Golgi kompleksi. Endoplazmik retikulum

PAC'nin önemli bir işlevi, işlevdir. bireyselleştirme. Glikokaliksin bileşenlerinin kimyasal yapısındaki hücreler arasındaki farkta kendini gösterir. Bu farklılıklar, birkaç integral ve yarı bütünleşik proteinlerin supramembran alanlarının yapısı ile ilgili olabilir. Glikokaliksin karbonhidrat bileşenlerindeki (glikolipitler ve PAA glikoproteinlerinin oligosakkaritler) farklılıkları, bireyselleştirme fonksiyonunun uygulanmasında büyük önem taşır. Bu farklılıklar, farklı organizmaların aynı hücrelerinin glikokaliksiyle ilgili olabilir. Glikokaliksin farklı bileşimi, aynı çok hücreli organizmanın farklı hücrelerinin de özelliğidir. Bireyselleştirme işlevinden sorumlu moleküllere denir. antijenler. Antijenlerin yapısı belirli genler tarafından kontrol edilir. Her gen, bir antijenin birkaç varyantını tanımlayabilir. Vücudun çok sayıda farklı antijen sistemi vardır. Sonuç olarak, çeşitli antijenlerin benzersiz bir varyantları kümesine sahiptir. Bu, PAK'ın bireyselleştirilmesi işlevini ortaya koymaktadır.

PAC, lokomotor işlevi ile karakterize edilir. AAC'nin ayrı bölümlerinin veya tüm hücrenin hareketi şeklinde uygulanır. Bu işlev, alt zar kas-iskelet aparatı temelinde gerçekleştirilir. Karşılıklı kayma ve polimerizasyon - mikrofibrillerin ve mikrotübüllerin depolarizasyonu sayesinde, AAC'nin belirli alanlarında plazmalemma bölümlerinin çıkıntıları oluşur. Bu temelde, endositoz meydana gelir. PAC'nin birçok bölümünün koordineli hareketi, tüm hücrenin hareketine yol açar. Hücreler son derece hareketlidir bağışıklık sistemi makrofajlar. Yabancı maddelerin ve hatta tüm hücrelerin fagositozunu yapabilirler ve neredeyse tüm vücutta hareket ederler. Makrofajların lokomotor fonksiyonunun ihlali, vücudun bulaşıcı hastalıkların patojenlerine karşı artan duyarlılığına neden olur. Bu, makrofajların bağışıklık tepkilerine katılımından kaynaklanmaktadır.

PAC'nin kabul edilen evrensel işlevlerine ek olarak, hücrenin bu alt sistemi, diğer özel işlevleri de yerine getirebilir.

6. EPS'nin yapısı ve işlevleri.

endoplazmik retikulum veya endoplazmik retikulum, düz membran tankları ve membran tüplerinden oluşan bir sistemdir. Membran tanklar ve tübüller birbirine bağlıdır ve ortak bir içeriğe sahip bir membran yapısı oluşturur. Bu, sitoplazmanın belirli alanlarını ana nialoplazmadan izole etmenize ve bunlara bazı belirli hücresel işlevleri uygulamanıza izin verir. Sonuç olarak, sitoplazmanın çeşitli bölgelerinin fonksiyonel farklılaşması meydana gelir. EPS membranların yapısı, akışkan mozaik modeline karşılık gelir. Morfolojik olarak EPS'nin 2 tipi vardır: düz (agranüler) ve pürüzlü (granüler). Pürüzsüz ER, bir zar tübül sistemi ile temsil edilir. Kaba EPS, bir membran tank sistemidir. Kaba EPS membranların dış tarafında ribozomlar. Her iki EPS türü de yapısal olarak bağımlıdır - bir tür EPS'nin zarları, başka bir tür zarlara geçebilir.

Endoplazmik retikulumun işlevleri:

    Granül EPS, proteinlerin sentezinde yer alır; kanallarda karmaşık protein molekülleri oluşur.

    Pürüzsüz ER, lipitlerin ve karbonhidratların sentezinde rol oynar.

    Ulaşım organik madde hücreye (ER kanalları aracılığıyla).

    Hücreyi, farklı kimyasal reaksiyonların ve fizyolojik süreçlerin aynı anda meydana gelebileceği bölümlere ayırır.

Pürüzsüz EPS çok işlevlidir. Zarında, zar lipidlerinin sentez reaksiyonlarını katalize eden protein-0 enzimleri vardır. Düz ER'de bazı membran dışı lipidler (steroid hormonlar) da sentezlenir. Bu tip EPS'nin zarının bileşimi Ca2+ taşıyıcılarını içerir. Kalsiyumu bir konsantrasyon gradyanı (pasif taşıma) boyunca taşırlar. Pasif taşımada ATP sentezlenir. Onların yardımıyla, hyaloplazmadaki Ca2+ konsantrasyonu pürüzsüz EPS'de düzenlenir. Bu parametre, mikrotübüllerin ve mikrofibrillerin düzenlenmesi için önemlidir. Kas hücrelerinde düz ER, kas kasılmasını düzenler. EPS'de hücreye zararlı birçok maddenin (ilaçların) detoksifikasyonu gerçekleşir. Pürüzsüz ER, membranöz veziküller veya mikro gövdeler oluşturabilir. Bu veziküller, EPS'den izole olarak spesifik oksidatif reaksiyonlar gerçekleştirir.

ana işlev kaba eps protein sentezidir. Bu, zarlarda ribozomların varlığı ile belirlenir. Kaba ER'nin zarı özel proteinler içerir riboforinler. Ribozomlar, riboforinlerle etkileşime girer ve zar üzerinde belirli bir yönde sabitlenir. ER'de sentezlenen tüm proteinler bir terminal sinyal parçasına sahiptir. Protein sentezi, kaba ER'nin ribozomlarında gerçekleşir.

