Ravi

Mis moodustub Golgi aparaadis. Golgi kompleks: kirjeldus

Golgi kompleksi struktuur ja funktsioonid on seotud ER-st tulevate ainete modifitseerimise lõpuleviimise ja nende sihtkohtadesse ümberjagamisega.

Loomarakkudel on enamasti üks suur Golgi kompleks, samas kui taimerakkudel on mitu väiksemat virna, mida nimetatakse diktüosoomideks.

Oma struktuuri poolest on Golgi aparaat membraanketaste virn (mille sees on õõnsused). Iga sellist ketast nimetatakse paagiks. Iga paak laieneb servade suunas. Lisaks ketastele sisaldab seade ka seotud vesikulaarseid vesiikuleid ja (arvatavasti) ümbritsevat membraanivõrku, mis ühendab üksikuid tsisternid omavahel.

Golgi tuuma poole jäävat külge nimetatakse cis-kambriks. Plasmalemma poole jääv külg on trans-kamber. Eristatakse ka mediaanlõiku. Erinevate osakondade ensümaatiline koostis on erinev, seetõttu on igaühel neist oma keemilised reaktsioonid, st ainete modifitseerimise etapid. Aine, läbides paake justkui konveieril, omandab järk-järgult vajaliku keemilise struktuuri ja funktsionaalsuse.

Endoplasmaatilisest retikulumist sisenevad seal sünteesitud valgud, rasvad ja süsivesikud vesiikulite (membraaniga ümbritsetud vesiikulid) abil Golgi kompleksi. Samal ajal on valkudel signaalkeemilised märgised (oligosahhariidide kujul), mis “ütlevad” Golgi kompleksile, mida nendega teha.

See diagramm näitab, kuidas ER-s sünteesitud valk, mis läbib Golgi aparaati, muutub rakumembraani komponendiks. Valku tähistab siin roheline ovaal. Selle külge kinnitatud roosa element tähistab valguga seotud süsivesikuid. Tegelikult ei transpordita ega muudeta mitte valku, vaid glükoproteiine (süsivesikuid + valku).

Tsütoplasmaatilise membraani kasv on vaid üks Golgi kompleksi funktsioonidest. Samuti vabanevad rakust väljapoole eksotsütoosi teel rakkudevahelise vedeliku komponendid, rakuseinte maatriks (taimedes), erinevad saladused (sekretoorsetes rakkudes) jne.

Teine funktsioon on lüsosoomide moodustamine - raku organellid, mis sisaldavad peamiselt ensüüme rakku sisenevate komplekssete ainete lõhustamiseks.

Samuti moodustuvad Golgis transpordivesiikulid, mis toimetavad aineid teistesse raku organellidesse.

Golgi kompleks ehk aparaat on oma nime saanud selle avastanud teadlase järgi. See rakuline organell näeb välja nagu õõnsuste kompleks, mida piiravad üksikud membraanid. Taimerakkudes ja algloomades esindavad teda mitmed eraldiseisvad väiksemad virnad (diktüosoomid).

Välimuselt läbi elektronmikroskoobi nähtav Golgi kompleks meenutab üksteise peale asetatud kettakujuliste kotikeste virna, mille ümber on palju vesiikuleid. Iga "koti" sees on kitsas kanal, mis laieneb otstest nn paakideks (mõnikord nimetatakse kogu kotti tankiks). Nendest tekivad mullid. Keskse korstna ümber moodustatakse omavahel ühendatud torude süsteem.

Virna välisküljel, pisut kumeral küljel tekivad uued tsisternid siledast endoplasmaatilisest retikulumist tärkavate vesiikulite ühinemisel. Paagi siseküljel lõpetavad nad oma küpsemise ja lagunevad uuesti mullideks. Seega liiguvad Golgi tsisternid (virnakotid) väljastpoolt sissepoole.

Tuumale lähemal asuvat kompleksi osa nimetatakse "cis".

Membraanile kõige lähemal asuv on "trans".

Golgi kompleksi funktsioonid

Golgi aparaadi funktsioonid on mitmekesised, kokkuvõttes taanduvad need nii rakus sünteesitud ainete modifitseerimisele, ümberjaotamisele kui ka nende rakust välja viimisele, lüsosoomide moodustamisele ja tsütoplasmaatilise membraani ehitamisele.

Golgi kompleksi aktiivsus on sekretoorsetes rakkudes kõrge. ER-st tulevad valgud kontsentreeritakse Golgi aparaadis ja kantakse seejärel Golgi vesiikulites membraanile. Ensüümid erituvad rakust pöördpinotsütoosi teel.

Oligosahhariidahelad on kinnitatud Golgi jõudvate valkude külge. Aparaadis neid muudetakse ja need toimivad markeritena, mille abil valgud sorteeritakse ja suunatakse mööda nende teed.

Taimedes eritab Golgi rakuseina moodustumise ajal süsivesikuid, mis toimivad selle maatriksina (tselluloosi siin ei sünteesita). Tekkivad Golgi vesiikulid liiguvad mikrotuubulite abil. Nende membraanid ühinevad tsütoplasmaatilise membraaniga ja sisu sisaldub rakuseinas.

Golgi pokaalrakkude kompleks (asub sügaval soole limaskesta ja hingamisteede epiteelis) eritab glükoproteiini mutsiini, mis moodustab lahustes lima. Sarnaseid aineid sünteesivad juureotsa, lehtede jne rakud.

Peensoole rakkudes täidab Golgi aparaat lipiidide transpordi funktsiooni. Rasvhapped ja glütserool sisenevad rakkudesse. Siledas ER-s toimub selle lipiidide süntees. Enamik neist on kaetud valkudega ja transporditakse Golgi kaudu rakumembraanile. Pärast selle läbimist satuvad lipiidid lümfi.

Oluline funktsioon on lüsosoomide moodustamine.

Golgi kompleks on membraani struktuur, mis on omane mis tahes eukarüootsele rakule.

