Клітка як цілісна система

Жива еукаріотична клітина є унікальноорганізованою системою, взаємодія всіх компонентів якої забезпечує життєдіяльність клітини як цілісної одиниці. До основних її складових належать плазмолемма, цитоплазма і ядро, проте багато клітини мають додаткові органели — спеціалізовані структури, розчинені в цитоплазмі і беруть участь в обміні речовин і енергії клітини.

Так, функції рибосоми полягають в синтезібілка, мітохондрії виробляють макроергічні сполуки, мікротрубочки грають роль клітинного скелета і забезпечують внутрішньоклітинний транспорт, а ендоплазматичнийретикулум і комплекс Гольджі — головні «станції» в обміні речовин. При цьому всі реакції відбуваються в цитоплазмі, яка знаходиться в постійному русі.

Мембранні органели і їх функції

Свої функції рибосоми здійснюють на ЕПР, кудитранспортуються через пори ядерної мембрани відразу після освіти. ЕПР є мембранної органели, що складається з безлічі трубочок і кишень, що переходять один в одного і сполучених з прорізами оболонки ядра. У клітці існує дві частини ендоплазматичноїмережі, що розрізняються як структурою, так і функціями: шорстка і гладка. Перша з них несе на собі рибосоми, будова і функції яких закладаються ще при виході з ядра, на другий рибосоми відсутні, і вона бере участь в синтезі ліпідів і стероїдів клітини, запасає внутрішньоклітинний кальцій, дефосфорилюється глюкозу-6-фосфат в печінці. Але обидва види ЕПР є непостійними структурами і схильні до частих змін, як і комплекс Гольджі. Він схожий за будовою з ЕПР і складається з комплексу цистерн, і його функція полягає в доопрацюванні первинних білків, синтезованих на Шер, освіті лізосом, накопиченні секреторних речовин і їх транспорті з клітки.

немембранні органели

У клітці є і немембранні органели:цитоскелет, центриоли, включення запасних речовин (ліпідів, полісахаридів, БАВ або пігментів) і рибосома.
нкції кожного з них регулюються по зворотному механізму, тобто залежать від характеру поточного обміну речовин: включення з’являються в клітці тільки при їх надмірному синтезі, центриоли подвоюються при переході клітини до поділу, а мікротрубочки підсилюють свою активність в фазу відкриття транспортних каналів і хемотаксисі у фагоцитів . Функції рибосоми в клітці людини щодо постійні і мало відрізняються від таких в рослинній клітині. Вони складаються з іонів, деяких біополімерів і конденсованої РНК, зібраної в дві субодиниці — 30S і 50S (за коефіцієнтом седиментації Сведберга), складових, таким чином, 80S рибосоми. Це вкрай важливий фактор, що дозволяє відрізняти рибосоми людини від рибосом бактерій, що мають структуру 70S, оскільки при лікуванні бактеріальних інфекцій призначаються антибіотики, здатні блокувати частково або повністю функції рибосоми 70S вибірково, тим самим пригнічуючи синтез білків в бактеріальної клітці і перешкоджаючи її життєдіяльності.

Источник: uk.ellas-cookies.com

Рибосоми являють собою дрібні електронно-щільні частинки розміром приблизно 20 х 30 нм. Вони складаються з чотирьох типів рРНК і майже 80 різних білків.

Існують два класи рибосом. Один клас виявляється у прокаріотів, в хлоропластах і мітохондріях, інший — зустрічається в эукариоти-чних клітинах. Обидва класу рибосом складаються з двох субодиниць різного розміру.

У эукариотических клітинах молекули РНК обох субодиниць утворюються в ядрі. Їх численні білки синтезуються в цитоплазмі, після чого переносяться в ядро і зв’язуються з рРН К. Субодиниці потім покидають ядро через ядерні пори, потрапляють в цитоплазму і беруть участь у синтезі білка.

Рибосоми характеризуються інтенсивною базофилией внаслідок присутності численних фосфатних груп у складових їх рРНК, які володіють властивостями полианионов. Тому ділянки цитоплазми, які містять багато рибосом, інтенсивно забарвлюються основними барвниками, такими, як метиленовий і толуїдиновий синій. Ці базофільні ділянки забарвлюються також і гематоксилином.

Окремі рибосоми утримуються разом ниткою і РНК, при цьому утворюються полирибосомы (полисомы). Інформація, що переноситься иРНК, є кодом, що позначає послідовності амінокислот білків, синтезованих клітиною.

При цьому рибосоми відіграють важливу роль у декодуванні (розшифрування), або перекладі (трансляції), цього сигналу в ході білкового синтезу. Білки, які призначені для подальшого використання всередині клітини і залишаються в цитозолі (наприклад, гемоглобін у незрілих еритроцитах), синтезуються на полирибосомах, що розташовуються в цитоплазмі у вигляді окремих скупчень.

