Eps er en del af Golgi-komplekset. Enkeltmembranstrukturer

Golgi-apparatet er en enkeltmembran, mikroskopisk organel af en eukaryot celle, som er designet til at fuldføre cellesynteseprocesser og sikre fjernelse af dannede stoffer.

Undersøgelse strukturelle komponenter Udviklingen af ​​Golgi-komplekset begyndte tilbage i 1898 af den italienske histolog Camillo Golgi, og organellen blev opkaldt efter ham. Undersøgelsen af ​​organoiden fandt for første gang sted som en del af en nervecelle.

Golgi-kompleksets struktur

Lamellkomplekset (Golgi-apparatet) har tre dele:

• Cis tank- placeret nær kernen, konstant interagerende med det granulære endoplasmatiske retikulum;
• medietank eller mellemliggende del;
• trans tank- fjernt fra kernen, giver rørformede grene, der danner trans-Golgi-netværket.

Det lamellære kompleks i celler af forskellig natur og endda på forskellige stadier af differentiering af en celle har nogle gange Karakteristiske træk i bygningen.

Karakteristiske træk ved Golgi-apparatet

Det har udseendet af en stabel, som består af tre til otte tanke, omkring 25 nm tykke, de er fladtrykte i den centrale del og udvider sig mod periferien, der ligner en stak omvendte plader. Tankenes overflader støder op til hinanden meget tæt. Små membranvesikler knopper fra den perifere del.

Menneskeceller har en eller sjældnere et par stakke, og planteceller kan indeholde flere sådanne formationer. Samlingen af ​​cisterner (en stak) sammen med vesiklerne omkring den kaldes et diktyosom. Flere diktyosomer kan kommunikere med hinanden og danne et netværk.

Polaritet– tilstedeværelsen af ​​en cis-side rettet mod EPS og kernen, hvor fusionen af ​​vesikler finder sted, og en transside rettet mod cellemembranen (dette træk er tydeligt synligt i cellerne i udskillende organer).

Asymmetri- den side, der er placeret tættere på cellekernen (proksimal pol) indeholder "umodne" proteiner, vesikler løsrevet fra EPS er konstant knyttet til den, transsiden (distal, moden pol) indeholder allerede modificerede proteiner.

Når lamellkomplekset ødelægges af fremmede agenter, er Golgi-apparatet opdelt i separate dele, men dets hovedfunktioner bevares. Efter genoptagelsen af ​​mikrotubulisystemet, som var kaotisk spredt i cytoplasmaet, samles dele af apparatet og bliver igen til et normalt fungerende lamelkompleks. Fysiologisk adskillelse forekommer også under normale betingelser for celleaktivitet, under indirekte deling.

ER og Golgi kompleks

Er ER en del af Golgi-komplekset?

Absolut ikke. Det endoplasmatiske retikulum er en uafhængig membranorganel, som er bygget af et system af lukkede tubuli og cisterner dannet af en kontinuerlig membran. Hovedfunktionen er syntesen af ​​proteiner ved hjælp af ribosomer placeret på overfladen af ​​den granulære EPS.

Der er en række lignende funktioner mellem ER og Golgi-apparatet:

• Disse er intracellulære formationer afgrænset fra cytoplasmaet af en membran;
• separate membranvesikler, der er fyldt med organiske synteseprodukter;
• sammen danner de et enkelt syntesesystem;
• i udskillende celler har største dimensioner Og højt niveau udvikling.

Hvad er væggene i det endoplasmatiske reticulum og Golgi-komplekset dannet af?

Væggene i ER- og Golgi-apparatet er præsenteret i form af en enkeltlagsmembran. Disse organeller er sammen med lysosomer, peroxisomer og mitokondrier kombineret til en gruppe af membranorganeller.

Hvad sker der i Golgi-komplekset med hormoner og enzymer?

Det endoplasmatiske retikulum er ansvarlig for syntesen af ​​hormoner, produktionen af ​​hormonelle stoffer sker på overfladen af ​​dens membran. Syntetiserede hormoner kommer ind i Golgi-komplekset, hvor de akkumuleres, derefter behandles og udskilles de. Derfor er der komplekser i cellerne i endokrine organer store størrelser(op til 10 mikron).

