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Che cosa è un organello? La struttura e la funzione di organelli. Organuli della cellula vegetale. Organelli delle cellule animali

Cellulare – è il livello di organizzazione della materia, che vivono di un sistema biologico indipendente, che ha le caratteristiche di base di tutte le cose viventi. Ad esempio, si può sviluppare, moltiplicare, muoversi, adattarsi e cambiare. Inoltre, qualsiasi cellule inerente metabolismo, la struttura specifica, le strutture di ordinazione e funzioni.

La scienza che si occupa dello studio delle cellule – è la citologia. Il suo soggetto è un'unità strutturale di animali multicellulari e piante, organismi unicellulari – batteri, protozoi e alghe, costituiti da una singola cellula.

Se si parla di organizzazione generale delle unità strutturali degli organismi viventi, sono costituiti da una membrana e il nucleo con il nucleolo. Inoltre, essi contengono organuli del citoplasma della cellula. Fino ad oggi, una varietà di metodi di ricerca altamente sviluppati, ma il posto principale è occupata da microscopio, che permette di studiare la struttura delle cellule e per esplorare i suoi elementi strutturali di base.

Che cosa è un organello?

Organelli (essi sono chiamati organelli) – elementi costitutivi permanenti di tutte le cellule che lo rendono un completo e svolgono determinate funzioni. Questa struttura, che sono di vitale importanza per mantenere la sua attività.

Da organelli includono il nucleo, lisosomi, reticolo endoplasmatico e apparato di Golgi, vacuoli e vescicole, mitocondri, ribosomi, e cellula centro (centrosome). Qui includere anche le strutture che formano i melanosomi citoscheletro cellulare (microfilamenti e microtubuli). Dobbiamo anche sottolineare il movimento organello. Si cilia, flagelli e miofibrille pseudopodi.

Tutte queste strutture sono correlati e forniscono un'attività coordinata di cellule. Ecco perché la domanda: "Qual è l'organello" – può rispondere che è un componente che può essere equiparato al corpo di un organismo multicellulare.

organelli classificazione

Le cellule variano per forma e dimensioni, così come le loro funzioni, ma sono simili nella struttura chimica e il principio di una singola organizzazione. La questione di ciò che è e ciò che è la struttura organello, discussione sufficiente. Ad esempio, lisosomi o vacuoli sono a volte indicato come organelli cellulari.

Se parliamo di classificazione delle cellule di questi componenti, gli organelli non-membrana e membrana isolate. Non a membrana – un centro di cellulare e il ribosoma. movimento organelli (microtubuli e microfilamenti) sono privati delle membrane.

La struttura base di organelli membranosi risiede presenza delle membrane biologiche. organelli dvumembrannye Odnomebrannye e sono rivestiti con una struttura uniforme, che consiste di un doppio strato di fosfolipidi e molecole proteiche. Si separa il citoplasma dall'ambiente esterno, aiuta a mantenere la forma delle cellule. Vale la pena ricordare che nelle cellule vegetali in aggiunta alla membrana ancora e l'involucro esterno di cellulosa, che è chiamata la parete cellulare. Svolge una funzione di supporto.

Con membrana organelli includono EPS, lisosomi e mitocondri e plastidi e lisosomi. Loro membrane possono differire solo su un insieme di proteine.

Se parliamo la capacità funzionale di organelli, alcuni di loro sono in grado di sintetizzare alcune sostanze. Così, la sintesi di importanti organuli – i mitocondri, che producono ATP. plastidi (cloroplasti ribosomi) e reticolo endoplasmatico rugoso responsabili della sintesi proteica, EBL liscia – per la sintesi dei lipidi e carboidrati.

La struttura e la funzione di organelli in maggior dettaglio.

nucleo

Questo organello è estremamente importante, perché in caso di rimozione delle cellule smettono di funzionare e muoiono.

