Органоиды клетки, они же органеллы, представляют собой специализированные структуры собственно клетки, отвечающие за различные важные и жизненно необходимые функции. Почему же все-таки «органоиды»? Просто тут эти компоненты клетки сопоставляются с органами многоклеточного организма.

Какие органоиды входят в состав клетки

Также порой под органоидами понимается исключительно лишь постоянные структуры клетки, которые находятся в ее . По этой же причине ядро клетки и ее ядрышко не называют органоидами, равно как и не являются органоидами , реснички и жгутики. А вот к органоидам, входящим в состав клетки относятся: , комплекс , эндоплазматическая сеть, рибосомы, микротрубочки, микрофиламенты, лизосомы. По сути это и есть основные органоиды клетки.

Если речь идет о животных клетках, то в число их органоидов также входят центриоли и микрофибриллы. А вот в число органоидов растительной клетки еще входят только свойственные растениям пластиды. В целом состав органоидов в клетках может существенно отличатся в зависимости от вида самой клетки.

Рисунок строения клетки, включая ее органоиды.

Двумембраные органоиды клетки

Также в биологии существует такое явление как двумембраные органоиды клетки, к ним относятся митохондрии и пластиды. Ниже мы опишем свойственные им функции, впрочем, как всех других основных органоидов.

Функции органоидов клетки

А теперь коротко опишем основные функции органоидов животной клетки. Итак:

• Плазматическая мембрана – тонкая пленка вокруг клетки состоящая из липидов и белков. Очень важный органоид, который обеспечивает транспортировку в клетку воды, минеральных и органических веществ, удаляет вредные продукты жизнедеятельности и защищает клетку.
• Цитоплазма – внутренняя полужидкая среда клетки. Обеспечивает связь между ядром и органоидами.
• Эндоплазматическая сеть – она же сеть каналов в цитоплазме. Принимает активное участие в синтезе белков, углеводов и липидов, занимается транспортировкой полезных веществ.
• Митохондрии – органоиды, в которых окисляются органические вещества и синтезируются молекулы АТФ с участием ферментов. По сути митохондрии это органоид клетки, синтезирующий энергию.
• Пластиды (хлоропласты, лейкопласты, хромопласты) – как мы упоминали выше, встречаются исключительно у растительных клеток, в целом их наличие является главной особенностью растительного организма. Играют очень важную функцию, например, хлоропласты, содержащие зеленый пигмент хлорофилл, у растения отвечают за явление .
• Комплекс Гольджи — система полостей, отграниченных от цитоплазмы мембраной. Осуществляют синтез жиров и углеводов на мембране.
• Лизосомы - тельца, отделенные от цитоплазмы мембраной. Имеющиеся в них особые ферменты ускоряют реакцию расщепления сложных молекул. Также лизосома является органоидом, обеспечивающим сборку белка в клетках.
• - полости в цитоплазме, заполненные клеточным соком, место накопления запасных питательных веществ; они регулируют содержание воды в клетке.

В целом все органоиды являются важными, ведь они регулируют жизнедеятельность клетки.

Основные органоиды клетки, видео

И в завершение тематическое видео про органоиды клетки.

Строение клетки и функции ее органов

Жизненный цикл клетки

Закономерные изменения структурно-функциональных характеристик клетки во времени составляют содержание жизненного цикла клетки (клеточного цикла). Клеточный цикл - это период существования клетки от момента ее образования путем деления материнской клетки до собственного деления или смерти.

Важным компонентом клеточного цикла является митотический (пролиферативный) цикл - комплекс взаимосвязанных и согласованных во времени событий, происходящих в процессе подготовки клетки к делению и на протяжении самого деления. Кроме того, в жизненный цикл включается период выполнения клеткой многоклеточного организма специфических функций, а также периоды покоя. В периоды покоя ближайшая судьба клетки не определена: она может либо начать подготовку к митозу, либо приступить к специализации в определенном функциональном направлении (рис. 2.10).

Продолжительность митотического цикла для большинства клеток составляет от 10 до 50 ч. Длительность цикла регулируется путем изменения продолжительности всех его периодов. У млекопитающих время митоза составляет 1-1,5 ч, 02-периода интерфазы -2-5 ч, S-периода интерфазы - 6-10 ч.

