Ribosomi lysosomes golgi kompleksno crtanje. Ćelijska struktura


Ćelijska struktura. Golgijev kompleks. Endoplazmatski retikulum. Lizosomi. Uključivanje ćelija
Osnovi citologije

Šta je zajedničko truloj jabuci i punoglavcu? Proces truljenja ploda i proces pretvaranja punoglavca u žabu povezani su s istim fenomenom - autolizom. Rukovode ga jedinstvene ćelijske strukture - lizosomi. Sitni lizosomi veličine 0,2 do 0,4 mikrona uništavaju ne samo druge organele, već čak i cijela tkiva i organe. Sadrže od 40 do 60 različitih enzima za liziranje, pod utjecajem kojih se tkiva doslovno tope pred našim očima. Naučit ćete o strukturi i funkcijama naših internih biokemijskih laboratorija: lizosomi, Golgijev aparat i endoplazmatski retikulum u našoj lekciji. Također ćemo govoriti o staničnim inkluzijama - posebnoj vrsti stanične strukture.


Tema: Osnovi citologije

Lekcija: Ćelijska struktura. Endoplazmatski retikulum. Golgijev kompleks.

Lizosomi. Uključivanje ćelija

Nastavljamo proučavati organele ćelije.

Svi organeli su podijeljeni na membranu i bez membrane.

Non-membrana pregledali smo organele u prethodnoj lekciji, sjetite se da oni uključuju ribosome, stanični centar i organele kretanja.

Među membrana razlikuju se organele jednostruka membrana i dvo membrana.

U ovom dijelu kursa ćemo pogledati jednostruka membrana organele: endoplazmatski retikulum, Golgijev aparat i lizosomi.

Osim toga, razmotrit ćemo inkluzije- prevrtljive ćelijske formacije koje nastaju i nestaju u procesu staničnog života.

Endoplazmatski retikulum

Jedno od najvažnijih otkrića napravljenih elektronskim mikroskopom bilo je otkriće složen sistem membrane koje prodiru u citoplazmu svih eukariotskih stanica. Ova mreža membrana kasnije je nazvana EPS (endoplazmatski retikulum) (slika 1) ili EPR (endoplazmatski retikulum). EPS je sistem tubula i šupljina koji prožimaju citoplazmu ćelije.

Pirinač. 1. Endoplazmatski retikulum

Lijevo - između ostalih organela ćelije. S desne strane - posebno istaknuto

EPS membrane(Slika 2) imaju istu strukturu kao i stanična ili plazma membrana (plazmalema). EPS zauzima do 50% zapremine ćelije. Ne lomi se nigdje i ne otvara u citoplazmu.

Razlikovati glatki EPS i grubo, ili granulirani EPS(slika 2). Na unutrašnjim membranama grubi EPS locirani su ribosomi - ovdje je sinteza proteina.

Pirinač. 2. Vrste EPS -a

Grubi EPS (lijevo) nosi ribosome na membranama i odgovoran je za sintezu proteina u stanici. Glatki EPS (desno) ne sadrži ribosome i odgovoran je za sintezu ugljikohidrata i lipida.

Na površini glatki EPS(Sl. 2) dolazi do sinteze ugljikohidrata i lipida. Supstance sintetizovane na EPS membranama prenose se u epruvete i zatim transportuju do odredišta, gdje se talože ili koriste u biohemijskim procesima.

Grubi EPS je bolje razvijen u ćelijama koje sintetiziraju proteine ​​za potrebe tijela, poput proteinskih hormona endokrini sistem osoba. Glatki EPS je u onim ćelijama koje sintetiziraju šećere i lipide.

Joni kalcijuma (važni za regulaciju svih funkcija ćelija i celog organizma) akumuliraju se u glatkom EPS -u.

Današnja struktura poznata kao kompleks ili Golgijev aparat (AG)(Sl. 3), prvi put je otkrio 1898. godine italijanski naučnik Camillo Golgi ().

Bilo je moguće detaljno proučiti strukturu Golgijevog kompleksa mnogo kasnije pomoću elektronskog mikroskopa. Ova se struktura nalazi u gotovo svim eukariotskim stanicama, a predstavlja hrpu spljoštenih membranskih vrećica, tzv. rezervoari i sistem mjehurića koji su s njima povezani, tzv Golgijevi mehurići.

Pirinač. 3. Golgijev kompleks

Lijevo - u kavezu, između ostalih organela.

Desno - Golgijev kompleks s membranskim vezikulama koje se odvajaju od njega

Unutarstanične cisterne akumuliraju tvari koje stanica sintetizira, tj. Proteine, ugljikohidrate, lipide.

