Клеточни органели. Клеточни подмножества

Ги дели сите клетки (или живи организми) во два вида: прокариотиИ еукариоти. Прокариотите се нуклеарни клетки или организми, кои вклучуваат вируси, прокариотски бактерии и сино-зелени алги, во кои клетката се состои директно од цитоплазмата, во која се наоѓа еден хромозом - ДНК молекула(понекогаш РНК).

Еукариотски клеткиимаат јадро што содржи нуклеопротеини (хистонски протеин + ДНК комплекс), како и други органоиди. Еукариотите го вклучуваат мнозинството современи едноклеточни и повеќеклеточни живи организми познати на науката (вклучувајќи ги и растенијата).

Структурата на еукариотските граноиди.

Органоид име

Органоидна структура

Функции на органоидот

Цитоплазма

Внатрешната средина на клетката во која се наоѓаат јадрото и другите органели. Има полутечна, ситно-грануларна структура.

  1. Врши транспортна функција.
  2. Ја регулира брзината на метаболичките биохемиски процеси.
  3. Обезбедува интеракција помеѓу органели.

Рибозоми

Мали органоиди со сферична или елипсоидна форма со дијаметар од 15 до 30 нанометри.

Тие обезбедуваат процес на синтеза на протеински молекули и нивно склопување од амино киселини.

Митохондриите

Органели кои имаат широк спектар на форми - од сферични до филаментозни. Внатре во митохондриите има набори од 0,2 до 0,7 μm. Надворешната обвивка на митохондриите има двомембранска структура. Надворешната мембрана е мазна, а на внатрешната има вкрстени израстоци со респираторни ензими.

  1. Ензимите на мембраните обезбедуваат синтеза на АТП (аденозин трифосфорна киселина).
  2. Енергетска функција. Митохондриите обезбедуваат енергија на клетката со тоа што ја ослободуваат за време на распаѓањето на АТП.

Ендоплазматичен ретикулум (ЕР)

Систем на мембрани во цитоплазмата што формира канали и шуплини. Постојат два вида: грануларен, кој има рибозоми и мазни.

  1. Обезбедува процеси за синтеза на хранливи материи (протеини, масти, јаглени хидрати).
  2. Протеините се синтетизираат на зрнести EPS, додека мастите и јаглехидратите се синтетизираат на мазен EPS.
  3. Обезбедува циркулација и испорака на хранливи материи во клетката.

Пластиди(органели карактеристични само за растителните клетки) се од три вида:

Органели со двојна мембрана

Леукопласти

Безбојни пластиди кои се наоѓаат во клубени, корени и светилки на растенија.

Тие се дополнителен резервоар за складирање на хранливи материи.

Хлоропласти

Органелите имаат овална форма и зелена боја. Тие се одделени од цитоплазмата со две трислојни мембрани. Хлоропластите содржат хлорофил.

Тие ги претвораат органските материи од неоргански користејќи сончева енергија.

Хромопласти

Органели, по боја жолта до кафена, во кои се акумулира каротин.

Промовирајте го изгледот на жолтите, портокаловите и црвените обоени делови во растенијата.

Лизозоми

Органелите имаат кружен облик со дијаметар од околу 1 микрон, имаат мембрана на површината и комплекс од ензими внатре.

Дигестивна функција. Тие ги варат хранливите честички и ги елиминираат мртвите делови од клетката.

Комплекс Голџи

Може да има различни форми. Се состои од шуплини ограничени со мембрани. Тубуларни формации со меурчиња на краевите се протегаат од шуплините.

  1. Формира лизозоми.
  2. Собира и отстранува органски материи синтетизирани во EPS.

Центар за клетки

Се состои од центросфера (густ дел од цитоплазмата) и центриоли - две мали тела.

Врши важна функција за клеточната делба.

Клеточни подмножества

Јаглехидрати, масти и протеини, кои се непостојани компоненти на клетката.

Резервни хранливи материи кои се користат за функционирање на клетките.

Органоиди на движење

Флагели и цилии (израстоци и клетки), миофибрили (формации слични на нишки) и псевдоподии (или псевдоподи).

Тие вршат моторна функција и исто така обезбедуваат процес на мускулна контракција.

Клеточното јадрое главната и најсложената органела на клетката, па затоа ќе ја разгледаме

Цитоплазмата е внатрешната содржина на клетката и се состои од хијалоплазма и различни интрацелуларни структури лоцирани во неа.

Хијалоплазма(матрица) е воден раствор на неоргански и органски материи кои можат да ја променат нивната вискозност и се во постојано движење. Способноста да се движи или тече цитоплазмата се нарекува циклоза.

Матрицата е активна средина во која се одвиваат многу физички и хемиски процеси и која ги обединува сите елементи на клетката во еден единствен систем.

Цитоплазматските структури на клетката се претставени со подмножества и органели. Вклучувања- релативно нестабилен, кој се наоѓа во одредени типови на клетки во одредени моменти од животот, на пример, како резерва на хранливи материи (скробни зрна, протеини, капки гликоген) или производи што треба да се ослободат од клетката. Органоиди -постојани и суштински компоненти на повеќето клетки, кои имаат специфична структура и извршуваат витална функција.

ДО мембрански органелиЕукариотските клетки вклучуваат ендоплазматичен ретикулум, апарат Голџи, митохондрии, лизозоми и пластиди.

Ендоплазматичен ретикулум. Целата внатрешна зона на цитоплазмата е исполнета со бројни мали канали и шуплини, чии ѕидови се мембрани слични по структура на плазма мембраната. Овие канали се разгрануваат, се поврзуваат едни со други и формираат мрежа наречена ендоплазматичен ретикулум.

Ендоплазматскиот ретикулум е хетероген по својата структура. Познати се два вида од него - грануларен и мазен. На мембраните на каналите и шуплините на зрнестата мрежа има многу мали тркалезни тела - рибозоми, кои на мембраните им даваат груб изглед. Мембраните на мазниот ендоплазматичен ретикулум не носат рибозоми на нивната површина.

Ендоплазматскиот ретикулум врши многу различни функции. Главната функција на грануларниот ендоплазматичен ретикулум е учество во синтезата на протеините, што се јавува во рибозомите.

Синтезата на липиди и јаглени хидрати се јавува на мембраните на мазниот ендоплазматичен ретикулум. Сите овие производи на синтеза се акумулираат во каналите и шуплините, а потоа се транспортираат до различни органели на клетката, каде што се консумираат или се акумулираат во цитоплазмата како клеточни подмножества. Ендоплазматскиот ретикулум ги поврзува главните органели на клетката.

Голџи апарат (види Сл.4). Во многу животински клетки, како што се нервните клетки, има форма на сложена мрежа лоцирана околу јадрото. Во клетките на растенијата и протозоите, апаратот Голџи е претставен со поединечни тела во форма на срп или прачка. Структурата на оваа органела е слична во клетките на растителните и животинските организми, и покрај разновидноста на нејзината форма.