Kaba ER sarnıçlarında, proteinlerin translasyon sonrası modifikasyonu meydana gelir.

7. Golgi kompleksi ve lizozomlar. Yapı ve fonksiyonlar .

Golgi kompleksi, ökaryotik hücrelerde evrensel bir zar organelidir. Golgi kompleksinin yapısal kısmı sistem tarafından temsil edilir. membran tankları, bir tank yığını oluşturuyor. Bu yığına diktiyozom denir. Zar tübülleri ve zar vezikülleri onlardan ayrılır.

Golgi kompleksinin zarlarının yapısı, sıvı-mozaik yapıya karşılık gelir. Farklı kutupların zarları, glikolipidlerin ve glikoproteinlerin miktarı ile ayrılır. Proksimal kutupta yeni diktiyozom sarnıçları oluşur. Küçük membranöz veziküller düz EPS'den ayrılır ve proksimal kutup bölgesine hareket eder. Burada birleşerek daha büyük bir sarnıç oluştururlar. Bu işlem sonucunda EPS'de sentezlenen maddeler Golgi kompleksinin tanklarına taşınabilir. Veziküller, anjiositozda yer alan distal kutbun yan yüzeylerinden kopar.

Golgi kompleksi 3 genel hücresel işlevi yerine getirir:

    Kümülatif

    salgı

    Toplama

Golgi kompleksinin sarnıçlarında belirli biyokimyasal süreçler gerçekleşir. Sonuç olarak, Golgi kompleksinin tanklarının membran bileşenlerinin ve bu tankların içindeki moleküllerin kimyasal modifikasyonu gerçekleştirilir. Proksimal kutbun sarnıçlarının zarlarında, karbonhidratların (polisakkaritler) sentezini ve bunların lipidlere ve proteinlere bağlanmasını gerçekleştiren enzimler vardır, yani. glikozilasyon meydana gelir. Glikosile edilmiş proteinlerde bu veya başka bir karbonhidrat bileşeninin varlığı, kaderlerini belirler. Buna bağlı olarak proteinler hücrenin farklı bölgelerine girer ve salgılanır. Glikozilasyon, sırrın olgunlaşma aşamalarından biridir. Ek olarak, Golgi kompleksinin sarnıçlarındaki proteinler fosforile edilebilir ve asetillenebilir. Golgi kompleksinde serbest polisakkaritler sentezlenebilir. Bazıları mukopolisakkaritlerin (glikozaminoglikanlar) oluşumu ile sülfatlaşmaya uğrar. Salgı olgunlaşması için başka bir seçenek de protein yoğunlaşmasıdır. Bu işlem, su moleküllerinin salgı granüllerinden çıkarılmasından oluşur ve bu da sırrın sıkıştırılmasına yol açar.

Ayrıca, ökaryotik hücrelerde Golgi kompleksinin evrenselliği, oluşuma katılımıdır. lizozomlar.

lizozomlar hücrenin zarlı organelleridir. Lizozomların içinde, mukopolisakaritler ve protein enzimlerinden oluşan bir lizozomal matris bulunur.

Lizozom zarı, EPS zarının bir türevidir, ancak kendine has özellikleri vardır. Bu, bilipid tabakasının yapısı ile ilgilidir. Lizozom zarında sürekli değildir (sürekli değildir), ancak lipid miselleri içerir. Bu miseller, lizozomal membran yüzeyinin %25'ini oluşturur. Bu yapıya plaka-misel denir. Lizozom zarında çeşitli proteinler lokalizedir. Bunlara enzimler dahildir: hidrolazlar, fosfolipazlar; ve düşük moleküler ağırlıklı proteinler. Hidrolazlar, lizozoma özgü enzimlerdir. Makromoleküler maddelerin hidroliz (bölünme) reaksiyonlarını katalize ederler.

Lizozomların işlevleri:

    Fagositoz ve pinositoz sırasında partikül sindirimi.

    Fagositoza karşı koruyucu

    otofaji

    Ontojeni içinde otoliz.

Lizozomların ana işlevi, heterofagotik döngülere (heterofaji) ve otofagotik döngülere (otofaji) katılımdır. Heterofajide hücreye yabancı maddeler parçalanır. Otofaji, hücrenin kendi maddelerinin parçalanması ile ilişkilidir. Heterofajinin olağan varyantı endositoz ve bir endositik vezikül oluşumu ile başlar. Bu durumda vezikül heterofagozom olarak adlandırılır. Heterofajinin başka bir varyantında, yabancı maddelerin endositozu aşaması yoktur. Bu durumda, birincil lizozom hemen ekzositoza dahil edilir. Sonuç olarak, matris hidrolazlar kendilerini hücrenin glikokaliksinde bulurlar ve hücre dışı yabancı maddeleri parçalayabilirler.

Endoplazmik retikulum(endoplazmik retikulum) 1945 yılında C. R. Porter tarafından keşfedilmiştir.

Bu yapı, sitoplazma içinde üç boyutlu bir zar ağı oluşturan birbirine bağlı vakuoller, düz zar keseleri veya tübüler oluşumlar sistemidir. Endoplazmik retikulum (ER) hemen hemen tüm ökaryotlarda bulunur. Organelleri birbirine bağlar ve besin maddelerini taşır. İki bağımsız organel vardır: granüler (granüler) ve pürüzsüz granüler olmayan (agranüler) endoplazmik retikulum.