Биологическое значение митотического цикла состоит в том, что он обеспечивает преемственность хромосом в ряду клеточных поколений, образование клеток, равноценных по объему и содержанию наследственной информации. Таким образом, цикл является всеобщим механизмом воспроизведения клеточной организации эукариотического типа в индивидуальном развитии.

Главные события митотического цикла заключаются в редупликации (самоудвоении) наследственного материала материнской клетки и в равномерном распределении этого материала между дочерними клетками. Указанным событиям сопутствуют закономерные изменения химической и морфологической организации хромосом - ядерных структур, в которых сосредоточено более 90% генетического материала эукари-отической клетки (основная часть внеядерной ДНК животной клетки находится в митохондриях). Хромосомы во взаимодействии с внехромосомными механизмами обеспечивают: а) хранение генетической информации, б) использование этой информации для создания и поддержания клеточной организации, в) регуляцию считывания наследственной информации, г) удвоение (самокопирование) генетического материала, д) передачу его от материнской клетки дочерним.

Обмен веществ - поступление в клетку веществ, их усвоение и выведение продуктов жизнедеятельности. Вещества из внешней среды поступают через цитоплазматическую мембрану н по каналам эндоплазматическои сети или непосредственно по гиалоплазме транспортируются к клеточным органоидам и ядру. Их дальнейшие превращения происходят под воздействием многочисленных ферментов, которые синтезируются в клетке на рибосомах эндоплазматическои сети.

Обмен веществ и превращение энергии в клетке. Ферменты, их роль в реакциях обмена веществ.

1. Метаболизм - совокупность химических реакций в клетке: расщепления (энергетический обмен) и синтеза (пластический обмен). Зависимость жизни клетки от непрерывного поступления веществ из внешней среды в клетку и выделения продуктов обмена из клетки во внешнюю среду. Обмен веществ - основной признак жизни.

2. Функции клеточного обмена веществ: 1) обеспечение клетки строительным материалом, необходимым для образования клеточных структур; 2) снабжение клетки энергией, которая используется на процессы жизнедеятельности (синтез веществ, их транспорт и др.).

3. Энергетический обмен - окисление органических веществ (углеводов, жиров, белков) и синтез богатых энергией молекул АТФ за счет освобождаемой энергии.

4. Пластический обмен - синтез молекул белков из аминокислот, полисахаридов из моносахаридов, жиров из глицерина и жирных кислот, нуклеиновых кислот из нуклеотидов, использование на эти реакции энергии, освобождаемой в процессе энергетического обмена.

5. Ферментативный характер реакций обмена. Ферменты - биологические катализаторы, ускоряющие реакции обмена в клетке. Ферменты - в основном белки, у некоторых из них есть небелковая часть (например, витамины). Молекулы ферментов значительно превышают размеры молекул вещества, на которые они действуют. Активный центр фермента, его соответствие структуре молекулы вещества, на которое он действует.

6. Разнообразие ферментов, их локализация в определенном порядке на мембранах клетки и в цитоплазме. Подобная локализация обеспечивает последовательность реакций.

7. Высокая активность и специфичность действия ферментов: ускорение в сотни и тысячи раз каждым ферментом одной или группы сходных реакций. Условия действия ферментов: определенная температура, реакция среды (рН), концентрация солей. Изменение условий среды, например рН, - причина нарушения структуры фермента, снижения его активности, прекращения действия.

Мельчайшими единицами живого. Однако многие высокодифференцированные клетки эту способность утратили. Цитология как наука В конце 19 в. главное внимание цитологов было направлено на подробное изучение строения клеток, процесса их деления и выяснение их роли как важнейших единиц, обеспечивающих физическую основу наследственности и процесса развития. Развитие новых методов. Вначале при...

Как «прекрасный май, который цветет лишь однажды, и никогда более» (И. Гете), исчерпала себя и была смещена христианским Средневековьем . 2. Клетка как структурная и функциональная единица живого. Состав и строение клетки Современная клеточная теория включает следующие положения: 1. Все живые организмы состоят из клеток. Клетка – структурная, функциональная единица живого, ...

0,05 - 0,10 Кальций Магний Натрий Железо Цинк Медь Йод Фтор 0,04 - 2,00 0,02 - 0,03 0,02 - 0,03 0,01 - 0,015 0,0003 0,0002 0,0001 0,0001 Содержание в клетке химических соединений Соединения (в %) Неорганические Органические Вода Неорганические вещества 70 - 80 1,0 - 1,5 Белки Углеводы Жиры Нуклеиновые кислоты 10 - 20 0,2 ...

