Wat is een organel? Structuur en functies van organoïden. Organa van de plantencel. Organische Diercellen

Cell - is het niveau van de organisatie van de levende materie, een onafhankelijk biologisch systeem, waarvan de basiskenmerken van alle levende wezens heeft. Bijvoorbeeld, het kan ontwikkelen, te vermenigvuldigen, te verplaatsen, aan te passen en te veranderen. Bovendien inherente cellenmetabolisme, de specifieke structuur, de volgorde structuren en functies.

De wetenschap die zich bezighoudt met de studie van cellen - is cytologie. Het subject is een structurele eenheid van meercellige dieren en planten, eencellige organismen - bacteriën, protozoa en algen, bestaande uit een enkele cel.

Als we praten over de algemene organisatie van de structurele eenheden van levende organismen, ze bestaan uit een membraan en de kern met de nucleolus. Ook bevatten ze organellen van de cel cytoplasma. Tot op heden worden diverse hoogontwikkelde onderzoeksmethoden, maar de belangrijkste plaats die microscopie, waarmee men de structuur van cellen te bestuderen en de constructiebasiselementen verkennen.

Wat is een organel?

Organellen (zij organellen genaamd) - vaste bestanddelen van alle cellen dat een te maken en bepaalde functies. Deze structuur, die van vitaal belang voor het behoud van de activiteit.

Door organellen omvatten de kern, lysosomen, endoplasmatisch reticulum en Golgi-apparaat, vacuolen en vesicles, mitochondria, ribosomen en celcentrum (centrosome). Hier ook structuren die de cel cytoskelet (microfilamenten en microtubuli) melanosomen vormen. We moeten ook wijzen op de organel beweging. Het trilharen, flagella en pseudopodia myofibrils.

Al deze structuren zijn met elkaar verbonden en zorgen voor een gecoördineerde activiteit van cellen. Daarom is de vraag: "Wat is het organel" - kan beantwoorden, dat is een onderdeel dat kan worden gelijkgesteld met het lichaam van een meercellig organisme.

indeling organellen

De cellen variëren in grootte en vorm, en hun functies maar vergelijkbaar zijn in chemische structuur en het beginsel van één organisatie. De vraag wat is en wat het organel structuur, voldoende discussie. Zo worden bijvoorbeeld lysosomen of vacuolen soms aangeduid als celorganellen.

Als we praten over de indeling van de cellen van deze componenten, de geïsoleerde niet-membraan en membraan organellen. Non-membraan - een cel centrum en het ribosoom. Organel beweging (microtubuli en microfilamenten) ook beroofd van de membranen.

De basisstructuur van membraneuze organellen ligt aanwezigheid van biologische membranen. Odnomebrannye dvumembrannye organellen en zijn bekleed met een uniforme structuur, die bestaat uit een dubbellaag van fosfolipiden en eiwitmoleculen. Het scheidt het cytoplasma van de externe omgeving, helpt het handhaven cel vorm. Zij erop gewezen dat in de plantencellen naast het membraan nog steeds en buitenste celluloseomhulling, waarbij de celwand wordt genoemd. Voert het een steunfunctie.

Door membraan organellen omvatten EPS, lysosomen en mitochondriën en plastiden en lysosomen. Hun membranen kunnen verschillen alleen op een reeks van eiwitten.

Als we praten over de functionele mogelijkheden van organellen, sommigen van hen zijn in staat om bepaalde stoffen te synthetiseren. Aldus synthese van belangrijke organellen - mitochondria, die ATP produceren. Ribosomen plastiden (chloroplasten) en ruw endoplasmatisch reticulum belast eiwitsynthese, gladde EBL - voor de synthese van lipiden en koolhydraten.

De structuur en functie van organellen nader.

kern

Dit organel is uiterst belangrijk, want als het wordt verwijderd van de cellen stoppen met functioneren en sterven.

De kern heeft een dubbele membraan dat een groot aantal poriën heeft. Door middel daarvan het nauw geassocieerd met het endoplasmatisch reticulum en cytoplasma. Dit organel omvat chromatine - chromosomen die complexe eiwitten en DNA. Met dit in het achterhoofd, kunnen we zeggen dat het de kern van het organel dat verantwoordelijk is voor het behoud van het basisbedrag van het genoom.