Granüler (kaba veya granüler) endoplazmik retikulum. Düz, bazen genişletilmiş tanklar, borular, taşıma baloncuklarından oluşan bir sistemdir. Sarnıçların boyutu, hücrelerin işlevsel aktivitesine bağlıdır ve lümenin genişliği 20 nm ila birkaç mikron arasında değişebilir. Sarnıç keskin bir şekilde genişlerse, ışık mikroskobu altında görünür hale gelir ve bir vakuol olarak tanımlanır.

Sarnıçlar, yüzeyinde ribozomların zarına bağlanma sağlayan, salgı ve lizozomal proteinlerin polipeptit zincirlerini, sitolemmal proteinleri, vb. karyoplazma ve hyaloplazmanın içeriği ile birleşmeyin.

Zarlar arasındaki boşluk, düşük elektron yoğunluğuna sahip homojen bir matris ile doldurulur. Dış zarlar ribozomlarla kaplıdır. Ribozomlar elektron mikroskobunda küçük (yaklaşık 20 nm çapında), koyu, neredeyse yuvarlak parçacıklar olarak görülebilir. Birçoğu varsa, bu, zarın dış yüzeyine, organelin adının temeli olan granül bir görünüm verir.

Zarlarda, ribozomlar kümeler şeklinde bulunur - rozetler, kümeler veya çeşitli şekillerde spiraller oluşturan polisomlar. Ribozomların dağılımının bu özelliği, bilgi okudukları, polipeptit zincirlerini sentezledikleri mRNA'lardan biriyle ilişkili olmaları gerçeğiyle açıklanır. Bu tür ribozomlar, büyük alt birimin bölgelerinden biri kullanılarak ER zarına bağlanır.

Bazı hücrelerde, granüler endoplazmik retikulum (GR. EPS) nadir dağınık sarnıçlardan oluşur, ancak büyük yerel (odak) kümeler oluşturabilir. Zayıf gelişmiş gr. EPS, zayıf farklılaşmış hücrelerde veya düşük protein salgısı olan hücrelerde. Birikimler gr. EPS, salgı proteinlerini aktif olarak sentezleyen hücrelerde bulunur. Sarnıcın fonksiyonel aktivitesinde bir artış ile organeller çoğalır ve sıklıkla genişler.

gr. EPS, pankreasın salgı hücrelerinde, midenin ana hücrelerinde, nöronlarda vb. İyi gelişmiştir. Hücre tipine bağlı olarak gr. EPS, hücrenin kutuplarından birinde yaygın olarak dağılabilir veya lokalize olabilirken, çok sayıda ribozom bu bölgeyi bazofilik olarak boyar. Örneğin, plazma hücrelerinde (plazmositler) iyi gelişmiş bir gr. EPS, sitoplazmanın parlak bazofilik rengine neden olur ve ribonükleik asitlerin konsantrasyon alanlarına karşılık gelir. Nöronlarda organel, ışık mikroskobu altında sitoplazmada (sitoplazmanın kromatofilik maddesi veya tigroid) bazofilik granülerlik olarak görünen kompakt bir şekilde uzanan paralel tanklar şeklinde bulunur.

Çoğu durumda, gr. ER, hücrenin kendisi tarafından kullanılmayan, ancak dış ortama salınan proteinleri sentezler: vücudun ekzokrin bezlerinin proteinleri, hormonlar, aracılar (endokrin bezlerinin ve nöronların protein maddeleri), hücreler arası maddenin proteinleri (proteinler) hücreler arası maddenin ana bileşeni olan kollajen ve elastik lifler). Gr tarafından oluşturulan proteinler. EPS ayrıca hücre zarının dış yüzeyinde bulunan lizozomal hidrolitik enzim komplekslerinin bir parçasıdır. Sentezlenen polipeptit sadece EPS boşluğunda birikmekle kalmaz, aynı zamanda hareket eder, sentez bölgesinden hücrenin diğer bölümlerine kanallar ve vakuoller yoluyla taşınır. Her şeyden önce, bu tür ulaşım Golgi kompleksi yönünde gerçekleştirilir. Elektron mikroskobu ile iyi gelişme EPS'ye Golgi kompleksinde paralel bir artış (hipertrofi) eşlik eder. Buna paralel olarak nükleollerin gelişimi artar, nükleer gözenek sayısı artar. Genellikle bu tür hücrelerde salgı proteinleri içeren çok sayıda salgı inklüzyonu (granül) vardır, mitokondri sayısı artar.

EPS boşluklarında biriken, hyaloplazmayı atlayan proteinler, çoğunlukla, modifiye edildikleri ve içerikleri hyaloplazmadan zar tarafından izole edilen lizozomların veya salgı granüllerinin bir parçası oldukları Golgi kompleksine taşınır. İç tübüller veya vakuoller gr. EPS, proteinlerin modifikasyonu, şekerlere bağlanmasıdır (birincil glikosilasyon); sentezlenmiş proteinlerin büyük agregaların oluşumu ile yoğunlaşması - salgı granülleri.

ribozomlar üzerinde ER'ler, zarın kalınlığına gömülü olan sentezlenmiş zar integral proteinleridir. Burada, hyaloplazmanın yanından lipid sentezi ve bunların zara dahil edilmesi gerçekleşir. Bu iki işlemin bir sonucu olarak, EPS membranlarının kendisi ve vakuolar sistemin diğer bileşenleri büyür.