И эти два органоида, как отмечено выше, представляют единый аппарат синтеза и транспортировки образующихся в клетке белков. Комплекс Гольджи. Комплекс Гольджи – органоид клетки, названный так по имени итальянского ученого К. Гольджи, который впервые увидел его в цитоплазме нервных клеток (1898) и обозначил как сетчатый аппарат. Сейчас комплекс Гольджи обнаружен во всех клетках растительных и...

Она 2-х мембранная, пористая. Наружная переходит в мембрану ЭПС,свойственно всем эукариотическим клеткам. Поры имеют определенную структуру-результат слияния наружной и внутренней ядерной мембраны.

В неделящейся клетке хроматин представляет собой мелкозернистые, нитевидные структуры. Они состоят из молекул ДНК и белковой нуклеопротеидной обкладки. Когда клетка делится, хроматиновые структуры плотно спирализуются и образуют хромосомы. Каждая состоит из 2 - х хроматид, в хроматидах происходит конденсация хроматина, в состав которого входят специальные белки - гистоны .

Хроматиды после деления ядра расходятся к полюсам и хромосомы становятся однохроматидными . К началу следующего деления каждая хромосома достраивает 2-ю хроматиду. Хромосома имеет первичную перетяжку, на ней располагается центромера. Она делит хромосому на 2 плеча:

Метацентрические - имеют центромеру посередине

Субметацентрические - имеют одно большое, одно малое плечо

Акроцентрические - имеют центромеру почти на конце хромосомы.

Спутниковая

У ядрышковых хромосом может быть вторичная перетяжка.

Шаровидное тело, не являющееся самостоятельной структурой, напоминает клубок нити, не имеет мембраны. Состоит из белка, р-РНК, образуется на вторичной перетяжке ядрышковой хромосомы, называются ядрышковыми организаторами, при делении клеток оно распадается.

Полужидкое вещество в виде коллоидного раствора белков, нуклеиновых кислот, углеводов, минеральных солей, имеющий кислую среду

Тонкая ультрамикроскопическая пленка (около 10 нм), представляющая собой жидкосно0мозаичную модель, которая состоит из бимолекулярного слоя липидов, целостность которого прерывается белковыми молекулами ил порами. Белки лежат мозаично:

А) погруженные (полуинтегральные) - частично входят в липидный слой

Б) пронизывающие (интегральные) - насквозь пронизывают 2 слоя липидов

В) поверхностные (примембранные или периферические) - располагаются на поверхности липидного слоя. Белки образуют ферментативные системы, а липиды состоят из полярных головок и не полярных водоотталкивающих хвостов. На поверхности животных клеток находится слой полисахаридов - гликокаликс. В растительной и грибной клетках мембрана окружена клеточной стенкой, состоящей в основном из целлюлозы или хитина

Ультрамикроскопическая система мембран, канальцев, цистерн и пузырьков. Она имеет универсальное строение, может начинаться от наружной клеточной мембраны до наружной ядерной мембраны. Она объединяет в единое целое мембранную цепь, на ней находятся ферментативные системы или рибосомы, в связи с этим различают 2 вида ЭПС:

А) агранулярная или гладкая - на ней находятся ферментативные системы, она преобладает в клетках семян, богатых запасными веществами

Б) гранулярная или шероховатая - несет на себе рибосомы, которые во время синтеза образую полисомы

Это микроскопическая структура. В растительных клетках видима только в микроскоп, и представляющая собой стопочку плоских цистерн(от 5 до 10), по краям отходят мелкие трубочки и пузырьки.

