Struktura celice in njenih organelov. Struktura evkariontskih celic

Deli vse celice (oz živih organizmov) v dve vrsti: prokarioti in evkarionti... Prokarioti so nejedrske celice ali organizmi, ki vključujejo viruse, prokariontske bakterije in modrozelene alge, pri katerih je celica neposredno sestavljena iz citoplazme, v kateri se nahaja en kromosom- Molekula DNA(včasih RNA).

Eukariontske celice imajo jedro, v katerem so nukleoproteini (histonski protein + kompleks DNA), pa tudi drugi organele... Eukarioti vključujejo večino sodobnih enoceličnih in večceličnih živih organizmov (vključno z rastlinami), znanih znanosti.

Struktura evkariontskih oranoidov.

Organoidno ime

Organoidna struktura

Organoidne funkcije

Citoplazma

Notranje okolje celice, ki vsebuje jedro in druge organele. Ima poltekočo, drobnozrnato strukturo.

  1. Izvaja transportno funkcijo.
  2. Uravnava hitrost presnovnih biokemičnih procesov.
  3. Zagotavlja interakcijo organelov.

Ribosomi

Majhne sferične ali elipsoidne organele s premerom od 15 do 30 nanometrov.

Zagotovite proces sinteze beljakovinskih molekul, njihovo sestavo iz aminokislin.

Mitohondrije

Organoidi, ki imajo najrazličnejše oblike - od sferičnih do nitastih. Znotraj mitohondrijev so gube od 0,2 do 0,7 mikrona. Zunanja lupina mitohondrijev ima strukturo z dvema membranama. Zunanja membrana je gladka, notranja pa ima križaste izrastke z dihalnimi encimi.

  1. Encimi na membranah zagotavljajo sintezo ATP (adenozin trifosforne kisline).
  2. Energetska funkcija. Mitohondriji zagotavljajo oskrbo celice z energijo, ki jo sprošča med razgradnjo ATP.

Endoplazmatski retikulum (EPS)

Sistem membran v citoplazmi, ki tvori kanale in votline. Obstajata dve vrsti: zrnati, na katerih so ribosomi in gladki.

  1. Zagotavlja procese za sintezo hranil (beljakovine, maščobe, ogljikovi hidrati).
  2. Beljakovine se sintetizirajo v granuliranem EPS, maščobe in ogljikovi hidrati pa v gladkem EPS.
  3. Zagotavlja kroženje in dostavo hranil v celico.

Plastidi(organele, značilne samo za rastlinske celice) so treh vrst:

Dvojne membranske organele

Leukoplasti

Brezbarvni plastidi v gomoljih, koreninah in čebulnicah rastlin.

So dodaten rezervoar za shranjevanje hranil.

Kloroplasti

Organoidi so ovalne oblike in imajo zeleno barvo. Od citoplazme jih ločujeta dve troslojni membrani. Klorofil najdemo v kloroplastih.

Z energijo sonca pretvarjajo organske snovi iz anorganskih.

Kromoplasti

Organoidi, od rumene do rjave barve, v katerih se nabira karoten.

Prispevajte k pojavu delov z rumeno, oranžno in rdečo barvo v rastlinah.

Lizosomi

Organoidi so okrogle oblike s premerom približno 1 mikrona, na površini imajo membrano, znotraj pa kompleks encimov.

Prebavna funkcija. Prebavijo delce hranil in odstranijo odmrle celice.

Golgijev kompleks

Lahko je različnih oblik. Sestavljen je iz votlin, omejenih z membranami. Cevaste tvorbe z mehurčki na koncih odstopajo od votlin.

  1. Tvori lizosome.
  2. Zbira in odstranjuje organske snovi, sintetizirane v EPS.

Celični center

Sestavljen je iz centrosfere (strnjeno območje citoplazme) in centriolov - dveh majhnih teles.

Ima pomembno vlogo pri delitvi celic.

Vključitve celic

Ogljikovi hidrati, maščobe in beljakovine, ki so nestabilne sestavine celice.

Rezerve hranil, ki se uporabljajo za življenje celice.

Organele gibanja

Flagele in cilije (izrastki in celice), miofibrili (nitaste tvorbe) in psevdopodije (ali psevdopodi).

Izvajajo motorično funkcijo in zagotavljajo proces krčenja mišic.