Het vloeibare deel van de kernel genoemd karyoplasm. Het bevat de kern structuren van het leven producten. Het dichtste omgeving - nucleolus, waarbij het ribosoom complex eiwitten en RNA, alsmede kaliumfosfaat, magnesium, zink, ijzer en calcium herbergt. Nucleolus verdwijnt voordat celdeling en opnieuw gevormd in de laatste fase van het proces.

Endoplasmatisch reticulum (reticulum)

EPS - odnomembranny organel. Het duurt half celvolume en bestaat uit een buisvormige en tanks, die met elkaar zijn verbonden, alsmede de cytoplasmatische membraan en de buitenkant van de kern. Het membraan van de organel heeft dezelfde structuur als plazmalema. Deze structuur is geïntegreerd en wordt niet geopend in het cytoplasma.

Endoplasmatisch reticulum glad en granulair (ruw). De binnenhuis van het korrelvormige EPM geplaatst ribosoom waarbij eiwitsynthese plaatsvindt. Op het oppervlak van gladde endoplasmatisch reticulum ribosomen afwezig, maar hier gaat de synthese van koolhydraten en vetten.

Alle stoffen die zijn gevormd in het endoplasmatisch reticulum, worden overgedragen door het systeem van tubuli en leidingen naar bestemmingen waar geaccumuleerd en vervolgens gebruikt in diverse biochemische processen.

Gezien het vermogen van synthese EPS korrelige reticulum in cellen waarvan de primaire functie - de vorming van eiwitten en soepel - in de cellen synthetiseren koolhydraten en vetten. Bovendien, de gladde reticulum zich ophopen calciumionen die noodzakelijk zijn voor de normale werking van cellen, of het hele organisme.

Ook moet worden opgemerkt dat EPS is de plaats van vorming van het Golgi-apparaat.

Lysosomen, en hun functies

Lysosomen - zijn celorganellen die worden odnomembrannymi zakken met afgeronde en hydrolytische verteringsenzymen (proteases, lipases en nucleasen). Voor inhoud kenmerkend zure omgeving van lysosomen. Membranen formaties data te isoleren uit het cytoplasma, waardoor de vernietiging van de andere structurele onderdelen van cellen. Na loslaten enzymen lysosoom in het cytoplasma van de cel zelfvernietiging optreedt - autolyse.

Opgemerkt wordt dat enzymen voornamelijk gesynthetiseerd op ruwe endoplasmatisch reticulum, en vervolgens naar het Golgi-apparaat. Hier worden ze gemodificeerd, verpakt in membraanblaasjes en beginnen te scheiden en onafhankelijk componenten van de cel - lysosomen, die primaire en secundaire zijn.

Primaire lysosomen - structuren die gescheiden zijn van het Golgi apparaat en het secundaire (spijsvertering vacuolen) - die welke zijn gevormd als gevolg van combinatie van primaire lysosomen en endocytotische vacuolen.

Aangezien een dergelijke structuur en een organisatie kan de belangrijkste functie van de lysosomen te identificeren:

• vertering van verschillende stoffen in de cel;
• vernietiging van cellulaire structuren die niet nodig zijn;
• deelname aan de reorganisatie van de cel processen.

vacuolen

Vacuoles - odnomembrannye dit organel de bolvorm, welke reservoirs water en daarin opgeloste organische en anorganische verbindingen. Bij de vorming van de gegevensstructuren betrokken Golgi apparaat en EPS.

Het dier cel vacuolen bit. Ze zijn klein en bezetten niet meer dan 5% van het volume. Hun belangrijkste taak - het verstrekken van transport stoffen over de cel.

Vacuole van plantencellen zijn groot en nemen tot 90% van het volume. In een rijpe cel slechts één vacuole, die een centrale plaats inneemt. Het membraan wordt genoemd tonoplast en inhoud - de cel sap. De belangrijkste functies van plantaardige vacuolen - verschaffen van een celmembraan spanning accumulatie van verschillende verbindingen en cellen afval. Bovendien zijn deze plantaardige celorganellen leveren water noodzakelijk is voor de fotosynthese.

