ПредишенСледващото

В цитоплазмата - комплекс многокомпонентен, гъвкав, диференцирана система, съдържаща множество мембранни и не-мембранни структури. Това е в цитоплазмата възникне основните метаболитни процеси. С цитоплазма центрофугиране могат да бъдат разделени в две приблизително равни части. Всички органели, по-тежки ще са в утайката. Настоящата течност и ще представлява основното вещество на цитоплазмата - hyaloplasm. Обобщение плазма или hyaloplasm е среда, в която клетките са били изпратени всички органели. Във връзка с това, и извършват през него вътреклетъчни транспортни процеси, и съответно връзка между отделните органели. Тя се проведе много важни биохимични процеси, са разположени множество ензими.

Hyaloplasm - не безструктурен маса. Това е диференцирана комплекс но лесно преконфигуриране структура, от която зависи от състоянието на жизнените процеси, като вътреклетъчен транспорт на везикули и органели, активността на ензимни процеси, тяхната пространствена локализация. Hyaloplasm структура описано чрез използване на имуно-nofluorestsentnoy микроскопия. Hyaloplasm включва комплексна мрежа от протеин (цитоскелет), състояща се от микрофиламенти и микротубули. Цитоскелета е важно в процесите на митоза, мейоза, вътреклетъчен движение цитоплазма (cyclosis), образуване на клетъчните стени, транспорта на вода и други.

Микрофиламенти - тънки белтъчни нишки 5-7 нанометра в диаметър, които са дълги вериги от глобуларен протеин актин. Установена като специфични свързващи протеини един с друг за да образуват мрежа от микрофиламенти. Това зависи от организацията на свързващи протеини на микрофиламенти. Цялата структура е много лабилен. Под влияние на различни фактори (голямо значение калций концентрация) микрофиламенти се разпадат на отделни парчета и сглоби отново. Това определя цитоплазмените матрични свойства като промени в вискозитет, мобилността, преход от гел на зол и обратно.

Микротубулите - органели кухото цилиндрично с диаметър 20-25 нм и дължина достига няколко микрометра. Смята се, че микротубулите стена дебелина 5-8 пМ, съставен от вериги от глобуларен протеин тубулин, навити спираловидно. Микротубулите могат да бъдат унищожени и се появяват отново. Микротубулите свързани движение на цитоплазма, участие в различни видове движения на органели. Предполага се, микротубулите, които участват в изграждането на клетъчните стени.

Рибозомите - компактен диаметър рибонуклеопротеинова частиците от около 20 пМ, лишена от мембрана. Те се състоят от протеини и определен вид на рибонуклеинова киселина - рибозомна (рРНК). Във всяка клетка на няколко десетки хиляди рибозомите. Те са разположени не само в цитоплазмата, но и в ядрото, митохондриите, пластиди. В тази връзка, има два типа на рибозомите: 80S - цито-плазмата и 70-те години - локализирани в органели. Рибозомите са също прокариотна коефициент 70S утаяване (коефициент утаяване характеризира степента на отлагане на частици чрез ултрацентрофугиране). Основната функция на рибозоми - синтеза на протеин. Рибозомите се състоят от две субединици: големи и малки. Голямата субединица съдържа високо молекулно тегло и двете най-ниски РНК молекулно тегло в малката субединица - един високо тегло РНК молекула молекулна. Съставът включва също рибозоми няколко десетки различни протеинови молекули. РНК и протеини са комбинирани в рибозомите в нуклеопротеин верига. РИБОЗОМНА РНК е единична верига от нуклеотиди, но в резултат на взаимодействие между отделно функционираща верига частично спирална. Spiralized части представляват приблизително 70% от общата дължина на веригата, те са нестабилни и там са унищожени. Образованието се извършва чрез самостоятелно сглобяване на рибозомите. AS произведения Спирин възможност за частично възстановяване рибозомни частици от съставния РНК и протеин. Компоненти на рибозомата са оформени в ядрото. По този начин, рРНК се синтезира в ядрото, като се използва матрица ДНК ядрени и рибозомни протеини, синтезирани в ядърце. Синтез на рРНК и рибозомна протеин строго координирани, при което в клетката никога не се получава прекомерно количество от тези съединения. Това предполага, че нишката РНК по определен начин се свежда до минимум и го nespiralizovannym порции взаимодействат протеиновата молекула. Всъщност, връзката между РНК молекули и протеини се осъществява с помощта на Mg + 2 йон. Двувалентни катиони калций и магнезий също така предоставя асоциация рибозомни субединици. Рибозомите могат да бъдат в свободно състояние в цитоплазмата, или могат да бъдат прикрепени към мембраните на ендоплазмения ретикулум (груб EPR). Когато протеин синтез няколко рибозомите могат да свързват молекулата матрица, или РНК в полизоми (polyribosomes). Това осигурява едновременно излъчване на множество аудио молекула иРНК от рибозомите.