Celično jedro je glavna in najbolj zapletena organela celice, zato jo bomo upoštevali

Organela je drobna celična struktura, ki v notranjosti opravlja določene funkcije. Organele so vgrajene v citoplazmo. V bolj zapletenih evkariontskih celicah so organele pogosto obdane z lastno membrano. Tako kot notranji organi telesa so tudi organele specializirane in opravljajo posebne funkcije, potrebne za normalno delovanje celic. Imajo široko paleto odgovornosti, od pridobivanja energije do nadzora nad rastjo in razmnoževanjem celic.

Eukariontski organeli

Eukariontske celice so celice z jedrom. Jedro je pomemben organel, obdan z dvojno membrano, imenovano jedrska ovojnica, ki ločuje vsebino jedra od preostale celice. Vsebujejo tudi evkariontske celice in različne celične organele. Primeri evkariontskih organizmov so živali, rastline itd. in vsebujejo veliko enakih ali različnih organelov. Nekatere organele najdemo tudi v rastlinskih celicah, ne pa v živalskih celicah in obratno. Primeri večjih organelov v rastlinskih in živalskih celicah so:

  • - z membrano vezano strukturo, ki vsebuje dedne (DNK) informacije in nadzoruje tudi rast in razmnoževanje celic. Običajno je najpomembnejša organela v celici.
  • kot proizvajalci energije pretvarjajo energijo v oblike, ki jih celica lahko uporablja. Sodelujejo tudi v drugih procesih, kot so delitev, rast itd.
  • - obsežna mreža tubulov in žepov, ki sintetizira membrane, sekretorne beljakovine, ogljikove hidrate, lipide in hormone.
  • - struktura, ki je odgovorna za proizvodnjo, shranjevanje in dostavo nekaterih celičnih snovi, zlasti iz endoplazmatskega retikuluma.
  • - organele, sestavljene iz RNA in beljakovin ter so odgovorne za biosintezo beljakovin. Ribosomi se nahajajo v citosolu ali so povezani z endoplazmatskim retikulumom.
  • - Te membranske vrečke encimov reciklirajo organski material celice s prebavo celičnih makromolekul, kot so nukleinske kisline, polisaharidi, maščobe in beljakovine.
  • tako kot lizosomi so vezani z membrano in vsebujejo encime. Pomagajo pri razstrupljanju alkohola, tvorijo žolčne kisline in razgrajujejo maščobe.
  • - zaprte strukture, napolnjene s tekočino, najpogosteje v rastlinskih celicah in glivah. Odgovorni so za številne pomembne funkcije, vključno s shranjevanjem hranil, razstrupljanjem in odstranjevanjem odpadkov.
  • - plastide v rastlinskih celicah, v živalskih celicah pa jih ni. Kloroplasti absorbirajo energijo sončne svetlobe za.
  • - togo zunanjo steno, ki se nahaja poleg plazemske membrane v večini rastlinskih celic, ki celici zagotavlja podporo in zaščito.
  • - valjaste strukture najdemo v živalskih celicah in pomagajo pri organizaciji sestavljanja mikrotubul med

Vabimo vas, da se seznanite z materiali in.

: celulozna membrana, membrana, citoplazma z organelami, jedro, vakuole s celičnim sokom.

Prisotnost plastidov je glavna značilnost rastlinske celice.


Funkcije celične stene- določa obliko celice, ščiti pred okoljskimi dejavniki.

Plazemska membrana- tanek film, sestavljen iz medsebojno delujočih molekul lipidov in beljakovin, ločuje notranjo vsebino od zunanjega okolja, zagotavlja transport vode, mineralnih in organskih snovi v celico z osmozo in aktivnim prenosom ter odstranjuje tudi odpadne snovi.

Citoplazma- notranje poltekoče okolje celice, v kateri se nahajajo jedro in organele, zagotavlja povezave med njimi, sodeluje v glavnih procesih življenja.

Endoplazemski retikulum- mreža razvejanih kanalov v citoplazmi. Sodeluje pri sintezi beljakovin, lipidov in ogljikovih hidratov, pri transportu snovi. Ribosomi - telesa, ki se nahajajo na EPS ali v citoplazmi, so sestavljena iz RNA in beljakovin, sodelujejo pri sintezi beljakovin. EPS in ribosomi so en sam aparat za sintezo in transport beljakovin.

Mitohondrije- organele, ločene od citoplazme z dvema membranama. V njih se oksidirajo organske snovi in ​​sintetizirajo molekule ATP s sodelovanjem encimov. Povečanje površine notranje membrane, na kateri se zaradi kristalov nahajajo encimi. ATP je energetsko bogata organska snov.

