النواة عبارة عن عضية غشائية. العضيات ذات البنية الغشائية

عضيات الخلية

العضيات (العضيات) هي هياكل مجهرية أساسية لجميع الخلايا التي تؤدي وظائف حيوية معينة. هناك عضيات غشائية وغير غشائية. تشمل العضيات الغشائية، المحددة من الهيالوبلازم المحيط بالأغشية، الشبكة الإندوبلازمية، والجهاز الشبكي الداخلي (مجمع جولجي)، والجسيمات الحالة، والبيروكسيسومات، والميتوكوندريا.

العضيات الغشائية للخلية

يتم بناء جميع العضيات الغشائية من أغشية أولية، يشبه مبدأ تنظيمها بنية الأورام الخلوية. ترتبط العمليات الفيزيولوجية الخلوية بالالتصاق المستمر والاندماج وفصل الأغشية، ولا يمكن إلا للطبقات الأحادية الغشائية المتطابقة طوبولوجيًا أن تلتصق وتتحد. وبالتالي، فإن الطبقة الخارجية لأي غشاء عضوي، التي تواجه الهيالوبلازم، تكون مطابقة للطبقة الداخلية من السيتوبلازم، والطبقة الداخلية، التي تواجه تجويف العضية، تشبه الطبقة الخارجية من السيتوبلازم.

الشبكة الإندوبلازمية (الشبكة الإندوبلازمية) هي مفردة هيكل مستمر, التي شكلها النظامالصهاريج والأنابيب والأكياس المسطحة. في الصور المجهرية الإلكترونية، يتم تمييز الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية (الخشنة والحبيبية) وغير الحبيبية (السلسة والحبيبية). الجانب الخارجي للشبكة الحبيبية مغطى بالريبوسومات؛ أما الجانب غير الحبيبي فهو خالي من الريبوسومات. تقوم الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية بتصنيع البروتينات (على الريبوسومات) وتنقلها. تقوم الشبكة غير الحبيبية بتصنيع الدهون والكربوهيدرات وتشارك في عملية التمثيل الغذائي لها [على سبيل المثال. هرمونات الستيرويدفي قشرة الغدة الكظرية وخلايا لايديغ (الخلايا المستدامة) في الخصيتين. الجليكوجين - في خلايا الكبد]. واحدة من أهم وظائف الشبكة الإندوبلازمية هي تخليق بروتينات الغشاء والدهون لجميع العضيات الخلوية.

الجهاز الشبكي الداخلي، أو مجمع جولجي (الجهاز الشبكي الداخلي)، عبارة عن مجموعة من الأكياس، والحويصلات، والصهاريج، والأنابيب، والصفائح التي يحدها غشاء بيولوجي. ترتبط عناصر مجمع جولجي ببعضها البعض عن طريق قنوات ضيقة. في هياكل مجمع جولجي، يحدث تخليق وتراكم السكريات ومجمعات البروتين والكربوهيدرات، والتي تتم إزالتها من الخلايا. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها الحبيبات الإفرازية. يوجد مجمع جولجي في جميع الخلايا البشرية، باستثناء كريات الدم الحمراء والقشور القرنية للبشرة. في معظم الخلايا، يقع مجمع جولجي حول النواة أو بالقرب منها؛ وفي الخلايا خارجية الإفراز، يقع فوق النواة، في الجزء القمي من الخلية. يواجه السطح الداخلي المحدب لهياكل جولجي المعقدة الشبكة الإندوبلازمية، ويواجه السطح الخارجي المقعر السيتوبلازم.

تتكون أغشية مجمع جولجي من الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية ويتم نقلها بواسطة حويصلات النقل. من الخارجفي مجمع جولجي، تتبرعم الحويصلات الإفرازية باستمرار، وتتجدد أغشية صهاريجها باستمرار. توفر الحويصلات الإفرازية المواد الغشائية لها غشاء الخليةوالجليكالوكسي. وهذا يضمن تجديد غشاء البلازما.

الليزوزومات (الليسوسومات) عبارة عن حويصلات يبلغ قطرها 0.2-0.5 ميكرون، وتحتوي على حوالي 50 نوعًا من الإنزيمات المائية المختلفة (البروتياز، الليباز، الفوسفوليباز، النيوكلياز، الجليكوسيداز، الفوسفاتيز). يتم تصنيع الإنزيمات الليزوزومية على ريبوسومات الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية، ومن هناك يتم نقلها عن طريق حويصلات النقل إلى مجمع جولجي. تتبرعم الليزوزومات الأولية من حويصلات جولجي المعقدة. الحفاظ عليها في الليزوزومات البيئة الحمضية، ويتراوح الرقم الهيدروجيني لها من 3.5 إلى 5.0. أغشية الليزوزومات مقاومة للإنزيمات الموجودة فيها وتحمي السيتوبلازم من عملها. يؤدي انتهاك نفاذية الغشاء الليزوزومي إلى تنشيط الإنزيمات وإلحاق أضرار جسيمة بالخلية بما في ذلك موتها.

في الليزوزومات الثانوية (الناضجة) (البلعميات)، يتم هضم البوليمرات الحيوية إلى مونومرات. يتم نقل الأخير عبر الغشاء الليزوزومي إلى الهيالوبلازم في الخلية. تبقى المواد غير المهضومة في الليزوزوم، ونتيجة لذلك يتحول الليزوزوم إلى ما يسمى بالجسم المتبقي ذي الكثافة الإلكترونية العالية.

البيروكسيسومات (بيروكسيسوماي) عبارة عن حويصلات يبلغ قطرها 0.3 إلى 1.5 ميكرون. أنها تحتوي على إنزيمات مؤكسدة تدمر بيروكسيد الهيدروجين. وتشارك البيروكسيسومات في تحلل الأحماض الأمينية، واستقلاب الدهون، بما في ذلك الكوليسترول، والبيورينات، وتحييد العديد من العناصر. المواد السامة. يُعتقد أن أغشية البيروكسيسومال تتشكل عن طريق التبرعم من الشبكة الإندوبلازمية غير الحبيبية، ويتم تصنيع الإنزيمات بواسطة البوليريبوسومات.

