Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Теоретическая часть



К немембранным органоидам эукариотической клетки относятся органоиды, не имеющие собственной замкнутой мембраны, а именно: рибосомы и органоиды, построенные на основе тубулиновых микротрубочек – клеточный центр и органоиды движения (жгутики и реснички).

Рибосомы

Рибосомы – немембранные органоиды, обеспечивающие биосинтез белков (полипептидов) с генетически обусловленной структурой.

Рис. 37. РибосомаI - малая субъединица, Il - большая субъединица, III - объединение субъединиц; верх­ний и нижний ряды - изображения в разных проекциях, {По Б. Албертсу и соавт., с изменениями).

Рибосомы в комплексе с внутриклеточными мембранами впервые выделил Альберт Клод (1940). В 1956-1958 гг. рибосомы были выделены в чистом виде, а Р.Б. Робертс (1958) предложил сам термин «рибосома». В 1955-1959 гг. было доказано, что на рибосомах синтезируются полипептиды. Изучение структуры рибосом практически завершилось в 1980-е гг.

Рибосомы – компактные частицы диаметром 25-30 нм, состоящие из двух субъединиц с соотношением масс примерно 2:1. Для объединения субъединиц в целостную структуру необходимы ионы магния. В клетке содержится несколько десятков тысяч рибосом, при этом их количество сильно варьирует в зависимости от физиологической активности клетки.

Большинство рибосом в клетке находится в цитоплазматическом матриксе, причем существует равновесие: рибосома малая субъединица + большая субъединица.

При биосинтезе белка малая субъединица рибосомы с помощью специфических белков (факторов инициации) и метиониновой тРНК образует инициирующий комплекс, узнает начало мРНК, присоединяется к ней и скользит до точки начала инициации биосинтеза белка (как правило, это кодон АУГ).

Затем происходит присоединение большой субъединицы. При объединении субъединиц образуется целостная рибосома, которая несет два активных центра: А–участок (аминоацильный, служит для присоединения тРНК с соответствующей аминокислотой) и Р–участок (пептидилтрансферазный, служит для образования пептидной связи между аминокислотами).

После терминации (окончания) биосинтеза белка рибосома под воздействием белковых факторов вновь разделяется на субъединицы.

При биосинтезе белка обычно образуются полисомы – комплексы из одной молекулы мРНК и множества рибосом. Полисомы могут располагаться в матриксе цитоплазмы или прикрепляться к поверхности гранулярной эндоплазматической сети. Полисомы цитоплазматического матрикса осуществляют синтез белков, остающихся в клетке. Полисомы гранулярной эндоплазматической сети синтезируют как клеточные белки, так и экспортные белки. Экспортные белки поступают в полость эндоплазматической сети через поры (участки мембран, содержащие белки–переносчики), модифицируются и, пройдя через аппарат Гольджи, выводятся из клетки в составе секреторных пузырьков путем экзоцитоза.

Известно два основных типа рибосом: прокариотический тип и эукариотический тип.

Таблица 12.

Типы рибосом

Критерии Для сравнения Типы рибосом
Прокариотический тип Эукариотический тип
Нахождение в клетках Рибосомы эубактерий и цианобактерий Пластидные рибосомы Митохондриальные Рибосомы Рибосомы архебактерий (сходны с эукариотическими) Цитоплазматические Рибосомы эукариот: Животных, Грибов И растений
Соотношение РНК : белок 2 : 1 1 : 1
Количество рРНК в малой субъединице 1 молекула длиной 1500-1600 нуклеотидов (минимум – 950 в митохондриальных рибосомах) 1 молекула длиной около 1800 нуклеотидов
Количество рРНК в большой субъединице 2 молекулы: 1 молекула длиной около 3000 нуклеотидов, 1 молекула длиной около 120 нуклеотидов 3 молекулы: 1 молекула длиной около 4-5 тысяч нуклеотидов, 1 молекула длиной около 120 нуклеотидов, 1 молекула длиной около 160 нуклеотидов (эта молекула сходна с одним из участков прокариотической рРНК)
Содержание белка (почти все молекулы уникальны) Примерно 20 молекул в малой субъединице и 30 молекул – в большой Примерно 30 молекул в Малой субъединице и 40 молекул – в большой

 

Клеточный центр

Клеточный центр – органоид, контролирующий образование и рост микротрубочек цитоскелета эукариотической клетки. (рис. 38)

Рис. 38.Клеточный центр1 – триплеты микротрубочек; 2 – радиальные спицы; 3 – центральная структура «колеса телеги»; 4 – сателлит; 5 – лизосома; 6 – диктиосомы комплекса Гольджи; 7 – окаймленный пузырек; 8 – цистерна гранулярной эндоплазматической сети; 10 – митохондрия; 11 – остаточное тельце; 12 – микротрубочки; 13 – кариотека (по Р. Крстичу, с изменениями).

 

Основные функции клеточного центра – формирование систем микротрубочек цитоскелета, органоидов движения, веретена деления.

Основу клеточного центра составляет пара центриолей (иногда их число достигает 4-6-8 в полиплоидных клетках), расположенных в центре клетки.

Впервые центриоли обнаружил и описал В. Флемминг (1875), но подробно они были изучены лишь с помощью электронного микроскопа. Центриоли обнаруживают тесную связь с ядерной оболочкой, а у многих низших эукариот (простейшие, водоросли, грибы, мезокариоты) центриоли встроены в оболочку ядра.

Клеточный центр всегда обнаруживается в клетках многоклеточных животных. У прокариот клеточный центр и тубулин отсутствуют. В клетках грибов, водорослей и одноклеточных животных клеточный центр обнаруживается далеко не всегда, а в клетках высших растений не обнаружен (за редким исключением). При отсутствии клеточного центра его функции у эукариот выполняет центр образования микротрубочек – ЦОМТ.

Центриоль представляет собой полый цилиндр диаметром около 0,15 мкм и длиной 0,3-0,5 мкм (реже – несколько мкм). Стенки центриолей состоят из 9 триплетов тубулиновых микротрубочек, связанных динеиновыми мостиками. Обычно центриоли располагаются парами: одна центриоль – материнская, а другая – дочерняя; дочерняя центриоль расположена перпендикулярно материнской. Такая пара центриолей – диплосома – имеет Т–образную или Г–образную форму. Диплосома окружена плотным слоем цитоплазмы, образующим центросферу, или центросому. Во время деления клетки от центросферы отходят плотные тяжи микротрубочек, образующие астросферу.

Удвоение центриолей происходит примерно в середине интерфазы: материнская и дочерняя центриоли расходятся, и от каждой центриоли отпочковывается новая центриоль. У разных групп организмов этот процесс имеет свои особенности.




Поиск по сайту:







©2015-2020 mykonspekts.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.