Gr'nin ana işlevi. EPS, ribozomlar üzerinde ihraç edilen proteinlerin sentezi, zar boşlukları içindeki hyaloplazma içeriklerinden izolasyon ve bu proteinlerin hücrenin diğer bölümlerine taşınması, kimyasal modifikasyon veya lokal yoğunlaşma ve ayrıca yapısal bileşenlerinin sentezidir. hücre zarları.

Translasyon sırasında ribozomlar zara yapışır gr. EPS zincir şeklinde (polizomlar). Membrana bağlanma yeteneği, özel ER reseptörlerine bağlanan sinyal bölgeleri tarafından sağlanır - demirleme proteini. Bundan sonra ribozom, onu zara sabitleyen bir proteine ​​​​bağlanır ve ortaya çıkan polipeptit zinciri, reseptörler yardımıyla açılan zarların gözeneklerinden taşınır. Sonuç olarak, protein alt birimleri, zarlar arası boşluk gr içindedir. EPS. Bir oligosakarit (glikosilasyon), zarın iç yüzeyine bağlı dolikol fosfattan ayrılan sonuçtaki polipeptitlere katılabilir. Daha sonra, tübüllerin ve sarnıçların lümeninin içeriği gr. EPS, taşıma kesecikleri ile Golgi kompleksinin cis-bölmesine taşınır ve burada daha fazla dönüşüme uğrar.

Pürüzsüz (agranüler) EPS. Bey ile alakalı olabilir. EPS bir geçiş bölgesidir, ancak yine de kendi reseptör sistemi ve enzimatik kompleksleri olan bağımsız bir organeldir. Karmaşık bir tübül ağından, düz ve genişletilmiş sarnıçlardan ve taşıma kabarcıklarından oluşur, ancak gr ise. ER'ye sarnıçlar hakimdir, daha sonra pürüzsüz endoplazmik retikulumda (pürüzsüz ER) yaklaşık 50 ... 100 nm çapında daha fazla tübül vardır.

Membranlara pürüzsüz. ER'ler, bu organeller için reseptörlerin olmaması nedeniyle ribozomlara bağlanmazlar. Böylece pürüzsüz. EPS, granüler yapının morfolojik bir devamı olmasına rağmen, sadece endoplazmik bir retikulum değildir. şu an ribozom yoktur, ancak ribozomların bağlanamadığı bağımsız bir organeldir.

Memnun. EPS, yağların sentezinde, glikojen metabolizmasında, polisakkaritlerde, steroid hormonlarında ve bazı ilaçlarda (özellikle barbitüratlarda) yer alır. pürüzsüz EPS geçişi son aşamalar hücre zarlarındaki tüm lipidlerin sentezi. Membranlarda pürüzsüz. EPS lipit dönüştürücü enzimlerdir - flippazlar, hareketli yağ molekülleri ve lipit katmanlarının asimetrisini korur.

Memnun. EPS, özellikle çizgili olanlar olmak üzere kas dokularında iyi gelişmiştir. İskelet ve kalp kaslarında büyük bir özel yapı oluşturur - sarkoplazmik retikulum veya L sistemi.

Sarkoplazmik retikulum, karşılıklı olarak geçen L-tübül ağlarından ve marjinal sarnıçlardan oluşur. Kasların özel kasılma organellerini örerler - miyofibriller. Çizgili kas dokularında organel, 50'ye kadar Ca2+ iyonunu bağlayan bir protein - kalsekestrin içerir. Düz kas hücrelerinde ve zarlar arası boşluktaki kas olmayan hücrelerde, aynı zamanda Ca2+ bağlayan kalretikülin adı verilen bir protein vardır.

Böylece pürüzsüz. EPS, Ca2+ iyonlarının bir deposudur. Hücre zarının depolarizasyonu sırasında hücrenin uyarılması anında, kalsiyum iyonları EPS'den hyaloplazmaya çıkarılır, bu da kas kasılmasını tetikleyen önde gelen mekanizmadır. Buna, miyofibrillerin aktomiyosin veya aktomimiyosin komplekslerinin etkileşimi nedeniyle hücrelerin ve kas liflerinin kasılması eşlik eder. Dinlenme durumunda, Ca2+ tübüllerin lümenine pürüzsüz bir şekilde yeniden emilir. EPS, sitoplazmik matriste kalsiyum içeriğinde bir azalmaya yol açar ve buna miyofibrillerin gevşemesi eşlik eder. Kalsiyum pompası proteinleri, zardan iyon taşınmasını düzenler.

Sitoplazmik matristeki Ca2+ iyonlarının konsantrasyonundaki bir artış, kas dışı hücrelerin salgı aktivitesini de hızlandırır, kirpiklerin ve kamçıların hareketini uyarır.

Memnun. EPS, özellikle karaciğer hücrelerinde bulunan bir takım özel enzimler yardımıyla oksidasyon nedeniyle vücuda zararlı çeşitli maddeleri etkisiz hale getirir. Bu nedenle, bazı zehirlenmelerde, karaciğer hücrelerinde tamamen pürüzsüz bir endoplazmik retikulum ile dolu asidofilik bölgeler (RNA içermeyen) ortaya çıkar.

Adrenal kortekste, gonadların endokrin hücrelerinde pürüzsüz. ER, steroid hormonlarının sentezinde yer alır ve steroidogenezin anahtar enzimleri, zarlarında bulunur. Bu tür endokrinositlerde, sevindim. EPS, enine kesitte çok sayıda vezikül olarak görülebilen bol tübül görünümündedir.

