Golgijev kompleks. Endoplazmatski retikulum

Važna funkcija PAC-a je funkcija individualizacija. Očituje se u razlici između stanica u kemijskoj strukturi komponenti glikokaliksa. Te se razlike mogu odnositi na strukturu supramembranskih domena nekoliko integralnih i poluintegralnih proteina. Razlike u ugljikohidratnim komponentama glikokaliksa (oligosaharidi glikolipida i PAA glikoproteini) od velike su važnosti u provedbi funkcije individualizacije. Te se razlike mogu odnositi na glikokaliks istih stanica različitih organizama. Različiti sastav glikokaliksa također je karakterističan za različite stanice istog višestaničnog organizma. Molekule odgovorne za funkciju individualizacije nazivaju se antigeni. Strukturu antigena kontroliraju određeni geni. Svaki gen može definirati nekoliko varijanti jednog antigena. Tijelo ima veliki broj različitih sustava antigena. Kao rezultat toga, ima jedinstven skup varijanti različitih antigena. Time se očituje funkcija individualizacije PAK-a.

PAC je karakteriziran lokomotornom funkcijom. Realizira se u obliku kretanja pojedinih dijelova AAC-a ili cijele ćelije. Ova funkcija se provodi na temelju submembranskog mišićno-koštanog aparata. Uz pomoć međusobnog klizanja i polimerizacije – depolarizacije mikrofibrila i mikrotubula, u određenim područjima AAC-a nastaju izbočine presjeka plazmaleme. Na temelju toga dolazi do endocitoze. Koordinirano kretanje mnogih dijelova PAC-a dovodi do pomicanja cijele stanice. Stanice su vrlo pokretne imunološki sustav makrofaga. Sposobni su za fagocitozu stranih tvari, pa čak i cijelih stanica i kreću se gotovo po cijelom tijelu. Kršenje lokomotorne funkcije makrofaga uzrokuje povećanu osjetljivost tijela na patogene zaraznih bolesti. To je zbog sudjelovanja makrofaga u imunološkim odgovorima.

Osim razmatranih univerzalnih funkcija PAC-a, ovaj podsustav stanice može obavljati i druge specijalizirane funkcije.

6. Struktura i funkcije eps.

endoplazmatski retikulum, ili endoplazmatski retikulum, je sustav ravnih membranskih spremnika i membranskih cijevi. Membranski spremnici i tubule međusobno su povezani i tvore membransku strukturu zajedničkog sadržaja. To vam omogućuje da izolirate određena područja citoplazme iz glavne nialoplazme i implementirate neke specifične stanične funkcije u njima. Kao rezultat toga dolazi do funkcionalne diferencijacije različitih zona citoplazme. Struktura EPS membrana odgovara modelu fluid-mozaik. Morfološki, postoje 2 vrste EPS-a: glatki (agranularni) i hrapavi (granularni). Glatki ER je predstavljen sustavom membranskih tubula. Grubi EPS je sustav membranskih spremnika. Na vanjskoj strani su grube EPS membrane ribosomi. Obje vrste EPS-a su strukturno ovisne - membrane jedne vrste EPS-a mogu prijeći u membrane druge vrste.

Funkcije endoplazmatskog retikuluma:

    Zrnati EPS sudjeluje u sintezi proteina, a u kanalima nastaju složene proteinske molekule.

    Smooth ER sudjeluje u sintezi lipida i ugljikohidrata.

    Prijevoz organska tvar u stanicu (putem ER kanala).

    Dijeli stanicu na dijelove - u kojima se mogu istovremeno odvijati različite kemijske reakcije i fiziološki procesi.

Glatki EPS je multifunkcionalna. U njegovoj membrani nalaze se proteini-0 enzimi koji kataliziraju reakcije sinteze membranskih lipida. U glatkoj ER sintetiziraju se i neki nemembranski lipidi (steroidni hormoni). Sastav membrane ovog tipa EPS-a uključuje Ca 2+ nosače. Oni prenose kalcij uz gradijent koncentracije (pasivni transport). U pasivnom transportu sintetizira se ATP. Uz njihovu pomoć u glatkom EPS-u regulira se koncentracija Ca 2+ u hijaloplazmi. Ovaj parametar je važan za regulaciju mikrotubula i mikrofibrila. U mišićnim stanicama, glatki ER regulira mišićnu kontrakciju. U EPS-u dolazi do detoksikacije mnogih tvari štetnih za stanicu (lijekova). Glatki ER može formirati membranske vezikule ili mikrotijela. Takve vezikule provode specifične oksidativne reakcije izolirano od EPS-a.

glavna funkcija grube eps je sinteza proteina. To je određeno prisutnošću ribosoma na membranama. Membrana grubog ER sadrži posebne proteine riboforini. Ribosomi su u interakciji s riboforinima i fiksirani su na membrani u određenoj orijentaciji. Svi proteini sintetizirani u ER imaju terminalni signalni fragment. Sinteza proteina odvija se na ribosomima grubog ER.

