Značilnosti, funkcije, funkcije celic in rastlinskih celic

The Celične organele So notranje strukture, ki sestavljajo celice - kot "majhne organe" -, ki opravljajo strukturne, presnovne, sintetične, proizvodne in porabe energije.

Te strukture so vsebovane v celični citoplazmi in na splošno so vse evkariontske celice sestavljene iz osnovnega niza znotrajceličnih organelov. Te se lahko razlikujejo med membrano (imajo plazemsko membrano) in ne membrano (nimajo plazemske membrane).

Vir: Pixabay.com

Vsaka organela ima nabor ekskluzivnih beljakovin, ki jih običajno najdemo v membrani ali znotraj organele.

Obstajajo organele, zadolžene za porazdelitev in transport beljakovin (lizosomi), drugi opravljajo presnovne in bioenergetske funkcije (kloroplasti, mitohondrije in peroksisomi), celične strukture in gibanja (nitke in mikrotubule), in obstajajo del, ki so del tega, ki so del tega površinski mobilni telefon (plazemska membrana in celična stena).

Prokariotskim celicam primanjkuje membranskih organelov, v evkariontskih celicah pa lahko najdemo obe vrsti organelov. Te strukture je mogoče razvrstiti tudi glede na funkcijo, ki jo opravljajo v celici.

[TOC]

Organele: membranske in ne membranske

Membranske organele

Te organele imajo plazemsko membrano, ki omogoča, da se notranji medij loči od celične citoplazme. Membrana ima vezikularne in cevaste oblike in jo je mogoče nalegati kot v gladkem endoplazemskem retikulu ali zložiti v organelo kot v mitohondrijih.

Ta organizacija plazemske membrane v organelih omogoča povečanje njenega površnega območja in tudi oblikovanje znotrajceličnih poddenj, kjer so shranjene ali izločene različne snovi, kot so beljakovine.

Med organeli z membrano najdemo naslednje:

-Celična membrana, ki omejuje celico in druge celične organele.

-Grobi endoplazemski retikulum (RER), kjer se izvaja sinteza beljakovin in na novo sintetizirana sprememba beljakovin.

-Gladki endoplazemski retikulum (rel), kjer se sintetizirajo lipidi in steroidi.

-Golgi aparat, spreminja in embalažne beljakovine in lipide za prevoz.

-Endosomi, sodelujejo v endocitozi in tudi razvrščajo in preusmerijo beljakovine na svoje končne destinacije.

-Lizosomi, vsebujejo prebavne encime in sodelujejo v fagocitozi.

-Transportni vezikli, prevedejo material in sodelujejo v endocitozi in eksocitozi.

-Mitohondrije in kloroplasti proizvajajo ATP, ki zagotavlja energetsko celico.

-Peroksisomi, posegajo v proizvodnjo in razgradnjo H₂Tudi₂ in maščobne kisline.

Ne -membranske organele

Te organele nimajo plazemske membrane, ki jih omejuje, in v njih so izključni beljakovine na splošno samopodobljene v polimerih, ki so del strukturnih elementov citoskeleta.

Med ne -membranskimi citoplazemskimi organeli najdemo:

-Mikrotubule, ki sestavljajo citoskelet v povezavi z aktinskimi mikrofilamenti in vmesnimi filamenti.

-Filamenti so del citoskeleta in so razvrščeni kot vmesni mikrofilamenti in nitke.

-Centriole, cilindrične strukture, iz katerih izhajajo bazalna telesa cilije.

-Ribosomi, posegajo v sintezo beljakovin in so sestavljeni iz ribosomalne RNA (RNAR).

Organele v živalskih celicah

Živalska celica (vir: animal_cell_structure_en.SVG: Ladyofhats (Mariana Ruiz) Derivacijsko delo: Mel 23 Talk [javna domena] prek Wikimedia Commons)

Živali izpolnjujejo vsakodnevno zaščito, hrano, prebavo, gibanje, razmnoževanje in celo smrtno dejavnost. Mnoge od teh dejavnosti se izvajajo tudi znotraj celic, ki sestavljajo te organizme, izvajajo pa jih celične organele, ki sestavljajo celico.

Na splošno imajo vse celice v organizmu enako organizacijo in uporabljajo podobne mehanizme za izvajanje vseh svojih dejavnosti. Vendar se lahko nekatere celice specializirajo za eno ali več funkcij, ki se razlikujejo od drugih, tako da imajo večje število ali velikost določenih celičnih struktur ali regij.

V celicah lahko razlikujemo dve glavni regiji ali predelki: jedro, ki je najpomembnejša organela evkariontskih celic, in citoplazma, ki jo vsebujejo ostale organele in nekatere vključitve v citoplazemski matrici (kot topila in organske molekule).

Jedro

Jedro je največja organela celice in predstavlja najbolj izjemno značilnost evkariontskih celic, kar jih ločuje od prokariotskih celic. Dobro omejujeta dve membrani ali jedrski ovoji, ki imajo pore. Znotraj jedra je DNK v obliki kromatina (kondenzata in laksa) in nukleolusa.

Vam lahko služi: citosol: sestava, struktura in funkcije

Jedrske membrane omogočajo notranjost jedra celične citoplazme, poleg tega pa služijo kot struktura in podpora omenjenemu organelu. Ta zavitek je sestavljen iz zunanje in notranje membrane. Funkcija jedrskega zavitega je preprečevanje prehoda molekul med jedrsko notranjo in citoplazmo.

Kompleksi Poros v jedrskih membranah omogočajo selektivni prehod beljakovin in RNA, stabilno ohranjajo notranjo sestavo jedra in tudi izpolnjujejo ključne vloge pri regulaciji genske ekspresije.

V teh organelih je celični genom vsebovan, zato služi kot skladišče za genetske informacije celice. Transkripcija in obdelava RNA in razmnoževanje DNK se pojavljajo v jedru, in samo prevod se pojavi zunaj te organele.

Plazemska membrana

Plastmatična membrana

Plazma ali celična membrana je struktura, sestavljena iz dveh plasti amfipatičnih lipidov, s hidrofobnim delom in drugim hidrofilnim (lipidnim dvoslom) in nekaterimi proteini (membranski integrali in periferne). Ta struktura je dinamična in sodeluje v različnih fizioloških in biokemičnih procesih celic.

Plazemska membrana je odgovorna za ohranjanje celične notranjosti okoliškega okolja. Nadzira prehod vseh snovi in ​​molekul, ki vstopajo in zapustijo celico z različnimi mehanizmi, kot je preprosta difuzija (v prid koncentracijskemu gradientu), in aktivni transport, kjer so potrebni transportni beljakovina.

Grobi endoplazemski retikulum

Endoplazemski retikulum je sestavljen iz mreže tubulov in vrečk (rezervoarjev), ki jih obdaja membrana, ki sega iz jedra (zunanja jedrska membrana). To je tudi ena največjih organelov celic.

Grobi endoplazemski retikulum (RER) ima veliko število ribosomov na svoji zunanji površini in vsebuje tudi vezikle, ki segajo do Golgijevega aparata. Sestavlja sistem sinteze celičnih beljakovin. Sintetizirani beljakovine gredo v rezervoarje RER, kjer se preoblikujejo, nabirajo in prevažajo.

Sekretorne celice in tiste, ki imajo veliko količino plazemske membrane, kot so nevroni, imajo dobro razvite grobe endoplazemske mrežice. Ribosomi, ki sestavljajo RER.

Gladek endoplazemski retikulum

Gladki endoplazemski retikulum (REL) sodeluje pri sintezi lipidov in nima ribosomov, povezanih z membrano. Sestavljen je iz kratkih tubulov, ki se nagibajo, da imajo cevasto strukturo. Lahko ga ločimo od RER ali je podaljšek tega.

Celice, povezane s sintezo lipidov in sekrecije steroidov, imajo zelo razvite releje. Ta organela posega tudi v procese razstrupljanja in konjugacije škodljivih snovi, ki je zelo razvit v jetrnih celicah.

Imajo encime, ki spreminjajo hidrofobne spojine, kot so pesticidi in rakotvorne snovi, in jih spremenijo v hidrosomne ​​izdelke, ki jih je enostavno razgraditi.

Aparat Golgi

V Golgijevem aparatu se sintetizirani in spremenjeni proteini sprejemajo v endoplazemskem reticulumu. V tej organeli lahko te beljakovine utrpijo druge spremembe, da se končno prepeljejo v lizosome, plazemske membrane ali namenjene izločanju. Glikoproteini in sfingomielin se sintetizirajo v Golgijevem aparatu.

Ta organela je sestavljena iz vrst membransko znanih vrečk, znanih kot rezervoarji, in prisotne povezane vezikle. Celice, ki izločajo beljakovine z eksocitozo, in tiste, ki sintetizirajo membrane in beljakovine, povezane z membranami, imajo zelo aktivne Golgijeve naprave.

Struktura in funkcija Golgijevega aparata predstavlja polarnost. Del, ki je najbližji RER, se imenuje rdeča cis-golgi (CGN) in ima konveksno obliko. V tej regiji vstopijo beljakovine iz endoplazemskega retikuluma, ki jih je treba prevažati znotraj organela.