تشارك الميتوكوندريا (الميتوكوندري)، وهي “محطات الطاقة في الخلية”، في عمليات التنفس الخلوي وتحويل الطاقة إلى أشكال متاحة للاستخدام من قبل الخلية. وظائفهم الرئيسية هي الأكسدة مادة عضويةوتوليف حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك (ATP). تتميز الميتوكوندريا بمظهر هياكل مستديرة أو ممدودة أو على شكل قضيب يبلغ طولها 0.5-1.0 ميكرومتر وعرضها 0.2-1.0 ميكرومتر. يعتمد عدد الميتوكوندريا وحجمها وموقعها على وظيفة الخلية واحتياجاتها من الطاقة. هناك العديد من الميتوكوندريا الكبيرة في الخلايا العضلية القلبية والألياف العضلية للحجاب الحاجز. وهي تقع في مجموعات بين اللييفات العضلية، وتحيط بها حبيبات الجليكوجين وعناصر الشبكة الإندوبلازمية غير الحبيبية. الميتوكوندريا هي عضيات ذات أغشية مزدوجة (سمك كل منها حوالي 7 نانومتر). يوجد بين أغشية الميتوكوندريا الخارجية والداخلية مساحة بين الأغشية يبلغ عرضها 10-20 نانومتر. يشكل الغشاء الداخلي طيات عديدة، أو أعراف. عادة، يتم توجيه الأعراف عبر المحور الطويل للميتوكوندريا ولا تصل إلى الجانب الآخر من غشاء الميتوكوندريا. بفضل العرف، تزداد مساحة الغشاء الداخلي بشكل حاد. وهكذا، فإن سطح أعراف ميتوكوندريا خلية كبدية واحدة يبلغ حوالي 16 ميكرومتر. يوجد داخل الميتوكوندريا، بين العرف، مصفوفة دقيقة الحبيبات تظهر فيها حبيبات يبلغ قطرها حوالي 15 نانومتر (ريبوسومات الميتوكوندريا) و خيوط رفيعةوهي جزيئات الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA).

يسبق تخليق ATP في الميتوكوندريا المراحل الأولية، تحدث في الهيالوبلازم. فيه (في غياب الأكسجين) تتأكسد السكريات إلى البيروفات (حمض البيروفيك). وفي الوقت نفسه، يتم تصنيع كمية صغيرة من ATP. يحدث التوليف الرئيسي للـ ATP على أغشية العرف في الميتوكوندريا بمشاركة الأكسجين (الأكسدة الهوائية) والإنزيمات الموجودة في المصفوفة. مع هذه الأكسدة، يتم توليد الطاقة لوظائف الخلايا، ويتم أيضًا إطلاق ثاني أكسيد الكربون (CO 2) والماء (H 2 O). في الميتوكوندريا، يتم تصنيع جزيئات المعلومات والأحماض النووية الريبوسومية (RNA) على جزيئات الحمض النووي الخاصة بها.

تحتوي مصفوفة الميتوكوندريا أيضًا على ريبوسومات يصل حجمها إلى 15 نانومتر. ومع ذلك، فإن الأحماض النووية والريبوسومات في الميتوكوندريا تختلف عن الهياكل المماثلة في خلية معينة. وبالتالي، فإن الميتوكوندريا لديها نظامها الخاص اللازم لتخليق البروتين والتكاثر الذاتي. تحدث زيادة في عدد الميتوكوندريا في الخلية عن طريق تقسيمها إلى أجزاء أصغر، والتي تنمو ويزداد حجمها وتكون قادرة على الانقسام مرة أخرى.

المحاضرة 6. العضيات ذات الغشاء الواحد

العضيات- هياكل الخلايا الدائمة والموجودة بالضرورة والتي تؤدي وظائف محددة ولها بنية محددة. اعتمادًا على بنيتها، يمكن تقسيم العضيات إلى مجموعتين: العضيات القائمة على الغشاء، والتي تشمل بالضرورة الأغشية، وغير الغشائية. في المقابل، يمكن أن تكون عضيات الغشاء أحادية الغشاء - إذا كانت مكونة من غشاء واحد وغشاء مزدوج - إذا كانت قشرة العضيات تتكون من غشائين.

العضيات

http://pandia.ru/text/78/152/images/image002_207.gif" width="134" height="26">

غشاء غير غشاء

http://pandia.ru/text/78/152/images/image006_130.gif" width="146 height=26" height="26">غشاء واحد غشاء مزدوج

دعونا ننظر في هيكل ووظائف العضيات ذات الغشاء الواحد.

الشبكة الإندوبلازمية (ER), الشبكة الإندوبلازمية (ER)- واحد عضية غشائية. إنه نظام من الأغشية التي تشكل خزانات وقنوات، متصلة ببعضها البعض وتحدد مساحة داخلية واحدة - تجاويف EPS. وتتصل الأغشية من جهة بالغشاء السيتوبلازمي، ومن جهة أخرى بالغشاء النووي الخارجي. هناك ثلاثة أنواع من EPS: خشن (حبيبي)يحتوي على الريبوسومات على سطحه ويمثل مجموعة من الأكياس المسطحة المتصلة ببعضها البعض؛ ناعم (حبيبي) ،لها بنية أنبوبية لا تحمل أغشيتها الريبوسومات ؛ و متوسط، ربط EPS الخشن والسلس.

EPS هو المسؤول عن نقل المواد وتشكيل المقصورات ("المقصورات") التي تحدث فيها تفاعلات مختلفة. يحدث تخليق الكربوهيدرات والدهون في الشبكة الإندوبلازمية الناعمة، بينما يحدث تخليق البروتين في الشبكة الإندوبلازمية الخام. من خلال قنوات ER، يتم نقل جزيئات البروتين إلى مجمع جولجي ويتم فصلها عن ER على شكل حويصلات غشائية مع جزيئات عضوية تندمج مع مجمع جولجي.

جهاز جولجي، مجمع جولجي- عضية ذات غشاء واحد. وهي عبارة عن أكوام من "الصهاريج" المسطحة ذات الحواف الممتدة، والتي يرتبط بها نظام من الحويصلات الصغيرة ذات الغشاء الواحد (حويصلات جولجي).

تتركز حويصلات جولجي بشكل رئيسي على الجانب المجاور لوحدة الطوارئ وعلى طول محيط الأكوام. يُعتقد أنهم ينقلون البروتينات والدهون إلى جهاز جولجي، حيث تخضع جزيئاته، التي تنتقل من خزان إلى آخر، لتعديل كيميائي. إن أهم وظيفة لمجمع جولجي هي إزالة الإفرازات المختلفة (الإنزيمات والهرمونات) من الخلية، لذلك فهو متطور بشكل جيد في الخلايا الإفرازية - "نظام التصدير" للخلية.

يحتوي جهاز جولجي على جانبين مختلفين: التكوينية (القريبة ،رابطة الدول المستقلة-القطب)، في مواجهة غرفة الطوارئ، حيث تأتي من هناك حويصلات صغيرة تحمل البروتينات والدهون إلى جهاز جولجي و ناضجة (القاصية،عبر-القطب)، والتي تتبرعم منها الحويصلات باستمرار، وتحمل البروتينات والدهون إلى أجزاء مختلفة من الخلية أو خارجها.

تتكون كل كومة من مجمع جولجي عادة من أربعة إلى ستة "صهاريج"، وهي وحدة هيكلية ووظيفية لجهاز جولجي وتسمى dictyosome. يتراوح عدد الدكتيوزومات في الخلية من واحد إلى عدة مئات. في الخلايا النباتية، يتم عزل الدكتيوزومات. عادة ما يقع جهاز جولجي في مكان قريب نواة الخلية(في الخلايا الحيوانية غالبا بالقرب من مركز الخلية).

يتم استهلاك الجزء الخارجي من جهاز جولجي بشكل مستمر نتيجة إطلاق الحويصلات، ويتكون الجزء الداخلي تدريجيًا بسبب نشاط الشبكة الإندوبلازمية.

وظائف مجمع جولجي: تراكم البروتينات والدهون والكربوهيدرات. تعديل وتعبئة المواد العضوية الواردة في فقاعات غشائية (حويصلات)؛ إفراز البروتينات والدهون والكربوهيدرات. مكان التعليم الليزوزومات. وظيفة إفرازيةهو الأهم، وبالتالي فإن جهاز جولجي متطور بشكل جيد في الخلايا الإفرازية.

الليزوزومات- عضيات ذات غشاء واحد. وهي عبارة عن فقاعات صغيرة (قطرها من 0.5 إلى 2 ميكرون) تحتوي على مجموعة من الإنزيمات المحللة. يتم تصنيع الإنزيمات على الشبكة الإندوبلازمية الخام وتنتقل إلى جهاز جولجي، حيث يتم تعديلها وتعبئتها في حويصلات غشائية من الليزوزومات. يمكن أن يحتوي الليزوزوم من 20 إلى 60 أنواع مختلفةالانزيمات المائية. يسمى تحلل المواد باستخدام الانزيمات تحلل.

يميز أساسيو الليزوزومات الثانوية. تسمى الليزوزومات التي تنشأ من جهاز جولجي بالابتدائية. تسمى الثانوية الليزوزومات التي تكونت نتيجة اندماج الليزوزومات الأولية مع فجوات داخلية. وهي في هذه الحالة تقوم بهضم المواد التي تدخل الخلية عن طريق البلعمة أو الاحتساء، لذلك يمكن تسميتها الفجوات الهضمية.

الالتهام الذاتي– عملية تدمير الهياكل غير الضرورية للخلية. أولاً، يُحاط الهيكل المراد تدميره بغشاء واحد، ثم تندمج حويصلة الغشاء الناتجة مع الليزوزوم الأولي، ونتيجة لذلك يتم تشكيل ليسوسوم ثانوي أيضًا - الالتهام الذاتيفجوة يتم فيها هضم هذا الهيكل. يتم امتصاص منتجات الهضم بواسطة السيتوبلازم في الخلية، لكن بعض المواد تظل غير مهضومة. ويسمى الليزوزوم الثانوي الذي يحتوي على هذه المادة غير المهضومة الجسم المتبقي. عن طريق الإخراج الخلوي، تتم إزالة الجزيئات غير المهضومة من الخلية.

التحلل الذاتي– التدمير الذاتي للخلية، والذي يحدث بسبب إطلاق محتويات الليزوزوم. عادة، يحدث التحلل الذاتي أثناء التحول (اختفاء الذيل في الشرغوف من الضفادع)، وانقلاب الرحم بعد الولادة، وفي مناطق نخر الأنسجة.

وظائف الليزوزومات. وبالتالي، فإن الليزوزومات هي المسؤولة عن تدمير الجزيئات الكبيرة من المواد العضوية داخل الخلايا - " الجهاز الهضمي» الخلايا وتدمير الهياكل الخلوية وغير الخلوية غير الضرورية.

البيروكسيسومات- عضيات تشبه في تركيبها الليزوزومات، وهي حويصلات يصل قطرها إلى 1.5 ميكرون مع مصفوفة متجانسة تحتوي على حوالي 50 إنزيمًا. وأهم الانزيمات هي أكاسيداز، تحفيز نقل ذرتي هيدروجين من الجزيئات العضوية (الأحماض الأمينية، الكربوهيدرات، الأحماض الدهنية) مباشرة إلى الأكسجين الذي ينتج بيروكسيد الهيدروجين وهو عامل مؤكسد خطير للخلايا:

AN2 + O2 → أ + H2O2

بيروكسيد الهيدروجين الناتج الكاتلازالاستخدامات لأكسدة ركائز مختلفة: H2O2 + AH2 → A + 2H2O. في خلايا الكبد، تكون الجسيمات التأكسدية كبيرة ومتعددة؛ الإيثانولإلى الأسيتالديهيد. يتم أيضًا تدمير H2O2 وH2O2 الزائد المتكون في مكان آخر في الخلية بواسطة الكاتلاز (2H2O2 → 2H2O + O2) . جنبا إلى جنب مع الميتوكوندريا، تستخدم البيروكسيسومات الأكسجين كعامل مؤكسد.هناك فرضية مفادها أن البيروكسيسومات هي عضيات قديمة ظهرت قبل الميتوكوندريا: عندما ظهر الأكسجين في الغلاف الجوي، وهو سام لمعظم الخلايا، خفضت البيروكسيسومات تركيزها في الخلايا، بينما استخدمتها في نفس الوقت للتفاعلات المؤكسدة.

