տուն Հիգիենա Գոլջիի բարդ կոմպոզիցիա. Բջջի կառուցվածքը

Գոլջիի բարդ կոմպոզիցիա. Բջջի կառուցվածքը

Կենդանի բջջի այս հատվածն անվանվել է ի պատիվ Իտալիայից ժամանած հայտնի գիտնականի, ով զբաղվում էր հետազոտություններով և բացահայտումներով։ Համալիրը կարող է լինել տարբեր ձևերի և ներառում է թաղանթներում տեղակայված մի քանի խոռոչներ։ Նրա հիմնական նպատակն է լիզոսոմներ առաջացնելը և տարբեր նյութերի սինթեզը՝ դրանք ուղղելով դեպի էնդոպլազմային ցանց։

Սարքի կառուցվածքը

Բջջի այս հատվածը կոչվում է նաև Գոլջիի բարդույթ, որը մեկ թաղանթ էուկարիոտիկ օրգանել է։ Այս համալիրը պատասխանատու է բջջում նոր լիզոսոմների գործունեության և ստեղծման համար, ինչպես նաև շատ կենսական նյութերի պահպանման համար, որոնք դուրս են գալիս մարդու կամ կենդանական բջիջներից:

Իր կառուցվածքով կամ դիզայնով Գոլջիի ապարատը նման է փոքր պարկերի, բժշկության մեջ դրանք կոչվում են նաև ցիստեռններ, որոնք բաղկացած են տարբեր ձևերի և վեզիկուլներից: ամբողջ համակարգըբջջային խողովակներ. Սարքի պարկերը համարվում են բևեռային, քանի որ մի բևեռում կան հատուկ նյութով փուչիկներ, որոնք բացվում են ձևավորման գոտում (EPS), իսկ բևեռի մյուս մասում ձևավորվում են պղպջակներ, որոնք առանձնանում են հասունացման գոտում: Գոլջիի բջիջների համալիրը տեղայնացված է հենց միջուկի մոտ և այնուհետև բաշխվում է բոլոր էուկարիոտներում: Միևնույն ժամանակ ապարատի կառուցվածքն ու կառուցվածքը տարբեր է, ամեն ինչ կախված է նրանից, թե որ օրգանիզմում է այն գտնվում։

Օրինակ, եթե մենք խոսում ենք բույսերի բջիջների մասին, ապա դրանք արտազատում են դիկտյոսոմներ. սրանք են կառուցվածքային միավորներ. Այս սարքի պատյանները ստեղծվում են հատիկավոր EPS-ով, որը կից է դրան։ Բջիջների բաժանման շրջանում համալիրը բաժանվում է առանձին կառուցվածքների, դրանք քաոսային կերպով տարածվում են և անցնում դուստր բջիջների մեջ։

Բնութագրերը

Սարքի հիմնական հատկություններն են.


Կարդացեք նաև.

Գարեջուր մազերի աճի համար. ամենաարդյունավետ միջոցները

Ի՞նչ գործառույթներ է կատարում համալիրը:

Այս համալիրի դերերը յուրովի հետաքրքիր են ու բազմազան։ Նման գործառույթների շարքում կենսաբանները ներառում են հետևյալը.

  • գաղտնի բաղադրիչները տեսակավորվում և կուտակվում են անհրաժեշտ քանակությամբ, որից հետո սարքը հեռացնում է դրանք
  • նոր լիզոսոմների ձևավորում
  • լիպիդային մոլեկուլների կուտակում և լիպոպրոտեինների զարգացում
  • բջիջների գործունեության համար անհրաժեշտ տարբեր սպիտակուցների հետթարգմանական ձևափոխում
  • պոլիսախարիդների սինթեզ՝ լնդերի, գլիկոպրոտեինների, լորձի, մոմերի և մատրիցային նյութերի զարգացման համար, որոնք պատասխանատու են բույսի, կենդանու կամ մարդու պատի բջիջների կառուցվածքի համար
  • ակտիվորեն մասնակցում է ակրոսոմների ձևավորմանը
  • պատասխանատու է ամենապարզ կծկվող վակուոլների ձևավորման համար
  • միջուկային բաժանումից հետո ձևավորվում է բջջային թիթեղ

Սա այն բոլոր գործառույթների նկարագրությունը չէ, որոնց համար պատասխանատու է Գոլջի համալիրը։ Մինչ այժմ երկարաժամկետ ուսումնասիրությունները բացահայտել են Գոլջիի համալիրի նոր առավելություններն ու պակաս նշանակալի գործառույթները, այսօր ապարատի տրանսպորտային գործառույթը և սպիտակուցի սինթեզը մանրակրկիտ ուսումնասիրվում են:

Որո՞նք են լիզոսոմները և դրանց գործառույթը:

Քանի որ Գոլջիի ապարատը լիզոսոմների առաջացման հիմնական աղբյուրն է, պետք է ուշադրություն դարձնել, թե ինչ են լիզոսոմները և ինչպես են դրանք գործում:

Լիզոսոմները շատ փոքր բջջային տարրեր են՝ մոտավորապես մեկ միկրոմետր տրամագծով: Լիզոսոմն իր մակերեսին ունի թաղանթային երեք շերտ, որոնց ներսում կան բազմաթիվ տարբեր ֆերմենտներ։ Մարմնի այս ֆերմենտները պատասխանատու են կենսական նյութի քայքայման համար կարևոր տարրեր. Յուրաքանչյուր առանձին բջիջ պարունակում է մինչև տասը լիզոսոմներ, իսկ նորերը արդեն ձևավորվում են Գոլջիի ապարատի շնորհիվ։

Բջիջների զարգացումն ուսումնասիրելու համար նախ պետք է բացահայտել լիզոսոմները և ստուգել դրանց արձագանքը ֆոսֆատազին:

Լիզոսոմների գործառույթը.

  1. Ավտոֆագիան գործընթաց է, որի միջոցով ամբողջ բջիջները, դրանց որոշ բաղադրիչները և ենթատեսակները դանդաղորեն քայքայվում են: Դրանք ներառում են. ենթաստամոքսային գեղձը, հատկապես այն ժամանակ պատանեկություն, լյարդի լիզը թունավորման ժամանակ.
  2. Արտազատման համակարգ. Լիզոսոմները պատասխանատու են բջիջից չմարսված սնունդը հեռացնելու համար:
  3. Արտաքինից ստամոքս - աղիքային տրակտի. Լիզոսոմները և էնդոսոմները միավորվում են ֆագոցիտային տիպի վեզիկուլների հետ և դրանով իսկ ձևավորում են մարսողական վակուոլ, որի արդյունքում առաջանում է ներբջջային մարսողություն։
  4. Հետերոֆազիայի մասին հնարավոր չէ չհիշատակել։ Նա պատասխանատու է վիրուսների և այլոց համար օրգանական նյութեր, որոնք ինքնուրույն ընկնում են տարբեր ճանապարհներխցի ներսում։

Կառույցը, որն այսօր հայտնի է որպես համալիրկամ Golgi ապարատ (AG)առաջին անգամ հայտնաբերվել է 1898 թվականին իտալացի գիտնական Կամիլո Գոլջիի կողմից

Գոլջիի համալիրի կառուցվածքը հնարավոր եղավ մանրամասն ուսումնասիրել շատ ավելի ուշ՝ օգտագործելով էլեկտրոնային մանրադիտակ։

Ա.Գհարթեցված «ցիստեռնների» կույտեր են՝ լայնացած եզրերով։ Դրանց հետ կապված է փոքր միայնակ թաղանթային վեզիկուլների համակարգը (Golgi vesicles): Յուրաքանչյուր կույտ սովորաբար բաղկացած է 4–6 «տանկից», Գոլջիի ապարատի կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ միավորն է և կոչվում է դիկտոսոմ։ Բջջում դիկտյոսոմների թիվը տատանվում է մեկից մինչև մի քանի հարյուր:

Գոլջիի ապարատը սովորաբար գտնվում է մոտակայքում բջջային կորիզ, ԷՌ-ի մոտ (կենդանիների բջիջներում, հաճախ բջջային կենտրոնի մոտ):

Գոլջի համալիր

Ձախ կողմում - բջիջում, ի թիվս այլ օրգանելների:

Աջ կողմում Գոլջիի համալիրն է՝ նրանից բաժանվող թաղանթային վեզիկուլներով։

Սինթեզված բոլոր նյութերը EPS թաղանթներփոխանցվել է Գոլջի համալիրՎ թաղանթային վեզիկուլներ, որոնք բողբոջում են ԷՌ-ից և հետո միաձուլվում Գոլջիի համալիրի հետ: EPS-ից ստացված օրգանական նյութերը ենթարկվում են հետագա կենսաքիմիական փոխակերպումների, կուտակվում և փաթեթավորվում. թաղանթային վեզիկուլներև առաքվում են խցի այն վայրերը, որտեղ դրանք անհրաժեշտ են: Նրանք մասնակցում են ավարտին Բջջային թաղանթկամ առանձնանալ ( արտազատված) խցից.

Գոլջիի ապարատի գործառույթները.

