Endoplasminen retikulumi ja ribosomit. Endoplasmisen retikulumin tyypit. Endoplasminen verkkokalvo Endoplasmisen retikulumin muodostuminen

Tämän ryhmän organelleihin kuuluvat ribosomit, Golgi-kompleksi, lysosomit, peroksisomit. He suorittavat orgaanisten yhdisteiden synteesin, niiden kuljetuksen kemiallisen muuntamisen prosessissa putkimaisen verkon osasta toiseen, valmiiden synteesituotteiden kerääntymisen, liikkumisen, pakkaamisen ja eksosytoosin.

Endoplasminen retikulumi ja ribosomit... Endoplasmista verkkokalvoa edustavat tubulukset ja vesisäiliöt, jotka anastomooivat ja muodostavat kolmiulotteisen verkkokalvon hyaloplasmassa. Verkko sisältää rakeisia (sisältää ribosomeja kalvojen ulkopinnoilla) ja agranulaarisia (ilman ribosomeja) alueita.

Ribosomit syntetisoi kaikenlaisia ​​solun proteiineja. Valooptisella tasolla ribosomit ovat erottamattomia, niiden lukumäärä solussa voidaan arvioida sytoplasman värin intensiteetin perusteella yleisillä histologisilla (basofilia) tai erityisillä histokemiallisilla reagensseilla ja RNA:ta merkitsevillä fluorokromeilla. Submikroskooppisella tasolla ribosomit näyttävät osmiofiilisiltä mustilta pisteiltä (halkaisijaltaan noin 20-25 nm), ja niiden työkompleksit, polysomit, näyttävät osmiofiilisten pisteiden ryhmiltä tai ruusukeilta.

Ribosomien komponentit muodostuu solun eri osiin: ribosomaaliset RNA:t syntetisoidaan tumassa; ribosomaaliset proteiinit - sytoplasmassa. Jälkimmäiset tulevat ytimeen, jossa ne kompleksoituvat RNA-molekyylien kanssa ja yhdistyvät ribosomaaliksi alayksiköiksi. Sitten RNA-alayksiköt kuljetetaan ytimestä huokosten kautta ja ovat sytoplasmassa joko dissosioituneessa (inaktiivisessa) tai assosioituneessa (aktiivisessa) tilassa. Toimivat organellit koostuvat kahdesta toisiinsa liittyvästä (pienestä ja suuresta) alayksiköstä, joita magnesiumkationit pitävät palautuvasti sitoutuneessa tilassa. Ribosomien suuren alayksikön muodostavat erilaiset RNA-molekyylit, joilla on monimutkainen sekundaarinen ja tertiaarinen rakenne, yhdessä ribosomaalisten proteiinien kanssa. Suuri alayksikkö on paljon suurempi kuin pieni ja sillä on puolipallon muotoinen alayksikkö. Pieni alayksikkö näyttää pieneltä korkilta. Kun alayksiköt yhdistyvät ribosomissa, niiden pintojen säännöllinen vuorovaikutus tapahtuu.

Työn alayksiköiden välillä ribosomit on tiukka "työnjako" - pieni alayksikkö on vastuussa lähetti-RNA:n sitoutumisesta, suuri alayksikkö polypeptidiketjun muodostumisesta. Solussa toimimattomat ribosomit ovat dissosioituneessa tilassa, ja siksi ne pystyvät jatkuvasti vaihtamaan alayksiköitä ja uusiutumaan jatkuvasti. Toimintatilassa ribosomit (3 - 20-30 ryhmässä) muodostavat vakaan kompleksin - polysomin, jossa ne on liitetty lähetti-RNA-juosteeseen.

Kehitysaste solussa voidaan arvioida sytoplasman basofilian perusteella, koska läsnä on suuri määrä ribosomeja; endoplasmisen retikulumin agranulaarisia alueita ei havaita valo-optisella tasolla. Useimmissa soluissa vallitsee rakeinen verkko, ja molemmilla verkkotyypeillä on hajanainen organisaatio - niiden elementit sijaitsevat hyaloplasmassa vapaasti, ilman järjestystä. Proteiinin synteesi rakeisessa verkostossa tapahtuu ribosomeissa ja polysomeissa, ja sen kanavat ja säiliöt ovat astioita ja kuljetusreittejä proteiinin siirtymiselle Golgi-kompleksiin tarkistettavaksi.

Verkon kanavien ja säiliöiden leveys ja lukumäärä soluissa vaihtelevat niiden toiminnallisesta tilasta riippuen - solun toiminnallisten kuormien lisääntyessä verkon tubulukset ja säiliöt muuttuvat moninkertaisiksi ja laajenevat merkittävästi. Endoplasmisen retikulumin tubulukset ovat suoraan yhteydessä solun perinukleaariseen tilaan.