Golgi-kompleksets funktioner

Proteolyse proteinstoffer, hvilket fører til aktivering af proteiner, så proinsulin bliver til insulin.

Giver transport af EPS-synteseprodukter fra cellen.

Golgi-kompleksets vigtigste funktion anses for at være fjernelse af synteseprodukter fra cellen, hvorfor det også kaldes celletransportapparatet.

Syntese af polysaccharider, såsom pektin, hemicellulose, som er en del af membranerne i planteceller, dannelsen af ​​glycosaminoglycaner, en af ​​komponenterne i den intercellulære væske.

I pladekompleksets tanke er der modning af proteiner, nødvendige for sekretion, transmembrane proteiner i cellemembranen, lysosomenzymer osv. Under modningsprocessen bevæger proteiner sig gradvist gennem organellens sektioner, hvor deres dannelse er afsluttet, og glycosylering og fosforylering forekommer.

Dannelse af lipoproteinstoffer. Syntese og akkumulering af slimstoffer (mucin). Dannelse af glykolipider, som er en del af membranen glycocalyx.

Overfører proteiner i tre retninger: til lysosomer (overførsel styres af enzymet mannose-6-phosphat), til membraner eller det intracellulære miljø og til det intercellulære rum.

Sammen med kornet EPS danner lysosomer ved fusion af spirende vesikler med autolytiske enzymer.

Exocytotisk transport– vesiklen, der nærmer sig membranen, er indlejret i den og efterlader sit indhold på ydersiden af ​​cellen.

Oversigtstabel over funktioner i Golgi-komplekset

Strukturel enhed	Funktioner
Cis tank	Indfangning af syntetiserede EPS-proteiner og membranlipider
Midterste tanke	Post-translationelle modifikationer forbundet med overførsel af acetylglucosamin.
Trans tank	Glykosyleringen afsluttes, galactose og sialinsyre tilsættes, og stoffer sorteres til videre transport ud af cellen.
Bobler	De er ansvarlige for overførslen af ​​lipider og proteiner til Golgi-apparatet og mellem cisterner, samt for fjernelse af synteseprodukter.

Det endoplasmatiske reticulum eller endoplasmatisk reticulum er et system af rør og hulrum, der trænger ind i cellens cytoplasma. ER er dannet af en membran, der har samme struktur som plasmamembranen. ER-rør og hulrum kan optage op til 50% af cellevolumenet og brækker ikke af nogen steder eller åbner sig i cytoplasmaet. Der er glatte og ru (granulære) EPS. Den ru ER indeholder mange ribosomer. Det er her, de fleste proteiner syntetiseres. På overfladen af ​​den glatte EPS syntetiseres kulhydrater og lipider.

Funktioner af det granulære endoplasmatiske retikulum:

• · syntese af proteiner beregnet til fjernelse fra cellen ("til eksport");
• · adskillelse (segregation) af det syntetiserede produkt fra hyaloplasmaet;
• · kondensering og modifikation af syntetiseret protein;
• · transport af syntetiserede produkter ind i tankene i lamelkomplekset eller direkte fra cellen;
• · syntese af bilipidmembraner.

Det glatte endoplasmatiske retikulum er repræsenteret af cisterner, bredere kanaler og individuelle vesikler, på hvis ydre overflade der ikke er ribosomer.

Funktioner af glat endoplasmatisk retikulum:

• · deltagelse i glykogensyntese;
• lipidsyntese;
• · afgiftningsfunktion - neutralisering af giftige stoffer ved at kombinere dem med andre stoffer.

Golgi-kompleks (apparat).

