Двомембранні органели : мітохондрії , їх Функції та будова . Клітінне дихання . Одномембранні органели ( лізосоми , вакуолі ) , їх Функції та будова . • Лізосоми (від грец. Лізис - розчинення ) - органели у вигляді мікроскопічну бульбашок діаметром 100-180 нм , оточених мембраною. Вони містять ферменти, здатні розщеплювати різні сполуки ( білки , вуглеводи , ліпіди і т. п.). Ці ферменти синтезуються на мем - Бранах зернистої ендоплазматичної мережі . У клітці можуть бути різні види лізосом , що відрізняються особливостями будови і функціями. Одні з лізосом , зливаючись з піноцитозних або фагоцитозного пузирки , беруть участь у формуванні травних вакуолей (див. рис. 20.4 ) . При цьому активуються ферменти і вміст вакуолі перетравлюється . Таким чином , лізосоми забезпечують процеси внутрішньоклітинного травлення. Лізосоми іншого типу беруть участь в перегрівані окремих частин клітини ( рис. 20.5 ) , цілих клітин або їх груп . Вважають , що ці лізосоми знищують дефектні органели , пошкоджені або мертві клітини , руйнують личинкові органи комах і земноводних ( наприклад , хвости і зябра пуголовків безхвостих амфібій ) і т. п. Лізосоми можуть наближатися до плазматичної мембрани і виводи- дить свій вміст - ферменти - назовні. Наприклад , у гриба Ней - роспори таким чином забезпечуються процеси позаклітинного пищева - ренію . • Вакуолі (від лат. Вакуус - порожній ) - органели клітини у вигляді порожнеч , оточених мембраною і заповнених рідиною. розрізняють різні види вакуолей . Про освіту травних вакуолей , в яких перетравлюються надходять в клітину з'єднання і мікроорганізми , ми вже згадували . Вакуолі рослинних клітин утворюються з бульбашок , відокремивши - шихся від ендоплазматичної мережі . З часом дрібні вакуолі зливу- ються у великі , які можуть займати майже весь обсяг цитоплазми. Вони заповнені клітинним соком - водним розчином органічних і неорганічних сполук. Вакуолі підтримують певний рівень внутрішньоклітинного тиску ( тургору ) , забезпечуючи збереження форми клітин , содер- жат запасні поживні речовини , кінцеві продукти обміну або пігменти. Червоні , сі - ня , жовті та ін пігменти , розчинені в клітинному соку , визначають забарвлення окремих на них клітин і частин рослин у цілому ( на - приклад , плодів вишні , коренеплодів редису , пелюсток квітів і т. п.). Через мембрани ва- Куола речовини переміщаються з цитозолю в їх порожнини і навпаки. У клітинах прісноводних одноклітинних тварин і водоростей є скоротливі вакуолі - покриті мембраною бульбашки , здатні змінювати обсяг , виводячи своє содер- жимое назовні. Це пов'язано з тим , що в прісній воді концентрація солей значно нижче , ніж в цитоплазмі. Тому згідно физиче - ським законам вода з навколишнього середовища по- ступає в клітку , підвищуючи тиск усередині неї . Надлишок рідини накопичується в со- кратітельной вакуолі . Стінка вакуолі стискання - ється завдяки скоротливі білок , входити- дящім до її складу , і виштовхує рідину назовні з клітки. Таким чином , скороти - тільні вакуолі регулюють внутрішньоклітинний тиск , виводячи надлишки води з клітки і запобігаючи її руйнування . Крім того , ці органели забезпечують виведення деяких розчинних продуктів обміну речовин. дея - ність скорочувальної вакуолі має зна- чення і для газообміну , оскільки способству - ет надходженню в клітину води з розчиненим киснем і виведення вуглекислого газу. У інфузорії будова скорочувальних вакуолей найбільш складне . Наприклад , у інфузорії - туфельки (рис. 20.6 ) вакуоль складається з сік - ратітельності бульбашки ( резервуара ) , кото- рий відкривається назовні отвором - часом . У пухирець впадають довгі тонкі ради- альні канали , в які з цитоплазми надходять водні розчини . Спочатку скор- щаются стінки канальців , проштовхуючи жид - кістка до резервуару , а потім скорочується напол ненний резервуар , виводячи вміст через пору. Двомембранні органели : мітохондрії , їх Функції та будова . Клітінне дихання . Мітохондрії і пластиди - органели клітин еукаріот , поверх - логий апарат яких складається з двох мембран , розділених між- мембранним проміжком . Вони просторово не пов'язані з іншими органеллами і приймають участь в енергетичному обміні. • Мітохондрії (від грец. Мітос - нитка і хондріон - зерно) - органел - ли клітин більшості видів рослин , грибів і тварин. їх немає лише у деяких одноклітинних еукаріот , які мешкають в бескіс - лородной середовищі , - анаеробів . Мітохондрії служать своєрідними кле- точними « генераторами енергії». Вони мають вигляд сфер , паличок , іноді розгалужених ниток (довжиною 0,5-10 мкм і більше) . Число цих органел в клітинах різних типів може варіювати від 1 до 100 000 і більше. воно залежить від того , наскільки активно відбуваються процеси обміну речовин і перетворення енергії. Так , клітина значних розмірів амеби хаос містить до 500 000 мітохондрій , тоді як в дрібній клітці пара- зітіческіх жгутіконосцев - трипаносом ( збудників сонної хвороби людини ) є лише одна гігантська розгалужена мито хондр . інте- прісної особливістю будови мітохондрій трипаносом і деяких інших паразитів людини і тварин ( таких як лейшмании ) є наявність кінетопласт . Це чітко виражене скупчення ДНК в участ- ке єдиною гігантської мітохондрії. Вчені вважають , що благода - ря кінетопласт джгутики ефективно забезпечуються енергією при дви- жении у в'язкому середовищі ( крові та лімфі ) . Зовнішня мембрана мітохондрії гладка , а внутрішня утворює складки , спрямовані всередину органели - Крісті (рис. 21.1 ) . Крісти мають вигляд дископодібних , трубчастих або пластинчастих , найчастіше раз - розгалуження утворень . На поверхні крист , що межує з внутріш - ній середовищем мітохондрії , є особливі грибоподібні білкові освіти - АТФ- соми (від грец. сома - тіло) (рис. 21.2 ) . Вони містять комплекс ферментів , необхідних для синтезу АТФ. Внутрішній простір мітохондрій заповнене полужидким веще - ством - матриксом . там знаходяться рибосоми , молекули ДНК , іРНК , тРНК та ін і синтезуються білки, що входять до складу внутрішньої мембрани. Основна функція мітохондрій - синтез АТФ. Цей процес відбувається за рахунок енергії , яка вивільняє - ся під час окислення органічних сполук. Початкові реакції про- виходять в матриксі , а завершальні - на внутрішній мембрані мітохондрій. 25 . Пластиди , їх Функції та будова . • Пластида (від грец. Пластідес - ви - ліплений , сформований ) - орга- Неллі клітин рослин і деяких одноклітинних тварин (наприклад , евглени зеленої) . Відомо три типи пластид - хлоропласти , хромопласти і лейкопласти , що розрізняються за окрас - ке , особливостями будови і функцій. Хлоропласти (від грец. Хлорос - зе- лений ) - пластиди , зазвичай забарвлений - ві в зелений колір завдяки наявності пігменту хлорофілу. Але в клітинах багатьох груп водоростей ( червоних , бурих і т. п. ) їх колір може бути іншим. Це пояснюється тим , що в них , кро- ме хлорофілу , є й інші пігменти - червоні , жовті , бурі та ін Як і у мітохондрій , зовнішня мембрана хлоропластів гладка , а вну тертям утворює вирости, спрямовані всередину строми (рис. 21.3 ) . Строма - комплекс