Merkitys rakeinen endoplasminen verkkokalvo koostuu kalvoproteiinien ja proteiinien synteesistä, jotka on tarkoitettu "vientiin" ja jotka ovat välttämättömiä muille soluille tai joita käytetään solunulkoisissa fysiologisissa reaktioissa. Tämän tyyppinen verkko on läsnä kaikissa ihmiskehon soluissa (paitsi kypsissä siittiöissä), mutta se on kehittynein niissä soluissa, jotka ovat erikoistuneet suurten proteiinimolekyylimäärien synteesiin. Ihmiskehossa on suhteellisen vähän tällaisia ​​solutyyppejä. Esimerkkinä ovat plasmasolut, jotka syntetisoivat vasta-aineita (tai immunoglobuliineja); haimasolut, jotka tuottavat proteiinien ruoansulatusentsyymien kompleksia (haimamehu); hepatosyytit, jotka syntetisoivat monenlaisia ​​proteiineja veriplasmassa, hyytymis- ja antikoagulaatiojärjestelmissä sekä joissakin muissa soluissa. Näissä soluissa verkon tubulukset on järjestetty järjestyksessä (joissakin tapauksissa tiukasti rinnakkain) niin sanotun ergastoplasman muodossa.

Huonosti erilaistuneissa ja erikoistumattomissa soluissa rakeinen endoplasminen verkkokalvo on pääsääntöisesti heikosti kehittynyt, solujen rakenteessa vallitsevat vapaat poly- ja ribosomit, jotka tarjoavat solulle kasvua ja erilaistumista varten tarvittavien proteiinien synteesin.

Agranulaarinen endoplasminen verkkokalvo on muodoltaan lyhyitä tubuluksia ja rakkuloita (vesikkelejä), jotka sijaitsevat hajallaan koko hyalostrumissa.Useimmissa soluissa agranulaarisen verkon elementtejä on yleensä vähän. Soluissa, jotka tuottavat steroidihormoneja (lisämunuaisten solut, sukurauhaset), agranulaarinen verkosto on hyvin kehittynyt ja sen lukuisat rakkulat vievät suuria alueita tai ne muodostavat kytkimiä lipidisulkeumien - steroidihormonien esiasteiden - ympärille. Verkon kalvot sisältävät steroidogeneesin entsyymejä.

Lisäksi steroidogeneesi, se osallistuu lipidien, polysakkaridien, triglyseridien synteesiin ja aineenvaihduntaan, lääkkeiden ja endogeenisten solumyrkkyjen aineenvaihduntatuotteiden detoksifikaatioprosessiin. Suuret kalsiumkationivarat kerrostuvat agranulaarisen verkon tubuluksiin.

Endoplasminen verkkokalvo (EPS) tai endoplasminen retikulum (ER), löydettiin vasta elektronimikroskoopin myötä. EPS on läsnä vain eukaryoottisoluissa ja se on monimutkainen kalvojärjestelmä, joka muodostaa litistettyjä onteloita ja tubuluksia. Yhdessä se näyttää verkosta. EPS viittaa yksikalvoisiin soluorganelleihin.

EPS-kalvot ulottuvat ytimen ulkokalvosta ja ovat rakenteeltaan samanlaisia ​​kuin se.

Endoplasminen retikulumi on jaettu sileään (agranulaariseen) ja karkeaan (rakeiseen). Jälkimmäinen on täynnä siihen kiinnittyneitä ribosomeja (tämän vuoksi "karheutta" esiintyy). Molempien tyyppien päätehtävä liittyy aineiden synteesiin ja kuljetukseen. Vain karkea vastaa proteiinista ja sileä hiilihydraateista ja rasvoista.

Rakenteeltaan EPS on joukko rinnakkaisia ​​kalvoja, jotka läpäisevät melkein koko sytoplasman. Kalvopari muodostaa levyn (sisällä olevalla ontelolla on eri leveyksiä ja korkeuksia), mutta sileällä endoplasmisella retikulumilla on putkimainen rakenne. Tällaisia ​​litistettyjä kalvopusseja kutsutaan EPS tankit.

Karkealla EPS:llä sijaitsevat ribosomit syntetisoivat proteiineja, jotka tulevat EPS-kanaviin, kypsyvät (hankivat tertiaarisen rakenteen) siellä ja kuljetetaan. Nämä proteiinit syntetisoivat ensin signaalisekvenssin (joka koostuu pääasiassa ei-polaarisista aminohapoista), jonka konfiguraatio vastaa tiettyä EPS-reseptoria. Tämän seurauksena ribosomi ja endoplasminen retikulumi liittyvät toisiinsa. Tässä tapauksessa reseptori muodostaa kanavan syntetisoidun proteiinin siirtymiselle EPS-säiliöihin.

Kun proteiini on endoplasmisen retikulumin kanavassa, signaalisekvenssi erotetaan siitä. Sen jälkeen se taittuu tertiääriseen rakenteeseensa. Kuljetettaessa EPS:ää pitkin proteiini saa joukon muita muutoksia (fosforylaatio, sidoksen muodostuminen hiilihydraatin kanssa eli muuntuminen glykoproteiiniksi).

Suurin osa karkeaan EPS:ään jääneistä proteiineista menee sitten Golgin laitteeseen (kompleksi). Sieltä proteiinit joko erittyvät solusta tai pääsevät muihin organelleihin (yleensä lysosomeihin) tai kerrostuvat varastoaineiden rakeina.

On pidettävä mielessä, että kaikki soluproteiinit eivät syntetisoidu karkealla EPS:llä. Osa (yleensä pienempi) syntetisoidaan hyaloplasman vapailla ribosomilla, joita solu itse käyttää. Niiden signaalisekvenssiä ei syntetisoida, koska se on tarpeeton.

