Nemembránové organely: struktura a funkce

Obsah:

Nemembránové organely: struktura a funkce
Nemembránové organely: struktura a funkce
Anonim

Všechny buňky živých organismů se skládají z plazmatické membrány, jádra a cytoplazmy. Ten obsahuje organely a inkluze.

membránové a nemembránové organely
membránové a nemembránové organely

Organoidy jsou trvalé útvary v buňce, z nichž každý plní určité funkce. Inkluze jsou dočasné struktury, které se primárně skládají z glykogenu u zvířat a škrobu u rostlin. Slouží jako záloha. Inkluze lze nalézt jak v cytoplazmě, tak v matrici jednotlivých organel, jako jsou chloroplasty.

Klasifikace organel

V závislosti na struktuře se dělí na dvě velké skupiny. V cytologii se rozlišují membránové a nemembránové organely. První lze rozdělit do dvou podskupin: jednomembránové a dvoumembránové.

Jednomembránové organely zahrnují endoplazmatické retikulum (retikulum), Golgiho aparát, lysozomy, vakuoly, vezikuly, melanosomy.

funkce nemembránových organel
funkce nemembránových organel

Mitochondrie a plastidy jsou klasifikovány jako dvoumembránové organely(chloroplasty, chromoplasty, leukoplasty). Mají nejsložitější strukturu, a to nejen díky přítomnosti dvou membrán. V jejich složení mohou být přítomny i inkluze a dokonce celé organely a DNA. V mitochondriální matrici lze například pozorovat ribozomy a mitochondriální DNA (mtDNA).

Nemembránové organely zahrnují ribozomy, buněčný střed (centriole), mikrotubuly a mikrofilamenta.

Bezmembránové organely: funkce

Ribozomy jsou potřebné k syntéze bílkovin. Jsou zodpovědné za proces translace, tedy dekódování informace, která je na mRNA, a tvorbu polypeptidového řetězce z jednotlivých aminokyselin.

nemembránové organely jsou
nemembránové organely jsou

Buněčné centrum se podílí na tvorbě dělicího vřeténka. Tvoří se během meiózy i mitózy.

Nemembránové organely, jako jsou mikrotubuly, tvoří cytoskelet. Plní strukturální a transportní funkce. Po povrchu mikrotubulů se mohou pohybovat jak jednotlivé látky, tak celé organely, například mitochondrie. Proces transportu probíhá pomocí speciálních proteinů, které se nazývají motorické proteiny. Organizační centrum mikrotubulů je centriole.

Mikrofilamenta se mohou podílet na procesu změny tvaru buňky a jsou také potřebná pro pohyb některých jednobuněčných organismů, jako je améba. Navíc se z nich mohou tvořit různé struktury, jejichž funkce nejsou zcela pochopeny.

Struktura

Jak název napovídá, bezmembránové organelynemají membrány. Skládají se z bílkovin. Některé z nich obsahují také nukleové kyseliny.

Struktura ribozomů

Tyto nemembránové organely se nacházejí na stěnách endoplazmatického retikula. Ribozom má kulovitý tvar, jeho průměr je 100-200 angstromů. Tyto nemembránové organely se skládají ze dvou částí (podjednotek) – malé a velké. Když ribozom nefunguje, jsou odděleny. Aby se sjednotily, je nezbytná přítomnost iontů hořčíku nebo vápníku v cytoplazmě.

nemembránové organely
nemembránové organely

Někdy se během syntézy velkých proteinových molekul mohou ribozomy sloučit do skupin nazývaných polyribozomy nebo polysomy. Počet ribozomů v nich se může lišit od 4-5 do 70-80 v závislosti na velikosti molekuly proteinu, kterou syntetizují.

Ribozomy jsou tvořeny proteiny a rRNA (ribozomální ribonukleová kyselina), dále molekulami vody a kovovými ionty (hořčík nebo vápník).

Struktura buněčného centra

U eukaryot se tyto nemembranózní organely skládají ze dvou částí nazývaných centrosomy a centrosféry, lehčí oblasti cytoplazmy, která obklopuje centrioly. Na rozdíl od případu ribozomů jsou části tohoto organoidu obvykle kombinované. Kombinace dvou centrozomů se nazývá diplozom.

Každý centrosom se skládá z mikrotubulů, které jsou stočeny do válce.

nemembránové organely
nemembránové organely

Struktura mikrofilament a mikrotubulů

Ty první jsou tvořeny aktinem a dalšími kontraktilními proteiny, jako jsou napřmyosin, tropomyosin atd.

Mikrotubuly jsou dlouhé válce, uvnitř prázdné, které rostou od centriolu k okrajům buňky. Jejich průměr je 25 nm a délka může být od několika nanometrů do několika milimetrů v závislosti na velikosti a funkcích buňky. Tyto nemembránové organely jsou primárně tvořeny proteinem tubulinem.

Mikrotubuly jsou nestabilní organely, které se neustále mění. Mají plusový konec a mínusový konec. První k sobě neustále připojuje molekuly tubulinu a ty se od druhé neustále oddělují.

Tvorba nemembránových organel

Jádro je zodpovědné za tvorbu ribozomů. V něm dochází k tvorbě ribozomální RNA, jejíž struktura je kódována ribozomální DNA umístěnou na speciálních úsecích chromozomů. Proteiny, které tvoří tyto organely, jsou syntetizovány v cytoplazmě. Poté jsou transportovány do jadérka, kde jsou kombinovány s ribozomální RNA a tvoří malé a velké podjednotky. Poté se hotové organely přesunou do cytoplazmy a poté na stěny granulárního endoplazmatického retikula.

Centrum buňky je v buňce přítomno od jejího vzniku. Vzniká při dělení mateřské buňky.

Závěr

Na závěr je zde krátká tabulka.

Obecné informace o nemembránových organelách

Organoid Lokalizace Funkce Building
Ribosome vnější strana membrán granulárního endoplazmatického retikula; cytoplazma syntézaproteiny (překlad) dvě podjednotky tvořené rRNA a proteiny
Centrum buněk centrální oblast buněčné cytoplazmy účast na tvorbě štěpného vřeténka, organizace mikrotubulů dva mikrotubulové centrioly a centrosféra
Mikrotubuly cytoplazma udržování tvaru buňky, transport látek a některých organel dlouhé válce bílkovin (především tubulin)
Mikrofilamenta cytoplazma změna tvaru buňky atd. proteiny (nejčastěji aktin, myosin)

Nyní tedy víte vše o nemembránových organelách, které se nacházejí v buňkách rostlin, zvířat i hub.

Doporučuje: