Органеллы

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
(перенаправлено с «Органоид»)
Перейти к: навигация, поиск

Органеллы, или органоиды (от орган и др.-греч. εἶδος — вид), — постоянные компоненты клетки, жизненно необходимые для её существования. В клетке они расположены в её внутренней части — цитоплазме, в которой, наряду с органеллами, могут находиться различные включения[1].

Органеллы делятся на мембранные (одномембренные или двумембранные) и немембранные. К одномембранным относят эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, лизосомы, другие органеллы, а также плазматическую мембрану. К двумембранным — митохондрии, пластиды, клеточное ядро. Немембранные включают в себя рибосомы и клеточный центр. Отдельно рассматривается цитоскелет — обязательная, но постоянно меняющаяся структура клетки[2].

Эндомембранная система[править | править вики-текст]

Endomembrane system diagram ru.svg

Все мембраны органелл, включая плазмалемму — внешнюю оболочку клетки, являются тонкими липопротеидными пленками, состоящими из двух слоев липидных молекул. На поверхности и в толще пленки находятся различные белки. Примерное соотношение органических веществ: 25-60 % липидов, 40-75 % белков, 2-10 % углеводов в зависимости от особенностей мембраны[3]. К функциям мембран относят: поддержание целостности органеллы или клетки, транспорт веществ, рецепция внешних сигналов, формирование межклеточных контактов[4].

Ядерный аппарат[править | править вики-текст]

Ядерный аппарат — область клетки, содержащая специализированные компоненты, способствующие хранению и реализации генетического материала[5][6]. Ядро эукариот состоит из двумембранной ядерной оболочки, хроматина, ядрышка, матрикса и кариоплазмы[6]. В некоторых местах ядерной оболочки мембраны смыкаются, образуя ядерные поры — участки оболочки, содержащие сложные комплексы белковых молекул, осуществляющих транспорт веществ[7]. У прокариот имеется аналог клеточного ядра — нуклеоид, или нуклеоплазма. Зона нуклеоида, в отличие от клеточного ядра, не отделена от цитоплазмы специальной оболочкой и содержит рибосомы, различные граны и мембраны[8].

Эндоплазматический ретикулум[править | править вики-текст]

Эндоплазматический ретикулум (ЭПР) — внутриклеточная неоднородная мембранная структура, состоящая из стопок и канальцев, являющаяся совокупностью изолированных резервуаров, в которых параллельно происходят различные синтетические процессы. ЭПР делится на два типа: гранулярный, или шероховатый, и гладкий. На поверхности шероховатового ЭПР находится большое количество гранул — рибосом или полисом, участвующих в синтезе белка[9]. Гладкий ЭПР образуется их шероховатого и участвует в синтезе триглицеридов и липидов[10].

Рибосомы[править | править вики-текст]

Рибосома — это немембранная органелла, специализированная на биосинтезе белка. В клетке представлена огромным количеством органелл, что обуславливает преобладание рибосомной РНК. Рибосома состоит из ряда специфических белков и нескольких рРНК. Работающий рибосомный комплекс состоит из двух так называемых субъединиц — малой и большой[11].

Аппарат Гольджи[править | править вики-текст]

Аппарат, или комплекс, Гольджи — органелла, представленная мембранными структурами, локализованными в одном месте. Скопление мембран называются диктиосомой, в которой в виде цистерн упорядочены мембранные мешки. На периферии аппарата встречаются мелкие вакуоли, которые образуются в результате отделения от краёв цистерн[12]. Комплекс Гольджи участвует в накоплении, сортировке и выведении веществ, синтезированных в ЭПР[13]. Вместе с гладким ЭПР аппарат Гольджи участвует в формировании лизосом[14].

Лизосомы[править | править вики-текст]

Лизосомы — мембранные внутриклеточные частицы, участвующие в расщеплении экзогенных и эндогенных биологических макромолекул[14]. Лизосомы содержат внутри большое количество различных гидролитических ферментов, а от переваривания самих себя они, вероятнее всего, защищены внутренними олигосахаридными участками. Для поддержания работы ферментов внутри поддерживается pH 5 уровень с помощью протонной помпы, функционирующей за счет АТФ[15].