تتشكل البيروكسيسومات في مهدهامن تلك الموجودة سابقًا، أي أنها تنتمي إلى عضيات تتكاثر ذاتيًا، على الرغم من عدم احتوائها على الحمض النووي. أنها تنمو بسبب تناول الانزيمات البيروكسيسومية التي تتشكل على ER الخام وفي الهيالوبلازم. في البيروكسيسومات الكبيرة، تم اكتشاف نواة كثيفة - نوويالمقابلة لمنطقة تكثيف الإنزيم.

الفجوات- عضيات ذات غشاء واحد. الفجوات هي "حاويات" مملوءة المحاليل المائيةالعضوية و المواد غير العضوية. يشارك جهاز ER وجهاز Golgi في تكوين الفجوات.

شاب الخلايا النباتيةتحتوي على العديد من الفجوات الصغيرة، والتي بعد ذلك، مع نمو الخلايا وتمايزها، تندمج مع بعضها البعض وتشكل واحدة كبيرة فجوة مركزية. فجوة مركزيةيمكن أن تشغل ما يصل إلى 95٪ من حجم الخلية الناضجة، ويتم دفع النواة والعضيات نحوها غشاء الخلية. يسمى الغشاء الذي يحيط بالفجوة النباتية com.tonoplast. يسمى السائل الذي يملأ فجوة النبات عصارة الخلية. يتضمن تكوين عصارة الخلية الأملاح العضوية وغير العضوية القابلة للذوبان في الماء والسكريات الأحادية والسكريات الثنائية والأحماض الأمينية والمنتجات الأيضية النهائية أو السامة (الجليكوسيدات والقلويدات) وبعض الأصباغ (الأنثوسيانين). يتم تخزين السكريات والبروتينات في أغلب الأحيان من المواد العضوية. السكريات - غالباً على شكل محاليل، تدخل البروتينات على شكل حويصلات ER وجهاز جولجي، وبعدها تجفف الفجوات، وتتحول إلى حبوب الأليورون.

تحتوي على خلايا حيوانية صغيرة فجوات الجهاز الهضمي والبلعمة الذاتية، تنتمي إلى مجموعة الليزوزومات الثانوية وتحتوي على إنزيمات متحللة. توجد أيضًا حيوانات وحيدة الخلية فجوات مقلصة ، أداء وظيفة التنظيم التناضحي والإفراز.

وظائف. الفجوات النباتية هي المسؤولة عن تراكم الماء والحفاظ على ضغط الامتلاء، وتراكم المستقلبات القابلة للذوبان في الماء - الاحتياطي العناصر الغذائيةو الأملاح المعدنيةوتلوين الزهور والفواكه وبالتالي جذب الملقحات وموزعات البذور. فجوات الجهاز الهضمي والبلعمة الذاتية - تدمير الجزيئات العضوية الكبيرة. تنظم الفجوات الانقباضية الضغط الأسموزي للخلية وتزيل المواد غير الضرورية من الخلية.

الشبكة الإندوبلازمية، جهاز جولجي، الجسيمات الحالة، البيروكسيسومات والفجوات تشكيل شبكة مفرغة واحدة من الخلية، والتي يمكن أن تتحول عناصرها الفردية إلى بعضها البعض.

أرز. هيكل السوط والأهداب في حقيقيات النوى

أهداب وسياط.وتشارك هذه العضيات في عمليات الحركة وتمثل إطارًا من الأنابيب الدقيقة تسمى com.axonemeمحاطة بالبلازما. يصل طول الأهداب إلى 10 ميكرون، وتختلف السوط فقط في الحجم ويصل طولها إلى 70 ميكرون. في قاعدة الأهداب والسوط هو الجسم القاعدي، حيث يوجد 9 توائم ثلاثية من الأنابيب الدقيقة.

يتكون المحور المحوري من 9 أزواج محيطية من الأنابيب الدقيقة وزوج مركزي واحد، يذكرنا بعجلة الدراجة: المحور عبارة عن زوج من الأنابيب الدقيقة، والشعاع عبارة عن بروتينات خاصة تربط الزوج المركزي من الأنابيب الدقيقة بالأزواج المحيطية، والحافة عبارة عن زوج من الأنابيب الدقيقة. تتكون من 9 أزواج من الأنابيب الدقيقة. أهداب لديها خلايا الجهاز التنفسيالإنسان، ظهارة قناتي فالوب. في البشر، توجد الأسواط فقط في الخلايا الجرثومية الذكرية - الحيوانات المنوية. في بدائيات النوى، يختلف هيكل الأسواط، وهي غير محاطة بغشاء.

قد تحتوي العديد من الخلايا على نتوءات رقيقة على السطح - زغيبات صغيرةلزيادة السطح (الخلايا الأمعاء الدقيقة، الأنابيب الملتوية في الكلى). على عكس الأهداب، فهي غير قادرة على الحركة، ولا تحتوي على أنابيب دقيقة محورية تحت غشائها.

المصطلحات والمفاهيم الأساسية

1. EPS حبيبي، ناعم، متوسط. 2. رابطة الدول المستقلة-، عبر القطبين لمجمع جولجي. 3. ديكتيوسوم. 4. الجسيمات الحالة الأولية والثانوية. 5. فجوات الالتهام الذاتي، التحلل الذاتي. 6. البيروكسيسوم النووي. 7. تونوبلاست. 8. الشبكة الفراغية للخلية. 9. حبوب الأليرون. 10. أكسونيم.

أسئلة المراجعة الأساسية

1. خصائص EPR.