U cisternama grube ER dolazi do posttranslacione modifikacije proteina.

7. Golgijev kompleks i lizosomi. Struktura i funkcije .

Golgijev kompleks je univerzalna membranska organela u eukariotskim stanicama. Strukturni dio Golgijevog kompleksa predstavljen je sustavom membranski spremnici, tvoreći hrpu tenkova. Ovaj stog se naziva diktiosom. Od njih odlaze membranski tubuli i membranski vezikuli.

Struktura membrana Golgijevog kompleksa odgovara tečno-mozaičnoj strukturi. Membrane različitih polova razdvojene su količinom glikolipida i glikoproteina. Na proksimalnom polu nastaju nove diktiosomske cisterne. Male membranske vezikule se odvajaju od glatkog EPS-a i pomiču u zonu proksimalnog pola. Ovdje se spajaju i tvore veću cisternu. Kao rezultat ovog procesa, tvari koje se sintetiziraju u EPS-u mogu se transportirati u spremnike Golgijevog kompleksa. Vezikule se odvajaju od bočnih površina distalnog pola koje sudjeluju u engiocitozi.

Golgijev kompleks obavlja 3 opće stanične funkcije:

    Kumulativno

    tajnica

    Agregacija

U cisternama Golgijevog kompleksa odvijaju se određeni biokemijski procesi. Kao rezultat toga, provodi se kemijska modifikacija komponenti membrane spremnika Golgijevog kompleksa i molekula unutar tih spremnika. U membranama cisterni proksimalnog pola nalaze se enzimi koji provode sintezu ugljikohidrata (polisaharida) i njihovo vezivanje za lipide i proteine, t.j. dolazi do glikozilacije. Prisutnost ove ili druge komponente ugljikohidrata u glikoziliranim proteinima određuje njihovu sudbinu. Ovisno o tome, proteini ulaze u različite regije stanice i izlučuju se. Glikozilacija je jedna od faza sazrijevanja tajne. Osim toga, proteini u cisternama Golgijevog kompleksa mogu se fosforilirati i acetilirati. Slobodni polisaharidi mogu se sintetizirati u Golgijevom kompleksu. Neki od njih prolaze kroz sulfaciju uz stvaranje mukopolisaharida (glikozaminoglikana). Druga opcija za sazrijevanje sekreta je kondenzacija proteina. Taj se proces sastoji u uklanjanju molekula vode iz sekretornih granula, što dovodi do zbijanja tajne.

Također, univerzalnost Golgijevog kompleksa u eukariotskim stanicama je njegovo sudjelovanje u formiranju lizosomi.

lizosomi su membranske organele stanice. Unutar lizosoma nalazi se lizosomski matriks mukopolisaharida i proteinskih enzima.

Membrana lizosoma je derivat EPS membrane, ali ima svoje karakteristike. To se odnosi na strukturu bilipidnog sloja. U membrani lizosoma on nije kontinuiran (nije kontinuiran), već uključuje lipidne micele. Ove micele čine do 25% površine lizosomske membrane. Ova struktura se naziva pločasto-micelarna. Različiti proteini su lokalizirani u membrani lizosoma. To uključuje enzime: hidrolaze, fosfolipaze; i proteini male molekularne težine. Hidrolaze su enzimi specifični za lizosome. Oni kataliziraju reakcije hidrolize (cijepanja) makromolekularnih tvari.

Funkcije lizosoma:

    Probava čestica tijekom fagocitoze i pinocitoze.

    Zaštita od fagocitoze

    autofagija

    Autoliza u ontogenezi.

Glavna funkcija lizosoma je sudjelovanje u heterofagotnim ciklusima (heterofagija) i u autofagotskim ciklusima (autofagija). U heterofagiji se razgrađuju tvari strane stanice. Autofagija je povezana s razgradnjom vlastitih supstanci stanice. Uobičajena varijanta heterofagije počinje endocitozom i stvaranjem endocitne vezikule. U ovom slučaju, vezikula se naziva heterofagosom. U drugoj varijanti heterofagije nema stadija endocitoze stranih tvari. U ovom slučaju, primarni lizosom se odmah uključuje u egzocitozu. Kao rezultat toga, matriks hidrolaze se nalaze u glikokaliksu stanice i sposobne su cijepati izvanstanične strane tvari.

Endoplazmatski retikulum(endoplazmatski retikulum) otkrio je C. R. Porter 1945. godine.

Ova struktura je sustav međusobno povezanih vakuola, ravnih membranskih vrećica ili cjevastih formacija koje stvaraju trodimenzionalnu membransku mrežu unutar citoplazme. Endoplazmatski retikulum (ER) nalazi se u gotovo svih eukariota. Povezuje organele zajedno i prenosi hranjive tvari. Postoje dvije neovisne organele: granularni (granularni) i glatki negranularni (agranularni) endoplazmatski retikulum.

