Co je organela? Struktura a funkce organel. Organely rostlinné buňky. Organely živočišné buňky

Cell - je úroveň organizace živé hmoty, nezávislý biologický systém, který má základní charakteristiky všech živých věcí. Například to může vyvíjet, násobit, přesouvat, upravovat a měnit. Dále, jakákoli inherentní buňky metabolismus, specifická struktura, objednatelem struktury a funkce.

Věda, která se zabývá studiem buněk - je cytologie. Jeho předmětem je strukturní jednotka mnohobuněčných živočichů a rostlin, jednobuněčných organismů - bakterie, prvoky a řas, který se skládá z jediné buňky.

Pokud budeme mluvit o všeobecné organizaci strukturálních jednotek živých organismů, které se skládají z membrány a jádrem s jadérka. Také obsahují organely buněčné cytoplazmě. K dnešnímu dni, různé vysoce vyvinuté metody výzkumu, ale vedoucí místo je obsazené mikroskopicky, což umožňuje jeden studovat strukturu buněk a prozkoumat jeho základní konstrukční prvky.

Co je organela?

Organely (říká se jim organely) - trvalé prvky zakládající jakýchkoli buněk, které jej tvoří kompletní a vykonávat určité funkce. Tato struktura, které jsou životně důležité pro udržení její aktivitu.

Tím, organely zahrnují jádro, lysozomy, endoplazmatického retikula a Golgiho aparátu, vakuol a vezikuly, mitochondrie, ribozomy, a buněčnou centrum (centrosome). Zde patří rovněž struktury, které tvoří buňky, cytoskelet (mikrovlákna a mikrotubuly) melanosomech. Měli bychom také upozornit na pohyb organely. To řasinky, bičíky a pseudopodia myofibrils.

Všechny tyto struktury jsou vzájemně propojeny a poskytují koordinovanou aktivitu buněk. To je důvod, proč je otázka: „Co je organela“ - může odpovědět, že je komponenta, která lze přirovnat k tělu mnohobuněčného organismu.

klasifikace organely

Buňky se liší ve velikosti a tvaru, stejně jako jejich funkcí, ale mají podobnou chemickou strukturou a principu jedné organizace. Otázka, co je a co je struktura organelle dostatečná diskuse. Například, lysozomů nebo vakuoly jsou někdy označovány jako buněčných organel.

Pokud budeme hovořit o klasifikaci buněk těchto složek, izolovaných bez membrány a membránové organel. Non-membrána - buňka centrum a ribozomu. Organela pohyb (mikrotubuly a mikrovlákna) jsou také zbaven membrán.

Základem konstrukce membránových organel leží přítomnost biologických membrán. Odnomebrannye dvumembrannye organely a jsou povlečeny stejnoměrnou strukturou, která sestává z dvojité vrstvy fosfolipidů a proteinových molekul. Odděluje cytoplasmy z vnějšího prostředí, to pomáhá udržovat tvar buňky. Je třeba připomenout, že v rostlinných buňkách kromě membráně ještě tam a vnější plášť je celulóza, která se nazývá buněčná stěna. Provádí nosnou funkci.

Membránovou organely patří EPS, lysozomy a mitochondrie a plastidy a lysozomy. Jejich membrány se mohou lišit pouze na sadu proteinů.

Pokud budeme mluvit o funkční schopnosti organel, některé z nich jsou schopné syntetizovat některé látky. Tak, syntéza důležitých organel - mitochondrií, které produkují ATP. Ribozomy plastidy (chloroplasty) a hrubé endoplazmatické retikulum zodpovědný za syntézu bílkovin, hladká EBL - pro syntézu lipidů a sacharidů.

Struktura a funkce organel podrobněji.

jádro

Tato organela je nesmírně důležité, protože když je odstraněna buňky přestanou fungovat a umírají.