Sileän endoplasmisen retikulumin päätehtävä on lipidisynteesi(rasva). Esimerkiksi suoliston epiteelin EPS syntetisoi niitä suolistosta imeytyneistä rasvahapoista ja glyserolista. Sitten lipidit tulevat Golgi-kompleksiin. Suoliston solujen lisäksi sileä EPS on hyvin kehittynyt soluissa, jotka erittävät steroidihormoneja (steroidit ovat lipidejä). Esimerkiksi lisämunuaisten soluissa, kivesten interstitiaalisissa soluissa.

Proteiinien, rasvojen ja hiilihydraattien synteesi ja kuljetus eivät ole ainoita EPS:n toimintoja. Leivonnassa endoplasminen retikulumi osallistuu myrkkyjen poistoprosesseihin. Lihassoluissa on sileän EPS:n erityinen muoto, sarkoplasminen retikulumi, ja se tarjoaa supistuksen kalsiumionien pumppauksen ansiosta.

Solun endoplasmisen retikulumin rakenne, tilavuus ja toiminnallisuus ei ole vakio koko solusyklin ajan, vaan se on alttiina yhdelle tai toiselle muutokselle.

Endoplasminen verkkokalvo on kokoelma kalvokanavia ja onteloita, jotka läpäisevät koko solun. Rakeisessa EPS:ssä tapahtuu proteiinisynteesi (rakeet ovat ribosomeja), sileässä EPS:ssä lipidien ja hiilihydraattien synteesi. EPS-kanavien sisällä syntetisoidut aineet kerääntyvät ja kulkeutuvat läpi solun.

Golgi-laite on pino litteitä kalvoonteloita, joita ympäröivät rakkulat. Aineet pääsevät AG:hen EPS-kanavien kautta, missä ne kerääntyvät ja muuntuvat kemiallisesti. Sitten valmiit aineet suljetaan kupliin ja lähetetään määränpäähänsä.

Lysosomit ovat vesikkelejä, jotka ovat täynnä ruoansulatusentsyymejä. Muodostunut Golgin laitteessa. Lysosomin fuusion jälkeen fagosyyttirakkulaan muodostuu ruoansulatusvakuoli. Ruoan lisäksi lysosomit voivat sulattaa solun ei-toivottuja osia tai kokonaisia ​​soluja.

Ribosomit - solun pienimmät organellit, koostuvat kahdesta alayksiköstä kemiallisen koostumuksen suhteen - rRNA:sta ja proteiineista, muodostuvat ytimessä. Tehtävä - proteiinisynteesi.

Solukeskus koostuu kahdesta sentriolista, jotka muodostavat jakautumiskaran solun jakautumisen aikana. Interfaasin aikana sentriolit ovat sytoskeleton muodostavien mikrotubulusten järjestäytymiskeskus.

Testit

1. Yksi laitteisto proteiinien biosynteesiin
A) endoplasminen retikulumi ja ribosomit
B) mitokondriot ja solukeskus
C) kloroplastit ja Golgi-kompleksi
D) lysosomit ja plasmakalvo

2. Endoplasmisen retikulumin rakeisilla kalvoilla sijaitsevissa ribosomeissa
A) fotosynteesi
B) kemosynteesi
C) ATP:n synteesi
D) proteiinien biosynteesi

3. Mitoosiprosessissa solukeskus on vastuussa
A) fissiokaran muodostuminen
B) kromosomien spiralisoituminen
C) proteiinien biosynteesi
D) sytoplasman liike

4. Eläinsolun ribosomeissa prosessi tapahtuu
A) proteiinien biosynteesi
B) hiilihydraattien synteesi
B) fotosynteesi
D) ATP-synteesi

5. Mikä on solukeskuksen tehtävä solussa?
A) osallistuu solujen jakautumiseen
B) on perinnöllisten tietojen säilyttäjä
C) on vastuussa proteiinien biosynteesistä
D) on ribosomaalisen RNA:n matriksisynteesin keskus

6. Ribosomeissa esiintyy, toisin kuin Golgi-kompleksissa
A) hiilihydraattien hapettuminen
B) proteiinimolekyylien synteesi
C) lipidien ja hiilihydraattien synteesi
D) nukleiinihappojen hapetus

7. Mitä tehtävää solukeskus suorittaa solussa?
A) muodostaa suuria ja pieniä ribosomialayksiköitä
B) muodostaa fissiokaran kierteet
C) syntetisoi hydrolyyttisiä entsyymejä
D) kerää ATP:tä välivaiheeseen

8. Sentrioli, kuten soluorganoidi, on
A) kromosomin primaarinen supistuminen
B) Golgi-laitteen rakenneyksikkö
C) solukeskuksen rakenneyksikkö
D) ribosomin pieni alayksikkö

9. Järjestelmä litteistä säiliöistä, joista lähtevät putket, jotka päättyvät kupliin, on
Ydin
B) mitokondriot
B) solukeskus
D) Golgi-kompleksi

10. Golgi-kompleksissa, toisin kuin kloroplasteissa, on
A) aineiden kuljetus
B) orgaanisten aineiden hapettuminen epäorgaanisiksi
C) soluun syntetisoitujen aineiden kertyminen
D) proteiinimolekyylien synteesi

11. Lysosomien ja mitokondrioiden toimintojen samankaltaisuus piilee siinä, mitä niissä tapahtuu
A) entsyymien synteesi
B) orgaanisten aineiden synteesi
C) hiilidioksidin pelkistäminen hiilihydraateiksi
D) orgaanisten aineiden hajoaminen