Systemet af intracellulære cisterner, hvori stoffer syntetiseret af cellen akkumuleres, kaldes Golgi-komplekset (apparat). Her gennemgår disse stoffer yderligere biokemiske transformationer, pakkes ind i membranvesikler og transporteres til de steder i cytoplasmaet, hvor de er nødvendige, eller transporteres til celle membran og strækker sig ud over cellen (fig. 32). Golgi-komplekset er bygget af membraner og er placeret ved siden af ​​ER, men kommunikerer ikke med dets kanaler. Derfor overføres alle stoffer syntetiseret på EPS-membranerne til Golgi-komplekset inde i membranvesikler, der knopper fra EPS og derefter smelter sammen med Golgi-komplekset. En anden vigtig funktion af Golgi-komplekset er samlingen af ​​cellemembraner. De stoffer, der udgør membraner (proteiner, lipider) kommer ind i Golgi-komplekset fra ER-membransektionerne, hvorfra der er lavet specielle membranvesikler, opsamles i Golgi-kompleksets hulrum. De bevæger sig gennem cytoplasmaet til de steder i cellen, hvor membranen skal færdiggøres.

Golgi-apparatets funktioner:

• · sortering, akkumulering og fjernelse af sekretoriske produkter;
• · akkumulering af lipidmolekyler og dannelse af lipoproteiner;
• · dannelse af lysosomer;
• · syntese af polysaccharider til dannelse af glycoproteiner, voks, tandkød, slim, stoffer i matrixen af ​​plantecellevægge;
• · dannelse af en celleplade efter nuklear deling i planteceller;
• · dannelse af kontraktile vakuoler af protozoer.

Golgi kompleks Det er en stak membransække (cisterner) og et tilhørende system af bobler.

På den ydre, konkave side er der en stak bobler, der spirer fra den glatte. EPS, nye tanke dannes hele tiden, og på indersiden af ​​tanken bliver de tilbage til bobler.

Golgi-kompleksets hovedfunktion er transporten af ​​stoffer til cytoplasmaet og det ekstracellulære miljø samt syntesen af ​​fedt og kulhydrater. Golgi-komplekset er involveret i vækst og fornyelse plasma membran og i dannelsen af ​​lysosomer.

Golgi-komplekset blev opdaget i 1898 af C. Golgi. Med ekstremt primitivt udstyr og et begrænset sæt reagenser gjorde han en opdagelse, takket være hvilken han sammen med Ramon y Cajal modtog Nobel pris. Han bearbejdede nerveceller dichromatopløsning, hvorefter sølv- og osmiumnitrat blev tilsat. Ved at udfælde osmium- eller sølvsalte med cellulære strukturer opdagede Golgi et mørkfarvet netværk i neuroner, som han kaldte det indre retikulære apparat. Når det farves ved hjælp af generelle metoder, akkumulerer lamelkomplekset ikke farvestoffer, så koncentrationszonen er synlig som et let område. For eksempel, nær kernen af ​​en plasmacelle, er en lyszone synlig, svarende til det område, hvor organellen er placeret.

Oftest støder Golgi-komplekset op til kernen. Med lysmikroskopi kan det fordeles i form af komplekse netværk eller individuelle diffust placerede områder (diktyosomer). Organellens form og position er ikke af fundamental betydning og kan variere afhængigt af cellens funktionelle tilstand.

Golgi-komplekset er stedet for kondensering og akkumulering af sekretionsprodukter produceret i andre dele af cellen, hovedsageligt i ER. Under proteinsyntesen ophobes radiomærkede aminosyrer i gr. ER, og så findes de i Golgi-komplekset, sekretoriske indeslutninger eller lysosomer. Dette fænomen gør det muligt at bestemme betydningen af ​​Golgi-komplekset i syntetiske processer i cellen.

Elektronmikroskopi viser, at Golgi-komplekset består af klynger af flade cisterner kaldet dictyosomer. Tankene ligger tæt op ad hinanden i en afstand på 20...25 nm. Cisternernes lumen i den centrale del er omkring 25 nm, og ved periferien dannes udvidelser - ampuller, hvis bredde ikke er konstant. Hver stak indeholder omkring 5...10 tanke. Ud over tæt beliggende flade cisterner er der i Golgi-kompleksets zone et stort antal af små bobler (vesikler), især i kanterne af organellen. Nogle gange løsner de sig fra ampullerne.

På den side, der støder op til ER og kernen, har Golgi-komplekset en zone, der indeholder et betydeligt antal små vesikler og små cisterner.

Golgi-komplekset er polariseret, det vil sige, det er kvalitativt heterogent med forskellige sider. Den har en umoden cis-overflade, der ligger tættere på kernen, og en moden trans-overflade, der vender mod celleoverfladen. Derfor består organellen af ​​flere indbyrdes forbundne rum, der udfører specifikke funktioner.

Cis-rummet vender normalt cellecenter. Dens ydre overflade har en konveks form. Mikrovesikler (transportpinocytose-vesikler), der kommer fra EPS, smelter sammen med cisternerne. Membraner fornyes konstant på grund af vesikler og fylder igen indholdet af membranformationer i andre rum. Post-translationel behandling af proteiner begynder i rummet og fortsætter næste dele kompleks.

Det mellemliggende rum udfører glycosylering, phosphorylering, carboxylering og sulfatering af biopolymerproteinkomplekser. Den såkaldte post-translationelle modifikation af polypeptidkæder forekommer. Syntese af glykolipider og lipoproteiner er i gang. I det mellemliggende rum, som i cis-rummet, dannes tertiære og kvaternære proteinkomplekser. Nogle proteiner gennemgår delvis proteolyse (destruktion), som er ledsaget af deres transformation, der er nødvendig for modning. Således kræves cis- og mellemrum til modning af proteiner og andre komplekse biopolymerforbindelser.

Trans-rummet er placeret tættere på celleperiferien. Dens ydre overflade er normalt konkav. Trans-rummet omdannes delvist til trans-netværket - et system af vesikler, vakuoler og tubuli.

I celler kan individuelle diktyosomer forbindes med hinanden af ​​et system af vesikler og cisterner, der støder op til den distale ende af en klynge af flade sække, så der dannes et løst tredimensionelt netværk - et trans-netværk.

I strukturerne af transkompartmentet og transnetværket forekommer sorteringen af ​​proteiner og andre stoffer, dannelsen af ​​sekretoriske granula, forstadier til primære lysosomer og spontane sekretionsvesikler. Sekretoriske vesikler og prælysosomer er omgivet af proteiner kaldet clathriner.

Clathriner aflejres på membranen af ​​den dannede vesikel, og spalter den gradvist fra kompleksets distale cisterne. Afgrænsede vesikler strækker sig fra trans-netværket, deres bevægelse er hormonafhængig og kontrolleret af cellens funktionelle tilstand. Transportprocessen af ​​afgrænsede vesikler er påvirket af mikrotubuli. Protein (clathrin) komplekser omkring vesiklerne desintegrerer efter at vesiklen er løsnet fra trans-netværket og gendannes på tidspunktet for sekretion. I sekretionsøjeblikket interagerer vesiklernes proteinkomplekser med mikrotubulusproteiner, og vesiklen transporteres til den ydre membran. Spontane sekretionsvesikler er ikke omgivet af clathriner, deres dannelse sker kontinuerligt, og på vej mod cellemembranen smelter de sammen med den, hvilket sikrer genoprettelse af cytolemma.

Generelt er Golgi-komplekset involveret i adskillelse - dette er adskillelse, adskillelse visse dele fra hovedparten, og akkumuleringen af ​​produkter syntetiseret i EPS, i deres kemiske omarrangeringer og modning. I tankene syntetiseres polysaccharider og kombineres med proteiner, hvilket fører til dannelsen af ​​komplekse komplekser af peptidoglycaner (glykoproteiner). Ved hjælp af elementer fra Golgi-komplekset fjernes færdiglavede sekreter uden for sekretorcellen.

Små transportbobler spaltes fra gr. EPS i ribosomfrie zoner. Vesiklerne genopretter membranerne i Golgi-komplekset og leverer polymerkomplekser syntetiseret i ER. Vesiklerne transporteres til cis-rummet, hvor de smelter sammen med dets membraner. Som følge heraf kommer nye dele af membraner og produkter syntetiseret i gruppen ind i Golgi-komplekset. EPS.

