شبکه آندوپلاسمی و ریبوزوم ها. انواع شبکه آندوپلاسمی شبکه آندوپلاسمی تشکیل شبکه آندوپلاسمی

اندامک های این گروه شامل ریبوزوم ها، کمپلکس گلژی، لیزوزوم ها، پراکسی زوم ها می باشد. آنها سنتز ترکیبات آلی، حمل و نقل آنها را در فرآیند تصفیه شیمیایی از یک بخش از شبکه لوله ای به بخش دیگر، تجمع، حرکت، بسته بندی و اگزوسیتوز محصولات سنتز نهایی را انجام می دهند.

شبکه آندوپلاسمی و ریبوزوم ها. شبکه آندوپلاسمی توسط لوله ها و مخازن نشان داده می شود که آناستوموز می کنند و یک شبکه سه بعدی در هیالوپلاسم تشکیل می دهند. این شبکه از نواحی دانه ای (حاوی ریبوزوم در سطوح خارجی غشاها) و دانه ای (بدون ریبوزوم) تشکیل شده است.

ریبوزوم هاسنتز انواع پروتئین های سلولی در سطح نوری، ریبوزوم ها قابل تشخیص نیستند؛ تعداد آنها در یک سلول را می توان با شدت رنگ آمیزی سیتوپلاسم با واکنش های بافت شناسی عمومی (بازوفیلی) یا معرف های هیستوشیمیایی خاص و فلوئوروکروم های نشانگر RNA قضاوت کرد. در سطح زیر میکروسکوپی، ریبوزوم ها مانند نقاط سیاه اسمی دوست (با قطر حدود 20 تا 25 نانومتر) و مجتمع های کاری آنها - پلی زوم ها - شبیه گروه ها یا روزت هایی از نقاط اسمی دوست هستند.

اجزای ریبوزومدر قسمت های مختلف سلول ایجاد می شود: RNA ریبوزومی در هسته سنتز می شود. پروتئین های ریبوزومی - در سیتوپلاسم. دومی وارد هسته می‌شود، جایی که با مولکول‌های RNA کمپلکس شده و در زیر واحدهای ریبوزومی ترکیب می‌شوند. سپس زیرواحدهای RNA از هسته از طریق منافذ منتقل می شوند و در سیتوپلاسم یا در حالت تفکیک (غیر فعال) یا همراه با یکدیگر (فعال) قرار می گیرند. اندامک‌های فعال از دو زیرواحد مرتبط (کوچک و بزرگ) تشکیل شده‌اند که با کمک کاتیون‌های منیزیم در حالت متصل شده به‌طور برگشت‌پذیر نگهداری می‌شوند. یک زیر واحد بزرگ از ریبوزوم ها توسط مولکول های مختلف RNA با ساختار پیچیده ثانویه و سوم در ترکیب با پروتئین های ریبوزومی تشکیل می شود. زیر واحد بزرگ بسیار بزرگتر از زیر واحد کوچک است و شکل یک نیمکره دارد. زیر واحد کوچک شبیه یک کلاهک کوچک است. هنگامی که زیرواحدها به یک ریبوزوم متصل می شوند، برهمکنش منظم سطوح آنها رخ می دهد.

بین زیر واحدهای کار ریبوزوم هایک "تقسیم کار" سخت وجود دارد - زیر واحد کوچک مسئول اتصال RNA پیام رسان است، زیر واحد بزرگ مسئول تشکیل زنجیره پلی پپتیدی است. در سلول، ریبوزوم‌های غیرفعال در حالت تفکیک قرار دارند و بنابراین این فرصت را پیدا می‌کنند که دائماً زیر واحدها را مبادله کنند و دائماً خود را تجدید کنند. در حالت کار، ریبوزوم ها (از 3 تا 20-30 در یک گروه) یک مجتمع پایدار - یک پلی زومی را تشکیل می دهند که در آن توسط یک نخ RNA پیام رسان به هم متصل می شوند.

درجه رشد در سلول را می توان با بازوفیلی سیتوپلاسم به دلیل وجود تعداد زیادی ریبوزوم قضاوت کرد. نواحی دانه ای شبکه آندوپلاسمی در سطح نور-اپتیکی شناسایی نمی شوند. در اکثر سلول ها، یک شبکه دانه ای غالب است و هر دو نوع شبکه دارای سازماندهی پراکنده هستند - عناصر آنها آزادانه و بدون نظم در هیالوپلاسم قرار دارند. سنتز پروتئین در شبکه دانه‌ای روی ریبوزوم‌ها و پلی‌زوم‌ها انجام می‌شود و کانال‌ها و مخازن آن مخزن و بزرگراهی برای انتقال پروتئین به مجتمع گلژی برای تکمیل است.

عرض و تعداد لوله ها و مخازن شبکهدر سلول ها بسته به وضعیت عملکرد آنها متفاوت است - با افزایش بارهای عملکردی روی سلول، لوله ها و مخازن شبکه چندتایی می شوند و به طور قابل توجهی گسترش می یابند. لوله های شبکه آندوپلاسمی به طور مستقیم به فضای اطراف هسته سلول متصل هستند.

