Was ist ein Organell? Die Struktur und Funktion von Organellen. Organell der pflanzlichen Zelle. Organellen von tierischen Zellen

Zelle – ist das Niveau der Organisation der lebenden Materie, ein unabhängiges biologisches System, das die grundlegenden Eigenschaften aller Lebewesen hat. Zum Beispiel kann es sich entwickeln, vermehren sich, bewegen, anpassen und verändern. Zusätzlich kann jede inhärente Zellen den Stoffwechsel, die spezifische Struktur, die Ordnungsstrukturen und Funktionen.

Die Wissenschaft, die sich mit der Untersuchung von Zellen befasst – ist Zytologie. Ihr Gegenstand ist eine Struktureinheit der vielzelligen Tiere und Pflanzen, Einzeller – Bakterien, Protozoen und Algen, die aus einer einzelnen Zelle.

Wenn wir über die allgemeine Organisation der Struktureinheiten von lebenden Organismen zu sprechen, bestehen sie aus einer Membran und dem Kern mit dem Kernkörperchen. Auch sie enthalten Organellen der Zelle Zytoplasma. Bis heute eine Vielzahl von hoch entwickelten Forschungsmethoden, aber der führende Platz wird durch Mikroskopie belegt, die man die Struktur der Zellen zu studieren und zu seinen grundlegenden Strukturelemente zu erkunden.

Was ist ein Organell?

Organell (sie sind Organellen genannt) – permanente Bestandteile aller Zellen, die es ein komplettes und bestimmte Funktionen zu machen. Diese Struktur, die für die Aufrechterhaltung ihrer Tätigkeit unerlässlich ist.

Durch Organellen umfassen den Kern, Lysosomen, endoplasmatische Retikulum und den Golgi-Apparat, Vakuolen und Vesikeln, Mitochondrien, Ribosomen und Zellzentrum (Centrosom). Hier sind auch Strukturen, die die Zelle Zytoskeletts (Mikrofilamente und Mikrotubuli) Melanosomen bilden. Wir sollten auch die Organell Bewegung hervorzuheben. Es Cilien, Geißeln und Pseudopodien Myofibrillen.

Alle diese Strukturen sind miteinander verknüpft und eine koordinierte Aktivität von Zellen bereitzustellen. Deshalb ist die Frage: „Was ist das Organell“ – beantworten, dass eine Komponente, die auf den Körper eines vielzelligen Organismus gleichgesetzt werden können.

Klassifizierung Organellen

Die Zellen variieren in Größe und Form, sowie deren Funktionen, aber sie sind ähnlich in der chemischen Struktur und dem Prinzip einer einzigen Organisation. Die Frage, was ist und was die Organell Struktur, eine ausreichende Diskussion. Zum Beispiel ist Lysosomen oder Vakuolen manchmal als Zellorganellen bezeichnet.

Wenn wir über die Klassifizierung der Zellen dieser Komponenten zu sprechen, die isolierten Nicht-Membran und Membranorganellen. Nicht-Membran – ein Zellzentrum und das Ribosom. Organell Bewegung (Mikrotubuli und Mikrofilamente) sind ebenfalls die Membranen beraubt.

Die Grundstruktur der membranösen Zellorganellen liegt Anwesenheit von biologischen Membranen. Odnomebrannye dvumembrannye Organellen und sind mit einer einheitlichen Struktur überzogen, die Moleküle einer Doppelschicht aus Phospholipiden und Protein besteht. Sie trennen das Zytoplasma von der äußeren Umgebung, hilft es, die Zellform beizubehalten. Es ist erwähnenswert , dass in den Erinnerung Pflanzenzellen zusätzlich zu dem Membran noch da und die äußereen Cellulosehülle, die die Zellwand genannt wird. Es führt eine unterstützende Funktion.

Durch die Membran Organellen gehören EPS, Lysosomen und Mitochondrien und Plastiden und Lysosomen. Ihre Membranen können nur auf eine Reihe von Proteinen unterscheiden.

Wenn wir über die Funktionsfähigkeit von Organellen sprechen, sind einige von ihnen können bestimmte Stoffe synthetisieren. So Synthese wichtiger Organellen – Mitochondrien, die ATP produzieren. Ribosomen Plastiden (Chloroplasten) und rauen endoplasmatischen Retikulums verantwortlich für die Proteinsynthese, glatte EBL – für die Synthese von Lipiden und Kohlenhydraten.

Die Struktur und Funktion von Organellen im Detail.

Kern

Dieses Organell ist extrem wichtig, denn wenn sie die Zellen stoppen entfernt funktioniert und sterben.

Der Kern hat eine Doppelmembran, die eine Vielzahl von Poren aufweist. Durch sie wird eng mit dem endoplasmatischen Retikulum und Zytoplasma assoziiert. Diese Organell umfasst Chromatin – Chromosomen, die komplexe Proteine und DNA sind. In diesem Sinne können wir sagen, dass es der Kern des Organell ist, die für die Erhaltung des Grundbetrags des Genoms verantwortlich ist.

Der flüssige Teil des Kernels genannt Karyoplasma. Es enthält die Kernstrukturen des Lebens Produkte. Die dichtesten Bereich – Nukleolus, die die Ribosomen-Komplex-Proteine und RNA untergebracht ist, sowie Kalium-Phosphat, Magnesium, Zink, Eisen und Kalzium. Nucleolus verschwindet , bevor die Zellteilung und ist wieder in der Endphase des Prozesses gebildet.

Endoplasmatische Retikulum (Retikulum)

EPS – odnomembranny Organell. Es dauert eine halbes Zellvolumen und besteht aus einem rohrförmigen und Tanks, die miteinander verbunden sind, sowie der cytoplasmatischen Membran und die Außenhülle des Kerns. Die Membran dieser Organell hat die gleiche Struktur wie die plazmalema. Diese Struktur ist integriert und öffnet sich nicht in das Zytoplasma.

Endoplasmatische Retikulum ist glatt und granular (rau). Auf der Innenschale der granularen EPM platziert Ribosomen, wo die Proteinsynthese stattfindet. Auf der Oberfläche des glatten endoplasmatischen Retikulum Ribosomen fehlen, aber hier geht die Synthese von Kohlenhydraten und Fetten.

Alle Substanzen, die im endoplasmatischen Reticulum gebildet sind, werden durch das System der Tubuli und Kanäle zu Zielen übertragen, wo gesammelt und anschließend in verschiedenen biochemischen Prozessen eingesetzt.

Angesichts der Fähigkeit von Zellen, in deren primäre Funktion befindet EPS gritty Retikulum Synthese – die Bildung von Proteinen und glatt – in den Zellen, Kohlenhydraten und Fetten zu synthetisieren. Darüber hinaus sammeln sich die glatte Retikulum Calciumionen, die für eine normale Funktion der Zellen notwendig sind, oder den gesamten Organismus.

Es sollte auch beachtet werden, dass EPS der Ort der Bildung des Golgi-Apparates ist.

Lysosomen, und ihre Funktionen

Lysosomen – sind Zellorganellen, die odnomembrannymi Beuteln mit abgerundeten und hydrolytische Verdauungsenzyme (Proteasen, Lipasen und Nukleasen) präsentiert werden. Für Inhaltseigenschaft saure Umgebung von Lysosomen. Membranen Formationen Daten isolieren sie aus dem Zytoplasma, um die Zerstörung der anderen Strukturkomponenten von Zellen zu verhindern. Beim Loslassen Lysosomen Enzyme in das Zytoplasma der Zelle Selbstzerstörung auftritt – Autolyse.

Es sollte beachtet werden, dass Enzyme auf dem rauen endoplasmatischen Retikulum synthetisiert in erster Linie, und dann in den Golgi-Apparat. Hier werden sie modifiziert, in Membranvesikeln verpackt und beginnen sich zu trennen, und werden unabhängige Komponenten der Zelle – Lysosomen, die primäre und sekundäre sind.

Primäre Lysosomen – Strukturen, die aus dem Golgi-Apparate getrennt sind, und das sekundäre (Verdauungsvakuolen) – jene, die durch Fusion von primären Lysosomen und Vakuolen endozytotischen gebildet ist.

Bei einer solchen Struktur und eine Organisation kann die Hauptfunktion von Lysosomen identifizieren:

• Verdauung von verschiedenen Substanzen in der Zelle;
• Zerstörung von Zellstrukturen, die nicht benötigt werden;
• Teilnahme an der Reorganisation der Zellprozesse.

Vakuolen

Vakuolen – odnomembrannye dieser Organell der sphärische Form, die darin organische und anorganische Verbindungen Reservoire von Wasser und gelöst sind. Bei der Bildung der Datenstrukturen Golgi-Apparat beteiligt und EPS.

Das Tier Zellvakuolen Bit. Sie sind klein und besetzen nicht mehr als 5% des Volumens. Ihre Hauptaufgabe – die Bereitstellung Transportsubstanzen über die Zelle.

Vakuolen von Pflanzenzellen sind groß und nehmen bis zu 90% des Volumens auf. In einer reifen Zelle hat nur eine Vakuole, die eine zentrale Stellung einnimmt. Seine Membran heißt tonoplast und Inhalt von – Zellsaft. Die Hauptfunktionen von Pflanzen Vakuolen – eine Zellmembranspannung, die Akkumulation von verschiedenen Verbindungen und Zellen Bereitstellung verschwenden. Darüber hinaus liefern diese Pflanzenzellorganellen Wasser, die für die Photosynthese.

Wenn wir über die Zusammensetzung des Zellsaftes reden, dann schließt es die folgenden Substanzen:

• Austausch – organische Säuren, Kohlenhydrate und Proteine, bestimmte Aminosäure;
• Verbindungen, die während der Zellaktivität und akkumulierten darin (Alkaloide, Phenole und Tannine) gebildet werden;
• volatil und Pflanzenhormone;
• Pigmente, mit denen die Früchte, Wurzeln und Blütenblätter sind in der entsprechenden Farbe gemalt.

Golgi-Komplex

Die Struktur von Organellen „Golgi-Apparat“ genannt wird, ist ganz einfach. In Pflanzenzellen, erscheinen sie als separater calf Membran in Tierzellen Tanks, Kanäle und Blasen dargestellt ist. Die Struktureinheit des Golgi-Komplexes – es dictyosome, die durch einen Stapel von 4-6 „tanks“ und die kleinen Blasen dargestellt wird, die von ihnen getrennt ist, und ist das intrazellulären Transportsystem und kann auch als eine Quelle von Lysosomen dienen. Dictyosomen Zahl kann von einem bis zu mehreren hundert reichen.

Golgi-Komplex, in der Regel in der Nähe des Kerns befindet. In tierischen Zellen – in der Nähe der Mitte der Zelle. Die Hauptfunktionen dieser Organellen ist die folgende:

• Sekretion und Akkumulation von Proteinen, Lipiden und Sacchariden;
• Modifikation von organischen Verbindungen, den Golgi-Komplex eintreten;
• Dieses Organell ist der Ort der Bildung von Lysosomen.

Es ist anzumerken, dass EPS, Lysosomen, die Vakuole, Golgi-Apparat und zusammen mit einem rohrförmigen vakuolären-System bilden, welche die Zelle in getrennte Abschnitte mit entsprechenden Funktionen trennt. Darüber hinaus bietet dieses System eine ständige Aktualisierung von Membranen.

Mitochondrien – die Energiepflanzenzellen

Mitochondria – dvumembrannye stabförmigen Organellen, sphärisch oder fadenförmige Form, die ATP zu synthetisieren. Sie haben eine äußere Oberfläche und eine innere glatte Membran mit vielen Falten, genannt Cristae. Es sei darauf hingewiesen, dass die Anzahl der Cristae der Mitochondrien in Abhängigkeit von der Energiebedarf der Zelle variieren kann. Es ist die innere Membran zu den vielen Enzymkomplexe, die Adenosintriphosphat synthetisieren. Hier wird die Energie von chemischen Bindungen in energiereichen ATP-Kommunikation umgesetzt. Weiterhin wird in den Mitochondrien gelangt Spaltung von Fettsäuren und Kohlenhydrate unter Freisetzung von Energie, die in den Prozessen und des Wachstums und der Synthese verwendet gespeichert wird.

Interne Daten Mittwoch Organellen Matrix genannt. Es besteht aus einem Ring von DNA und RNA, kleinen Ribosomen. Interessanterweise sind die Mitochondrien – die halbautonome Organellen, weil sie sind abhängig von der Funktion der Zelle, aber zugleich kann eine gewisse Unabhängigkeit bewahren. So können sie ihre eigenen Proteine und Enzyme synthetisieren, sowie auf eigene Faust zu reproduzieren.

Es wird angenommen, dass Mitochondrien aufgetreten ist, wenn in die Wirtszelle prokaryotisch aeroben Organismen freigesetzt, was zur Bildung eines spezifischen Komplex symbiotischen führt. Somit hat der mitochondrialen DNA, die die gleiche Struktur wie die DNA der modernen Bakterien und Proteinsynthese in den Mitochondrien und in mit den gleichen Antibiotika gehemmt Bakterien.

Plastiden – die Organellen einer Pflanzenzelle

Plastiden sind groß genug, um Organellen. Sie sind nur in Pflanzenzellen und sind aus Vorstufen gebildet – Proplastiden DNA enthalten. Diese Organellen spielen eine wichtige Rolle im Stoffwechsel und aus dem Cytoplasma durch eine Doppelmembran getrennt. Darüber hinaus können sie ein geordnetes System von internen Membranen bilden.

Plastiden sind von drei Arten:

1. Chloroplasten – zahlreichste Plastiden sind verantwortlich für die Photosynthese, bei denen organische Verbindungen und freien Sauerstoff gebildet. Diese Strukturen haben eine komplexe Struktur und sind beweglich im Zytoplasma in Richtung der Lichtquelle. Die wichtigste Substanz, die in Chloroplasten gefunden wird – Chlorophyll, mit denen Pflanzen die Energie der Sonne nutzen können. Es sollte angemerkt werden, dass die Chloroplasten sind ähnlich halbautonomen Strukturen Mitochondrien wurden von unabhängiger Teilung und Synthese seiner eigenen Proteine unfähig.
2. Leukoplasten – farblos Plastiden, die unter Einwirkung von Licht in Chloroplasten transformiert. Diese Zellkomponenten umfassen Enzyme. Mit ihnen wird Glucose in Form von Stärkekörnern umgewandelt und gespeichert. In manchen Pflanzen, die diese Plastiden können Lipide oder Proteine in Form von Kristallen und amorphem Körper anreichern. Die größte Anzahl von Leukoplasten in den Zellen der unterirdischen Organe der Pflanzen konzentriert.
3. Chromoplasten – Derivate von den anderen beiden Arten von Plastiden. Sie entstehen, Carotinoide (mit Chlorophyll Zerstörung), die rot, gelb oder orange. Chromoplasten – Endstadium Transformation von Plastiden. Die meisten von ihnen in den Früchten, Blüten und Blätter im Herbst.

Ribosomen

Was ist ein Organell genannt das Ribosom? Ribosomen sind nicht membran Organell, das aus zwei Fragmenten (kleine und große Untereinheit) genannt. Ihr Durchmesser beträgt etwa 20 nm. Sie werden in den Zellen aller Arten gefunden. Diese Organellen tierischen und pflanzlichen Zellen, Bakterien. Diese Strukturen sind in dem Kern gebildet wird, und dann in das Zytoplasma überführt, wo lose angeordnet oder an die EPS befestigt. Abhängig von den Eigenschaften des Synthetisierens Ribosomenfunktion in Komplexe allein oder in Kombination, bilden Polyribosomen. In diesem Fall wird diese Nicht-Membran Organellen Boten-RNA-Molekül gebunden.

Ein Ribosom enthält 4 Moleküle von p-RNAs, die einen Rahmen bilden, sowie verschiedene Proteine. Die Hauptaufgabe der organoiden – die Polypeptidkette sammeln, die die erste Stufe der Proteinsynthese ist. Jene Proteine, die durch Ribosomen des endoplasmatischen Retikulums hergestellt wird, können im ganzen Körper verwendet werden. Proteine, die für die individuellen Bedürfnisse der Zelle werden durch Ribosomen synthetisiert, die im Zytoplasma befinden. Es sollte beachtet werden, dass die Ribosomen sind auch in den Mitochondrien und Plastiden gefunden.

Zelle Zytoskeletts

Die Zelle Zytoskelett gebildet Mikrotubuli und Mikrofilamenten. Mikrotubuli sind zylindrische Ausbildung 24 nm im Durchmesser. Ihre Länge beträgt 100 mm bis 1 mm. Die Hauptkomponenten – ein Protein namens Tubulin. Er ist nicht in der Lage zu kontrahieren und kann durch die Einwirkung von Colchicin zerstört werden. Mikrotubuli sind in Hyaloplasma angeordnet und führen die folgenden Funktionen:

• schaffen flexibel, aber zugleich eine starke Skelett-Zellen, die sie ihre Form beibehalten können;
• Teil in der Verteilung der Zellchromosom nehmen;
• bietet Bewegung von Organellen;
• in der Zellmitte enthalten sind, sowie Flagellen und Zilien.

Mikrofilamente – Garne werden unter gelegt der Plasmamembran und zusammengesetzt aus Protein Actin oder Myosin. Sie können mit dem Ergebnis reduziert werden, daß es eine Bewegung des Zytoplasma und Zellmembran Vorsprung. Darüber hinaus werden diese Komponenten bei der Bildung der Taille während der Zellteilung beteiligt.

Zellzentrum (Centrosom)

Dieses Organell besteht aus zwei Centriolen und tsentrosfery. Centriole zylindrische Form. Die Wände sind durch drei Mikrotubuli gebildet, die über Querverbindungen miteinander verschmelzen. Centriole Paare sind im rechten Winkel zueinander angeordnet sind. Es sollte beachtet werden, dass die höheren Pflanzenzellen diese Organellen fehlen.

Die Hauptrolle des Zellzentrum – Gewährleistung gleichmäßige Verteilung der Chromosomen während der Zellteilung. Er ist auch das Zentrum der Organisation des Zytoskeletts.

Organell Bewegung

Zur Durchführung Organellen Bewegung der Zilien und Geißeln. Diese winzige Wucherungen in Form von Haaren. Flagellum 20 umfasst Mikrotubuli. Seine Stiftung ist im Zytoplasma und ist die Basaltemperatur bezeichnet. flagellum Länge beträgt 100 m oder mehr. Geißeln, die nur 10 bis 20 Mikrometer sind, genannt Zilien. Sliding Mikrotubuli von Zilien und Geißeln ist in der Lage zu schwingen, wodurch die Bewegung der Zelle. Das Zytoplasma kann Kontraktions Fibrillen enthalten, die Myofibrillen genannt werden – es Organellen tierischen Zellen. Muskelzellen, sowie in Zellen des Herzens – Myofibrillen sind in der Regel in der Muskelzellen platziert. Sie bestehen aus kleineren Fasern (Protoffbrillen).