Golgi aparaati esindavad lamestatud tsisternad (või kotikesed), mis on kogutud virna. Iga paak on kergelt kumer ning sellel on kumerad ja nõgusad pinnad.

Paakide keskmine läbimõõt on umbes 1 mikron. Paagi keskosas tuuakse selle membraanid üksteisele lähemale ja perifeeriasse moodustavad need sageli laiendusi ehk ampulle, millest mullid eralduvad. Lamedate tankide pakid, mille keskmine arv on umbes 5-10, moodustavad diktüosoomi. Lisaks tsisternadele sisaldab Golgi kompleks transpordi- ja sekretoorseid vesiikuleid. Diktüosoomis eristatakse vastavalt mahutite kõverate pindade kumerussuunale kahte pinda. Kumerat pinda nimetatakse ebaküpseks või cis-pinnaks. See on suunatud granulaarse endoplasmaatilise retikulumi tuuma või tuubulite poole ning on viimastega ühendatud vesiikulite kaudu, mis eralduvad granulaarsest retikulumist ja toovad valgu molekulid diktüosoomi küpsemiseks ja membraani moodustumiseks. Diktüosoomi vastaspind on nõgus. See on silmitsi plasmalemmaga ja seda nimetatakse küpseks, kuna selle membraanidest väljuvad sekretoorsed vesiikulid, mis sisaldavad sekretsiooniprodukte, mis on valmis rakust eemaldamiseks.

Golgi kompleks on seotud:

endoplasmaatilises retikulumis sünteesitud saaduste akumuleerumisel,
nende keemilises ümberstruktureerimises ja küpsemises.

Golgi kompleksi mahutites sünteesitakse polüsahhariide ja kompleksitakse need valgumolekulidega.

Üks Golgi kompleksi põhifunktsioone on valmis sekretoorsete produktide moodustumine, mis eemaldatakse rakust väljastpoolt eksotsütoosi teel. Golgi kompleksi kõige olulisemad funktsioonid raku jaoks on ka rakumembraanide, sealhulgas plasmalemma piirkondade uuendamine, samuti plasmalemma defektide asendamine raku sekretoorse aktiivsuse käigus.

Golgi kompleksi peetakse primaarsete lüsosoomide moodustumise allikaks, kuigi nende ensüüme sünteesitakse ka granulaarses võrgus. Lüsosoomid on rakusiseselt moodustunud sekretoorsed vakuoolid, mis on täidetud fago- ja autofagotsütoosi protsesside jaoks vajalike hüdrolüütiliste ensüümidega. Valgus-optilisel tasandil saab lüsosoome tuvastada ja nende arengu astet rakus hinnata histokeemilise reaktsiooni aktiivsuse järgi happelise fosfataasi, lüsosomaalse võtmeensüümi suhtes. Elektronmikroskoopia abil määratletakse lüsosoomid vesiikulitena, mis on piiratud hüaloplasma membraaniga. Tavaliselt eristatakse 4 peamist lüsosoomi tüüpi:

esmane,
sekundaarsed lüsosoomid,
autofagosoomid,
jääkkehad.

Primaarsed lüsosoomid on väikesed membraanvesiikulid (nende keskmine läbimõõt on umbes 100 nm), mis on täidetud homogeense peene sisuga, mis on hüdrolüütiliste ensüümide komplekt. Lüsosoomides on tuvastatud umbes 40 ensüümi (proteaasid, nukleaasid, glükosidaasid, fosforülaasid, sulfataasid), mille optimaalne toimeviis on loodud happelises keskkonnas (pH 5). Lüsosoomimembraanid sisaldavad spetsiaalseid kandevalke hüdrolüütilise lõhustumisproduktide – aminohapete, suhkrute ja nukleotiidide – transportimiseks lüsosoomist hüaloplasmasse. Lüsosoomi membraan on hüdrolüütiliste ensüümide suhtes vastupidav.

Sekundaarsed lüsosoomid moodustuvad primaarsete lüsosoomide ühinemisel endotsütootiliste või pinotsütootiliste vakuoolidega. Teisisõnu, sekundaarsed lüsosoomid on intratsellulaarsed seedevakuoolid, mille ensüüme varustavad primaarsed lüsosoomid ja seedimiseks vajalikku materjali endotsüütiline (pinotsütootiline) vakuool. Sekundaarsete lüsosoomide struktuur on väga mitmekesine ja muutub sisu hüdrolüütilise lagunemise käigus. Lüsosoomi ensüümid lagundavad rakku sisenenud bioloogilisi aineid, mille tulemusena moodustuvad monomeerid, mis transporditakse läbi lüsosoomi membraani hüaloplasmasse, kus neid kasutatakse või kaasatakse mitmesugustesse sünteetilistesse ja metaboolsetesse reaktsioonidesse.

Kui raku enda struktuurid (vananevad organellid, inklusioonid jne) puutuvad kokku primaarsete lüsosoomidega ja nende ensüümide poolt hüdrolüütiliselt lõhustuvad, moodustub autofagosoom. Autofagotsütoos on loomulik protsess raku elus ja mängib suurt rolli selle struktuuride uuendamisel rakusisese regeneratsiooni käigus.

Jääkkehad on üks fago- ja autolüsosoomide eksisteerimise viimastest etappidest ning need leitakse mittetäieliku fago- või autofagotsütoosi ajal ja seejärel vabanevad rakust eksotsütoosi teel. Nende sisu on tihendatud ja sageli täheldatakse seedimata ühendite sekundaarset struktureerumist (näiteks lipiidid moodustavad keerukaid kihilisi moodustisi).