I cisternerne i Golgi-komplekset forekommer sekundære ændringer i proteiner syntetiseret i gruppen. EPS. Disse ændringer er forbundet med omlejringen af ​​oligosaccharidkæder af glycoproteiner. Inde i hulrummene i Golgi-komplekset modificeres lysosomale proteiner og sekretionsproteiner ved hjælp af transglucosidaser: oligosaccharidkæder udskiftes og forlænges successivt. Modificerende proteiner bevæger sig fra cis-kompartment-cisterne til trans-compartment-cisterner på grund af transport i vesikler, der indeholder proteinet.

I trans-kompartmentet sorteres proteiner: På de indre overflader af cisternernes membraner er der proteinreceptorer, der genkender sekretoriske proteiner, membranproteiner og lysosomer (hydrolaser). Som følge heraf spaltes tre typer små vakuoler fra de distale tværsnit af dictyosomer: prelysosomer indeholdende hydrolaser; med sekretoriske indeslutninger, vakuoler, der genopbygger cellemembranen.

Den sekretoriske funktion af Golgi-komplekset er, at det eksporterede protein syntetiseret på ribosomer, adskilt og akkumuleret inde i ER-cisternerne, transporteres til vakuolerne i det lamelare apparat. Det akkumulerede protein kan derefter kondensere til dannelse af sekretoriske proteingranulat (i bugspytkirtlen, mælkekirtlerne og andre kirtler) eller forblive opløst (immunoglobuliner i plasmaceller). Vesikler, der indeholder disse proteiner, spaltes fra de ampulære forlængelser af cisternerne i Golgi-komplekset. Sådanne vesikler kan smelte sammen med hinanden og stige i størrelse og danne sekretoriske granula.

Herefter begynder de sekretoriske granuler at bevæge sig til celleoverfladen, kommer i kontakt med plasmalemmaet, som deres egne membraner smelter sammen med, og indholdet af granulatet vises uden for cellen. Morfologisk kaldes denne proces ekstrudering eller udskillelse (udsmidning, eksocytose) og ligner endocytose, kun med den omvendte rækkefølge af stadier.

Golgi-komplekset kan kraftigt stige i størrelse i celler, der aktivt udfører sekretorisk funktion, som normalt ledsages af udviklingen af ​​ER, og i tilfælde af proteinsyntese, nukleolus.

Under celledeling nedbrydes Golgi-komplekset i individuelle cisterner (diktyosomer) og/eller vesikler, som er fordelt mellem de to delende celler og ved afslutningen af ​​telofasen genopretter organellens strukturelle integritet. Uden for divisionen fornyes membranapparatet kontinuerligt på grund af vesikler, der migrerer fra EPS og distale cisterner i diktyosomet på bekostning af de proksimale rum.

Hvis du finder en fejl, skal du markere et stykke tekst og klikke Ctrl+Enter.

Et lysosom er en enkeltmembranorganel af en eukaryot celle, der hovedsagelig har en sfærisk form og ikke overstiger 1 μm i størrelse. Karakteristisk for dyreceller, hvor de kan være indeholdt i store mængder(især i celler, der er i stand til fagocytose). I planteceller udføres mange af lysosomes funktioner af den centrale vakuole.

Struktur af et lysosom

Lysosomer er adskilt fra cytoplasmaet med flere dusin hydrolytiske (fordøjelses-) enzymer, nedbrydning af proteiner, fedtstoffer, kulhydrater og nukleinsyrer. Enzymer tilhører grupperne proteaser, lipaser, nukleaser, fosfataser osv.

I modsætning til hyaloplasma, indre miljø lysosomer er sure, og enzymerne indeholdt her er kun aktive ved lav pH.

Isolering af lysosomenzymer er nødvendig, ellers kan de, når de først er i cytoplasmaet, ødelægge cellulære strukturer.

Lysosomdannelse

Lysosomer dannes i. Enzymer (i det væsentlige proteiner) af lysosomer syntetiseres på den ru overflade, hvorefter de transporteres til Golgi ved hjælp af vesikler (membranbundne vesikler). Her modificeres proteiner, får deres funktionelle struktur og pakkes ind i andre vesikler - lysosomer er primære, – som løsnes fra Golgi-apparatet. Yderligere, bliver til sekundære lysosomer, udføre funktionen af ​​intracellulær fordøjelse. I nogle celler udskiller primære lysosomer deres enzymer ud over den cytoplasmatiske membran.

Lysosomers funktioner

Lysosomers funktioner er allerede angivet med deres navn: lysis - opdeling, soma - krop.

Når næringsstoffer eller andre mikroorganismer kommer ind i cellen, deltager lysosomer i deres fordøjelse. Derudover ødelægger de unødvendige strukturer af selve cellen og endda hele organer af organismer (for eksempel halen og gællerne under udviklingen af ​​mange padder).

Nedenfor er en beskrivelse af lysosomers vigtigste, men ikke eneste funktioner.

Fordøjelse af partikler, der kommer ind i cellen ved endocytose

Ved endocytose (phogocytose og pinocytose) relativt store materialer kommer ind i cellen ( næringsstoffer, bakterier osv.). I dette tilfælde invagineres den cytoplasmatiske membran ind i cellen, en struktur eller et stof kommer ind i invaginationen, hvorefter invaginationen snøres indad, og en vesikel dannes ( endosom), omgivet af en membran, – fagocytisk (med faste partikler) eller pinocytisk (med opløsninger).

Fødevareoptagelse kan forekomme på lignende måde (for eksempel i amøber). I dette tilfælde kaldes det sekundære lysosom også fordøjelsesvakuole. Fordøjede stoffer kommer ind i cytoplasmaet fra det sekundære lysosom. En anden mulighed er fordøjelsen af ​​bakterier, der er kommet ind i cellen (observeret i fagocytter - leukocytter specialiseret til at beskytte kroppen).

De unødvendige stoffer, der er tilbage i det sekundære lysosom, fjernes fra cellen ved exocytose (det modsatte af endocytose). Et lysosom med ufordøjede stoffer, der skal fjernes, kaldes resterende krop.

Autofagi

Ved autofagi (autofagi) cellen slipper af med sine egne strukturer (diverse organeller osv.), som den ikke har brug for.

For det første er en sådan organel omgivet af en elementær membran adskilt fra den glatte ER. Efter dette fusionerer den resulterende vesikel med det primære lysosom. Der dannes et sekundært lysosom, som kaldes autofagi vakuole. Fordøjelse af cellulær struktur forekommer i den.

Autofagi er især udtalt i celler i differentieringsprocessen.

Autolyse

Under autolyse forstå selvdestruktion af celler. Karakteristisk under metamorfose og vævsnekrose.

Autolyse opstår, når indholdet af mange lysosomer frigives til cytoplasmaet. Normalt, i et ret neutralt miljø i hyaloplasmaet, bliver lysosomenzymer, der kræver et surt miljø, inaktive. Men når mange lysosomer ødelægges, øges surheden i miljøet, men enzymerne forbliver aktive og nedbryder cellulære strukturer.

Membranorganeller. Hver membranorganel repræsenterer en cytoplasmatisk struktur afgrænset af en membran. Som et resultat dannes der et rum inde i det, afgrænset fra hyaloplasmaet. Cytoplasmaet er således opdelt i separate rum med deres egne egenskaber - rum (engelsk compartment - compartment, compartment, compartment). Tilstedeværelsen af ​​rum er en af vigtige funktioner

eukaryote celler.

Membranøse organeller omfatter mitokondrier, endoplasmatisk reticulum (ER), Golgi-kompleks, lysosomer og peroxisomer. - « Mitokondrier energistationer

celler,” deltager i processerne af cellulær respiration og omdanner den energi, der frigives, til en form, der er tilgængelig til brug for andre cellestrukturer. Mitokondrier har, i modsætning til andre organeller, deres eget genetiske system, der er nødvendigt for deres selvreproduktion og proteinsyntese. De har deres eget DNA, RNA og ribosomer, som adskiller sig fra dem i kernen og andre dele af cytoplasmaet i deres egen celle. Samtidig minder mitokondrielt DNA, RNA og ribosomer meget om prokaryote. Dette var drivkraften til udviklingen af ​​den symbiotiske hypotese, ifølge hvilken mitokondrier (og kloroplaster) opstod fra symbiotiske bakterier. Mitokondrielt DNA

ringformet (som bakterier) udgør den omkring 2% af cellens DNA. Mitokondrier (og kloroplaster ) er i stand til at formere sig i en celle ved binær fission. De er således selvreplikerende organeller. På samme tid genetisk information

