, 2) a bejövő szerves anyagok módosítása, 3) fehérjék, lipidek, szénhidrátok „csomagolása” membrán vezikulákba, 4) fehérjék, lipidek, szénhidrátok szekréciója, 5) szénhidrátok és lipidek szintézise , 6) a lizoszómák képződésének helye A szekréciós funkció a legfontosabb, ezért a Golgi apparátus jól fejlett a kiválasztó sejtekben.
Lizoszómák
Lizoszómák- egymembrán organellumok. Kis buborékok (átmérője 0,2-0,8 mikron), amelyek hidrolitikus enzimeket tartalmaznak. Az enzimek a durva ER-en szintetizálódnak, és a Golgi-készülékbe kerülnek, ahol módosulnak, és membránvezikulákba csomagolják őket, amelyek a Golgi-készüléktől való elválasztás után maguk is lizoszómákká válnak. Egy lizoszóma 20-60 különböző típusú hidrolitikus enzimet tartalmazhat. Az anyagok enzimek segítségével történő lebontását ún lízis.
Vannak: 1) elsődleges lizoszómák, 2) másodlagos lizoszómák. A Golgi-készülékről leváló lizoszómákat elsődlegesnek nevezzük. Az elsődleges lizoszómák olyan faktorok, amelyek biztosítják az enzimek exocitózisát a sejtből.
A másodlagos lizoszómák az elsődleges lizoszómák endocitikus vakuólumokkal való fúziója eredményeként képződnek. Ilyenkor fagocitózissal vagy pinocitózissal a sejtbe jutó anyagokat emésztik meg, így emésztési vakuólumoknak nevezhetők.
Autofágia- a sejt számára szükségtelen struktúrák elpusztításának folyamata. Először az elpusztítandó szerkezetet egyetlen membrán veszi körül, majd a keletkező membránkapszula egyesül az elsődleges lizoszómával, ennek eredményeként egy másodlagos lizoszóma (autofágiás vakuólum) képződik, amelyben ez a szerkezet megemésztődik. Az emésztés termékeit a sejt citoplazmája szívja fel, de az anyag egy része emésztetlenül marad. Az ezt az emésztetlen anyagot tartalmazó másodlagos lizoszómát maradéktestnek nevezzük. Exocitózissal az emésztetlen részecskéket eltávolítják a sejtből.
Autolízis- sejt önpusztulás, amely a lizoszómatartalom felszabadulásának köszönhető. Normális esetben az autolízis a metamorfózis során (a békák farkának eltűnése), a szülés utáni méh involúciója során és a szövetelhalás során következik be.
A lizoszómák funkciói: 1) a szerves anyagok intracelluláris emésztése, 2) a szükségtelen sejtes és nem sejtes struktúrák elpusztítása, 3) részvétel a sejtújjászervezési folyamatokban.
Vacuolák
Vacuolák- Az egymembrán organellumok szerves és szervetlen anyagok vizes oldataival töltött „tartályok”. Az ER és a Golgi apparátus részt vesz a vakuolák képződésében. A fiatal növényi sejtek sok kis vakuolát tartalmaznak, amelyek a sejtek növekedésével és differenciálódásával egyesülnek egymással és egy nagyot alkotnak. központi vakuólum. A központi vakuólum az érett sejt térfogatának akár 95%-át is elfoglalhatja, a sejtmag és az organellum a sejtmembrán felé tolódik. A növényi vakuólumot határoló membránt tonoplasztnak nevezzük. A növényi vakuólumot kitöltő folyadékot ún sejtnedv. A sejtnedv összetétele vízoldható szerves és szervetlen sókat, monoszacharidokat, diszacharidokat, aminosavakat, végső vagy mérgező anyagcseretermékeket (glikozidok, alkaloidok) és néhány pigmentet (antocianinokat) tartalmaz.
Az állati sejtek kis emésztő- és autofágia vakuolákat tartalmaznak, amelyek a másodlagos lizoszómák csoportjába tartoznak, és hidrolitikus enzimeket tartalmaznak. Az egysejtű állatokban is vannak összehúzódó vakuolák, amelyek az ozmoreguláció és a kiválasztás funkcióját látják el.
A vakuólum funkciói: 1) víz felhalmozódása és tárolása, 2) víz-só anyagcsere szabályozása, 3) turgornyomás fenntartása, 4) vízben oldódó metabolitok, tartalék tápanyagok felhalmozása, 5) virágok és gyümölcsök színezése, ezáltal a beporzók és magszórók vonzása. , 6) lásd a lizoszómák funkcióit.