Joomla sotsiaalsed nupud

Golgi kompleksi funktsioonid

1. Polüsahhariidide ja glükoproteiinide (glükokalüks, lima) süntees.

2. Molekulide töötlemine:

a) terminaalne glükosüülimine

b) fosforüülimine

c) sulfatsioon

d) proteolüütiline lõhustamine (valgumolekulide osad)

3. Sekretoorse produkti kondenseerumine.

4. Sekretoorse toote pakendamine

5. Valkude sorteerimine trans-Golgi võrgupiirkonnas (tänu spetsiifilistele retseptormembraanivalkudele, mis tunnevad ära signaalkohad makromolekulidel ja suunavad need vastavatesse vesiikulitesse). Transport Golgi kompleksist toimub kolme vooluna:

1. Hüdrolaasi vesiikulid (või primaarsed lüsosoomid)

2. Plasmalemmasse (piiratud mullide osana)

3. Sekretoorsetes graanulites

Endosoomid - hapestava sisuga membraani vesiikulid, mis tagavad molekulide kandumise rakku. Endosoomisüsteemi ainete ülekandmise tüüp on erinev:

1. Makromolekulide seedimisega (täielik)

Nende osalise lõhenemisega

3. Transpordi ajal ei muutu

Ainete transpordiprotsess ja sellele järgnev lagunemine rakus endosoomide abil koosneb järgmistest järjestikustest komponentidest:

1. Varajane(perifeerne) endosoom

2. Hiline(perinukleaarne) endosoom prelüsosomaalne seedimise staadium

3. Lüsosoom

Varajane endosoom- vesiikul, millel puudub raku perifeeria klatriini. Keskkonna pH on 6,0, siin toimub piiratud ja reguleeritud lõhustamisprotsess (ligand eraldub retseptorist) - retseptorite naasmine rakumembraani. Varast endosoomi tuntakse ka kui Curl.

Hiline (perinukleaarne) endosoom: a) happelisem sisaldus pH 5,5

b) suurem läbimõõt kuni 800 nm

c) seedimise sügavam tase

See ligandi seedimine (perifeerne endosoom + perinukleaarne endosoom) on multivesikulaarne keha.

Lüsosoomid

1. Fagolüsosoom– see moodustub hilise endosoomi või lüsosoomi liitmisel fagosoomiga. Selle materjali hävitamise protsessi nimetatakse heterofagiaks.

2.Autofagolüsosoom– see moodustub hilise endosoomi või lüsosoomi liitmisel autofagosoomiga.

3. Multivesikulaarne keha– suur vakuool (800 nm), mis koosneb väikestest 40–80 nm vesiikulitest, mida ümbritseb mõõdukalt tihe maatriks. See moodustub varase ja hilise endosoomi ühinemise tulemusena.

4. Jääkkehad- See on seedimata materjal. Seda tüüpi kõige kuulsam komponent on lipofustsiini graanulid - dia vesiikulid. 0,3–3 µm, mis sisaldab lipofustsiini pigmenti.

Tsütoskelett on mikrotuubulite, mikrofilamentide (vahepealsed, mikrotrabekulaadid) süsteem. Need kõik moodustavad kolmemõõtmelise võrgu, toimides teiste komponentide võrkudega.

1. Mikrotuubulid– õõnsad silindrid dia. 24-25 nm, seina paksus 5 nm, dia. luumen – 14-15 nm. Sein koosneb spiraalselt paigutatud filamentidest (neid nimetatakse protofilamentideks), mille paksus on 5 nm. Need niidid on moodustatud tubuliini dimeeridest. See on labiilne süsteem, mille üks ots (tähistatud “__”) on fikseeritud ja teine (“+”) on vaba ja osaleb depolümerisatsiooniprotsessis.

Mikrotuubulid on seotud mitmete valkudega, millel on üldnimetus MAP – need ühendavad mikrotuubuleid teiste tsütoskeleti elementide ja organellidega. Kinesiin – (selle liikumise samm piki mikrotuubuli pinda on 8 nm).

Organell

riis. Mikrotuubul

Mikrokiud– need on kaks põimunud F-aktiini filamenti, mis koosnevad g-aktiinist. Nende läbimõõt on 6 nm. Mikrokiud on polaarsed; g-aktiin kinnitub (“+”) otsa. Nad moodustavad klastreid

piki raku perifeeriat ja on plasmamembraaniga ühendatud vahevalkude (aktiin, vinkuliin, taliin) kaudu.

Funktsioon: 1. Tsütosooli muutus (üleminek soolilt geelile ja tagasi).

2. Endotsütoos ja eksotsütoos.

3. Mitte-lihasrakkude liikuvus.

4. Plasmamembraani kohalike väljaulatuvate osade stabiliseerimine.

Vahekeermed on d 8-11 nm, koosnevad teatud rakutüüpidele iseloomulikest valkudest. Need moodustavad rakusisese raamistiku, mis tagab raku elastsuse ja tsütoplasmaatiliste komponentide korrastatud paigutuse. Vahefilamendid moodustuvad niidilaadsetest proteiinimolekulidest, mis on kokku kootud köiena.

Funktsioonid: 1. Struktuurne

2. Osalemine sarvjas aine moodustamises

3. Närvirakkude kuju ja protsesside säilitamine

4. Müofibrillide kinnitumine plasmalemma külge.

Mikrotrabekulaadid- õhukeste filamentide ažuurne võrgustik, mis eksisteerib koos mikrotuubulitega ja võib osaleda organellide transpordis ja mõjutada tsütosooli viskoossust.

LOENG

TEEMA: “TUUM. INTERFAASIDE TUUMA STRUKTUUR. RAKUDE BIOSÜNTEETILISE TEGEVUSE ALUSED”

Tuum on raku põhiosa, mis kodeerib informatsiooni elundi ehituse ja funktsioonide kohta. See teave sisaldub geneetilises materjalis DNA-s, mis on DNP kompleks peamiste valkudega (histoonidega). Mõnede eranditega (mitokondrid) paikneb DNA eranditult tuumas. DNA on võimeline ennast replitseerima, tagades seeläbi geneetilise koodi edastamise tütarrakkudele rakkude jagunemise tingimustes.