Трудно е да се надценява значението на мембрани в живите клетки и организми. Мембраните се разделят вътрешната среда отвън, се разделя на отделни клетъчни отделения (отделения). Мембраните определят възможността за проникване в клетката и от отделните й органели и различни вещества (проницаемост). На мембраната повърхност локализиран различни рецептори, включително рецептори за хормони. Върху самите мембрана или мембрани в правилно подредени polyenzyme комплекси са важни жизнените процеси (трансфер на електрони в дихателната верига, окислително фосфорилиране и фотосинтезиращи). По този начин, мембраните са въвлечени във всички форми на живот, включително и регулирането на дейността на организма и неговата реакция към външни дразнители. Повечето мембрани имат подобен химичен състав - около равни количества от протеини и липиди (60-40%) и малко количество (по-малко от 10%) въглехидрат. Въпреки това, мембрана биосинтетичен функция, например, вътрешната мембрана на митохондриите съдържа по-малко липид и повече протеини от външната. Сред липиди имат значителни акции фосфолипиди. Тези полярни липиди са естери на тривалентен алкохол глицерол. В фосфолипиди две хидроксилни групи в молекулата на глицерол заместен с мастни киселини, и трето - фосфорна киселина. Към фосфорна киселина може да бъде приложен към различни полярни съединения, често аминоалкохоли - етаноламин или холин. Най-важно свойство на фосфолипидни молекули е полярността, защото те съдържат хидрофилен полярен глава (глицерин, фосфорна киселина, алканол амин) и две хидрофобни въглеводородни опашки. Тя е фосфатидилглицерол, съдържаща в състава си не е амино алкохол и глицерин в мембраните на растителни клетки важни. Това е основният фосфолипид на апарата за фотосинтезата на растенията и само фосфолипид цианобактерии. От фосфолипид пропускливостта на мембраната зависи до голяма степен; те подкрепят неговата структура. Фосфолипидите засягат активността на протеини - ензими принадлежащи към мембраната, променящите им структура, както и създаване на хидрофобен благоприятна среда за тяхното действие. В допълнение към фосфолипидите на мембраната се състои от гликоли и сулфо-липиди. Гликолипиди са типични за растителна клетка, остатък на фосфорна киселина вместо съдържа производни на захари. Мембраните са тънки (6-10 пМ), затворена липопротеинови слоеве. В резултат на това те нямат свободни краища, и хидрофобни региони фосфолипиди не са в контакт с вода. Със същата асоциираните спонтанно образуване на различни везикули (мехурчета).

досега не може да бъде разкрита мембранна структура. Разделителната способност на електронен микроскоп не е достатъчно да се види разположението на молекулите в мембраната, във връзка с това, повечето от хипотезите за структурата на мембрани се основава на някои предположения. Тези предположения се основават на факта, че мембраната под електронен микроскоп, имат структура трислойна. През 1935 г. Джон. Даниелян и G. Доусън създаде трислоен модел на меми-брани, които се наричат ​​"сандвич". В този модел на базата на двуслойна мембрана от липидни молекули, един срещу друг хидрофобни части. От двете страни на непрекъснат слой, разположен протеини. Въпреки това, с използването на съвременни методи на изследване показва, че много от свойствата на мембрани не може да се обясни с този модел. По този начин, методът на замразяване с разцепването е показано, че протеини на мембраната, съвместно с лице предимно от хидрофобни аминокиселини могат да бъдат вътре в двоен слой от липиди във фазата на въглеводород.