Апаратот Голџи вклучува: шуплини ограничени со мембрани и лоцирани во групи (5-10); големи и мали меурчиња лоцирани на краевите на шуплините. Сите овие елементи формираат единствен комплекс.

Апаратот Голџи врши многу важни функции. Производите од синтетичката активност на клетката - протеини, јаглени хидрати и масти - се транспортираат до неа преку каналите на ендоплазматскиот ретикулум. Сите овие супстанции прво се акумулираат, а потоа во форма на големи и мали меурчиња влегуваат во цитоплазмата и или се користат во самата клетка за време на нејзиниот живот, или се отстрануваат од неа и се користат во телото. На пример, во клетките на панкреасот на цицачите се синтетизираат дигестивни ензими, кои се акумулираат во шуплините на органелата. Потоа се формираат меурчиња исполнети со ензими. Тие се излачуваат од клетките во панкреасниот канал, од каде што се влеваат во цревната празнина. Друга важна функција на оваа органела е тоа што на нејзините мембрани се јавува синтеза на масти и јаглени хидрати (полисахариди), кои се користат во клетката и кои се дел од мембраните. Благодарение на активноста на апаратот Голџи, доаѓа до обновување и раст на плазма мембраната.

Митохондриите.Цитоплазмата на повеќето животински и растителни клетки содржи мали тела (0,2-7 микрони) - митохондрии (грчки "mitos" - конец, "chondrion" - зрно, гранула).

Митохондриите се јасно видливи во светлосен микроскоп, со кој можете да ја испитате нивната форма, локација и да го изброите нивниот број. Внатрешната структура на митохондриите беше проучувана со помош на електронски микроскоп. Митохондријалната обвивка се состои од две мембрани - надворешна и внатрешна. Надворешната мембрана е мазна, не формира никакви набори или израстоци. Внатрешната мембрана, напротив, формира бројни набори кои се насочени во митохондријалната празнина. Наборите на внатрешната мембрана се нарекуваат cristae (латински „crista“ - гребен, израсток) Бројот на cristae варира во митохондриите на различни клетки. Може да има од неколку десетици до неколку стотици од нив, со особено многу кристаи во митохондриите на активно функционалните клетки, како што се мускулните клетки.

Митохондриите се нарекуваат „енергетски станици“ на клетките бидејќи нивната главна функција е синтеза на аденозин трифосфорна киселина (ATP).Оваа киселина се синтетизира во митохондриите на клетките на сите организми и е универзален извор на енергија неопходен за виталните процеси на клетката и на целиот организам.

Новите митохондрии се формираат со поделба на митохондриите кои веќе постојат во клетката.

Лизозоми. Тие се мали тркалезни тела. Секој лизозом е одделен од цитоплазмата со мембрана. Внатре во лизозомот има ензими кои ги разградуваат протеините, мастите, јаглехидратите и нуклеинските киселини.

Лизозомите се приближуваат до честичката од храната што влегла во цитоплазмата, се спојуваат со неа и се формира една дигестивна вакуола, во која има честичка од храна опкружена со ензими на лизозом. Супстанциите формирани како резултат на варењето на честичките од храната влегуваат во цитоплазмата и се користат од клетката.

Поседувајќи ја способноста за активно варење на хранливите материи, лизозомите учествуваат во отстранувањето на клеточните делови, цели клетки и органи кои умираат за време на виталната активност. Формирањето на нови лизозоми се случува постојано во клетката. Ензимите содржани во лизозомите, како и сите други протеини, се синтетизираат на рибозомите во цитоплазмата. Овие ензими потоа патуваат низ ендоплазматскиот ретикулум до апаратот Голџи, во чии шуплини се формираат лизозоми. Во оваа форма, лизозомите влегуваат во цитоплазмата.

Пластиди.Пластидите се наоѓаат во цитоплазмата на сите растителни клетки. Во животинските клетки нема пластиди. Постојат три главни типа на пластиди: зелени - хлоропласти; црвена, портокалова и жолта - хромопласти; безбојни - леукопласти.

Задолжителни за повеќето клетки се исто така органели кои немаат мембранска структура. Тие вклучуваат рибозоми, микрофиламенти, микротубули и клеточен центар.

Рибозоми. Рибозомите се наоѓаат во клетките на сите организми. Станува збор за микроскопски тркалезни тела со дијаметар од 15-20 nm. Секој рибозом се состои од две честички со нееднаква големина, мали и големи.

Една клетка содржи илјадници рибозоми; тие се наоѓаат или на мембраните на зрнестиот ендоплазматичен ретикулум или слободно лежат во цитоплазмата. Рибозомите содржат протеини и РНК. Функцијата на рибозомите е синтеза на протеини. Синтезата на протеините е сложен процес што го спроведува не еден рибозом, туку цела група, вклучително и до неколку десетици обединети рибозоми. Оваа група на рибозоми се нарекува полисом. Синтетизираните протеини прво се акумулираат во каналите и шуплините на ендоплазматскиот ретикулум, а потоа се транспортираат до органели и клеточни места каде што се консумираат. Ендоплазматскиот ретикулум и рибозомите лоцирани на неговите мембрани претставуваат единствен апарат за биосинтеза и транспорт на протеини.

Микротубули и микрофиламенти -структури слични на нишки кои се состојат од различни контрактилни протеини и ги одредуваат моторните функции на клетката. Микротубулите изгледаат како шупливи цилиндри, чии ѕидови се состојат од протеини - тубулини. Микрофиламентите се многу тенки, долги структури слични на нишки, составени од актин и миозин.

Микротубулите и микрофиламентите ја пробиваат целата цитоплазма на клетката, формирајќи го нејзиниот цитоскелет, предизвикувајќи циклоза, интрацелуларни движења на органели, дивергенција на хромозомите за време на поделбата на нуклеарниот материјал итн.

Клеточен центар (центрозом) (види Сл. 3).Во животинските клетки, во близина на јадрото постои органела наречена клеточен центар. Главниот дел од клеточниот центар се состои од две мали тела - центриоли, лоцирани во мала област на згусната цитоплазма. Секоја центриола има облик на цилиндар долг до 1 µm. Центриолите играат важна улога во клеточната делба; тие учествуваат во формирањето на делбеното вретено.

Во процесот на еволуција, различни клетки се прилагодиле да живеат во различни услови и да вршат специфични функции. Ова бараше присуство на специјални органели во нив, кои се нарекуваат специјализирани за разлика од органоидите за општа намена што беа дискутирани погоре. Тие вклучуваат контрактилни вакуолипротозои, миофибрилимускулни влакна, неврофибрилиИ синаптички везикулинервните клетки микровилиепителни клетки, цилииИ флагелинекои протозои.