U istim spremnicima tvari su primljene iz EPS, podvrgnute daljim biokemijskim transformacijama, upakovane su u membranske vezikule i isporučuju se na mjesta u kavezu gdje su potrebni. Oni su uključeni u završetak stanične membrane ili se istaknuti prema van ( izlučeno) iz ćelije.

Golgijev kompleks izgrađen od membrana i nalazi se pored EPS -a, ali ne komunicira sa svojim kanalima.

Sve tvari sintetizirane na EPS membrane(slika 2) prenose se u Golgijev kompleks u membranske vezikule, koji se odvajaju od EPS -a, a zatim spajaju sa kompleksom Golgi, gdje podliježu daljim promjenama.

Jedna od funkcija Golgijev kompleks- montaža membrana. Tvari koje čine membrane - proteini i lipidi, kao što već znate - ulaze u Golgijev kompleks iz EPS -a.

U šupljinama kompleksa sakupljaju se presjeci membrana od kojih nastaju posebni membranski mjehurići (slika 4), kreću se duž citoplazme do onih mjesta gdje je potrebno dovršenje membrane.

Pirinač. 4. Sinteza membrana u ćeliji pomoću Golgijevog kompleksa (vidi video)

Golgijev kompleks sintetizira gotovo sve polisaharide potrebne za izgradnju stanične stijenke biljnih i gljivičnih stanica. Ovdje se pakiraju u membranske vezikule, isporučuju do stanične stjenke i spajaju se s njom.

Dakle, glavna funkcija Golgijevog kompleksa (aparata) je kemijska transformacija tvari sintetiziranih u EPS -u, sinteza polisaharida, pakiranje i transport organskih tvari u stanici te stvaranje lizosoma.

Lizosomi(Sl. 5) koji se nalazi u većini eukariotskih organizama, ali posebno u ćelijama koje su sposobne za to fagocitoza. To su vrećice s jednom membranom ispunjene hidrolitičkim ili probavnim enzimima, npr lipaze, proteaze i nukleaze, odnosno enzimi koji razgrađuju masti, proteine ​​i nukleinske kiseline.

Pirinač. 5. Lizosom - membranska vezikula koja sadrži hidrolitičke enzime

Sadržaj lizosoma je kiseo - njihove enzime karakteriše nizak pH optimum. Lizosomske membrane izoliraju hidrolitičke enzime sprječavajući ih da unište ostale komponente stanice. U životinjskim stanicama lizosomi imaju zaobljeni oblik, promjer im je od 0,2 do 0,4 mikrona.

U biljnim stanicama funkciju lizosoma obavljaju velike vakuole. U nekim biljnim stanicama, posebno onima koje umiru, možete vidjeti mala tijela koja liče na lizosome.

Nakupljanje tvari koje stanica taloži, koristi za vlastite potrebe ili skladišti za izlučivanje vani naziva se ćelijske inkluzije.

Među njima skrobna zrna(skladišni ugljeni hidrati biljnog porijekla) ili glikogen(skladišni ugljikohidrati životinjskog porijekla), kapi masti, kao i proteinske granule.

Ove rezervne hranjive tvari nalaze se slobodno u citoplazmi i nisu odvojene od nje membranom.

EPS funkcije

Jedna od najvažnijih funkcija EPS -a je sinteza lipida... Stoga je EPS obično prisutan u onim ćelijama gdje se ovaj proces intenzivno odvija.

Kako se odvija sinteza lipida? U životinjskim stanicama lipidi se sintetiziraju iz masnih kiselina i glicerola koji dolaze iz hrane (u biljnim stanicama sintetiziraju se iz glukoze). Lipidi sintetizirani u EPS -u prenose se u Golgijev kompleks, gdje "sazrijevaju".

EPS je prisutan u stanicama kore nadbubrežne žlijezde i gonadama, budući da se ovdje sintetiziraju steroidi, a steroidi su lipidni hormoni. Steroidi uključuju muški hormon testosteron i ženski hormon estradiol.

Druga funkcija EPS -a je učešće u procesima detoksikacija. U ćelijama jetre grubi i glatki EPS uključeni su u procese neutraliziranja štetnih tvari koje ulaze u tijelo. EPS uklanja otrove iz našeg tijela.

Mišićne ćelije sadrže posebne oblike EPS -a sarkoplazmatski retikulum... Sarkoplazmatski retikulum je vrsta endoplazmatskog retikuluma koji je prisutan u prugastom mišićnom tkivu. Njegova glavna funkcija je skladištenje iona kalcija i njihovo unošenje u sarkoplazmu - okruženje miofibrila.