2. هيكل ووظائف مجمع جولجي.

3. خصائص الليزوزومات.

4. هيكل ووظائف وتكوين البيروكسيسومات.

5. أنواع الفجوات ووظائفها.

6. هيكل السوط والأهداب في حقيقيات النوى.

7. الفرق بين الأهداب والزغيبات الدقيقة.

المحاضرة 6. العضيات ذات الغشاء الواحد

العضيات- هياكل الخلايا الدائمة والموجودة بالضرورة والتي تؤدي وظائف محددة ولها بنية محددة. اعتمادا على بنيتها، يمكن تقسيم العضيات إلى مجموعتين: العضيات الغشائية، والتي تشمل بالضرورة الأغشية، والعضيات غير الغشائية. في المقابل، يمكن أن تكون عضيات الغشاء أحادية الغشاء - إذا كانت مكونة من غشاء واحد وغشاء مزدوج - إذا كانت قشرة العضيات تتكون من غشائين.

العضيات

غشاء غير غشاء

غشاء واحد غشاء مزدوج


أرز. . مخطط هيكل الخلية حقيقية النواة

1 – النبيبات بينوسيتوتيك. 2 – الفجوة بين الخلايا. 3 - ربحية السهم الخام. 4 – البلازما. 5 – الميتوكوندريا. 6 - الغشاء القاعدي. 7 – الليزوزوم. 8 – سنتريولات مركز الخلية. 9 – مجمع جولجي. 10 – العصير النووي، الكاريوبلازم مع الكروماتين؛ 11 - النواة. 12 – الغلاف النووي; 13 - الريبوسومات. 14 – أنابيب من ER على نحو سلس. 15 – الزغيبات الصغيرة .


دعونا ننظر في هيكل ووظائف العضيات ذات الغشاء الواحد. الشبكة الإندوبلازمية (ER), الشبكة الإندوبلازمية (ER)- عضية ذات غشاء واحد. إنه نظام من الأغشية التي تشكل خزانات وقنوات، متصلة ببعضها البعض وتحدد مساحة داخلية واحدة - تجاويف EPS. وتتصل الأغشية من جهة بالغشاء السيتوبلازمي، ومن جهة أخرى بالغشاء النووي الخارجي. هناك ثلاثة أنواع من EPS: خشن (حبيبي)يحتوي على الريبوسومات على سطحه ويمثل مجموعة من الأكياس المسطحة المتصلة ببعضها البعض؛ ناعم (حبيبي) ،لها بنية أنبوبية لا تحمل أغشيتها الريبوسومات ؛ و متوسط، ربط EPS الخشن والسلس هو المسؤول عن نقل المواد وتشكيل المقصورات ("المقصورات") التي تحدث فيها تفاعلات مختلفة. يحدث تخليق الكربوهيدرات والدهون في الشبكة الإندوبلازمية الناعمة، بينما يحدث تخليق البروتين في الشبكة الإندوبلازمية الخام. من خلال قنوات ER، يتم نقل جزيئات البروتين إلى مجمع جولجي ويتم فصلها عن ER على شكل حويصلات غشائية مع جزيئات عضوية تندمج مع مجمع جولجي. جهاز جولجي، مجمع جولجي- عضية ذات غشاء واحد. وهي عبارة عن أكوام من "الصهاريج" المسطحة ذات الحواف الممتدة، والتي يرتبط بها نظام من الحويصلات الصغيرة ذات الغشاء الواحد (حويصلات جولجي) والتي تتركز بشكل أساسي على الجانب المجاور للشبكة الإندوبلازمية وعلى طول محيط الأكوام. يُعتقد أنهم ينقلون البروتينات والدهون إلى جهاز جولجي، حيث تخضع جزيئاته، التي تنتقل من خزان إلى آخر، لتعديل كيميائي. إن أهم وظيفة لمجمع جولجي هي إزالة الإفرازات المختلفة (الإنزيمات والهرمونات) من الخلية، لذلك فهو متطور بشكل جيد في الخلايا الإفرازية - "نظام التصدير" للخليةجهاز جولجي له وجهان مختلفان: التكوينية (القريبة ،رابطة الدول المستقلة-القطب)، في مواجهة غرفة الطوارئ، حيث تأتي من هناك حويصلات صغيرة تحمل البروتينات والدهون إلى جهاز جولجي و ناضجة (القاصية،عبر-القطب)، والتي تتبرعم منها الحويصلات باستمرار، وتحمل البروتينات والدهون إلى أجزاء مختلفة من الخلية أو إلى ما وراءها، وتتكون كل حزمة من مجمع جولجي عادة من أربعة إلى ستة "صهاريج"، وهي وحدة هيكلية ووظيفية لجهاز جولجي وتسمى. dictyosome. يتراوح عدد الدكتيوزومات في الخلية من واحد إلى عدة مئات. في الخلايا النباتية، يتم عزل الدكتيوزومات. يقع جهاز جولجي عادة بالقرب من نواة الخلية (في الخلايا الحيوانية، غالبا بالقرب من مركز الخلية). يتم استهلاك الجزء الخارجي من جهاز جولجي بشكل مستمر نتيجة إطلاق الحويصلات، ويتكون الجزء الداخلي تدريجيا بسبب ذلك. نشاط غرفة الطوارئ.