Еукариотите вклучуваат царства на растенија, животни и габи.

Основни карактеристики на еукариотите.

  1. Клетката е поделена на цитоплазма и јадро.
  2. Поголемиот дел од ДНК е концентриран во јадрото. Нуклеарната ДНК е одговорна за повеќето животни процеси на клетката и за преносот на наследноста на ќерките клетки.
  3. Нуклеарната ДНК е поделена на нишки кои не се затворени во прстени.
  4. ДНК нишките се линеарно издолжени во хромозомите и се јасно видливи за време на митозата. Множеството на хромозоми во јадрата на соматските клетки е диплоидно.
  5. Развиен е систем на надворешни и внатрешни мембрани. Внатрешните ја делат ќелијата во посебни прегради - прегради. Учествувајте во формирањето на клеточните органели.
  6. Има многу органели. Некои органели се опкружени со двојна мембрана: јадро, митохондрии, хлоропласти. Во јадрото, заедно со мембраната и нуклеарниот сок, се наоѓаат јадрото и хромозомите. Цитоплазмата е претставена со главната супстанција (матрикс, хијалоплазма) во која се распоредени подмножества и органели.
  7. Голем број на органели се ограничени со една мембрана (лизозоми, вакуоли, итн.)
  8. Во еукариотската клетка, се разликуваат органели од општо и посебно значење. На пример: општо значење – јадро, митохондрии, EPS итн.; од посебно значење се микровилите на апсорптивната површина на цревната епителна клетка, цилиите на епителот на трахеата и бронхиите.
  9. Митозата е карактеристичен механизам на репродукција во генерации на генетски слични клетки.
  10. Карактеристично за сексуалниот процес. Се формираат вистински полови клетки - гамети.
  11. Не е способен за фиксирање на слободен азот.
  12. Аеробното дишење се јавува во митохондриите.
  13. Фотосинтезата се одвива во хлоропласти кои содржат мембрани, кои обично се распоредени во грана.
  14. Еукариотите се претставени со едноклеточни, филаментозни и навистина повеќеклеточни форми.

Главните структурни компоненти на еукариотската клетка

органоиди

Јадро. Структура и функции.

Клетката има јадро и цитоплазма. Клеточното јадросе состои од мембрана, нуклеарен сок, јадро и хроматин. Функционална улога нуклеарна обвивкасе состои во изолација на генетскиот материјал (хромозоми) на еукариотската клетка од цитоплазмата со нејзините бројни метаболички реакции, како и регулирање на билатералните интеракции помеѓу јадрото и цитоплазмата. Нуклеарната обвивка се состои од две мембрани одделени со перинуклеарен простор. Вториот може да комуницира со тубулите на цитоплазматскиот ретикулум.

Во нуклеарната обвивка се пробива пора со дијаметар од 80-90 nm. Регионот на порите или комплексот на порите со дијаметар од околу 120 nm има одредена структура, што укажува на сложен механизам за регулирање на нуклеарно-цитоплазматските движења на супстанциите и структурите. Бројот на порите зависи од функционалната состојба на клетката. Колку е поголема синтетичката активност во клетката, толку е поголем нивниот број. Се проценува дека кај долните 'рбетници, кај еритробластите, каде што интензивно се формира и акумулира хемоглобинот, има околу 30 пори на 1 μm 2 од нуклеарната мембрана. Во зрелите еритроцити на овие животни, кои ги задржуваат своите јадра, остануваат до пет пори на 1 μg мембрана, т.е. 6 пати помалку.

Во областа на комплексот пердуви т.н густа плоча - протеинскиот слој што лежи во основата на целата внатрешна мембрана на нуклеарната обвивка. Оваа структура првенствено врши потпорна функција, бидејќи во нејзино присуство формата на јадрото е зачувана дури и ако двете мембрани на нуклеарната обвивка се уништени. Исто така, се претпоставува дека редовното поврзување со супстанцијата на густата ламина го промовира наредениот распоред на хромозомите во меѓуфазното јадро.

Основата нуклеарен сок,или матрица,сочинуваат протеини. Нуклеарниот сок ја формира внатрешната средина на јадрото и затоа игра важна улога во обезбедувањето на нормално функционирање на генетскиот материјал. Нуклеарниот сок содржи филаментозни,или фибриларни, протеини,со која е поврзана изведбата на потпорната функција: матрицата ги содржи и примарните транскрипциски производи на генетските информации - хетеронуклеарни РНК (hn-RNA), кои исто така се обработуваат овде, претворајќи се во m-RNA (види 3.4.3.2).

Нуклеолусја претставува структурата во која се јавува формирање и созревање рибозомскиРНК (рРНК). РРНК гените зафаќаат одредени делови (во зависност од видот на животното) од еден или неколку хромозоми (кај луѓето има 13-15 и 21-22 парови) - нуклеоларни организатори, во чие подрачје се формираат јадра. Таквите области во метафазните хромозоми изгледаат како стеснување и се нарекуваат секундарни констрикции. СОСо помош на електронски микроскоп, филаментозни и грануларни компоненти се идентификуваат во јадрото. Филаментозната (фибриларна) компонента е претставена со комплекси на протеински и џиновски претходник на РНК молекули, од кои потоа се формираат помали молекули на зрела rRNA. Во текот на процесот на созревање, фибрилите се трансформираат во рибонуклеопротеински зрна (гранули), кои ја претставуваат зрнестата компонента.

Структури на хроматин во форма на купчиња,расфрлани во нуклеоплазмата, се интерфазна форма на постоење на клеточни хромозоми

цитоплазмата

ВО цитоплазматаправи разлика помеѓу главната супстанција (матрикс, хијалоплазма), подмножества и органели. Основна супстанција на цитоплазматаго исполнува просторот помеѓу плазмалемата, нуклеарната обвивка и другите интрацелуларни структури. Обичен електронски микроскоп не открива никаква внатрешна организација во него. Протеинскиот состав на хијалоплазмата е разновиден. Најважните протеини се претставени со ензими на гликолиза, метаболизам на шеќери, азотни бази, амино киселини и липиди. Голем број на хијалоплазматски протеини служат како подединици од кои се составуваат структури како што се микротубулите.

Главната супстанција на цитоплазмата ја формира вистинската внатрешна средина на клетката, која ги обединува сите интрацелуларни структури и ја обезбедува нивната интеракција едни со други. Изведбата на функцијата за обединување и скеле од страна на матрицата може да биде поврзана со микротрабекуларна мрежа, откриена со помош на електронски микроскоп со висока моќност, формирана од тенки фибрили со дебелина од 2-3 nm и продира низ целата цитоплазма. Значајна количина на интрацелуларно движење на супстанции и структури се случува преку хијалоплазмата. Главната супстанција на цитоплазмата треба да се смета на ист начин како сложен колоиден систем способен да премине од состојба слична на сол (течна) во состојба слична на гел. Во процесот на таквите транзиции се работи. За функционалното значење на таквите транзиции, видете го делот. 2.3.8.