معنی شبکه آندوپلاسمی دانه ایشامل سنتز پروتئین های غشایی و پروتئین هایی است که "برای صادرات" در نظر گرفته شده و برای سلول های دیگر ضروری است یا در واکنش های فیزیولوژیکی خارج سلولی استفاده می شود. این نوع شبکه در تمام سلول های بدن انسان (به جز اسپرم های بالغ) وجود دارد، اما در سلول هایی که در سنتز مقادیر زیادی از مولکول های پروتئین تخصص دارند، بیشتر توسعه یافته است. این نوع سلول ها در بدن انسان نسبتاً کمی هستند. یک مثال سلول های پلاسما است که آنتی بادی ها (یا ایمونوگلوبولین ها) را سنتز می کنند. سلول های پانکراس که مجموعه ای از آنزیم های گوارشی پروتئین (آب پانکراس) را تولید می کنند. سلول های کبدی که طیف وسیعی از پروتئین های پلاسمای خون، سیستم های انعقادی و ضد انعقاد و همچنین برخی سلول های دیگر را سنتز می کنند. در این سلول ها، لوله های شبکه به صورت منظم (در برخی موارد کاملاً موازی) به شکل ارگاستوپلاسم قرار گرفته اند.

در سلول های تمایز نیافته و غیر تخصصی شبکه آندوپلاسمی دانه ایبه عنوان یک قاعده، ضعیف توسعه یافته است، پلی و ریبوزوم های آزاد در ساختار سلول غالب هستند و سنتز پروتئین های لازم برای رشد و تمایز سلول را فراهم می کنند.

شبکه آندوپلاسمی دانه ایظاهر لوله‌ها و وزیکول‌های کوتاه (وزیکول‌ها) را دارد که به‌طور پراکنده در سرتاسر هیالوسفر قرار دارند.در اکثر سلول‌ها، عناصر شبکه دانه‌ای معمولاً زیاد نیستند. در سلول‌هایی که هورمون‌های استروئیدی تولید می‌کنند (سلول‌های غدد آدرنال، غدد جنسی)، شبکه دانه‌ای به خوبی توسعه یافته است و وزیکول‌های متعدد آن مناطق وسیعی را اشغال می‌کنند یا چنگال‌هایی را در اطراف آخال‌های لیپیدی تشکیل می‌دهند - پیش‌سازهای هورمون‌های استروئیدی. غشاهای شبکه حاوی آنزیم های استروئیدوژنز هستند.

جدا از استروئیدوژنزدر سنتز و متابولیسم لیپیدها، پلی ساکاریدها، تری گلیسیریدها، فرآیند سم زدایی محصولات متابولیک داروها و سموم درون زا سلولی نقش دارد. ذخایر زیادی از کاتیون های کلسیم در لوله های شبکه دانه ای رسوب می کند.

شبکه آندوپلاسمی (ER) یا شبکه آندوپلاسمی (ER)تنها با ظهور میکروسکوپ الکترونی کشف شد. EPS فقط در سلول های یوکاریوتی یافت می شود و سیستم پیچیده ای از غشاء است که حفره ها و لوله های مسطح را تشکیل می دهد. همه با هم شبیه یک شبکه است. EPS به اندامک های سلولی تک غشایی اشاره دارد.

غشاهای EPS از غشای بیرونی هسته گسترش یافته و از نظر ساختار شبیه به آن هستند.

شبکه آندوپلاسمی به دو دسته صاف (دانه ای) و زبر (دانه ای) تقسیم می شود.دومی با ریبوزوم های متصل به آن پر شده است (به همین دلیل "زبری" ایجاد می شود). عملکرد اصلی هر دو نوع با سنتز و انتقال مواد مرتبط است. فقط خشن مسئول پروتئین است و صاف مسئول کربوهیدرات ها و چربی ها.

با توجه به ساختار آن، EPS مجموعه ای از غشاهای موازی جفتی است که تقریباً در کل سیتوپلاسم نفوذ می کند. یک جفت غشاء یک صفحه را تشکیل می دهد (حفره داخل دارای عرض و ارتفاع متفاوت است)، با این حال، شبکه آندوپلاسمی صاف تا حد زیادی ساختار لوله ای دارد. به چنین کیسه های غشایی مسطح گفته می شود مخازن EPS.

ریبوزوم های واقع در ER خشن پروتئین هایی را سنتز می کنند که وارد کانال های ER می شوند.، بالغ می شوند (ساختار سوم را به دست می آورند) آنجا و حمل می شوند. این پروتئین ها ابتدا یک توالی سیگنال (که عمدتاً از اسیدهای آمینه غیرقطبی تشکیل شده است) سنتز می کنند که پیکربندی آن با گیرنده خاص EPS مطابقت دارد. در نتیجه، ریبوزوم و شبکه آندوپلاسمی متصل می شوند. در این مورد، گیرنده کانالی را برای انتقال پروتئین سنتز شده به مخازن EPS تشکیل می دهد.

پس از اینکه پروتئین در کانال شبکه آندوپلاسمی قرار گرفت، توالی سیگنال از آن جدا می شود. پس از آن، به ساختار سوم خود تا می شود. هنگامی که پروتئین در طول ER منتقل می شود، تعدادی تغییرات دیگر (فسفوریلاسیون، تشکیل پیوند با کربوهیدرات، به عنوان مثال، تبدیل به گلیکوپروتئین) به دست می آورد.

بسیاری از پروتئین های به دام افتاده در ER خشن سپس وارد دستگاه گلژی (مجموعه) می شوند. از آنجا، پروتئین ها یا از سلول ترشح می شوند، یا وارد اندامک های دیگر (معمولاً لیزوزوم) می شوند، یا به صورت دانه های مواد ذخیره ای رسوب می کنند.

باید در نظر داشت که همه پروتئین های سلولی در ER خشن سنتز نمی شوند. بخشی (معمولا کوچکتر) توسط ریبوزوم های آزاد در هیالوپلاسم سنتز می شود، چنین پروتئین هایی توسط خود سلول استفاده می شود. توالی سیگنال آنها به عنوان غیر ضروری سنتز نمی شود.

