Küsimus 1.
Tsütoplasma- üks neist koostisosad rakud. See on elusorganismide rakkude protoplasma tuumaväline osa ja on raku tööaparaat, milles toimuvad peamised ainevahetusprotsessid. See sisaldab mitmeid formaliseeritud struktuure, millel on struktuuri ja käitumise korrapärased tunnused raku erinevatel eluperioodidel. Igal neist struktuuridest on konkreetne funktsioon. Sellest tekkis nende võrdlus kogu organismi organitega, millega seoses said nad nimetuse organellid ehk organellid. On organelle, mis on iseloomulikud kõikidele rakkudele - need on mitokondrid, rakukeskus, Golgi aparaat, ribosoomid, endoplasmaatiline retikulum, lüsosoomid ja on organellid, mis on iseloomulikud ainult teatud tüüpi rakkudele: müofibrillid, ripsmed ja mitmed teistest. Organellid on raku olulised komponendid, mis on selles pidevalt olemas. Tsütoplasmas ladestuvad mitmesugused ained - kandmised.

2. küsimus.
Organellideks nimetatakse pidevalt tsütoplasmas olevaid organelle, mis on spetsialiseerunud struktuuri teatud funktsioonide täitmiseks. Struktuuri järgi eristatakse membraani- ja mittemembraanseid rakuorganelle.