Вклучувања(Сл. 2.5) се нарекуваат релативно нестабилни компоненти на цитоплазмата, кои служат како резервни хранливи материи (масти, гликоген), производи што треба да се отстранат од клетката (гранули на секреција) и баласт супстанции (некои пигменти).

Органели - Тоа се постојани структури на цитоплазмата кои вршат витални функции во клетката.

Органелите се изолирани општо значењеИ посебен.Последните се присутни во значителни количини во клетки специјализирани за извршување на одредена функција, но во мали количини може да се најдат и во други типови на клетки. Тие вклучуваат, на пример, микровили на апсорптивната површина на цревната епителна клетка, цилиите на епителот на душникот и бронхиите, синаптичките везикули, транспортирани супстанции кои носат нервно возбудување од една нервна клетка до друга или клетка на работниот орган, миофибрили од кои зависи мускулната контракција. Детален преглед на специјални органели е дел од курсот за хистологија.

Органелите од општа важност вклучуваат елементи на тубуларниот и вакуоларниот систем во форма на груб и мазен цитоплазматичен ретикулум, ламеларен комплекс, митохондрии, рибозоми и полизоми, лизозоми, пероксизоми, микрофибрили и микротубули, центриоли на клеточниот центар. Растителните клетки содржат и хлоропласти, во кои се јавува фотосинтеза.

КаналцевајаИ вакуоларен системформирани со комуникација или одделни тубуларни или срамнети со земја (цистерна) шуплини, ограничени со мембрани и се шират низ цитоплазмата на клетката. Често тенковите имаат проширувања како меурчиња. Во именуваниот систем постојат грубоИ мазен цитоплазматичен ретикулум(види Сл. 2.3) Структурна карактеристика на грубата мрежа е прикачувањето на полисоми на нејзините мембрани. Поради ова, тој врши функција на синтетизирање на одредена категорија на протеини кои претежно се отстрануваат од клетката, на пример, секретирани од клетките на жлездата. Во областа на грубата мрежа, се јавува формирање на протеини и липиди на цитоплазматските мембрани, како и нивно склопување. Цистерните на грубата мрежа, густо спакувани во слоевита структура, се места на најактивната синтеза на протеини и се т.н. ергастоплазма.

Мембраните на мазниот цитоплазматичен ретикулум се лишени од полисоми. Функционално, оваа мрежа е поврзана со метаболизмот на јаглени хидрати, масти и други непротеински супстанции, како што се стероидните хормони (во гонадите, кората на надбубрежните жлезди). Преку тубулите и цистерните, супстанциите, особено материјалот што го лачи жлездата, се движат од местото на синтеза до зоната на пакување во гранули. Во областите на клетките на црниот дроб богати со мазни мрежни структури, штетните токсични материи и некои лекови (барбитурати) се уништуваат и неутрализираат. Во везикулите и тубулите на мазната мрежа на напречно-пругастите мускули се складираат (таложат) јони на калциум, кои играат важна улога во процесот на контракција.

Рибозом - тоа е тркалезна рибонуклеопротеинска честичка со дијаметар од 20-30 nm. Се состои од мали и големи подединици, чија комбинација се јавува во присуство на гласник РНК (mRNA). Една молекула на mRNA обично поврзува неколку рибозоми заедно како низа од монистра. Оваа структура се нарекува полисом.Полизомите се слободно лоцирани во главната супстанција на цитоплазмата или се прикачени на мембраните на грубиот цитоплазматичен ретикулум. Во двата случаи, тие служат како место на активна синтеза на протеини. Споредбата на соодносот на бројот на слободни и мембрански поврзани полисоми во ембрионски недиференцирани и туморски клетки, од една страна, и во специјализирани клетки на возрасен организам, од друга, доведоа до заклучок дека протеините се формираат на полисомите на хијалоплазмата. за сопствени потреби (за „домашна“ употреба) на дадена клетка, додека на полизомите на зрнестата мрежа се синтетизираат протеини кои се отстрануваат од клетката и се користат за потребите на организмот (на пример, дигестивни ензими, мајчино млеко протеини).

Ламеларен комплекс Голџиформирана од збирка диктјозоми кои се движат по број од неколку десетици (обично околу 20) до неколку стотици, па дури и илјадници по клетка.

Диктиозом(Сл. 2.6, А) е претставена со куп од 3-12 срамнети со земја цистерни во облик на диск, од чии рабови се врзани везикули (везикули). Ограничено на одредена област (локално) проширување на цистерните доведува до поголеми везикули (вакуоли). Во диференцираните клетки на 'рбетниците и луѓето, диктозомите обично се собираат во перинуклеарната зона на цитоплазмата. Во ламеларниот комплекс се формираат секреторни везикули или вакуоли, чија содржина се протеини и други соединенија кои мора да се отстранат од клетката. Во овој случај, претходникот на секретот (просекрет), влегувајќи во диктозомот од зоната на синтезата, претрпува некои хемиски трансформации во него. Исто така е изолиран (сегрегиран) во форма на „порции“, кои исто така се покриени со мембранска обвивка. Во ламеларниот комплекс се формираат лизозоми. Диктиозомите синтетизираат полисахариди, како и нивните комплекси со протеини (гликопротеини) и масти (гликолипиди), кои потоа можат да се најдат во гликокаликсот на клеточната мембрана.

Митохондријалната обвивка се состои од две мембрани кои се разликуваат по хемиски состав, збир на ензими и функции. Внатрешната мембрана формира лиснати (cristae) или тубуларни (тубули) инвагинации. Просторот ограничен со внатрешната мембрана е матрицаорганели. Со помош на електронски микроскоп во него се откриваат зрна со дијаметар од 20-40 nm. Тие акумулираат јони на калциум и магнезиум, како и полисахариди како што е гликогенот.

Матрицата го содржи апаратот за биосинтеза на протеините на сопствената органела. Тој е претставен со 2 копии на кружна ДНК молекула без хистони (како кај прокариотите), рибозоми, збир на трансферни РНК (тРНК), ензими за репликација на ДНК, транскрипција и превод на наследни информации. Во однос на неговите основни својства: големината и структурата на рибозомите, организацијата на сопствениот наследен материјал, овој апарат е сличен на оној на прокариотите и се разликува од апаратот за биосинтеза на протеини во цитоплазмата на еукариотската клетка (што ја потврдува симбиотската хипотеза за потеклото на митохондриите, види § 1.5) Гените на нивната сопствена ДНК ги кодираат нуклеотидните секвенци митохондријалната rRNA и tRNA, како и секвенците на аминокиселини на некои протеини на органелата, главно нејзината внатрешна мембрана. Амино киселинските секвенци (примарната структура) на повеќето митохондријални протеини се кодирани во ДНК на клеточното јадро и се формираат надвор од органелата во цитоплазмата.

