Пименов А.В. Немембранные и двумембранные органоиды Задачи: рассмотреть особенности строения и функции немембранных и двумембранных органоидов.
Органоиды Одномембранные ЭПР Комплекс Гольджи Лизосомы Вакуоли Реснички и жгутики эукариот Двумембранные Митохондрии Пластиды Ядро Немембранные Рибосомы Клеточный центр Цитоскелет Миофибриллы
Образуются в ядре, в ядрышке. Немембранные органоиды, диаметром порядка 20 нм. Рибосомы состоят из двух субъединиц неравного размера — большой и малой, на которые они могут диссоциировать. В состав рибосом входят белки и рибосомальные РНК (рРНК). Молекулы рРНК составляют 50-63% массы рибосомы и образуют ее структурный каркас. Немембранные органоиды. Рибосомы
Рибосом в клетке сотни тысяч, их функции – синтез белков. Во время биосинтеза белка рибосомы могут «работать» поодиночке или объединяться в комплексы — полирибосомы ( полисомы ). В таких комплексах они связаны друг с другом одной молекулой иРНК. Немембранные органоиды. Рибосомы
Немембранные органоиды. Рибосомы Различают два основных типа рибосом: эукариотические — 80S и прокариотические – 70S. В состав рибосом эукариот входят 4 молекулы рРНК и около 100 молекул белка; в состав рибосом прокариот входят 3 молекулы рРНК и около 55 молекул белка. Субъединицы рибосомы эукариот образуются в ядре, в ядрышке. Туда поступают рибосомальные белки из цитоплазмы и образуются субъединицы рибосом. Объединение субъединиц в целую рибосому происходит в цитоплазме, во время биосинтеза белка.
Одной из отличительных особенностей эукариотической клетки является наличие в ее цитоплазме скелетных образований в виде микротрубочек и пучков белковых волокон. Цитоскелет образован микротрубочками и микрофиламентами, определяет форму клетки, участвует в ее движениях, в делении и внутриклеточном транспорте. Центром образования цитоскелета является клеточный центр. Немембранные органоиды. Цитоскелет
Микротрубочки из белка тубулина Микрофиламенты из белка актина
Немембранные органоиды. Цитоскелет
Немембранные органоиды. Цитоскелет
Образован двумя центриолями и уплотненной цитоплазмой — центросферой. Центриоль – цилиндр, стенка которого образована девятью группами из трех слившихся микротрубочек (9 триплетов), соединенных поперечными сшивками. Отвечает за образование цитоскелета и за расхождение хромосом при клеточном делении. Немембранные органоиды. Клеточный центр
Немембранные органоиды. Клеточный центр Центриоли отсутствуют в клетках высших растений и грибов. Микротрубочки образует только материнская центриоль. Удвоение центриолей происходит перед делением клетки, в S -период.
Рибосомы – органоиды дыхания клетки. Рибосомы образуются путем деления. Рибосомы находятся только в цитоплазме клеток. Рибосомы прокариот и эукариот одинаковы. Полисома – это все рибосомы клетки. Центриоли есть во всех клетках растений и животных. Центриоли отвечают за биосинтез белка. Центриоли размножаются путем удвоения. Цитоскелет образован мембранами ЭПС. Какие суждения верны? Почему Вы так считаете?
Длина митохондрий 1,5-10 мкм, диаметр — 0,25 - 1,00 мкм. Наружная мембрана митохондрий гладкая, внутренняя мембрана образует многочисленные впячивания — кристы, обладающие строго специфичной проницаемостью и системами активного транспорта. Число крист может колебаться от нескольких десятков до нескольких сотен и даже тысяч, в зависимости от функций клетки. Двумембранные органоиды. Митохондрии
Кристы увеличивают поверхность внутренней мембраны, на которой размещаются мультиферментные системы, участвующие в синтезе молекул АТФ. Внутренняя мембрана содержит белки двух главных типов: белки дыхательной цепи ; ферментный комплекс, называемый АТФ-синтетазой, отвечающий за синтез основного количества АТФ. Двумембранные органоиды. Митохондрии
Наружная мембрана отделена от внутренней межмембранным пространством. Внутреннее пространство митохондрий заполнено гомогенным веществом — матриксом. В матриксе содержатся кольцевая молекула ДНК, специфические иРНК, тРНК и рибосомы (прокариотического типа), осуществляющие автономный биосинтез части белков, входящих в состав внутренней мембраны. Двумембранные органоиды. Митохондрии
Но большая часть генов митохондрии перешла в ядро, и синтез многих митохондриальных белков происходит в цитоплазме. Кроме того, содержатся ферменты, образующие молекулы АТФ. Двумембранные органоиды. Митохондрии
Увеличение числа митохондрий происходит или путем деления или в результате появления перегородок и отшнуровывания мелких фрагментов. Двумембранные органоиды. Митохондрии
Митохондрии осуществляют синтез АТФ, происходящий в результате процессов окисления органических субстратов и фосфорилирования АДФ. Субстратами являются углеводы, аминокислоты, глицерин и жирные кислоты; Кроме того в митохондриях происходит синтез многих митохондриальных белков. Двумембранные органоиды. Митохондрии
Двумембранные органоиды. Митохондрии Согласно гипотезе симбиогенеза, митохондрии произошли от бактерий-окислителей, вступивших в симбиоз с анаэробной клеткой.
Значение симбиоза – при окислении образуется в 19 раз больше энергии, чем при гликолизе, бескислородном окислении. Доказательства симбиотического происхождения митохондрий : в органоидах своя ДНК, кольцевая, как у бактерий, синтезируются свои белки, размножаются – как бактерии – делением. Но в процессе симбиоза большая часть генов перешла в ядро. Двумембранные органоиды. Митохондрии
Что обозначено цифрами 1 — 6 ? Каковы основные функции митохондрий? Как образуются новые митохондрии? Какова масса митохондриальных рибосом? Что известно о наследственном аппарате митохондрий? Каковы размеры митохондрий? Как появились митохондрии? Повторение. Дайте ответы на вопросы:
