🍀Органоиды (органеллы) клетки — это постоянные структурные компоненты, выполняющие определённые функции. По строению органоиды делятся на немембранные, одномембранные и двумембранные.🍀
Немембранные органоиды
🍀К немембранным органоидам относятся: рибосомы, микрофиламенты и микротрубочки, органоиды движения и клеточный центр.🍀
Рибосома
- Рибосомы — это немембранные органоиды, которые есть в клетках как эукариотов, так и прокариотов. Представляют из себя шарик сферической формы, состоящий из двух субъединиц — малой и большой.
В основном рибосомы находятся на гранулярной (шероховатой) ЭПС, в цитоплазме, а также в митохондриях и пластидах.
🔬Основная функция:
Синтез первичной структуры белка на этапе трансляции.
🍀Трансляция — процесс считывания закодированной информации с информационной РНК (иРНК) в первичную структуру белка.
Перевожу на русский: к рибосоме подходит ниточка иРНК с кодом (кодоном), к примеру, АГЦ. Код считывается и меняет свои буковки в соответствии с комплементарностью (А-У, Г-Ц и наоборот, У-А, Ц-Г). Таким образом, наш АГЦ считывается как УГЦ. По таблице с белками УГЦ — это некий белок тре.🍀
Микрофиламенты и микротрубочки
- Микрофиламенты и микротрубочки — белковые включения, входящие в состав цитоскелета клетки. Микрофиламенты — это актиновые нити, микротрубочки — полые трубочки из белка тубулина.
🔬Функции:
Поддержание формы клетки — формируют сетку под мембраной
Обеспечивают движение клетки — участие в амёбоидном движении клетки
Мышечное сокращение — в мышцах микроштучки взаимодействуют с белком миозином, благодаря которому наши мышцы способны сокращаться
🔬Также микроштучки служат «рельсами» для направленного транспорта внутриклеточных «грузов» — везикул и органелл, и формируют органоиды движения и клеточный центр.
Органоиды движения
- К органоидам движения относятся жгутики, реснички и ложноножки (псевдоподии).
🔬У них одна-единственная функция:
обеспечение движения клетки или чего-то вокруг себя, например, соплей из носа (вспоминаем реснитчатый эпителий)
РЕСНИЧКИ располагаются на всей поверхности клетки. Осуществляют синхронные сгибания, "гребки", СТРОГО в одну сторону. Так они передвигают массу вокруг себя. Примеры: реснички инфузории туфельки, бактерии, реснитчатый эпителий дыхательных и половых путей (для выгребания слизи в первом случае, и для безопасного продвижения яйцеклетки от яичника по маточной трубе во втором случае)
ЖГУТИК выполняет вращающиеся движения, выталкивая клетку вперед. Он есть у эвглены зеленой, хламидомонады (даже два), у сперматозоидов, бактерий.
ЛОЖНОНОЖКИ (ПСЕВДОПОДИИ) — это тоже органоид движения, но они не состоят из микротрубочек, а являются выпячиванием цитоплазмы. Принцип движения: выпячивания цитоплазмы то появляются, то исчезают, обеспечивая как бы «перетекание» клетки с места на место. Яркий представитель простейших, образующий псевдоподии — амёба.
Клеточный центр
- Клеточный центр — немембранный органоид, состоящий из двух центриолей, расположенных под прямым углом друг к другу. Каждая из центриолей — это цилиндры, состоящие из девяти триплетов микротрубочек (из девяти пучков по три микротрубочки).
Находится в цитоплазме неподалеку от ядра. Есть ТОЛЬКО у животных (т. е. у нас тоже он есть).
🔬Основная функция:
Во время деления расходится по полюсам клетки и равномерно распределяет хромосомы (чтобы каждая дочерняя клетка получила свой полный красивишный набор генов).
Одномембранные органоиды
🍀К одномембранным органоидам относятся: клеточная мембрана, клеточная стенка, ЭПС, аппарат Гольджи, лизосома, вакуоль, цитоплазма и пероксисома🍀
Клеточная мембрана
- Клеточная (плазматическая) мембрана — это оболочка клетки, которая отделяет содержимое любой клетки от окружающей среды и обеспечивает её целостность. Клеточная мембрана имеется У ВСЕХ клеток. У вирусов её нет (т. к. вирус — НЕклеточная форма жизни ухаха).