Plastidi(kloroplasti, levkoplasti, kromoplasti), njihova vsebnost v celici je glavna značilnost rastlinskega organizma. Kloroplasti so plastidi, ki vsebujejo zeleni pigment klorofil, ki absorbira svetlobno energijo in jo uporablja za sintezo organskih snovi iz ogljikovega dioksida in vode. Ločitev kloroplastov od citoplazme z dvema membranama, številnimi izrastki - zrnci na notranji membrani, v katerih se nahajajo molekule klorofila in encimi.

Golgijev kompleks- sistem votlin, ki so od citoplazme ločene z membrano. Kopičenje beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov v njih. Izvajanje sinteze maščob in ogljikovih hidratov na membranah.

Lizosomi- telesa, ločena od citoplazme z eno membrano. Encimi, ki jih vsebujejo, pospešujejo reakcijo razgradnje kompleksnih molekul na preproste: beljakovine na aminokisline, kompleksne ogljikove hidrate na preproste, lipide na glicerol in maščobne kisline ter uničijo tudi odmrle dele celic, cele celice.

Vakuole- votline v citoplazmi, napolnjene s celičnim sokom, kraj kopičenja rezervnih hranil, škodljivih snovi; uravnavajo vsebnost vode v celici.

Jedro- glavni del celice, ki je na zunanji strani pokrit z dvema membranama, prepreden s pore z jedrsko ovojnico. Snovi vstopijo v jedro in se skozi pore odstranijo iz njega. Kromosomi so nosilci dednih informacij o značilnostih organizma, glavnih strukturah jedra, od katerih je vsak sestavljen iz ene molekule DNA v povezavi z beljakovinami. Jedro je kraj sinteze DNK, i-RNA, r-RNA.



Prisotnost zunanje membrane, citoplazme z organeli, jedra s kromosomi.

Zunanja ali plazemska membrana- omejuje vsebino celice iz okolja (druge celice, medcelična snov), je sestavljena iz molekul lipidov in beljakovin, zagotavlja komunikacijo med celicami, transport snovi v celico (pinocitoza, fagocitoza) in iz celice.

Citoplazma- notranje poltekoče okolje celice, ki zagotavlja povezavo med jedrom in organeli, ki se nahajajo v njem. Glavni življenjski procesi potekajo v citoplazmi.

Celični organeli:

1) endoplazmatski retikulum (EPS)- sistem razvejanih tubulov, sodeluje pri sintezi beljakovin, lipidov in ogljikovih hidratov, pri transportu snovi v celici;

2) ribosomi- telesa, ki vsebujejo rRNA, se nahajajo na EPS in v citoplazmi, sodelujejo pri sintezi beljakovin. EPS in ribosomi so en sam aparat za sintezo in transport beljakovin;

3) mitohondrije- "elektrarne" celice, ločene od citoplazme z dvema membranama. Notranji tvori cristae (gube), ki povečajo njegovo površino. Encimi na kristah pospešujejo oksidacijske reakcije organskih snovi in ​​sintezo energijsko bogatih molekul ATP;

4) Golgijev kompleks- skupina votlin, omejenih z membrano iz citoplazme, napolnjenih z beljakovinami, maščobami in ogljikovimi hidrati, ki se bodisi uporabljajo v vitalnih procesih ali pa se odstranijo iz celice. Sinteza maščob in ogljikovih hidratov poteka na membranah kompleksa;

5) lizosomi- telesa, napolnjena z encimi, pospešujejo reakcije cepljenja beljakovin na aminokisline, lipidov na glicerol in maščobne kisline, polisaharidov na monosaharide. V lizosomih se uničijo odmrli deli celic, cele celice in celice.

Vključitve celic- kopičenje rezervnih hranil: beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov.

Jedro je najpomembnejši del celice. Pokrita je z membrano z dvema membranama s porami, skozi katere nekatere snovi prodrejo v jedro, druge pa v citoplazmo. Kromosomi so glavne strukture jedra, nosilci dednih informacij o značilnostih organizma. Prenaša se v procesu delitve matične celice na hčerinske celice, z zarodnimi celicami pa na hčerinske organizme. Jedro je kraj sinteze DNA, mRNA, rRNA.

Vaja:

Pojasnite, zakaj se organele imenujejo specializirane celične strukture?

Odgovor: organele imenujemo specializirane celične strukture, saj opravljajo strogo določene funkcije, dedne informacije so shranjene v jedru, ATP se sintetizira v mitohondrijih, fotosinteza se pojavi v kloroplastih itd.

Če imate vprašanja o citologiji, lahko zaprosite za pomoč

Znanost, ki preučuje zgradbo in delovanje celic, se imenuje citologija.