Zrnati (hrapavi ili zrnati) endoplazmatski retikulum. To je sustav ravnih, ponekad proširenih spremnika, tubula, transportnih mjehurića. Veličina cisterni ovisi o funkcionalnoj aktivnosti stanica, a širina lumena može se kretati od 20 nm do nekoliko mikrona. Ako se cisterna naglo proširi, postaje vidljiva pod svjetlosnim mikroskopom i identificira se kao vakuola.

Cisterne tvori dvoslojna membrana na čijoj se površini nalaze specifični receptorski kompleksi koji osiguravaju vezanje za membranu ribosoma, prevodeći polipeptidne lance sekretornih i lizosomskih proteina, citolemskih proteina itd., odnosno proteina koji ne spajaju se sa sadržajem karioplazme i hijaloplazme.

Prostor između membrana ispunjen je homogenom matricom niske elektronske gustoće. Izvana su membrane prekrivene ribosomima. Ribosomi su vidljivi pod elektronskim mikroskopom kao male (promjera oko 20 nm), tamne, gotovo zaobljene čestice. Ako ih ima mnogo, onda to daje zrnati izgled vanjskoj površini membrane, što je poslužilo kao osnova za naziv organele.

Na membranama su ribosomi smješteni u obliku nakupina – polisoma, koji tvore rozete, nakupine ili spirale različitih oblika. Ova značajka raspodjele ribosoma objašnjava se činjenicom da su povezani s jednom od mRNA, iz koje čitaju informacije, sintetiziraju polipeptidne lance. Takvi ribosomi su pričvršćeni na ER membranu pomoću jedne od regija velike podjedinice.

U nekim stanicama granularni endoplazmatski retikulum (GR. EPS) sastoji se od rijetkih raštrkanih cisterni, ali može formirati velike lokalne (fokalne) nakupine. Slabo razvijena gr. EPS u slabo diferenciranim stanicama ili u stanicama s niskim izlučivanjem proteina. Akumulacije gr. EPS se nalazi u stanicama koje aktivno sintetiziraju sekretorne proteine. S povećanjem funkcionalne aktivnosti cisterne, organele postaju višestruke i često se šire.

Gr. EPS je dobro razvijen u sekretornim stanicama gušterače, glavnim stanicama želuca, u neuronima itd. Ovisno o vrsti stanica gr. EPS može biti difuzno raspoređen ili lokaliziran u jednom od polova stanice, dok brojni ribosomi bazofilno boje ovu zonu. Na primjer, u plazma stanicama (plazmocitima) dobro razvijena gr. EPS uzrokuje svijetlu bazofilnu boju citoplazme i odgovara područjima koncentracije ribonukleinskih kiselina. U neuronima se organela nalazi u obliku kompaktno ležećih paralelnih tankova, koji se pod svjetlosnom mikroskopijom pojavljuju kao bazofilna granularnost u citoplazmi (kromatofilna tvar citoplazme, ili tigroid).

U većini slučajeva gr. ER sintetizira proteine ​​koje ne koristi sama stanica, ali se oslobađaju u vanjsko okruženje: proteine ​​egzokrinih žlijezda tijela, hormone, medijatore (proteinske tvari endokrinih žlijezda i neurona), proteine ​​međustanične tvari (proteini kolagenih i elastičnih vlakana, glavne komponente međustanične tvari). Bjelančevine koje nastaju gr. EPS su također dio kompleksa lizosomskih hidrolitičkih enzima koji se nalaze na vanjskoj površini stanične membrane. Sintetizirani polipeptid ne samo da se akumulira u EPS šupljini, već se i kreće, transportira kroz kanale i vakuole od mjesta sinteze do drugih dijelova stanice. Prije svega, takav transport se obavlja u smjeru kompleksa Golgi. S elektronskom mikroskopom dobar razvoj EPS prati paralelno povećanje (hipertrofija) Golgijevog kompleksa. Paralelno s njim, povećava se razvoj nukleola, povećava se broj nuklearnih pora. Često u takvim stanicama postoje brojne sekretorne inkluzije (granule) koje sadrže sekretorne proteine, povećava se broj mitohondrija.

Proteini koji se nakupljaju u EPS šupljinama, zaobilazeći hijaloplazmu, najčešće se transportiraju do Golgijevog kompleksa, gdje se modificiraju i dio su ili lizosoma ili sekretornih granula, čiji sadržaj ostaje izoliran od hijaloplazme membranom. Unutar tubula ili vakuola gr. EPS je modifikacija proteina, njihovo vezanje na šećere (primarna glikozilacija); kondenzacija sintetiziranih proteina s stvaranjem velikih agregata – sekretornih granula.

Na ribosomima ER su sintetizirani membranski integralni proteini koji su ugrađeni u debljinu membrane. Ovdje se sa strane hijaloplazme odvija sinteza lipida i njihovo ugrađivanje u membranu. Kao rezultat ova dva procesa rastu same EPS membrane i ostale komponente vakuolnog sustava.