عملکرد اصلی شبکه آندوپلاسمی صاف سنتز لیپید است.(چربی ها). به عنوان مثال، ER اپیتلیوم روده آنها را از اسیدهای چرب و گلیسرول جذب شده از روده سنتز می کند. سپس لیپیدها وارد مجموعه گلژی می شوند. علاوه بر سلول‌های روده، ER صاف در سلول‌هایی که هورمون‌های استروئیدی ترشح می‌کنند به خوبی توسعه می‌یابد (استروئیدها لیپید هستند). به عنوان مثال، در سلول های غدد فوق کلیوی، سلول های بینابینی بیضه ها.

سنتز و انتقال پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات ها تنها عملکرد ER نیست. در پخت، شبکه آندوپلاسمی در فرآیندهای سم زدایی نقش دارد. شکل خاصی از EPS صاف - شبکه سارکوپلاسمی - در سلول های ماهیچه ای وجود دارد و به دلیل پمپاژ یون های کلسیم انقباض را فراهم می کند.

ساختار، حجم و عملکرد شبکه آندوپلاسمی سلول در طول چرخه سلولی ثابت نیست، اما در معرض تغییرات خاصی است.

شبکه آندوپلاسمی - مجموعه ای از کانال ها و حفره های غشایی که در کل سلول نفوذ می کند. در ER دانه ای، سنتز پروتئین انجام می شود (گرانول ها ریبوزوم هستند)، در صاف، سنتز لیپیدها و کربوهیدرات ها. در داخل کانال های ER، مواد سنتز شده در سراسر سلول جمع شده و منتقل می شوند.

دستگاه گلژی مجموعه ای از حفره های غشایی صاف است که توسط وزیکول ها احاطه شده است. از طریق کانال های EPS، مواد وارد AG می شوند، جایی که انباشته می شوند و از نظر شیمیایی اصلاح می شوند. سپس مواد تمام شده در ویال ها محصور شده و به مقصد ارسال می شوند.

لیزوزوم ها کیسه هایی پر از آنزیم های گوارشی هستند. در دستگاه گلژی شکل گرفت. پس از ادغام لیزوزوم با وزیکول فاگوسیتیک، یک واکوئل گوارشی تشکیل می شود. علاوه بر غذا، لیزوزوم ها می توانند قسمت های زائد سلول یا کل سلول ها را هضم کنند.

ریبوزوم ها - کوچکترین اندامک های سلول، از دو زیر واحد تشکیل شده اند، از نظر شیمیایی - از rRNA و پروتئین ها، در هسته تشکیل می شوند. عملکرد - سنتز پروتئین.

مرکز سلولی از دو سانتریول تشکیل شده است که در طول تقسیم سلولی دوک را تشکیل می دهند. در طول اینترفاز، سانتریول ها مرکز سازماندهی میکروتوبول ها هستند که اسکلت سلولی را تشکیل می دهند.

تست ها

1. یک دستگاه واحد برای بیوسنتز پروتئین
الف) شبکه آندوپلاسمی و ریبوزوم ها
ب) میتوکندری و مرکز سلولی
ج) کلروپلاست ها و مجموعه گلژی
د) لیزوزوم ها و غشای پلاسمایی

2. در ریبوزوم های واقع بر روی غشاهای دانه ای شبکه آندوپلاسمی،
الف) فتوسنتز
ب) کموسنتز
ب) سنتز ATP
د) بیوسنتز پروتئین

3. در طول میتوز، مرکز سلولی مسئول است
الف) تشکیل دوک
ب) مارپیچی شدن کروموزوم ها
ج) بیوسنتز پروتئین
د) حرکت سیتوپلاسم

4. این فرآیند در ریبوزوم های یک سلول حیوانی انجام می شود
الف) بیوسنتز پروتئین
ب) سنتز کربوهیدرات
ب) فتوسنتز
د) سنتز ATP

5. وظیفه مرکز سلول در سلول چیست؟
الف) در تقسیم سلولی شرکت می کند
ب) حافظ اطلاعات ارثی است
ب) مسئول سنتز پروتئین است
د) مرکز سنتز الگوی RNA ریبوزومی است

6. در ریبوزوم ها، بر خلاف مجموعه گلژی،
الف) اکسیداسیون کربوهیدرات
ب) سنتز مولکول های پروتئین
ج) سنتز لیپیدها و کربوهیدراتها
د) اکسیداسیون اسیدهای نوکلئیک

7- وظیفه مرکز سلول در سلول چیست؟
الف) زیر واحدهای بزرگ و کوچک ریبوزوم را تشکیل می دهد
ب) فیبرهای دوکی را تشکیل می دهد
ج) آنزیم های هیدرولیتیک را سنتز می کند
د) ATP را در اینترفاز جمع می کند

8. سانتریول به عنوان یک ارگانوئید سلولی است
الف) انقباض اولیه کروموزوم
ب) واحد ساختاری دستگاه گلژی
ج) واحد ساختاری مرکز سلولی
د) زیر واحد کوچک ریبوزوم

9. سیستم مخازن مسطح با لوله هایی که از آنها امتداد یافته و به حباب ختم می شود، می باشد
الف) هسته
ب) میتوکندری
ب) مرکز سلولی
د) مجتمع گلژی

10. در مجموعه گلژی، بر خلاف کلروپلاست ها،
الف) حمل و نقل مواد
ب) اکسیداسیون مواد آلی به غیر آلی
ج) تجمع مواد سنتز شده در سلول
د) سنتز مولکول های پروتئین