أرز. مجمع جولجي


وظائف مجمع جولجي: تراكم البروتينات والدهون والكربوهيدرات. تعديل وتعبئة المواد العضوية الواردة في فقاعات غشائية (حويصلات)؛ إفراز البروتينات والدهون والكربوهيدرات. مكان التعليم الليزوزومات. الوظيفة الإفرازية هي الأكثر أهمية، وبالتالي فإن جهاز جولجي متطور بشكل جيد في الخلايا الإفرازية. الليزوزومات- عضيات ذات غشاء واحد. وهي عبارة عن فقاعات صغيرة (قطرها من 0.5 إلى 2 ميكرون) تحتوي على مجموعة من الإنزيمات المحللة. يتم تصنيع الإنزيمات على الشبكة الإندوبلازمية الخام وتنتقل إلى جهاز جولجي، حيث يتم تعديلها وتعبئتها في حويصلات غشائية من الليزوزومات. يمكن أن يحتوي الليزوزوم على ما بين 20 إلى 60 نوعًا مختلفًا من الإنزيمات المحللة. يسمى تحلل المواد باستخدام الانزيمات تحلل.التفريق أساسيو الليزوزومات الثانوية. تسمى الليزوزومات التي تنشأ من جهاز جولجي بالابتدائية. تسمى الثانوية الليزوزومات التي تكونت نتيجة اندماج الليزوزومات الأولية مع فجوات داخلية. وهي في هذه الحالة تقوم بهضم المواد التي تدخل الخلية عن طريق البلعمة أو الاحتساء، لذلك يمكن تسميتها الفجوات الهضمية.أ


أرز. تشكيل الليزوزوم

الالتهام الذاتي هو عملية تدمير الهياكل غير الضرورية للخلية. أولاً، يُحاط الهيكل المراد تدميره بغشاء واحد، ثم تندمج حويصلة الغشاء الناتجة مع الليزوزوم الأولي، ونتيجة لذلك يتم تشكيل ليسوسوم ثانوي أيضًا - الالتهام الذاتيالفجوة التي يتم فيها هضم هذا الهيكل


أرز. . تكوين الحويصلات الخارجة للخلايا (A)، والفجوات الهضمية (B)، والفجوات الالتهامية الذاتية (C).

يتم امتصاص منتجات الهضم بواسطة سيتوبلازم الخلية، لكن بعض المواد تظل غير مهضومة. ويسمى الليزوزوم الثانوي الذي يحتوي على هذه المادة غير المهضومة الجسم المتبقي. عن طريق الإخراج الخلوي، تتم إزالة الجزيئات غير المهضومة من الخلية. التحلل الذاتي– التدمير الذاتي للخلية، والذي يحدث بسبب إطلاق محتويات الليزوزوم. عادة، يحدث التحلل الذاتي أثناء التحول (اختفاء الذيل في الشرغوف من الضفادع)، وانقلاب الرحم بعد الولادة، وفي مناطق نخر الأنسجة. وظائف الليزوزومات. وبالتالي، فإن الليزوزومات هي المسؤولة عن تدمير الجزيئات الكبيرة من المواد العضوية داخل الخلايا - "الجهاز الهضمي" للخلية وعن تدمير الهياكل الخلوية وغير الخلوية غير الضرورية.

أرز. . بيروكسيسوم.
في الوسط يوجد النواة.


البيروكسيسومات- عضيات تشبه في تركيبها الليزوزومات، وهي حويصلات يصل قطرها إلى 1.5 ميكرون مع مصفوفة متجانسة تحتوي على حوالي 50 إنزيمًا. وأهم الانزيمات هي أكاسيداز، تحفيز نقل ذرتي الهيدروجين من الجزيئات العضوية (الأحماض الأمينية، الكربوهيدرات، الأحماض الدهنية) مباشرة إلى الأكسجين، مما يؤدي إلى تكوين بيروكسيد الهيدروجين، وهو عامل مؤكسد خطير للخلايا:

أن 2 + يا 2 → أ + ح 2 يا 2

بيروكسيد الهيدروجين الناتج الكاتلازاستخدامات لأكسدة ركائز مختلفة: H 2 O 2 + AN 2 → A + 2H 2 O. في خلايا الكبد، تكون البيروكسيسومات كبيرة ويوجد الكثير منها، ويقوم الكاتالاز بأكسدة الكحول الإيثيلي إلى الأسيتالديهيد. يتم أيضًا تدمير الفائض من H2O2 وH2O2 المتكون في مكان آخر في الخلية بواسطة الكاتلاز (2H2O2 → 2H2O + O2) . جنبا إلى جنب مع الميتوكوندريا، تستخدم البيروكسيسومات الأكسجين كعامل مؤكسد.هناك فرضية مفادها أن البيروكسيسومات هي عضيات قديمة ظهرت قبل الميتوكوندريا: عندما ظهر الأكسجين في الغلاف الجوي، وهو سام لمعظم الخلايا، خفضت البيروكسيسومات تركيزها في الخلايا، بينما يتم استخدامها في نفس الوقت للتفاعلات المؤكسدة في مهدهامن تلك الموجودة سابقا، أي. تنتمي إلى عضيات ذاتية التكاثر، على الرغم من أنها لا تحتوي على الحمض النووي. أنها تنمو بسبب تناول الانزيمات البيروكسيسومية التي تتشكل على ER الخام وفي الهيالوبلازم. في البيروكسيسومات الكبيرة، تم اكتشاف نواة كثيفة - نوويالمقابلة لمنطقة تكثيف الإنزيم. الفجوات- عضيات ذات غشاء واحد. الفجوات هي "حاويات" مملوءة بالمحاليل المائية للمواد العضوية وغير العضوية. يشارك جهاز ER وجهاز Golgi في تكوين الفجوات. تحتوي الخلايا النباتية الصغيرة على العديد من الفجوات الصغيرة، والتي تندمج مع بعضها البعض مع نمو الخلايا وتمايزها وتشكل واحدة كبيرة. فجوة مركزية. يمكن أن تشغل الفجوة المركزية ما يصل إلى 95% من حجم الخلية الناضجة؛ حيث يتم دفع النواة والعضيات نحو غشاء الخلية. يسمى الغشاء الذي يحيط بالفجوة النباتية com.tonoplast. يسمى السائل الذي يملأ فجوة النبات عصارة الخلية. يتضمن تكوين عصارة الخلية الأملاح العضوية وغير العضوية القابلة للذوبان في الماء والسكريات الأحادية والسكريات الثنائية والأحماض الأمينية والمنتجات الأيضية النهائية أو السامة (الجليكوسيدات والقلويدات) وبعض الأصباغ (الأنثوسيانين). يتم تخزين السكريات والبروتينات في أغلب الأحيان من المواد العضوية. السكريات - غالباً على شكل محاليل، تدخل البروتينات على شكل حويصلات ER وجهاز جولجي، وبعدها تجفف الفجوات، وتتحول إلى حبوب الأليورون.في الخلايا الحيوانية توجد كميات صغيرة فجوات الجهاز الهضمي والبلعمة الذاتية، تنتمي إلى مجموعة الليزوزومات الثانوية وتحتوي على إنزيمات متحللة. توجد أيضًا حيوانات وحيدة الخلية فجوات مقلصة، أداء وظيفة التنظيم التناضحي والإفراز. وظائف. فجوات النبات هي المسؤولة عن تراكم الماء والحفاظ على ضغط التورم، وتراكم المستقلبات القابلة للذوبان في الماء - العناصر الغذائية الاحتياطية والأملاح المعدنية، وتلوين الزهور والفواكه وبالتالي جذب الملقحات وموزعات البذور. فجوات الجهاز الهضمي والبلعمة الذاتية - تدمير الجزيئات العضوية الكبيرة. تنظم الفجوات الانقباضية الضغط الأسموزي للخلية وتزيل المواد غير الضرورية من الشبكة الإندوبلازمية وجهاز جولجي والجسيمات الحالة والبيروكسيسومات والفجوات. استمارةشبكة فراغية واحدة للخلية، والتي يمكن أن تتحول عناصرها الفردية إلى بعضها البعض. ر