Glavna funkcija gr. EPS je sinteza izvezenih proteina na ribosomima, izolacija iz sadržaja hijaloplazme unutar membranskih šupljina i transport tih proteina u druge dijelove stanice, kemijska modifikacija ili lokalna kondenzacija, kao i sinteza strukturnih komponenti stanične membrane.

Tijekom translacije ribosomi se vežu za membranu gr. EPS u obliku lanca (polisomi). Sposobnost vezanja na membranu osiguravaju signalne regije koje se vežu na posebne ER receptore – protein za privez. Nakon toga ribosom se veže na protein koji ga fiksira za membranu, a nastali polipeptidni lanac transportira se kroz pore membrana koje se otvaraju uz pomoć receptora. Kao rezultat toga, proteinske podjedinice su u intermembranskom prostoru gr. EPS. Nastalim polipeptidima može se pridružiti oligosaharid (glikozilacija), koji se odcijepi od dolihol fosfata pričvršćenog na unutarnju površinu membrane. Nakon toga, sadržaj lumena tubula i cisterni gr. EPS se transportnim vezikulama transportira u cis-kompartment Golgijevog kompleksa, gdje prolazi daljnju transformaciju.

Glatki (agranularni) EPS. Možda je povezano s gosp. EPS je prijelazna zona, ali je, unatoč tome, neovisna organela s vlastitim sustavom receptora i enzimskih kompleksa. Sastoji se od složene mreže tubula, ravnih i proširenih cisterni i transportnih mjehurića, ali ako je u gr. ER dominiraju cisterne, zatim u glatkom endoplazmatskom retikulumu (glatki ER) ima više tubula promjera oko 50 ... 100 nm.

Za membrane glatke. ER se ne vežu na ribosome, što je posljedica odsutnosti receptora za te organele. Dakle, glatko. EPS, iako je morfološki nastavak granularnog, nije samo endoplazmatski retikulum, na kojem se u ovaj trenutak nema ribosoma, ali je neovisna organela na koju se ribosomi ne mogu vezati.

Radostan. EPS je uključen u sintezu masti, metabolizam glikogena, polisaharida, steroidnih hormona i nekih lijekova (osobito barbiturata). U glatkom EPS prolaz završnim fazama sinteza svih lipida u staničnim membranama. Na membranama glatka. EPS su enzimi koji transformiraju lipide - flippase, pomiču molekule masti i održavaju asimetriju lipidnih slojeva.

Radostan. EPS je dobro razvijen u mišićnim tkivima, osobito u prugastim. U skeletnim i srčanim mišićima tvori veliku specijaliziranu strukturu - sarkoplazmatski retikulum ili L-sustav.

Sarkoplazmatski retikulum sastoji se od međusobno prolaznih mreža L-tubula i rubnih cisterni. Oni pletu posebne kontraktilne organele mišića - miofibrile. U poprečnoprugastim mišićnim tkivima organela sadrži protein - kalsekvestrin, koji veže do 50 iona Ca 2+. U glatkim mišićnim stanicama i nemišićnim stanicama u međumembranskom prostoru nalazi se protein zvan kalretikulin, koji također veže Ca 2+.

Dakle, glatko. EPS je rezervoar Ca 2+ iona. U trenutku ekscitacije stanice tijekom depolarizacije njezine membrane, kalcijevi ioni se uklanjaju iz EPS-a u hijaloplazmu, vodeći mehanizam koji pokreće kontrakciju mišića. To je popraćeno kontrakcijom stanica i mišićnih vlakana zbog interakcije aktomiozinskih ili aktominimiozinskih kompleksa miofibrila. U mirovanju se Ca 2+ reapsorbira u lumen glatkih tubula. EPS, što dovodi do smanjenja sadržaja kalcija u citoplazmatskom matriksu i popraćeno je opuštanjem miofibrila. Proteini kalcijeve pumpe reguliraju transmembranski transport iona.

Povećanje koncentracije iona Ca 2+ u citoplazmatskom matriksu također ubrzava sekretornu aktivnost nemišićnih stanica, potiče kretanje cilija i flagela.

Radostan. EPS deaktivira razne tvari štetne za organizam zbog njihove oksidacije uz pomoć niza posebnih enzima, posebice u stanicama jetre. Dakle, kod nekih trovanja pojavljuju se acidofilne zone (ne sadrže RNA) u stanicama jetre, potpuno ispunjene glatkim endoplazmatskim retikulumom.

U korteksu nadbubrežne žlijezde, u endokrinim stanicama spolnih žlijezda glatke. ER je uključen u sintezu steroidnih hormona, a ključni enzimi steroidogeneze nalaze se na njegovim membranama. U takvim endokrinocitima, drago. EPS ima izgled obilnih tubula, koji su u presjeku vidljivi kao brojne vezikule.

Radostan. EPS se formira od gr. EPS. U nekim područjima glatka. EPS su formirana nova područja lipoproteinske membrane, bez ribosoma. Ta područja mogu rasti, odvojiti se od granularnih membrana i funkcionirati kao neovisni vakuolarni sustav.