Различают 2 полюса:

А) строительный

Б) секреторный

Количество диктиосом доходит до 20

Микроскопические или субмикроскопические органеллы в виде мелких пузырьков диаметром 0,5 мкм. Их число зависит от жизнедеятельности клетки и ее физиологического состояния. В лизосомах находятся лизирующие и растворяющие ферменты, синтезированные на рибосомах, затем они поступают в ЭПС, а оттуда в комплексе Гольджи, где обособляются в виде пузырьков с ферментами

А) первичные - образованные в аппарате Гольджи

Б) вторичные - образованные в результате фагоцитоза

Структуры характерные для растительной клетки,

это одномембранные органеллы, имеющие ярковыраженный тонопласт . Внутри находится клеточный сок, содержащий минеральные вещества, ферменты, витамины. В молодых клетках вакуоли мелкие и их много, а в старых они сливаются в одну крупную и смещают ядро к периферии. Содержимое вакуоли - клеточный сок - представляет собой слабокислый (рН 2-5) водный раствор различных органических и неорганических веществ (в незрелых плодах или в зрелых плодах лимона клеточный сок имеет сильнокислую реакцию). По химическому составу и консистенции клеточный сок существенно отличается от протопласта . Эти различия связаны с избирательной проницаемостью тонопласта, выполняющего барьерную функцию. Большинство органических веществ, содержащихся в клеточном соке, относится к группе эргастических продуктов метаболизма протопласта. В зависимости от потребностей клетки они могут накапливаться в вакуоли в значительных количествах либо полностью исчезать. Наиболее обычны различные углеводы, играющие роль запасных энергетических веществ, а также органические кислоты. Вакуоли семян нередко содержат и белки-протеины. Растительные вакуоли часто служат местом концентрации разнообразных вторичных метаболитов - полифенольных соединений: флавоноидов , антоцианов , таннидов и азотсодержащих веществ - алкалоидов . В клеточном соке растворены также многие неорганические соединения. У животных клеток содержимое вакуолей зависти от их вида. Либо это жизненные ферменты- пищеварительные вакуоли, либо это вещества предназначенные для удаления избытка воды, солей- сократительная вакуоль

Органелла для большинства растительных и животных клеток, микроскопическая органелла двумембранного строения.

Внешняя мембрана гладкая, внутренняя образует различные формы выростов, у растений- трубкообразные, у животных- кристы . По форме митохондрии напоминают вытянутые структуры. Внутренне содержимое матрикс или полужидкое вещество содержит белки, липиды, соли Са М g , витамины, а также ДНК, РНК и рибосомы.

На поверхности крист могут находиться ферменты, участвующие в синтезе АТФ. Митохондрии могут делиться, живут около 10 дней и разрушаются

Характерны только для растительных эукариотических клеток, имеют округлую или овальную форму, образуются из пропластид и размножаются с помощью деления. Они могут переходить из одного вида в другой, являются полуавтономными органеллами, имея собственный генетический аппарат ДНК и РНК, рибосомы и белки

Двумембранные органеллы сложного строения, содержащие хлорофилл, У водорослей носителями хлорофилла являются хроматофоры . У растений имеется двояковыпуклая форма. В клетках находятся до 1000 хлоропластов, он покрыты гладкой наружной мембраной, а внутренняя образует в полости пластид тилакоиды. Дисковидные тилакоиды формируют граны , а трубковидные тилакоиды - ламеллы . Число гран может достигать 40-60. Граны напоминают стопочку монет. В стромах (матриксе) находятся белки, липиды, ферменты, АТФ, а также п- ДНК, РНК и рибосомы. В гранах находятся зерна хлорофилла, а также каротиноиды. Размножаются путем деления.

Они различной формы: нитевидной, ромбической, треугольной, игловидной, серповидной, пластинчатой, шаровидной. При переходе хлоропластов в хромопласты, каротиноиды по мере разрушения хлорофилла кристаллизуются и разрывают пластиды. Каротиноиды могут быть растворены в липидных глобулах или накаливаться в белковых фибриллах. Форма каротиноидов типичная для каждых видов растений, они имеют двумембранную структуру, и внутренняя мембрана представлена одиночными тилакоидами.

Бесцветные мелкие пластиды, округлой формы, с очень простым строением, образуются из пропластид, имеют двойную мембрану, внутренняя образует 2-3 выступа в строму , а наружная мембрана гладкая. Все пластиды способны к делению. В строме расположены ДНК, рибосомы, ферменты, осуществляющие синтез и гидролиз.

Ультрамикроскопическая органелла, представляющая собой частицу сложной формы, состоящую из 2-х неравных субъединиц - большой и малой.