12. Orgaaniset aineet solussa siirtyvät organoideihin mukana
A) tyhjiöjärjestelmä
B) lysosomit
B) endoplasminen verkkokalvo
D) mitokondriot

13. Endoplasmisen retikulumin ja Golgi-kompleksin samankaltaisuus on, että niiden onteloissa ja tubuluksissa
A) proteiinimolekyylejä syntetisoidaan
B) solun syntetisoimat aineet kertyvät
C) solun syntetisoimat aineet hapetetaan
D) energia-aineenvaihdunnan valmisteluvaihe suoritetaan

14. Lysosomit solussa muodostuvat
A) endoplasminen verkkokalvo
B) mitokondriot
B) solukeskus
D) Golgi-kompleksi

15. Golgi-kompleksi EI osallistu
A) lysosomien muodostuminen
B) ATP:n muodostuminen
C) salaisuuksien kerääminen
D) aineiden kuljetus

16. Lysosomien entsyymejä muodostuu
A) Golgi-kompleksi
B) endoplasminen verkkokalvo
B) plastidit
D) mitokondriot

17. Eläinsoluissa polysakkarideja syntetisoidaan
A) ribosomit
B) lysosomit
B) endoplasminen verkkokalvo
D) ydin

18. Orgaanisten aineiden makromolekyylit solussa hajoavat monomeereiksi
A) endoplasminen verkkokalvo
B) lysosomit
B) kloroplastit
D) mitokondriot

19. Tubulusten kalvojärjestelmä, joka läpäisee koko solun
A) kloroplastit
B) lysosomit
C) mitokondriot
D) endoplasminen verkkokalvo

20. Solussa oleva Golgi-kompleksi voidaan tunnistaa sen läsnäolosta
A) ontelot ja säiliöt, joiden päissä on kuplia
B) haarautunut putkistojärjestelmä
B) Crist sisäkalvolla
D) kaksi kalvoa, jotka ympäröivät monia puolia

21. Mikä on lysosomien tehtävä solussa?
A) pilkkoa biopolymeerit monomeereiksi
B) hapettaa glukoosin hiilidioksidiksi ja vedeksi
C) suorittaa orgaanisten aineiden synteesiä
D) suorittaa polysakkaridien synteesin glukoosista

22. Endoplasminen verkkokalvo voidaan tunnistaa solussa
A) toisiinsa yhdistettyjen onteloiden järjestelmä, jonka päissä on kuplia
B) monet siinä olevat jyvät
C) yhteenliitettyjen haarautuneiden putkien järjestelmä
D) lukuisia cristae sisäkalvolla

23. Aineiden liikkuminen solussa suoritetaan osallistumalla
A) endoplasminen verkkokalvo
B) lysosomit
C) mitokondriot
D) kloroplastit

24. Solussa syntetisoidut aineet kerääntyvät ja sitten erittyvät
A) ydin
B) mitokondriot
C) ribosomit
D) Golgi-kompleksi

25. Mitkä organellit osallistuvat solussa syntetisoitujen aineiden pakkaamiseen ja poistamiseen?
A) vakuolit
B) Golgi-laite
C) lysosomit
D) endoplasminen verkkokalvo

26) Missä organoidissa ruoansulatusentsyymien kerääntyminen, pakkaaminen ja poistaminen solusta tapahtuu?
A) solun keskustassa
B) ribosomissa
B) endoplasmisessa retikulumissa
D) Golgin kompleksissa

27. Mihin organoidiin kerääntyvät solussa syntetisoidut proteiinit, rasvat ja hiilihydraatit?
A) lysosomi
B) Golgi-kompleksi
C) ribosomi
D) mitokondriot

28. Lysosomi on
A) toisiinsa yhdistettyjen putkien ja onteloiden järjestelmä
B) organoidi, joka on erotettu sytoplasmasta yhdellä kalvolla
B) kaksi sentriolia, jotka sijaitsevat tiheässä sytoplasmassa
D) kaksi toisiinsa liittyvää alayksikköä

KATSO KYSYMYKSET JA TEHTÄVÄT

Kysymys 1. Mitkä ovat eukaryoottisolun tärkeimmät rakenteelliset piirteet?

Eukaryoottisolun pääominaisuus on, että sen geneettistä materiaalia ympäröi kahdesta kalvosta koostuva vaippa, eli ytimen läsnäolo. Eukaryoottisolulla on sisäiset kalvot ja sytoskeleton, jonka muodostaa mikrotubulusten ja proteiinikuitujen järjestelmä.

Kysymys 2. Mitä solurakenteita kutsutaan inkluusioiksi? Antaa esimerkkejä.

Inkluusiota kutsutaan sytoplasman epävakaiksi rakenteiksi, jotka, toisin kuin organellit, joko syntyvät tai katoavat solun eliniän aikana. Useimmiten ne toimivat ravintoainevarastona tai ovat solurakenteiden elintärkeän toiminnan tuotteita. Tiheitä sulkeumia kutsutaan rakeiksi (tärkkelyksen tai glykogeenin rakeiksi). On myös nestemäisiä sulkeumia (rasvapisaroita).

Kysymys 3. Mikä on solun rakenteellisen organisaation perusta?