Malo povijesti

Stanica se smatra najmanjom strukturnom jedinicom bilo kojeg organizma, međutim, ona se također sastoji od nečega. Jedna od njegovih komponenti je endoplazmatski retikulum. Štoviše, EPS je u načelu obavezna komponenta svake stanice (osim nekih virusa i bakterija). Otkrio ju je američki znanstvenik K. Porter davne 1945. godine. Upravo je on primijetio sustave tubula i vakuola, koji su se, takoreći, nakupljali oko jezgre. Porter je također primijetio da veličine EPS-a u stanicama različitih stvorenja, pa čak i organa i tkiva istog organizma nisu međusobno slične. Došao je do zaključka da je to zbog funkcija određene stanice, stupnja njezina razvoja, kao i stupnja diferencijacije. Primjerice, kod ljudi je EPS vrlo dobro razvijen u stanicama crijeva, sluznice i nadbubrežne žlijezde.

koncept

EPS je sustav tubula, tubula, vezikula i membrana koji se nalaze u citoplazmi stanice.

Endoplazmatski retikulum: struktura i funkcije

Struktura

Prvo, to je transportna funkcija. Poput citoplazme, endoplazmatski retikulum osigurava izmjenu tvari između organela. Drugo, ER vrši strukturiranje i grupiranje sadržaja ćelije, razbijajući ga u određene dijelove. Treće, najvažnija funkcija je sinteza proteina, koja se provodi u ribosomima grubog endoplazmatskog retikuluma, kao i sinteza ugljikohidrata i lipida, koja se događa na membranama glatkog EPS-a.

EPS struktura

Ukupno postoje 2 vrste endoplazmatskog retikuluma: granularni (hrapavi) i glatki. Funkcije koje obavlja ova komponenta ovise o vrsti same stanice. Na membranama glatke mreže nalaze se odjeli koji proizvode enzime, koji zatim sudjeluju u metabolizmu. Grubi endoplazmatski retikulum sadrži ribosome na svojim membranama.

Kratke informacije o ostalim najvažnijim komponentama stanice

Citoplazma: struktura i funkcije

SlikaStrukturaFunkcije

To je tekućina u stanici. U njemu se nalaze sve organele (uključujući Golgijev aparat, endoplazmatski retikulum i mnoge druge) i jezgra sa svojim sadržajem. Odnosi se na obvezne komponente i nije organoid kao takav.Glavna funkcija je transport. Zahvaljujući citoplazmi, sve organele međusobno djeluju, njihov poredak (sklapanje u jedinstveni sustav) i tijek svih kemijskih procesa.

Stanična membrana: struktura i funkcije

SlikaStrukturaFunkcije

Molekule fosfolipida i proteina, tvoreći dva sloja, čine membranu. To je najtanji film koji obavija cijelu stanicu. Njegov sastavni dio su i polisaharidi. A u biljkama vani još uvijek je prekriven tankim slojem vlakana.

Glavna funkcija stanične membrane je ograničavanje unutarnjeg sadržaja stanice (citoplazma i sve organele). Budući da sadrži najmanje pore, osigurava transport i metabolizam. Također može biti katalizator u provedbi nekih kemijskih procesa i receptor u slučaju vanjske opasnosti.

Jezgra: struktura i funkcije

SlikaStrukturaFunkcije

Ili je ovalnog ili sfernog oblika. Sadrži posebne molekule DNK, koje zauzvrat nose nasljedne informacije cijelog organizma. Sama jezgra je izvana prekrivena posebnom ljuskom u kojoj se nalaze pore. Također sadrži nukleole (mala tijela) i tekućinu (sok). Oko ovog centra nalazi se endoplazmatski retikulum.

To je jezgra koja regulira apsolutno sve procese koji se odvijaju u stanici (metabolizam, sinteza itd.). I upravo je ta komponenta glavni nositelj nasljednih informacija cijelog organizma.

Nukleolus je mjesto gdje se sintetiziraju proteini i RNA.

ribosomi

Oni su organele koje osiguravaju osnovnu sintezu proteina. Mogu se nalaziti kako u slobodnom prostoru citoplazme stanice, tako iu kombinaciji s drugim organelama (endoplazmatski retikulum, na primjer). Ako se ribosomi nalaze na membranama hrapavog EPS-a (nalazeći se na vanjskim stijenkama membrane, ribosomi stvaraju hrapavost) , učinkovitost sinteze proteina povećava se nekoliko puta. To su dokazali brojni znanstveni eksperimenti.

Golgijev kompleks

Organoid koji se sastoji od nekoliko šupljina koje neprestano luče mjehuriće različitih veličina. Nakupljene tvari također se koriste za potrebe stanice i tijela. Golgijev kompleks i endoplazmatski retikulum često se nalaze jedan pored drugog.

lizosomi

Organele okružene posebnom membranom i koje obavljaju probavnu funkciju stanice nazivaju se lizosomi.

mitohondrije

Organele okružene s nekoliko membrana i obavljaju energetsku funkciju, odnosno osiguravaju sintezu ATP molekula i distribuiraju primljenu energiju po stanici.