Celica- osnovna strukturna in funkcionalna enota bivanja.

Celice so kljub majhnosti zelo zapletene. Notranja poltekoča celica se imenuje citoplazmo.

Citoplazma je notranje okolje celice, kjer potekajo različni procesi in se nahajajo komponente celice - organele (organele).

Celično jedro

Celično jedro je najpomembnejši del celice.
Jedro je ločeno od citoplazme z membrano, sestavljeno iz dveh membran. V lupini jedra so številne pore, tako da lahko iz citoplazme v jedro pridejo različne snovi in ​​obratno.
Notranja vsebina jedra se imenuje karioplazma ali jedrski sok... Jedrski sok vsebuje kromatin in jedro.
Kromatin je veriga DNK. Če se celica začne deliti, so kromatinske niti tesno navite v spiralo na posebne beljakovine, kot so niti na tuljavi. Tako goste tvorbe so jasno vidne pod mikroskopom in se imenujejo kromosomi.

Jedro vsebuje genetske podatke in nadzoruje življenje celice.

Jedro je gosto zaobljeno telo znotraj jedra. Običajno je v jedru celice od enega do sedmih jeder. Jasno so vidni med celičnimi delitvami, med delitvijo pa se uničijo.


Funkcija jeder je sinteza RNA in beljakovin, iz katerih nastanejo posebne organele - ribosomi.
Ribosomi sodelujejo pri biosintezi beljakovin. V citoplazmi se ribosomi najpogosteje nahajajo na hrapav endoplazemski retikulum... Manj pogosto se prosto zadržujejo v citoplazmi celice.

Endoplazmatski retikulum (EPS) sodeluje pri sintezi celičnih beljakovin in transportu snovi znotraj celice.

Velik del snovi, ki jih sintetizira celica (beljakovine, maščobe, ogljikovi hidrati), se ne porabi takoj, ampak po kanalih EPS vstopi za shranjevanje v posebne votline, zložene v svojevrstne kupe, »cisterne« in ločene od citoplazme z membrano. Te votline se imenujejo Golgijev aparat (kompleks)... Najpogosteje so cisterne Golgijevega aparata v bližini celičnega jedra.
Golgijev aparat sodeluje pri preoblikovanju celičnih beljakovin in sintetizira lizosomi- prebavni organeli celice.
Lizosomi so prebavni encimi, "zapakirani" v membranske vezikle, se odcepijo in razširijo po citoplazmi.
Kompleks Golgi kopiči tudi snovi, ki jih celica sintetizira za potrebe celotnega organizma in se odstranijo iz celice navzven.

Mitohondrije- energijski organeli celic. Hranila pretvarjajo v energijo (ATP) in sodelujejo pri celičnem dihanju.

Mitohondriji so prekriti z dvema membranama: zunanja je gladka, notranja pa ima številne gube in izrastke - kristale.

Plazemska membrana

Da je celica en sam sistem, je potrebno, da so vsi njeni deli (citoplazma, jedro, organele) skupaj. Za to je v procesu evolucije plazemska membrana, ki jo obdaja vsako celico in jo ločuje od zunanjega okolja. Zunanja membrana ščiti notranjo celico celice - citoplazmo in jedro - pred poškodbami, ohranja konstantno obliko celice, zagotavlja komunikacijo celic med seboj, selektivno prenaša potrebne snovi v celico in odstranjuje presnovne produkte iz celice. celica.

Struktura membrane je enaka za vse celice. Membrana temelji na dvojni plasti lipidnih molekul, v katerih se nahajajo številne proteinske molekule. Nekateri proteini se nahajajo na površini lipidne plasti, drugi pa prodrejo skozi obe lipidni plasti skozi in skozi.

Posebni proteini tvorijo najtanjše kanale, skozi katere lahko ioni kalija, natrija, kalcija in nekateri drugi ioni z majhnim premerom preidejo v celico ali iz nje. Večji delci (molekule živilskih snovi - beljakovine, ogljikovi hidrati, lipidi) pa ne morejo skozi membranske kanale in vstopiti v celico s pomočjo fagocitoza ali pinocitoza:

  • Na mestu, kjer se delček hrane dotakne zunanje membrane celice, nastane invaginacija in delček vstopi v celico, obdan z membrano. Ta proces se imenuje fagocitoza (rastlinske celice na vrhu zunanje celične membrane so prekrite z gosto plastjo vlaken (celična membrana) in ne morejo ujeti snovi s fagocitozo).
  • Pinocitoza se od fagocitoze razlikuje le po tem, da v tem primeru invaginacija zunanje membrane ne zajame trdnih delcev, ampak kapljice tekočine s snovmi, raztopljenimi v njej. To je eden glavnih mehanizmov za prodor snovi v celico.