Solulla on kalvorakenteen periaate. Tämä tarkoittaa, että solu koostuu pääasiassa rakenteeltaan samanlaisista kalvoista, joita edustaa bimolekulaarinen fosfolipidikerros, johon on upotettu erilaisia ​​proteiinimolekyylejä eri syvyyksillä molemmilta puolilta.

Kysymys 4. Miten solukalvot on järjestetty?

Biologinen kalvo on bimolekulaarinen fosfolipidikerros, johon upotetaan erilaisia ​​proteiinimolekyylejä eri syvyyksillä ulko- ja sisäpuolelta. Tällaisen kalvon paksuus on noin 7,5 nm. Jotkut proteiinimolekyylit tunkeutuvat kalvon läpi ja läpi muodostaen kanavia - kalvon huokoset. Kaikilla solukalvoilla on yksi rakennesuunnitelma ja ne eroavat toisistaan ​​vain proteiiniensa koostumuksessa - entsyymeissä, reseptoreissa jne.

Kysymys 5. Mitkä ovat ulomman sytoplasmisen kalvon tehtävät?

Ulompi sytoplasminen kalvo suorittaa useita toimintoja:

1. Este. Ulompi sytoplasminen kalvo erottaa solun sisällön ympäristöstä.

2. Kuljetus. Aktiivinen ja passiivinen aineiden siirto soluun ja solusta tapahtuu solukalvon kautta.

Z. Rakenteellinen. Monisoluisen organismin ulompi solukalvo tarjoaa yhteyden vierekkäisten solujen välillä. Se on olennainen ja organisoiva osa kaikkia soluja.

4. Reseptori. Kalvon ulkopinnalla on glykoproteiiniluonteisia reseptoreita.

Kysymys 6. Millä tavoin aineiden vaihto solun ja ympäristön välillä tapahtuu? Mikä on pinosytoosi? Mikä on fagosytoosi?

Aineiden siirto puoliläpäisevän solukalvon läpi voidaan suorittaa sekä passiivisen että aktiivisen kuljetuksen vuoksi. Passiivinen kuljetus on yksinkertaista diffuusiota pitoisuusgradienttia pitkin; menee ilman energiankulutusta. Siten aineet, joilla on erittäin pieni molekyylipaino, voivat päästä soluun. Nämä ovat vesimolekyylejä, yksittäisiä kationeja ja anioneja. Aktiivinen kuljetus tapahtuu energiankulutuksella ja tapahtuu molekyylien ja ionien tunkeutumisen kautta solukalvon proteiinihuokosten läpi. Esimerkiksi Na- ja K-kationit. Näiden reittien lisäksi solu voi absorboida suuria hiukkasia fago- ja pinosytoosin avulla. Solukalvoon muodostuu ulkonema, jonka reunat ovat kiinni, ja se vangitsee nestettä linosytoosin tapauksessa tai kiinteän hiukkasen fagosytoosin aikana. Molemmat prosessit aiheuttavat myös energiakustannuksia.

Kysymys 7. Listaa solun organellit ja osoita niiden tehtävät.

Luettele solun organellit ja osoita niiden tehtävät.

Organellit ovat jatkuvasti läsnä sytoplasmassa, ja ne ovat erikoistuneet suorittamaan tiettyjä rakenteen toimintoja. Järjestäytymisperiaatteen mukaan erotetaan kalvo- ja ei-kalvosoluorganellit.

Solun kalvoorganellit

1. Endoplasminen verkkokalvo (EPSS on sytoplasman sisäisten kalvojen järjestelmä, joka muodostaa suuria onteloita - vesisäiliöitä ja lukuisia tubuluksia; sijaitsee keskeisellä paikalla solussa, ytimen ympärillä. EPS muodostaa 50 % sytoplasman tilavuudesta. EPS-kanavat yhdistävät kaikki sytoplasmiset organellit ja avautuvat ydinvaipan perinukleaariseen tilaan. Näin ollen EPS on solunsisäinen verenkiertojärjestelmä.

Endoplasmisessa retikulumissa on kaksi näkevää kalvoa - sileä ja karkea (rakeinen). On kuitenkin ymmärrettävä, että ne ovat osa yhtä jatkuvaa endoplasmista retikulumia. Ribosomit sijaitsevat rakeisilla kalvoilla, joissa tapahtuu proteiinisynteesi. Rasvojen ja hiilihydraattien synteesiin osallistuvat entsyymijärjestelmät on järjestetty järjestyksessä sileille kalvoille.

2. Golgi-laitteisto on sileistä kalvoista muodostuva vesisäiliöiden, tubulusten ja rakkuloiden järjestelmä. Tämä rakenne sijaitsee solun reunalla suhteessa EPS:ään. Golgi-laitteen kalvoilla on järjestettyjä entsyymijärjestelmiä, jotka osallistuvat monimutkaisempien orgaanisten yhdisteiden muodostumiseen EPS:ssä syntetisoiduista proteiineista, rasvoista ja hiilihydraateista. Täällä kalvot kootaan ja lysosomit muodostuvat. Golgi-laitteen kalvot varmistavat solusta erittyvien eritteiden kerääntymisen, keskittymisen ja pakkaamisen.