Tuum mängib keskset rolli valkude ja polüpeptiidide sünteesis, olles geneetilise informatsiooni kandja. Kõik keharakkude tuumad sisaldavad samu geene, mõned rakud erinevad oma struktuurilt, funktsioonilt ja rakus toodetavate ainete olemusest. Tuumakontrolli teostab

erinevate geenide aktiivsuse allasurumine või depressioon (ekspressioon). Tõlge valgusünteesi olemuse kohta on seotud m-RNA moodustumisega. Paljud RNA-d on valgu ja RNA kompleks, st. RNP. Enamiku rakkude interfaasiline tuum on mitme mm läbimõõduga ümmargune või ovaalne moodustis. Leukotsüütides ja sidekoerakkudes on tuum lobuleeritud ja seda nimetatakse polümorfseks.

Interfaasiline tuum sellel on mitu erinevat struktuuri: tuuma ümbris, kromatiin, karüolümf ja nukleool.

Tuumaümbris

1. Välimine tuumamembraan– pinnal paiknevad ribosoomid, kus sünteesitakse valgud, mis sisenevad perinukleaarsetesse tsisternidesse. Tsütoplasmaatiliselt küljelt ümbritseb seda lõtv vahepealsete (vimentiini) filamentide võrgustik.

2. Perinukleaarsed tsisternid– osa perinukleaarsetest tsisternidest on seotud granulaarse endoplasmaatilise retikulumiga (20-50 nm).

3. Sisemine tuumamembraan – eraldatud tuuma sisust tuumakihiga.

4. Tuumakiht Paksus 80-300 nm, osaleb tuumamembraani ja perinukleaarse kromatiini organiseerimises, sisaldab vahefilamentvalke - laminaate A, B ja C.

5. Tuumaaeg- 3-4 tuhandest spetsialiseeritud sidest, teostage transporti tuuma ja tsütoplasma vahel. Tuumapoor d 80 nm, omab: a) pooride kanal – 9 nm

b) tuumapooride kompleks, viimane sisaldab tuumaimporti signaalidele reageerivat retseptorvalku (tuuma sissepääsupilet) Tuumapoori läbimõõt võib suurendada poorikanali läbimõõtu ja tagada suurte makromolekulide ülekandumine tuuma (DNA-RNA polümeraas).

Tuumaaeg koosneb kahest paralleelsest rõngast, üks kummalgi karüolema pinnal. Rõngas läbimõõduga 80 nm, need moodustavad 8 valgugraanulit, igast graanulist ulatub keskkoha poole niit (5 nm), mis moodustab vaheseina (diafragma). Keskel on keskne graanul. Nende struktuuride kogumit nimetatakse tuumapooride kompleks. Siin moodustub kanal läbimõõduga 9 nm, sellist kanalit nimetatakse veekanaliks, kuna sellest liiguvad väikesed vees lahustuvad molekulid ja ioonid.

Tuumapoori funktsioonid: 1. Valikuline transport;

2. Tuuma lokaliseerimisega valkudele iseloomuliku järjestusega valkude aktiivne ülekanne tuuma;

3. Ribosomaalsete subühikute ülekanne tsütoplasmasse koos pooride kompleksi konformatsiooni muutumisega.

Sisemine tuumamembraan- sile ja ühendatud integraalsete valkude abil tuumakihiga, mis on 80-300 nm paksune kiht. See rekord või lamina– koosneb põimunud vahefilamentidest (10 nm), mis moodustavad karüoskeleti. Selle funktsioonid:

1. Poorkomplekside struktuurse korralduse säilitamine;

2. Südamiku kuju säilitamine;

3. Tellitud kromatiini pakend.

See moodustub 3 peamise polüpeptiidi spontaanse assotsieerumise tulemusena. See on tuumaümbrise struktuurne raamistik, kus on saidid spetsiifiliseks kromatiini sidumiseks.

Golgi aparaat

Peatükk 1. Golgi aparaat: struktuur ja funktsioonid

Golgi aparaat

1.1. Golgi aparaat: struktuur

Golgi aparaadi ehituse kirjeldus on tihedalt seotud selle põhiliste biokeemiliste funktsioonide kirjeldusega, kuna selle rakulise sektsiooni jagamine osadeks toimub peamiselt ensüümide lokaliseerimise alusel...

Golgi aparaat

1.2. Golgi aparaat: funktsioonid

Golgi aparaadi ülesanne on sinna sisenevate ainete transport ja keemiline muutmine. Ensüümide algsubstraadiks on endoplasmaatilisest retikulumist Golgi aparaati sisenevad valgud...

Golgi aparaat

Peatükk 2. Golgi aparaadi aktiivsuse analüüs rakus

Golgi aparaat

2.1. Golgi aparaadi aktiivsuse analüüs rakus

Lüsosoomid on väikesed vesiikulid, mida ümbritseb üks membraan. Nad punguvad Golgi aparaadist ja võib-olla ka endoplasmaatilisest retikulumist. Lüsosoomid sisaldavad mitmesuguseid ensüüme, mis lagundavad suuri molekule...

Golgi aparaat

2.3. Golgi aparaat: valkude sorteerimine ja signaaliülekanne

Golgi kompleks toimib sekretoorsete radade ristumiskohas, võttes ER-st vastu äsja sünteesitud valke ja lipiide, modifitseerides neid kovalentselt ja seejärel sorteerides reaktsioonisaadused nende sihtkohtade järgi (joonis 1gg).

Golgi aparaat

2.3. Golgi aparaat: molekulaarne toimimismehhanism

Heptameerne tsütosoolne valgukompleks, mida nimetatakse COPI-ks (Golgi membraanikompleks, koatomer), moodustab koos GTP-d siduva valguga ARF 1 ümbrise sellisel viisil, et kui see on seotud Golgi membraanidega ...