Als we praten over de samenstelling van de cel sap, dan omvat de volgende stoffen:

• vervanging - organische zuren, koolhydraten en eiwitten, sommige aminozuren;
• verbindingen die worden gevormd tijdens de celactiviteit en daarin (alkaloïden, fenolen en tannines) geaccumuleerd;
• vluchtig en plantenhormonen;
• pigmenten, waardoor de vruchten, wortels en bloemblaadjes zijn geschilderd in de juiste kleur.

Golgi complex

De structuur van organellen genaamd "Golgi-apparaat" is vrij eenvoudig. In plantencellen, verschijnen ze als afzonderlijke kalf membraan dierlijke cellen uiteenlopend tanks, kanalen en bellen. De structurele eenheid van het Golgi complex - het dictyosome, dat wordt voorgesteld door een stapel 6/4 "tank" en de kleine belletjes die van elkaar gescheiden zijn en die in het intracellulaire transportsysteem, en kan ook dienen als een bron van lysosomen. Dictyosomes aantal kan variëren van één tot enkele honderden.

Golgi complex, meestal in de buurt van de kern. In dierlijke cellen - in het midden van de cel. De belangrijkste functies van deze organellen is het volgende:

• secretie en accumulatie van eiwitten, vetten en sachariden;
• modificatie van organische verbindingen die het Golgi complex;
• Dit organel is de site van de vorming van lysosomen.

Opgemerkt wordt dat EPS, lysosoom, de vacuole, golgi apparaat en samen een buisvormig vacuolaire-systeem dat de cel scheidt in afzonderlijke secties met overeenkomstige functies. Bovendien verschaft dit systeem een voortdurende actualisering van membranen.

Mitochondriën - de energie plantencellen

Mitochondria - dvumembrannye staafvormige organellen, bolvormige of draadvormige vorm, die ATP te synthetiseren. Ze hebben een buitenoppervlak en een binnenoppervlak glad membraan met veel plooien, genoemd cristae. Opgemerkt dient te worden dat het aantal cristae van de mitochondriën kan variëren, afhankelijk van de energiebehoeften van de cel. Het is de binnenmembraan van de vele enzymcomplexen dat adenosine trifosfaat synthetiseren. Hier wordt de energie van chemische bindingen omgezet in energierijke ATP communicatie. Verder is in de mitochondriën passeert splitsing van vetzuren en koolhydraten met vrijkomen van energie, die wordt opgeslagen en gebruikt bij de werkwijzen van de groei en synthese.

Interne data woensdag organellen genaamd matrix. Het bestaat uit een ring van DNA en RNA, kleine ribosoom. Interessant is dat de mitochondriën - de semi-autonome organellen, omdat ze afhankelijk zijn van de werking van de cel, maar op hetzelfde moment, kan een zekere onafhankelijkheid te behouden. Zo kunnen ze hun eigen eiwitten en enzymen synthetiseren en te reproduceren op zichzelf.

Gemeend wordt dat mitochondriën optrad, wanneer zij in de gastheercel aerobe prokaryotische organismen, wat leidt tot de vorming van een specifiek complex symbiotische. Aldus mitochondriaal DNA heeft dezelfde structuur als het DNA van moderne bacteriën en eiwitsynthese in mitochondriën en bacteriën geremd door dezelfde antibiotica.

Plastids - de organellen van een plantencel

Plastids zijn groot genoeg organellen. Ze zijn alleen aanwezig in plantencellen en zijn gevormd uit precursors - proplastiden bevat DNA. Deze organellen spelen een belangrijke rol in het metabolisme en gescheiden van het cytoplasma door een dubbel membraan. Bovendien kunnen zij een geordend systeem van interne membranen.

Plastids Er zijn drie types:

1. Chloroplasten - meest talrijke plastiden verantwoordelijk voor fotosynthese, waarbij organische verbindingen worden gevormd en vrije zuurstof. Deze structuren hebben een complexe structuur en beweegbaar in het cytoplasma naar de lichtbron. De belangrijkste stof die is gevonden in chloroplasten - chlorofyl, waarmee planten energie van de zon kunnen gebruiken. Opgemerkt wordt dat de chloroplasten komen overeen met mitochondriën semi-autonome structuren zijn niet in staat zelfstandig onderdeel en synthese van de eigen eiwitten.
2. Leukoplast - kleurloze plastiden, die onder invloed van licht omgezet in chloroplasten. Deze celcomponenten omvatten enzymen. Met hen wordt glucose omgezet en opgeslagen in de vorm van zetmeelkorrels. In sommige installaties kunnen deze plastiden lipiden of proteïnen accumuleren in de vorm van kristallen en amorfe organen. Het grootste aantal leukoplast geconcentreerd in de cellen van de ondergrondse organen van planten.
3. Chromoplasten - derivaten van de andere twee typen plastiden. Ze worden gevormd carotenoïden (met chlorofyl vernietiging), die zijn rood, geel of oranje. Chromoplasten - laatste fase transformatie van plastiden. De meesten van hen in de vrucht, bloemblaadjes en herfstbladeren.

ribosomen

Wat is een organel genaamd het ribosoom? Ribosomen worden niet-membraan organel, bestaande uit twee fragmenten (kleine en grote subeenheid). Hun diameter is ongeveer 20 nm. Ze zijn te vinden in de cellen van alle soorten. Deze organellen van dierlijke en plantaardige cellen, bacteriën. Deze structuren worden gevormd in de kern, en vervolgens overgebracht naar het cytoplasma, waar losse plaatsen of aan de EPS. Afhankelijk van de eigenschappen synthetiseren ribosoom functie afzonderlijk of gecombineerd in complexen vormen polyribosomen. In dit geval worden die niet aan membraan gebonden organellen boodschapper-RNA-molecuul.

Een ribosoom bevat 4 moleculen p-RNA's, die een gestel, alsmede verscheidene eiwitten vormen. Het hoofddoel van het organoïde - verzamelen van de polypeptideketen die de eerste fase van de eiwitsynthese. Die eiwitten die worden geproduceerd door ribosomen van het endoplasmatisch reticulum, kan in het lichaam worden gebruikt. Eiwitten voor de individuele behoeften van de cel worden gesynthetiseerd door ribosomen, die zich in het cytoplasma. Opgemerkt dient te worden dat de ribosomen ook worden gevonden in mitochondriën en plastiden.

cel cytoskelet

De cel cytoskelet gevormde microtubuli en microfilamenten. Microtubuli zijn cilindrische formatie 24 nm in diameter. Hun lengte 100 mm-1 mm. De hoofdcomponenten - een eiwit genaamd tubuline. Hij is niet in staat te contracteren en vernietigd kan worden door de werking van colchicine. Microtubuli zijn gevestigd in hyaloplasm en het uitvoeren van de volgende functies:

• maken flexibel, maar tegelijkertijd een sterk skelet cellen, die het mogelijk maakt om zijn vorm te behouden;
• deelnemen aan de distributie van chromosomen;
• een beweging van organellen;
• vervat in de cel centrum, evenals flagella en trilharen.

Microvezels - garens worden geplaatst onder de plasmamembraan en samengesteld uit eiwit actine en myosine. Ze kunnen worden verminderd, zodat er beweging van het cytoplasma en celmembraan uitsteeksel. Bovendien zijn deze componenten betrokken bij de vorming van het middel tijdens de celdeling.

Celcentrum (centrosome)

Dit organel bestaat uit twee centrioles en tsentrosfery. Centriole cilindrische vorm. De wanden worden gevormd door drie microtubules, die fuseren met elkaar via verknopingen. Centriole paren zijn aangebracht loodrecht op elkaar. Opgemerkt dient te worden dat de hogere plant cellen missen deze organellen.