речовин , що заповнюють внутрішній простір хлоропласта . З внутрішньої мембраною пов'язані особливі структури - тила - КОІД . Це плоскі одномембранних цистерни. великі тилакоїди розташовані поодиноко , а більш дрібні зібрані в грани (групи по 5 - 20 шт. , На поминають стопки монет) . У Тилакоїди містяться основ - ні ( хло рофілли ) і допоміжні ( каротиноїди ) пігменти , а також всі ферменти , необхідні для здійснення фотосинтезу. У стромі хлоро пластів є молекули ДНК , різні типи РНК , рибосоми , зерна запасного полісахариду (переважно крохмалю) . Основна функція хлоропластів - здійснення фотосинтезу. крім того , в них , як і в мітохондріях , на мембрані тилакоїдів маються АТФ- соми (див. рис. 21.2 ) і відбувається синтез АТФ. Також в хлоро - пластах синтезуються деякі ліпіди , білки мембран тилакоїдів , ферменти, що забезпечують реакції фотосинтезу. Лейкопласти (від грец. Лейкос - безбарвний) - безбарвні пластиди різноманітної форми , в яких запасаються деякі сполуки (крохмаль , білки і т. п.). На відміну від хлоропластів , у лейкопластов вну - Тертя мембрана може утворювати лише нечисленні Тілака - іди . У стромі лейкопластов містяться рибосоми , ДНК , різні типи РНК , ферменти, що забезпечують синтез і розщеплення запасних речовин ( крохмалю , білків і т. п.). Лейкопласти можуть бути повністю за - полнени зернами крохмалю. Хромопласти (від грец. ХРОМАТОС - колір , фарба ) - пластиди , окра - шенние в різні кольори (наприклад , жовтий , червоний , фіолетовий). колір цим пластидам надають різні пігменти (переважно каро - тіноіди ) , які в них накопичуються. Оскільки хлорофіл в хромо- пластах відсутня , то зеленого забарвлення вони не мають. хромопласти знебарвлюють забарвлення пелюсток квітів , плодів , листя та інших ча- стей рослин. Внутрішня система мембран в хромопласти відсутня або ж утворена окремими тілакоїдамі . • Зв'язки між пластиду різних типів . Пластида всіх типів мають спільне походження : всі вони виникають з первинних пластид клітин освітньої тканини - дрібних (до 1 мкм) пухирців , оточений - вих двома мембранами (рис. 21.4 ) . Крім того , пластиди одного типу здатні перетворюватися на пластиди іншого ( рис. 21.5 ) . Так , на світлі в первинних пластидах формується внутрішня система мембран , синте - зіруется хлорофіл , і вони перетворюються в хлоропласти . Те ж харак- Терно і для лейкопластов , здатних перетворюватися на хлоропласти або хромопласти . При старінні листя, стебел , дозріванні плодів у хло- Ропласто раз Руша хлорофіл , спрощується будова внутрішньої мембранної системи , і вони перетворюються в хромопласти . Хромопласти є кінцевим етапом розвитку пластид : в пластиди інших типів вони не перетворюються . • Автономія мітохондрій і хлоропластів у клітині. хлоропласти і мітохондрії , на відміну від інших органел , характеризуються визначений - ної ступенем незалежного (автономного) від інших частин клітини функ- ционирования . Чим це обумовлено ? По-перше , ці органели містять власну спадкову інформацію - кільцеву молекулу ДНК , нагадує ДНК з ядерної зони клітин прокаріотів. По-друге , ми- тохондрии і пластиди мають апарат , який здійснює синтез соб- дарських білків ( рибосоми , а також всі види РНК). До того ж, на відміну від інших органел , мітохондрії і пластиди не виникають з інших мембранних структур клітини , а розмножуються поділом. Молекули ДНК в мітохондріях і пластидах забезпечують механиз - ми цитоплазматичної спадковості , оскільки здатні зберігати і передавати під час поділу цих органел певну частину наслед - жавної інформації. |