Давайте разберемся со строением: мембрана состоит из БИЛИПИДНОГО СЛОЯ, то бишь из двух слоёв жиров. Липиды (жиры) состоят из головки и хвостика. Хвостики (циферка 2) находятся во внутренней части, а головки липидов (циферка 1) соприкасаются с внутренней и наружной средой. Функция защитная.
На поверхности этих головок (со стороны окружающей клетку среды) прикреплены заякарённые олигосахаридные группы, которые образуют ГЛИКОКАЛИКС (циферка 4). Эти цепочечки распознают гормоны, вещества, бактерий, вирусов и решают — запустить их в клетку, необходимы ли они сейчас. В этом рецепторная функция.
Помимо всего этого добра у клеточной мембраны есть БЕЛКИ (циферка 3): интегральные (полностью погруженные в мембрану), полуинтегральные (погруженные наполовину) и периферические (на поверхности). Эти белки выполняют роль ворот, через которые вещества, необходимые нашей клетке, могут попасть внутрь мембраны.
Также клеточная мембрана обладает самозамыкаемостью и текучестью.
🍀Самозамыкаемость помогает во время деления, клетка делится, и, можно сказать, разрывает свою мембрану на две клетки. Чтобы две новоиспеченные клеточки образовали нормальную функционирующую мембрану, мембране необходимо замкнуться, свести концы с концами.
🍀Текучесть. Представьте, что вы сидите на стуле, а позади вас на тумбочке лежит телефон, чтобы его взять нам нужно крутануться на стуле и просто взять его своими ручонками. То же происходит с мембраной. Когда возле какой-то её части проплывает вещество или что-нибудь эдакое, она просто разворачивается в сторону вкусняшки белочком и проводит через него всё внутрь. Это и есть текучесть.
🔬Итак, основные функции:
Барьерная — отделение внутренней среды клетки от внешней
Транспортная — обеспечение обмена веществ между клеткой и окружающей средой путем осмоса или диффузии
Рецепторная — принимает вовнутрь клетки только те вещества, которые ей необходимы
Поддержание формы клетки (чтобы клетка была правильной формы:)
Клетка способна захватывать частицы, плавающие вокруг. Вот как это происходит: мембрана выгибается и своими культяпками обвивает частицы, далее она просто замыкается и отпочковывает шарик с этими самыми частицами. Частицы в шарике твердые, значит этот шарик — фагосома, жидкие — везикула. Захват твердых веществ называется фагоцитоз, захват жидких — пиноцитоз.
Клеточная стенка
- Клеточная стенка — это оболочка, расположенная над плазматической мембраной. Есть только у растений, грибов и бактерий. У растений состоит из целлюлозы, у грибов — из хитина, у бактерий — из муреина. У животных и большинства простейших клеточной стенки нет, так как она не подходит для подвижного образа жизни. Если бы у нас была клеточная стенка, то при первом же движении порвали бы наши клеточки — и каюк.
🔬Функции:
Структурная поддержка — обеспечивает форму и прочность клетки и всего организма.
Защитная — ограждает клетку от механических повреждений и воздействия патогенов.
Регуляция роста — определяет направление и темпы клеточного роста (а растения ведь растут всю жизнь!)
Транспортная — способствует перемещению воды и растворённых соединений между клетками.
Сигнальная — участвует в межклеточной передаче сигналов.
ЭПС (эндоплазматическая сеть)
- Эндоплазматическая сеть (ЭПС) — это система мембран (сложная сеть трубочек и цистерн), расположенных преимущественно возле ядра. Существует два вида ЭПС: шероховатая и гладкая (по-другому: гранулярная и агранулярная).
- Шероховатая ЭПС снаружи плотненько покрыта рибосомами. Её задача — синтез белков (точнее это делают рибосомы) и их транспортировка по клетке.
- Гладкая ЭПС на своей поверхности не имеет ничего (поэтому она, собственно, и гладкая). Транспортирует углеводы и липиды (жиры)
🔬Функции:
Транспорт веществ — шЭПС — белков, гЭПС — липидов и углеводов
Связь между органоидами — обеспечивает связь между ядром, аппаратом Гольджи, лизосомами, мембраной и т. п.