Jádro má dvojité membrány, který má větší počet pórů. Jejich prostřednictvím je úzce spojena s endoplazmatického retikula a cytoplazmě. Tato organela obsahuje chromatin - chromozomů, které jsou komplexní proteiny a DNA. S ohledem na tuto skutečnost, můžeme říci, že se jedná o jádro organela, která je odpovědná za zachování základní částky genomu.

Kapalná část jádra tzv karyoplasm. Obsahuje základní struktury životností. Nejhustší oblast - jadérko, ve které je umístěn ribozomu komplex proteinů a RNA, stejně jako fosforečnan draselný, hořčík, zinek, železo a vápník. Jadérko zmizí před dělení buněk , a je opět vytvořena v konečných fázích procesu.

Endoplazmatické retikulum (retikulum)

EPS - odnomembranny organely. To trvá polovinu objemu buněk a sestává z trubkového a nádrží, které jsou spojeny dohromady, stejně jako cytoplazmatické membrány a vnější plášť jádra. Membrána této organely má stejnou strukturu jako plazmalema. Tato struktura je integrován a neotevře do cytoplazmy.

Endoplazmatické retikulum je hladký a zrnitý (drsný povrch). Na vnitřním plášti granulované EPM umístěn ribozomy, kde syntéza proteinu probíhá. Na povrchu hladkého endoplazmatického retikula ribosomy chybí, ale zde jde syntéza sacharidů a tuků.

Všechny látky, které se tvoří v endoplazmatickém retikulu, se přenášejí systémem kanálků a trubek do místa, kde nahromaděné a následně používá v různých biochemických procesů.

Vzhledem k tomu, schopnost syntézy EPS drsný retikulum nachází v buňkách, jejichž primární funkcí - tvorbu proteinů a hladké - v buňkách syntetizující sacharidy a tuky. Kromě toho je hladký reticulum hromadí vápenaté ionty, které jsou nezbytné pro normální fungování buněk nebo celého organismu.

Je třeba také poznamenat, že EPS je místo tvorby Golgiho aparátu.

Lysozomy a jejich funkce

Lysozomy - jsou buněčné organely, které jsou prezentovány odnomembrannymi sáčků se zakulacenými a hydrolytické trávicích enzymů (proteáz, lipáz a nukleázy). Pro obsah charakteristické kyselém prostředí lysozomů. Membrány útvary údaje izolovat je z cytoplasmy, zabraňuje zničení dalších konstrukčních prvků buněk. Po uvolnění, enzymy lysozomy do cytoplasmy buňky dochází sebedestrukce - autolýzy.

Je třeba poznamenat, že enzymy, syntetizovaný především na hrubém endoplazmatickém retikulu a potom přesunuta do Golgiho aparátu. Zde jsou upraveny, zabaleny v membránových váčků a začnou vylučovat a stát nezávislé komponenty buňky - lysozomy, které jsou primární a sekundární.

Primární lysozomy - struktury, které jsou odděleny od Golgiho aparátu, a sekundární (zažívací vakuoly) - ty, které jsou tvořeny v důsledku fúze primárních lysozomů a endocytotic vakuol.

Vzhledem k tomu, takové struktury a organizace může identifikovat hlavní funkci lysozomů:

• trávení různých látek uvnitř buňky;
• destrukci buněčných struktur, které nejsou potřebné;
• účast na reorganizaci buněčných procesů.

vakuoly

Vakuoly - odnomembrannye této organely kulovitý tvar, které jsou zásobníky vody a rozpuštěna organických a anorganických sloučenin. Při tvorbě datových struktur zapojených Golgiho aparát a EPS.

Bitová zvířecí buněčné vakuoly. Jsou malé a zabírají více než 5% objemu. Jejich hlavní role - poskytuje dopravní prostředky v celé buňce.

Vakuoly rostlinných buněk jsou velké a trvat až 90% objemu. Ve zralé buňky, má pouze jednu vakuolu, který zaujímá centrální polohu. Jeho membrána se nazývá tonoplast a obsah - buněčná šťáva. Hlavní funkce rostlinné vakuoly - poskytnutí buněčné membrány napětí, hromadění různých sloučenin a buněk odpadu. Kromě toho tyto rostlinné buněčné organely zásobování vodou potřebnou pro proces fotosyntézy.

Pokud budeme hovořit o složení buňky mízy, pak obsahuje následující látky:

• výměna - organické kyseliny, sacharidy a proteiny, některé aminokyseliny;
• sloučeniny, které se tvoří v průběhu činnosti buněk a v nich (alkaloidy, fenoly a taniny) kumulované;
• těkavé a rostlinné hormony;
• pigmenty, kterými jsou plody, kořeny a lístky jsou lakovány v příslušné barvě.

Golgi komplex

Struktura organel zvaných „Golgiho aparát“ je poměrně jednoduché. V rostlinných buňkách, zobrazí se jako oddělené tele membrána v živočišných buňkách jsou reprezentovány nádrže, kanály a bubliny. Strukturní jednotka Golgiho komplexu - to dictyosome, která je reprezentována stohu 4-6 „nádrže“ a malé bubliny, které jsou odděleny od nich, a jsou intracelulární dopravní systém, a může také sloužit jako zdroj lysozomů. Dictyosomes počet se může pohybovat od jednoho do několika stovek.

Golgi komplex, obvykle umístěn v blízkosti jádra. Ve zvířecích buňkách - v blízkosti středu buňky. Mezi hlavní funkce těchto organel je následující:

• sekreci a akumulaci proteinů, lipidů a sacharidů;
• modifikace organických látek vstupujících do komplexu Golgiho;
• Tato organela je místo tvorby lysozomů.

Je třeba poznamenat, že EPS, lysozomy, vakuoly, Golgiho aparát a společně tvoří trubkový vakuolární-systému, který odděluje buňku, do samostatných sekcí s příslušnými funkcemi. Navíc tento systém zajišťuje neustálou aktualizaci membrán.

Mitochondrie - energie rostlinné buňky

Mitochondrie - dvumembrannye tyčovité organely, kulovité nebo vláknitý tvar, které syntetizují ATP. Mají vnější plochu a vnitřní hladkou membránu s mnoha záhyby, zvané cristae. Je třeba poznamenat, že počet cristae z mitochondrií se může měnit v závislosti na energetické potřeby buňky. Jedná se o vnitřní membrána s mnoha enzymových komplexů, které syntetizují adenosintrifosfát. Zde je energie chemických vazeb se přemění na energeticky bohatých ATP komunikace. Kromě toho, v mitochondriích prochází štěpení mastných kyselin a sacharidů s uvolnění energie, který je uložen a používané v procesech růstu a syntézy.

Vnitřní organely datové médium nazývá matice. To zahrnuje kruh DNA a RNA, malých ribozomu. Zajímavé je, že mitochondrie - je semi-autonomní organely, protože závisí na fungování buňky, ale zároveň si zachovat určitou nezávislost. Proto jsou schopné syntetizovat své vlastní proteiny a enzymy, jakož i pro reprodukci na jejich vlastní.

Předpokládá se, že mitochondrie došlo, když se uvolňují do hostitelské buňky aerobních prokaryotických organizmů, což vede k tvorbě specifický komplex symbiotický. Tak, mitochondriální DNA, má stejnou strukturu jako DNA moderních bakterií a syntézy proteinů v mitochondriích a v bakteriích inhibovány stejnými antibiotiky.

Plastidy - organely rostlinné buňky

Plastidy jsou dostatečně velké organely. Jsou přítomny pouze v rostlinných buňkách a jsou vytvořeny z prekurzorů - proplastids obsahují DNA. Tyto organely hrají důležitou roli v metabolismu a oddělené od cytoplasmy dvojitou membránou. Kromě toho mohou tvořit uspořádaný systém vnitřních membrán.