Цитоплазмата на растителната клетка

модел мембрана структура най-разпространената течност мозайка (S. J. Singer. Nicholson, 1972), при което двоен слой на полярен липид представяне-регулиращо структурна рамка на мембраната не е непрекъснат. Мембраната се зашива като протеинови молекули. Разграничение протеини: 1) интеграл проникващ цялата дебелина на мембраната; 2) poluintegralnye потопен в мембраната от около половината; 3) периферното устройство, които са разположени на повърхността на мембраната, но не се образува непрекъснат слой. Глобули неразделна poluintegralnyh и протеини, свързани с липиди, хидрофилно-хидрофобни взаимодействия. Въпреки това, много протеини са хлабаво свързани с липиди и могат да бъдат преместени в "липид езеро", в който те изглежда да плава. Смята се, че някои от молекулите на ензими може да се върти в мембраната и това помага променят своята конформация. Липидните молекули също се променят местоположението си в двоен слой. Това може да бъде промяна на места вътре слой (латерална дифузия) и скокообразно изменение (тригер) от едната страна до другата мембрана. Миграционните протеини и липиди се извършва едновременно чрез дифузия и активен начин използване ще енергия. Тригер изисква задължителни разходи за енергия. Открити способността на свободно движение в мембраните потвърждава идеята за състоянието на течни мембрани и мембранни компоненти на мястото на промени - тяхната динамика. Трябва да се помни, че липидите се различават по размер, конфигуриране, отговарящ (фосфоглицериди, гликолипиди и др.). възможни различни мембрани различни техни комбинации. Различни и мембранни протеини. Възможно е, в зависимост от липиди и протеини, които са част от даден мембрана, естеството на неговата структура е различна. Липидите са под физиологични условия в състоянието на течността (разхлаби), която се осигурява от наличието на ненаситени мастни киселини. Последните изследвания са показали значителна разлика в структурата на вътрешната и външната повърхност на мембраната, тяхната асиметрия. За протеини на външната мембрана въглехидрати повърхностни са закачени, и образуват гликопротеини. Тези вещества са важни при формирането на тъканите, както и да играе ролята на "LABEL" клетки, участващи в тяхното взаимодействие. Може да бъде асиметрична и разположението на различни липиди. Че резултатите асиметрия във факта, че в повечето случаи мембраната пропускливи за веществата в една посока. Surface единствена мембрана - плазмалемата - ограничава дебелината на цитоплазма от pektotsellyuloznoy обвивка. От свойствата на плазмената мембрана зависи до голяма степен от естеството на обмена между външната среда и клетката. Цялата повърхност е покрита с сферични частици плазмалемата. Смята се, че тези частици са концентрирани в ензими, участващи в образуването на клетъчна стена. Плазмалемата има полупропусклива, въпреки че не е съвършен. Това е добре пропусклива за водата и значително по-слаба за разтворени вещества. Във връзка с това, е показано, че протеини, разположени в плазмената мембрана, пригодени за селективно транспортиране на отделните вещества и вода. Мембранни протеини, мембрана, които са вътре в канали пропусклива за вода, се наричат ​​аквапорини. Някои протеини плазмалемата изпълнява функция рецептор, по-специално чрез свързване с хормони. Има доказателства, че по време на периода на активен растеж на плазмената мембрана повърхност става вълнообразна. По време на растежа на клетките, бързо повишаване на плазмената мембрана повърхност. Това се получава чрез сливане на вече образувани мембрани строителство притежават везикули на апарата на Голджи.

Ендоплазмения ретикулум (ER) ендоплазмения ретикулум, или - сложна система от канали, заобиколен от мембрани (6-7 пМ) проникващи цялата дебелина на цитоплазмата. Каналите имат разширение - резервоар, който може да заемат по-големи мехурчета и се сливат в вакуоли. Канали и резервоари, напълнени EPR електрон-прозрачна течност, съдържаща разтворими протеини и други съединения. Чрез EPR мембрана може да бъде прикрепен рибозоми. Поради тази повърхност мембрана става груба. Такива мембрани са известни като гранули, за разлика от гладка - agranular. Мембраните EPR свързани с ядрената мембрана. Има доказателства, че ендоплазмения ретикулум се дължи на ръст, оформени на външната ядрена мембрана. От другата страна на мембранни везикули ядрените получени от EPR в телофазата етап.

Физиологичното значение на ендоплазмения ретикулум по много начини. Мембраните EPR отделна клетка в отделни отделения (отделения) и клетката през цитоплазмата. Golgi апарат има два края, два полюса: в единия полюс, формоване, образуването на нови резервоари, вторият полюс, се секретират, образуването на мехурчета. Както един и друг метод възникне непрекъснато: като резервоар и образува мехурчета, така разпада, неговото място се заема от друг резервоар. Разстоянието между отделните резервоари е константа (20-25 пМ). Една от основните функции на апарата на Голджи - е натрупването и отделянето на вещества, по-специално въглехидрати, които се проявяват в нейното участие в образуването на клетъчната стена и плазмалемата. В същото време резервоара на апарата на Голджи, очевидно, може да се използва за отстраняване на някои вещества, получени от клетката.