Различают 2 типа рибосом:

Эукариотический - коэффициент седиментации

80 S - целая, 40 S - малая, 60 S - большая.

Прокариотический – 70 S - целая,

30 S - малая, 50 S - большая.

У рибосом находящихся в митохондриях и хлоропластах коэффициент седиментации составляет 70 S . Рибосомы образуются в ядрышках в виде субъединиц, затем переходят в цитоплазму, по форме они могут быть округлыми или грибовидными, они не имеют мембранного строения, состоят из белка и р-РНК. р-РНК содержит около 63% массы рибосом, образуя ее каркас. В процессе синтеза белка рибосомы способны объединяться на и-РНК в цепочки - полисомы. Количество полисом указывает на интенсивность биосинтеза белка, рибосомы могут находиться в гранулярной ЭПС и в цитоплазме

Ультрамикроскопическая органелла не мембранного строения. Состоит из 2х центриолей, расположенных перпендикулярно друг другу, и окруженных цитоплазмой - центросфера.

Каждая центриоль имеет цилиндрическую форму, стенки ее образованы 9ю триплетами трубочек. В середине находится однородное вещество, центросома располагается вблизи ядра, во время деления клеток она делится на 2 части.

ФОРМУЛА микротрубочек:

(9 *3)+2 = 29

Это сферические тельца диаметром 1 мкм. Присущи всем растениям, представляют собой 2х слойный фосфолипидный шар, к которому прикреплены молекулы белка, в результате возникает третий -белковый слой.

Комплекс рибосом, РНК и белка. Присущи только растительным клеткам.

Единичные выросты цитоплазмы клетки. Характерны для простейших жгутиконосцев

(эвглена зеленая, лямблии, трипаносомы)

Сверху покрыты плазмалеммой, состоят из микротрубочек (формула: 9*2+2).

Основной сократительный белок – ТУБУЛИН (сперматозоид человека, одноклеточная водоросль

- хламидомонада, вольвокс),

прокариоты – белок флагеллин.

Короткие многочисленные выросты цитоплазмы, выступающие из клетки. Они покрывают плазмалемму. В их составе тубулин

Выросты цитоплазмы в любом месте клетки, образованные перетаскиванием цитоплазмы. Характерны для лейкоцитов, амебы, арцеллы, дифлюгии – корненожки. Имеют изменчивую форму

Опорно-двигательная система клетки. Органеллы располагаются в цитоплазме от ядерной мембраны до плазмалеммы. Основными являются микротрубочки и микрофиломенты

Полые цилиндры, стенки которых образованы белком тубулином

Очень тонкие и длинные цилиндры или трубочки, в состав которых входят активные белки: АКТИН и МИОЗИН. В присутствии АТФ они объединяются в длинные цепи. Микрофиломенты находятся под плазмалеммой эукариот

Пероксисома (лат. peroxysoma ) - обязательная органелла эукариотической клетки , ограниченная мембраной, содержащая большое количество ферментов , катализирующих окислительно-восстановительные реакции (оксидазы D-аминокислот , уратоксидазы и каталазы ). Имеет размер от 0,2 до 1,5 мкм , отделена от цитоплазмы одной мембраной. Этот тип окислительных реакций особенно важен в клетках печени и почек , пероксисомы которых обезвреживают множество ядовитых веществ, попадающих в кровоток. Почти половина поступающего в организм человека этанола окисляется до ацетальдегида этим способом. Кроме того, реакция имеет значения для детоксикации клетки от самой перекиси водорода.Новые пероксисомы образуются чаще всего в результате деления предшествующих, как митохондрии и хлоропласты . Они, однако, могут формироваться и de novo из эндоплазматического ретикулума , не содержат ДНК и рибосом , поэтому высказанные ранее предположения об их эндосимбиотическом происхожденим необоснованны.

Все ферменты, находящиеся в пероксисоме, должны быть синтезированы на рибосомах вне её. Для их переноса из цитозоля внутрь органеллы мембраны пероксисом имеют систему избирательного транспорта. Так как пероксид водорода – токсичное вещество, оно подвергается расщеплению под действием пероксидазы. Реакции образования и расщепления пероксида водорода включены во многие метаболические циклы, особенно активно протекающие в печени и почках. Поэтому в клетках этих органов количество пероксисом достигает 70-100.

Любой человек знает ещё со школы, что все живые организмы, как растения, так и животные, состоят из клеток. Но вот из чего состоят они сами — это известно отнюдь не каждому, а если всё-таки и известно, то не всегда хорошо. В данной статье мы рассмотрим строение растительных и животных клеток, разберёмся в их отличиях и сходствах.