Plastidi. Vrste plastida

Kloroplasti (funkcija fotosinteze);

Kromoplasti (akumulacija i očuvanje karotenoida);

Leukoplasti (akumulacija i skladištenje škroba).

Organele dizajnirane za kretanje

Oni također čine neke pokrete (flagella, cilia, dugi procesi, itd.).

Stanični centar: struktura i funkcije

Struktura endoplazmatskog retikuluma

Definicija 1

Endoplazmatski retikulum(EPS, endoplazmatski retikulum) je složen ultramikroskopski, jako razgranati, međusobno povezani sustav membrana koji manje-više ravnomjerno prožima masu citoplazme svih eukariotskih stanica.

EPS je membranska organela koja se sastoji od ravnih membranskih vrećica - cisterni, kanala i tubula. Zbog ove strukture, endoplazmatski retikulum značajno povećava površinu unutarnje površine stanice i dijeli stanicu na dijelove. Pun je iznutra matrica(umjereno gust rastresiti materijal (proizvod sinteze)). Sadržaj raznih kemijske tvari u dijelovima nije isto, dakle, u ćeliji, istovremeno i u određenom slijedu, različiti kemijske reakcije u malom volumenu ćelije. Endoplazmatski retikulum se otvara u perinuklearni prostor(šupljina između dvije membrane kariolema).

Membrana endoplazmatskog retikuluma sastoji se od proteina i lipida (uglavnom fosfolipida), kao i enzima: adenozin trifosfataze i enzima za sintezu membranskih lipida.

Postoje dvije vrste endoplazmatskog retikuluma:

  • Glatko, nesmetano (agranularni, AES), predstavljeni tubulima koji anastomiraju jedan s drugim i nemaju ribosome na površini;
  • Hrapav (granularni, grES), također se sastoje od međusobno povezanih spremnika, ali su prekriveni ribosomima.

Napomena 1

Ponekad izdvajaju više prolazne ili prolazne(tES) endoplazmatski retikulum, koji se nalazi u području prijelaza jedne vrste ES u drugu.

Zrnasti ES karakterističan je za sve stanice (osim spermatozoida), ali je stupanj njegovog razvoja različit i ovisi o specijalizaciji stanice.

Visoko je razvijen GRES epitelnih žljezdanih stanica (gušterača koja proizvodi probavne enzime, jetra koja sintetizira serumske albumine), fibroblasta (stanice vezivnog tkiva koje proizvode kolagen protein) i plazma stanica (proizvode imunoglobuline).

Agranularni ES prevladava u stanicama nadbubrežne žlijezde (sinteza steroidnih hormona), u mišićnim stanicama (metabolizam kalcija), u stanicama fundalnih žlijezda želuca (oslobađanje kloridnih iona).

Druga vrsta EPS membrana su razgranati membranski tubuli koji se nalaze unutar veliki broj specifične enzime, i vezikule - male, membranom vezane mjehuriće, uglavnom smještene u blizini tubula i cisterni. Oni osiguravaju prijenos onih tvari koje se sintetiziraju.

EPS funkcije

Endoplazmatski retikulum je aparat za sintezu i, dijelom, transport citoplazmatskih tvari, zahvaljujući kojima stanica obavlja složene funkcije.

Napomena 2

Funkcije obje vrste EPS-a povezane su sa sintezom i transportom tvari. Endoplazmatski retikulum je univerzalni transportni sustav.

Glatki i hrapavi endoplazmatski retikulum sa svojim membranama i sadržajem (matriksom) obavljaju zajedničke funkcije:

  • dijeljenje (strukturiranje), zbog čega je citoplazma uredno raspoređena i ne miješa se, a također sprječava slučajne tvari da uđu u organelu;
  • transmembranski transport, zbog kojeg se potrebne tvari prenose kroz zid membrane;
  • sinteza membranskih lipida uz sudjelovanje enzima sadržanih u samoj membrani i osiguravanje reprodukcije endoplazmatskog retikuluma;
  • zbog razlike potencijala koja nastaje između dviju površina ES membrana, moguće je osigurati provođenje pobudnih impulsa.

Osim toga, svaka vrsta mreže ima svoje specifične funkcije.