Депо ионов кальция — кальций — щелочной металл, необходимый нам для мощных костей, сокращения мышц, проведения нервного импульса, ионы — заряженные частицы, а депо — это резервуар по-научному. Химию знаете? Нужная вещь
Аппарат Гольджи
- Аппарат (комплекс) Гольджи — стопка дискообразных мембранных мешочков (цистерн). Впервые комплекс обнаружил Камилло Гольджи, так органоид и назвали. Находится неподалеку от ЭПС и ядра. Образует лизосомы и везикулы (пузырьки с питательными веществами), отпочковывает их.
🔬Функции:
Транспортная — "упаковка" приплывших из ЭПС белков, липидов и углеводов, их транспорт по клетке
Образование лизосом — образует первичные лизосомы
Лизосома
Лизосома (от слова лизис — разложение) — органоид, содержащий в себе пищеварительные ферменты, с помощью которых она обеспечивает внутриклеточное пищеварение. Образуются в комплексе Гольджи. Есть во всех клетках, кроме эритроцитов крови (эти клетки даже в ядре не нуждаются, освобождают место для транспортировки кислорода)
Существует два вида лизосом: первичные и вторичные. У первичных пищеварительные ферменты не активны, у вторичных ферменты уже активные, именно они и расщепляют вещества и прочее.
🔬Функции:
Внутриклеточное пищеварение — переваривание веществ и частиц (белков, липидов, углеводов, бактерий)
Автофагия — это когда клетке не нужен какой-то старенький, не функционирующий органоид или собственный белок
Автолиз — лизосома расщепляет саму клетку, по-ошибке или же из-за старости, или из-за необходимости. К примеру: был у головастика хвост, а у взрослой лягушки его уже нет, куда он делся? Правильно, рассосался сам по себе. Просто лизосомы в клетках начали высвобождать пищеварительные ферменты (так как мембрана лизосомы разрушилась) и расщеплять всю клетку (ещё говорят, что лизосома попросту взрывается).
Вакуоль
Вакуоль — это полость в цитоплазме клеток эукариот (и некоторых прокариот). Существуют пищеварительные, сократительные вакуоли (у простейших — для переваривания пищи и выведения из клетки излишек воды и непереваренных остатков пищи). Содержит клеточный сок — воду, питательные вещества, соли. Внутренняя мембрана клетки, окружающая вакуоль, называется тонопласт.
🍀Вакуоль с течением времени разрастается. Чем старше растение — тем крупнее вакуоль. Это происходит потому что мелкие вакуоли соединяются в одну и вместе накапливают отходы клетки.
🔬Функции:
Хранение веществ — воды, солей, питательных веществ.
Поддержка формы клетки — особенно у растений, ведь если вакуоль наполнена, клетка «упругая».
Удаление отходов — ненужные вещества клетка может складывать в вакуоль.
Защита — вакуоль может содержать вещества, отпугивающие вредителей.
Окраска органов растений — благодаря пигментам в клеточном соке.
Цитоплазма
Цитоплазма — это полужидкое содержимое клетки. Состоит из органоидов, включений (питательных веществ, солей всяких) и основное прозрачное вещество.
🔬Функции:
Объединение всех клеточных структур, обеспечение их химического взаимодействия — то есть в цитоплазме плавают все органеллы и передают друг другу какие-либо вещества
Пероксисома
Пероксисома — это органелла, окруженная одной оболочкой. Имеется в клетках всех эукариот. Строение: одна мембрана, ядро, матрикс с различными ферментами — пероксинами.
🔬Функции:
Преобразование питательных веществ в энергию для клетки
Детоксикация пероксида водорода — участие в реакциях образования и разложения токсичного для организма пероксида водорода
Окисление жирных кислот
Синтез жёлчных кислот, холестерина
Участие в фотодыхании растений
Формирование миелиновой оболочки нервных волокон и другие
🍀Не перепутайте пероксисому с ядром! Ядро — двумембранная структура, а пероксисома — одномембранный органоид!
Двумембранные органоиды
🍀К двумембранным органоидам относятся: митохондрии и пластиды, а также ядро (технически)🍀
Митохондрии
Митохондрии — это полуавтономные органоиды клетки. Есть абсолютно во всех клетках. Обеспечивает клетку энергией, так как синтезирует АТФ — универсальный источник энергии.