Но сначала давайте разберёмся, что же вообще такое органоид.

Органоид — это орган клетки, осуществляющий какую-либо свою, индивидуальную функцию в ней, обеспечивая при этом её жизнеспособность, ведь без исключения каждый процесс, происходящий в системе, очень для этой системы важен. А все органоиды составляют систему . Органоиды ещё называют органеллами.

Растительные органеллы

Итак, рассмотрим, какие же органоиды имеются в растениях и какие именно функции они выполняют.

Ядро (ядерный аппарат) — один из самых важных органоидов. Оно отвечает за передачу наследственной информации — ДНК (дезоксирибонуклеиновую кислоту). Ядро — органелла округлой формы. У него есть подобие скелета — ядерный матрикс. Именно матрикс отвечает за морфологию ядра , его форму и размеры. Внутри ядра содержится ядерный сок, или кариоплазма. Она представляет собой достаточно вязкую, густую жидкость, в которой находятся маленькое ядрышко, формирующее белки и ДНК, а также хроматин, который реализует накопленный генетический материал.

Сам ядерный аппарат вместе с другими органоидами находится в цитоплазме — жидкой среде. Цитоплазма состоит из белков, углеводов, нуклеиновых кислот и прочих веществ, являющихся результатами производства других органоидов. Главная функция цитоплазмы — передача веществ между органоидами для поддержания жизни. Так как цитоплазма — это жидкость, то внутри клетки происходит незначительное движение органелл.

Мембранная оболочка

Мембранная оболочка, или плазмалемма, выполняет защитную функцию, оберегая органеллы от каких-либо повреждений. Мембранная оболочка представляет собой плёнку . Она не сплошная — оболочка имеет поры, через которые одни вещества входят в цитоплазму, а другие выходят. Складки и выросты мембраны обеспечивают прочное соединение клеток между собой. Защищена оболочка клеточной стенкой, это наружный скелет, придающий клетке особую форму.

Вакуоли

Вакуоли — это специальные резервуары для хранения клеточного сока. Он содержит в себе питательные вещества и продукты жизнедеятельности. Вакуоли накапливают его в процессе всей жизни клетки, подобные запасы необходимы в случае повреждений (редко) или же нехватки питательных веществ.

Аппарат, лизосомы и митохондрии

Хлоропласты, лейкопласты и хромопласты

Пластиды — двумембранные органоиды клетки , делящиеся на три вида — хлоропласты, лейкопласты и хромопласты:

• Хлоропласты придают растениям зелёный цвет, они имеют округлую форму и содержат особое вещество — пигмент хлорофилл, участвующий в процессе фотосинтеза .
• Лейкопласты — органеллы прозрачного цвета, отвечающие за переработку глюкозы в крахмал.
• Хромопластами называют пластиды красного, оранжевого или жёлтого цвета. Они могут развиваться из хлоропластов, когда те теряют хлорофилл и крахмал. Мы можем наблюдать этот процесс, когда желтеют листья или созревают плоды. Хромопласты могут превратиться обратно в хлоропласты при определённых условиях.

Эндоплазматическая сеть

Эндоплазматическая сеть состоит из рибосом и полирибосом. Рибосомы синтезируются в ядрышке, они выполняют функцию биосинтеза белка. Рибосомные комплексы состоят из двух частей — большой и малой. Количество рибосом в пространстве цитоплазмы преобладающее .

Полирибосома — это множество рибосом, транслирующих одну большую молекулу вещества.

Органоиды животной клетки

Некоторые из органелл полностью совпадают с органоидами растительной, а некоторых растительных вообще нет в животных. Ниже приведена таблица сравнения особенностей строения.

Разберёмся с последними двумя:

Можно сказать, что строение животной и растительной клеток различно потому, что растения и животные имеют различные формы жизни. Так, органоиды растительной клетки лучше защищены, потому что растения недвижимы — они не могут убежать от опасности. Пластиды имеются в растительной клетке, обеспечивая растению ещё один вид питания — фотосинтез. Животным же в силу их особенностей питание посредством переработки солнечного света совершенно ни к чему. А потому и ни одного из трёх видов пластидов в животной клетке быть не может.