Tajna funkcija Golgijevog kompleksa

Funkcija Golgijevog kompleksa je transport i kemijska modifikacija tvari. To je posebno izraženo u sekretornim stanicama.

Primjer su stanice gušterače, koje sintetiziraju enzime soka gušterače, koji zatim odlazi u kanal žlijezde, koji se otvara u duodenalnu žlijezdu.

Početni supstrat za enzime su proteini koji ulaze u Golgijev kompleks iz EPS -a. Ovdje se s njima odvijaju biokemijske transformacije, one su koncentrirane, zapakirane u membranske vezikule i prelaze u plazma membranu sekretorne stanice. Zatim se oslobađaju prema van kroz egzocitozu.

Enzimi gušterače se luče u neaktivnom obliku tako da ne uništavaju ćeliju u kojoj su nastali. Neaktivni oblik enzima naziva se proenzim ili enzim... Na primjer, enzim tripsin nastaje u neaktivnom obliku u obliku tripsinogena u gušterači i prelazi u svoj aktivni oblik - tripsin u crijevima.

Golgijev kompleks takođe sintetiše važan glikoprotein - mucin... Mucin sintetiziraju vrčaste ćelije epitela, sluznica gastrointestinalnog trakta i respiratornog trakta. Mucin služi kao barijera koja štiti epitelne stanice koje se nalaze ispod od različitih oštećenja, prvenstveno mehaničkih.

U gastrointestinalnom traktu ova sluz štiti osjetljivu površinu epitelnih stanica od djelovanja grube grudvice hrane. U respiratornom traktu i gastrointestinalnom traktu mucin štiti naše tijelo od prodora patogena - bakterija i virusa.

U stanicama vrha korijena biljaka, Golgijev kompleks luči mukopolisaharidnu sluz, koja olakšava kretanje korijena u tlu.

U žlijezdama na lišću biljaka insektojeda, rosike i debele gliste (slika 6), Golgijev aparat proizvodi ljepljivu sluz i enzime koje ove biljke koriste za hvatanje i probavu plijena.

Pirinač. 6. Ljepljivo lišće biljaka mesoždera

U biljnim stanicama, Golgijev kompleks također sudjeluje u stvaranju smola, guma i voska.

Autoliza

Autoliza je samouništenjećelije nastale oslobađanjem sadržaja lizosomi unutar ćelije.

Zahvaljujući tome, lizosome u šali nazivaju "instrumentima samoubistva". Autoliza je normalna pojava ontogeneze; može se proširiti i na pojedine ćelije i na cijelo tkivo ili organ, kao što se događa tijekom resorpcije repa punoglavca tijekom metamorfoze, tj. Kad se punoglavac pretvori u žabu (slika 7) .

Pirinač. 7. Resorpcija žabljeg repa uslijed autolize tokom ontogeneze

Autoliza se javlja u mišićnom tkivu koje dugo ostaje bez posla.

Osim toga, autoliza se opaža u stanicama nakon smrti, pa ste mogli promatrati kako se sama hrana pogoršava ako nije bila smrznuta.

Tako smo ispitali glavne jedno membranske organele ćelije: EPS, Golgijev kompleks i lizosome, te razjasnili njihove funkcije u vitalnim procesima pojedine ćelije i organizma u cjelini. Uspostavljena je veza između sinteze tvari u EPS -u, njihovog transporta u membranskim mjehurićima do Golgijevog kompleksa, "sazrijevanja" tvari u Golgijevom kompleksu i njihovog oslobađanja iz stanice pomoću membranskih vezikula, uključujući lizosome. Govorili smo i o inkluzijama - nestabilnim strukturama ćelije, koje su akumulacije organskih tvari (škrob, glikogen, kapljice ulja ili proteinske granule). Iz primjera navedenih u tekstu možemo zaključiti da se vitalni procesi koji se javljaju na staničnoj razini odražavaju na funkcioniranje cijelog organizma (sinteza hormona, autoliza, nakupljanje hranjivih tvari).

Zadaća

1. Šta su organele? Po čemu se organele razlikuju od staničnih inkluzija?

2. Koje se skupine organela nalaze u stanicama životinja i biljaka?

3. Koji su organeli jedno membranski?

4. Koje funkcije EPS obavlja u ćelijama živih organizama? Koje se vrste EPS -a razlikuju? Šta je razlog tome?

5. Šta je Golgijev kompleks (aparat)? Od čega se sastoji? Koje su njegove funkcije u ćeliji?