3. Lysosomit - kalvoorganellit, jotka sisältävät jopa 40 proteolyyttistä entsyymiä, jotka pystyvät pilkkomaan orgaanisia molekyylejä. Lysosomit osallistuvat solunsisäiseen hajoamiseen ja apoptoosiin (ohjelmoitu solukuolema).

4. Mitokondriot ovat solun voimalaitoksia. Kaksikalvoiset organellit sileillä ulko- ja sisäkalvoilla, jotka muodostavat cristae - harjuja. Sisäkalvon sisäpinnalla ATP:n synteesiin osallistuvat entsyymijärjestelmät on järjestetty järjestyksessä. Mitokondrioissa on pyöreä DNA-molekyyli, joka on rakenteeltaan samanlainen kuin prokaryoottien kromosomi. On monia pieniä ribosomeja, joissa proteiinisynteesi on osittain riippumaton ytimestä. Pyöreän DNA-molekyylin sisältämät geenit eivät kuitenkaan riitä varmistamaan mitokondrioiden elintärkeää toimintaa, ja ne ovat puoliautonomisia sytoplasman rakenteita. Niiden lukumäärä lisääntyy jakautumisen vuoksi, jota edeltää pyöreän DNA-molekyylin kaksinkertaistuminen.

5. Plastidit ovat kasvisoluille ominaisia ​​organelleja.

On leukoplasteja - värittömiä plastideja, kromoplasteja, joiden väri on puna-oranssi, ja kloroplasteja - vihreitä plastideja. Kaikilla niillä on yksi rakenteellinen suunnitelma ja ne muodostuvat kahdesta kalvosta: uloimmasta (sileästä) ja sisäisestä, joka muodostaa strooman tylakoidisen väliseinän. Stroman tylakoideilla sijaitsevat granat, jotka koostuvat litistetyistä kalvorakkuloista - grana-tylakoideista, jotka on pinottu päällekkäin kuten kolikkopylväitä. Klorofylliä löytyy granan tylakoideista. Fotosynteesin vaalea vaihe tapahtuu täällä - rakeissa ja pimeän vaiheen reaktiot - stroomassa. Plastideissa on renkaan muotoinen DNA-molekyyli, joka on rakenteeltaan samanlainen kuin prokaryoottien kromosomi, ja monia pieniä ribosomeja, joissa proteiinisynteesi on osittain riippumaton ytimestä. Plastidit voivat siirtyä tyypistä toiseen (kloroplastit kromoplasteiksi ja leukoplasteiksi), ne ovat solun puoliautonomisia organelleja. Plastidien lukumäärän kasvu johtuu niiden jakautumisesta kahtia ja orastumisesta, jota edeltää re. pyöreän DNA-molekyylin kopiointi.

Ei-kalvolliset soluorganellit

1. Ribosomit ovat pyöristettyjä kahdesta alayksiköstä koostuvia muodostelmia, jotka koostuvat 50 %:sta sekä RNA:sta että 50 %:sta proteiineista. Alayksiköt muodostuvat ytimessä, ytimessä ja sytoplasmassa Ca2+-ionien läsnä ollessa ne yhdistyvät yhtenäisiksi rakenteiksi. Sytoplasmassa ribosomit sijaitsevat endoplasmisen retikulumin kalvoilla (rakeinen EPS) tai vapaita. Ribosomien aktiivisessa keskustassa tapahtuu translaatioprosessi (tRNA-antikodonien valinta nRNA-kodoneiksi). Ribosomit, jotka liikkuvat mRNA-molekyyliä pitkin päästä toiseen, tarjoavat peräkkäin mRNA-kodoneja kosketukseen tRNA-antikodonien kanssa.

2. Sentriolit (solukeskus) ovat lieriömäisiä kappaleita, joiden seinämät ovat 9 kolmikkoa proteiinimikrotubuluksia. Solun keskustassa sentriolit sijaitsevat suorassa kulmassa toisiinsa nähden. Ne pystyvät lisääntymään itsestään itsekokoamisen periaatteen mukaisesti. Itsekokoonpano on olemassa olevien rakenteiden kaltaisten rakenteiden muodostumista entsyymien avulla. Sentriolit osallistuvat fissiokaran filamenttien muodostukseen. Tarjoa kromosomien erotusprosessi solunjakautumisen aikana.

H. Flagella ja siliat - liikeelimet; niillä on yksi suunnitelma rakenteesta - flagellumin ulompi osa on ympäristöön päin ja on peitetty sytoplasmisen kalvon osalla. Ne edustavat sylinteriä: sen seinämässä on 9 paria proteiinimikrotubuluksia ja kaksi aksiaalista mikrotubulusta sijaitsee keskellä. Siiman tyvessä, joka sijaitsee ektoplasmassa, suoraan solukalvon alla olevassa sytoplasmassa, jokaiseen mikrotubuluspariin lisätään toinen lyhyt mikrotubulus. Tämän seurauksena muodostuu perussolukko, joka koostuu yhdeksästä mikrotubulusten kolmiosta.

4. Sytoskeletonia edustaa proteiinikuitujen ja mikrotubulusten järjestelmä. Tarjoaa ylläpitoa ja solurungon muodon muutosta, pseudopodioiden muodostumista. Vastaa ameboidiliikkeestä, muodostaa solun sisärungon ja varmistaa solurakenteiden liikkeen sytoplasmassa.

Kysymys 8. Mitä eroa on endoplasmisen retikulumin sileillä ja karkeilla kalvoilla?