Цитоскелет[править | править вики-текст]

Цитоскелет — опорно-двигательная система клетки, состоящая из трёх групп элементов: микрофиламентов — самых тонких их всех групп нитей, более толстых микротрубочек, средних по размеру промежуточных филаментов. Все эти компоненты участвуют во внутренних процессах перемещения клеточных компонентов и внешнем движении самой клетки. Пассивно цитоскелет выполняет каркасную скелетную роль[16].

Клеточный центр — центр организации микротрубочек, обеспечивающий их образование и рост. Клеточный центр играет важную роль в образовании цитоскелета и делении клетки. Центросомы, входящие в состав клеточного центра, участвуют в образовании веретена деления и задают полюса клетки. Клеточный центр расположен вблизи ядра и окружен уплотненным матриксом[17].

Эндосимбионты[править | править вики-текст]

Согласно симбиотической теории предполагается, что митохондрии, хлоропласты и реснички возникли в результате симбиоза свободноживущих бактерий и прокариот-хозяев. Уточняется, что функция клеточного дыхания у митохондрий и процесс фотосинтеза у хлоропластов появились задолго до формирования полноценных эукариотических организмов[18].

Митохондрии[править | править вики-текст]

Митохондрии, реже хондриосомы, представляют собой так называемые «энергетические станции клетки», функция которых заключается в окислении органических соединений и последующем синтезе АТФ с использованием энергии окисленных соединений (см. клеточное дыхание)[19]. Несмотря на большое разнообразие возможных размеров и форм, митохондрии имеют постоянную сложную двумембранную структуру. От цитоплазмы они отделены наружной мембраной, а внутренняя, имеющая многочисленные складки — кристы, содержит матрикс с митохондриальной ДНК, РНК, митохондриальными рибосомами и различными включениями[20].

Пластиды[править | править вики-текст]

Пластиды — двумембранные органеллы, встречающиеся в клетках эукариот-фототрофов. Как и митохондрий, в матриксе пластидов содержится собственные ДНК, РНК и белоксинтезирующий аппарат. Пластиды делятся на хлоропласты, лейкопласты, и хромопласты. Наиболее значимым является хлоропласт — двумембранный органоид, содержащий пигмент хлорофилл, способствующий фотосинтезу. Внешняя мембрана отделяет пластид от цитоплазмы, а внутренняя окружает строму (аналог матрикса у митохондрий). Внутренняя мембрана может образовывать плоские вытянутые несвязанные между собой ламеллы, или упорядоченные в стопки (граны) тилакоиды[21].

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Ченцов, 2004, с. 217.
  2. Ченцов, 2004, с. 218.
  3. Ченцов, 2004, с. 219.
  4. Фуралев, 1998, с. 11.
  5. Ченцов, 2004, с. 60.
  6. 1 2 Ченцов, 2004, с. 67.
  7. Фуралев, 1998, с. 22—23.
  8. Ченцов, 2004, с. 61—62.
  9. Ченцов, 2004, с. 279.
  10. Ченцов, 2004, с. 314.
  11. Ченцов, 2004, с. 153—154.
  12. Ченцов, 2004, с. 292.
  13. Ченцов, 2004, с. 295—304.
  14. 1 2 Ченцов, 2004, с. 305.
  15. Ченцов, 2004, с. 306.
  16. Ченцов, 2004, с. 371—372.
  17. Ченцов, 2004, с. 402—403.
  18. Маргелис, 1983, с. 13—15.
  19. Ченцов, 2004, с. 325.
  20. Ченцов, 2004, с. 326, 333.
  21. Ченцов, 2004, с. 354—356.

Литература[править | править вики-текст]

  • Фуралев В.А. Цитология: Структура и функции клеточных органелл. / Учебное пособие. — М.: ОЛ ВЗМШ, 1998. — С. 96.
  • Ченцов Ю.С. Введение в клеточную биологию. — 4-е изд. — М.: ИКЦ «Академкнига», 2004. — С. 495. — ISBN 5-94628-105-4.
  • де Дюв К. Путешествие в мир живой клетки = A Guided Tour of the Living Cell / пер. с англ. Н. И. Ковальская, И. В. Санина. — М.: Мир, 1987. — С. 256. — ISBN УДК 577.2.
  • Маргелис Л. Роль симбиоза в эволюции клетки = Symbiosis in Cell Evolution / пер. с англ. В. Б. Касинов, Е. В. Кунин, под ред. Б. М. Медникова. — М.: Мир, 1983. — С. 352. — ISBN УДК 576.

Ссылки[править | править вики-текст]