1 Մասնակցություն էնդոպլազմիկ ցանցում սինթեզված արտադրանքի կուտակմանը, դրանց քիմիական վերակառուցմանը և հասունացմանը: Գոլջի համալիրի տանկերում պոլիսախարիդները սինթեզվում և կոմպլեքսավորվում են սպիտակուցի մոլեկուլներով։

2) սեկրետոր` պատրաստի արտազատվող արտադրանքների առաջացում, որոնք հեռացվում են բջիջից դուրս էկզոցիտոզով.

3) բջջային թաղանթների, ներառյալ պլազմալեմայի տարածքների նորացումը, ինչպես նաև գործընթացում պլազմալեմայի արատների փոխարինումը. սեկրեցիայի գործունեությունբջիջները.

4) լիզոսոմների առաջացման վայրը.

5) նյութերի փոխադրում



Լիզոսոմներ

Լիզոսոմը հայտնաբերվել է 1949 թվականին C. de Duve-ի կողմից ( Նոբելյան մրցանակ 1974 թվականի համար):

Լիզոսոմներ- մեկ թաղանթ օրգանելներ. Դրանք փոքր պղպջակներ են (տրամագիծը՝ 0,2-ից 0,8 մկմ), որոնք պարունակում են հիդրոլիտիկ ֆերմենտների մի շարք՝ հիդրոլազներ։ Լիզոսոմը կարող է պարունակել 20-ից 60 տարբեր տեսակներհիդրոլիտիկ ֆերմենտներ (պրոտեինազներ, նուկլեազներ, գլյուկոզիդազներ, ֆոսֆատազներ, լիպազներ և այլն), որոնք քայքայում են տարբեր կենսապոլիմերներ։ Ֆերմենտներ օգտագործող նյութերի քայքայումը կոչվում է lysis (lysis-decay).

Լիզոսոմային ֆերմենտները սինթեզվում են կոպիտ ER-ի վրա և տեղափոխվում Գոլջիի ապարատ, որտեղ դրանք ձևափոխվում և փաթեթավորվում են թաղանթային վեզիկուլների մեջ, որոնք Գոլջիի ապարատից բաժանվելուց հետո իրենք դառնում են լիզոսոմներ։ (Լիզոսոմները երբեմն կոչվում են բջջի «ստամոքս»)

Լիզոսոմ - հիդրոլիտիկ ֆերմենտներ պարունակող թաղանթային վեզիկուլ

Լիզոսոմների գործառույթները.

1. Ֆագոցիտոզի և պինոցիտոզի արդյունքում կլանված նյութերի քայքայումը. Կենսապոլիմերները տրոհվում են մոնոմերների, որոնք մտնում են բջիջ և օգտագործվում նրա կարիքների համար։ Օրինակ՝ դրանք կարող են օգտագործվել նոր օրգանական նյութեր սինթեզելու համար կամ կարող են հետագայում քայքայվել՝ էներգիա արտադրելու համար։

2. Ոչնչացնել հին, վնասված, ավելորդ օրգանելները: Օրգանելների ոչնչացումը կարող է առաջանալ նաև բջիջների սովի ժամանակ։

3. Կատարել բջիջների աուտոլիզ (ինքնաոչնչացում) (հյուսվածքների հեղուկացում բորբոքման տարածքում, աճառային բջիջների քայքայում՝ ձևավորման գործընթացում. ոսկրային հյուսվածքև այլն):

Ավտոլիզ -Սա ինքնաոչնչացումբովանդակության ազատման արդյունքում առաջացած բջիջները լիզոսոմներխցի ներսում։ Դրա շնորհիվ լիզոսոմները կատակով կոչվում են «ինքնասպանության գործիքներ».Ավտոլիզն է նորմալ երեւույթ ontogenesis, այն կարող է տարածվել ինչպես առանձին բջիջների, այնպես էլ ամբողջ հյուսվածքի կամ օրգանի վրա, ինչպես դա տեղի է ունենում շերեփուկի պոչի ռեզորբցիայի ժամանակ մետամորֆոզի ժամանակ, այսինքն, երբ շերեփուկը վերածվում է գորտի:

Էնդոպլազմիկ ցանց, Գոլջիի ապարատը և լիզոսոմներըձեւը միայնակ վակուոլային բջջային համակարգ, որոնց առանձին տարրերը կարող են փոխակերպվել միմյանց թաղանթների վերակազմավորման և ֆունկցիայի փոփոխման ժամանակ:

Միտոքոնդրիա

Միտոքոնդրիայի կառուցվածքը.
1 - արտաքին թաղանթ;
2 - ներքին թաղանթ; 3 - մատրիցա; 4 - քրիստա; 5 - բազմաֆերմենտային համակարգ; 6 - շրջանաձեւ ԴՆԹ.

Միտոքոնդրիաները կարող են լինել ձողաձև, կլոր, պարուրաձև, գավաթաձև կամ ճյուղավորված։ Միտոքոնդրիաների երկարությունը տատանվում է 1,5-ից 10 մկմ, տրամագիծը՝ 0,25-ից 1,00 մկմ: Բջջում միտոքոնդրիումների թիվը կարող է հասնել մի քանի հազարի և կախված է բջջի նյութափոխանակության ակտիվությունից:

Միտոքոնդրիաները սահմանափակ են երկու թաղանթ . Արտաքին թաղանթմիտոքոնդրիաները հարթ են, ներքին ձևերը բազմաթիվ ծալքեր են. cristas. Cristae- ն մեծացնում է ներքին թաղանթի մակերեսը: Միտոքոնդրիայում քրիստաների թիվը կարող է տարբեր լինել՝ կախված բջջի էներգիայի կարիքներից: Հենց ներքին թաղանթի վրա են կենտրոնացված բազմաթիվ ֆերմենտային բարդույթներ, որոնք ներգրավված են ադենոզին տրիֆոսֆատի (ATP) սինթեզում: Այստեղ քիմիական կապերի էներգիան վերածվում է էներգիայով հարուստ (մակրոէերգիկ) ATP կապերի . Բացի այդ, քայքայումը տեղի է ունենում միտոքոնդրիայում ճարպաթթուներև ածխաջրեր՝ էներգիայի արտազատմամբ, որը կուտակվում և օգտագործվում է աճի և սինթեզի գործընթացների համար.Այս օրգանելների ներքին միջավայրը կոչվում է մատրիցա. Այն պարունակում է շրջանաձև ԴՆԹ և ՌՆԹ, փոքր ռիբոսոմներ։ Հետաքրքիր է, որ միտոքոնդրիաները կիսաինքնավար օրգանելներ են, քանի որ դրանք կախված են բջջի աշխատանքից, բայց միևնույն ժամանակ կարող են պահպանել որոշակի անկախություն: Այսպիսով, նրանք կարողանում են սինթեզել սեփական սպիտակուցներն ու ֆերմենտները, ինչպես նաև ինքնուրույն վերարտադրվել (միտոքոնդրիումները պարունակում են իրենց ԴՆԹ շղթան, որը պարունակում է բուն բջջի ԴՆԹ-ի մինչև 2%-ը)։

Միտոքոնդրիաների գործառույթները.

1. Քիմիական կապերի էներգիայի փոխակերպումը ATP-ի մակրոէերգիկ կապերի (միտոքոնդրիաները բջջի «էներգետիկ կայաններն են»):

2. Մասնակցել բջջային շնչառության գործընթացներին՝ օրգանական նյութերի թթվածնային քայքայումը:

Ռիբոսոմներ

Ռիբոսոմի կառուցվածքը.
1 - մեծ ենթաբաժին; 2 - փոքր ստորաբաժանում:

Ռիբոսոմներ -ոչ թաղանթային օրգանելներ՝ մոտավորապես 20 նմ տրամագծով: Ռիբոսոմները բաղկացած են երկու բեկորներից՝ մեծ և փոքր ենթամիավորներից։ Քիմիական բաղադրությունըռիբոսոմներ - սպիտակուցներ և rRNA: rRNA մոլեկուլները կազմում են ռիբոսոմի զանգվածի 50–63%-ը և կազմում են նրա կառուցվածքային շրջանակը։

Սպիտակուցների կենսասինթեզի ընթացքում ռիբոսոմները կարող են «աշխատել» առանձին կամ միավորվել բարդույթների մեջ. պոլիռիբոսոմներ (պոլիսոմներ). Նման համալիրներում նրանք միմյանց հետ կապված են մեկ mRNA մոլեկուլով։

Ռիբոսոմային ենթամիավորները ձևավորվում են միջուկում։ Անցնելով միջուկային ծրարի ծակոտիներով՝ ռիբոսոմները ներթափանցում են էնդոպլազմիկ ցանցի մեմբրանները (ER):

Ռիբոսոմների գործառույթը.պոլիպեպտիդային շղթայի հավաքում (սպիտակուցի մոլեկուլների սինթեզ ամինաթթուներից):

Բջջային կմախք

Ձևավորվում է բջջային ցիտոկմախքը միկրոխողովակներ Եվ միկրոթելեր .