Il nucleo ha una doppia membrana, che presenta una pluralità di pori. Per mezzo di essi è strettamente associata al reticolo endoplasmatico e nel citoplasma. Questo organello comprende cromatina – cromosomi che sono proteine complesse e DNA. Con questo in mente, si può dire che è il nucleo della organello che è responsabile per la conservazione del l'importo di base del genoma.

La parte liquida del kernel chiamato karyoplasm. Esso contiene le strutture di base di prodotti vita. La più densa zona – nucleolus, che ospita il ribosoma proteine complesse e RNA, così come fosfato di potassio, magnesio, zinco, ferro e calcio. Nucleolo scompare prima divisione cellulare , e si forma nuovamente nelle fasi finali del processo.

reticolo endoplasmatico (reticolo)

EPS – organello odnomembranny. Si impiegano volumi semicella ed è composto da un tubolare e serbatoi, che sono collegati tra loro, così come la membrana citoplasmatica e il guscio esterno del nucleo. La membrana di questo organello ha la stessa struttura del plazmalema. Tale struttura è integrato e non si apre nel citoplasma.

reticolo endoplasmatico è liscia e granulare (grezzo). Sul guscio interno del EPM granulare disposto ribosoma dove la sintesi proteica avviene. Sulla superficie di materiali lisci ribosomi reticolo endoplasmatico sono assenti, ma qui va la sintesi di carboidrati e grassi.

Tutte le sostanze che si formano nel reticolo endoplasmatico, vengono trasferiti dal sistema di tubuli e condotti verso destinazioni dove accumulata e successivamente utilizzato in vari processi biochimici.

Data la capacità di sintetizzare EPS reticolo grumose trova nelle cellule la cui funzione primaria – la formazione di proteine e smussate – nelle cellule sintetizzano carboidrati e grassi. Inoltre, il reticolo liscio accumulano ioni di calcio che sono necessari per il normale funzionamento delle cellule, o l'intero organismo.

Va inoltre notato che EPS è il luogo di formazione del Golgi.

Lisosomi, e le loro funzioni

I lisosomi – sono organelli cellulari che sono presentati sacchetti odnomembrannymi con arrotondati e idrolitici enzimi digestivi (proteasi, lipasi e nucleasi). Per contenuti ambiente acido caratteristico dei lisosomi. dati membrane formazioni li isolano dal citoplasma, impedendo la distruzione degli altri componenti strutturali della cellula. Quando viene rilasciato, gli enzimi lisosomi nel citoplasma della cellula si verifica l'autodistruzione – autolisi.

Va notato che gli enzimi sintetizzati principalmente sul reticolo endoplasmatico rugoso, e quindi trasferiti al Golgi. Qui vengono modificate, confezionati in vescicole di membrana e cominciano a separare e diventare componenti indipendenti della cella – lisosomi, che sono primaria e secondaria.

lisosomi primari – strutture che sono separati dal Golgi ei secondari (vacuoli digestivi) – quelli che si formano a causa di fusione dei lisosomi primari e vacuoli endocitosi.

Data una tale struttura e un'organizzazione in grado di identificare la funzione principale di lisosomi:

  • digestione di sostanze differenti all'interno della cella;
  • distruzione delle strutture cellulari che non sono necessari;
  • la partecipazione alla riorganizzazione dei processi cellulari.

vacuoli

Vacuoli – odnomembrannye questo organello la forma sferica, che sono serbatoi di acqua e disciolto in esso composti organici ed inorganici. Nella formazione delle strutture dati coinvolti Golgi e EPS.

Il bit di vacuoli cellulari animali. Sono piccole e occupano non più del 5% del volume. Il loro ruolo principale – fornire sostanze di trasporto attraverso la cella.

Vacuoli delle cellule vegetali sono grandi e prendono fino al 90% del volume. In una cellula matura ha un solo vacuolo, che occupa una posizione centrale. La sua membrana è chiamato tonoplasto e contenuti – linfa delle cellule. Le principali funzioni di vacuoli vegetali – fornendo una tensione di membrana cellulare, l'accumulo di vari composti e cellule rifiuti. Inoltre, questi organelli cellulari vegetali forniscono acqua necessaria per il processo di fotosintesi.