Vam lahko služi: peroksidaze: struktura, funkcije in vrste

Golgijev sklad predstavlja srednjo regijo organele in tam se izvajajo presnovne dejavnosti omenjene strukture. Zastopajoča območje Golgijevega kompleksa je znano kot Trans-Golgi Net.

Lizosomi

Del celice, vključno z lizosomom

Lizosomi so organele, ki vsebujejo encime, ki lahko razgrajujejo beljakovine, nukleinske kisline, ogljikove hidrate in lipide. V bistvu so prebavni sistem celic, ki razgrajujejo biološke polimere, zajeti iz celic zunaj in celic celic (avtofagija).

Čeprav lahko predstavljajo različne oblike in velikosti, odvisno od izdelka, zajetih za prebavo, so te organele na splošno goste sferične vakuole.

Delci, ujeti z endocitozo. Te hidrolaze so odgovorne za razgradnjo beljakovin, nukleinskih kislin, polisaharidov in lipidov.

Peroksisomi

Grafični prikaz peroksisoma.
Vir: rock 'n roll [cc by-sa 3.0 (http: // creativeCommons.Org/licence/by-sa/3.0/]]

Peroksisomi so majhne organele (mikrote) s preprosto plazemsko membrano, ki vsebujejo encime oksidativne (peroksidaze). Oksidacijska reakcija, ki jo izvajajo ti encimi, proizvaja vodikov peroksid (H₂Tudi₂).

V teh organelih je katalaza odgovorna za uravnavanje in prebavo h₂Tudi₂ Nadzor koncentracije celice. Jetrne celice in ledvice imajo velike količine peroksisomov, ki so glavna središča za razstrupljanje organizma.

Število peroksizomov, vsebovanih v celici.

Mitohondrije

Mitohondrije. Vzeto in urejeno od: Ladyofhats [CC0].

Celice, ki porabijo in ustvarjajo pomembne količine energije (na primer progaste mišične celice), imajo obilne količine mitohondrijev. Te organele predstavljajo kritično vlogo pri proizvodnji presnovne energije v celicah.

So zadolženi za proizvodnjo energije v obliki ATP zaradi razgradnje ogljikovih hidratov in maščobnih kislin s postopkom oksidativne fosforilacije. Opisujemo jih lahko tudi kot mobilne energijske generatorje, ki se lahko premikajo v celici in zagotavljajo potrebno energijo.

Za mitohondrije je značilno, da vsebujejo svoj DNK in lahko kodirajo RNAT, RNAR in nekaj mitohondrijskih beljakovin. Večina mitohondrijskih beljakovin se prevede v ribosome in jih prenaša v mitohondrije s posebnimi signali.

Sklop mitohondrijev pomeni beljakovine, ki jih kodira njihov genom, druge beljakovine, kodirane v jedrskem genomu, in beljakovine, uvožene iz citosola. Količina teh organelov se med vmesnikom poveča z delitvijo, čeprav ti delitve niso sinhronizirane s celičnim ciklom.

Ribosomi

Ribosomi so majhne organele, ki sodelujejo v sintezi beljakovin. Ti so sestavljeni iz dveh prekrivajočih se podenot, ki vsebujejo beljakovine in RNA. Imajo pomembno vlogo pri gradnji polipeptidnih verig med prevajanjem.

Ribosomi so lahko prosti v citoplazmi ali povezani z endoplazemskim retikulu. Z aktivnim sodelovanjem v sintezi beljakovin jih združuje Rnam v verigah do pet ribosomov, imenovanih poliribosomi. Celice, specializirane za sintezo beljakovin, imajo velike količine teh organelov.

Organele v rastlinskih celicah

Morfoanatomija rastlinske celice (vir: ævar arnfjörð bjarmason/galerija prek Wikimedia Commons)

Večina prej opisanih organelov (jedro, endoplazemski retikulum, Golgijev aparat, ribosomi, plazemska membrana in peroksisomi) je del rastlinskih celic, kjer v bistvu izpolnjujejo iste funkcije kot v živalskih celicah.

Glavne organele v rastlinskih celicah, ki jih razlikujejo od drugih organizmov, so plastidi, vakuole in celična stena. Te organele so obdane s citoplazemsko membrano.

Celična stena

Celična stena je obstoječa glikoprotena mreža v vseh rastlinskih celicah. Ima pomembno vlogo pri izmenjavi celic snovi in ​​molekul ter pri obtoku vode na različnih razdaljah.

Ta struktura je sestavljena iz celuloze, hemimičnikov, pektinov, lignina, suberina, fenolnih polimerov, ionov, voda in različnih strukturnih in encimskih beljakovin. Ta organela izvira iz citokineze z vstavitvijo celične plakete, ki je predelna delitev, ki jo tvori zlitje Golgijevih veziklov v središču mitotične slike.