Միկրոխողովակներ 24 նմ տրամագծով գլանաձեւ գոյացություններ են։ Դրանց երկարությունը 100 մկմ-1 մմ է։ Հիմնական բաղադրիչը տուբուլին կոչվող սպիտակուցն է: Այն ի վիճակի չէ կծկվել և կարող է ոչնչացվել կոլխիցինով։

Microtubules գտնվում են hyaloplasm- ում եւ կատարում են հետեւյալը գործառույթները:

· ստեղծել բջիջի առաձգական, բայց միևնույն ժամանակ դիմացկուն շրջանակ, որը թույլ է տալիս պահպանել իր ձևը.

· մասնակցել բջջային քրոմոսոմների բաշխման գործընթացին (ձևավորել spindle);

· ապահովել օրգանելների շարժում;

Միկրաթելեր- տակը դրված թելեր պլազմային թաղանթև բաղկացած է ակտինից կամ միոզինից: Նրանք կարող են կծկվել, ինչը հանգեցնում է ցիտոպլազմայի շարժմանը կամ բջջային թաղանթի դուրս գալուն: Բացի այդ, այս բաղադրիչները մասնակցում են բջիջների բաժանման ժամանակ կծկման ձևավորմանը։

Բջջային կենտրոն

Բջջային կենտրոնը օրգանել է, որը բաղկացած է 2 փոքր հատիկներից՝ ցենտրիոլներից և դրանց շուրջը գտնվող ճառագայթային գնդից՝ կենտրոնագնդից։ Ցենտրիոլը 0,3-0,5 մկմ երկարությամբ և մոտ 0,15 մկմ տրամագծով գլանաձև մարմին է։ Մխոցի պատերը բաղկացած են 9 զուգահեռ խողովակներից։ Ցենտրիոլները դասավորված են զույգերով՝ միմյանց նկատմամբ ուղիղ անկյան տակ։ Բջջային կենտրոնի ակտիվ դերը բացահայտվում է բջիջների բաժանման ժամանակ։ Բջիջների բաժանումից առաջ ցենտրիոլները շեղվում են դեպի հակառակ բևեռներ, և նրանցից յուրաքանչյուրի մոտ հայտնվում է դուստր ցենտրիոլ։ Նրանք կազմում են տրոհման spindle, որը նպաստում է միասնական բաշխումգենետիկ նյութ դուստր բջիջների միջև.

Ցենտրիոլները ցիտոպլազմայի ինքնակրկնվող օրգանելներն են, դրանք առաջանում են գոյություն ունեցող ցենտրիոլների կրկնօրինակման արդյունքում։

Գործառույթները:

1. Միտոզի կամ մեյոզի ժամանակ քրոմոսոմների միատեսակ շեղման ապահովում բջջի բևեռներին:

2. Բջջային կմախքի կազմակերպման կենտրոն.

Շարժման օրգանոիդներ

Բոլոր բջիջներում չկա

Շարժման օրգանները ներառում են թարթիչները և դրոշակները: Սրանք մանրանկարչություն են մազերի տեսքով։ Դրոշակը պարունակում է 20 միկրոխողովակներ: Նրա հիմքը գտնվում է ցիտոպլազմայի մեջ և կոչվում է բազալ մարմին։ Դրոշակի երկարությունը 100 մկմ է կամ ավելի: Դրոշակները, որոնք ընդամենը 10-20 միկրոն են, կոչվում են թարթիչներով . Երբ միկրոխողովակները սահում են, թարթիչները և դրոշակները կարողանում են թրթռալ, ինչի հետևանքով բջիջը շարժվում է: Ցիտոպլազմը կարող է պարունակել կծկվող մանրաթելեր, որոնք կոչվում են միոֆիբրիլներ: Myofibrils սովորաբար գտնվում են myocytes - բջիջների մկանային հյուսվածք, ինչպես նաև սրտի բջիջներում։ Դրանք բաղկացած են ավելի փոքր մանրաթելերից (պրոտոֆիբրիլներ)։

Կենդանիների և մարդկանց մեջ թարթիչդրանք ծածկում են շնչուղիները Շնչուղիներև օգնում է ազատվել փոքր պինդ մասնիկներից, օրինակ՝ փոշուց: Բացի այդ, կան նաև պսևդոպոդներ, որոնք ապահովում են ամեբոիդային շարժում և հանդիսանում են բազմաթիվ միաբջիջ և կենդանական բջիջների (օրինակ՝ լեյկոցիտների) տարրեր։

Գործառույթները:

Կոնկրետ

Հիմնական. Քրոմոսոմներ

Միջուկի կառուցվածքը և գործառույթները

Որպես կանոն, էուկարիոտիկ բջիջը ունի մեկ միջուկը, բայց կան երկմիջուկային (ciliates) և multinucleate բջիջներ (opaline): Որոշ բարձր մասնագիտացված բջիջներ երկրորդ անգամ կորցնում են իրենց միջուկը (կաթնասունների էրիթրոցիտները, անգիոսպերմերի մաղային խողովակները)։

Միջուկի ձևը գնդաձև է, էլիպսաձև, պակաս հաճախ բլթակավոր, լոբի ձև և այլն: Միջուկի տրամագիծը սովորաբար կազմում է 3-ից մինչև 10 մկմ:

Հիմնական կառուցվածքը.
1 - արտաքին թաղանթ; 2 - ներքին թաղանթ; 3 - ծակոտիներ; 4 - միջուկ; 5 - հետերոքրոմատին; 6 - euchromatin.

Հիմնականցիտոպլազմից առանձնացված է երկու թաղանթով (դրանցից յուրաքանչյուրն ունի բնորոշ կառուցվածք) Թաղանթների միջև կա կիսահեղուկ նյութով լցված նեղ բացվածք։ Որոշ տեղերում թաղանթները միաձուլվում են միմյանց հետ՝ առաջացնելով ծակոտիներ, որոնց միջով տեղի է ունենում նյութերի փոխանակում միջուկի և ցիտոպլազմայի միջև։ Արտաքին միջուկային թաղանթը ցիտոպլազմայի դեմ ուղղված կողմում ծածկված է ռիբոսոմներով՝ դրան տալով կոպտություն, ներքին թաղանթը հարթ է։ Միջուկային թաղանթները բջջային թաղանթային համակարգի մի մասն են.արտաքին միջուկային թաղանթի ելքերը միանում են էնդոպլազմիկ ցանցի ալիքներին՝ ձևավորելով միասնական համակարգհաղորդակցման ուղիները.

Կարիոպլազմ (միջուկային հյութ, նուկլեոպլազմ)- միջուկի ներքին բովանդակությունը, որում դրանք գտնվում են քրոմատին և մեկ կամ մի քանի միջուկներ. Միջուկային հյութը պարունակում է տարբեր սպիտակուցներ (ներառյալ միջուկային ֆերմենտները), ազատ նուկլեոտիդներ.

ՆուկլեոլուսԱյն միջուկային հյութի մեջ ընկղմված կլոր, խիտ մարմին է։ Միջուկների քանակը կախված է ֆունկցիոնալ վիճակմիջուկներ և տատանվում են 1-ից 7 կամ ավելի: Նուկլեոլները հանդիպում են միայն չբաժանվող միջուկներում, դրանք անհետանում են միտոզի ժամանակ. Միջուկը ձևավորվում է քրոմոսոմների որոշակի հատվածների վրա, որոնք տեղեկատվություն են կրում rRNA-ի կառուցվածքի մասին։ Նման շրջանները կոչվում են միջուկային կազմակերպիչ և պարունակում են rRNA կոդավորող գեների բազմաթիվ պատճեններ։ Ռիբոսոմային ենթամիավորները ձևավորվում են rRNA-ից և ցիտոպլազմայից եկող սպիտակուցներից։ Այսպիսով, միջուկը rRNA-ի և ռիբոսոմային ստորաբաժանումների հավաքածու է դրանց ձևավորման տարբեր փուլերում:

Քրոմատին- միջուկի ներքին նուկլեոպրոտեինային կառուցվածքները, որոնք ներկված են որոշակի ներկերով և ձևով տարբերվում են միջուկից: Քրոմատինը ունի կույտերի, հատիկների և թելերի ձև: Քրոմատինի քիմիական կազմը 1) ԴՆԹ (30–45%), 2) հիստոնային սպիտակուցներ (30–50%), 3) ոչ հիստոնային սպիտակուցներ (4–33%), հետևաբար, քրոմատինը դեզօքսիռիբոնուկլեոպրոտեինային համալիր է (DNP). Կախված քրոմատինի ֆունկցիոնալ վիճակից, առանձնանում են. հետերոքրոմատին Եվ էխրոմատին .

Էխրոմատին- գենետիկորեն ակտիվ, հետերոքրոմատին - քրոմատինի գենետիկորեն ոչ ակտիվ տարածքներ: Էուխրոմատինը չի տարբերվում լուսային մանրադիտակի տակ, թույլ ներկված է և ներկայացնում է քրոմատինի խտացված (հուսահատված, չոլորված) հատվածներ։ Հետերոքրոմատին թեթև մանրադիտակի տակ այն նման է կույտերի կամ հատիկների, ինտենսիվ ներկված է և ներկայացնում է քրոմատինի խտացված (պարուրաձև, սեղմված) տարածքները: Քրոմատինը ինտերֆազային բջիջներում գենետիկական նյութի գոյության ձևն է։Բջիջների բաժանման ժամանակ (միտոզ, մեյոզ) քրոմատինը վերածվում է քրոմոսոմների։

Միջուկի գործառույթները.