Se parliamo della composizione della linfa delle cellule, allora include le seguenti sostanze:

  • sostituzione – acidi organici, carboidrati e proteine, certo aminoacido;
  • composti che si formano durante l'attività delle cellule e in esso (alcaloidi, fenoli e tannini) accumulati;
  • ormoni volatili e vegetali;
  • pigmenti, per cui i frutti, radici e petali sono verniciati nel colore appropriato.

complesso di Golgi

La struttura di organelli chiamati "Golgi" è abbastanza semplice. Nelle cellule vegetali, appaiono come membrana vitello separato in cellule animali sono rappresentati serbatoi, canali e bolle. L'unità strutturale del complesso Golgi – è dictyosome, che è rappresentato da una pila di 4-6 "serbatoi" e le piccole bolle che sono separati da essi, e sono il sistema di trasporto intracellulare, e può anche servire come fonte dei lisosomi. Dictiosomi numero può variare da uno a diverse centinaia.

Golgi, di solito si trova nei pressi del nucleo. In cellule animali – nei pressi del centro della cella. Le principali funzioni di questi organelli è la seguente:

  • secrezione e l'accumulo di proteine, lipidi e saccaridi;
  • modifica di composti organici che entrano nel complesso Golgi;
  • Questo organello è il sito della formazione di lisosomi.

Si deve notare che EPS, lisosomi, il vacuolo, apparato del Golgi e insieme formano un sistema vacuolare-tubolare che separa la cellula in sezioni separate con funzioni corrispondenti. Inoltre, questo sistema fornisce un aggiornamento costante delle membrane.

I mitocondri – le cellule della pianta di energia

I mitocondri – organelli dvumembrannye astiformi, forma sferica o filamentosa, che sintetizzano ATP. Hanno una superficie esterna e una membrana interna liscia con molte pieghe, chiamato creste. Va notato che il numero di creste dei mitocondri può variare a seconda delle esigenze energetiche della cellula. È la membrana interna ai numerosi complessi enzimatici che sintetizzano adenosina trifosfato. Qui l'energia di legame chimico viene convertito in ATP comunicazione ricco di energia. Inoltre, nei mitocondri passa scissione degli acidi grassi e carboidrati con liberazione di energia, che viene memorizzato e utilizzato nei processi di crescita e di sintesi.

dati interni mercoledì organelli chiamati a matrice. Esso comprende un anello di DNA e RNA, piccolo ribosoma. È interessante notare che i mitocondri – gli organelli semi-autonome, perché dipendono funzionamento della cella, ma allo stesso tempo, in grado di mantenere una certa indipendenza. Così, essi sono in grado di sintetizzare le proprie proteine ed enzimi, nonché di riprodurre sulla propria.

Si ritiene che i mitocondri si è verificato quando rilasciata nel organismi procarioti aerobici cellula ospite, che porta alla formazione di uno specifico complesso simbiotico. Pertanto, il DNA mitocondriale ha la stessa struttura del DNA di batteri moderni e la sintesi proteica nei mitocondri e nei batteri inibiti dagli stessi antibiotici.

Plastidi – gli organelli di una cellula vegetale

I plastidi sono grandi abbastanza organelli. Essi sono presenti solo nelle cellule vegetali e sono formate da precursori – proplastids contengono DNA. Questi organelli svolgono un ruolo importante nel metabolismo e separati dal citoplasma da una doppia membrana. Inoltre, essi possono formare un sistema ordinato di membrane interne.