11. شباهت عملکرد لیزوزوم ها و میتوکندری ها در آنچه در آنها اتفاق می افتد نهفته است.
الف) سنتز آنزیم
ب) سنتز مواد آلی
ب) کاهش دی اکسید کربن به کربوهیدرات
د) تجزیه مواد آلی

12. مواد آلی در سلول به سمت اندامک ها حرکت می کنند
الف) سیستم واکوئلی
ب) لیزوزوم ها
ب) شبکه آندوپلاسمی
د) میتوکندری

13. شباهت شبکه آندوپلاسمی و کمپلکس گلژی در حفره ها و لوله های آنهاست.
الف) سنتز پروتئین رخ می دهد
ب) مواد سنتز شده توسط سلول جمع می شوند
ج) مواد سنتز شده توسط سلول اکسید می شوند
د) مرحله آماده سازی متابولیسم انرژی انجام می شود

14. لیزوزوم در یک سلول در تشکیل می شود
الف) شبکه آندوپلاسمی
ب) میتوکندری
ب) مرکز سلولی
د) مجتمع گلژی

15. مجتمع گلژی درگیر نیست
الف) تشکیل لیزوزوم
ب) تشکیل ATP
ج) انباشت اسرار
د) حمل و نقل مواد

16. آنزیم های لیزوزوم در تشکیل می شوند
الف) مجموعه گلژی
ب) شبکه آندوپلاسمی
ب) پلاستیدها
د) میتوکندری

17. در سلول های حیوانی، پلی ساکاریدها در آن سنتز می شوند
الف) ریبوزوم ها
ب) لیزوزوم ها
ب) شبکه آندوپلاسمی
د) هسته

18. ماکرومولکول های مواد آلی در سلول به مونومر در سلول تجزیه می شوند
الف) شبکه آندوپلاسمی
ب) لیزوزوم ها
ب) کلروپلاست
د) میتوکندری

19. سیستم غشایی لوله های نفوذ کننده به کل سلول
الف) کلروپلاست
ب) لیزوزوم ها
ب) میتوکندری
د) شبکه آندوپلاسمی

20. مجموعه گلژی در یک سلول را می توان با حضور در آن تشخیص داد
الف) حفره ها و مخازن با حباب در انتها
ب) سیستم گسترده ای از لوله ها
ب) کریستا در غشای داخلی
د) دو غشاء که بسیاری از وجوه را احاطه کرده اند

21. وظیفه لیزوزوم ها در سلول چیست؟
الف) پلیمرهای زیستی را به مونومر تجزیه می کند
ب) اکسید کردن گلوکز به دی اکسید کربن و آب
ب) سنتز مواد آلی را انجام دهید
د) سنتز پلی ساکاریدها را از گلوکز انجام دهید

22. شبکه آندوپلاسمی را می توان در یک سلول توسط
الف) سیستمی از حفره های به هم پیوسته با حباب هایی در انتها
ب) مجموعه دانه های واقع در آن
ب) سیستمی از لوله های منشعب به هم پیوسته
د) کریستاهای متعدد روی غشای داخلی

23. حرکت مواد در سلول با مشارکت انجام می شود
الف) شبکه آندوپلاسمی
ب) لیزوزوم ها
ب) میتوکندری
د) کلروپلاست

24. مواد سنتز شده در سلول جمع شده و سپس دفع می شوند
الف) هسته
ب) میتوکندری
ب) ریبوزوم ها
د) مجتمع گلژی

25- چه اندامک هایی در بسته بندی و حذف مواد سنتز شده در سلول نقش دارند؟
الف) واکوئل ها
ب) دستگاه گلژی
ب) لیزوزوم ها
د) شبکه آندوپلاسمی

26) تجمع، بسته بندی و حذف آنزیم های گوارشی از سلول در کدام اندامک صورت می گیرد؟
الف) در مرکز سلول
ب) در ریبوزوم
ب) در شبکه آندوپلاسمی
د) در مجموعه گلگی

27. پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات های سنتز شده در سلول در کدام اندامک انباشته می شوند؟
الف) لیزوزوم
ب) مجتمع گلژی
ب) ریبوزوم
د) میتوکندری

28. لیزوزوم یک است
الف) سیستمی از لوله ها و حفره های به هم پیوسته
ب) ارگانوئیدی که با یک غشاء از سیتوپلاسم جدا شده است
ج) دو سانتریول واقع در سیتوپلاسم فشرده
د) دو زیر واحد به هم پیوسته

سوالات و وظایف برای بررسی

سوال 1. ویژگی های ساختاری اصلی یک سلول یوکاریوتی چیست؟

ویژگی اصلی یک سلول یوکاریوتی این است که ماده ژنتیکی آن توسط غشایی متشکل از دو غشا احاطه شده است، یعنی وجود یک هسته. سلول یوکاریوتی دارای غشای داخلی و اسکلت سلولی است که توسط سیستمی از میکروتوبول ها و الیاف پروتئینی تشکیل شده است.

سوال 2. به چه ساختارهای سلولی انکلوزیون می گویند؟ مثال بزن.

انکلوزیون ها ساختارهای غیر دائمی سیتوپلاسم نامیده می شوند که بر خلاف اندامک ها در طول عمر سلول ظاهر می شوند یا ناپدید می شوند. اغلب آنها به عنوان ذخیره ای از مواد مغذی عمل می کنند یا محصول فعالیت حیاتی ساختارهای سلولی هستند. اجزای متراکم را گرانول (دانه های نشاسته یا گلیکوژن) می نامند. همچنین اجزاء مایع (قطره های چربی) وجود دارد.

سوال 3. چه چیزی زیربنای سازماندهی ساختاری سلول است؟

سلول در اصل ساختار غشایی ذاتی است. این بدان معنی است که سلول عمدتاً از غشاهایی با ساختار مشابه تشکیل شده است که توسط یک لایه دو مولکولی از فسفولیپیدها نشان داده شده است که در آن مولکول های پروتئینی مختلف در اعماق مختلف در هر دو طرف غوطه ور می شوند.

سوال 4. غشاهای سلولی چگونه مرتب شده اند؟

غشای بیولوژیکی یک لایه دو مولکولی از فسفولیپیدها است که مولکول های مختلف پروتئین در اعماق مختلف از بیرون و داخل در آن غوطه ور می شوند. ضخامت چنین غشایی حدود 7.5 نانومتر است. برخی از مولکول های پروتئین از طریق و از طریق غشاء نفوذ می کنند و کانال هایی را تشکیل می دهند - منافذ غشاء. همه غشاهای سلولی دارای یک طرح ساختاری واحد هستند و فقط در ترکیب پروتئین های خود - آنزیم ها، گیرنده ها و غیره با یکدیگر متفاوت هستند.

سوال 5. غشای سیتوپلاسمی خارجی چه وظایفی را انجام می دهد؟

غشای سیتوپلاسمی خارجی تعدادی عملکرد را انجام می دهد:

1. مانع. غشای سیتوپلاسمی بیرونی محتویات سلول را از محیط جدا می کند.

2. حمل و نقل. انتقال فعال و غیرفعال مواد به داخل و خارج از سلول از طریق غشای سلولی انجام می شود.

Z. ساختاری. غشای سلولی خارجی در یک ارگانیسم چند سلولی تماس بین سلول های مجاور را فراهم می کند. این بخش جدایی ناپذیر و سازمان دهنده همه سلول ها است.

4. گیرنده. گیرنده های گلیکوپروتئین در سطح بیرونی غشاء قرار دارند.

سوال 6. تبادل مواد بین سلول و محیط از چه راه هایی انجام می شود؟ پینوسیتوز چیست؟ فاگوسیتوز چیست؟

انتقال مواد از طریق یک غشای سلولی نیمه تراوا می تواند هم از طریق انتقال غیرفعال و هم از طریق انتقال فعال انجام شود. انتقال غیرفعال انتشار ساده در طول یک گرادیان غلظت است. بدون مصرف انرژی کار می کند بنابراین، موادی با وزن مولکولی بسیار کم می توانند وارد سلول شوند. اینها مولکولهای آب، کاتیونها و آنیونهای مجزا هستند. انتقال فعال به انرژی نیاز دارد و از طریق نفوذ مولکول ها و یون ها از طریق منافذ پروتئینی غشای سلولی اتفاق می افتد. به عنوان مثال کاتیون های Na و K. علاوه بر این مسیرها، ذرات بزرگ می توانند توسط فاژ و پینوسیتوز جذب سلول شوند. یک برآمدگی در غشای سلولی ایجاد می شود که لبه های آن بسته می شود و در صورت لینوسیتوز مایع را می گیرد یا در فاگوسیتوز یک ذره جامد. هر دوی این فرآیندها با هزینه های انرژی همراه هستند.

سوال 7. اندامک های سلول را فهرست کنید و وظایف آنها را مشخص کنید.

اندامک های سلول را فهرست کرده و عملکرد آنها را مشخص کنید.

اندامک ها - به طور مداوم در سیتوپلاسم وجود دارند، که برای انجام عملکردهای خاصی از ساختار تخصص دارند. با توجه به اصل سازماندهی، اندامک های سلولی غشایی و غیر غشایی متمایز می شوند.

اندامک های سلولی غشایی

1. شبکه آندوپلاسمی (EPSS سیستمی از غشاهای سیتوپلاسمی داخلی است که حفره های بزرگ را تشکیل می دهد - مخازن و لوله های متعدد؛ موقعیت مرکزی را در سلول، در اطراف هسته اشغال می کند. EPSS تا 50 درصد حجم سیتوپلاسم را تشکیل می دهد. کانال های EPSS. تمام اندامک های سیتوپلاسمی را به هم متصل کرده و به فضای دور هسته ای غشای هسته باز می کنند بنابراین EPS یک سیستم گردش خون درون سلولی است.

دو نوع غشاء شبکه آندوپلاسمی وجود دارد - صاف و خشن (گرانول). با این حال، باید درک کرد که آنها بخشی از یک شبکه آندوپلاسمی پیوسته هستند. ریبوزوم ها بر روی غشاهای دانه ای قرار دارند، جایی که سنتز پروتئین انجام می شود. سیستم های آنزیمی درگیر در سنتز چربی ها و کربوهیدرات ها بر روی غشاهای صاف مرتب می شوند.

2. دستگاه گلژی سیستمی از مخازن، لوله ها و وزیکول ها است که توسط غشاهای صاف تشکیل شده است. این ساختار در حاشیه سلول در رابطه با EPS قرار دارد. بر روی غشاهای دستگاه گلژی، سیستم های آنزیمی مرتب شده اند که در تشکیل ترکیبات آلی پیچیده تر از پروتئین ها، چربی ها و کربوهیدرات های سنتز شده در EPS نقش دارند. در اینجا غشاها جمع می شوند و لیزوزوم ها تشکیل می شوند. غشاهای دستگاه گلژی انباشت، غلظت و بسته بندی راز آزاد شده از سلول را فراهم می کنند.