Membraanrakkude organellid

1. Endoplasmaatiline retikulum (endoplasmaatiline retikulum, EPS) - ühemembraanilised organellid, üldine tüüp, mis on erineva kuju ja suurusega plasmamembraani kanalid. EPS on sile ja teraline.
Sujuv EPS- membraanikotid.
Funktsioonid:
1) ainete vedu Golgi kompleksi;
2) hoiustaja. Lihasrakkudesse koguneb Ca2+, mis on vajalik lihaste kontraktsioonideks;
3) võõrutus - maksarakkudes osaleb mürgiste ainete neutraliseerimisel;
4) sünteesib membraanidesse sisenevaid süsivesikuid ja lipiide;
Granuleeritud (GREPS või ergastoplasma)- Membraanikotid, mis sisaldavad ribosoome. Rakus paikneb see ümber tuuma ja välimine tuumamembraan läheb HREP-i membraanidesse.
Funktsioonid:
1) jagab raku sektsioonideks, milles erinevad keemilised protsessid;
2) veab aineid Golgi kompleksi;
3) sünteesib valke, mis sisenevad EPS kanalitesse, kus nad omandavad oma sekundaarsed ja tertsiaarsed struktuurid.
2. golgi aparaat - üldist tüüpi ühemembraaniline organell, mis koosneb mahutitest, väikestest ja suurtest vakuoolidest. Diktüosoom – tsisternide virn. Kõik raku diktüosoomid on omavahel seotud.
Funktsioonid:
1) ainete dehüdratsioon, akumuleerumine ja pakendamine membraanidesse;
2) ainete transport rakust;
3) sünteesib polüsahhariide ja seob need valkudega, moodustades glükokalüksi uuendavaid glükoproteiine. Glükoproteiin (mutsiin) on lima oluline osa;
4) moodustab primaarseid lüsosoome;
5) moodustab lisandeid;
6) osaleb ainevahetuses rakus;
7) moodustab peroksisoome või mikrokehi;
8) membraanide kokkupanek ja "kasvamine", mis seejärel ümbritsevad sekretsiooniprodukte;
9) osaleb vaha sekretsioonis taimerakud.
Taimerakkudes võivad diktüosoomid paikneda eraldi membraanides.
3. Lüsosoomid - üldist tüüpi ühemembraanilised organellid. Membraani vesiikulid, mis sisaldavad lagundavaid ensüüme.
Lüsosoomi klassifikatsioon:
esmased - lüsosoomid, mis sisaldavad ainult aktiivset ensüümi (nt happeline fosfataas);
sekundaarsed - need on esmased lüsosoomid koos seeditava ainega (autofagosoomid - lagundavad raku sisemisi osi, mis on täitnud oma ülesandeid;
heterofagosoomid – lagundavad rakku sattunud aineid ja struktuure).
Jääkkehad on sekundaarsed lüsosoomid, mis sisaldavad seedimata materjali.
Funktsioonid:
1) rakusisene seedimine;
2) tagada lahtris mittevajalike ehitiste hävitamine;
3) ensüümid vabanevad rakust väljapoole, näiteks metamorfoosi käigus (putukatel, kahepaiksetel), kõhre asendamisel luukoega - neid protsesse nimetatakse füsioloogiliseks lüüsiks;
4) endogeenne toitumine nälgimise tingimustes;
5) osaleda fago- ja pinotsütoosiga imendunud võõrainete detoksikatsioonis telolisosoomide ehk jääkkehade moodustamisega. Teada on enam kui 25 lüsosoomide patoloogiaga seotud pärilikku haigust. Tsütolüüs on rakkude hävitamine nende täieliku või osalise lahustumise teel nii tavatingimustes (näiteks metamorfoosi ajal) kui ka patogeenide tungimisel, alatoitumuse, hapnikupuuduse ja liigse hapnikuvaeguse, antibiootikumide ebaõige kasutamise ja toksiliste ainete toimel (patoloogilised). lüüs).
4. Mitokondrid - üldist tüüpi organellid, millel on kahe membraani struktuur. Välimine membraan on sile, sisemine moodustab erineva kujuga väljakasvu - cristae. Mitokondriaalses maatriksis (poolvedel aine) kristade vahel on ensüümid, ribosoomid, DNA, RNA, mis osalevad mitokondrivalkude sünteesis. Seenekehad on nähtavad sisemembraanil – ATP-somes, mis on ensüümid, mis moodustavad ATP molekule.
Funktsioonid:
1) ATP süntees;
2) osaleda süsivesikute ja lämmastiku ainevahetuses;
a) anaeroobne oksüdatsioon (glükolüüs) toimub välismembraanil ja selle läheduses hüaloplasmas;
b) sisemembraanil - cristae - toimuvad trikarboksüülhapete oksüdatiivse tsükliga ja elektronide transpordi hingamisahelaga seotud protsessid, s.t. rakuhingamine, mille tulemusena sünteesitakse ATP;
3) omavad oma DNA-d, RNA-d ja ribosoome, st. nad suudavad ise valke sünteesida;
4) mõnede steroidhormoonide süntees.
5. Plastiidid - kaks üldist tüüpi taimerakkude membraanset organelli jagunevad kolme tüüpi:
a) leukoplastid - kahemembraanilise struktuuriga mikroskoopilised organellid. Sisemembraan moodustab 2-3 väljakasvu. Kuju on ümardatud. Värvitu.
Funktsioonid: tärklise ja muude ainete ladustamiskeskus. Valguses muutuvad need kloroplastideks.
b) kromoplastid - mikroskoopilised organellid, millel on kahe membraani struktuur. Tegelikult on kromoplastid sfäärilise kujuga ja kloroplastidest moodustuvad sellele taimeliigile tüüpiliste karotenoidkristallide kujul. Värvimine punane, oranž, kollane.
Funktsioonid: sisaldavad punaseid, oranže ja kollaseid pigmente (karotinoide). Palju tomatite ja mõned vetikate küpseid vilju; värvige lillede korolla.
c) kloroplastid on kahemembraanilise struktuuriga mikroskoopilised organellid. Välismembraan on sile. Sisemembraan moodustab kahekihiliste plaatide süsteemi - strooma tülakoidid ja graniidi tülakoidid. Tülakoid on lapik kott. Grana on tülakoidide virn. Pigmendid – klorofüll ja karotenoidid – on koondunud tülakoidgrani membraanidesse valgu- ja lipiidimolekulide kihtide vahele. Valk-lipiidmaatriks sisaldab oma ribosoome, DNA-d, RNA-d, tärkliseterasid. Kloroplastide kuju on läätsekujuline. Värvus on roheline.
Funktsioonid: fotosünteetiline, sisaldab klorofülli. Granal on fotosünteesi valgusfaas, stroomas - tume faas.
6. Vacuool - üldist tüüpi membraanorganellid. Ühest membraanist moodustatud kott, mida nimetatakse tonoplastiks. Vakuoolid sisaldavad rakumahla kontsentreeritud lahus erinevaid aineid nagu mineraalsoolad, suhkrud, pigmendid, orgaanilised happed ja ensüümid. Küpsetes rakkudes on vakuoolid tavaliselt suured.
Funktsioonid:
erinevate ainete, sh ainevahetuse lõpp-produktide säilitamine. Raku osmootsed omadused sõltuvad suurel määral vakuooli sisaldusest. Mõnikord toimib vakuool lüsosoomina.