Memnun. EPS gr'dan oluşur. EPS. Bazı bölgelerde pürüzsüz. EPS, ribozomlardan yoksun yeni lipoprotein membran alanları oluşturur. Bu alanlar büyüyebilir, granüler zarlardan ayrılabilir ve bağımsız bir vakuolar sistem olarak işlev görebilir.

biraz tarih

Hücre, herhangi bir organizmanın en küçük yapısal birimi olarak kabul edilir, ancak aynı zamanda bir şeyden oluşur. Bileşenlerinden biri endoplazmik retikulumdur. Ayrıca EPS, prensipte herhangi bir hücrenin zorunlu bir bileşenidir (bazı virüsler ve bakteriler hariç). 1945'te Amerikalı bilim adamı K. Porter tarafından keşfedildi. Çekirdeğin etrafında biriken tübül ve vakuol sistemlerini fark eden oydu. Porter, farklı canlıların hücrelerindeki ve hatta aynı organizmanın organ ve dokularındaki EPS boyutlarının birbirine benzemediğini de kaydetti. Bunun, belirli bir hücrenin işlevleri, gelişme derecesi ve farklılaşma aşaması nedeniyle olduğu sonucuna vardı. Örneğin, insanlarda EPS, bağırsak hücrelerinde, mukoza zarlarında ve adrenal bezlerde çok iyi gelişmiştir.

kavram

EPS, hücrenin sitoplazmasında yer alan tübüller, tübüller, kesecikler ve zarlardan oluşan bir sistemdir.

Endoplazmik retikulum: yapı ve fonksiyonlar

Yapı

İlk olarak, bir taşıma işlevidir. Sitoplazma gibi, endoplazmik retikulum da organeller arasında madde alışverişini sağlar. İkinci olarak, ER, hücrenin içeriğini belirli bölümlere ayırarak yapılandırır ve gruplandırır. Üçüncüsü, en önemli işlev, kaba endoplazmik retikulumun ribozomlarında gerçekleştirilen protein sentezinin yanı sıra pürüzsüz EPS'nin zarlarında meydana gelen karbonhidrat ve lipitlerin sentezidir.

EPS yapısı

Toplamda 2 tip endoplazmik retikulum vardır: granüler (kaba) ve pürüzsüz. Bu bileşen tarafından gerçekleştirilen işlevler, hücrenin türüne bağlıdır. Düz ağın zarlarında, daha sonra metabolizmaya katılan enzimler üreten bölümler vardır. Kaba endoplazmik retikulum, zarlarında ribozomlar içerir.

Hücrenin diğer en önemli bileşenleri hakkında kısa bilgi

Sitoplazma: yapı ve fonksiyonlar

resimYapıFonksiyonlar

Hücredeki sıvıdır. İçinde tüm organellerin (Golgi aygıtı ve endoplazmik retikulum ve diğerleri dahil) ve içeriğiyle birlikte çekirdek bulunur. Zorunlu bileşenlere atıfta bulunur ve böyle bir organoid değildir.Ana işlevi ulaşımdır. Tüm organellerin etkileşime girmesi, sıralanması (tek bir sisteme katlanması) ve tüm kimyasal işlemlerin akışı sitoplazma sayesindedir.

Hücre zarı: yapısı ve işlevleri

resimYapıFonksiyonlar

İki katman oluşturan fosfolipid ve protein molekülleri zarı oluşturur. Tüm hücreyi saran en ince filmdir. Onun ayrılmaz bileşeni aynı zamanda polisakkaritlerdir. Ve dışarıdaki bitkilerde hala ince bir lif tabakası ile kaplıdır.

Hücre zarının ana işlevi, hücrenin iç içeriğini (sitoplazma ve tüm organeller) sınırlamaktır. En küçük gözenekleri içerdiğinden taşıma ve metabolizmayı sağlar. Ayrıca bazı kimyasal işlemlerin uygulanmasında katalizör ve harici bir tehlike durumunda alıcı olabilir.

Çekirdek: yapı ve işlevler

resimYapıFonksiyonlar

Oval veya küre şeklindedir. Tüm organizmanın kalıtsal bilgilerini taşıyan özel DNA molekülleri içerir. Çekirdeğin kendisi dışarıdan, içinde gözeneklerin bulunduğu özel bir kabukla kaplanmıştır. Ayrıca nükleoli (küçük gövdeler) ve sıvı (meyve suyu) içerir. Bu merkezin etrafında endoplazmik retikulum bulunur.

Hücrede meydana gelen tüm süreçleri (metabolizma, sentez vb.) kesinlikle düzenleyen çekirdektir. Ve tüm organizmanın kalıtsal bilgilerinin ana taşıyıcısı olan bu bileşendir.

Nükleol, protein ve RNA'nın sentezlendiği yerdir.

ribozomlar

Temel protein sentezini sağlayan organellerdir. Hem hücrenin sitoplazmasının boş alanında hem de diğer organellerle (örneğin endoplazmik retikulum) kombinasyon halinde bulunabilirler. Ribozomlar, kaba EPS'nin zarlarında yer alıyorsa (zarların dış duvarlarında olduğu için ribozomlar pürüzlülük oluşturur) , protein sentezinin etkinliği birkaç kez artar. Bu, sayısız bilimsel deneyle kanıtlanmıştır.

Golgi kompleksi

Sürekli olarak çeşitli boyutlarda baloncuklar salgılayan birkaç boşluktan oluşan bir organoid. Biriken maddeler de hücrenin ve vücudun ihtiyaçları için kullanılır. Golgi kompleksi ve endoplazmik retikulum genellikle yan yana bulunur.

lizozomlar

Hücrenin sindirim işlevini yerine getiren özel bir zarla çevrili organellere lizozom denir.

mitokondri

Birkaç zarla çevrili ve bir enerji işlevi gören, yani ATP moleküllerinin sentezini sağlayan ve alınan enerjiyi hücreye dağıtan organeller.

Plastidler. Plastid türleri

Kloroplastlar (fotosentezin işlevi);

Kromoplastlar (karotenoidlerin birikmesi ve korunması);

Lökoplastlar (nişastanın birikmesi ve depolanması).

Hareket için tasarlanmış organeller

Ayrıca bazı hareketler yaparlar (kamçı, kirpikler, uzun işlemler vb.).

Hücre merkezi: yapı ve işlevler

Endoplazmik retikulumun yapısı

tanım 1

Endoplazmik retikulum(EPS, endoplazmik retikulum), tüm ökaryotik hücrelerin sitoplazma kütlesine az çok eşit olarak nüfuz eden karmaşık bir ultramikroskopik, oldukça dallı, birbirine bağlı zar sistemidir.

EPS, yassı zarlı keseler - sarnıçlar, kanallar ve tübüllerden oluşan zarlı bir organeldir. Bu yapı nedeniyle endoplazmik retikulum, hücrenin iç yüzeyinin alanını önemli ölçüde arttırır ve hücreyi bölümlere ayırır. içi dolu matris(orta yoğunlukta gevşek malzeme (sentez ürünü)). çeşitli içerik kimyasal maddeler bölümlerde aynı değildir, bu nedenle hücrede, hem aynı anda hem de belirli bir sırayla, çeşitli kimyasal reaksiyonlar küçük bir hücre hacminde. Endoplazmik retikulum açılır perinükleer boşluk(bir karyolemin iki zarı arasındaki boşluk).

Endoplazmik retikulumun zarı, proteinler ve lipidlerden (esas olarak fosfolipidler) ve ayrıca enzimlerden oluşur: adenosin trifosfataz ve zar lipidlerinin sentezi için enzimler.

İki tip endoplazmik retikulum vardır:

  • düz (agranüler, AES), birbirleriyle anastomoz yapan ve yüzeyinde ribozomları olmayan tübüllerle temsil edilir;
  • Kaba (granül, grES), ayrıca birbirine bağlı tanklardan oluşur, ancak bunlar ribozomlarla kaplıdır.

Açıklama 1

Bazen daha fazla tahsis ederler geçen veya geçici(tES) bir tür ES'nin diğerine geçiş alanında bulunan endoplazmik retikulum.

Granüler ES, tüm hücrelerin (spermatozoa hariç) karakteristiğidir, ancak gelişme derecesi farklıdır ve hücrenin özelleşmesine bağlıdır.

Epitelyal glandüler hücrelerin (pankreas üreten sindirim enzimleri, karaciğer sentezleyen serum albüminleri), fibroblastların (kollajen protein üreten bağ dokusu hücreleri) ve plazma hücrelerinin (immünoglobulinler üreten) GRES'leri oldukça gelişmiştir.

Agranüler ES, adrenal bezlerin hücrelerinde (steroid hormonların sentezi), kas hücrelerinde (kalsiyum metabolizması), midenin fundik bezlerinin hücrelerinde (klorür iyonlarının salınımı) baskındır.

EPS membranlarının bir diğer türü, iç kısımlarını içeren dallı membran tübüllerdir. çok sayıda spesifik enzimler ve veziküller - çoğunlukla tübüllerin ve sarnıçların yakınında bulunan küçük, zara bağlı veziküller. Sentezlenen bu maddelerin transferini sağlarlar.

EPS işlevleri

Endoplazmik retikulum, hücrenin karmaşık işlevleri yerine getirmesi sayesinde sitoplazmik maddelerin sentezi ve kısmen taşınması için bir aparattır.

Açıklama 2

Her iki EPS türünün de işlevleri, maddelerin sentezi ve taşınması ile ilişkilidir. Endoplazmik retikulum evrensel bir taşıma sistemidir.

Zarları ve içerikleri (matris) ile pürüzsüz ve pürüzlü endoplazmik retikulum ortak işlevleri yerine getirir:

  • sitoplazmanın düzenli olarak dağıldığı ve karışmadığı için bölme (yapılandırma) ve ayrıca rastgele maddelerin organele girmesini önler;
  • gerekli maddelerin membran duvarından aktarılması nedeniyle transmembran taşıma;
  • zarın kendisinde bulunan enzimlerin katılımıyla zar lipidlerinin sentezi ve endoplazmik retikulumun üremesinin sağlanması;
  • ES membranlarının iki yüzeyi arasında oluşan potansiyel farkı nedeniyle uyarım darbelerinin iletimini sağlamak mümkündür.

Ayrıca, her ağ türünün kendine özgü işlevleri vardır.