Главната функција на митохондриите е ензимски извлекување енергија од одредени хемикалии (со нивно оксидирање) и складирање на енергија во биолошки употреблива форма (со синтетизирање на молекули на аденозин трифосфат -ATP). Во принцип, овој процес се нарекува оксидативен(распуштање.Компонентите на матрицата и внатрешната мембрана активно учествуваат во енергетската функција на митохондриите. Токму со оваа мембрана се поврзани синџирот за транспорт на електрони (оксидација) и АТП синтетазата, која ја катализира фосфорилацијата на АДП во АТП поврзана со оксидацијата. Меѓу страничните функции на митохондриите е учеството во синтезата на стероидните хормони и некои аминокиселини (глутамин).

Лизозоми(Сл. 2.6, ВО) се меурчиња со дијаметар од обично 0,2-0,4 μm, кои содржат збир на киселински хидролазни ензими кои го катализираат хидролитичкото (во водена средина) разградување на нуклеинските киселини, протеините, мастите и полисахаридите при ниски pH вредности. Нивната обвивка е формирана од една мембрана, понекогаш покриена однадвор со влакнест протеински слој (во шемите на дифракција на електрони има „рабни“ меурчиња). Функцијата на лизозомите е интрацелуларно варење на различни хемиски соединенија и структури.

Примарни лизозоми(со дијаметар од 100 nm) се нарекуваат неактивни органели, секундарно - органели во кои се одвива процесот на варење. Секундарните лизозоми се формираат од примарните. Тие се поделени на хетеролизозоми(фаголизозоми) и автолизозоми(цитолизозоми). Прво (сл. 2.6, Г) материјалот што влегува во клетката однадвор се вари преку пиноцитоза и фагоцитоза, и второ, сопствените структури на клетката, кои ја завршиле својата функција, се уништуваат. Се нарекуваат секундарни лизозоми, во кои процесот на варење е завршен резидуални тела(телолизозоми). Тие немаат хидролази и содржат несварен материјал.

Микротелата формираат колективна група органели. Тоа се везикули со дијаметар од 0,1-1,5 μm ограничени со една мембрана со ситно-грануларна матрица и често кристалоидни или аморфни протеински подмножества. Оваа група вклучува, особено, пероксизоми.Тие содржат ензими на оксидаза кои го катализираат формирањето на водород пероксид, кој, бидејќи е токсичен, потоа се уништува со дејство на ензимот пероксидаза. Овие реакции се вклучени во различни метаболички циклуси, на пример во размената на урична киселина во клетките на црниот дроб и бубрезите. Во клетката на црниот дроб, бројот на пероксизоми достигнува 70-100.

Органелите од општо значење, исто така, вклучуваат некои постојани структури на цитоплазмата на кои им недостасуваат мембрани. Микротубули(Сл. 2.6, Д) - тубуларни формации со различни должини со надворешен дијаметар од 24 nm, ширина на луменот од 15 nm и дебелина на ѕидот од околу 5 nm. Тие се наоѓаат во слободна состојба во цитоплазмата на клетките или како структурни елементи на флагели, цилии, митотични вретена и центриоли. Слободните микротубули и микротубули на цилии, флагели и центриоли имаат различна отпорност на деструктивни влијанија, на пример хемиски (колхицин). Микротубулите се изградени од стереотипни протеински подединици преку нивната полимеризација. Во жива клетка, процесите на полимеризација се случуваат истовремено со процесите на деполимеризација. Односот на овие процеси го одредува бројот на микротубули. Во слободна состојба, микротубулите вршат потпорна функција, одредувајќи го обликот на клетките, а исто така се фактори во насоченото движење на интрацелуларните компоненти.

Микрофиламенти(Сл. 2.6, Е) се нарекуваат долги, тенки структури, кои понекогаш формираат снопови и се наоѓаат низ цитоплазмата. Постојат неколку различни видови на микрофиламенти. Актински микрофиламентипоради присуството на контрактилни протеини (актин) во нив, тие се сметаат за структури кои обезбедуваат клеточни форми на движење, на пример, амебоиди. Ним им се припишува и улогата на скеле и учеството во организацијата на интрацелуларните движења на органелите и областите на хијалоплазмата.

По должината на периферијата на клетките под плазмалемата, како и во перинуклеарната зона, се наоѓаат снопови микрофиламенти со дебелина од 10 nm - средно филстенти.Во епителните, нервните, глијалните, мускулните клетки, фибробластите, тие се изградени од различни протеини. Средните филаменти очигледно вршат механичка функција на скеле.

Актинските микрофибрили и средните филаменти, како микротубулите, се изградени од подединици. Поради ова, нивната количина зависи од односот на процесите на полимеризација и деполимеризација.

Карактеристично за животински клетки, делови од растителни клетки, габи и алги клеточен центар,која содржи центриоли. Центриол(под електронски микроскоп) има изглед на „шуплив“ цилиндар со дијаметар од околу 150 nm и должина од 300-500 nm. Неговиот ѕид е формиран од 27 микротубули, групирани во 9 тројки. Функцијата на центриолите вклучува формирање на митотични нишки на вретеното, кои исто така се формираат од микротубули. Центриолите го поларизираат процесот на клеточна делба, обезбедувајќи одвојување на сестринските хроматиди (хромозоми) во анафазата на митозата.

Еукариотската клетка има клеточен скелет (цитоскелет) од интрацелуларни влакна (Прстени) - почетокот на 20 век, повторно откриен на крајот на 1970 година. Оваа структура овозможува клетката да има своја форма, понекогаш менувајќи ја. Цитоплазмата е во движење. Цитоскелетот е вклучен во процесот на пренос на органели и учествува во регенерацијата на клетките.

Митохондриите се сложени формации со двојна мембрана (0,2-0,7 μm) и различни форми. Внатрешната мембрана има кристали. Надворешната мембрана е пропустлива за речиси сите хемикалии, внатрешната мембрана е пропустлива само за активен транспорт. Помеѓу мембраните е матрицата. Митохондриите се наоѓаат таму каде што е потребна енергија. Митохондриите имаат рибозомски систем, молекула на ДНК. Може да се појават мутации (повеќе од 66 болести). Како по правило, тие се поврзани со недоволна енергија на АТП и често се поврзани со кардиоваскуларна инсуфициенција и патологии. Бројот на митохондриите е различен (има 1 митохондрии во трипанозомска клетка). Износот зависи од возраста, функцијата, активноста на ткивото (црн дроб - повеќе од 1000).