Funkcije glatkog (agranularnog) endoplazmatskog retikuluma

Agranularni endoplazmatski retikulum, osim imenovanih funkcija zajedničkih za obje vrste ES-a, također obavlja funkcije koje su svojstvene samo njemu:

  • depo kalcija. U mnogim stanicama (skeletni mišići, srce, jajašca, neuroni) postoje mehanizmi koji mogu promijeniti koncentraciju iona kalcija. Poprečno-prugasto mišićno tkivo sadrži specijalizirani endoplazmatski retikulum koji se naziva sarkoplazmatski retikulum. Ovo je rezervoar kalcijevih iona, a membrane ove mreže sadrže snažne kalcijeve pumpe sposobne izbaciti veliku količinu kalcija u citoplazmu ili ga transportirati u šupljine mrežnih kanala u stotinkama sekunde;
  • sinteza lipida, tvari kao što su kolesterol i steroidni hormoni. Steroidni hormoni se sintetiziraju uglavnom u endokrinim stanicama spolnih žlijezda i nadbubrežnih žlijezda, u stanicama bubrega i jetre. Crijevne stanice sintetiziraju lipide, koji se izlučuju u limfu, a zatim u krv;

    • funkcija detoksikacije– neutralizacija egzogenih i endogenih toksina;

    Primjer 1

    Stanice bubrega (hepatociti) sadrže enzime oksidaze koji mogu uništiti fenobarbital.

    enzimi organele sudjeluju u sinteza glikogena(u stanicama jetre).

Funkcije grubog (granularnog) endoplazmatskog retikuluma

Za granularni endoplazmatski retikulum, osim navedenih općih funkcija, karakteristične su i posebne:

  • sinteza proteina na TE ima neke osobitosti. Počinje na slobodnim polisomima, koji se naknadno vežu na ES membrane.
  • Zrnati endoplazmatski retikulum sintetizira: sve proteine ​​stanične membrane (osim nekih hidrofobnih proteina, proteina unutarnjih membrana mitohondrija i kloroplasta), specifične proteine ​​unutarnje faze membranskih organela, kao i sekretorne proteine ​​koji se transportiraju kroz stanicu i ulaze u izvanstanični prostor.
  • posttranslacijska modifikacija proteina: hidroksilacija, sulfacija, fosforilacija. Važan proces je glikozilacija, koja se događa pod djelovanjem enzima vezanog na membranu glikoziltransferaze. Glikozilacija se događa prije izlučivanja ili transporta tvari u određene dijelove stanice (Golgijev kompleks, lizosomi ili plazmalema).
  • transport tvari duž intramembranskog dijela mreže. Sintetizirani proteini kreću se duž intervala ES do Golgijevog kompleksa, koji uklanja tvari iz stanice.
  • zbog zahvaćanja granularnog endoplazmatskog retikuluma nastaje Golgijev kompleks.

Funkcije granularnog endoplazmatskog retikuluma povezane su s transportom proteina koji se sintetiziraju u ribosomima i nalaze na njegovoj površini. Sintetizirani proteini ulaze u ER, uvijaju se i dobivaju tercijarnu strukturu.

Protein koji se transportira do spremnika značajno se mijenja na putu. Može se, na primjer, fosforilirati ili pretvoriti u glikoprotein. Uobičajeni put za protein je kroz granulirani ER do Golgijevog aparata, odakle ili izlazi iz stanice, ili ulazi u druge organele iste stanice, kao što su lizosomi), ili se deponira kao granule za skladištenje.

U stanicama jetre, i granularni i negranularni endoplazmatski retikulum sudjeluju u procesima detoksikacije. otrovne tvari koji se zatim uklanjaju iz ćelije.

Poput vanjske plazma membrane, endoplazmatski retikulum ima selektivnu propusnost, zbog čega koncentracija tvari unutar i izvan retikulumskih kanala nije ista. Važno je za funkciju stanice.

Primjer 2

Više je kalcijevih iona u endoplazmatskom retikulumu mišićnih stanica nego u njegovoj citoplazmi. Napuštajući kanale endoplazmatskog retikuluma, ioni kalcija započinju proces kontrakcije mišićnih vlakana.

Formiranje endoplazmatskog retikuluma

Lipidne komponente membrana endoplazmatskog retikuluma sintetiziraju enzimi same mreže, protein dolazi iz ribosoma koji se nalaze na njegovim membranama. Glatki (agranularni) endoplazmatski retikulum nema svoje faktore sinteze proteina, stoga se vjeruje da je ova organela nastala kao rezultat gubitka ribosoma od strane granularnog endoplazmatskog retikuluma.

Osnovna i funkcionalna jedinica cijelog života na našem planetu je stanica. U ovom ćete članku detaljno naučiti o njegovoj strukturi, funkcijama organela, a također ćete pronaći odgovor na pitanje: "Koja je razlika između strukture biljnih i životinjskih stanica?".

Stanična struktura

Znanost koja proučava građu stanice i njezine funkcije naziva se citologija. Unatoč maloj veličini, ti dijelovi tijela imaju složenu strukturu. Unutra je polutekuća tvar koja se zove citoplazma. Ovdje se odvijaju svi vitalni procesi i nalaze se sastavni dijelovi - organele. Saznajte više o njihovim značajkama u nastavku.

Jezgra

Najvažniji dio je jezgra. Od citoplazme je odvojen membranom, koja se sastoji od dvije membrane. Imaju pore tako da tvari mogu doći iz jezgre u citoplazmu i obrnuto. Unutra je nuklearni sok (karioplazma), koji sadrži nukleolus i kromatin.

Riža. 1. Građa jezgre.

To je jezgra koja kontrolira život stanice i pohranjuje genetske informacije.

Funkcije unutarnjeg sadržaja jezgre su sinteza proteina i RNA. Oni tvore posebne organele - ribosome.

ribosomi

Nalaze se oko endoplazmatskog retikuluma, čineći njegovu površinu hrapavom. Ponekad se ribosomi slobodno nalaze u citoplazmi. Njihove funkcije uključuju sintezu proteina.

TOP 4 člankakoji je čitao uz ovo

Endoplazmatski retikulum

EPS može imati hrapavu ili glatku površinu. Gruba površina nastaje zbog prisutnosti ribosoma na njoj.

Funkcije EPS-a uključuju sintezu proteina i unutarnji transport tvari. Dio formiranih proteina, ugljikohidrata i masti kroz kanale endoplazmatskog retikuluma ulazi u posebne spremnike za pohranu. Ove šupljine nazivaju se Golgijevim aparatom, predstavljene su u obliku hrpa "spremnika", koji su odvojeni od citoplazme membranom.

Golgijev aparat

Najčešće se nalazi u blizini jezgre. Njegove funkcije uključuju pretvorbu proteina i stvaranje lizosoma. Ovaj kompleks pohranjuje tvari koje je sama stanica sintetizirala za potrebe cijelog organizma, a kasnije će se iz njega ukloniti.

Lizosomi su predstavljeni u obliku probavnih enzima, koji su u vezikulama zatvoreni membranom i nose se kroz citoplazmu.

mitohondrije

Ove organele prekrivene su dvostrukom membranom:

  • glatka - vanjska ljuska;
  • cristae - unutarnji sloj koji ima nabore i izbočine.

Riža. 2. Građa mitohondrija.

Funkcije mitohondrija su disanje i transformacija hranjive tvari u energiju. Kriste sadrže enzim koji sintetizira ATP molekule iz hranjivih tvari. Ova tvar je univerzalni izvor energije za različite procese.

Stanična stijenka odvaja i štiti unutarnji sadržaj od vanjsko okruženje. Održava svoj oblik, osigurava međusobnu povezanost s drugim stanicama i osigurava proces metabolizma. Membrana se sastoji od dvostrukog sloja lipida, između kojih su proteini.

Usporedne karakteristike

Biljne i životinjske stanice razlikuju se jedna od druge po svojoj građi, veličini i obliku. Naime:

  • stanična stijenka biljnog organizma ima gustu strukturu zbog prisutnosti celuloze;
  • biljna stanica ima plastide i vakuole;
  • životinjska stanica ima centriole, koji su važni u procesu diobe;
  • Vanjska membrana životinjskog organizma je fleksibilna i može poprimiti različite oblike.

Riža. 3. Shema građe biljnih i životinjskih stanica.

Sljedeća tablica pomoći će u sažetku znanja o glavnim dijelovima staničnog organizma:

Tablica "Struktura ćelije"

Organoid

Karakteristično

Funkcije

Ima nuklearnu membranu unutar koje se nalazi nuklearni sok s nukleolom i kromatinom.

Transkripcija i pohrana DNK.

plazma membrana

Sastoji se od dva sloja lipida, koji su prožeti proteinima.

Štiti sadržaj, osigurava međustanične metaboličke procese, reagira na iritans.

Citoplazma

Polutekuća masa koja sadrži lipide, proteine, polisaharide itd.

Povezivanje i interakcija organela.

Membranske vrećice dvije vrste (glatke i grube)

Sinteza i transport proteina, lipida, steroida.

Golgijev aparat

Nalazi se u blizini jezgre u obliku vezikula ili membranskih vrećica.

Formira lizosome, uklanja izlučevine.

ribosomi

Imaju proteine ​​i RNA.

Formirajte protein.

lizosomi

U obliku vrećice, unutar koje se nalaze enzimi.

Probava hranjivih tvari i mrtvih dijelova.

mitohondrije

Izvana prekrivene membranom, sadrže kriste i brojne enzime.

Stvaranje ATP-a i proteina.

plastidi

prekriven membranom. Zastupljeni s tri vrste: kloroplasti, leukoplasti, kromoplasti.

Fotosinteza i skladištenje tvari.

Vrećice sa staničnim sokom.

Regulirati krvni tlak i zadržati hranjive tvari.

Centriole

Sadrži DNK, RNA, proteine, lipide, ugljikohidrate.

Sudjeluje u procesu fisije, tvoreći fisijsko vreteno.

Što smo naučili?

Živi organizam se sastoji od stanica koje imaju prilično složenu strukturu. Izvana je prekriven gustom ljuskom koja štiti unutarnji sadržaj od utjecaja vanjskog okruženja. Unutra se nalazi jezgra koja regulira sve tekuće procese i pohranjuje genetski kod. Oko jezgre je citoplazma s organelama, od kojih svaka ima svoje karakteristike i karakteristike.

Tematski kviz

Procjena izvješća

Prosječna ocjena: 4.3. Ukupno primljenih ocjena: 1112.

Slični postovi