Az endoplazmatikus retikulum, a Golgi-készülék, a lizoszómák és a vakuolák képződnek a sejt egyetlen vakuoláris hálózata, melynek egyes elemei egymásba tudnak átalakulni.
Mitokondriumok
1 - külső membrán;
2 - belső membrán; 3 - mátrix; 4 - crista; 5 - multienzim rendszer; 6 - körkörös DNS.
A mitokondriumok alakja, mérete és száma rendkívül eltérő. A mitokondriumok lehetnek rúd alakúak, kerekek, spirálisak, csésze alakúak vagy elágazó alakúak. A mitokondriumok hossza 1,5-10 µm, átmérője 0,25-1,00 µm. A sejtben lévő mitokondriumok száma elérheti a több ezret, és a sejt metabolikus aktivitásától függ.
A mitokondriumot két membrán határolja. A mitokondriumok (1) külső membránja sima, a belső (2) számos redőt alkot - cristas(4). A Cristae növeli a belső membrán felületét, amelyen az ATP molekulák szintézisében részt vevő multienzim rendszerek (5) helyezkednek el. A mitokondriumok belső tere tele van mátrixszal (3). A mátrix körkörös DNS-t (6), specifikus mRNS-t, prokarióta típusú riboszómákat (70S típusú) és Krebs-ciklus enzimeket tartalmaz.
A mitokondriális DNS nem kapcsolódik fehérjékhez („csupasz”), a mitokondrium belső membránjához kapcsolódik, és körülbelül 30 fehérje szerkezetéről hordoz információt. A mitokondrium felépítéséhez sokkal több fehérjére van szükség, így a legtöbb mitokondriális fehérjéről a sejtmag DNS-ben található információ, és ezek a fehérjék a sejt citoplazmájában szintetizálódnak. A mitokondriumok kettéhasadással autonóm szaporodásra képesek. A külső és a belső membrán között van proton tároló, ahol H + felhalmozódás történik.
A mitokondriumok funkciói: 1) ATP szintézis, 2) szerves anyagok oxigén lebontása.
Az egyik hipotézis (a szimbiogenezis elmélete) szerint a mitokondriumok ősi szabadon élő aerob prokarióta szervezetekből származnak, amelyek véletlenül behatolva a gazdasejtbe, majd kölcsönösen előnyös szimbiotikus komplexet alkottak vele. A következő adatok alátámasztják ezt a hipotézist. Először is, a mitokondriális DNS szerkezeti jellemzői megegyeznek a modern baktériumok DNS-ével (gyűrűbe zárva, nem kapcsolódik fehérjékhez). Másodszor, a mitokondriális riboszómák és a bakteriális riboszómák ugyanabba a típusba tartoznak - a 70S típusba. Harmadszor, a mitokondriális hasadás mechanizmusa hasonló a baktériumokéhoz. Negyedszer, a mitokondriális és bakteriális fehérjék szintézisét ugyanazok az antibiotikumok elnyomják.
Plasztidok
1 - külső membrán; 2 - belső membrán; 3 - stroma; 4 - tilakoid; 5 - grana; 6 - lamellák; 7 - keményítő szemek; 8 - lipidcseppek.
A plasztidok csak a növényi sejtekre jellemzőek. Megkülönböztetni a plasztidok három fő típusa: a leukoplasztok színtelen plasztiszok a színtelen növényrészek sejtjeiben, a kromoplasztok színes plasztiszok általában sárga, vörös és narancssárga, a kloroplasztok zöld plasztiszok.
Kloroplasztok. A magasabb rendű növények sejtjeiben a kloroplasztiszok bikonvex lencse alakúak. A kloroplasztiszok hossza 5-10 µm, átmérője 2-4 µm. A kloroplasztokat két membrán határolja. A külső membrán (1) sima, a belső (2) összetett hajtogatott szerkezetű. A legkisebb redőt ún tilakoid(4). A tilakoidok egy csoportját, amelyek úgy vannak elrendezve, mint egy köteg érme, az úgynevezett aspektus(5). A kloroplaszt átlagosan 40-60 szemcsét tartalmaz, sakktáblás mintázatban. A gránákat lapított csatornák kötik össze egymással - lamellák(6). A tilakoid membránok fotoszintetikus pigmenteket és enzimeket tartalmaznak, amelyek biztosítják az ATP szintézist. A fő fotoszintetikus pigment a klorofill, amely meghatározza a kloroplasztiszok zöld színét.