Urogenitaal-aparaat

1. Urogenitaal-aparaat

Urogenitaalaparaat koosneb kuseteede organitest, mis tagavad uriini moodustumise ja organismist väljutamise ning suguelunditest, mis täidavad paljunemisfunktsiooni. Funktsionaalselt ei ole nad omavahel kuidagi seotud...

Lindude ehituslikud iseärasused

Seedeaparaat

Lindude seedesüsteemi ehitus sarnaneb paljuski imetajate seedeaparaadiga. See hõlmab orofarünksi, söögitoru mao piirkonda, peen- ja jämesoole. Tahke sööda töötlemise olemus...

Lindude ehituslikud iseärasused

Hingamisaparaat

Lindude hingamisorganitel on mitmeid omadusi: väike väärtus ja ninaõõne struktuuri lihtsus; heli tekitava seadme - laulva kõri - olemasolu hingetoru hargnemiskohas; kopsude ebaoluline suurus ja asend...

Lindude ehituslikud iseärasused

Kuseteede aparaat

Kuseteede süsteem koosneb ainult neerudest ja kusejuhadest, mis avanevad kloaagi urodeumi.

Vaagen, põis ja kusiti lindudel puuduvad...

Lindude ehituslikud iseärasused

Paljundusaparatuur

Reproduktiivorgansüsteem tagab liigi jätkumise. Talulindudel määrab see ka munatoodangu. See süsteem koosneb sugunäärmetest (munanditest või munasarjadest), milles moodustuvad sugurakud...

Visuaalse analüsaatori roll loomade elus

1.4 Silma motoorne aparaat

Silma võib pidada optiliseks kaameraks. Sellise “kaamera” suunamiseks kõnealusele objektile (kinnituspunktile) tuleks seda pöörata. Silmamuna liigutamiseks on okulomotoorne aparaat...

Fotodünaamiline efekt ja fotodünaamiline teraapia

10. Golgi aparaat ja endoplasmaatiline retikulum

Hüdrofoobsed fotosensibilisaatorid, nagu hüperitsiin, Pc 4 ftalotsüaniin, tsinkftalotsüaniin või Photofrin, kogunevad tavaliselt perinukleaarsesse piirkonda, mis on rikas membraani organellide - mitokondrite, ER...

Venemaa Euroopa osa liblikõielised päevase eluviisiga

3.1.1 Suuosakesed

Lepidoptera suuline aparaat tekkis tavaliste lülijalgsete jäsemete spetsialiseerumise kaudu. Toidu imendumine ja jahvatamine. Liblikate suuosad pole vähem iseloomulik tunnus kui tiibade ehitus ja neid katvad soomused...

Tänapäeval tuntud struktuur kui keeruline või Golgi aparaat (AG) esmakordselt avastas 1898. aastal Itaalia teadlane Camillo Golgi

Golgi kompleksi ehitust õnnestus elektronmikroskoobi abil üksikasjalikult uurida palju hiljem.

AG on lamestatud “tsisternide” virnad, mille servad on laiendatud. Nendega on seotud väikeste ühemembraaniliste vesiikulite (Golgi vesiikulite) süsteem. Iga virn koosneb tavaliselt 4–6 "paagist", on Golgi aparaadi struktuurne ja funktsionaalne üksus ning seda nimetatakse diktüosoomiks. Diktüosoomide arv rakus on vahemikus üks kuni mitusada.

Golgi aparaat asub tavaliselt raku tuuma lähedal, ER lähedal (loomarakkudes, sageli rakukeskuse lähedal).

Golgi kompleks

Vasakul - rakus, teiste organellide hulgas.

Paremal on Golgi kompleks, millest eralduvad membraanvesiikulid.

Kõik sünteesitud ained EPS membraanidüle kantud Golgi kompleks V membraani vesiikulid, mis pungavad kiirabist ja seejärel ühinevad Golgi kompleksiga. EPS-ist saadud orgaanilised ained läbivad täiendavaid biokeemilisi muundumisi, akumuleeruvad ja pakendatakse membraani vesiikulid ja toimetatakse nendesse kohtadesse kambris, kus neid vajatakse. Nad osalevad valmimises rakumembraan või paista silma ( sekreteeritud) lahtrist.

Golgi aparaadi funktsioonid:

1 Osalemine endoplasmaatilises retikulumis sünteesitud toodete kogumises, nende keemilises ümberstruktureerimises ja küpsemises. Golgi kompleksi mahutites sünteesitakse polüsahhariide ja kompleksitakse need valgumolekulidega.

2) Sekretoorne – valmis sekretoorsete saaduste moodustumine, mis eemaldatakse rakust väljastpoolt eksotsütoosi teel.

3) Rakumembraanide, sealhulgas plasmalemma piirkondade uuendamine, samuti plasmalemma defektide asendamine raku sekretoorse aktiivsuse ajal.

4) Lüsosoomide moodustumise koht.

5) Ainete vedu

Lüsosoomid

Lüsosoomi avastas 1949. aastal C. de Duve (1974. aasta Nobeli preemia).

Lüsosoomid- ühemembraanilised organellid. Need on väikesed mullid (läbimõõt 0,2–0,8 mikronit), mis sisaldavad hüdrolüütiliste ensüümide komplekti - hüdrolaase. Lüsosoom võib sisaldada 20 kuni 60 erinevat tüüpi hüdrolüütilised ensüümid (proteinaasid, nukleaasid, glükosidaasid, fosfataasid, lipaasid jne), mis lagundavad erinevaid biopolümeere. Ainete lagunemist ensüümide abil nimetatakse lüüs (lüüs-lagunemine).