Es soll beachtet werden, dass das Myofibrille Bündel von dunklen Faser besteht – ist anisotropen Scheiben sowie die Highlights – es isotrope Platten sind. Struktureinheit eines Myofibrille – Sarkomers. Dieser Teilbereich zwischen dem anisotropen und isotropen Platte, die Aktin und Myosin-Filamente aufweist. Mit ihrem Gleitflug Sarkomers tritt Verkürzung, die auf die Bewegung aller Muskelfasern führt. Dies nutzt die Energie von ATP und Calciumionen.

Mit Hilfe von Geißeln Protozoen und Spermatozoen bewegenden Tieren. Zilien sind die Körperbewegungen ciliate-Schuhe. Bei Tieren und menschlichen sie decken Luftatemwege und hilft von Feinstaub als Staub so loszuwerden. Darüber hinaus gibt es die Pseudopodien amoeboid Bewegung liefert, sind die Elemente vieler einzelligen Organismen und Tiere (z.B. Leukozyten) Zellen.

Die meisten Pflanzen können nicht im Raum bewegen. Ihre Bewegungen sind in Wachstum, Blattbewegungen und Veränderungen in der Durchflusszelle Zytoplasma.

Abschluss

Trotz aller Vielfalt von Zellen, sie alle haben eine ähnliche Struktur und Organisation. Struktur und Funktion von Organellen haben identische Eigenschaften, die normalen Betrieb als eine einzige Zelle zu gewährleisten, und ganzen Organismus.

wir können dieses Muster folgt ausdrücken.

Tabelle „Organellen von eukaryotischen Zellen“

Organell	Pflanzenzelle	zooblast	Grundfunktionen
Kern	ist	ist	Speichern von DNA, RNA-Transkription und Proteinsynthese
endoplasmatischen Retikulum	ist	ist	Synthese von Proteinen, Lipiden und Kohlenhydraten, die Akkumulation von Calcium-Ionen, Golgi-Komplexbildung
Mitochondrien	ist	ist	ATP-Synthese eigene Enzyme und Proteine
Plastiden	ist	Nein	mit bei der Photosynthese, um die Ansammlung von Stärke, Lipiden, Proteinen, Carotenoiden
Ribosomen	ist	ist	Sammeln der Polypeptidkette (Proteinsynthese)
Mikrotubuli und Mikrofilamente	ist	ist	ermöglichen der Zelle mit einer bestimmten Form sind ein integraler Bestandteil der Zellmitte zu halten, Wimpern und Geißeln Bewegung von Organellen bereitzustellen
Lysosomen	ist	ist	Verdauung von Substanzen innerhalb der Zelle, seine unerwünschten Strukturen in der Reorganisation der Zellen beteiligt Zerstörung verursacht Autolyse
eine große zentrale Vakuole	ist	Nein	Es liefert die Zellwandspannung ansammelt Nährstoffe und Zellabfallprodukte, flüchtige und Phytohormonen, sowie Pigmente, ein Wasserreservoir
Golgi-Komplex	ist	ist	absondert und sammelt Proteinen, Lipiden und Kohlenhydraten, modifiziert die Nährstoffe in die Zelle eindringen ist, für die Bildung von Lysosomen verantwortlich
cytocentrum	dort, mit Ausnahme höherer Pflanzen	ist	Es ist das Zentrum der Organisation des Zytoskeletts, eine gleichmäßige Aufteilung der Chromosomen während der Zellteilung
Myofibrillen	Nein	ist	bieten Reduktion im Muskelgewebe

Wenn die Schlussfolgerungen, können wir sagen, dass es geringfügige Unterschiede zwischen Tier- und Pflanzenzellen. In diesem Fall ist die Strukturmerkmale und Organellen (die Tabelle oben angegebenen bestätigt es) das allgemeine Organisationsprinzip. Die Zellfunktionen als koordiniertes und integriertes System. In diesem Fall sind Organellen Funktionen miteinander verbunden und an einem optimalen Leistung ausgerichtet und die Lebensfähigkeit der Zellen zu halten.