Düz (agranüler) endoplazmik retikulumun işlevleri

Agranüler endoplazmik retikulum, her iki ES tipinde ortak olarak adlandırılan işlevlere ek olarak, yalnızca kendisine özgü işlevleri de yerine getirir:

  • kalsiyum deposu. Birçok hücrede (iskelet kası, kalp, yumurta, nöronlar) kalsiyum iyonlarının konsantrasyonunu değiştirebilen mekanizmalar vardır. Çizgili kas dokusu, sarkoplazmik retikulum adı verilen özel bir endoplazmik retikulum içerir. Bu bir kalsiyum iyonları rezervuarıdır ve bu ağın zarları, büyük miktarda kalsiyumu sitoplazmaya atabilen veya onu ağ kanallarının boşluklarına saniyenin yüzde biri gibi bir sürede taşıyabilen güçlü kalsiyum pompaları içerir;
  • lipid sentezi, kolesterol ve steroid hormonları gibi maddeler. Steroid hormonları esas olarak gonad ve adrenal bezlerin endokrin hücrelerinde, böbrek ve karaciğer hücrelerinde sentezlenir. Bağırsak hücreleri, lenflere ve daha sonra kana atılan lipidleri sentezler;
  • detoksifikasyon işlevi- eksojen ve endojen toksinlerin nötralizasyonu;

    örnek 1

    Böbrek hücreleri (hepatositler), fenobarbitali yok edebilen oksidaz enzimleri içerir.

    organel enzimleri görev alır glikojen sentezi(karaciğer hücrelerinde).

Kaba (granüler) endoplazmik retikulumun işlevleri

Granüler endoplazmik retikulum için, listelenen genel fonksiyonlara ek olarak, özel olanlar da karakteristiktir:

  • protein sentezi TPP'de bazı özellikler var. Daha sonra ES zarlarına bağlanan serbest polisomlarda başlar.
  • Granüler endoplazmik retikulum şunları sentezler: hücre zarının tüm proteinlerini (bazı hidrofobik proteinler, mitokondri ve kloroplastların iç zarlarının proteinleri hariç), zar organellerinin iç fazının spesifik proteinlerini ve ayrıca hücre zarından taşınan salgı proteinlerini sentezler. hücre ve hücre dışı boşluğa girin.
  • proteinlerin translasyon sonrası modifikasyonu: hidroksilasyon, sülfatlama, fosforilasyon. Önemli bir süreç, zara bağlı enzim glikosiltransferazın etkisi altında meydana gelen glikosilasyondur. Glikozilasyon, maddelerin hücrenin belirli bölümlerine (Golgi kompleksi, lizozomlar veya plazmalemma) salgılanmasından veya taşınmasından önce meydana gelir.
  • maddelerin taşınması ağın zar içi kısmı boyunca. Sentezlenen proteinler, ES aralıkları boyunca maddeleri hücreden uzaklaştıran Golgi kompleksine doğru hareket eder.
  • granüler endoplazmik retikulumun tutulumu nedeniyle Golgi kompleksi oluşur.

Granüler endoplazmik retikulumun işlevleri, ribozomlarda sentezlenen ve yüzeyinde bulunan proteinlerin taşınması ile ilişkilidir. Sentezlenen proteinler ER'ye girer, bükülür ve üçüncül bir yapı kazanır.

Tanklara taşınan protein yol boyunca önemli ölçüde değişir. Örneğin fosforile edilebilir veya bir glikoproteine ​​dönüştürülebilir. Bir protein için olağan yol, granüler ER'den Golgi aygıtına gitmektir, buradan ya hücreden çıkar ya da aynı hücrenin lizozomlar gibi diğer organellerine girer) ya da depolama granülleri olarak biriktirilir.

Karaciğer hücrelerinde hem granüler hem de granül olmayan endoplazmik retikulum detoksifikasyon süreçlerinde yer alır. zehirli maddeler daha sonra hücreden çıkarılır.

Dış plazma zarı gibi, endoplazmik retikulum da seçici geçirgenliğe sahiptir, bunun sonucunda retikulum kanallarının içindeki ve dışındaki maddelerin konsantrasyonu aynı değildir. Hücrenin işlevi için önemlidir.

Örnek 2

Kas hücrelerinin endoplazmik retikulumunda sitoplazmasından daha fazla kalsiyum iyonu vardır. Endoplazmik retikulumun kanallarından ayrılan kalsiyum iyonları, kas liflerinin kasılma sürecini başlatır.

Endoplazmik retikulum oluşumu

Endoplazmik retikulum zarlarının lipid bileşenleri, ağın enzimleri tarafından sentezlenir, protein, zarlarında bulunan ribozomlardan gelir. Düz (agranüler) endoplazmik retikulum kendi protein sentez faktörlerine sahip değildir, bu nedenle bu organelin granüler endoplazmik retikulum tarafından ribozom kaybının bir sonucu olarak oluştuğuna inanılmaktadır.

Gezegenimizdeki tüm yaşamın temel ve işlevsel birimi hücredir. Bu yazıda, yapısı, organellerin işlevleri hakkında ayrıntılı bilgi edinecek ve ayrıca “Bitki ve hayvan hücrelerinin yapısı arasındaki fark nedir?” Sorusunun cevabını bulacaksınız.

hücre yapısı

Hücrenin yapısını ve işlevlerini inceleyen bilime sitoloji denir. Küçük boyutlarına rağmen vücudun bu kısımları karmaşık bir yapıya sahiptir. İçinde sitoplazma adı verilen yarı sıvı bir madde vardır. Tüm hayati süreçler burada gerçekleşir ve kurucu parçalar bulunur - organeller. Aşağıda özellikleri hakkında daha fazla bilgi edinin.

Çekirdek

En önemli kısım çekirdektir. Sitoplazmadan iki zardan oluşan bir zar ile ayrılır. Maddelerin çekirdekten sitoplazmaya ve tam tersi şekilde geçebilmesi için gözenekleri vardır. İçinde çekirdekçik ve kromatini içeren nükleer öz (karyoplazma) bulunur.

Pirinç. 1. Çekirdeğin yapısı.

Hücrenin yaşamını kontrol eden ve genetik bilgiyi depolayan çekirdektir.