Lüsosoomi ensüümid sünteesitakse töötlemata ER-l ja liiguvad Golgi aparaati, kus neid modifitseeritakse ja pakitakse membraani vesiikulitesse, mis pärast Golgi aparaadist eraldamist muutuvad ise lüsosoomideks. (Lüsosoome nimetatakse mõnikord ka raku kõhuks)

Lüsosoom – hüdrolüütilisi ensüüme sisaldav membraanvesiikul

Lüsosoomide funktsioonid:

1. Fagotsütoosi ja pinotsütoosi tagajärjel imendunud ainete lagunemine. Biopolümeerid lagunevad monomeerideks, mis sisenevad rakku ja mida kasutatakse selle vajaduste rahuldamiseks. Näiteks saab neid kasutada uute orgaaniliste ainete sünteesimiseks või energia tootmiseks veelgi lagundada.

2. Hävitage vanad, kahjustatud, üleliigsed organellid. Organellide hävimine võib toimuda ka rakkude nälgimise ajal.

3. Viia läbi rakkude autolüüs (enesehävitamine) (põletikupiirkonna kudede vedeldamine, kõhrerakkude hävitamine luukoe moodustumisel jne).

Autolüüs - See enesehävitamine rakud, mis tulenevad sisu vabanemisest lüsosoomid raku sees. Tänu sellele kutsutakse naljaga pooleks lüsosoome "enesetapuriistad". Autolüüs on ontogeneesi normaalne nähtus, see võib levida nii üksikutesse rakkudesse kui ka kogu koesse või elundisse, nagu toimub kullesesaba resorptsiooni ajal metamorfoosi ajal, st kullesest konnaks muutumisel.

Endoplasmaatiline retikulum, Golgi aparaat ja lüsosoomidvormi raku üks vaakumsüsteem, mille üksikud elemendid võivad ümberstruktureerimisel ja membraanide funktsiooni muutmisel muutuda üksteiseks.

Mitokondrid

Mitokondrite struktuur:
1 - välimine membraan;
2 - sisemine membraan; 3 - maatriks; 4 - crista; 5 - multiensüümsüsteem; 6 - ringikujuline DNA.

Mitokondrid võivad olla vardakujulised, ümmargused, spiraalsed, tassikujulised või hargnenud kujuga. Mitokondrite pikkus on vahemikus 1,5 kuni 10 µm, läbimõõt - 0,25 kuni 1,00 µm. Mitokondrite arv rakus võib ulatuda mitme tuhandeni ja sõltub raku metaboolsest aktiivsusest.

Mitokondrid on piiratud kaks membraani . Mitokondrite välimine membraan on sile, sisemine moodustab arvukalt volte - cristas. Cristae suurendavad sisemise membraani pindala. Cristae arv mitokondrites võib varieeruda sõltuvalt raku energiavajadusest. Just sisemembraanile on kontsentreeritud arvukad adenosiintrifosfaadi (ATP) sünteesis osalevad ensüümikompleksid. Siin muudetakse keemiliste sidemete energia energiarikasteks (makroergilisteks) ATP sidemeteks . Pealegi, mitokondrites toimub rasvhapete ja süsivesikute lagunemine, mille käigus vabaneb energia, mis koguneb ja kasutatakse kasvu ja sünteesi protsessides..Nende organellide sisekeskkonda nimetatakse maatriks. See sisaldab ringikujulist DNA-d ja RNA-d, väikseid ribosoome. Huvitav on see, et mitokondrid on poolautonoomsed organellid, kuna need sõltuvad raku toimimisest, kuid samal ajal võivad nad säilitada teatud sõltumatuse. Seega on nad võimelised sünteesima oma valke ja ensüüme, aga ka iseseisvalt paljunema (mitokondrid sisaldavad oma DNA-ahelat, mis sisaldab kuni 2% raku enda DNA-st).

Mitokondrite funktsioonid:

1. Keemiliste sidemete energia muundamine ATP makroergilisteks sidemeteks (mitokondrid on raku “energiajaamad”).

2. Osaleda rakuhingamise protsessides – orgaaniliste ainete hapniku lagunemises.

Ribosoomid

Ribosoomi struktuur:
1 - suur allüksus; 2 - väike allüksus.

Ribosoomid - mittemembraansed organellid, läbimõõduga ligikaudu 20 nm. Ribosoomid koosnevad kahest fragmendist – suurtest ja väikestest subühikutest. Ribosoomide keemiline koostis on valgud ja rRNA. rRNA molekulid moodustavad 50–63% ribosoomi massist ja moodustavad selle struktuurse raamistiku.

Valkude biosünteesi ajal võivad ribosoomid "töötada" üksikult või ühineda kompleksideks - polüribosoomid (polüsoomid). Sellistes kompleksides on nad üksteisega seotud ühe mRNA molekuli kaudu.

Ribosomaalsed subühikud moodustuvad tuumas. Pärast tuumaümbrise pooride läbimist sisenevad ribosoomid endoplasmaatilise retikulumi (ER) membraanidesse.

Ribosoomide funktsioon: polüpeptiidahela kokkupanek (valgumolekulide süntees aminohapetest).

Tsütoskelett

Moodustub rakuline tsütoskelett mikrotuubulid Ja mikrokiud .

Mikrotuubulid on silindrilised moodustised läbimõõduga 24 nm. Nende pikkus on 100 µm-1 mm. Peamine komponent on valk, mida nimetatakse tubuliiniks. See ei ole võimeline kokku tõmbuma ja kolhitsiin võib selle hävitada.

Mikrotuubulid asuvad hüaloplasmas ja täidavad järgmist funktsioonid:

· luua lahtri elastne, kuid samas vastupidav karkass, mis võimaldab säilitada oma kuju;

· osaleda rakukromosoomide jaotusprotsessis (moodustada spindli);

· tagada organellide liikumine;

Mikrokiud- niidid, mis asuvad plasmamembraani all ja koosnevad valgust aktiinist või müosiinist. Need võivad kokku tõmbuda, mille tulemuseks on tsütoplasma liikumine või rakumembraani väljaulatuvus. Lisaks osalevad need komponendid rakkude jagunemise ajal ahenemise moodustumisel.