A kloroplasztiszok belső tere ki van töltve stroma(3). A stroma körkörös „csupasz” DNS-t, 70S típusú riboszómákat, Calvin-ciklus enzimeket és keményítőszemcséket tartalmaz (7). Minden tilakoid belsejében protontartály található, és a H + felhalmozódik. A kloroplasztiszok a mitokondriumokhoz hasonlóan két részre osztva képesek autonóm szaporodásra. A magasabb rendű növények zöld részeinek sejtjeiben találhatók, különösen sok kloroplasztisz a levelekben és a zöld gyümölcsökben. Az alacsonyabb rendű növények kloroplasztjait kromatoforoknak nevezzük.
A kloroplasztok funkciói: fotoszintézis. Úgy gondolják, hogy a kloroplasztok ősi endoszimbiotikus cianobaktériumokból származnak (szimbiogenezis elmélet). Ennek a feltételezésnek az alapja a kloroplasztiszok és a modern baktériumok hasonlósága számos jellemzőben (kör alakú, „csupasz” DNS, 70S típusú riboszómák, szaporodási mód).
Leukoplasztok. A forma változó (gömb alakú, kerek, köpölyözött stb.). A leukoplasztokat két membrán határolja. A külső membrán sima, a belső kevés tilakoidot alkot. A stroma körkörös „csupasz” DNS-t, 70S típusú riboszómákat, tartalék tápanyagok szintéziséhez és hidrolíziséhez szükséges enzimeket tartalmaz. Nincsenek pigmentek. A növény földalatti szerveinek sejtjei (gyökerek, gumók, rizómák stb.) különösen sok leukoplasztot tartalmaznak. A leukoplasztok funkciói: tartalék tápanyagok szintézise, felhalmozódása és tárolása. Amiloplasztok- keményítőt szintetizáló és felhalmozó leukoplasztok, elaioplasztok- olajok, proteinoplasztok- fehérjék. Különböző anyagok halmozódhatnak fel ugyanabban a leukoplasztban.
Kromoplasztok. Két membrán határolja. A külső membrán sima, a belső membrán vagy sima, vagy egyedi tilakoidokat képez. A sztróma körkörös DNS-t és pigmenteket - karotinoidokat - tartalmaz, amelyek sárga, piros vagy narancssárga színt adnak a kromoplasztoknak. A pigmentek felhalmozódásának formája eltérő: kristályok formájában, lipidcseppekben oldva (8), stb.. Az érett gyümölcsök, szirmok, őszi levelek sejtjeiben és ritkán gyökérzöldségekben található. A kromoplasztokat a plasztiszok fejlődésének utolsó szakaszának tekintik.
A kromoplasztok funkciói: színezi a virágokat és a gyümölcsöket, és ezáltal vonzza a beporzókat és a magvak szétszóródását.
Proplasztidokból mindenféle plasztisz előállítható. Proplasztidák- merisztematikus szövetekben található kis organellumok. Mivel a plasztidok közös eredetûek, lehetséges köztük a kölcsönös átalakulás. A leukoplasztok kloroplasztokká alakulhatnak (a burgonyagumók zöldítése a fényben), a kloroplasztiszok - kromoplasztokká (a levelek sárgulása és a gyümölcsök pirosodása). A kromoplasztok leukoplasztokká vagy kloroplasztokká történő átalakulását lehetetlennek tartják.
Riboszómák
1 - nagy alegység; 2 - kis alegység.
Riboszómák- nem membrán organellumok, körülbelül 20 nm átmérőjű. A riboszómák két alegységből állnak - nagy és kicsi, amelyekbe disszociálhatnak. A riboszómák kémiai összetétele fehérjék és rRNS. Az rRNS-molekulák a riboszóma tömegének 50-63%-át teszik ki, és alkotják szerkezeti vázát. Kétféle riboszóma létezik: 1) eukarióta (a teljes riboszómára vonatkozó ülepedési állandókkal - 80S, kis alegység - 40S, nagy - 60S) és 2) prokarióta (70S, 30S, 50S).
Az eukarióta típusú riboszómák 4 rRNS-molekulát és körülbelül 100 fehérjemolekulát tartalmaznak, míg a prokarióta típusúak 3 rRNS-molekulát és körülbelül 55 fehérjemolekulát tartalmaznak. A fehérje bioszintézis során a riboszómák önállóan „dolgozhatnak”, vagy komplexekké egyesülhetnek - poliriboszómák (poliszómák). Az ilyen komplexekben egyetlen mRNS-molekula köti őket egymáshoz. A prokarióta sejteknek csak 70S típusú riboszómáik vannak. Az eukarióta sejtekben 80S típusú riboszómák (durva EPS membránok, citoplazma) és 70S típusú (mitokondriumok, kloroplasztiszok) is vannak.
Az eukarióta riboszóma alegységek a sejtmagban képződnek. Az alegységek teljes riboszómává való kombinációja a citoplazmában történik, általában a fehérje bioszintézis során.
A riboszómák funkciói: polipeptid lánc összeállítása (fehérjeszintézis).
Citoszkeleton
Citoszkeleton mikrotubulusok és mikrofilamentumok alkotják. A mikrotubulusok hengeres, el nem ágazó szerkezetek. A mikrotubulusok hossza 100 µm és 1 mm között van, átmérője körülbelül 24 nm, falvastagsága 5 nm. A fő kémiai komponens a tubulin fehérje. A mikrotubulusokat a kolhicin elpusztítja. A mikrofilamentumok 5-7 nm átmérőjű filamentumok, amelyek aktin fehérjéből állnak. A mikrotubulusok és mikrofilamentumok komplex szövedékeket alkotnak a citoplazmában. A citoszkeleton funkciói: 1) a sejt alakjának meghatározása, 2) az organellumok támogatása, 3) az orsó kialakítása, 4) a sejtmozgásokban való részvétel, 5) a citoplazmatikus áramlás megszervezése.
Két centriol és egy centroszféra található benne. Centriole egy henger, amelynek falát három összeolvadt mikrotubulus kilenc csoportja (9 triplett) alkotja, amelyeket bizonyos időközönként keresztkötések kötnek össze. A centriolok párban egyesülnek, ahol egymásra merőlegesen helyezkednek el. A sejtosztódás előtt a centriolák ellentétes pólusokra váltanak, és mindegyikük közelében megjelenik egy-egy leány centriól. Osztódási orsót alkotnak, amely hozzájárul a genetikai anyag egyenletes eloszlásához a leánysejtek között. A magasabb rendű növények sejtjeiben (gymnosperms, zárvatermő) a sejtközpontban nincsenek centriolák. A centriolok a citoplazma önreplikálódó szervei, amelyek a meglévő centriolok megkettőződése következtében keletkeznek. Funkciók: 1) a kromoszómák sejtpólusokhoz való divergenciájának biztosítása mitózis vagy meiózis során, 2) a citoszkeleton szerveződési központja.
A mozgás organoidjai
Nincs jelen minden sejtben. A mozgásszervek közé tartoznak a csillók (csillók, légúti hám), flagellák (flagellátok, spermiumok), állábúak (rizopodák, leukociták), myofibrillumok (izomsejtek) stb.
Flagella és csillók- filamentum alakú organellumok, amelyek egy membránnal határolt axonémet képviselnek. Az Axoneme hengeres szerkezet; a henger falát kilenc pár mikrotubulus alkotja a közepén két egyetlen mikrotubulus. Az axonéma alján bazális testek találhatók, amelyeket két egymásra merőleges centriol képvisel (mindegyik alaptest kilenc mikrotubulus hármasból áll; a közepén nincsenek mikrotubulusok). A flagellum hossza eléri a 150 mikront, a csillók többszörösen rövidebbek.
Myofibrillumok aktin és miozin miofilamentumokból állnak, amelyek biztosítják az izomsejtek összehúzódását.
Menj ide előadások 6. sz"Eukarióta sejt: citoplazma, sejtmembrán, sejtmembránok szerkezete és funkciói"
A növények és állatok szöveteit alkotó sejtek alakja, mérete és belső szerkezete jelentősen eltér egymástól. Mindazonáltal mindegyik hasonlóságot mutat az életfolyamatok főbb jellemzőiben, az anyagcserében, az ingerlékenységben, a növekedésben, a fejlődésben és a változási képességben.
A sejtben végbemenő biológiai átalakulások elválaszthatatlanul kapcsolódnak az élő sejt azon struktúráihoz, amelyek egyik vagy másik funkció ellátásáért felelősek. Az ilyen struktúrákat organelláknak nevezzük.
Minden típusú sejt három fő, elválaszthatatlanul összefüggő komponenst tartalmaz:
- felületét alkotó struktúrák: a sejt külső membránja, vagy sejtmembránja, vagy citoplazmatikus membránja;
- citoplazma speciális struktúrák egész komplexével - organellumokkal (endoplazmatikus retikulum, riboszómák, mitokondriumok és plasztidok, Golgi-komplexum és lizoszómák, sejtközpont), amelyek folyamatosan jelen vannak a sejtben, és ideiglenes képződmények, amelyeket zárványoknak neveznek;
- sejtmag - porózus membrán választja el a citoplazmától, és magnedvet, kromatint és nukleolust tartalmaz.
Sejtszerkezet
A növények és állatok sejtjének felszíni apparátusa (citoplazma membrán) rendelkezik néhány jellemzővel.
Az egysejtű szervezetekben és a leukocitákban a külső membrán biztosítja az ionok, a víz és más anyagok kis molekuláinak bejutását a sejtbe. A szilárd részecskék sejtbe jutásának folyamatát fagocitózisnak, a folyékony anyagok cseppjeinek bejutását pinocitózisnak nevezik.
A külső plazmamembrán szabályozza az anyagcserét a sejt és a külső környezet között.
Az eukarióta sejtek kettős membránnal borított organellumokat tartalmaznak - mitokondriumok és plasztidok. Saját DNS- és fehérjeszintetizáló apparátust tartalmaznak, osztódással szaporodnak, vagyis bizonyos autonómiával rendelkeznek a sejtben. Az ATP mellett kis mennyiségű fehérje is szintetizálódik a mitokondriumokban. A plasztidák a növényi sejtekre jellemzőek és osztódással szaporodnak.
| A sejtek típusai | A sejtmembrán külső és belső rétegének felépítése és funkciói | ||
|---|---|---|---|
| külső réteg (kémiai összetétel, funkciók) |
belső réteg - plazmamembrán |
||
| kémiai összetétel | funkciókat | ||
| Növényi sejtek | Rostból áll. Ez a réteg a sejt kereteként szolgál, és védő funkciót lát el. | Két fehérjeréteg, köztük egy lipidréteg | Korlátozza a sejt belső környezetét a külsőtől, és fenntartja ezeket a különbségeket |
| Állati sejtek | A külső réteg (glikokalix) nagyon vékony és rugalmas. Poliszacharidokból és fehérjékből áll. Védő funkciót lát el. | Azonos | A plazmamembrán speciális enzimei szabályozzák számos ion és molekula bejutását a sejtbe, és azok kibocsátását a külső környezetbe |
Az egymembrán organellumok közé tartozik az endoplazmatikus retikulum, a Golgi-komplex, a lizoszómák és a különböző típusú vakuolák.
A modern kutatási eszközök lehetővé tették a biológusok számára, hogy megállapítsák, hogy a sejt szerkezete szerint minden élőlényt „nem nukleáris” szervezetekre - prokariótákra és "nukleáris" - eukariótákra kell osztani.
A prokarióták-baktériumok és a kék-zöld algák, valamint a vírusok csak egy kromoszómával rendelkeznek, amelyet egy DNS-molekula (ritkábban RNS) képvisel, közvetlenül a sejt citoplazmájában.