1. Ժառանգական տեղեկատվության պահպանում և բաժանման ընթացքում դրա փոխանցումը դուստր բջիջներին:

2. Սպիտակուցների կենսասինթեզի գործընթացի վերահսկում.

3. Բջիջների բաժանման և մարմնի զարգացման գործընթացների կարգավորում.

4. Ռիբոսոմային ենթամիավորների առաջացման վայրը.

Քրոմոսոմներ

Քրոմոսոմներ- դրանք բջջաբանական ձողաձև կառուցվածքներ են, որոնք ներկայացնում են խտացված քրոմատինը և հայտնվում են բջջում միտոզի կամ մեյոզի ժամանակ: Քրոմոսոմներ և քրոմատին - տարբեր ձևերդեզօքսիռիբոնուկլեոպրոտեինային համալիրի տարածական կազմակերպում, համապատասխան տարբեր փուլեր կյանքի ցիկլբջիջները.Քրոմոսոմների քիմիական բաղադրությունը նույնն է, ինչ քրոմատինը. 1) ԴՆԹ (30–45%), 2) հիստոնային սպիտակուցներ (30–50%), 3) ոչ հիստոնային սպիտակուցներ (4–33%)։

Քրոմոսոմի հիմքը ԴՆԹ-ի մեկ շարունակական երկշղթա մոլեկուլ է. Մեկ քրոմոսոմի ԴՆԹ-ի երկարությունը կարող է հասնել մի քանի սանտիմետրի։ Հասկանալի է, որ նման երկարության մոլեկուլը չի ​​կարող երկարացված ձևով տեղակայվել բջիջում, այլ ենթարկվում է ծալման՝ ձեռք բերելով որոշակի եռաչափ կառուցվածք կամ կոնֆորմացիա։

Ներկայումս ընդունված է nucleosome մոդելըէուկարիոտիկ քրոմատինի կազմակերպում.

Քրոմատինը քրոմոսոմների վերածելու գործընթացում առաջանում են պարույրներ, գերոլորիկներ, օղակներ և գերօղակներ։ Հետևաբար, քրոմոսոմների ձևավորման գործընթացը, որը տեղի է ունենում միտոզի կամ մեյոզի 1-ին պրոֆազում, ավելի լավ է անվանել ոչ թե պարույրացում, այլ քրոմոսոմների խտացում։

քրոմոսոմներ `1 - մետակենտրոն; 2 - submetacentric; 3, 4 - ակրոկենտրոն.

Քրոմոսոմի կառուցվածքը `5 - ցենտրոմեր; 6 - երկրորդական նեղացում; 7 - արբանյակ; 8 - քրոմատիդներ; 9 - տելոմերներ.

Մետաֆազային քրոմոսոմ(քրոմոսոմներն ուսումնասիրվում են միտոզի մետաֆազում) բաղկացած է երկու քրոմատիդներից։ Ցանկացած քրոմոսոմ ունի առաջնային սեղմում (ցենտրոմեր)(5), որը քրոմոսոմը բաժանում է թեւերի։ Որոշ քրոմոսոմներ ունեն երկրորդական նեղացում(6) և արբանյակ(7). Արբանյակ - կարճ թևի մի հատված, որը բաժանված է երկրորդական սեղմումով: Արբանյակ ունեցող քրոմոսոմները կոչվում են արբանյակ(3). Քրոմոսոմների ծայրերը կոչվում են տելոմերներ(9): Կախված ցենտրոմերի դիրքից՝ առանձնանում են՝ ա) մետակենտրոն(հավասար ուսեր) (1), բ) ենթամետասենտրիկ(չափավոր անհավասար ուսեր) (2), գ) ակրոկենտրոն(կտրուկ անհավասար) քրոմոսոմներ (3, 4):

Սոմատիկ բջիջներպարունակում է դիպլոիդ(կրկնակի - 2n) քրոմոսոմների հավաքածու, սեռական բջիջներ - հապլոիդ(միայնակ - n). Կլոր որդերի դիպլոիդ հավաքածուն 2 է, դրոզոֆիլայինը՝ 8, շիմպանզեինը՝ 48, խեցգետիններ- 196. Դիպլոիդ բազմության քրոմոսոմները բաժանված են զույգերի; Մեկ զույգի քրոմոսոմներն ունեն նույն կառուցվածքը, չափը, գեների մի շարք և կոչվում են հոմոլոգ.

Քրոմոսոմների գործառույթները. 1) ժառանգական տեղեկատվության պահպանում.

2) գենետիկական նյութի փոխանցում մայր բջջից դուստր բջիջներին.

1. Օրգանելների ո՞ր խմբին են պատկանում լիզոսոմները, էնդոպլազմային ցանցը և Գոլջիի ապարատը:

Միաթաղանթ, երկթաղանթ, ոչ թաղանթ:

Լիզոսոմները, էնդոպլազմիկ ցանցը և Գոլջիի ապարատը մեկ թաղանթ օրգանելներ են։

2. Ինչպիսի՞ն է էնդոպլազմիկ ցանցի կառուցվածքն ու գործառույթները: Ինչպե՞ս է կոպիտ XPS-ը տարբերվում հարթ XPS-ից:

Էնդոպլազմիկ ցանցը (ER) ալիքների և խոռոչների համակարգ է, որը շրջապատված է թաղանթով և ներթափանցում է բջջի հիալոպլազմա: Էնդոպլազմիկ ցանցի թաղանթն իր կառուցվածքով նման է պլազմալեմային։ ER-ը կարող է զբաղեցնել բջջի ծավալի մինչև 50%-ը, նրա ալիքներն ու խոռոչները ոչ մի տեղ չեն կոտրվում և չեն բացվում հիալոպլազմայի մեջ։

Կան կոպիտ և հարթ EPS: Կոպիտ ER թաղանթը պարունակում է բազմաթիվ ռիբոսոմներ, իսկ հարթ ER թաղանթը չի պարունակում ռիբոսոմներ: Կոպիտ ER-ի ռիբոսոմների վրա սինթեզվում են սպիտակուցներ, որոնք տեղափոխվում են բջջից դուրս, ինչպես նաև թաղանթային սպիտակուցներ։ Հարթ ER-ի մակերեսին տեղի է ունենում լիպիդների, օլիգո- և պոլիսախարիդների սինթեզ: Բացի այդ, Ca 2+ իոնները կուտակվում են հարթ ER-ում՝ բջիջների և ամբողջ օրգանիզմի գործառույթների կարևոր կարգավորիչներ: Լյարդի բջիջների հարթ ER-ն իրականացնում է թունավոր նյութերի քայքայման և չեզոքացման գործընթացները։

Կոպիտ ER-ն ավելի լավ է զարգանում այն ​​բջիջներում, որոնք սինթեզում են մեծ քանակությամբ սպիտակուցներ (օրինակ՝ բջիջներում թքագեղձերև ենթաստամոքսային գեղձը, որը սինթեզում է մարսողական ֆերմենտները; ենթաստամոքսային գեղձի և հիպոֆիզի բջիջներում, որոնք արտադրում են սպիտակուցային հորմոններ): Հարթ ER-ը լավ զարգացած է բջիջներում, որոնք սինթեզում են, օրինակ, պոլիսախարիդներ և լիպիդներ (մակերիկամների և սեռական բջիջներ, որոնք արտադրում են ստերոիդ հորմոններ, լյարդի բջիջներ, որոնք սինթեզում են գլիկոգեն և այլն):

Նյութերը, որոնք առաջանում են EPS թաղանթների վրա, կուտակվում են ցանցի խոռոչների ներսում և փոխակերպվում։ Օրինակ՝ սպիտակուցները ձեռք են բերում իրենց բնորոշ երկրորդական, երրորդական կամ չորրորդական կառուցվածքը։ Այնուհետև նյութերը փակվում են թաղանթային վեզիկուլների մեջ և տեղափոխվում Գոլջիի համալիր:

3. Ինչպե՞ս է գործում Գոլջիի համալիրը: Ի՞նչ գործառույթներ է այն կատարում:

Գոլջիի համալիրը ներբջջային թաղանթային կառուցվածքների համակարգ է՝ ցիստեռններ և վեզիկուլներ, որոնցում կուտակվում և ձևափոխվում են ER մեմբրանների վրա սինթեզված նյութերը:

Նյութերը հասցվում են Գոլջիի կոմպլեքսին թաղանթային վեզիկուլներով, որոնք անջատված են ԷՌ-ից և կցվում են Գոլջիի համալիրի ցիստեռններին: Այստեղ այդ նյութերը ենթարկվում են տարբեր կենսաքիմիական փոխակերպումների, այնուհետև նորից փաթեթավորվում են թաղանթային վեզիկուլների մեջ և դրանց մեծ մասը տեղափոխվում պլազմալեմա։ Վեզիկուլների թաղանթը միաձուլվում է ցիտոպլազմային թաղանթին, և պարունակությունը հեռացվում է բջիջից դուրս։ Գոլջի համալիրում բույսերի բջիջներըԲջջային պատի պոլիսախարիդները սինթեզվում են. Ուրիշ մեկը կարևոր գործառույթԳոլջիի բարդույթ - լիզոսոմների ձևավորում:

4. Գոլջիի ամենամեծ բարդույթները (մինչև 10 մկմ) հայտնաբերված են էնդոկրին գեղձերի բջիջներում: Ի՞նչ եք կարծում, սա ինչո՞վ է պայմանավորված։

Էնդոկրին գեղձի բջիջների հիմնական գործառույթը հորմոնների սեկրեցումն է։ Հորմոնների սինթեզը տեղի է ունենում ER-ի թաղանթների վրա, և այդ նյութերի կուտակումը, վերափոխումը և արտազատումը կատարվում է Գոլջիի համալիրի միջոցով: Ուստի Գոլջիի համալիրը բարձր զարգացած է էնդոկրին գեղձերի բջիջներում։

5. Ի՞նչ ընդհանրություններ ունեն էնդոպլազմիկ ցանցի և Գոլջիի համալիրի կառուցվածքն ու գործառույթները: Որն է տարբերությունը?