Raku keskus

Rakukeskus on organell, mis koosneb 2 väikesest graanulist – tsentrioolidest ja nende ümber paiknevast kiirgavast sfäärist – tsentrosfäärist. Tsentriool on silindriline keha pikkusega 0,3–0,5 µm ja läbimõõduga umbes 0,15 µm. Silindri seinad koosnevad 9 paralleelsest torust. Tsentrioolid on paigutatud paarikaupa üksteise suhtes täisnurga all. Rakukeskuse aktiivne roll avaldub raku jagunemise käigus. Enne rakkude jagunemist lahknevad tsentrioolid vastaspoolustele ja nende lähedale ilmub tütartsentriool. Need moodustavad jagunemisspindli, mis aitab kaasa geneetilise materjali ühtlasele jaotumisele tütarrakkude vahel.

Tsentrioolid on tsütoplasma isepaljunevad organellid; need tekivad olemasolevate tsentrioolide dubleerimise tulemusena.

Funktsioonid:

1. Kromosoomide ühtlase lahknemise tagamine raku poolustele mitoosi või meioosi ajal.

2. Tsütoskeleti organisatsiooni keskus.

Liikumise organoidid

Ei esine kõigis rakkudes

Liikumisorganellide hulka kuuluvad ripsmed ja lipud. Need on miniatuursed kasvud karvade kujul. Flagellum sisaldab 20 mikrotuubulit. Selle alus asub tsütoplasmas ja seda nimetatakse basaalkehaks. Lipu pikkus on 100 µm või rohkem. Nimetatakse lipukesi, mis on vaid 10-20 mikronit ripsmed . Kui mikrotuubulid libisevad, on ripsmed ja lipukesed võimelised vibreerima, põhjustades raku enda liikumist. Tsütoplasma võib sisaldada kontraktiilseid fibrille, mida nimetatakse müofibrilliks. Müofibrillid asuvad reeglina müotsüütides - lihaskoe rakkudes, samuti südamerakkudes. Need koosnevad väiksematest kiududest (protofibrillidest).

Loomadel ja inimestel ripsmed need ääristavad hingamisteid ja aitavad vabaneda väikestest osakestest, näiteks tolmust. Lisaks leidub ka pseudopoode, mis tagavad amööbide liikumise ja on paljude ainuraksete ja loomarakkude (näiteks leukotsüütide) elemendid.

Funktsioonid:

Konkreetne

Tuum. Kromosoomid

Golgi aparaat täidab järgmisi funktsioone:

akumuleerib valke, rasvu ja süsivesikuid ning vabastab need seejärel tsütoplasmasse ning neid kasutatakse raku enda elutähtsate protsesside jaoks;
ensüümide moodustumine (Näiteks loomade kõhunäärmes sünteesivad rakud seedeensüüme);
rasvade ja süsivesikute süntees;
aitab kaasa plasmamembraani kasvule ja uuenemisele

Aga Golgi kompleksi põhifunktsioon- raku poolt sünteesitud ainete eritumine.

Golgi aparaadi uurimine jätkub, nii et me alles õpime tundma uusi funktsioone, mille loodus on sellele kompleksile määranud.

Aruanne, kuidas muistsed inimesed elasid, klass 5 (sõnum)
Muistsete inimeste elu erines oluliselt meie omast kaasaegne elu. See oli palju keerulisem ja produktiivsem, sest iidsetel aegadel ei olnud inimestel kirjutamist, elektrotehnikat ja muud elu lihtsamaks muutvat.
Teata sõnumist Rose
Roos on üks kaunimaid kibuvitsaliste perekonda kuuluvaid dekoratiivtaimi. Tänapäeval on umbes 400 looduslikku liiki. Roosi sugupuu sai alguse, kui usaldada arheoloogide uuringuid
Soome - teadete aruanne 3., 4., 7. klass maailm meie ümber geograafia
Soome on Skandinaavia idapoolseim esindaja. Praegu on see iseseisev riik, kus elab enam kui 5,5 miljonit inimest peaaegu 340 tuhande ruutkilomeetri suurusel alal.
Romantism – sõnumiaruanne
Romantism (prantsuse Romantique) on midagi salapärast, ebareaalset. Kuidas kirjanduslik suund tekkis 18. sajandi lõpus. Euroopa ühiskonnas ja on muutunud laialt levinud kõikides valdkondades

Arst on üks vanimaid ameteid maailmas. See elukutse on alati ja igal ajal nõutud. Kui iidsetel aegadel ravisid arstid haiget otse

Golgi kompleks.
Golgi kompleks- lamellkompleks, see on kõige olulisem membraani organell, mis kontrollib rakusisese transpordi protsesse.
Golgi aparaadi põhifunktsioonid on erinevate ainete muutmine, akumuleerimine, sorteerimine ja suunamine sobivatesse rakusisesse, aga ka väljaspool rakku.
Struktuur.
Golgi kompleks koosneb reast membraaniga ümbritsetud lamedatest tsisternidest, mis meenutavad plaatide virna. Igas Golgi virnas on tavaliselt neli kuni kuus tsisternat, mille läbimõõt on tavaliselt umbes 1 μm. Golgi virnade arv lahtris sõltub suuresti selle tüübist: mõned lahtrid sisaldavad ühte suurt virna, teised aga sadu väga väikeseid virnasid.
Funktsioonid.
1) Ainete transport endoplasmaatilisest retikulumist.
Golgi aparaat ei ole oma struktuurilt sümmeetriline, raku tuumale lähemal asuvad tsisternid sisaldavad kõige vähem küpseid valke, nende tsisternide külge on pidevalt kinnitatud membraani vesiikulid, mis eralduvad granulaarsest endoplasmaatilisest retikulumist.
2) Valkude muutmine Golgi aparaadis
Golgi aparaadi tsisternides küpsevad sekretsiooniks mõeldud valgud, rakumembraani sisseehitatud valgud, lüsosoomi valgud jne.Valmistuvad valgud liiguvad järjestikku läbi tsisternide organellidesse, milles toimuvad nende modifikatsioonid – glükosüülimine ja fosforüülimine.
Glükosüülimine - sahhariidijääkide lisamine orgaanilistele molekulidele.
Fosforüülimine– fosforhappe jääkide lisamine.
Hapniku glükosüülimisel lisatakse valkudele hapnikuaatomi kaudu komplekssuhkruid. Fosforüülimine toimub siis, kui valkudele lisatakse ortofosforhappe jääk.
Golgi aparaadi erinevad tsisternid sisaldavad erinevaid katalüütilisi ensüüme ja seetõttu toimuvad neis küpsevate valkudega järjestikku erinevad protsessid. Selge on see, et sellist samm-sammult protsessi tuleb kuidagi kontrollida. Tõepoolest, küpsevad valgud on "märgistatud" spetsiaalsete polüsahhariidijääkidega, mis ilmselt mängivad omamoodi "kvaliteedimärgi" rolli.
3) Valkude transport Golgi aparaadist
Lõpuks Golgi kompleksi laiendatud küljelt (nn transs-Golgi) vesiikulid, mis sisaldavad täielikult küpseid valke. Golgi aparaadi põhiülesanne on seda läbivate valkude sorteerimine. Golgi aparaadis moodustub "kolmesuunaline valguvool":
plasmamembraani valkude küpsemine ja transport;