Полирибосомы, прикріплені до мембран ЕРС (за допомогою їх великої субодиниці), транслюють иРНК, які кодують білки, що піддаються сегрегації в цистернах ЕПС. Ці білки можуть секретироваться (наприклад, ферменти підшлункової і слинних залоз) або накопичуватися в клітині (наприклад, ферменти лізосом, білки гранул білих кров’яних клітин — лейкоцитів).

Крім цього, на полирибосомах, прикріплених до мембран ЕПС, синтезуються інтегральні білки плазматичної мембрани.

Источник: how.in.ua

Главная | Обратная связь

Ядерце — похідний органоїд ядра, в якому синтезується рРНК, що входить до складу рибосом цитоплазми. Рибосоми — універсальний органоїд всіх клітин, незалежно від ступеня їх складності, так як вони беруть участь в остаточних етапах потоку інформації. За допомогою рибосом здійснюється трансляція (переведення) інформації з іРНК на поліпептидний ланцюг білка. Хоча функція і загальний план будови рибосом подібний у про- і еукаріот, є суттєві їх відмінності.

Рибосоми — складні рибонуклеопротеїдні комплекси, в яких є рРНК і кислі білки приблизно у рівних відношеннях. Вони наближаються до глобулярної форми. Виявлено три основних класи рибосом: рибосоми 70s прокаріот; рибосоми 80s — містяться в цитоплазмі еукаріотичних клітин і рибосоми внутрішньоклітинних органел (мітохондрій і хлоропластів).

Рибосоми 70s мають діаметр 22-23 нм. Константа їх седиментації складає 70 одиниць Сведберга. Ці рибосоми виявлені в клітинах всіх прокаріот. Рибосоми 80s дещо більші — діаметр 24-25 нм. Рибосоми пластид і мітохондрій близькі за будовою до прокаріотичних рибосом. Мають константу седиментації близько 70s, за властивостями також подібні, але не ідентичні прокаріотичним. Але ці відмінності виходять за межі програми цитології і є предметом молекулярної біології.

Рибосома на стадії трансляції складається з 2-х нерівних субодиниць, в асоціації яких беруть участь двовалентні катіони, а особливо іони Мg⁺. При їх зниженні в розчині ці субодиниці легко роз’єднуються. Прокаріотична рибосома 70s дисоціює на велику 50s і малу 30s субодиниці: рибосоми 80s мають в складі субодиниці 60s і 40s. Найдетальніше вивчені прокаріотичні рибосоми. Їх мала субодиниця 30s має неправильну форму, нагадує дещо вигнуту паличку. Субодиниця 50s складається з «основи», що має напівсферичну форму, від якої відходять асиметрично 3 виступи. Жодна з субодиниць окремо здійснювати синтез білка не може. Функціонально активна лише рибосома 70s.

Рибосома 70s бактерій містить 3 типи рРНК: 23s рРНК; 16s рРНК; 5s рРНК. До складу субодиниці 50s входить одна молекула 23s рРНК і одна молекула 5s рРНК. Субодиниця 30s має лише одну молекулу 16s рРНК.

До складу рибосом 80s еукаріот входить 4 типи рРНК. Субодиниця 60s рРНК поєднує в собі 28s; 5s і 5,8s рРНК. Мала субодиниця 40s також, як і прокаріотична, має один тип рРНК — 18s. Кожна з рРНК знаходиться в асоціації з білками. В рибосомі прокаріот виявлено 55, в еукаріотичній — 85.

Рибосомальна РНК виконує велику роль в функціонуванні рибосом. Але конкретно всі функції рРНК ще не встановлені. Деякі з них:

1. Структурна роль — є високоспецифічним каркасом для точного закріплення рибосомальних структур і функціональних білків.

2. Мала субодиниця, містить 16s рРНК (у прокаріот), бере участь у виборі і установці на рибосомі ініціаторного кодона мРНК.

3. рРНК великої субодиниці утримує і переміщує утворений пептид і тРНК.

Функції білків рибосом також різноманітні і мало вивчені. Відомо, що вони беруть участь в переміщенні іРНК, тРНК і синтезованому білковому ланцюзі.

Функціонуючі рибосоми разом з трансльованою іРНК формують полірибосоми, число рибосом в яких залежить від довжини іРНК. В цитоплазмі клітини розрізняють вільні рибосоми і зв’язані, що розміщуються на мембранах ЕР зі сторони цитозоля. В цьому випадку рибосоми закріплені на мембрані. Даний тип ЕР називається гранулярним ЕР. Білок, що утворився на рибосомах має гідрофобний початковий кінець, за допомогою якого він пронизує ліпідний бішар мембрани, надходить в цистерни ЕР і перерозподіляється в цитоплазмі. Довжина нового білка, що сповзає з великої субодиниці рибосоми в складі полісоми, залежить від довжини, від початку трансльованої іРНК даною рибосомою.

Источник: arhivinfo.ru