Лизозомите се тела опкружени со елементарна мембрана. Содржи 60 ензими (40 лизозомални, хидролитички). Внатре во лизозомот има неутрална средина. Тие се активираат со ниски pH вредности, влегувајќи во цитоплазмата (само-варење). Лизозомските мембрани ја штитат цитоплазмата и клетката од уништување. Тие се формираат во комплексот Голџи (интрацелуларен стомак; тие можат да ги рециклираат потрошените клеточни структури). Постојат 4 типа. 1-основно, 2-4 - секундарно. Преку ендоцитоза, супстанцијата влегува во клетката. Примарниот лизозом (гранула за складирање) со збир на ензими ја апсорбира супстанцијата и се формира дигестивна вакуола (со целосно варење, се јавува распаѓање на соединенија со ниска молекуларна тежина). Несварените остатоци остануваат во резидуални тела, кои можат да се акумулираат (болест на лизозомално складирање). Резидуалните тела кои се акумулираат во ембрионскиот период доведуваат до гаргалеизам, деформитети и мукополисахаридози. Лизозомите на автофагија ги уништуваат сопствените структури на клетката (непотребните структури). Може да содржи митохондрии, делови од комплексот Голџи. Често се формираат за време на постот. Може да се појави кога се изложени на други клетки (црвени крвни зрнца).

ОСНОВИ НА ЦИТОЛОГИЈАТА

I. Општи принципи на структурна и функционална организација на клетката и нејзините компоненти. Плазмолема, нејзината структура и функции.

Клетката е елементарна структурна, функционална и генетска единица во сите живи организми.

Морфолошките карактеристики на клетката варираат во зависност од нејзината функција. Процесот во кој клетките ги стекнуваат своите структурни и функционални својства и карактеристики (специјализација) - клеточна диференцијација. Молекуларна генетска основадиференцијација - синтеза на специфични mRNA и на нив - специфични протеини.

Клетките од сите видови се карактеризираат со сличности во општата организација и структура на најважните компоненти .

Секоја еукариотска клетка се состои од две главни компоненти: кернелиИ цитоплазма,ограничен клеточна мембрана (плазмолема).

Цитоплазмаодвоени од надворешната средина плазма мембранаи содржи:

органели

вклучувањенурнати во

клеточна матрица (цитозол, хијалоплазма).

Органелипостојанакомпоненти на цитоплазмата кои имаат карактеристична структура и се специјализирани да вршат одредени функцииво кафез.

Вклучувањанепостојанакомпоненти на цитоплазмата формирани како резултат на акумулација на клеточни метаболички производи.

ПЛАЗМА МЕМБРАНА (плазмолема, цитолема, надворешна клеточна мембрана )

Сите клетки на еукариотските организми имаат ограничувачка мембрана – плазмалема.Плазмолемата игра улога полупропустлива селективна бариера, а од една страна, ја одвојува цитоплазмата од околината што ја опкружува клетката, а од друга, ја обезбедува нејзината поврзаност со оваа средина.

Функции на плазмалемата:

Одржување на формата на клетките;

Регулирање на трансферот на супстанции и честички во и надвор од цитоплазмата;

Препознавање од дадена клетка на други клетки и меѓуклеточна супстанција, приврзаност кон нив;

Воспоставување на меѓуклеточни контакти и пренос на информации од една во друга ќелија;

Интеракција со сигнални молекули (хормони, медијатори, цитокини) поради присуството на специфични рецептори за нив на површината на плазмалмата;

Спроведување на движење на клетките поради поврзување на плазмалемата со контрактилните елементи на цитоскелетот.

Структура на плазмалемата:

Молекуларна структураплазмалемата е опишана како Модел на течен мозаик:липиден двослој во кој се потопени протеинските молекули (сл. 1.).

Сл.1.

Дебелина стр lasmolemma варира од 7,5 пред 10 nm;

Липиден двослоје претставена претежно со фосфолипидни молекули кои се состојат од два долги неполарни (хидрофобни) синџири на масни киселини и поларна (хидрофилна) глава. Во мембраната, хидрофобните синџири се свртени навнатре на двослојот, а хидрофилните глави се свртени кон надвор.

Хемиски состав на плазмалмата:

· липиди(фосфолипиди, сфинголипиди, холестерол);

· протеини;

· олигосахариди, ковалентно поврзани со некои од овие липиди и протеини (гликопротеини и гликолипиди).

Плазмолема протеини . Мембранските протеини сочинуваат повеќе од 50% од масата на мембраните. Тие се задржуваат во липидниот двослој поради хидрофобните интеракции со липидните молекули.Протеините обезбедуваат специфични својства мембрани и играат различни биолошки улоги:

структурни молекули;

ензими;

носачи;

рецептори.

Мембранските протеини се поделени во 2 групи: интегрални и периферни:

периферни протеиниобично се наоѓа надвор од липидниот двослој и слабо поврзан со површината на мембраната;

интегрални протеинисе протеини или целосно (всушност интегрални протеини) или делумно (полуинтегрални протеини) потопени во липидниот двослој. Некои протеини целосно ја пробиваат целата мембрана ( трансмембрански протеини); тие обезбедуваат канали преку кои се транспортираат мали молекули и јони растворливи во вода од двете страни на мембраната.

Протеини дистрибуирани низ клеточната мембрана мозаик.Липидите и мембранските протеини не се фиксирани во мембраната, но имаат мобилност: протеините можат да се движат во рамнината на мембраните, како да „лебдат“ во дебелината на липидниот двослој (како „ледени брегови во липидниот „океан“).

Олигосахариди.Синџирите на олигосахариди поврзани со протеински честички (гликопротеини) или липиди (гликолипиди) можат да испакнат надвор од надворешната површина на плазма мембраната и да ја формираат основата гликокаликс, надмембранскиот слој, кој се открива под електронски микроскоп во форма на лабав слој со умерена електронска густина.

Јаглехидратните места и даваат на клетката негативен полнеж и се важна компонента на одредени молекули - рецептори.Рецепторите обезбедуваат такви важни процеси во животот на клетките како што се препознавање на други клетки и меѓуклеточни супстанции, адхезивни интеракции, одговор на дејството на протеинските хормони, имунолошки одговор итн. Гликокаликсот е исто така место на концентрација на многу ензими, од кои некои можат да да се формираат не од самата клетка, туку само да се адсорбираат во слојот на гликокаликсот.

Мембрански транспорт. Плазмолемата е место на размена на материјал помеѓу клетката и околината што ја опкружува:

Транспортни механизми на мембрана (сл. 2):

Пасивна дифузија;

Олеснета дифузија;

Активен транспорт;

Ендоцитоза.

Сл.2.

Пасивен транспорт - ова е процес кој не бара енергија, бидејќи преносот на мали молекули растворливи во вода (кислород, јаглерод диоксид, вода) и некои јони се врши со дифузија. Овој процес е ниско специфичен и зависи од концентрациониот градиент на транспортираната молекула.

