Mga organel ng lamad ng cell

Mga organel ng cell

Ang mga organelles (organellae) ay obligadong microstructure para sa lahat ng mga cell, na gumaganap ng ilang mahahalagang function. Ang isang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng lamad at non-membrane organelles. Ang mga organelle ng lamad, na pinaghihiwalay mula sa nakapalibot na hyaloplasm sa pamamagitan ng mga lamad, ay kinabibilangan ng endoplasmic reticulum, ang internal mesh apparatus (Golgi complex), lysosomes, peroxisomes, at mitochondria.

Mga organelle ng lamad ng cell

Ang lahat ng mga organelles ng lamad ay itinayo mula sa mga elementarya na lamad, ang prinsipyo ng organisasyon na kung saan ay katulad ng istraktura ng mga cytolemmas. Ang mga proseso ng cytophysiological ay nauugnay sa patuloy na pagdirikit, pagsasanib at paghihiwalay ng mga lamad, habang ang pagdirikit at pag-iisa ng mga topologically identical na monolayer ng lamad ay posible. Kaya, ang panlabas na layer ng anumang organelle membrane na nakaharap sa hyaloplasm ay magkapareho sa panloob na layer ng cytolemma, at ang panloob na layer na nakaharap sa cavity ng organelle ay katulad ng panlabas na layer ng cytolema.

Ang endoplasmic reticulum (reticulum endoplasmaticum) ay isang solong tuluy-tuloy na istraktura na nabuo ng isang sistema ng mga cisterns, tubules, at flattened sacs. Nakikilala ng mga electron micrograph ang butil-butil (magaspang, butil-butil) at hindi butil-butil (makinis, agranular) na endoplasmic reticulum. Ang panlabas na bahagi ng butil-butil na reticulum ay natatakpan ng mga ribosom, habang ang di-butil na bahagi ay walang ribosom. Ang butil-butil na endoplasmic reticulum ay nagsi-synthesize (sa ribosomes) at nagdadala ng mga protina. Ang non-granular reticulum ay nag-synthesize ng mga lipid at carbohydrates at nakikilahok sa kanilang metabolismo [halimbawa, mga steroid hormone sa adrenal cortex at Leydig cells (sustenocytes) ng testes; glycogen sa mga selula ng atay]. Ang isa sa pinakamahalagang pag-andar ng endoplasmic reticulum ay ang synthesis ng mga protina ng lamad at lipid para sa lahat ng mga cellular organelles.

Ang panloob na reticular apparatus, o Golgi complex (apparatus reticularis internus), ay isang koleksyon ng mga sac, vesicles, cisterns, tubes, at plates na napapalibutan ng biological membrane. Ang mga elemento ng Golgi complex ay konektado sa bawat isa sa pamamagitan ng makitid na mga channel. Ang mga istruktura ng Golgi complex ay kung saan ang mga polysaccharides, protina-karbohidrat complex, ay synthesize at naipon at excreted mula sa mga cell. Ito ay kung paano nabuo ang secretory granules. Ang Golgi complex ay naroroon sa lahat ng mga selula ng tao maliban sa mga erythrocytes at malibog na kaliskis ng epidermis. Sa karamihan ng mga cell, ang Golgi complex ay matatagpuan sa paligid o malapit sa nucleus, sa mga exocrine cells - sa itaas ng nucleus, sa apikal na bahagi ng cell. Ang panloob na matambok na ibabaw ng mga kumplikadong istruktura ng Golgi ay nakaharap sa endoplasmic reticulum, at ang panlabas, malukong ibabaw ay nakaharap sa cytoplasm.

Ang mga lamad ng Golgi complex ay nabuo ng butil na endoplasmic reticulum at dinadala ng transport vesicles. Ang mga secretory vesicles ay patuloy na umuusbong mula sa panlabas na bahagi ng Golgi complex, at ang mga lamad ng mga sisidlan nito ay patuloy na nire-renew. Ang mga secretory vesicle ay nagbibigay ng materyal na lamad para sa lamad ng cell at glycocalyx. Tinitiyak nito ang pag-renew ng lamad ng plasma.

Ang mga lysosome (lysosomae) ay mga vesicle na may diameter na 0.2-0.5 μm, na naglalaman ng mga 50 uri ng iba't ibang hydrolytic enzymes (proteases, lipases, phospholipases, nucleases, glycosidases, phosphatases). Ang mga lysosomal enzymes ay na-synthesize sa mga ribosome ng granular endoplasmic reticulum, mula sa kung saan sila ay inililipat ng transport vesicles sa Golgi complex. Ang mga pangunahing lysosome ay umusbong mula sa mga vesicle ng Golgi complex. Ang isang acidic na kapaligiran ay pinananatili sa mga lysosome, ang pH nito ay nagbabago mula 3.5 hanggang 5.0. Ang mga lamad ng lysosome ay lumalaban sa mga enzyme na nakapaloob sa kanila at pinoprotektahan ang cytoplasm mula sa kanilang pagkilos. Ang paglabag sa pagkamatagusin ng lysosomal membrane ay humahantong sa pag-activate ng mga enzyme at malubhang pinsala sa cell, kabilang ang pagkamatay nito.