3. لیزوزوم ها اندامک های غشایی حاوی حداکثر 40 آنزیم پروتئولیتیک هستند که قادر به تجزیه مولکول های آلی هستند. لیزوزوم ها در فرآیندهای هضم درون سلولی و آپوپتوز (مرگ برنامه ریزی شده سلولی) نقش دارند.

4. میتوکندری - ایستگاه های انرژی سلول. اندامک های دو غشایی با غشای صاف بیرونی و داخلی، تشکیل کریستا - برآمدگی ها. سیستم های آنزیمی درگیر در سنتز ATP در سطح داخلی غشای داخلی مرتب می شوند. میتوکندری حاوی یک مولکول DNA حلقوی است که ساختاری مشابه کروموزوم پروکاریوت ها دارد. ریبوزوم های کوچک زیادی وجود دارند که سنتز پروتئین در آنها تا حدی مستقل از هسته است. با این حال، ژن‌های موجود در مولکول DNA حلقوی برای اطمینان از تمام جنبه‌های زندگی میتوکندری کافی نیست و آنها ساختارهای نیمه مستقل سیتوپلاسم هستند. افزایش تعداد آنها به دلیل تقسیم اتفاق می افتد که قبل از آن دو برابر شدن مولکول DNA حلقوی انجام می شود.

5. پلاستیدها - اندامک های مشخصه سلول های گیاهی.

لکوپلاست ها - پلاستیدهای بی رنگ، کروموپلاست هایی با رنگ قرمز نارنجی، و کلروپلاست ها - پلاستیدهای سبز وجود دارند. همه آنها دارای یک پلان ساختاری واحد هستند و توسط دو غشاء تشکیل می شوند: بیرونی (صاف) و داخلی که پارتیشن های تیلاکوئید استروما را تشکیل می دهند. روی تیلاکوئیدهای استروما، گرانا، متشکل از وزیکول های غشایی مسطح - تیلاکوئیدهای گرانا، وجود دارد که مانند ستون های سکه ای روی هم قرار گرفته اند. در داخل تیلاکوئیدهای گرانا کلروفیل وجود دارد. فاز نور فتوسنتز در اینجا - در دانه ها، و واکنش های فاز تاریک - در استروما انجام می شود. پلاستیدها دارای یک مولکول DNA حلقه‌ای هستند که از نظر ساختار شبیه کروموزوم پروکاریوتی است و ریبوزوم‌های کوچک زیادی دارند که سنتز پروتئین تا حدی مستقل از هسته است. پلاستیدها می توانند از گونه ای به گونه دیگر (کلروپلاست ها به کروموپلاست ها و لکوپلاست ها) منتقل شوند، آنها اندامک های سلولی نیمه مستقل هستند. افزایش تعداد پلاستیدها به دلیل تقسیم آنها به دو و جوانه زدن است که قبل از آن دوباره انجام می شود. تکرار یک مولکول DNA حلقوی

اندامک های سلولی غیر غشایی

1. ریبوزوم ها - تشکیلات گرد از دو زیر واحد، متشکل از 50٪ RNA و 50٪ از پروتئین. زیر واحدها در هسته، در هسته تشکیل می شوند و در سیتوپلاسم در حضور یون های Ca2+ به ساختارهای انتگرال تبدیل می شوند. در سیتوپلاسم، ریبوزوم ها بر روی غشاهای شبکه آندوپلاسمی (ER گرانول) یا آزادانه قرار دارند. در مرکز فعال ریبوزوم ها، فرآیند ترجمه (انتخاب آنتی کدون های tRNA به کدون های nRNA) اتفاق می افتد. ریبوزوم ها که در امتداد مولکول mRNA از یک سر به سر دیگر حرکت می کنند، به طور متوالی کدون های mRNA را برای تماس با آنتی کدون های tRNA در دسترس قرار می دهند.

2. سانتریول ها (مرکز سلول) اجسامی استوانه ای هستند که دیواره های آن 9 تریاد میکروتوبول پروتئینی است. در مرکز سلول، سانتریول ها در زاویه قائم نسبت به یکدیگر قرار دارند. آنها قادر به تولید مثل خود بر اساس اصل خود مونتاژ هستند. خود مونتاژ - تشکیل ساختارهایی شبیه به ساختارهای موجود با کمک آنزیم ها. سانتریول ها در تشکیل الیاف دوکی نقش دارند. فرآیند واگرایی کروموزوم ها در طول تقسیم سلولی را فراهم می کند.

Z. تاژک و مژک - اندامک های حرکتی. آنها یک پلان ساختار واحد دارند - قسمت بیرونی تاژک رو به محیط است و با بخشی از غشای سیتوپلاسمی پوشیده شده است. آنها یک استوانه هستند: دیواره آن 9 جفت میکروتوبول پروتئینی است و دو میکروتوبول محوری در مرکز قرار دارند. در پایه تاژک، واقع در اکتوپلاسم - سیتوپلاسمی که مستقیماً زیر غشای سلولی قرار دارد، یک میکروتوبول کوتاه دیگر به هر جفت میکروتوبول اضافه می شود. در نتیجه، یک جسم پایه تشکیل می شود که از 9 تریاد میکروتوبول تشکیل شده است.

4. اسکلت سلولی با سیستمی از فیبرهای پروتئینی و میکروتوبول ها نشان داده می شود. نگهداری و تغییر در شکل بدن سلولی، تشکیل شبه پودی را فراهم می کند. مسئول حرکت آمیبوئید، چارچوب داخلی سلول را تشکیل می دهد، حرکت ساختارهای سلولی را از طریق سیتوپلاسم تضمین می کند.