, indeholdt i deres DNA, giver dem ikke alle de proteiner, der er nødvendige for fuldstændig selvreproduktion; Nogle af disse proteiner er kodet af nukleare gener og kommer ind i mitokondrierne fra hyaloplasmaet. Derfor kaldes mitokondrier semi-autonome strukturer i forhold til deres selvreproduktion. Hos mennesker og andre pattedyr er mitokondrie-genomet nedarvet fra moderen: når et æg befrugtes, trænger sæd-mitokondrier ikke ind i det.

Rummet begrænset af den indre membran er fyldt med kolloid mitokondriel matrix. Den har en finkornet struktur og indeholder mange forskellige enzymer. Matrixen indeholder også mitokondriernes eget genetiske apparat (i planter er der udover mitokondrier også DNA i kloroplaster).

På matrixsiden er mange elektrontætte submitochondriale celler knyttet til overfladen af ​​cristae. elementære partikler(op til 4000 pr. 1 µm2 membran). Hver af dem er formet som en svamp (se 13). Disse partikler indeholder ATPaser - enzymer, der direkte sikrer syntese og nedbrydning af ATP. Disse processer er uløseligt forbundet med tricarboxylsyrecyklussen (Krebs-cyklussen).

Antallet, størrelsen og placeringen af ​​mitokondrier afhænger af cellens funktion, især dens energibehov og hvor energien bruges. Således når deres antal i en levercelle 2500. Mange store mitokondrier er indeholdt i cardiomyocytter og myosymplaster af muskelfibre. I sædceller omgiver cristae-rige mitokondrier axonemet i den mellemliggende del af flagellen.

Endoplasmatisk reticulum (ER) eller endoplasmatisk reticulum (ER) ), er et enkelt sammenhængende rum afgrænset af en membran, der danner mange invaginationer og folder (14). Derfor optræder det endoplasmatiske retikulum i elektronmikroskopiske fotografier i form af mange rør, flade eller runde cisterner og membranvesikler. På membranerne i ER finder en række primære synteser af stoffer, der er nødvendige for cellens levetid sted. Disse stoffers molekyler vil gennemgå yderligere kemiske transformationer i andre rum i cellen.

De fleste stoffer syntetiseres på den ydre overflade af EPS-membraner. Disse stoffer transporteres derefter over membranen ind i rummet og transporteres der til steder med yderligere biokemiske transformationer, især til Golgi-komplekset. De samler sig i enderne af EPS-rørene og adskilles derefter

fra dem i form af transportbobler. Hver vesikel er således omgivet af en membran og bevæger sig gennem hyaloplasmaet til sin destination. Som altid deltager mikrotubuli i transporten.

Der er to typer EPS: granulær (granulær, ru) og agranulær (glat). Begge repræsenterer en enkelt struktur.

Den ydre side af den granulære ER-membran, der vender mod hyaloplasmaet, er dækket af ribosomer. Proteinsyntese finder sted her. I celler, der er specialiseret i proteinsyntese, optræder det granulære endoplasmatiske retikulum i form af parallelle fenestrerede lamellære strukturer, der kommunikerer med hinanden og med det perinukleære rum, mellem hvilke der er mange frie ribosomer.

Overfladen af ​​den glatte ER er blottet for ribosomer. Selve netværket består af mange små rør med en diameter på hver omkring 50 nm.

Kulhydrater og lipider syntetiseres på membranerne i det glatte netværk, blandt dem glykogen og kolesterol. Som et depot af calciumioner er det glatte endoplasmatiske retikulum involveret i sammentrækningen af ​​kardiomyocytter og skeletfibre. muskelvæv. Det skelner også fremtidige blodplader i megakaryocytter. Dens rolle er yderst vigtig i afgiftning af hepatocytter af stoffer, der kommer fra tarmhulen gennem portvenen ind i leverkapillærerne.