Çekirdeğin iç içeriğinin işlevleri, protein ve RNA sentezidir. Özel organeller oluştururlar - ribozomlar.

ribozomlar

Yüzeyini pürüzlü hale getirirken endoplazmik retikulumun çevresinde bulunurlar. Bazen ribozomlar sitoplazmada serbestçe bulunur. İşlevleri protein sentezini içerir.

EN İYİ 4 makalebununla birlikte okuyanlar

Endoplazmik retikulum

EPS, pürüzlü veya pürüzsüz bir yüzeye sahip olabilir. Üzerinde ribozomların bulunması nedeniyle pürüzlü yüzey oluşur.

EPS'nin işlevleri, protein sentezini ve maddelerin iç taşınmasını içerir. Oluşan proteinlerin, karbonhidratların ve yağların bir kısmı endoplazmik retikulum kanallarından özel saklama kaplarına girer. Bu boşluklara Golgi aygıtı denir, sitoplazmadan bir zarla ayrılan "tank" yığınları şeklinde sunulurlar.

golgi aygıtı

Çoğu zaman çekirdeğin yakınında bulunur. Fonksiyonları, protein dönüşümünü ve lizozom oluşumunu içerir. Bu kompleks, tüm organizmanın ihtiyaçları için hücrenin kendisi tarafından sentezlenen ve daha sonra ondan uzaklaştırılacak maddeleri depolar.

Lizozomlar, veziküller içinde bir zarla çevrelenen ve sitoplazma boyunca taşınan sindirim enzimleri şeklinde sunulur.

mitokondri

Bu organeller çift zarla kaplıdır:

  • pürüzsüz - dış kabuk;
  • cristae - kıvrımları ve çıkıntıları olan iç tabaka.

Pirinç. 2. Mitokondrinin yapısı.

Mitokondrinin görevleri solunum ve dönüşümdür. besinler enerjiye dönüşür. Cristae, besinlerden ATP moleküllerini sentezleyen bir enzim içerir. Bu madde, çeşitli işlemler için evrensel bir enerji kaynağıdır.

Hücre duvarı, iç içeriği birbirinden ayırır ve korur. dış ortam. Şeklini korur, diğer hücrelerle bağlantı sağlar, metabolizma sürecini sağlar. Membran, aralarında proteinlerin bulunduğu çift bir lipid tabakasından oluşur.

karşılaştırmalı özellikler

Bitki ve hayvan hücreleri yapıları, büyüklükleri ve şekilleri bakımından birbirlerinden farklıdırlar. Yani:

  • bir bitki organizmasının hücre duvarı, selülozun varlığından dolayı yoğun bir yapıya sahiptir;
  • bir bitki hücresinde plastidler ve vakuoller bulunur;
  • hayvan hücresi, bölünme sürecinde önemli olan merkezcillere sahiptir;
  • Bir hayvan organizmasının dış zarı esnektir ve çeşitli biçimler alabilir.

Pirinç. 3. Bitki ve hayvan hücrelerinin yapısının şeması.

Aşağıdaki tablo, hücresel organizmanın ana bölümleri hakkındaki bilgileri özetlemeye yardımcı olacaktır:

Tablo "Hücre Yapısı"

organoid

karakteristik

Fonksiyonlar

İçinde bir nükleol ve kromatin içeren nükleer meyve suyu içeren bir nükleer zara sahiptir.

DNA'nın transkripsiyonu ve depolanması.

hücre zarı

Proteinlerin nüfuz ettiği iki lipit katmanından oluşur.

İçeriği korur, hücreler arası metabolik süreçleri sağlar, tahriş ediciye tepki verir.

sitoplazma

Lipidler, proteinler, polisakkaritler vb. içeren yarı sıvı kütle.

Organellerin birlikteliği ve etkileşimi.

İki tip membran poşet (pürüzsüz ve pürüzlü)

Proteinlerin, lipidlerin, steroidlerin sentezi ve taşınması.

golgi aygıtı

Çekirdeğin yakınında veziküller veya zar keseleri şeklinde bulunur.

Lizozomları oluşturur, salgıları giderir.

ribozomlar

Protein ve RNA'ya sahiptirler.

Proteini oluşturur.

lizozomlar

İçinde enzimlerin bulunduğu bir torba şeklinde.

Besinlerin ve ölü parçaların sindirimi.

mitokondri

Dışı bir zarla kaplıdır, kristala ve çok sayıda enzim içerir.

ATP ve protein oluşumu.

plastidler

bir membran ile kaplıdır. Üç tiple temsil edilir: kloroplastlar, lökoplastlar, kromoplastlar.

Fotosentez ve maddelerin depolanması.

Hücre özsuyu ile keseler.

Kan basıncını düzenler ve besinleri korur.

merkezcil

DNA, RNA, proteinler, lipidler, karbonhidratlar vardır.

Bir fisyon mili oluşturarak fisyon sürecine katılır.

Ne öğrendik?

Canlı bir organizma, oldukça karmaşık bir yapıya sahip hücrelerden oluşur. Dışı, iç içeriği dış ortamın etkilerinden koruyan yoğun bir kabukla kaplıdır. İçinde devam eden tüm süreçleri düzenleyen ve genetik kodu saklayan bir çekirdek vardır. Çekirdeğin etrafında, her biri kendi özelliklerine ve özelliklerine sahip olan organelleri olan sitoplazma bulunur.

Konu testi

Rapor Değerlendirmesi

Ortalama puanı: 4.3. Alınan toplam puan: 1112.