Նմանություններ:

● Դրանք ներբջջային թաղանթային կառուցվածքների համալիրներ են, որոնք սահմանափակված են հիալոպլազմից մեկ թաղանթով (այսինքն՝ միաթաղանթ օրգանելներ են)։

● Տարբեր օրգանական նյութեր պարունակող թաղանթային վեզիկուլներ առանձնացնելու ունակություն: Նրանք միասին կազմում են մեկ միասնական համակարգ, որն ապահովում է նյութերի սինթեզը, դրանց փոփոխումը և բջջից հեռացումը (ապահովում է «արտահանում»):

● Նրանք լավագույնս զարգանում են այն բջիջներում, որոնք մասնագիտացած են կենսաբանորեն ակտիվ նյութերի սեկրեցիայի մեջ:

Տարբերությունները:

● Էնդոպլազմիկ ցանցի հիմնական թաղանթային բաղադրիչները ալիքներն ու խոռոչներն են, իսկ Գոլջիի համալիրը՝ հարթեցված ցիստեռններն ու փոքր վեզիկուլները։

● ԷՌ-ը մասնագիտացած է նյութերի սինթեզում, իսկ Գոլջի համալիրը՝ կուտակման, փոփոխման և բջջից հեռացնելու մեջ:

Եվ (կամ) այլ նշանակալի հատկանիշներ:

6. Ի՞նչ են լիզոսոմները: Ինչպե՞ս են դրանք ձևավորվում: Ի՞նչ գործառույթներ են նրանք կատարում:

Լիզոսոմները փոքր թաղանթային վեզիկուլներ են, որոնք անջատված են Գոլջիի ապարատի տանկերից և պարունակում են մարսողական ֆերմենտների մի շարք, որոնք կարող են տարանջատել տարբեր նյութեր (սպիտակուցներ, ածխաջրեր, լիպիդներ, նուկլեինաթթուներ և այլն) ավելի պարզ միացությունների:

Դրսից բջիջ մտնող սննդի մասնիկները փաթեթավորված են ֆագոցիտային վեզիկուլներում։ Լիզոսոմները միաձուլվում են այս վեզիկուլների հետ - այսպես են ձևավորվում երկրորդական լիզոսոմները, որոնցում ֆերմենտների ազդեցության տակ. սննդանյութերբաժանվում են մոնոմերների։ Վերջիններս դիֆուզիոն միջոցով մտնում են հիալոպլազմա, իսկ չմարսված մնացորդները էկզոցիտոզով հեռացվում են բջիջից դուրս։

Բացի դրսից բջիջ ներթափանցող նյութերը մարսելուց, լիզոսոմները մասնակցում են քայքայմանը. ներքին բաղադրիչներբջիջներ (մոլեկուլներ և ամբողջ օրգանելներ), որոնք վնասված են կամ ժամկետանց են։ Այս գործընթացը կոչվում է աուտոֆագիա: Բացի այդ, լիզոսոմային ֆերմենտների ազդեցության տակ կարող է տեղի ունենալ հին բջիջների և հյուսվածքների ինքնամարսողություն, որոնք կորցրել են իրենց ֆունկցիոնալ ակտիվությունը կամ վնասվել:

7*. Առաջարկեք, թե ինչու լիզոսոմում տեղակայված ֆերմենտները չեն քայքայում սեփական թաղանթը: Ի՞նչ հետևանքներ կարող է ունենալ լիզոսոմի թաղանթների պատռումը բջջի համար:

Լիզոսոմի թաղանթների կառուցվածքային բաղադրիչները կովալենտորեն կապված են մեծ քանակությամբ օլիգոսաքարիդների հետ (անսովոր բարձր գլիկոզիլացված): Սա կանխում է լիզոսոմային ֆերմենտների փոխազդեցությունը թաղանթային սպիտակուցների և լիպիդների հետ, այսինքն. «մարսել» թաղանթը.

Լիզոսոմային թաղանթների պատռվածքի պատճառով մարսողական ֆերմենտներմտնել hyaloplasm, որը կարող է հանգեցնել պառակտման կառուցվածքային բաղադրիչներբջիջները և նույնիսկ դեպի ավտոլիզի՝ բջջի ինքնուրույն մարսողություն։ Այնուամենայնիվ, լիզոսոմային ֆերմենտները գործում են թթվային միջավայրում (լիզոսոմների ներսում pH-ը 4,5 - 5,0 է), բայց եթե միջավայրը մոտ է չեզոքին, ինչը բնորոշ է հիալոպլազմային (pH = 7,0 - 7,3), նրանց ակտիվությունը կտրուկ նվազում է։ Սա լիզոսոմային թաղանթների ինքնաբուխ պատռման դեպքում բջիջները ինքնամարսողությունից պաշտպանելու մեխանիզմներից մեկն է։

8*. Պարզվել է, որ որոշ օլիգո- կամ պոլիսախարիդներ «կցվում են» բազմաթիվ նյութերի մոլեկուլներին, որոնք պետք է հեռացվեն բջջից Գոլջիի համալիրում, և տարբեր ածխաջրային բաղադրիչներ կցվում են տարբեր նյութերի: Այս ձևափոխված ձևով նյութերն ազատվում են արտաբջջային միջավայր։ Ի՞նչ եք կարծում, սա ինչի՞ համար է։

Ածխաջրային բաղադրիչները մի տեսակ նշաններ կամ «սերտիֆիկատներ» են, որոնց համաձայն նյութերը հասնում են իրենց գործելու վայրեր՝ առանց ֆերմենտների ազդեցությամբ ճանապարհին քայքայվելու։ Այսպիսով, օգտագործելով ածխաջրային պիտակները, մարմինը տարբերում է օգտակար նյութերը օտար նյութերից, որոնք պետք է մշակվեն:

*Աստղանիշով նշված առաջադրանքները ուսանողներից պահանջում են տարբեր վարկածներ առաջ քաշել: Ուստի գնահատելիս ուսուցիչը պետք է կենտրոնանա ոչ միայն այստեղ տրված պատասխանի վրա, այլ հաշվի առնի յուրաքանչյուր վարկած՝ գնահատելով ուսանողների կենսաբանական մտածողությունը, նրանց տրամաբանության տրամաբանությունը, գաղափարների ինքնատիպությունը և այլն։ Դրանից հետո ցանկալի է։ ուսանողներին ծանոթացնել տրված պատասխանին.

Գոլջիի ապարատ

Էնդոպլազմային ցանցը, պլազմային թաղանթը և Գոլջիի ապարատը կազմում են բջջի մեկ թաղանթային համակարգ, որի ներսում տեղի են ունենում սպիտակուցների և լիպիդների փոխանակման գործընթացներ՝ օգտագործելով ուղղորդված և կարգավորվող ներբջջային մեմբրանի փոխադրումը:
Յուրաքանչյուրը թաղանթային օրգանելներբնութագրվում է սպիտակուցների և լիպիդների յուրահատուկ կազմով։

AG կառուցվածքը

AG-ն բաղկացած է հարթ թաղանթային պայուսակների խմբից. տանկեր, հավաքված կույտերով - դիկտոզոմներ(~5-10 cisternae, ստորին էուկարիոտներում >30): Տարբեր բջիջներում դիկտյոսոմների թիվը տատանվում է 1-ից ~ 500-ի սահմաններում։
Դիկտյոսոմի առանձին ցիստեռնները փոփոխական հաստությամբ են՝ նրա թաղանթի կենտրոնում դրանք մոտ են իրար, լույսը 25 նմ է, ծայրամասում ձևավորվում են ընդարձակումներ. ամպուլներորի լայնությունը հաստատուն չէ. Ամպուլներից դուրս են գալիս ~50 նմ-1 մկմ փուչիկներ, որոնք միացված են ցիստեռններին խողովակների ցանցով:

U բազմաբջիջ օրգանիզմներ AG-ն բաղկացած է տանկերի կույտերից, որոնք փոխկապակցված են մեկ թաղանթային համակարգի մեջ: AG-ն կիսագնդ է, որի հիմքը դեմ է դեպի միջուկը։ Yeast AG-ն ներկայացված է մեկուսացված միայնակ տանկերով, որոնք շրջապատված են փոքր վեզիկուլներով, խողովակային ցանցով, արտազատվող վեզիկուլներով և հատիկներով: Խմորիչ Sec7 և Sec14 մուտանտներն ունեն կառուցվածք, որը նման է կաթնասունների բջիջների ցիստեռնների կույտին:
AG-ն բնութագրվում է իր կառուցվածքների բևեռականությամբ: Յուրաքանչյուր կույտ ունի երկու բևեռ. պրոքսիմալ բևեռ(ձևավորող, ցիս–մակերևույթ) և հեռավոր(հասուն,
տրանսմակերեսային): ԱՊՀ բևեռ- թաղանթի այն կողմը, որի հետ միաձուլվում են փուչիկները: Տրանս-բևեռ- թաղանթի այն կողմը, որից բշտիկները բողբոջում են:

AG-ի հինգ ֆունկցիոնալ խցիկ:
1. Միջանկյալ վեզիկուլյար-խողովակային կառույցներ (VTC կամ ERGIC - ER-Golgi միջանկյալ խցիկ)
2. Cis-tank (cis) - տանկեր, որոնք գտնվում են ER-ին ավելի մոտ.
3. Մեդիալ տանկեր՝ կենտրոնական տանկեր
4. Տրանս տանկ (տրանս) - ER-ից ամենահեռավոր տանկերը:
5. Տրանսցիստեռնին կից խողովակային ցանց՝ տրանս-Գոլգի ցանց (TGN)
Ջրամբարների կույտերը կոր են այնպես, որ գոգավոր լայնածավալ մակերեսը ուղղված է միջուկին:
AG-ում միջինում կա 3-8 ցիստեռն, ակտիվ արտազատվող բջիջներում կարող են ավելի շատ լինել (ենթաստամոքսային գեղձի էկզոկրին բջիջներում՝ մինչև 13):
Յուրաքանչյուր տանկ ունի cis և trans մակերեսներ: Սինթեզված սպիտակուցները, թաղանթային լիպիդները, գլիկոզիլացված ER-ում, մտնում են AG ցիս բևեռով: Նյութերը տեղափոխվում են կույտերի միջոցով տրանսպորտով
փուչիկները բաժանվում են ամպուլներից: Երբ սպիտակուցները կամ լիպիդները անցնում են Գոլջիի կույտերով, նրանք ենթարկվում են մի շարք հետթարգմանական փոփոխությունների, ներառյալ N-կապակցված օլիգոսաքարիդների փոփոխությունները.
cisՄաննոզիդազ I-ը կտրում է մանոզայի երկար շղթաները մինչև M-5
միջանկյալ N-ացետիլգլյուկոամին տրանսֆերազ I-ը փոխանցում է N-ացետիլգլյուկոզամինը
տրանսԱվելացվում են վերջնական շաքարներ՝ գալակտոզայի մնացորդներ և սիալաթթու:

Գոլջիի ապարատի և տրանսպորտային սխեմայի կառուցվածքը:

AG և տրանսպորտային սխեմայի հինգ բաղադրիչ.միջանկյալ (ERGIC), cis, միջանկյալ, տրանս և տրանս Golgi ցանց (TGN): 1. Սինթեզված սպիտակուցների, թաղանթային գլիկոպրոտեինների և լիզոսոմային ֆերմենտների մուտքը AG-ին հարող անցումային ER տանկի մեջ և 2 - դրանց ելքը ER-ից COPI-ով սահմանակից վեզիկուլներում (անտերոգրադ տրանսպորտ): 3 - բեռների հնարավոր տեղափոխում tubulo-vesicular-ից
կլաստերներ AG-ի ցիստեռնին COPI վեզիկուլներում; 3* - բեռների փոխադրում ավելի վաղ տանկերից. 4 - AG տանկերի միջև բեռների հնարավոր հետընթաց վեզիկուլյար փոխադրում. 5 - ռեզիդենտ սպիտակուցների վերադարձ AG-ից tER՝ օգտագործելով COPI-ով սահմանակից վեզիկուլներ (հետադարձ տրանսպորտ); 6 և 6* - լիզոսոմային ֆերմենտների փոխանցում համապատասխանաբար կլատինապատ վեզիկուլների միջոցով վաղ EE և ուշ LE էնդոսոմներ; 7 - կարգավորվող սեկրեցիագաղտնի հատիկներ; 8 - թաղանթային սպիտակուցների կառուցողական ինտեգրում PM-ի գագաթային պլազմային մեմբրանի մեջ. 9 - ընկալիչների միջնորդավորված էնդոցիտոզ, օգտագործելով կլատինով ծածկված վեզիկուլներ; 10 մի շարք ընկալիչների վերադարձ վաղ էնդոսոմներից դեպի պլազմային թաղանթ; 11 - լիգանդների տեղափոխում EE-ից դեպի LE և լիզոսոմներ; 12 - լիգանների տեղափոխում ոչ կլատրինային վեզիկուլներում:

AG գործառույթները

1. Տրանսպորտ- AG-ով անցնում են սպիտակուցների երեք խումբ՝ պերիպլազմիկ մեմբրանի սպիտակուցներ, նախատեսված սպիտակուցներ
բջջից արտահանման համար և լիզոսոմային ֆերմենտներ:
2. ՏեսակավորումՏրանս-Գոլգի կոմպլեքսում կատարվում է տեսակավորում դեպի օրգանելներ, PM, էնդոսոմներ, սեկրետորային վեզիկուլներ հետագա տեղափոխման համար:
3. Սեկրեցիա- բջջում սինթեզված արտադրանքի սեկրեցիա.
3. Գլիկոզիլացումսպիտակուցներ և լիպիդներ. գլիկոզիդազներհեռացնել շաքարի մնացորդները՝ դեգլիկոզիլացում, գլիկոզիլտրանսֆերազներշաքարները ետ կցում են հիմնական ածխաջրային շղթային՝ գլիկոզիլացմանը, որը ներառում է սպիտակուցների և լիպիդների օլիգոսաքարիդային շղթաների գլիկոզիլացում, մի շարք շաքարների և սպիտակուցների թիրոզինի մնացորդների սուլֆացիա, ինչպես նաև պոլիպեպտիդ հորմոնների և նեյրոպեպտիդների պրեկուրսորների ակտիվացում:
4. Պոլիսաքարիդների սինթեզ- AG-ում ձևավորվում են բազմաթիվ պոլիսախարիդներ, ներառյալ պեկտինը և հեմիկելյուլոզը, որոնք կազմում են բույսերի բջջային պատերը և գլիկոզամինոգլիկանների մեծ մասը, որոնք կազմում են կենդանիների միջբջջային մատրիցը:

5. Սուլֆացիա- պրոտեոգլիկանի սպիտակուցային միջուկին ավելացված շաքարների մեծ մասը սուլֆատացված է
6. Մաննոզ 6-ֆոսֆատի ավելացում M-6-P-ն ավելացվում է որպես ազդանշան լիզոսոմների համար նախատեսված ֆերմենտներին:

ԳԼԻԿՈԶԻԼԱՑՈՒՄ
Սպիտակուցների մեծ մասը սկսում է գլիկոզիլացվել կոպիտ ER-ում՝ աճող պոլիպեպտիդային շղթային N-կապակցված օլիգոսաքարիդների ավելացմամբ: Եթե ​​գլիկոպրոտեինը ծալվում է ցանկալի կոնֆորմացիայի մեջ, այն դուրս է գալիս ԷՀ-ից և գնում դեպի AG, որտեղ տեղի է ունենում նրա հետթարգմանական փոփոխությունը:
Ֆերմենտները՝ գլիկոզիլտրանսֆերազները, մասնակցում են արտազատվող արտադրանքի գլիկոզիլացմանը։ Նրանք մասնակցում են T-կապակցված օլիգոսաքարիդային կողային շղթաների վերափոխմանը և գլիկոլիպիդային պրոտեոգլիկանների O-կապակցված գլիկանների և օլիգոսաքարիդ մասերի ավելացմանը: α-մանոզիդազային ֆերմենտները I և II, որոնք նաև ռեզիդենտ AG սպիտակուցներ են, մասնակցում են օլիգոսաքարիդների ձևափոխմանը: .