Plastidy jsou tří typů:

1. Chloroplasty - nejpočetnější plastidy jsou odpovědné za fotosyntézu, ve které jsou vytvořené organické sloučeniny a volného kyslíku. Tyto struktury mají složitou strukturu a jsou pohyblivé v cytoplazmě směrem ke zdroji světla. Hlavní látka, která se vyskytuje v chloroplastech - chlorofyl, s nímž mohou rostliny využít sluneční energii. Je třeba poznamenat, že chloroplasty jsou podobné mitochondrií semiautonomous struktury nejsou schopny samostatného dělení a syntézu vlastních proteinů.
2. Leucoplasts - bezbarvé plastidy, které se působením světla transformované do chloroplastů. Tyto buněčné komponenty obsahují enzymy. S nimi, glukóza se přemění a uloženy ve formě granulí škrobu. V některých závodech se tyto plastidy mohou hromadit lipidů nebo proteinů ve formě krystalů a amorfní orgánů. Největší počet leucoplasts soustředěných v buňkách podzemních orgánech rostlin.
3. Chromoplastů - deriváty dalších dvou typů plastidů. Jsou tvořeny karotenoidy (s zničení chlorofylu), které jsou červené, žluté nebo oranžové. Chromoplastů - konečná etap transformace plastidů. Většina z nich v ovoce, lístky a podzimní listí.

ribozomy

Co je organela nazývá ribozom? Ribozomy se nazývají non-membrána organela, skládající se ze dvou fragmentů (malé a velké podjednotky). Jejich průměr je asi 20 nm. Vyskytují se v buňkách všech typů. Tato organel živočišných a rostlinných buněk, bakterií. Tyto struktury jsou vytvořeny v jádru, a pak se převede do cytoplasmy, kde umístěné volné nebo připojené k EPS. V závislosti na vlastnostech syntetizovat funkce ribozómu samostatně nebo v kombinaci do komplexů, které tvoří polyribosomes. V tomto případě, tyto nejsou vázané na membránu organel messenger RNA molekuly.

Ribozomu obsahuje 4 molekuly p-RNA, které tvoří rám, jakož i různé proteiny. Hlavním předmětem organoidní - shromažďování polypeptidový řetězec, který je v první fázi syntézy proteinů. Tyto proteiny, které jsou produkované ribozómy v endoplasmatickém retikulu, může být použit v celém těle. Proteiny pro individuální potřeby buňky jsou syntetizovány ribozómy, které se nacházejí v cytoplazmě. Je třeba poznamenat, že ribozomy se nacházejí také v mitochondriích a plastidů.

cell cytoskelet

Buněčný cytoskelet vytvořený mikrotubuly a mikrovlákna. Mikrotubuly jsou válcovité formace 24 nm v průměru. Jejich délka je 100 mm 1 mm. Mezi hlavní složky - bílkoviny zvané tubulin. On je schopen stahovat a může být zničena působením kolchicinu. Mikrotubuly jsou umístěny v hyaloplasm a provádět následující funkce:

• vytvoření flexibilní, ale zároveň, se silnou kostrou buněk, která umožňuje udržet si svůj tvar;
• podílet na rozdělení chromozomů;
• zajistit pohyb organel;
• obsažený v buňce centru, stejně jako bičíků a řasinek.

Mikrovláken - příze jsou umístěny pod plazmatickou membránou a ve složení proteinů aktinu nebo myosin. Mohou být snížena, v důsledku čehož dochází k pohybu v cytoplazmě a buněčné membrány výčnělku. Kromě toho, že tyto součásti jsou zapojeny do tvorby pasu během buněčného dělení.

Cell centrum (centrosome)

Tato organela se skládá ze dvou centrioles a tsentrosfery. Centriole válcový tvar. Jeho stěny jsou tvořeny třemi microtubules, kteří se spojují navzájem pomocí zesítění. Centriole dvojice jsou uspořádány v pravém úhlu k sobě navzájem. Je třeba poznamenat, že vyšší rostlinné buňky postrádají těchto organel.