6. Šta su lizosomi? Za šta su oni potrebni? U kojim ćelijama našeg tijela oni aktivno funkcioniraju?

7. Kako su EPS, Golgijev kompleks i lizosomi međusobno povezani?

8. Šta je autoliza? Kada i gdje se održava?

9. Razgovarajte o fenomenu autolize sa svojim prijateljima. Koliki je njegov biološki značaj u ontogenezi?

2. YouTube ().

3. Biologija 11. razred. Opšta biologija. Nivo profila / V. B. Zakharov, S. G. Mamontov, N. I. Sonin i dr. - 5. izdanje, Stereotip. - Koper, 2010.- 388 str.

4. Agafonova IB, Zakharova ET, Sivoglazov VI Biologija 10-11 razred. Opšta biologija. Osnovni nivo. - 6. izd., Add. - Koper, 2010.- 384 str.

Golgijev kompleks je gomila membranskih vrećica (vodokotlića) i sistema vezikula povezanih s njom.

Na vanjskoj, udubljenoj strani hrpe mjehurića pupaju od glatkih. EPS, stalno se stvaraju novi tenkovi i dalje unutra vodokotlići se ponovo pretvaraju u mjehuriće.

Glavna funkcija Golgijevog kompleksa je transport tvari u citoplazmu i izvanstanično okruženje, kao i sinteza masti i ugljikohidrata. Golgijev kompleks uključen je u rast i obnavljanje plazma membrane i u formiranje lizosoma.

Kompleks Golgi otvorio je 1898. K. Golgi. S iznimno primitivnom opremom i ograničenim skupom reagensa došao je do otkrića, zahvaljujući kojem je zajedno s Ramonom-i-Cajalom dobio Nobelovu nagradu. Obrađivao je nervne celije otopina dikromata, nakon čega su dodani srebro i osmij -nitrati. Taloženjem soli osmija ili srebra sa staničnim strukturama, Golgi je otkrio tamnu mrežu u neuronima, koju je nazvao aparatom unutarnje mreže. Kada se oboji općim metodama, lamelarni kompleks ne nakuplja boje, pa je zona njegove koncentracije vidljiva kao svjetlo područje. Na primjer, u blizini jezgre plazmacita vidljiva je svjetlosna zona koja odgovara regiji organele.

Najčešće je Golgijev kompleks u blizini jezgre. Svjetlosnom mikroskopijom može se distribuirati u obliku složenih mreža ili zasebnih difuzno lociranih područja (diktiosomi). Oblik i položaj organele nisu od fundamentalne važnosti i mogu varirati ovisno o funkcionalnom stanju ćelije.

Golgijev kompleks mjesto je kondenzacije i nakupljanja produkata sekrecije koji se proizvode u drugim dijelovima ćelije, uglavnom u EPS -u. Tokom sinteze proteina, aminokiseline označene radioizotopom akumuliraju se u gr. EPS, a zatim se nalaze u Golgijevom kompleksu, sekretornim inkluzijama ili lizosomima. Ovaj fenomen omogućava utvrđivanje značaja Golgijevog kompleksa u sintetičkim procesima u ćeliji.

Elektronska mikroskopija pokazuje da se Golgijev kompleks sastoji od nakupina ravnih vodokotlića zvanih diktiosomi. Spremnici su čvrsto međusobno povezani na udaljenosti od 20 ... 25 nm. Lumen vodokotlića u središnjem dijelu je oko 25 nm, a na periferiji se stvaraju nastavci - ampule, čija širina nije konstantna. Svaki hrpa sadrži oko 5 ... 10 tenkova. Osim gusto lociranih ravnih vodokotlića na području kompleksa Golgi postoji veliki broj male vezikule (vezikule), posebno duž rubova organele. Ponekad se odvajaju od ampula.

Sa strane koja se nalazi uz EPS i jezgro, kompleks Golgi sadrži zonu koja sadrži značajan broj malih vezikula i malih vodokotlića.

Golgijev kompleks je polariziran, odnosno kvalitativno je heterogen sa različitih strana. Ima nezrelu cis površinu koja leži bliže jezgri i zrelu trans površinu okrenutu prema ćelijskoj površini. U skladu s tim, organela se sastoji od nekoliko međusobno povezanih odjeljaka koji obavljaju određene funkcije.

Cis odjeljak je obično okrenut prema ćelijskom centru. Vanjska površina mu je konveksna. Mikrovezikule (transportne pinocitotične vezikule), koje izlaze iz EPS -a, spajaju se sa vodokotlićima. Membrane se stalno obnavljaju mjehurićima i zauzvrat nadopunjuju sadržaj membranskih formacija drugih odjeljaka. U odjeljku počinje posttranslacijska obrada proteina, koja se nastavlja u sledećih delova kompleks.

Intermedijarni odjeljak provodi glikozilaciju, fosforilaciju, karboksilaciju, sulfatizaciju kompleksa proteina biopolimera. Dolazi do takozvane posttranslacijske modifikacije polipeptidnih lanaca. Sintetiziraju se glikolipidi i lipoproteini. U među odjeljku, kao i u cis odjeljku, stvaraju se tercijarni i kvartarni proteinski kompleksi. Neki proteini podliježu djelomičnoj proteolizi (uništavanju), koju prati njihova transformacija neophodna za sazrijevanje. Stoga su cis i među odjeljci potrebni za sazrijevanje proteina i drugih složenih biopolimernih spojeva.

Trans odjeljak nalazi se bliže periferiji ćelije. Njegova vanjska površina obično je konkavna. Djelomično, trans-odjeljak prelazi u trans-mrežu-sistem vezikula, vakuola i tubula.

U ćelijama se pojedini diktiozomi mogu međusobno povezati sistemom vezikula i vodokotlića uz distalni kraj nakupine ravnih vrećica, tako da se formira labava trodimenzionalna mreža-trans-mreža.

U strukturama trans-odjeljka i trans-mreže dolazi do razvrstavanja proteina i drugih tvari, stvaranja sekretornih granula, prekursora primarnih lizosoma i vezikula spontane sekrecije. Sekretorne vezikule i prelisosomi okruženi su proteinima - klatrinima.

Klatrini se talože na membrani formirajućeg mjehurića, postupno ga odvajajući od distalnog vodokotlića kompleksa. Ograničeni vezikuli odlaze iz trans-mreže, njihovo kretanje ovisi o hormonima i kontrolirano je funkcionalnim stanjem stanice. Na proces transportiranja omeđenih vezikula utječu mikrotubule. Proteinski (klatrin) kompleksi oko mjehurića raspadaju se nakon što se vezikula odcijepi od trans-mreže i ponovo se formiraju u vrijeme sekrecije. U vrijeme izlučivanja, proteinski kompleksi mjehurića stupaju u interakciju s proteinima mikrotubula, a mjehurić se transportira do vanjske membrane. Vezikule spontane sekrecije nisu okružene klatrinama, njihovo se stvaranje kontinuirano događa i oni se, krećući se prema staničnoj membrani, spajaju s njom, osiguravajući obnovu citoleme.

Općenito, Golgijev kompleks uključen je u segregaciju - to je odvajanje, odvajanje određenih dijelova od većine, te nakupljanje proizvoda sintetiziranih u EPS -u, u njihovim kemijskim preuređenjima, sazrijevanju. U spremnicima se odvija sinteza polisaharida, njihova kombinacija s proteinima, što dovodi do stvaranja složenih kompleksa peptidoglikana (glikoproteina). Uz pomoć elemenata Golgijevog kompleksa, gotovi sekret se uklanja izvan sekretorne ćelije.

Mali transportni mjehurići odvajaju se od gr. EPS u zonama bez ribosoma. Mjehurići obnavljaju membrane Golgijevog kompleksa i isporučuju mu polimerne komplekse sintetizirane u EPS -u. Vezikule se transportiraju u cis odjeljak, gdje se spajaju s njegovim membranama. Posljedično, novi dijelovi membrana i proizvodi sintetizirani u gr. Ulaze u Golgijev kompleks. EPS.

U rezervoarima Golgijevog kompleksa dolazi do sekundarnih promjena u proteinima sintetiziranim u gr. EPS. Ove promjene povezane su s preslagivanjem oligosaharidnih lanaca glikoproteina. U šupljinama Golgijevog kompleksa, lizosomalni proteini i proteini izlučivanja mijenjaju se uz pomoć transglukozidaza: dolazi do uzastopne zamjene i stvaranja oligosaharidnih lanaca. Modifikovani proteini se prenose iz vodokotlića za cis-odjeljak u vodokotlić za trans-odjeljak zbog transporta u vezikulama koje sadrže protein.

U trans-odjeljku proteini su razvrstani: na unutarnjim površinama membrana vodokotlića nalaze se proteinski receptori koji prepoznaju sekretorne proteine, membranske proteine ​​i lizosome (hidrolaze). Kao rezultat toga, tri vrste malih vakuola odvajaju se od distalnih trans -regija diktiosoma: koje sadrže hidrolaze - prelisosome; sa sekretornim inkluzijama, vakuolama koje nadopunjuju staničnu membranu.

Sekretorna funkcija Golgijevog kompleksa je da se izvoženi protein sintetiziran na ribosomima, odvojen i akumuliran unutar EPS cisterni, transportira u vakuolu lamelarnog aparata. Tada se akumulirani protein može kondenzirati, tvoreći sekretorne proteinske granule (u gušterači, mliječnim i drugim žlijezdama), ili ostati otopljen (imunoglobulini u plazma stanicama). Vezikule koje sadrže ove proteine ​​cijepaju se iz ampularne ekspanzije vodokotlića Golgijevog kompleksa. Takvi mjehurići mogu se međusobno spojiti, povećati veličinu, tvoreći sekretorne granule.

Nakon toga, sekretorne granule počinju se kretati na staničnu površinu, dolaze u kontakt s plazmolemom, s kojom se njihove vlastite membrane spajaju, a sadržaj granula je izvan ćelije. Morfološki se ovaj proces naziva ekstruzija ili izlučivanje (izbacivanje, egzocitoza) i nalikuje endocitozi, samo s obrnutim nizom faza.

Golgijev kompleks može naglo povećati veličinu u ćelijama koje aktivno obavljaju sekretornu funkciju, što je obično popraćeno razvojem EPS -a, a u slučaju sinteze proteina, i u jezgri.

Tijekom diobe ćelija, Golgijev kompleks se raspada na zasebne vodokotliće (diktiosome) i / ili vezikule, koje su raspoređene između dvije ćelije koje se dijele i na kraju telofaze obnavljaju strukturni integritet organele. Izvan podjele postoji kontinuirano obnavljanje membranskog aparata zbog vezikula koje migriraju iz EPS -a i distalnih cisterni diktiosoma zbog proksimalnih odjeljaka.

Ako pronađete grešku, odaberite dio teksta i pritisnite Ctrl + Enter.

Golgijev kompleks je membranska organela opće namjene (slika 3). Prisutan je u svim stanicama (osim u eritrocitima i rožnatim ljuskama). Nalazi se u blizini jezgra. Ako je ćelija polarna, tada je Golgijev kompleks orijentiran na uklanjanje proizvoda.

Predstavljeno spljoštenim tenkovi, sakupljene na hrpu. Ima zakrivljenu i konkavnu površinu. Konveksno (cis-) površina formacije je usmjerena prema jezgri, konkavna (trans-)- površina sazrijevanja usmjerena je prema plazmolemi. Tenkovi ne komuniciraju jedni s drugima. U sredini se membrane skupljaju i teku paralelno, a na obodu nastaju nastavci ili ampule, od kojih se odvajaju mjehurići. 5-10 ravnih vodokotlića tvori diktiosom. Osim vodokotlića, Golgijev kompleks sadrži transportne i sekrecijske mjehuriće.

Vezikule- male zaobljene vrećice u koje je zreli proizvod upakovan, spreman za otpremu iz kaveza ili upotrebu u njemu. Nalaze se u perifernom dijelu vodokotlića, češće se nalaze na debeloj trans-površini sazrijevanja, sadržaj im je lagan, proziran.

Vakuole- velike torbe. To su prošireni rezervoari napunjeni proizvodom koji je nedavno stigao sa sintetičkih lokacija (granulat EPS) za preradu ili pakovanje. Vakuole su češće u blizini konveksne cis površine.

Razlike između Golgijevog kompleksa i EPS -a:

Za razliku od granuliranog EPS -a iz Golgijevog kompleksa: postoje ribosomi, nema hrpe u hrpi, nalazi se u cijeloj ćeliji, a ne u blizini jezgre.

Za agranularni EPS spljoštene cisterne nisu tipične; karakteristična je distribucija u obliku vezikula ili vakuola po citoplazmi.

Funkcije Golgijevog kompleksa:

    Akumulacija, kemijsko restrukturiranje i sazrijevanje sintetiziranih proizvoda.

    Obrada molekula.

    Opskrba novoformiranih granula s membranama.

    Obnova staničnih membrana, zamjena defekata plazma membrane.

    Sinteza polisaharida i glikoproiteida (glikokaliks, sluz).

    Izvor stvaranja primarnih lizosoma (mjehurići hidrolaze), čiji se enzimi sintetiziraju na zrnatom EPS -u.

Slika 4.1 - Desmosom na granici dvije epitelne ćelije

(povećanje od 100.000 puta):

1 - desmosom; 2 - citolema o kontaktu ćelija;

3 - sloj desmosoma gust elektronom;

4 - ploča za pričvršćivanje; 5 - tonofilamenti

Slika 4.2 - Desmosom

a - lokacija u kavezu; b - dijagram ultrastrukture;

1 - plazmolema; 2 - sloj desmogleina; 3 - sloj desmoplakina;

4 - među vlakna; D - desmosom; PD - polu -desmosom

Desmosom na granici dvije epitelne ćelije

Desmosomi su karakteristični kontakti za kardiomiocite, epitelne i druge ćelije, osiguravajući njihovu snažnu adheziju.

Ovaj uzorak elektronske difrakcije (slike 4.1, 4.2) prikazuje nekoliko ćelija bodljikavog sloja epidermisa. Mjesta njihovih kontakata učvršćena su desmosomima.

U međućelijskom jazu u području desmosoma nalazi se elektronski gusto sloj nastao interakcijom molekula integralnih glikoproteina (desmogleina) plazmolema susjednih stanica. Za prijanjanje se koriste katjoni kalcija. Na strani hijaloplazme u zoni desmosoma nalazi se sloj proteina gustog elektrona-desmop-lacin. u koje su utkani međuvlakovi pitoskeleta.

Desmosomski elementi:

1 prorez između plazmolema ćelija koje dolaze u kontakt. Odgovara glikokaliksima susjednih stanica. Prorez je 4 puta širi od debljine plazmoleme.

    Elektronski gusto skinuti se odgovara liniji duž koje su isprepletene niti desmogleina, protežući se od spoljna površina elektronski guste ploče.

    Elektronski gusto evidencije prilozi - zgušnjavanje plazmemolemmas kontaktiranje ćelija zbog nametanja elektronski gustog materijala (protein - desmoplakin) na plazmolemu sa strane citoplazme.

    Tonofilamenti je vrsta srednjih niti. koji se u epitelnom tkivu sastoje od prekursora keraTina. Svaki tonofilament se približava ploči gustoj elektrona i šiva je okretanjem unatrag, bez probijanja plazmoleme naokolo.

    Tonofibrili- ovo su snopovi tonofilamenata. Oni su vidljivi ne samo u području desmosoma, tk. učestvuju u stvaranju citoskeleta i keratina.

12

Slika 5 - Lizosomi (uvećanje 26.000 puta):

1 - lizosomi sa česticama gustim od elektrona;

2 - mitohondrije; 3 - endoplastična mreža

Golgijev aparat je mikroskopska organela eukariotske ćelije s jednom membranom, koja je dizajnirana da dovrši procese ćelijske sinteze i osigurava uklanjanje nastalih tvari.

Proučavanje strukturnih komponenti Golgijevog kompleksa započeo je davne 1898. godine talijanski histolog Camillo Golgi, a organela je dobila njegovo ime. Proučavanje organoida prvi put se dogodilo kao dio nervne ćelije.

Struktura Golgijevog kompleksa

Lamelarni kompleks (Golgijev aparat) ima tri dijela:

  • Cis-tank- nalazi se u blizini jezgre, stalno je u interakciji sa zrnatim endoplazmatskim retikulumom;
  • medijalni rezervoar ili srednji dio;
  • trans cisterna- udaljeno od jezgre, ispušta tubularne grane, tvoreći trans-Golgijevu mrežu.

Lamelarni kompleks u ćelijama različite prirode, pa čak i dalje različite faze diferencijacija jedne ćelije, ponekad ima osobenosti u zgradi.


Karakteristične karakteristike Golgijevog aparata

Izgleda kao hrpa, koja se sastoji od tri do osam rezervoara, debljine oko 25 nm, spljošteni su u središnjem dijelu i šire se prema periferiji, podsjećajući na hrpu obrnutih ploča. Površine rezervoara jako su međusobno povezane. Mali membranski mjehurići izviru iz perifernog dijela.

Ljudske ćelije imaju jednu, rijetko nekoliko hrpa, a biljne ćelije mogu sadržavati nekoliko takvih formacija. Zbirka vodokotlića (jedna hrpa) zajedno sa okolnim mjehurićima naziva se diktiosom. Nekoliko diktiosoma može međusobno komunicirati i formirati mrežu.

Polaritet-prisutnost cis-strane usmjerene prema EPS-u i jezgri, gdje se mjehurići spajaju, te trans-strane, usmjerene prema staničnoj membrani (ova se značajka dobro uočava u ćelijama organa koji luče).