sekreedi küpsemine ja transport;

lüsosoomi ensüümide küpsemine ja transport.

Vesikulaarse transpordi abil toimetatakse Golgi aparaati läbivad valgud "aadressile" sõltuvalt Golgi aparaadis saadud "siltidest".
4) Lüsosoomide moodustumine
Nad tärkavad Golgi aparaadist.
5) Valkude transport välismembraanile
Modifitseeritud valgud eraldatakse Golgi kompleksist rakulisteks vesiikuliteks (vesiikuliteks), mis toimetavad need rakupinnale. Sellised valgud jäävad selle koostisesse ega eraldu väliskeskkonda, nagu need valgud, mis olid vesiikuli õõnsuses.
3d mudel
Asukoht puuris
Transpordiprotsess läbi Golgi kompleksi
Animatsiooni esitus
Välismaa video koos transpordiprotsessi üksikasjaliku kirjeldusega

Rakk on terviklik süsteem

Elusrakk on ainulaadne, täiuslik, väikseim kehaüksus, mis on loodud kasutama hapnikku ja toitaineid võimalikult tõhusalt oma funktsioonide täitmisel. Raku jaoks elutähtsad organellid on tuum, ribosoomid, mitokondrid, endoplasmaatiline retikulum ja Golgi aparaat. Viimasest räägime lähemalt.

Mis see on

See membraanorganell on struktuuride kompleks, mis eemaldab selles sünteesitud ained rakust. Enamasti asub see raku välismembraani lähedal.

Golgi aparaat: struktuur

See koosneb membraanikujulistest "kotikestest", mida nimetatakse tsisternideks. Viimased on pikliku kujuga, keskelt veidi lapik ja servadest laienenud. Kompleksis on ka ümmargused Golgi vesiikulid – väikesed membraanstruktuurid. Tsisernad on "volditud" virnadeks, mida nimetatakse diktüosoomideks. Golgi aparaat sisaldab erinevat tüüpi "kotte"; kogu kompleks on jagatud teatud osadeks vastavalt tuumast kauguse astmele. Neid on kolm: cis-lõik (tuumale lähemal), keskmine sektsioon ja trans-lõik - tuumast kõige kaugemal. Neid iseloomustab erinev ensüümide koostis ja seega ka tehtud töö. Diktüosoomide struktuuris on üks tunnusjoon: need on polaarsed, see tähendab, et tuumale lähim lõik saab ainult endoplasmaatilisest retikulumist tulevaid vesiikuleid. Rakumembraani poole jääv "virna" osa ainult moodustab ja vabastab need.

Golgi aparaat: funktsioonid

Peamisteks tööülesanneteks on valkude, lipiidide, limaskestade eritiste sorteerimine ja nende eemaldamine. Seda läbivad ka raku poolt sekreteeritud mittevalgulised ained ja välismembraani süsivesikute komponendid. Samal ajal pole Golgi aparaat sugugi ükskõikne vahendaja, kes lihtsalt "edastab" aineid, selles toimuvad aktiveerimis- ja modifitseerimisprotsessid ("küpsemine"):

Ainete sorteerimine, valkude transport. Valguainete jaotus toimub kolme voogu: raku enda membraani, ekspordi ja lüsosomaalsete ensüümide jaoks. Esimene voog sisaldab lisaks valkudele ka rasvu. Huvitav fakt et kõik eksporditavad ained veetakse vesiikulites. Kuid rakumembraanile mõeldud valgud on sisestatud transportvesiikuli membraani ja liiguvad sel viisil.
Kõigi rakus toodetud toodete vabastamine. Golgi aparaat “pakendab” kõik tooted, nii valgud kui ka muu loodus, sekretoorsetesse vesiikulitesse. Kõik ained vabanevad viimaste ja rakumembraani keerulise interaktsiooni kaudu.
Polüsahhariidide (glükosaminoglükaanid ja rakuseina glükokalüksi komponendid) süntees.
Sulfatsioon, rasvade ja valkude glükosüülimine, viimaste osaline proteolüüs (vajalik nende muundamiseks passiivsest vormist aktiivseks) - need on kõik valkude "küpsemise" protsessid, mis on vajalikud nende tulevaseks täisväärtuslikuks tööks.

Lõpuks

Olles uurinud, kuidas Golgi kompleks on üles ehitatud ja toimib, oleme veendunud, et see on iga raku (eriti sekretoorsete) kõige olulisem ja lahutamatum osa. Ka rakk, mis ei tooda aineid ekspordiks, ei saa ilma selle organellita hakkama, kuna sellest sõltub rakumembraani “täielikkus” ja muud olulised elusisesed protsessid.