Gennem lumenerne i det endoplasmatiske retikulum transporteres syntetiserede stoffer til Golgi kompleks (men netværkets lumen kommunikerer ikke med lumenerne i sidstnævntes tanke). Stoffer kommer ind i Golgi-komplekset i vesikler, som først løsnes fra netværket, transporteres til komplekset og til sidst smelter sammen med det. Fra Golgi-komplekset transporteres stoffer til deres anvendelsessteder også i membranvesikler. Det skal understreges, at en af væsentlige funktioner Det endoplasmatiske retikulum er syntesen af ​​proteiner og lipider for alle cellulære organeller.

Oftest påvises tre membranelementer i CG: fladtrykte sække (cisterner), vesikler og vakuoler (15). Hovedelementerne i Golgi-komplekset er diktyosomer (græsk dyktion - netværk). Deres antal svinger forskellige celler fra et til flere hundrede. Tankenes ender er udvidet. Bobler og vakuoler, omgivet af en membran og indeholdende forskellige stoffer, brækker af fra dem.

De bredeste flade tanke vender mod EPS. De er forbundet af transportbobler, der bærer stoffer - produkter af primær syntese. I tankene modificeres de indbragte makromolekyler.

Efterhånden som ændringer sker, flytter stoffer sig fra en tank til en anden. Udvækster opstår på tankenes sideflader, hvor stoffer bevæger sig. Udvæksten spaltes i form af vesikler, som bevæger sig væk fra CG i forskellige retninger langs hyaloplasmaet.

Den side af CG, hvor stoffer fra EPS ankommer, kaldes cis-polen (dannende overflade), den modsatte side kaldes trans-polen (moden overflade). Golgi-komplekset er således strukturelt og biokemisk polariseret.

Skæbnen for bobler, der splittes fra CG, er anderledes. Nogle af dem er rettet mod celleoverfladen og fjerner syntetiserede stoffer ind i den intercellulære matrix. Nogle af disse stoffer er stofskifteprodukter, mens andre er specielt syntetiserede produkter med biologisk aktivitet (hemmeligheder). Processen med at emballere stoffer til bobler bruger en betydelig mængde membranmateriale. Membransamling er en anden af ​​CG's funktioner. Denne samling er lavet af stoffer, der som sædvanligt kommer fra EPS.

I alle tilfælde er mitokondrier koncentreret nær Golgi-komplekset. Dette skyldes de energiafhængige reaktioner, der forekommer i den.

Lysosomer . Hvert lysosom er en membranvesikel med en diameter på 0,4 - 0,5 mikron. Det indeholder omkring 50 typer af forskellige hydrolytiske enzymer i en deaktiveret tilstand (proteaser, lipaser, phospholipaser, nukleaser, glycosidaser, phosphataser, herunder sur phosphatase; sidstnævnte er en markør for lysosomer). Disse enzymers molekyler syntetiseres som altid på ribosomer af granulær EPS, hvorfra de transporteres med transportvesikler til CG, hvor de modificeres. Primære lysosomer knopper fra den modne overflade af CG-cisternerne.

Alle lysosomer i cellen danner et lysosomalt rum, hvor et surt miljø konstant opretholdes ved hjælp af en protonpumpe - pH-værdien ligger fra 3,5-5,0. Lysosomers membraner er resistente over for enzymerne indeholdt i dem og beskytter cytoplasmaet mod deres virkning.

Lysosomes funktion- intracellulær lyse ("fordøjelse") af højmolekylære forbindelser og partikler. De fangede partikler er normalt omgivet af en membran. Et sådant kompleks kaldes et fagosom.

Processen med intracellulær lysis forekommer i flere faser. For det første fusionerer det primære lysosom med fagosomet. Deres kompleks kaldes det sekundære lysosom (phagolysosom). I det sekundære lysosom aktiveres enzymer og nedbryder polymerer, der kommer ind i cellen, til monomerer.

Nedbrydningsprodukterne transporteres over den lysosomale membran ind i cytosolen.

Ufordøjede stoffer forbliver i lysosomet og kan forblive i cellen i meget lang tid i form af restlegemer omgivet af en membran.

Resterende legemer klassificeres ikke som organeller, men som indeslutninger.