Endoplasminen verkkokalvo on solunsisäinen verenkiertojärjestelmä. Endoplasmisessa retikulumissa on kahden tyyppisiä kalvoja - sileitä ja karkeita (rakeisia). On kuitenkin ymmärrettävä, että ne ovat kaikki osa yhtä jatkuvaa endoplasmista retikulumia. Ribosomit sijaitsevat karkeilla kalvoilla, joissa tapahtuu proteiinisynteesi. Rasvojen ja hiilihydraattien synteesiin osallistuvat entsyymijärjestelmät on järjestetty järjestyksessä sileille kalvoille.

Kysymys 9. Mitkä solun organellit sisältävät DNA:ta ja kykenevät lisääntymään itsestään?

Puoliautonomiset soluorganellit, jotka sisältävät DNA:ta ja kykenevät lisääntymään itse, ovat mitokondriot ja plastidit.

Endoplasmisen retikulumin rakenne

Määritelmä 1

Endoplasminen verkkokalvo(EPS, endoplasminen verkkokalvo) on monimutkainen ultramikroskooppinen, hyvin haarautunut, toisiinsa yhdistetty kalvojärjestelmä, joka läpäisee enemmän tai vähemmän tasaisesti kaikkien eukaryoottisolujen sytoplasman massan.

EPS on kalvoorganelli, joka koostuu litteistä kalvopusseista - säiliöistä, kanavista ja tubuluksista. Tämän rakenteen ansiosta endoplasminen verkkokalvo lisää merkittävästi solun sisäpinnan pinta-alaa ja jakaa solun osiin. Sisällä hän on täynnä matriisi(kohtalaisen tiheä irtonainen materiaali (synteesituote)). Erilaisten kemikaalien pitoisuudet leikkeissä eivät ole samat, joten solussa, sekä samanaikaisesti että tietyssä järjestyksessä, voi tapahtua erilaisia ​​kemiallisia reaktioita merkityksettömässä solutilavuudessa. Endoplasminen verkkokalvo avautuu sisään perinukleaarinen tila(karyolemin kahden kalvon välinen ontelo).

Endoplasmisen retikulumin kalvo koostuu proteiineista ja lipideistä (pääasiassa fosfolipideistä) sekä entsyymeistä: adenosiinitrifosfataasista ja kalvolipidisynteesin entsyymeistä.

Endoplasmista retikulumia on kahta tyyppiä:

• Sileä (rakeinen, ydinvoimalaitos), joita edustavat toistensa kanssa anastamoosit ja niiden pinnalla ei ole ribosomeja;
• Grungy (granular, GRES), joka koostuu myös toisiinsa yhdistetyistä säiliöistä, mutta ne on peitetty ribosomeilla.

Huomautus 1

Joskus he myös jakavat siirtymä tai ohimenevä(TPP) endoplasminen verkkokalvo, joka sijaitsee siirtymäalueella yhdestä ES-tyypistä toiseen.

Rakeinen ES on ominaista kaikille soluille (paitsi siittiöille), mutta sen kehitysaste on erilainen ja riippuu solun erikoistumisesta.

Epiteelisolujen (haima, ruoansulatusentsyymejä tuottava maksa, seerumialbumiinia syntetisoiva), fibroblastien (kollageeniproteiinia tuottavien sidekudossolujen), plasmasolujen (immunoglobuliineja tuottava) vesivoimalaitos on pitkälle kehittynyt.

Agranulaarinen ES vallitsee lisämunuaisten soluissa (steroidihormonien synteesi), lihassoluissa (kalsiumin vaihto), mahalaukun pohjarauhasten soluissa (kloori-ionien vapautuminen).

Toinen EPS-kalvotyyppi on haarautunut kalvotubulus, joka sisältää suuren määrän spesifisiä entsyymejä sisällä, ja vesikkelit ovat pieniä rakkuloita, joita ympäröi kalvo ja jotka sijaitsevat pääasiassa tubulusten ja säiliöiden vieressä. Ne tarjoavat syntetisoitujen aineiden siirron.

EPS-toiminnot

Endoplasminen verkkokalvo on laite sytoplasmisten aineiden synteesiin ja osittain kuljettamiseen, minkä ansiosta solu suorittaa monimutkaisia ​​​​toimintoja.

Huomautus 2

Molempien EPS-tyyppien toiminnot liittyvät aineiden synteesiin ja kuljetukseen. Endoplasminen verkkokalvo on universaali kuljetusjärjestelmä.

Sileä ja karkea endoplasminen verkkokalvo kalvoineen ja sisältöineen (matriisi) suorittaa yhteisiä toimintoja:

• jakautuminen (strukturoituminen), jonka vuoksi sytoplasma jakautuu järjestelmällisesti eikä sekoitu, ja estää myös satunnaisten aineiden pääsyn organelliin;
• kalvon läpi kulkeva kuljetus, jonka ansiosta tarvittavat aineet kuljetetaan kalvon seinämän läpi;
• kalvolipidien synteesi itse kalvon sisältämien entsyymien osallistumisen kanssa ja endoplasmisen retikulumin lisääntymisen varmistamiseksi;
• ES-kalvojen kahden pinnan välillä syntyvän potentiaalieron ansiosta on mahdollista varmistaa virityspulssien johtuminen.