| Fő organoidok | Szerkezet | Funkciók |
|---|---|---|
| Citoplazma | Finomszemcsés szerkezetű belső félfolyékony közeg. Magot és organellumokat tartalmaz |
|
| ER - endoplazmatikus retikulum | A citoplazmában lévő membránrendszer, amely csatornákat és nagyobb üregeket képez, az EPS kétféle: szemcsés (durva), amelyen sok riboszóma található, és sima. |
|
| Riboszómák | 15-20 mm átmérőjű kis testek | Végezzen fehérjemolekulák szintézisét és aminosavakból való összeállítását |
| Mitokondriumok | Gömb alakú, cérnaszerű, ovális és egyéb formájúak. A mitokondriumok belsejében redők vannak (hosszuk 0,2-0,7 µm). A mitokondriumok külső borítása 2 membránból áll: a külső sima, a belső pedig kereszt alakú kinövéseket képez, amelyeken a légző enzimek találhatók. |
|
| A plasztidok csak a növényi sejtekre jellemzőek, és három típusba sorolhatók: | Kettős membrán sejtszervecskék | |
| kloroplasztiszok | Zöld színűek, ovális alakúak, és a citoplazmától két háromrétegű membrán határolja őket. A kloroplaszton belül vannak olyan felületek, ahol az összes klorofill koncentrálódik | Használja a nap fényenergiáját, és hozzon létre szerves anyagokat a szervetlenekből |
| kromoplasztok | Sárga, narancssárga, piros vagy barna, a karotin felhalmozódása következtében keletkezik | Vörös és sárga színt ad a növény különböző részeinek |
| leukoplasztok | Színtelen plasztidok (gyökerekben, gumókban, hagymákban találhatók) | Tartalék tápanyagokat tárolnak |
| Golgi komplexus | Különböző formájú lehet, és üregekből áll, amelyeket membránok és a belőlük kinyúló csövek határolnak, a végén buborékokkal |
|
| Lizoszómák | Körülbelül 1 mikron átmérőjű kerek testek. Felületükön van egy membrán (bőr), amelyen belül egy enzimkomplex található | Végezzen emésztési funkciót - emésztse meg az élelmiszer-részecskéket és távolítsa el az elhalt organellumokat |
| Sejtmozgás organoidok |
|
|
| Sejtzárványok | Ezek a sejt instabil összetevői - szénhidrátok, zsírok és fehérjék | A sejtélet során felhasznált tartalék tápanyagok |
| Sejtközpont | Két kis testből áll - centriolokból és centroszférából - a citoplazma tömörített szakaszából | Fontos szerepet játszik a sejtosztódásban |
Az eukarióták nagy mennyiségű organellumokkal rendelkeznek, és kromoszómákat tartalmazó magjuk nukleoproteinek (a DNS és a hiszton fehérje komplexe) formájában található. Az eukarióták közé tartozik a legtöbb modern növény és állat, egysejtűek és többsejtűek egyaránt.
A sejtszerveződésnek két szintje van:
- prokarióta - szervezeteik nagyon egyszerű szerkezetűek - ezek egysejtű vagy gyarmati formák, amelyek a sörétes férgek, kék-zöld algák és vírusok birodalmát alkotják
- eukarióta - egysejtű gyarmati és többsejtű formák, a legegyszerűbbektől - rizómáktól, flagelláktól, csillósoktól - a magasabb rendű növényekig és állatokig, amelyek a növényvilágot, a gombavilágot, az állatvilágot alkotják
| Főbb organellumok | Szerkezet | Funkciók |
|---|---|---|
| Növényi és állati sejtek magja | Kerek vagy ovális forma | |
| A magburok 2 pórusos membránból áll |
|
|
| Nukleáris lé (karioplazma) - félig folyékony anyag | Környezet, amelyben a nukleolusok és kromoszómák találhatók | |
| A magvak gömb alakúak vagy szabálytalan alakúak | RNS-t szintetizálnak, amely a riboszóma része | |
| A kromoszómák sűrű, megnyúlt vagy fonalszerű struktúrák, amelyek csak a sejtosztódás során láthatók | Tartalmaznak DNS-t, amely örökletes információkat tartalmaz, amelyek nemzedékről nemzedékre továbbadódnak |
A sejtszervecskék szerkezetének és funkcióinak sajátosságai ellenére összekapcsolódnak, és egyetlen rendszerként „működnek” a sejt számára, amelyben a citoplazma az összekötő láncszem.
Az élő és az élettelen természet között köztes helyet foglaló különleges biológiai objektumok a D. I. Ivanovsky által 1892-ben felfedezett vírusok, amelyek jelenleg egy speciális tudomány – a virológia – tárgyát képezik.
A vírusok csak a növények, állatok és emberek sejtjeiben szaporodnak, különféle betegségeket okozva. A vírusok nagyon réteges szerkezetűek, és nukleinsavból (DNS vagy RNS) és fehérjehéjból állnak. A gazdasejteken kívül a vírusrészecske nem végez létfontosságú funkciókat: nem táplálkozik, nem lélegzik, nem növekszik, nem szaporodik.
Sejt– egy élő rendszer elemi egysége. Az élő sejt különböző struktúráit, amelyek egy adott funkció végrehajtásáért felelősek, organellumoknak nevezzük, akárcsak egy egész szervezet szerveit. A sejtben a specifikus funkciók az organellumok, bizonyos alakú intracelluláris struktúrák között oszlanak meg, mint például a sejtmag, a mitokondriumok stb.
Sejtszerkezetek:
Citoplazma. A sejt lényeges része, a plazmamembrán és a sejtmag közé zárva. Citoszol Különböző sók és szerves anyagok viszkózus vizes oldata, amelyet fehérjeszálak - citoszkeletonok - átjárnak. A sejt legtöbb kémiai és élettani folyamata a citoplazmában zajlik. Felépítése: citoszol, citoszkeleton. Funkciói: különböző organellumokat, belső sejtkörnyezetet foglal magában
Plazma membrán. Az állatok, növények minden sejtjét plazmamembrán korlátozza a környezettől vagy más sejtektől. Ennek a membránnak a vastagsága olyan kicsi (kb. 10 nm), hogy csak elektronmikroszkóppal látható.
Lipidek kettős réteget képeznek a membránban, és a fehérjék annak teljes vastagságában behatolnak, különböző mélységekbe merülnek a lipidrétegbe, vagy a membrán külső és belső felületén helyezkednek el. Az összes többi organellum membránjának szerkezete hasonló a plazmamembránhoz. Felépítése: kétrétegű lipidek, fehérjék, szénhidrátok. Funkciói: korlátozás, sejtforma megőrzés, károsodás elleni védelem, anyagok felvételének és eltávolításának szabályozója.
Lizoszómák. A lizoszómák membránhoz kötött organellumok. Ovális alakúak és 0,5 mikron átmérőjűek. Egy sor enzimet tartalmaznak, amelyek elpusztítják a szerves anyagokat. A lizoszómák membránja nagyon erős és megakadályozza saját enzimeinek behatolását a sejt citoplazmájába, de ha a lizoszómát bármilyen külső hatás károsítja, akkor az egész sejt vagy annak egy része elpusztul.
A lizoszómák a növények, állatok és gombák minden sejtjében megtalálhatók.
A különböző szerves részecskék emésztésével a lizoszómák további „nyersanyagokat” biztosítanak a sejtben zajló kémiai és energiafolyamatokhoz. Amikor a sejteket kiéheztetik, a lizoszómák megemésztenek bizonyos organellumokat anélkül, hogy megölnék a sejtet. Ez a részleges emésztés biztosítja a sejt számára a szükséges minimális tápanyagot egy ideig. Néha a lizoszómák egész sejteket és sejtcsoportokat emésztenek fel, ami jelentős szerepet játszik az állatok fejlődési folyamataiban. Példa erre a farok elvesztése, amikor egy ebihal békává változik. Szerkezete: ovális hólyagok, kívül membrán, belül enzimek. Funkciói: szerves anyagok lebontása, elhalt organellumok elpusztítása, elhasználódott sejtek elpusztítása.
Golgi komplexus. Az endoplazmatikus retikulum üregeinek és tubulusainak lumenébe jutó bioszintetikus termékek koncentrálódnak és a Golgi-készülékben szállítódnak. Ennek az organellumnak a mérete 5-10 µm.
Szerkezet: membránokkal körülvett üregek (buborékok). Funkciói: felhalmozódás, csomagolás, szerves anyagok kiürítése, lizoszómák képzése
Endoplazmatikus retikulum. Az endoplazmatikus retikulum a szerves anyagok szintézisére és szállítására szolgáló rendszer a sejt citoplazmájában, amely összekapcsolt üregek áttört szerkezete.
Az endoplazmatikus retikulum membránjaihoz nagyszámú riboszóma kapcsolódik - a legkisebb sejtszervecskék, amelyek 20 nm átmérőjű gömb alakúak. és RNS-ből és fehérjéből áll. A fehérjeszintézis a riboszómákon megy végbe. Ezután az újonnan szintetizált fehérjék bejutnak az üregek és tubulusok rendszerébe, amelyeken keresztül a sejt belsejében mozognak. Üregek, tubulusok, membránokból származó csövek, riboszómák a membránok felületén. Funkciói: szerves anyagok szintézise riboszómák segítségével, anyagok szállítása.
Riboszómák. A riboszómák az endoplazmatikus retikulum membránjaihoz kapcsolódnak, vagy a citoplazmában szabadon helyezkednek el, csoportokba rendeződnek, rajtuk szintetizálódnak a fehérjék. Fehérje összetétele, riboszómális RNS Funkciói: biztosítja a fehérje bioszintézist (fehérje molekula összeállítását).