Вакуола - кухина изпълнен с клетка сок и заобиколен от мембрана (tonoplast). В млада клетка обикновено има няколко малки вакуоли (provakuoley). В процеса на растеж на клетка, възниква централна вакуола което може да отнеме до 90% от обема на клетката. При образуване на вакуоли могат да участват мехурчета, които се отделят от апарата на Голджи. Може образуването на "вторични" вакуоли на обектите на цитоплазмата, изолирана мембрана на ендоплазмения ретикулум, където с помощта на хидролитични ензими е изваряване вещества. На мембраните на ендоплазмения ретикулум и там, очевидно, tonoplast. Tonoplast има селективна пропускливост, е локализиран в активни транспортна система вещества. В много случаи, вещества, които проникват в плазмалемата, tonoplast не проникне и да не попадат в вакуолата. Той съдържа вакуола сок клетка, в която се разтваря соли, органични киселини, захари, ензими, метаболити (алкалоиди, феноли) и други съединения. В тази връзка, тя определя осмотичното абсорбцията на вода, което е особено важно с растежа на напрежение и да се поддържа тургор клетки. Броят на клетките, съдържащи вакуоли пигмент (антоцианин), която предизвиква оцветяване на цветя, плодове, както и частично есента листа оцветяване.

Вакуоли - място, където те могат да бъдат натрупани и се съхраняват резервни хранителни вещества (захароза, минерални соли и т.н.), ако в момента на клетката не се нуждае от тях. В вакуоли съдържа много протеолитични ензими като протеаза, рибонуклеаза, гликозидаза и т.н. Смята се, тези ензими участват в образуването на вещества на клетъчните стени. Показано е, че богати на протеини ензими вакуоли покарал семена (т.е.. Н. А протеин, съдържащ вакуоли) осигурява хидролиза на протеини на аминокиселини и синтеза на нови протеини, необходими за образуването на зародиша. Вакуолата също се отделя в различни клетъчна пяна, която след това може да бъде обработен там и се неутрализира. Tonoplast могат да образуват инвагинация. В тази част са включени в цитоплазмата на вакуола и там се подлага на действието на различни ензими (смлян).

Лизозоми - органели диаметър до 2 мм - заобиколен от мембрана, произтичащи от мембраните на ендоплазмения ретикулум или Golgi апарата. Вътрешната кухина е запълнена с течност лизозоми, съдържащи ензими, предимно хидролитични (протеази, нуклеази, липази, и т.н.). Ензими, които катализират процеса на разпадане и са концентрирани в лизозомите, през мембраната са изолирани от останалата част от съдържанието на клетката. Това е важно, тъй като предотвратява разпадането на вещества, такива като протеини, са от лизозоми. Въпреки лизозоми унищожаване на чужди вещества, могат да бъдат уловени в клетката.

Microbody - е заобиколен от един мембранни везикули на сферична форма, по-малки от лизозома. диаметър им е 0.5-1.5 микрона. Microbody възникнат от EPR. Главната особеност - натрупването и изолацията на ензими. Пероксизомите съдържат редица окислителни ензими (каталаза, glikolatoksidaza и др.) И се окислява до получаване на различни съединения на водороден пероксид Н2 02. В пероксизомите тествани отделните етапи на процеса на photorespiration. Друг тип microbodies glyoxysome намерени в маслодайни семена и други растителни тъкани, които се натрупват масло. Той съдържа същите ензими като ензими цикъл на пероксизом и glioksalatnogo, които участват в разграждането на захари до заместване на мазнини. Разсадът от този процес се използва като енергиен доставчик за растеж. растителната клетка на масло, събрана в специални органели, които понякога се наричат ​​липидни телета или oleosomami. Те са заобиколени от монослой мембрана, състояща се от фосфолипиди, които хидро fobnoy част беше навътре към органели кухината. Мембраната има специални oleosiny протеини. Oleosom липиди по време на поникването на семената и разрушени от ензими glioksosom подлежат на промяна.

Подкрепете проекта - споделете линка, благодаря!