Лесен транспорт исто така зависи од градиентот на концентрацијата и овозможува транспорт на поголеми хидрофилни молекули како што се молекули на гликоза и аминокиселини. Овој процес е пасивен, но бара присуство на протеини-носителикои имаат специфичност за транспортирани молекули.

Активен транспорт- процес во кој трансферот на молекули се врши со помош на протеини-носители против електрохемиски градиент. За да се спроведе овој процес потребна е енергија, која се ослободува поради АТП дефект. Пример за активен транспорт е пумпата на натриум-калиум: преку протеинот носител Na+-K+-ATPase, јоните на Na+ се отстрануваат од цитоплазмата, а K+ јоните истовремено се пренесуваат во неа.

Ендоцитоза- процесот на транспорт на макромолекули од екстрацелуларниот простор во клетката. Во овој случај, екстрацелуларниот материјал е заробен во областа на инвагинација (инвагинација) на плазмалемата, рабовите на инвагинацијата потоа се затвораат и на тој начин се формираат ендоцитна везикула (ендозом),опкружен со мембрана.

Видовите на ендоцитоза се (сл. 3):

пиноцитоза,

фагоцитоза,

ендоцитоза посредувана од рецептори.

Сл.3.

Пиноцитоза течностизаедно со материи растворливи во него („клетката пие“).Во цитоплазмата на клетката везикули на пиноцитозаобично се спојуваат со примарните лизозоми, а нивната содржина се обработува интрацелуларно.

Фагоцитоза- фаќање и апсорпција од клетката густи честички(бактерии, протозои, габи, оштетени клетки, некои екстрацелуларни компоненти).

Фагоцитозата обично е придружена со формирање на цитоплазматски испакнатини ( псевдоподија, филоподија), кои покриваат густ материјал. Рабовите на цитоплазматските процеси се затвораат и се формираат фагозоми. Фагозомите се спојуваат со лизозомите за да формираат фаголизозоми, каде ензимите на лизозом ги вари биополимерите во мономери.

Ендоцитоза посредувана од рецептори.Рецепторите за многу супстанции се наоѓаат на површината на клетката. Овие рецептори се врзуваат за лиганди(молекули на апсорбираната супстанција со висок афинитет за рецепторот).

Рецепторите, кои се движат, можат да се акумулираат во посебни области наречени гранични јами. Околу таквите јами и оние формирани од нив гранични меурчињасе формира ретикуларна мембрана, која се состои од неколку полипептиди, од кои главниот е протеинот клатрин.Ограничените ендоцитни везикули го транспортираат комплексот рецептор-лиганд во клетката. Последователно, по апсорпцијата на супстанциите, комплексот рецептор-лиганд се расцепува, а рецепторите се враќаат во плазмалмата. Со помош на гранични везикули, се транспортираат имуноглобулини, фактори на раст и липопротеини со мала густина (LDL).

Егзоцитоза– процес обратен на ендоцитоза. Во овој случај, мембранските егзоцитотични везикули кои содржат производи од сопствена синтеза или несварени, штетни материи се приближуваат до плазмалемата и се спојуваат со неа со нивната мембрана, која е вградена во плазмалемата - содржината на егзоцитотичната везикула се ослободува во екстрацелуларниот простор.

Трансцитоза- процес кој комбинира ендоцитоза и егзоцитоза. На едната површина на клетката се формира ендоцитна везикула, која се пренесува на спротивната површина на клетката и, станувајќи егзоцитотична везикула, ја ослободува својата содржина во екстрацелуларниот простор. Овој процес е карактеристичен за клетките што ги обложуваат крвните садови - ендотелијалните клетки, особено во капиларите.

За време на ендоцитозата, дел од плазматската мембрана станува ендоцитна везикула; за време на егзоцитоза, напротив, мембраната е интегрирана во плазмалемата. Овој феномен се нарекува мембрански транспортер.

II. ЦИТОПЛАЗАМ. Органели. Вклучувања.

Органели– структури кои се постојано присутни во цитоплазмата, имаат одредена структура и се специјализирани за вршење на одредени (специфични) функцииво кафез.

Органелите се поделени на:

органели од општо значење

специјални органели.

Органели од општо значењесе присутни во сите клетки и се неопходни за обезбедување на нивните витални функции. Тие вклучуваат:

митохондриите,

рибозоми

ендоплазматичен ретикулум (ER),

Комплекс Голџи

Органоиди - тоа се трајни, нужно присутни клеточни структури кои вршат специфични функции и имаат специфична структура.

Органели (синоним: органели) се клеточни органи, мали органи. Според нивната структура, органелите можат да се поделат во две групи: мембрана , кои нужно вклучуваат мембрани и немембрански . За возврат, мембранските органели можат да бидат едномембрански - ако се формираат од една мембрана и двомембрана - ако обвивката на органелите е двојна и се состои од две мембрани.

Вклучувања - тоа се непостојани структури на клетката кои се појавуваат во неа и исчезнуваат во процесот на метаболизмот. Постојат трофични, секреторни, екскреторни и пигментни подмножества.

Неопходно е да се направи разлика помеѓу органели и подмножества.

Видео:Преглед на клеточни структури


Органели (органели)

Видео:Протеазоми.

Фагозоми

Микрофиламенти . Секој микрофиламент е двојна спирала од глобуларни протеински молекули на актин. Затоа, содржината на актин дури и во не-мускулните клетки достигнува 10% од сите протеини.
На јазлите на мрежата на микрофиламентите и на местата на нивното прицврстување на клеточните структури се наоѓа протеинот а-актинин, како и протеините миозин и тропомиозин.
Микрофиламентите формираат повеќе или помалку густа мрежа во клетките. На пример, во еден микрофаг има околу 100.000 микрофиламенти. Функции на микрофиламенти:
- клеточна миграција во ембриогенезата,
- движење на макрофагите,
- фаго- и пиноцитоза,
- раст на аксоните (во невроните),
- формирање на рамка за микровили и обезбедување на апсорпција во цревата и реапсорпција во бубрежните тубули.

Средни филаменти . Тие се составен дел на цитоскелетот. Тие се подебели од микрофиламентите и имаат ткивна специфична природа:
- во епителот се формираат од протеинот кератин,
- во клетките на сврзното ткиво - виментин,
- во мазни мускулни клетки - десмин,
- во нервните клетки се нарекуваат неврофиламенти и се формираат и од посебен протеин.
Средните филаменти често се наоѓаат паралелно со површината на клеточното јадро.