Բացի այդ, AG-ում տեղի է ունենում լիպիդային-սպիտակուցային թաղանթային տիրույթների գլիկոզիլացում, որոնք կոչվում են լաստանավներ:
Դոլիկոլ ֆոսֆատ
աճող պոլիպեպտիդի ասպարագինին ավելացնում է ածխաջրային համալիր՝ 2GlcNAc-9-մանոզա-3-գլյուկոզա: Վերջնական գլյուկոզան բաժանվում է երկու փուլով. գլյուկոզիդազ Iկտրում է վերջնական գլյուկոզայի մնացորդը, գլյուկոզիդազ IIհեռացնում է ևս երկու գլյուկոզայի մնացորդ: Այնուհետև մանոզը բաժանվում է: Այս պահին ածխաջրերի վերամշակման սկզբնական փուլը ER-ում ավարտվում է, և օլիգոսաքարիդային համալիրը կրող սպիտակուցները մտնում են AG:
Առաջին AG տանկերում հեռացվում են ևս երեք մանոզի մնացորդներ։ Այս փուլում միջուկային համալիրն ունի ևս 5 մանոզի մնացորդ։ N-ացետիլգլյուկոզամին տրանսֆերազ Iավելացնում է մեկ N-ացետիլգլյուկոզամինի մնացորդ GlcNAc: Ստացված համալիրից կտրվում են ևս երեք մանոզի մնացորդներ։ Այժմ բաղկացած է երկու մոլեկուլներից:
ածխաջրեր. Յուրաքանչյուր գլիկոզիլտրանսֆերազ ճանաչում է զարգացող ածխաջրային կառուցվածքը և շղթային ավելացնում է իր սեփական սախարիդը:

ՍԵԿՐԵՑԻԱ
Սեկրեցիայի օրինաչափություն
:
ER-ում սինթեզված սպիտակուցները կենտրոնանում են անցումային ER-ի ելքի վայրերում՝ COPII կոատոմերային համալիրի և ուղեկցող բաղադրիչների ակտիվության պատճառով և տեղափոխվում ERGIC կուպե, որը գտնվում է ER-ի և AG-ի միջև, որտեղից նրանք անցնում են AG բողբոջում: վեզիկուլներ կամ խողովակային կառույցների երկայնքով: Սպիտակուցները կովալենտ ձևափոխվում են, երբ անցնում են AG ցիստեռններով և տեսակավորվում AG-ի տրանս մակերեսի վրա և ուղարկվում իրենց նպատակակետ: Սպիտակուցների սեկրեցումը պահանջում է նոր թաղանթային բաղադրիչների պասիվ ներգրավում պլազմային մեմբրանի մեջ: Մեմբրանի հավասարակշռությունը վերականգնելու համար օգտագործվում է կոնստիտուցիոնալ ընկալիչների միջնորդավորված էնդոցիտոզ:
Էնդո և էկզոտիկ թաղանթային տրանսպորտային ուղիներն ունեն ընդհանուր օրինաչափություններթաղանթակիրների շարժման ուղղությամբ դեպի համապատասխան
թիրախները և միաձուլման և բողբոջման առանձնահատկությունները: Այս ուղիների հիմնական հանդիպման կետը Ա.Գ.

Գոլջի ապարատ (Գոլգի համալիր) - Ա.Գ

Կառույցը, որն այսօր հայտնի է որպես համալիրկամ Golgi ապարատ (AG)առաջին անգամ հայտնաբերվել է 1898 թվականին իտալացի գիտնական Կամիլո Գոլջիի կողմից

Գոլջիի համալիրի կառուցվածքը հնարավոր եղավ մանրամասն ուսումնասիրել շատ ավելի ուշ՝ օգտագործելով էլեկտրոնային մանրադիտակ։

Ա.Գհարթեցված «ցիստեռնների» կույտեր են՝ լայնացած եզրերով։ Դրանց հետ կապված է փոքր միայնակ թաղանթային վեզիկուլների համակարգը (Golgi vesicles): Յուրաքանչյուր կույտ սովորաբար բաղկացած է 4–6 «տանկից», Գոլջիի ապարատի կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ միավորն է և կոչվում է դիկտոսոմ։ Բջջում դիկտյոսոմների թիվը տատանվում է մեկից մինչև մի քանի հարյուր:

Գոլջիի ապարատը սովորաբար գտնվում է բջջի միջուկի մոտ՝ ԷՌ-ի մոտ (կենդանական բջիջներում, հաճախ՝ բջջային կենտրոնի մոտ):

Գոլջի համալիր

Ձախ կողմում - բջիջում, ի թիվս այլ օրգանելների:

Աջ կողմում Գոլջիի համալիրն է՝ նրանից բաժանվող թաղանթային վեզիկուլներով։

Սինթեզված բոլոր նյութերը EPS թաղանթներփոխանցվել է Գոլջի համալիրՎ թաղանթային վեզիկուլներ, որոնք բողբոջում են ԷՌ-ից և հետո միաձուլվում Գոլջիի համալիրի հետ: EPS-ից ստացված օրգանական նյութերը ենթարկվում են հետագա կենսաքիմիական փոխակերպումների, կուտակվում և փաթեթավորվում. թաղանթային վեզիկուլներև առաքվում են խցի այն վայրերը, որտեղ դրանք անհրաժեշտ են: Նրանք մասնակցում են ավարտին Բջջային թաղանթկամ առանձնանալ ( արտազատված) խցից.

Գոլջիի ապարատի գործառույթները.

1 Մասնակցություն էնդոպլազմիկ ցանցում սինթեզված արտադրանքի կուտակմանը, դրանց քիմիական վերակառուցմանը և հասունացմանը: Գոլջի համալիրի տանկերում պոլիսախարիդները սինթեզվում և կոմպլեքսավորվում են սպիտակուցի մոլեկուլներով։

2) սեկրետոր` պատրաստի արտազատվող արտադրանքների առաջացում, որոնք հեռացվում են բջիջից դուրս էկզոցիտոզով.

3) բջջային թաղանթների, ներառյալ պլազմալեմայի տարածքների նորացումը, ինչպես նաև պլազմալեմայի արատների փոխարինումը բջջի սեկրետորային գործունեության ընթացքում.

4) լիզոսոմների առաջացման վայրը.

5) նյութերի փոխադրում

Լիզոսոմներ

Լիզոսոմը հայտնաբերվել է 1949 թվականին C. de Duve-ի կողմից (Նոբելյան մրցանակ 1974 թվականին)։

Լիզոսոմներ- մեկ թաղանթ օրգանելներ. Դրանք փոքր պղպջակներ են (տրամագիծը՝ 0,2-ից 0,8 մկմ), որոնք պարունակում են հիդրոլիտիկ ֆերմենտների մի շարք՝ հիդրոլազներ։ Լիզոսոմը կարող է պարունակել 20-ից 60 տարբեր տեսակի հիդրոլիտիկ ֆերմենտներ (սպիտակուցներ, նուկլեազներ, գլյուկոզիդազներ, ֆոսֆատազներ, լիպազներ և այլն), որոնք քայքայում են տարբեր կենսապոլիմերներ։ Ֆերմենտներ օգտագործող նյութերի քայքայումը կոչվում է lysis (lysis-decay).

Լիզոսոմային ֆերմենտները սինթեզվում են կոպիտ ER-ի վրա և տեղափոխվում Գոլջիի ապարատ, որտեղ դրանք ձևափոխվում և փաթեթավորվում են թաղանթային վեզիկուլների մեջ, որոնք Գոլջիի ապարատից բաժանվելուց հետո իրենք դառնում են լիզոսոմներ։ (Լիզոսոմները երբեմն կոչվում են բջջի «ստամոքս»)

Լիզոսոմ - հիդրոլիտիկ ֆերմենտներ պարունակող թաղանթային վեզիկուլ

Լիզոսոմների գործառույթները.

1. Ֆագոցիտոզի և պինոցիտոզի արդյունքում կլանված նյութերի քայքայումը. Կենսապոլիմերները տրոհվում են մոնոմերների, որոնք մտնում են բջիջ և օգտագործվում նրա կարիքների համար։ Օրինակ՝ դրանք կարող են օգտագործվել նոր օրգանական նյութեր սինթեզելու համար կամ կարող են հետագայում քայքայվել՝ էներգիա արտադրելու համար։

2. Ոչնչացնել հին, վնասված, ավելորդ օրգանելները: Օրգանելների ոչնչացումը կարող է առաջանալ նաև բջիջների սովի ժամանակ։

3. Կատարել բջիջների աուտոլիզ (ինքնաոչնչացում) (բորբոքման տարածքում հյուսվածքների հեղուկացում, ոսկրային հյուսվածքի ձևավորման ժամանակ աճառային բջիջների ոչնչացում և այլն):

Ավտոլիզ -Սա ինքնաոչնչացումբովանդակության ազատման արդյունքում առաջացած բջիջները լիզոսոմներխցի ներսում։ Դրա շնորհիվ լիզոսոմները կատակով կոչվում են «ինքնասպանության գործիքներ».Ավտոլիզը օնտոգենեզի նորմալ երևույթ է, այն կարող է տարածվել ինչպես առանձին բջիջների, այնպես էլ ամբողջ հյուսվածքի կամ օրգանի վրա, ինչպես տեղի է ունենում շերեփուկի պոչի ռեզորբցիայի ժամանակ՝ կերպարանափոխության ժամանակ, այսինքն՝ երբ շերեփուկը վերածվում է գորտի։

Էնդոպլազմիկ ցանց, Գոլջիի ապարատ և լիզոսոմներձեւը բջջի մեկ վակուոլային համակարգ,որոնց առանձին տարրերը կարող են փոխակերպվել միմյանց թաղանթների վերակազմավորման և ֆունկցիայի փոփոխման ժամանակ:

Միտոքոնդրիա

Միտոքոնդրիայի կառուցվածքը.
1 - արտաքին թաղանթ;
2 - ներքին թաղանթ; 3 - մատրիցա; 4 - քրիստա; 5 - բազմաֆերմենտային համակարգ; 6 - շրջանաձեւ ԴՆԹ.