I plastidi sono di tre tipi:

  1. Cloroplasti – maggior numerosi plastidi sono responsabili di fotosintesi in cui si formano composti organici ed ossigeno libero. Queste strutture hanno una struttura complessa e sono mobili nel citoplasma verso la sorgente luminosa. La sostanza principale che si trova in cloroplasti – clorofilla, con il quale le piante possono utilizzare l'energia del sole. Va notato che i cloroplasti sono simili ai mitocondri strutture semiautonomous sono incapaci di divisione indipendente e sintesi delle proprie proteine.
  2. Leucoplasti – plastidi incolori, che, sotto l'azione della luce trasformata in cloroplasti. Questi componenti cellulari comprendono enzimi. Con loro, il glucosio viene convertito e memorizzato in forma di granuli di amido. In alcune piante questi plastidi possono accumulare lipidi o proteine in forma di cristalli e corpi amorfi. Il maggior numero di leucoplasti concentrate nelle cellule degli organi sotterranei delle piante.
  3. Cromoplasti – derivati degli altri due tipi di plastidi. Si formano i carotenoidi (con distruzione clorofilla), che sono di colore rosso, giallo o arancione. Cromoplasti – fase finale trasformazione di plastidi. La maggior parte di loro nei frutta, petali e foglie d'autunno.

ribosomi

Che cosa è un organello chiamato il ribosoma? I ribosomi sono chiamati organello non-membrana, costituito da due frammenti (piccoli e grandi subunità). Il loro diametro è di circa 20 nm. Si trovano nelle cellule di tutti i tipi. Questo organelli delle cellule animali e vegetali, batteri. Queste strutture sono formate nel nucleo, e quindi trasferiti nel citoplasma dove posto allentato o attaccato ai EPS. A seconda delle proprietà di sintetizzare funzione ribosomi soli o combinati in complessi, formando poliribosomi. In questo caso, questi non-membrana legato organelli molecola di RNA messaggero.

Un ribosoma contiene 4 molecole di p-RNA, che costituiscono un telaio, così come varie proteine. Lo scopo principale della organoide – raccogliendo la catena polipeptidica, che è la prima fase della sintesi proteica. Tali proteine prodotte dai ribosomi del reticolo endoplasmatico, possono essere utilizzati in tutto il corpo. Proteine per le esigenze individuali della cella vengono sintetizzate dai ribosomi, che si trovano nel citoplasma. Va notato che i ribosomi si trovano anche nei mitocondri e plastidi.

citoscheletro delle cellule

Il citoscheletro formato microtubuli e microfilamenti. I microtubuli sono cilindrici formazione 24 nm di diametro. La loro lunghezza è di 100 mm-1 mm. I principali componenti – una proteina chiamata tubulina. Egli è in grado di contrarsi e può essere distrutto dall'azione della colchicina. I microtubuli si trovano in hyaloplasm e svolgono le seguenti funzioni:

  • creare flessibile, ma allo stesso tempo, una forte cellule scheletro, che permette di mantenere la sua forma;
  • partecipare alla distribuzione dei cromosomi delle cellule;
  • fornire movimento di organelli;
  • contenuta nel centro delle cellule, così come flagelli e le ciglia.

Microfilamenti – filati sono posizionati sotto la membrana plasmatica e composti proteina actina o miosina. Essi possono essere ridotti, con il risultato che non v'è movimento del citoplasma e membrana cellulare protrusione. Inoltre, questi componenti sono coinvolti nella formazione della vita durante la divisione cellulare.

cellula centro (centrosome)

Questo organello è composto da due centrioli e tsentrosfery. forma cilindrica centriolo. Le sue pareti sono formate da tre microtubuli, che si fondono tra loro mediante legami crociati. coppie centriolo sono disposte ad angolo retto fra loro. Va notato che le cellule di piante superiori mancano di questi organelli.