Hlavní roli v buněčném centra - zajištění rovnoměrného rozdělení chromozomů během buněčného dělení. On je také centrem organizace cytoskeletu.

pohyb organelle

Nést organely pohybu řasinek a bičíků. Tato drobná výrůstky ve formě chlupů. Bičík 20 obsahuje mikrotubuly. Jeho základem je umístěn v cytoplazmě a nazývá bazální těla. délka bičík je 100 m nebo více. Bičíky, které představují pouze 10 až 20 mikronů, s názvem řasinky. Posuvné microtubules řasinek a bičíků jsou schopné kmitat, což způsobuje pohyb buňky. Cytoplazma může obsahovat kontrakční vláken, které se nazývají myofibril - to organely živočišné buňky. Myofibril jsou obvykle umístěny ve svalových buňkách - svalové buňky, stejně jako v buňkách srdce. Skládají se z malých vláken (protofibril).

Je třeba poznamenat, že myofibrila svazky sestávají z temného vlákna - je anizotropní disky, stejně jako upozorní - je izotropní disky. Strukturní jednotkou myofibrila - sarkomera. Tato část mezi anizotropní a izotropní disku, který má aktin a myosin vlákna. S jejich klouzání sarkomer nastává zkrácení, což vede k pohybu všech svalových vláken. To využívá energii ATP a vápenatých iontů.

S pomocí bičíků prvoků a spermiím stěhování zvířat. Řasy jsou pohyby těla nálevníky-boty. U zvířat a člověka, které pokrývají pneumatické airways a pomáhá zbavit se jemných částic, jako je prach. Kromě toho jsou pseudopodia, které poskytují améboidním pohybu jsou prvky mnoha jednobuněčných organismů a zvířat (například leukocytů) buněk.

Většina rostlin se nemůže pohybovat v prostoru. Jejich pohyby jsou v růstu, pohyby listů a změny v proudění buněčné cytoplasmě.

závěr

Přes celou řadou buněk, všechny mají podobnou strukturu a organizaci. Struktura a funkce organel mají stejné vlastnosti, což zajišťuje normální provoz jako jednotlivé buňky, a celého organismu.

můžeme vyjádřit tento vzor následovně.

Tabulka „organely eukaryotických buněk,“

organelle	rostlinná buňka	zooblast	základní funkce
jádro	je	je	Uložení DNA, RNA transkripci a syntézu proteinů
endoplazmatické retikulum	je	je	syntéza bílkovin, tuků a sacharidů, hromadění vápníkových iontů, tvorba Golgiho komplexu
mitochondrie	je	je	ATP syntéza vlastní enzymy a proteiny
plastidy	je	žádný	účast na fotosyntéze, hromadění škrobu, lipidů, proteinů, karotenoidů
ribozomu	je	je	sběr polypeptidový řetězec (syntéza bílkovin)
microtubules a mikrovlákna	je	je	umožňují, aby buňka udržovat určitou formu jsou nedílnou součástí buněčné centra, řasinky a bičíky zajistit pohyb organel
lysozomy	je	je	trávení látek uvnitř buňky, k porušení jeho nežádoucí struktur zapojených do reorganizace buněk způsobit autolýza
velká centrální vakuola	je	žádný	Poskytuje buněčná stěna napětí hromadí živiny a buňky odpadní látky, těkavé a fytohormony, jakož i pigmenty, vodní nádrže
Golgi komplex	je	je	vylučuje a hromadí proteinů, lipidů a sacharidů, mění živiny vstupují do buňky, je odpovědný za tvorbu lysozomů
cytocentrum	tam, s výjimkou vyšších rostlin	je	To je centrem organizace cytoskeletu, zajišťuje rovnoměrné segregaci chromozómu v průběhu buněčného dělení
myofibrils	žádný	je	zajistit snížení svalové tkáni

Pokud se závěry, můžeme říci, že existují drobné rozdíly mezi živočišnými a rostlinnými buňkami. V tomto případě se funkce a organely struktura (tabulka je uvedeno výše, to potvrzuje) má obecný princip organizace. Buněčné funguje jako koordinovaného a integrovaného systému. V tomto případě, organely funkce jsou vzájemně propojeny a je zaměřen na optimální výkon a udržení životaschopnosti buněk.