Состоит из двух мембран, матрикса, крист, рибосом и ДНК. Наружная мембрана ГЛАДКАЯ, а внутренняя СКЛАДЧАТАЯ. Эти складки внутренней мембраны называются КРИСТЫ. МАТРИКС -- это цитоплазма митохондрий, содержит собственную ДНК и рибосомы митохондрии.
🔬Функции:
Синтез АТФ — образует молекулы АТФ, которые являются универсальным источником энергии (все её используют). Одна МОЛЕКУЛА АТФ выделяет 38 кДж энергии, для сравнения 38,9 кДж выделяет один ГРАММ жиров, разница очевидна.
Обладает полуавтономностью — значит почти самостоятельная. Существует теория, что когда-то простейшая клетка с ядром поглотила митохондрии, но не переварила, а оставила работать на себя. Митохондрии отдают энергию и свободно питаются своими запасами, а клетка обеспечивает их безопасность и постоянство.
Пластиды
- Пластиды — полуавтономные органеллы высших растений, водорослей и некоторых фотосинтезирующих простейших. Значит присутствуют в клетках растений, водорослей (хламидомонада) и нескольких одноклеточных животных (эвглена зеленая…).
Состоят из двух мембран, стромы с ДНК и рибосомами, тилакоидов и гран. ТИЛАКОИДЫ — это пластинки, которые накладываются друг на друга стопкой и образуют граны. Соответственно ГРАНА — стопка тилакоидов. СТРОМА — это тяж, который держит на себе все эти конструкции гран и тилакоидов, содержит собственную ДНК и рибосомы.
🍀Существует три вида пластид: хлоропласты, хромопласты и лейкопласты.
• Хлоропласты содержат зеленый пигмент — хлорофилл, он нужен для фотосинтеза. Есть во всех растениях и ещё некоторых организмах.
• Хромопласты содержат цветастый пигмент, например хроматин (в основном красный, желтый там…). Отпугивает опасных существ или предупреждает о собственной опасности.
• Лейкопласты бесцветные. Участвуют в запасании крахмала или питательных веществ, есть в семенах, корнях, клубнях (пример — картофель)
🔬Функции:
Осуществляют фотосинтез (хлоропласты) ИЛИ
Содержат пигмент (хромопласты) ИЛИ
Запасают крахмал (лейкопласты)
Обладают поуавтономностью — значит почти самостоятельный. Существует теория, что когда-то простейшая клетка с ядром поглотила пластиды, но не переварила, а оставила работать на себя. Пластиды отдают им органические вещества/хранят крахмал/выделяют цветастые пигменты (в зависимости от вида пластид), а взамен получают защиту и постоянство от клетки.
Ядро
Ядро — это СТРУКТУРА, ни в коем случае не органоид. Да, ядро имеет две мембраны, да, находится в клетке, но оно постоянно, а органоиды — нет, через какое-то время они заменяются новыми органоидами. На ОГЭ и ЕГЭ за запись "Ядро — это органоид" вам двойку влепят смело (ладно, снимут баллы за этот пункт, но не суть)
Состоит ядро из двух мембран с порами, кариоплазмы, ядрышка и хроматина. Ядрышко — немембранный шарик внутри ядра, образует рибосомы. Кариоплазма — собственная цитоплазма ядра, в которой находится хроматин. Хроматин — это расплетенные ДНК, перед делением хроматин скручивается в компактные хромосомы.
🍀Кариотид — это количество хромосом в ядре, у человека их 46. При различных мутациях (изменениях не по плану) количество хромосом меняется, и тогда человек неполноценен. Например, когда появляется одна лишняя хромосома, то человек рождается с синдромом дауна.
🔬Функции:
Хранение и воспроизведение наследственной информации о первичной структуре белка, то бишь ДНК
Управление клеткой, точнее регуляция процессов в клетке
Образование рибосом — происходит в ядрышке
Ну вот и всё 🎉🎉🎉
✨Скоро на моём канале выйдут и другие статьи:
- АТФ, ДНК и РНК (+ репликация, трансляция и транскрипция);
- Обмен веществ и энергии (пластический и энергетический), фотосинтез и хемосинтез;
- Простейшие… и т. д.
СПАСИБО!