Il ruolo principale del centro della cellula – garantire una distribuzione uniforme dei cromosomi durante la divisione cellulare. Egli è anche il centro dell'organizzazione del citoscheletro.

movimento organello

Per effettuare il movimento di organelli ciglia e flagelli. Questo piccolo crescite in forma di peli. Flagellum 20 comprende microtubuli. La sua fondazione si trova nel citoplasma e si chiama il corpo basale. lunghezza flagello è 100 mo più. Flagelli, che sono soltanto 10-20 micron, chiamati ciglia. Scorrevoli microtubuli di ciglia e flagelli sono in grado di oscillare, causando il movimento della cella. Il citoplasma può contenere fibrille contrattili, che sono chiamati miofibrille – è organelli cellule animali. Miofibrille sono in genere collocati nelle cellule muscolari – cellule muscolari, così come nelle cellule del cuore. Sono costituiti da piccole fibre (protofibrille).

Va notato che i fasci miofibrille consistono di fibra spenta – è dischi anisotropi, nonché il meglio – è dischi isotrope. unità strutturale di un miofibrilla – sarcomero. Questa porzione tra l'anisotropo e isotropo disco che ha actina e miosina. Con il loro sarcomere scorrevolezza accorciamento verifica, che porta al movimento di tutte le fibre muscolari. Questo utilizza l'energia degli ioni calcio e ATP.

Con l'aiuto di flagelli protozoi e spermatozoi in movimento animali. Cilia sono i movimenti del corpo ciliati-scarpe. Negli animali e umani coprono pneumatici vie aeree e contribuendo a sbarazzarsi di particolato fine come la polvere. In aggiunta, ci sono pseudopodi che forniscono movimento ameboide sono gli elementi di molti organismi unicellulari ed animali (ad esempio, leucociti) cellule.

La maggior parte delle piante non possono muoversi nello spazio. I loro movimenti sono in crescita, i movimenti di foglie e cambiamenti nel citoplasma cella di flusso.

conclusione

Nonostante tutte le varietà di cellule, tutti hanno una struttura e un'organizzazione simile. Struttura e funzione di organelli hanno proprietà identiche, garantendo il funzionamento normale come una singola cella, e tutto l'organismo.

possiamo esprimere questo schema segue.

Tabella "organelli delle cellule eucariotiche,"

organello

cellula vegetale

zooblast

funzioni di base

nucleo

è

è

Memorizzazione di DNA, la trascrizione di RNA e la sintesi proteica

reticolo endoplasmatico

è

è

sintesi di proteine, lipidi e carboidrati, l'accumulo di ioni calcio, Golgi complesso formazione

mitocondri

è

è

sintesi ATP enzimi e proteine

plastidi

è

no

partecipare fotosintesi, l'accumulo di amido, lipidi, proteine, carotenoidi

ribosoma

è

è

raccolta della catena polipeptidica (sintesi proteica)

microtubuli e microfilamenti

è

è

permettono alla cellula di mantenere una certa forma sono parte integrante del centro della cellula, ciglia e flagelli possibile un movimento di organelli

lisosomi

è

è

digestione delle sostanze all'interno della cellula, distruggendo le sue strutture indesiderate coinvolte nella riorganizzazione di cellule causare autolisi

un grande vacuolo centrale

è

no

Esso fornisce la tensione di parete cellulare accumula nutrienti e prodotti di scarto delle cellule, volatili e fitormoni, nonché pigmenti, un serbatoio d'acqua

complesso di Golgi

è

è

secerne e accumula proteine, lipidi e carboidrati, modifica i nutrienti entrare nella cellula, è responsabile della formazione dei lisosomi

cytocentrum

lì, ad eccezione di piante superiori

è

È il centro dell'organizzazione del citoscheletro, fornisce segregazione cromosomica uniforme durante la divisione cellulare

miofibrille

no

è

fornire riduzione del tessuto muscolare

Se le conclusioni, possiamo dire che ci sono piccole differenze tra le cellule animali e vegetali. In questo caso le caratteristiche di struttura e organelli (tabella sopra indicato, lo conferma) ha il principio generale organizzazione. Le funzioni cellulari come un sistema coordinato e integrato. In questo caso, organelli funzioni sono interconnessi e volti a prestazioni ottimali e mantenere la vitalità cellulare.