Vam lahko služi: faza G1 (celični cikel): opis in pomen

Kompleksni polisaharidi celične stene se sintetizirajo v Golgijevem aparatu. Celična stena, znana tudi kot zunajcelični matriks (MEC), ne samo daje trdoto in definirane oblike celici, temveč sodeluje tudi v procesih, kot so rast celic, diferenciacija in morfogeneza ter odzivi na okoljske dražljaje.

Vakuole

Vakuole so ena največjih organelov v rastlinskih celicah. Obkroženi so s preprosto membrano in so oblikovani kot vrečke, shranjevajo vodo in rezervirajo snovi, kot so škrobi in maščobe ali odpadke in soli snovi. Sestavljeni so iz hidrolitskih encimov.

Vmešavanje v procese eksocitoze in endocitoze. Beljakovine, ki se prevažajo iz Golgijevega aparata, vstopijo v vakuole, ki prevzamejo funkcijo lizosomov. Sodelujejo tudi pri vzdrževanju pritiska turgidnosti in osmotskega ravnovesja.

Plastidios

Plastidi so organele, obkrožene z dvojno membrano. Uvrščeni so kot kloroplasti, amiloplasti, kromoplasti, oleinoplasti, proteinoplasti, proplastični in etioplastos.

Te organele so polavtonomi, ker vsebujejo svoj genom, znan kot nukleid v matriki organelo ali stroma, poleg podvajanja, transkripcije in prevajalskih strojev.

Plastidios izpolnjujejo različne funkcije v rastlinskih celicah, kot so sinteza snovi in ​​shranjevanje hranil ter pigmenti.

Vrste plastike

Kloroplasti veljajo za najpomembnejše plastide. So med največjimi organeli celic in jih najdemo v različnih regijah v njej. Prisotni so v zelenih listih in tkaninah, ki vsebujejo klorofil. Vmešavajo v zbirko sončne energije in fiksacijo atmosferskega ogljika v procesu fotosinteze.

-Amiloplasti najdemo v rezervnih tkaninah. Manjkajo klorofila in so polni škroba, ki služijo kot njihovo skladišče in tudi v korenini kofija sodeluje v gravitropni percepciji.

-Chromoplasts shranjujejo pigmente, imenovane karoten, ki so povezani z oranžnimi in rumenimi obarvanji jeseni, cvetov in sadja.

-Oleinoplasts shranjuje olja, medtem ko je trgovina z beljakovinami.

-Proplastidios so majhni plastidi, ki jih najdemo v meristematskih celicah korenin in stebel. Njegova funkcija ni zelo jasna, čeprav velja, da gre za predhodnike drugih plastidov. Reformiranje proplastiranja je povezano s ponovnim izražanjem nekaterih zrelih plastidov.

-Etioplaste najdemo v kotiledonih rastlin, gojenih v temi. Ko so izpostavljeni svetlobi, se hitro razlikujejo od kloroplastov.

Reference

1. Alberts, b., & Bray, D. (2006). Uvod v celično biologijo. Ed. Pan -american Medical.
2. Briar, c., Gabriel, c., Lasserson, d., & Sharrack, b. (2004). Bistvenega pomena v živčnem sistemu. Elsevier,
3. Cooper, g. M., Hausman, r. In. & Wright, n. (2010). Celica. (str. 397-402). Marbán.
4. Rože, r. C. (2004). Biologija 1. Uredništvo Progreso.
5. Jiménez García, L. J&H. Merchand larios. (2003). Celična in molekularna biologija. Mehika. Uredništvo Pearson Education.
6. Lodish, h., Berk, a., Zipursky, s. L., Matsudaira, str., Baltimore, d., & Darnell, J. (2003). Biologija molekulskih celic. Peta izdaja. New York: WH Freeman.
7. Magloire, k. (2012). Razbijanje izpita za biologijo AP. Princeton Review.
8. Pierce, b. Do. (2009). Genetika: konceptualni pristop. Ed. Pan -american Medical.
9. Ross, m. H., Pawlina, w. (2006). Histologija. Pan -american Medical uredništvo.
10. Sandoval, e. (2005). Tehnike, ki se uporabljajo za preučevanje anatomije rastlin (Vol. 38). Ne.
11. Scheffler, i. (2008). Mitohondriji. Druga izdaja. Wiley
12. Starr, c., Taggart, r., Evers, c., & Starr, L. (2015). Biologija: enotnost in raznolikost življenja. Nelson Education.
13. Stille, d. (2006). Živalske celice: najmanjše življenjske enote. Raziskovanje znanosti.
14. Tortora, g. J., Funke, b. R., & Case, c. L. (2007). Uvod v mikrobiologijo. Ed. Pan -american Medical.