Микротубули . Микротубулите формираат густа мрежа во клетката. Почнува од перинуклеарната област (од центриолот) и радијално се шири кон плазмалемата, следејќи ги промените во нејзината форма. Микротубулите исто така се движат по долгата оска на клеточните процеси. Во цилијарните клетки, микротубулите го формираат аксонемот (аксијален филамент) на цилиите.
Ѕидот на микротубулите се состои од еден слој на топчести подединици на протеинскиот тубулин.
Напречен пресек покажува 13 од овие подединици кои формираат прстен.
Неговите параметри се:
- надворешен дијаметар - dex = 24 nm,
- внатрешен дијаметар - din = 14 nm,
- дебелина на ѕидот - l ѕид = 5 nm.
Како микрофиламенти, микротубулите се формираат со самосклопување. Ова се случува кога рамнотежата помеѓу слободните и врзаните форми на тубулин се поместува кон врзаната форма.
Во меѓуфазната клетка што не се дели, мрежата создадена од микротубули ја игра улогата на цитоскелет кој го одржува обликот на клетката.
Транспортот на супстанции по долгите процеси на нервните клетки не се случува внатре во микротубулите, туку по нив долж перитубуларниот простор. Но, микротубулите дејствуваат како водечки структури: транслокаторните протеини (динеини и кинезини), кои се движат по надворешната површина на микротубулите, „влечат“ мали везикули со транспортирани супстанции заедно со нив.
Во клетките кои се делат, мрежата на микротубули е преуредена и го формира вретеното за делење. Тие ги поврзуваат хроматидите на хромозомите со центриоли и промовираат правилно раздвојување на хроматидите до половите на клетката што се дели.

Центар за клетки .

Пластиди .

Вакуоли . Вакуолите се едномембрански органели. Тие се мембрански „контејнери“, меурчиња исполнети со водени раствори на органски и неоргански материи. Апаратот ЕР и Голџи учествуваат во формирањето на вакуоли. Вакуолите се карактеристични за растителните клетки. Младите растителни клетки содржат многу мали вакуоли, кои потоа, како што клетките растат и се разликуваат, се спојуваат едни со други и формираат една голема централна вакуола. Централната вакуола може да зазема до 95% од волуменот на зрелата клетка; јадрото и органелите се туркаат кон клеточната мембрана. Мембраната што ја ограничува растителната вакуола се нарекува тонопласт. Течноста што ја исполнува растителната вакуола се нарекува клеточен сок. Составот на клеточниот сок вклучува органски и неоргански соли растворливи во вода, моносахариди, дисахариди, амино киселини, финални или токсични метаболички производи (гликозиди, алкалоиди) и некои пигменти (антоцијани). Шеќерите и протеините најчесто се складираат од органски материи. Шеќерите често се во форма на раствори, протеините влегуваат во форма на ER везикули и апаратот Голџи, по што вакуолите се дехидрираат, претворајќи се во зрна алеурон. Животинските клетки содржат мали дигестивни и автофагични вакуоли, кои припаѓаат на групата секундарни лизозоми и содржат хидролитички ензими. Едноклеточните животни имаат и контрактилни вакуоли кои вршат функција на осморегулација и екскреција.
Функции на вакуоли. Растителните вакуоли се одговорни за акумулација на вода и одржување на тургорскиот притисок, акумулирање на метаболити растворливи во вода - резервни хранливи материи и минерални соли, боење на цвеќето и овошјето и со тоа привлекување на опрашувачи и распрскувачи на семиња. Вакуоли за варење и автофагија - ги уништуваат органските макромолекули; контрактилните вакуоли го регулираат осмотскиот притисок на клетката и ги отстрануваат непотребните материи од клетката.
Ендоплазматскиот ретикулум, апаратот Голџи, лизозомите, пероксизомите и вакуолите формираат единствена вакуоларна мрежа на клетката, чии поединечни елементи можат да се трансформираат едни во други.

Вклучувања

Вклучувања . Инклузиите се непостојани структури на клетката кои се појавуваат во неа и исчезнуваат во текот на процесот на метаболизмот. Постојат трофични, секреторни, екскреторни и пигментни подмножества.
Групата трофични подмножества комбинира јаглени хидрати, липиди и протеински подмножества. Најчестиот претставник на инклузии на јаглени хидрати е гликогенот, полимер на гликоза. На светло-оптичко ниво, може да се набљудуваат инклузии на гликоген со помош на хистохемиската PHIK реакција. Во електронски микроскоп, гликогенот се открива како осмиофилни гранули, кои во клетките каде што има многу гликоген (хепатоцити) се спојуваат во големи конгломерати - купчиња.
Најбогати клетки со инклузии на липиди се клетките на масното ткиво - липоцитите, кои ги резервираат резервите на маснотии за потребите на целото тело, како и ендокрините клетки кои произведуваат стероиди кои го користат липидниот холестерол за да ги синтетизираат нивните хормони. На ултрамикроскопско ниво, липидните подмножества имаат правилна тркалезна форма и, во зависност од хемискиот состав, се карактеризираат со висока, средна или мала густина на електрони.
Протеинските подмножества, на пример, вителин во јајцата, се акумулираат во цитоплазмата во форма на гранули. Секреторните инклузии претставуваат разновидна група.
Секреторните подмножества се синтетизираат во клетките и се ослободуваат (секретираат) во лумените на каналите (клетки на егзокрините жлезди), во меѓуклеточната средина (хормони, невротрансмитери, фактори на раст, итн.), Крв, лимфа, меѓуклеточни простори (хормони). На ултрамикроскопско ниво, секреторните подмножества имаат изглед на мембрански везикули кои содржат супстанции со различна густина и интензитет на боја, кои зависат од нивниот хемиски состав.
Екскреторните подмножества се, по правило, метаболички производи на клетката, од кои мора да се ослободи. Екскреторните подмножества вклучуваат и туѓи подмножества - супстрати кои случајно или намерно (на пример за време на фагоцитоза на бактерии) влегле во клетката. Клетката ги лизира таквите подмножества користејќи го својот лизозомален систем, а останатите честички се отстрануваат (излачуваат) во надворешната средина. Во поретки случаи, агенсите што влегле во клетката остануваат непроменети и може да не се излачуваат - таквите подмножества поправилно се нарекуваат туѓи (иако инклузиите што таа ги разложува се исто така туѓи за клетката).
Пигментните подмножества се јасно видливи и на светло-оптичко и на ултрамикроскопско ниво. Тие имаат многу карактеристичен изглед на електронските микрографи - во форма на осмиофилни структури со различни големини и форми. Оваа група на подмножества е карактеристична за пигментоцитите. Пигментоцитите, присутни во дермисот на кожата, го штитат телото од длабока пенетрација на опасното ултравиолетово зрачење; во ирисот, хориоидот и мрежницата на окото, пигментоцитите го регулираат протокот на светлина до фоторецепторните елементи на окото и ги штитат од прекумерна стимулација со светлина. За време на процесот на стареење, многу соматски клетки го акумулираат пигментот липофусцин, чие присуство може да се користи за да се процени староста на клетката. Црвените крвни зрнца и симпластите на скелетните мускулни влакна содржат хемоглобин или миоглобин, соодветно, пигменти кои носат кислород и јаглерод диоксид.