سوال 8. تفاوت بین غشاهای صاف و ناهموار شبکه آندوپلاسمی چیست؟

شبکه آندوپلاسمی یک سیستم گردش خون درون سلولی است. دو نوع غشاء شبکه آندوپلاسمی وجود دارد - صاف و خشن (گرانول). با این حال، باید درک کرد که همه آنها بخشی از یک شبکه آندوپلاسمی پیوسته هستند. ریبوزوم ها بر روی غشاهای ناهمواری قرار دارند که در آن سنتز پروتئین انجام می شود. سیستم های آنزیمی درگیر در سنتز چربی ها و کربوهیدرات ها بر روی غشاهای صاف مرتب می شوند.

سوال 9. کدام اندامک های سلولی حاوی DNA هستند و قادر به تولید مثل هستند؟

میتوکندری ها و پلاستیدها اندامک های سلولی نیمه مستقلی هستند که حاوی DNA هستند و قابلیت تکثیر خود را دارند.

ساختار شبکه آندوپلاسمی

تعریف 1

شبکه آندوپلاسمی(EPS، شبکه آندوپلاسمی) یک سیستم پیچیده فوق میکروسکوپی، بسیار منشعب و به هم پیوسته از غشاها است که کم و بیش به طور یکنواخت در توده سیتوپلاسم تمام سلول های یوکاریوتی نفوذ می کند.

EPS یک اندامک غشایی است که از کیسه های غشایی مسطح - مخازن، کانال ها و لوله ها تشکیل شده است. با توجه به این ساختار، شبکه آندوپلاسمی به طور قابل توجهی مساحت سطح داخلی سلول را افزایش می دهد و سلول را به بخش هایی تقسیم می کند. داخلش پر شده ماتریس(مواد سست نسبتاً متراکم (محصول سنتز)). محتوای مواد شیمیایی مختلف در بخش ها یکسان نیست، بنابراین، در سلول، هم به طور همزمان و هم در یک توالی خاص، واکنش های شیمیایی مختلف می تواند در حجم کمی از سلول رخ دهد. شبکه آندوپلاسمی به داخل باز می شود فضای دور هسته ای(حفره ای بین دو غشای کاریولم).

غشای شبکه آندوپلاسمی شامل پروتئین ها و لیپیدها (عمدتاً فسفولیپیدها) و همچنین آنزیم ها: آدنوزین تری فسفاتاز و آنزیم هایی برای سنتز لیپیدهای غشایی است.

دو نوع شبکه آندوپلاسمی وجود دارد:

• صاف (آگرانولار، AES)، نشان داده شده توسط لوله هایی که با یکدیگر آناستوموز می کنند و ریبوزوم روی سطح ندارند.
• خشن (گرانول، grES)، همچنین از مخازن به هم پیوسته تشکیل شده است، اما آنها با ریبوزوم پوشیده شده اند.

تبصره 1

گاهی اوقات بیشتر تخصیص می دهند گذرا یا گذراشبکه آندوپلاسمی (tES) که در ناحیه انتقال یک نوع ES به نوع دیگر قرار دارد.

گرانولار ES مشخصه همه سلول ها (به جز اسپرم) است، اما درجه رشد آن متفاوت است و به تخصصی بودن سلول بستگی دارد.

GRES سلول های غدد اپیتلیال (آنزیم های گوارشی تولید کننده پانکراس، آلبومین های سرم سنتز کننده کبد)، فیبروبلاست ها (سلول های بافت همبند تولید کننده پروتئین کلاژن) و سلول های پلاسما (تولید کننده ایمونوگلوبولین ها) بسیار توسعه یافته است.

Agranular ES در سلول‌های غدد فوق کلیوی (سنتز هورمون‌های استروئیدی)، در سلول‌های ماهیچه‌ای (متابولیسم کلسیم)، در سلول‌های غدد بنیادی معده (آزادسازی یون‌های کلرید) غالب است.

نوع دیگری از غشاهای EPS، لوله‌های غشایی شاخه‌دار هستند که حاوی تعداد زیادی آنزیم خاص در داخل هستند و وزیکول‌ها - وزیکول‌های کوچک احاطه‌شده با غشاء، که عمدتاً در کنار لوله‌ها و مخازن قرار دارند. آنها انتقال موادی را که سنتز می شوند فراهم می کنند.

توابع EPS

شبکه آندوپلاسمی دستگاهی برای سنتز و تا حدی انتقال مواد سیتوپلاسمی است که به لطف آن سلول عملکردهای پیچیده ای را انجام می دهد.

تبصره 2

عملکرد هر دو نوع EPS با سنتز و انتقال مواد مرتبط است. شبکه آندوپلاسمی یک سیستم حمل و نقل جهانی است.

شبکه آندوپلاسمی صاف و خشن با غشاها و محتویات آنها (ماتریکس) وظایف مشترکی را انجام می دهند:

• تقسیم (ساختار)، که به دلیل آن سیتوپلاسم به طور منظم توزیع می شود و مخلوط نمی شود، و همچنین از ورود مواد تصادفی به اندامک جلوگیری می کند.
• حمل و نقل غشایی، که به دلیل آن مواد لازم از طریق دیواره غشاء منتقل می شود.
• سنتز لیپیدهای غشا با مشارکت آنزیم های موجود در خود غشاء و اطمینان از تولید مثل شبکه آندوپلاسمی.
• به دلیل اختلاف پتانسیلی که بین دو سطح غشاهای ES رخ می دهد، می توان از هدایت پالس های تحریک اطمینان حاصل کرد.

علاوه بر این، هر نوع شبکه عملکردهای خاص خود را دارد.