Sa pangalawang (mature) lysosomes (phagolysosomes), ang mga biopolymer ay natutunaw sa mga monomer. Ang huli ay dinadala sa pamamagitan ng lysosomal membrane sa cell hyaloplasm. Ang mga hindi natutunaw na sangkap ay nananatili sa lysosome, bilang isang resulta kung saan ang lysosome ay binago sa isang tinatawag na natitirang katawan ng mataas na density ng elektron.

Ang mga peroxisome (peroxysomae) ay mga vesicle na may diameter na 0.3 hanggang 1.5 µm. Naglalaman ang mga ito ng oxidative enzymes na sumisira sa hydrogen peroxide. Ang mga peroxisome ay nakikilahok sa pagkasira ng mga amino acid, ang metabolismo ng mga lipid, kabilang ang kolesterol, purine, at ang detoxification ng maraming nakakalason na sangkap. Ito ay pinaniniwalaan na ang peroxisome membrane ay nabuo sa pamamagitan ng budding mula sa non-granular endoplasmic reticulum, at ang mga enzyme ay synthesize ng polyribosomes.

Ang Mitochondria (mitochondrii), na siyang "mga istasyon ng enerhiya ng cell", ay lumalahok sa mga proseso ng cellular respiration at ang conversion ng enerhiya sa mga form na magagamit para sa paggamit ng cell. Ang kanilang mga pangunahing pag-andar ay ang oksihenasyon ng mga organikong sangkap at ang synthesis ng adenosine triphosphate (ATP). Ang mitochondria ay bilog, pinahabang o hugis baras na istruktura na 0.5-1.0 μm ang haba at 0.2-1.0 μm ang lapad. Ang bilang, laki at lokasyon ng mitochondria ay nakasalalay sa pag-andar ng cell, ang mga pangangailangan nito sa enerhiya. Mayroong maraming malalaking mitochondria sa cardiomyocytes, mga fibers ng kalamnan ng diaphragm. Ang mga ito ay matatagpuan sa mga grupo sa pagitan ng myofibrils, na napapalibutan ng mga glycogen granules at mga elemento ng non-granular endoplasmic reticulum. Ang mitochondria ay mga organel na may dobleng lamad (bawat isa ay may kapal na 7 nm). Sa pagitan ng panlabas at panloob na mitochondrial membrane ay mayroong intermembrane space na 10-20 nm ang lapad. Ang panloob na lamad ay bumubuo ng maraming fold, o cristae. Karaniwan, ang cristae ay nakatuon sa mahabang axis ng mitochondrion at hindi umabot sa tapat ng mitochondrial membrane. Salamat sa cristae, ang lugar ng panloob na lamad ay tumataas nang malaki. Kaya, ang ibabaw ng cristae ng isang mitochondrion ng isang hepatocyte ay halos 16 μm. Sa loob ng mitochondrion, sa pagitan ng cristae, mayroong isang pinong butil na matrix kung saan ang mga butil na may diameter na humigit-kumulang 15 nm (mitochondrial ribosomes) at manipis na mga thread na kumakatawan sa mga molekula ng deoxyribonucleic acid (DNA) ay nakikita.

Ang synthesis ng ATP sa mitochondria ay nauuna sa mga unang yugto na nagaganap sa hyaloplasm. Sa loob nito (sa kawalan ng oxygen), ang mga asukal ay na-oxidized sa pyruvate (pyruvic acid). Kasabay nito, ang isang maliit na halaga ng ATP ay na-synthesize. Ang pangunahing synthesis ng ATP ay nangyayari sa mga lamad ng cristae sa mitochondria na may partisipasyon ng oxygen (aerobic oxidation) at mga enzyme na naroroon sa matrix. Sa panahon ng oksihenasyon na ito, ang enerhiya ay nabuo para sa mga function ng cell, at ang carbon dioxide (CO ₂ ) at tubig (H ₂ O) ay pinakawalan. Sa mitochondria, ang mga molekula ng impormasyon, transportasyon at ribosomal nucleic acid (RNA) ay synthesize sa kanilang sariling mga molekula ng DNA.

Ang mitochondrial matrix ay naglalaman din ng mga ribosome na hanggang 15 nm ang laki. Gayunpaman, ang mitochondrial nucleic acid at ribosome ay naiiba sa mga katulad na istruktura ng cell na ito. Kaya, ang mitochondria ay may sariling sistema na kinakailangan para sa synthesis ng protina at pagpaparami ng sarili. Ang pagtaas ng bilang ng mitochondria sa isang cell ay nangyayari sa pamamagitan ng paghahati nito sa mas maliliit na bahagi na lumalaki, lumalaki ang laki at nagagawang maghati muli.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]