Endoplazemski retikulum:

Struktura:
1. sistem membranskih vrečk;
2. premer 25-30 nm;
2. tvori enotno celoto z zunanjo membrano in jedrsko ovojnico;
3. Obstajata 2 vrsti:
grobo (zrnato)
gladko

Funkcije:
1. sinteza beljakovin (groba vrsta)
2. sinteza lipidov in steroidov.
3. transport sintetiziranih snovi.

Golgijev kompleks:

Struktura:
1. sistem membranskih vrečk-cistern;
2. sistem mehurčkov
3. velikost 20-30 nm
4. se nahaja v bližini jedra.

Funkcije:
1. sodeluje pri izločanju snovi, ki jih sintetizira celica (izločanje)
2. nastanek lizosomov

Ribosomi:

Struktura:
1. majhni organeli - 15-20 nm;
2. sestavljata 2 podenoti
3. vsebujejo RNA in beljakovine
4. ohlapno ali membransko vezano
Funkcije:
sinteza beljakovin na polisomu

Lizosomi:

Struktura:
1. sferična membranska vreča
2. Veliko hidrolitičnih encimov (približno 40)
3. velikost - 1μm

Funkcije:
1. prebava snovi
2. cepljenje odmrlih delov celice

Mitohondrije:

Struktura:
1. telo od 0,5 -7 mikronov
2. obdano z membrano
3. notranja membrana -kristali
4. matriks (ribosomi, DNA, RNA)
5. veliko encimov

Funkcije:
1. oksidacija organskih snovi
2. Sinteza ATP in shranjevanje energije
3. sinteza lastnih beljakovin

Plazemska membrana:

Struktura:
1. Debelina - 6-10 nm
2. Tekoče-mozaični model strukture:
a) dvoslojni lipid
b) dve plasti beljakovin, ki se nahajata na površini lipidne plasti, vanjo potopljeni, jo prežemata skozi in skozi.

Funkcije:
1. Omejuje vsebino celice (zaščitno)
2. Določa selektivno prepustnost:
a) difuzija
b) pasivni prevoz
c) aktivni transport
3. Fagotocitoza
4. Pinocitoza
5. Zagotavlja razdražljivost
6. Zagotavlja medcelične stike

Plastidi:

Struktura:
1. Velikost - 3-10 mikronov
2. Obstajajo tri vrste (levkoplasti, kromoplasti, kloroplasti)
3. prevlečena z beljakovinsko-lipidno membrano
4.stromska matrica
5. imajo gube v notranji membrani
6. Stroma vsebuje DNA in ribosome
7. membrane vsebujejo klorofil

Funkcije:
1. Fotosinteza
2. Skladiščenje

Jedro:

Struktura:
1. Velikost - 2-20 mikronov
2. prevlečeni z beljakovinsko-lipidno membrano
3. karioplazma - jedrski sok
4. Jedro (RNA, beljakovine)
5. Kromatin (DNA, beljakovine)

Funkcije:
1. Shranjevanje DNK
2. Transkripcija DNK

Vakuole:

Struktura:
1. velike so značilne za rastlinske celice
2. Vrečke so napolnjene s celičnim sokom
3. v kletkah za živali - majhne:
a) kontraktilno
b) prebavni
c) fagot

Funkcije:
1. Uravnavajte osmotski tlak v celicah
2. Akumulirajte snovi (pigmenti sadnih celic, hranila, soli)

Celični center:

Struktura:
1. Velikost - 0,1 - 0,3 mikrona
2. sestoji iz dveh centriolov in centrosfere
3. struktura brez membrane
4. vsebuje beljakovine, ogljikove hidrate, DNA, RNA, lipide

Funkcije:
1. Tvori vreteno celične delitve, sodeluje pri celični delitvi.
2. Sodeluje pri razvoju flagella in cilij

Citoplazma:

Struktura:
1. Poltekoča masa koloidne strukture
2. vsebuje hialoplazmo (beljakovine, lipidi, polisaharidi, RNA, kationi, anioni)

Funkcije:
1. Združuje celične organele in zagotavlja njihovo medsebojno delovanje

Citoskelet:

Struktura:
1. Struktura narave beljakovin-mikrofilamenti (d = 4-7 nm) in mikrotubule (d = 10-25 nm)

Funkcije:
1. Podpora
2. pritrditev organelov v določenem položaju