Lisäksi jokaisella verkkotyypillä on omat erityiset toiminnonsa.

Sileän (agranulaarisen) endoplasmisen retikulumin toiminnot

Agranulaarinen endoplasminen retikulumi suorittaa molemmille ES-tyypeille yhteisten nimettyjen toimintojen lisäksi myös vain sille ominaisia ​​toimintoja:

• kalsiumvarasto... Monissa soluissa (luurankolihakset, sydän, munat, neuronit) on mekanismeja, jotka voivat muuttaa kalsiumionien pitoisuutta. Poikkijuovainen lihaskudos sisältää erikoistuneen endoplasmisen retikulumin, jota kutsutaan sarkoplasmiseksi retikulumiksi. Tämä on kalsiumionien säiliö, ja tämän verkon kalvot sisältävät tehokkaita kalsiumpumppuja, jotka pystyvät työntämään suuren määrän kalsiumia sytoplasmaan tai kuljettamaan sen verkkokanavien onteloihin sekunnin sadasosissa;
• lipidisynteesi, aineet, kuten kolesteroli ja steroidihormonit. Steroidihormoneja syntetisoidaan pääasiassa sukurauhasten ja lisämunuaisten endokriinisissä soluissa, munuaisten ja maksan soluissa. Suolistosolut syntetisoivat lipidejä, jotka erittyvät imusolmukkeisiin ja sitten vereen;

detoksifikaatiotoiminto- eksogeenisten ja endogeenisten toksiinien neutralointi;

Esimerkki 1

Munuaissolut (hepatosyytit) sisältävät oksidaasientsyymejä, jotka voivat tuhota fenobarbitaalin.

organellientsyymit osallistuvat glykogeenisynteesi(maksasoluissa).

Karkean (rakeisen) endoplasmisen retikulumin toiminnot

Rakeiselle endoplasmiselle retikulumille on lueteltujen yleisten toimintojen lisäksi luontaisia ​​myös erityisiä:

• proteiinisynteesi vesivoimalaitoksella on joitain erityispiirteitä. Se alkaa vapailla polysomeilla, jotka myöhemmin liitetään ES Mebransiin.
• Rakeinen endoplasminen retikulumi syntetisoi: kaikkia solukalvon proteiineja (paitsi joitain hydrofobisia proteiineja, mitokondrioiden ja kloroplastien sisäkalvojen proteiineja), kalvoorganellien sisäfaasin spesifisiä proteiineja sekä eritysproteiineja, jotka kuljetetaan solukalvon läpi. soluun ja mene solunulkoiseen tilaan.
• translaation jälkeinen proteiinimuunnos: hydroksylaatio, sulfatointi, fosforylaatio. Tärkeä prosessi on glykosylaatio, joka tapahtuu kalvoon sitoutuneen entsyymin, glykosyylitransferaasin, vaikutuksesta. Glykosylaatio tapahtuu ennen aineiden erittymistä tai kuljettamista tiettyihin solun osiin (Golgi-kompleksi, lysosomit tai plasmolemma).
• aineiden kuljetus verkon kalvonsisäistä osaa pitkin. Syntetisoidut proteiinit siirtyvät ES-välejä pitkin Golgi-kompleksiin, joka poistaa aineita solusta.
• rakeisen endoplasmisen retikulumin osallistumisen vuoksi muodostuu Golgi-kompleksi.

Rakeisen endoplasmisen retikulumin toiminnot liittyvät ribosomeissa syntetisoituneiden ja sen pinnalla olevien proteiinien kuljettamiseen. Syntetisoidut proteiinit tulevat EPS:ään, kiertyvät ja saavat tertiaarisen rakenteen.

Säiliöihin kuljetettava proteiini muuttuu merkittävästi matkan varrella. Se voidaan esimerkiksi fosforyloida tai muuntaa glykoproteiiniksi. Proteiinin tavallinen reitti kulkee rakeisen EPS:n kautta Golgi-laitteistoon, josta se joko poistuu solusta tai menee saman solun muihin organelleihin, esimerkiksi lysosomeihin) tai kerrostuu vararakeina.

Maksasoluissa sekä rakeinen että ei-rakeinen endoplasminen verkkokalvo osallistuvat myrkyllisten aineiden vieroitusprosesseihin, jotka sitten poistetaan solusta.

Kuten ulompi plasmakalvo, endoplasmisella retikulumilla on selektiivinen läpäisevyys, minkä seurauksena aineiden pitoisuus verkkokalvon kanavien sisällä ja ulkopuolella ei ole sama. Tämä on tärkeää solun toiminnan kannalta.

Esimerkki 2

Lihassolujen endoplasmisessa retikulumissa on enemmän kalsiumioneja kuin sen sytoplasmassa. Poistuessaan endoplasmisen retikulumin kanavista kalsiumionit aloittavat lihassäikeiden supistumisprosessin.

Endoplasmisen retikulumin muodostuminen

Endoplasmisen retikulumin kalvojen lipidikomponentit syntetisoivat itse retikulumin entsyymit, proteiinikomponentti tulee sen kalvoilla sijaitsevista ribosomeista. Sileässä (agranulaarisessa) endoplasmisessa retikulumissa ei ole omia proteiinisynteesin tekijöitä, joten uskotaan, että tämä organelli muodostuu rakeisen endoplasmisen retikulumin ribosomien menettämisen seurauksena.