أرز. هيكل السوط والأهداب في حقيقيات النوى

الخنافس والسوط. وتشارك هذه العضيات في عمليات الحركة وتمثل إطارًا من الأنابيب الدقيقة تسمى com.axonemeمحاطة بالبلازما. يصل طول الأهداب إلى 10 ميكرون، وتختلف السوط فقط في الحجم ويصل طولها إلى 70 ميكرون. في قاعدة الأهداب والسوط هو الجسم القاعدي، حيث يوجد 9 توائم ثلاثية من الأنابيب الدقيقة، ويتكون المحور المحوري من 9 أزواج محيطية من الأنابيب الدقيقة وزوج مركزي واحد، يشبه عجلة الدراجة: المحور عبارة عن زوج من الأنابيب الدقيقة، والمتحدث عبارة عن بروتينات خاصة تربط الزوج المركزي من الأنابيب الدقيقة. مع الأزواج المحيطية، وتتكون الحافة من 9 أزواج من الأنابيب الدقيقة. تحتوي خلايا الجهاز التنفسي البشري وظهارة قناتي فالوب على أهداب. في البشر، توجد الأسواط فقط في الخلايا الجرثومية الذكرية - الحيوانات المنوية. في بدائيات النوى، يختلف هيكل السوط، ولا تكون محاطة بغشاء، وقد تحتوي العديد من الخلايا على نتوءات رقيقة على السطح. زغيبات صغيرةلزيادة السطح (الخلايا المعوية الصغيرة، الأنابيب الملتوية في الكلى). على عكس الأهداب، فهي غير قادرة على الحركة، ولا تحتوي على أنابيب دقيقة محورية تحت غشائها. المصطلحات والمفاهيم الأساسية 1. EPS حبيبي، ناعم، متوسط. 2. رابطة الدول المستقلة-، عبر القطبين لمجمع جولجي. 3. ديكتيوسوم. 4. الجسيمات الحالة الأولية والثانوية. 5. فجوات الالتهام الذاتي، التحلل الذاتي. 6. البيروكسيسوم النووي. 7. تونوبلاست. 8. الشبكة الفراغية للخلية. 9. حبوب الأليرون. 10. أكسونيم. أسئلة المراجعة الأساسية

    خصائص EPR.

توضيح.

غشاء الخلية: نفاذية انتقائية. النقل النشط القدرة على البلعمة. جدار الخلية: الحفاظ على شكل الخلية؛ يعطي صلابة للخلية.

غشاء الخلية الخارجي، أو البلازما. وهو يرسم حدود الخلية من البيئة الخارجية، في كثير من الأحيان جنبا إلى جنب مع جدار الخلية. ومع ذلك، فإن بدائيات النوى والنباتات والفطريات هي الوحيدة التي تمتلك جدارًا خلويًا، بينما لا تمتلك الحيوانات ذلك. والغشاء موجود دائما. سمك غشاء الخلية هو 5-7 نانومتر. الغشاء عبارة عن قشرة ذات خصائص رائعة جدًا. ليس لديها شكل دائموالمساحة المحدودة به ذات حجم ثابت، وبشكل عام، فهي سائلة، على الرغم من أنها لزجة. يتم ترتيب الفسفوليبيدات في طبقتين - ذيول إلى الداخل ورؤوس إلى الخارج. وهذا ما يسمى طبقة ثنائية الدهون. تشكل ذيولها نفس المرحلة غير القابلة للامتزاج بالماء - وهي طبقة كارهة للماء، ورؤوسها موجهة نحو البيئة المائيةخارج وداخل الخلية.

في البيئة المائية، يتم ترتيب الدهون الفوسفاتية دائمًا على شكل طبقة ثنائية وتشكل حويصلات. تضمن هذه الخاصية إغلاق غشاء الخلية: إذا تم انتهاك سلامتها، يتم استعادتها على الفور. هناك أيضًا بروتينات غشائية، والتي تنقسم إلى بروتينات محيطية (ترتبط بشكل فضفاض بالغشاء) ومتكاملة (مترجمة في الطبقة الدهنية الثنائية).

النقل النشط والسلبي (الانتشار) ممكن من خلال الغشاء.

إن البلازماليما عبارة عن قوقعة معقدة للغاية. يمكن أن يغير الشكل ومساحة السطح. بفضل مجموعة متنوعة من البروتينات، يمكن أن تمر أو لا تسمح بمرور مجموعة متنوعة من المواد. ولكن هذه قذيفة شبه سائلة وحساسة للغاية حتما، والتي بالكاد يمكن أن تمنع الخلية من خطيرة الضرر الميكانيكي. لذلك، في العديد من الكائنات الحية، تكون الخلية أيضًا محاطة بجدار خلوي. هذا تكوين جامد، غير قابل للامتداد قليلاً أو كليًا، خارج الخلية. كقاعدة عامة، فإنه يحتفظ بشكله بدرجة أو بأخرى، وهو مرن وقوي، وفي بعض الحالات يكون قويًا جدًا وله سمك عادل. وتتكون من مواد يتم إنتاجها داخل الخلية، تنطلق منها إلى الخارج وتتصلب هناك. في أغلب الأحيان، أساس جدار الخلية هو السكريات. لكن في بعض الأحيان معظموتمثل الجدران مواد عضوية صلبة أخرى.