Միտոքոնդրիաները կարող են լինել ձողաձև, կլոր, պարուրաձև, գավաթաձև կամ ճյուղավորված։ Միտոքոնդրիաների երկարությունը տատանվում է 1,5-ից 10 մկմ, տրամագիծը՝ 0,25-ից 1,00 մկմ: Բջջում միտոքոնդրիումների թիվը կարող է հասնել մի քանի հազարի և կախված է բջջի նյութափոխանակության ակտիվությունից:

Միտոքոնդրիաները սահմանափակ են երկու թաղանթ . Միտոքոնդրիայի արտաքին թաղանթը հարթ է, ներքինը ձևավորում է բազմաթիվ ծալքեր. cristas. Cristae- ն մեծացնում է ներքին թաղանթի մակերեսը: Միտոքոնդրիայում քրիստաների թիվը կարող է տարբեր լինել՝ կախված բջջի էներգիայի կարիքներից: Հենց ներքին թաղանթի վրա են կենտրոնացված բազմաթիվ ֆերմենտային բարդույթներ, որոնք ներգրավված են ադենոզին տրիֆոսֆատի (ATP) սինթեզում: Այստեղ քիմիական կապերի էներգիան վերածվում է էներգիայով հարուստ (մակրոէերգիկ) ATP կապերի . Բացի այդ, միտոքոնդրիում տեղի է ունենում ճարպաթթուների և ածխաջրերի քայքայում՝ ազատելով էներգիա, որը կուտակվում և օգտագործվում է աճի և սինթեզի գործընթացների համար։.Այս օրգանելների ներքին միջավայրը կոչվում է մատրիցա. Այն պարունակում է շրջանաձև ԴՆԹ և ՌՆԹ, փոքր ռիբոսոմներ։ Հետաքրքիր է, որ միտոքոնդրիաները կիսաինքնավար օրգանելներ են, քանի որ դրանք կախված են բջջի աշխատանքից, բայց միևնույն ժամանակ կարող են պահպանել որոշակի անկախություն: Այսպիսով, նրանք կարողանում են սինթեզել սեփական սպիտակուցներն ու ֆերմենտները, ինչպես նաև ինքնուրույն վերարտադրվել (միտոքոնդրիումները պարունակում են իրենց ԴՆԹ շղթան, որը պարունակում է բուն բջջի ԴՆԹ-ի մինչև 2%-ը)։

Միտոքոնդրիաների գործառույթները.

1. Քիմիական կապերի էներգիայի փոխակերպումը ATP-ի մակրոէերգիկ կապերի (միտոքոնդրիաները բջջի «էներգետիկ կայաններն են»):

2. Մասնակցել բջջային շնչառության գործընթացներին՝ օրգանական նյութերի թթվածնային քայքայումը:

Ռիբոսոմներ

Ռիբոսոմի կառուցվածքը.
1 - մեծ ենթաբաժին; 2 - փոքր ստորաբաժանում:

Ռիբոսոմներ -ոչ թաղանթային օրգանելներ՝ մոտավորապես 20 նմ տրամագծով: Ռիբոսոմները բաղկացած են երկու բեկորներից՝ մեծ և փոքր ենթամիավորներից։ Ռիբոսոմների քիմիական բաղադրությունը սպիտակուցներ և rRNA են: rRNA մոլեկուլները կազմում են ռիբոսոմի զանգվածի 50–63%-ը և կազմում են նրա կառուցվածքային շրջանակը։

Սպիտակուցների կենսասինթեզի ընթացքում ռիբոսոմները կարող են «աշխատել» առանձին կամ միավորվել բարդույթների մեջ. պոլիռիբոսոմներ (պոլիսոմներ). Նման համալիրներում նրանք միմյանց հետ կապված են մեկ mRNA մոլեկուլով։



Ռիբոսոմային ենթամիավորները ձևավորվում են միջուկում։ Անցնելով միջուկային ծրարի ծակոտիներով՝ ռիբոսոմները ներթափանցում են էնդոպլազմիկ ցանցի մեմբրանները (ER):

Ռիբոսոմների գործառույթը.պոլիպեպտիդային շղթայի հավաքում (սպիտակուցի մոլեկուլների սինթեզ ամինաթթուներից):

Բջջային կմախք

Ձևավորվում է բջջային ցիտոկմախքը միկրոխողովակներ Եվ միկրոթելեր .

Միկրոխողովակներ 24 նմ տրամագծով գլանաձեւ գոյացություններ են։ Դրանց երկարությունը 100 մկմ-1 մմ է։ Հիմնական բաղադրիչը տուբուլին կոչվող սպիտակուցն է: Այն ի վիճակի չէ կծկվել և կարող է ոչնչացվել կոլխիցինով։

Microtubules գտնվում են hyaloplasm- ում եւ կատարում են հետեւյալը գործառույթները:

· ստեղծել բջիջի առաձգական, բայց միևնույն ժամանակ դիմացկուն շրջանակ, որը թույլ է տալիս պահպանել իր ձևը.

· մասնակցել բջջային քրոմոսոմների բաշխման գործընթացին (ձևավորել spindle);

· ապահովել օրգանելների շարժում;

Միկրաթելեր- թելեր, որոնք գտնվում են պլազմային մեմբրանի տակ և բաղկացած են սպիտակուցից կամ միոզինից: Նրանք կարող են կծկվել, ինչը հանգեցնում է ցիտոպլազմայի շարժմանը կամ բջջային թաղանթի դուրս գալուն: Բացի այդ, այս բաղադրիչները մասնակցում են բջիջների բաժանման ժամանակ կծկման ձևավորմանը։

Բջջային կենտրոն

Բջջային կենտրոնը օրգանել է, որը բաղկացած է 2 փոքր հատիկներից՝ ցենտրիոլներից և դրանց շուրջը գտնվող ճառագայթային գնդից՝ կենտրոնագնդից։ Ցենտրիոլը 0,3-0,5 մկմ երկարությամբ և մոտ 0,15 մկմ տրամագծով գլանաձև մարմին է։ Մխոցի պատերը բաղկացած են 9 զուգահեռ խողովակներից։ Ցենտրիոլները դասավորված են զույգերով՝ միմյանց նկատմամբ ուղիղ անկյան տակ։ Բջջային կենտրոնի ակտիվ դերը բացահայտվում է բջիջների բաժանման ժամանակ։ Բջիջների բաժանումից առաջ ցենտրիոլները շեղվում են դեպի հակառակ բևեռներ, և նրանցից յուրաքանչյուրի մոտ հայտնվում է դուստր ցենտրիոլ։ Նրանք կազմում են բաժանման լիսեռ, որը նպաստում է գենետիկական նյութի հավասարաչափ բաշխմանը դուստր բջիջների միջև:

Ցենտրիոլները ցիտոպլազմայի ինքնակրկնվող օրգանելներն են, դրանք առաջանում են գոյություն ունեցող ցենտրիոլների կրկնօրինակման արդյունքում։

Գործառույթները:

1. Միտոզի կամ մեյոզի ժամանակ քրոմոսոմների միատեսակ շեղման ապահովում բջջի բևեռներին:

2. Բջջային կմախքի կազմակերպման կենտրոն.

Շարժման օրգանոիդներ

Բոլոր բջիջներում չկա

Շարժման օրգանները ներառում են թարթիչները և դրոշակները: Սրանք մանրանկարչություն են մազերի տեսքով։ Դրոշակը պարունակում է 20 միկրոխողովակներ: Նրա հիմքը գտնվում է ցիտոպլազմայի մեջ և կոչվում է բազալ մարմին։ Դրոշակի երկարությունը 100 մկմ է կամ ավելի: Դրոշակները, որոնք ընդամենը 10-20 միկրոն են, կոչվում են թարթիչներով . Երբ միկրոխողովակները սահում են, թարթիչները և դրոշակները կարողանում են թրթռալ, ինչի հետևանքով բջիջը շարժվում է: Ցիտոպլազմը կարող է պարունակել կծկվող մանրաթելեր, որոնք կոչվում են միոֆիբրիլներ: Միոֆիբրիլները, որպես կանոն, տեղակայված են միոցիտներում՝ մկանային հյուսվածքի բջիջներում, ինչպես նաև սրտի բջիջներում։ Դրանք բաղկացած են ավելի փոքր մանրաթելերից (պրոտոֆիբրիլներ)։

Կենդանիների և մարդկանց մեջ թարթիչդրանք ծածկում են շնչուղիները և օգնում ազատվել մանր մասնիկներից, օրինակ՝ փոշուց: Բացի այդ, կան նաև պսևդոպոդներ, որոնք ապահովում են ամեբոիդային շարժում և հանդիսանում են բազմաթիվ միաբջիջ և կենդանական բջիջների (օրինակ՝ լեյկոցիտների) տարրեր։

Գործառույթները:

Կոնկրետ

Հիմնական. Քրոմոսոմներ



Նորություն կայքում

>

Ամենահայտնի