Asimetrija- strana smještena bliže jezgri ćelije (proksimalni pol) sadrži "nezrele" proteine, vezikule odvojene od EPS-a su stalno vezane za nju, transstrana (distalni, zreli pol) sadrži već modificirane proteine.

Kada strani sloj uništi lamelarni kompleks, Golgijev aparat je podijeljen na zasebne dijelove, ali su njegove glavne funkcije sačuvane. Nakon ponovnog uspostavljanja sistema mikrotubula, koje su haotično razbacane po citoplazmi, dijelovi aparata se prikupljaju i ponovo pretvaraju u normalno funkcionirajući lamelarni kompleks. Psihološko odvajanje se javlja i u normalnim uslovima života ćelije, tokom indirektne diobe.

EPS i kompleks Golgi

Je li EPS dio Golgijevog kompleksa?

Definitivno ne. Endoplazmatski retikulum je nezavisna membranska organela, koja je izgrađena od sistema zatvorenih tubula, vodokotlića, formiranih kontinuiranom membranom. Glavna funkcija je sinteza proteina pomoću ribosoma smještenih na površini zrnatog EPS -a.

Postoje brojne sličnosti između EPS -a i Golgijevog aparata:

  • To su unutarstanične formacije koje su membranom odvojene od citoplazme;
  • odvojene membranske vezikule ispunjene proizvodima organske sinteze;
  • zajedno čine jedinstveni sistem za sintezu;
  • u izlučujuće ćelije imaju najveće dimenzije i visok nivo razvoja.

Kako nastaju zidovi endoplazmatskog retikuluma i Golgijevog kompleksa?

Zidovi EPS-a i Golgijevog aparata predstavljeni su u obliku jednoslojne membrane. Ovi organeli, zajedno s lizosomima, peroksisomima i mitohondrijima, kombinirani su u skupinu membranskih organela.

Šta se dešava u Golgijevom kompleksu sa hormonima i enzimima?

Endoplazmatski retikulum odgovoran je za sintezu hormona; hormonske tvari nastaju na površini membrane. Sintetizirani hormoni ulaze u Golgijev kompleks, ovdje se akumuliraju, zatim obrađuju i izlučuju. Stoga se u ćelijama endokrinih organa nalaze kompleksi velikih veličina (do 10 mikrona).

Funkcije Golgijevog kompleksa

Proteoliza proteinske tvari, što dovodi do aktivacije proteina, pa se proinzulin pretvara u inzulin.

Omogućava transport proizvoda sinteze EPS -a iz ćelije.

Najvažnija funkcija Golgijevog kompleksa smatra se izlučivanjem produkata sinteze iz stanice, pa se naziva i transportni aparat stanice.

Sinteza polisaharida, poput pektina, hemiceluloze, koji su dio membrana biljne ćelije, stvaranje glikozaminoglikana, jedne od komponenti međustanične tekućine.

U rezervoare ploče ulazi kompleks sazrijevanje proteinskih tvari neophodni za sekreciju, transmembranski proteini ćelijske membrane, lizosomalni enzimi itd. Tokom sazrijevanja proteini se postepeno kreću kroz organoidne dijelove, u kojima se završava njihovo formiranje i dolazi do glikozilacije i fosforilacije.

Stvaranje tvari lipoproteina. Sinteza i nakupljanje mukoznih tvari (mucin). Formiranje glikolipida, koji su dio membranskog glikokaliksa.

On prenosi proteine ​​u tri smjera: u lizosome (transfer kontrolira enzim-manoza-6-fosfat), u membrane ili unutarstanično okruženje, te u međustanični prostor.

Zajedno sa zrnatim EPS -om tvori lizosome, fuzijom pupčanih vezikula sa autolitičkim enzimima.

Egzocitni transfer- mjehurić, koji se približava membrani, ugrađen je u njega i ostavlja svoj sadržaj s vanjske strane ćelije.

Sažeta tablica funkcija Golgijevog kompleksa

Strukturna jedinica Funkcije
Cis-tankHvatanje proteina sintetiziranih EPS -om, membranskim lipidima
Median cisternePost-translacijske modifikacije povezane s prijenosom acetilglukozamina.
Trans cisternaGlikozilacija je završena, dodavanje galaktoze i sialinske kiseline je završeno, a tvari se sortiraju za daljnji transport iz stanice.
MehurićiOni su odgovorni za prijenos lipida i proteina u Golgijev aparat i između vodokotlića, kao i za izlučivanje produkata sinteze.


Slične publikacije