De belangrijkste rol van de cel centrum - zorgen voor een gelijkmatige verdeling van de chromosomen tijdens de celdeling. Hij is ook het centrum van de organisatie van het cytoskelet.

organel verkeer

Om organellen beweging van trilharen en flagella dragen. Deze kleine gezwellen in de vorm van haren. Flagellum 20 omvat microtubules. Zijn stichting is gevestigd in het cytoplasma en de basale lichaam genoemd. flagellum lengte van 100 m of meer. Flagella, die slechts 10-20 micron, genaamd trilharen. Sliding microtubuli van de cilia en flagella kunnen oscilleren, waardoor de beweging van de cel. Het cytoplasma kan contractiele vezels die myofibrils genoemd bevatten - het organellen diercellen. Myofibrillen zijn meestal geplaatst in de spiercellen - spiercellen, alsmede in de cellen van het hart. Ze bestaan uit kleinere vezels (protofibrillen).

Opgemerkt wordt dat de myofibril bundels uit dark fiber - anisotroop schijven, en wat - het isotroop schijven. Structuureenheid van een myofibril - sarcomeer. Het gedeelte tussen de anisotrope en isotrope schijf die actine en myosine filamenten. Met hun glijdende sarcomeer verkorting optreedt, wat leidt tot de beweging van de spiervezels. Dit gebruikt de energie van ATP en calciumionen.

Met de hulp van flagella protozoa en spermatozoa bewegende dieren. Cilia zijn de lichaamsbewegingen trilhaardiertje-schoenen. Bij dieren en menselijke bedekken ze pneumatische luchtwegen en het helpen om zich te ontdoen van fijne deeltjes, zoals stof. Daarnaast zijn er pseudopodia die amoeboid laat bewegen worden de elementen van vele eencellige organismen en dieren (bijvoorbeeld leukocyten) cellen.

De meeste planten kunnen niet bewegen in de ruimte. Hun bewegingen zijn in de groei, blad bewegingen en veranderingen in de stroom cel cytoplasma.

conclusie

Ondanks alle verscheidenheid aan cellen, ze hebben allemaal een soortgelijke structuur en organisatie. Structuur en functie van organellen identieke eigenschappen, waardoor normale werking als een enkele cel, en gehele organismen.

we kunnen dit patroon volgt uit te drukken.

Table "organellen van eukaryote cellen,"

organel	plantencel	zooblast	basisfuncties
kern	is	is	Opslaan van DNA, RNA transcriptie en eiwitsynthese
endoplasmatisch reticulum	is	is	synthese van eiwitten, lipiden en koolhydraten, de ophoping van calciumionen, Golgi complexvorming
mitochondria	is	is	ATP synthese eigen enzymen en proteïnen
plastiden	is	geen	deelnemen aan fotosynthese, de accumulatie van zetmeel, lipiden, proteïnen, carotenoïden
ribosoom	is	is	verzamelen van de polypeptideketen (eiwitsynthese)
microtubuli en microfilamenten	is	is	de cel reageert een bepaalde vorm te behouden maken integraal deel uit van het celcentrum, cilia en flagella een beweging van organellen
lysosomen	is	is	vertering van stoffen in de cel, het vernietigen van ongewenste structuren betrokken bij de reorganisatie van de cellen veroorzaken autolyse
een grote centrale vacuole	is	geen	Het biedt de celwand spanning accumuleert nutriënten en afvalproducten cel, vluchtige en fytohormonen, alsmede pigmenten, een waterreservoir
Golgi complex	is	is	uitscheidt en accumuleert proteïnen, lipiden en koolhydraten, wijzigt de voedingsstoffen de cel binnenkomen, is verantwoordelijk voor de vorming van lysosomen
cytocentrum	er, met uitzondering van hogere planten	is	Het is het centrum van de organisatie van het cytoskelet, zorgt voor een gelijkmatige chromosoomscheiding tijdens de celdeling
myofibrils	geen	is	verschaffen vermindering spierweefsel

Als de conclusies, kunnen we zeggen dat er kleine verschillen tussen dierlijke en plantaardige cellen. In dit geval is de structuur en eigenschappen organellen (bovenstaande tabel aangegeven, bevestigt) de algemene organisatie principe. De celfuncties als een gecoördineerd en geïntegreerd systeem. In dit geval, organellen functies met elkaar en gericht op optimale prestaties en onderhouden cellevensvatbaarheid.