Mitokondriumok. A mitokondriumok energiaorganellumok. A mitokondriumok alakja eltérő lehet, pálcika alakúak, átlagos átmérőjük 1 mikron. és 7 µm hosszú. A mitokondriumok száma a sejt funkcionális aktivitásától függ, és a rovarok repülési izmaiban a tízezret is elérheti. A mitokondriumokat kívülről egy külső membrán határolja, amely alatt egy belső membrán található, amely számos kiemelkedést - cristae - képez.
A mitokondriumok belsejében RNS, DNS és riboszómák találhatók. Membránjaiba specifikus enzimek épülnek be, amelyek segítségével a tápanyagok energiája a mitokondriumokban ATP energiává alakul, ami a sejt és a szervezet egészének életéhez szükséges.
Membrán, mátrix, kinövések - cristae. Funkciói: az ATP molekula szintézise, saját fehérjék, nukleinsavak, szénhidrátok, lipidek szintézise, saját riboszómák képzése.
Plasztidok. Csak növényi sejtekben: leukoplasztok, kloroplasztok, kromoplasztok. Funkciói: tartalék szerves anyagok felhalmozása, beporzó rovarok vonzása, ATP és szénhidrátok szintézise. A kloroplasztok 4-6 mikron átmérőjű korong vagy golyó alakúak. Dupla membránnal - külső és belső. A kloroplasztisz belsejében riboszóma DNS és speciális membránszerkezetek - grana - találhatók, amelyek egymással és a kloroplaszt belső membránjával kapcsolódnak. Minden kloroplaszt körülbelül 50 szemből áll, amelyek sakktábla-mintázatban vannak elrendezve, hogy jobban megragadják a fényt. A Gran membránok klorofillt tartalmaznak, aminek köszönhetően a napfény energiája az ATP kémiai energiájává alakul. Az ATP energiáját a kloroplasztiszokban szerves vegyületek, elsősorban szénhidrátok szintézisére használják fel.
Kromoplasztok. A kromoplasztokban található vörös és sárga pigmentek adják a növény különböző részeinek vörös és sárga színét. sárgarépa, paradicsom gyümölcsök.
A leukoplasztok a tartalék tápanyag – a keményítő – felhalmozódásának helyei. Különösen sok leukoplaszt található a burgonyagumó sejtjeiben. Fényben a leukoplasztok kloroplasztokká alakulhatnak (aminek következtében a burgonyasejtek zöldre váltanak). Ősszel a kloroplasztiszok kromoplasztokká alakulnak, a zöld levelek és gyümölcsök pedig sárgák és pirosak.
Sejtközpont. Két hengerből, centriolokból áll, amelyek egymásra merőlegesen helyezkednek el. Funkciók: orsómenetek támogatása
A sejtzárványok vagy megjelennek a citoplazmában, vagy a sejt élete során eltűnnek.
A sűrű, szemcsés zárványok tartalék tápanyagokat (keményítő, fehérjék, cukrok, zsírok) vagy sejt salakanyagokat tartalmaznak, amelyeket még nem lehet eltávolítani. A növényi sejtek minden plasztidja képes tartalék tápanyagokat szintetizálni és felhalmozni. A növényi sejtekben a tartalék tápanyagok tárolása vakuólumokban történik.
Szemek, granulátumok, cseppek Funkciói: szerves anyagot és energiát tároló nem állandó képződmények
Mag. Két membrán magburoka, maglé, nucleolus. Funkciói: örökletes információ tárolása a sejtben és szaporodása, RNS szintézise - információs, transzport, riboszómális. A magmembrán spórákat tartalmaz, amelyeken keresztül aktív anyagcsere megy végbe a sejtmag és a citoplazma között. A sejtmag nemcsak az adott sejt összes jellemzőjéről, tulajdonságairól, a benne végbemenő folyamatokról (például fehérjeszintézis) tárol örökletes információkat, hanem a szervezet egészének jellemzőiről is. Az információkat a DNS-molekulák rögzítik, amelyek a kromoszómák fő részét képezik. A mag egy magot tartalmaz. A sejtmag az örökletes információt tartalmazó kromoszómák jelenléte miatt a sejt teljes élettevékenységét és fejlődését irányító központként működik.
Előző cikk: Mekkora a fénysebesség Következő cikk: Harmonikus rezgések Az oszcillációs frekvencia fizikai képlete