جدار الخلية - غشاء الخلية الموجود خارج الغشاء السيتوبلازميوأداء الوظائف الهيكلية والوقائية والنقل. توجد في معظم البكتيريا والعتائق والفطريات والنباتات. لا تحتوي الحيوانات والعديد من الأوليات على جدار خلوي.

على عكس البلازماليما، فإن جدار الخلية غير منفذ لمعظم المواد. لذلك، في أماكن معينة مناسبة لخلية معينة جدران الخلاياهناك المسام. تمر الجسور السيتوبلازمية عبر المسام، وتربط الخلايا النباتية ببعضها البعض - البلازموديزماتا.

مصدر. دورة محاضرات في علم الأحياء العام. عمر الفاروق كوستيرين. http://pisum.bionet.nsc.ru/kosterin/lectures/index.htm

الجواب: 11221.

عضيات الخلايا الغشائية.

أكملها طالب في الصف العاشر

جوروفا فاليريا

الرئيس: سوروكين فلاديمير أناتوليفيتش

مقدمة ……………………………………………………………………………………………… 3

الفصل الأول. ما هي عضيات الخلايا الغشائية.................................................................4

الفصل 2. البلاستيدات الفصل 3. الميتوكوندريا

الفصل 4. الشبكة الإندوبلازمية.

الفصل 5. مجمع جولجي

الفصل 6. الليزوزومات

الفصل 7. الفجوات

خاتمة

مراجع

مقدمة

عملي مخصص لدراسة عضيات الخلايا الغشائية: تحديد معانيها وبنيتها ووظائفها. الموضوع المختار ذو صلة اليوم لأنه جزء لا يتجزأ من علم الأحياء. موضوعات الدراسة هي بعض من العناصر الأساسيةالكائنات الحية التي تؤدي وظائف حيوية لجميع الكائنات الحية.
الهدف: دراسة العضيات الغشائية للخلية، وشرح بنيتها ووظائفها، ومعرفة الدور الذي تلعبه في حياة كل خلية والكائن الحي ككل.
المهام:
1) اشرح ما هي عضيات الخلايا الغشائية وعلى ماذا تحتوي.
2) الحديث عن بنية عضيات غشاء الخلية
3) التعرف على معانيها ووظائفها ويتكون العمل من: مقدمة، وسبعة فصول، وخاتمة، وقائمة المراجع.

الفصل 1. ما هي عضيات الخلايا الغشائية.

العضيات هي هياكل دائمة داخل الخلايا لها بنية محددة وتؤدي الوظائف المقابلة. تنقسم جميع عضيات الخلية إلى مجموعتين: غشائية وغير غشائية. تنقسم العضيات الغشائية إلى غشاء مزدوج وغشاء واحد. مكونات الغشاء المزدوج هي البلاستيدات والميتوكوندريا. تشمل العضيات ذات الغشاء الواحد عضيات الجهاز الفراغي - الشبكة الإندوبلازمية، ومجمع جولجي، والجسيمات الحالة، وفجوات خلايا اللعبة النباتية، والفجوات النابضة، وما إلى ذلك. وتشمل الكائنات العضوية غير الغشائية الريبوسومات و مركز الخلية، موجودة باستمرار في الخلية، وكذلك الهيكل الخلوي وعضيات الحركة. يمكن أن يتغير التعبير عن عناصر الهيكل الخلوي (مكون دائم للخلية) بشكل كبير خلال دورة الخلية - من الاختفاء الكامل لمكون واحد (على سبيل المثال، الأنابيب السيتوبلازمية أثناء انقسام الخلايا) إلى ظهور هياكل جديدة (مغزل الانقسام).

من الخصائص الشائعة للعضيات الغشائية أنها كلها مبنية من أفلام البروتين الدهني ( الأغشية البيولوجية)، تنغلق على نفسها بحيث تتكون تجاويف أو حجيرات مغلقة. تختلف المحتويات الداخلية لهذه الحجيرات دائمًا عن العضيات ذات الغشاء المزدوج.

الفصل 2. البلاستيدات

تشمل العضيات ذات الغشاء المزدوج البلاستيدات والميتوكوندريا. البلاستيدات هي عضيات مميزة لخلايا الكائنات حقيقية النواة ذاتية التغذية. لونها وشكلها وحجمها متنوع للغاية. هناك البلاستيدات الخضراء والبلاستيدات الملونة والبلاستيدات البيضاء.

البلاستيدات الخضراء لها لون أخضر بسبب وجود الصبغة الرئيسية - الكلوروفيل. تحتوي البلاستيدات الخضراء أيضًا على أصباغ مساعدة - الكاروتينات (البرتقالية). في الشكل، البلاستيدات الخضراء هي أجسام بيضاوية الشكل على شكل عدسة مقاس (5-10) × (2-4) ميكرون. يمكن أن تحتوي خلية الورقة الواحدة على 15-20 أو أكثر من البلاستيدات الخضراء، وبعض الطحالب تحتوي فقط على 1-2 من البلاستيدات الخضراء العملاقة ذات الأشكال المختلفة.

يحد البلاستيدات الخضراء بغشاءين - خارجي وداخلي. يحدد الغشاء الخارجي البيئة السائلة الداخلية المتجانسة للبلاستيدات الخضراء - السدى (المصفوفة). تحتوي السدى على البروتينات والدهون والحمض النووي (جزيء دائري) والحمض النووي الريبي (RNA) والريبوسومات ومواد تخزين (الدهون والنشا والحبوب البروتينية) بالإضافة إلى الإنزيمات المشاركة في تثبيت ثاني أكسيد الكربون....