عملکرد شبکه آندوپلاسمی صاف (دانه ای).

شبکه آندوپلاسمی دانه ای، علاوه بر عملکردهای نامگذاری شده مشترک در هر دو نوع ES، عملکردهای منحصر به فرد را نیز انجام می دهد:

• انبار کلسیم. در بسیاری از سلول ها (عضله اسکلتی، قلب، تخمک ها، نورون ها) مکانیسم هایی وجود دارد که می تواند غلظت یون های کلسیم را تغییر دهد. بافت ماهیچه ای مخطط حاوی یک شبکه آندوپلاسمی تخصصی به نام شبکه سارکوپلاسمی است. این مخزن یون های کلسیم است و غشاهای این شبکه حاوی پمپ های کلسیم قدرتمندی هستند که قادرند مقدار زیادی کلسیم را به داخل سیتوپلاسم خارج کنند یا آن را در حفره های کانال های شبکه در صدم ثانیه منتقل کنند.
• سنتز لیپید، موادی مانند کلسترول و هورمون های استروئیدی. هورمون های استروئیدی عمدتاً در سلول های غدد درون ریز غدد جنسی و غدد فوق کلیوی، در سلول های کلیه و کبد سنتز می شوند. سلول های روده لیپیدها را سنتز می کنند که به لنف و سپس به خون دفع می شوند.

عملکرد سم زدایی- خنثی سازی سموم برون زا و درون زا؛

مثال 1

سلول های کلیه (هپاتوسیت ها) حاوی آنزیم های اکسیداز هستند که می توانند فنوباربیتال را از بین ببرند.

آنزیم های اندامک درگیر هستند سنتز گلیکوژن(در سلول های کبدی).

عملکرد شبکه آندوپلاسمی خشن (گرانول).

برای شبکه آندوپلاسمی دانه ای، علاوه بر عملکردهای کلی ذکر شده، موارد خاص نیز مشخص است:

• سنتز پروتئیندر TPP دارای برخی از ویژگی های. از پلی‌زوم‌های آزاد شروع می‌شود که متعاقباً به غشاهای ES متصل می‌شوند.
• شبکه آندوپلاسمی دانه ای سنتز می کند: تمام پروتئین های غشای سلولی (به جز برخی از پروتئین های آبگریز، پروتئین های غشای داخلی میتوکندری و کلروپلاست)، پروتئین های خاص فاز داخلی اندامک های غشایی، و همچنین پروتئین های ترشحی که از طریق غشاء منتقل می شوند. سلول و وارد فضای خارج سلولی می شوند.
• اصلاح پس از ترجمه پروتئین ها: هیدروکسیلاسیون، سولفاته شدن، فسفوریلاسیون. یک فرآیند مهم گلیکوزیلاسیون است که تحت اثر آنزیم گلیکوزیل ترانسفراز متصل به غشاء رخ می دهد. گلیکوزیلاسیون قبل از ترشح یا انتقال مواد به قسمت های خاصی از سلول (کمپلکس گلژی، لیزوزوم یا پلاسمالما) اتفاق می افتد.
• حمل و نقل مواددر امتداد بخش درون غشایی شبکه. پروتئین های سنتز شده در امتداد فواصل ES به سمت مجموعه گلژی حرکت می کنند که مواد را از سلول خارج می کند.
• به دلیل درگیری شبکه آندوپلاسمی دانه ای مجموعه گلژی شکل می گیرد.

عملکرد شبکه آندوپلاسمی دانه ای با انتقال پروتئین هایی که در ریبوزوم ها سنتز می شوند و در سطح آن قرار دارند، مرتبط است. پروتئین های سنتز شده وارد ER می شوند، پیچ خورده و ساختار سومی پیدا می کنند.

پروتئینی که به مخازن منتقل می شود در طول مسیر به طور قابل توجهی تغییر می کند. به عنوان مثال، می تواند فسفریله شود یا به گلیکوپروتئین تبدیل شود. مسیر معمول برای یک پروتئین از طریق ER دانه ای به دستگاه گلژی است، از آنجا که یا از سلول خارج می شود، یا وارد سایر اندامک های همان سلول، مانند لیزوزوم ها می شود، یا به عنوان گرانول های ذخیره سازی رسوب می کند.

در سلول های کبد، شبکه آندوپلاسمی دانه ای و غیر دانه ای در فرآیندهای سم زدایی از مواد سمی شرکت می کنند که سپس از سلول خارج می شوند.

مانند غشای پلاسمایی خارجی، شبکه آندوپلاسمی دارای نفوذپذیری انتخابی است که در نتیجه غلظت مواد در داخل و خارج کانال های شبکه یکسان نیست. برای عملکرد سلول مهم است.

مثال 2

یون های کلسیم در شبکه آندوپلاسمی سلول های ماهیچه ای بیشتر از سیتوپلاسم آن است. یون های کلسیم با خروج از کانال های شبکه آندوپلاسمی، فرآیند انقباض فیبرهای عضلانی را آغاز می کنند.

تشکیل شبکه آندوپلاسمی

اجزای لیپیدی غشاهای شبکه آندوپلاسمی توسط آنزیم های خود شبکه سنتز می شوند، پروتئین از ریبوزوم های واقع بر روی غشاهای آن می آید. شبکه آندوپلاسمی صاف (دانه ای) فاکتورهای سنتز پروتئین خاص خود را ندارد، بنابراین اعتقاد بر این است که این اندامک در نتیجه از بین رفتن ریبوزوم ها توسط شبکه آندوپلاسمی دانه ای تشکیل می شود.