Клеточные органоиды: основные характеристики и функции

Характеристика основных клеточных органоидов

Органоиды клеток можно классифицировать за наличием мембран:

1. Одномембранные органоиды имеют одну мембрану вокруг своей структуры. Примерами одномембранных являются митохондрии и вакуоли.
2. Двумембранные органоиды имеют две мембраны. Самым известным примером двумембранных является ядро клетки и хлоропласты у растений.
3. Немембранные органоиды не имеют мембран и обычно не имеют внутренней структуры. Примерами являются рибосомы, которые размещаются в цитоплазме клетки и выполняют синтез белков.

А теперь подробнее об основных клеточных органоидых:

Ядро

Ядро – это центральная и самая важная клеточная органелла. Оно имеет форму сферы или овала и расположено в центре клетки. Ядро окружено двумя мембранами, образующими ядерную оболочку. Эти мембраны имеют поры, через которые двигаются разные молекулы (например, РНК и белки, проходящие между ядром и цитоплазмой). В ядре содержится генетическая информация в виде хромосом, состоящих из ДНК и белков.

Функции ядра:

• хранение генетической информации;
• управление клеточными процессами;
• регуляция генной экспрессии;
• участие в клеточном делении;
• обеспечение жизнедеятельности клеток и передача генетической информации от одного поколения клеток в следующее.

Митохондрия

Митохондрии – это органеллы с двухслойной мембраной, обычно имеющие вид длинных трубок или шариков внутри клетки. Они являются основными местами дыхания в клетках животных, растений и других организмов.

Функции:

• митохондрии снабжают клетку энергией, участвуют в процессе дыхания;
• регулируют уровень кальция в клетке;
• влияют на способность клетки отвечать на внешние раздражители;
• являются ключевыми участниками в процессе апоптоза (программированной клеточной смерти), где они играют роль в высвобождении факторов, способствующих уничтожению клетки.

Эндоплазматическая сеть

Эндоплазматическая сеть (ЭПС) – это большая сеть мембран внутренней клетки, состоящая из лабиринта трубок и мешков, пронизывающих цитоплазму клетки. Эта структура разделена на две основные части: гладкая эндоплазматическая сетка и гранулированная эндоплазматическая сетка.

Эндоплазматическая сетка является важным структурным элементом клеток, поскольку обеспечивает производство и обработку белков и липидов, а также помогает в регуляции химических реакций, происходящих в клетке.

Рибосомы, прикрепленные к гранулированной сетке, играют ключевую роль в синтезе белков, а сама сетка отвечает за дальнейшую обработку и транспортировку этих белков в клетке.

Аппарат Гольджи

Аппарат Гольджи (комплекс Гольджи) – это органелла, которая имеет вид стула и обычно располагается рядом с ядром в эукариотических клетках.

Главные функции аппарата Гольджи:

• отвечает за обработку, сортировку и транспортировку белков и других макромолекул в клетке;
• формирование лизосом, содержащих энзимы для разложения отходов и различных макромолекул;
• формирование вакуолей в растительных клетках, содержащих жидкость и обеспечивающих тургорное давление;
• образование гликопротеинов посредством добавления углеводов к белкам;
• синтез некоторых полисахаридов, отвечающих за поддержку клеточной структуры.

Читайте также: Какую роль в организме человека играют витамины?

Вакуоли

Вакуоли – это большие мешковидные органеллы, находящиеся в цитоплазме растительных клеток и некоторых простых эукариотических организмов (например, амебы и водоросли). В растительных клетках вакуоли особенно большие и обычно занимают большую часть объема клетки.

Основные функции вакуолей:

• сохраняют органические вещества (сахара и белки) и неорганические вещества (минеральные соли);
• поддерживают тургорное давление, отвечающее за форму и структуру клетки;
• хранят или выводят воду из клетки, регулируя ее размер;
• используются для контроля за плавучестью и движением организма в воде;
• выводят токсины;
• участвуют в фагоцитозе – в процессе поглощения и расщепления питательных частиц или микроорганизмов.

Рибосомы

Рибосомы – это маленькие структурные элементы клетки, состоящие из разных белковых и РНК-компонентов. Они играют ключевую роль в синтезе белков, который является одним из самых важных процессов в клетке. Рибосомы состоят из двух субъединиц: большой и малой. В процессе синтеза белков эти субъединицы объединяются вместе для образования активного комплекса. Рибосомы находятся в цитоплазме или прикреплены к наружной поверхности эндоплазматической сетки.

Функции:

• выполняют процесс трансляции, передавая информацию из молекулы РНК (мРНК), содержащей код генетической информации, в последовательность аминокислот в белковой цепочке. Этот процесс происходит с помощью тРНК (транспортной РНК), которая доставляет соответствующие аминокислоты к рибосоме;
• является местом, где происходит фактический синтез белков для строительства тканей, катализации химических реакций, передачи сигналов и т.п.

Хлоропласты

Хлоропласты – это органеллы, содержащиеся в растительных клетках и отвечающие за процесс фотосинтеза. Во время него световая энергия преобразуется в химическую энергию. Хлоропласты имеют двойную мембрану, внутреннее пространство которых заполнено гелеобразной стромой жидкостью. В строме содержатся тилакоиды – структуры, состоящие из плоских дисков, на которых расположены фотосинтетические пигменты.

Функции хлоропластов:

• проведение фотосинтеза – конвертация углекислого газа и воды в глюкозу и кислород;
• синтез органических соединений (аминокислот, липидов и т.п.), необходимых для клеточного роста и развития;
• имеют собственную ДНК и могут размножаться самостоятельно через деление, подобно бактериям;
• накопление и сохранение глюкозы в виде крахмала, используемого клеткой для строительства различных органических соединений.

Лейкопласты

Лейкопласты – это группа органелл, содержащихся в растительных клетках, отвечающих за синтез и хранение органических соединений. Они отличаются от хлоропластов, поскольку не содержат пигмента хлорофилла с присущим зеленым цветом.

Типы лейкопластов:

1. Амилопласты: отвечают за синтез и хранение крахмала в растительных клетках.
2. Олеопласты: содержат липиды, такие как масла и жиры, и обеспечивают сохранение энергии для растения. Обычно находятся в семенах и семенных маслах.
3. Протопласты: отвечают за синтез и хранение белков в растительных клетках.

НМТ по биологии не за горами! Чтобы хорошо подготовиться к экзамену, необходима максимальная концентрация и четкий план занятий. Первое зависит только от вас, а насчет плана занятий – поручите эту задачу методистам BUKI School. Они подберут вам лучшего репетитора по биологии и сформируют индивидуальный график уроков по предмету. Кроме биологии, здесь можно также записаться на дополнительные занятия по украинскому языку и литературе, математике, иностранным языкам, физике, химии и истории Украины.

Читайте также: Главное о сердце человека: строение, функции, коронарная система