mittemembraansed rakuorganellid

1. Ribosoomid - komplekssed ribonukleoproteiinid (RNP). Üldtüüpi mittemembraansed organellid, mis sisaldavad valke ja r-RNA-d. Subühikud moodustuvad tuumas. Eukarüootides ühinevad ribosoomid polüsoomideks. Polüsoom – moodustumine alates suur hulk ribosoomid samal mRNA-l (sünteesivad ühte tüüpi valke, kuid erineva kiirusega). Suur alaühik sisaldab 2 rRNA molekuli (üks molekul sisaldab 3000 nukleotiidi, teine ​​100-150 nukleotiidi) ja 34-36 valgu molekuli (12 mitmesugused). Väike subühik koosneb 1 rRNA molekulist (millel on 1500 nukleotiidi) ja 21-24 valgu molekulist (12 erinevat tüüpi).
Kui RNA ahel volditakse subühikutele, moodustuvad aktiivsed keskused:
Väikeses allüksuses:
1) i-RNA - sidumine;
2) säilitades aminoatsüüli - t-RNA.
Suures allüksuses:
1) aminoatsüül - koodon-antikoodon äratundmiskeskus.
2) peptiid ehk peptidüül, milles tekivad aminohapete vahel peptiidsidemed.
Nende kahe tsentri vahel on tsenter, mis kattub nende kahega – peptidüültransferaas, mis katalüüsib peptiidsidemete moodustumist. Eukarüootse raku ribosoomidel on settimiskoefitsient (settimiskiirus ultratsentrifuugimisel ehk S-Svedbergi koefitsient) - 80S (60S on suur ja 40S väike). Prokarüootsetel rakkudel, aga ka mitokondrite ja plastiidide ribosoomidel on -70S (50S on suur ja 30S väike).
Funktsioon: valkude biosüntees. Vabad polüsoomid sünteesivad valku raku enda jaoks, samas kui ER-ga seotud polüsoomid sünteesivad valku rakust eksportimiseks.
2. Mikrotuubulid - õõnsad valgusilindrid, kasvavad ühest otsast tubuliinikuulikeste kinnitumise tõttu. Mittemembraanne, üldist tüüpi organellid.
Funktsioonid:
1) on osa rakukeskusest: kompleks 9 + 0 (üheksa ühe, kahe või kolme rühma, keskel - ei);
2) on osa ripsmetest ja lippudest, kompleks 9 + 2 (üheksa korda kaks ja kaks keskel);
3) osaleda lõhustumisspindli filamentide moodustamisel;
4) teostada rakusisest transporti (näiteks vesiikulid liiguvad ER-st Golgi kompleksi);
5) moodustavad tsütoskeleti.
3. Peroksisoomid või mikrokeha - ühemembraanilised üldtüüpi organellid.
Funktsioonid:
1) kaitsev - neutraliseerib peroksiidi, mis on mürgine aine rakkude jaoks;
2) moodustab mitmete ensüümide depoo (näiteks katalaas, peroksidaas jne), mis mängivad rolli rasvade muundumisel süsivesikuteks ja puriinide katabolismis.
4. Mikrokiud - mittemembraansed üldtüüpi organellid - õhukesed valgu (aktiini, millest on tuvastatud umbes 10 liiki) filamendid.
Funktsioonid:
1) moodustage sees toestamiseks kimbud rakustruktuurid;
2) moodustada rakkude liikuvuseks kontraktiilsed süsteemid.
5. Ripsmed - arvukad tsütoplasmaatilised väljakasvud membraani pinnal. Mittemembraansed spetsialiseerunud organellid.
Funktsioonid:
1) tolmuosakeste (ülemiste hingamisteede ripsepiteel) eemaldamine;
2) liikumine (üherakulised organismid).
6. Flagella - mittemembraansed spetsiaalsed organellid, üksikud tsütoplasmaatilised väljakasvud rakupinnal.
Funktsioonid:
liikuvus (spermatosoidid, zoospoorid, üherakulised organismid).
7. Müofibrillid - õhukesed niidid pikkusega kuni 1 cm ja rohkem. Mittemembraansed spetsialiseerunud organellid.
Funktsioonid:
aitavad kokku tõmmata lihaskiude, mille ääres need asuvad.
8. Rakukeskus - mittemembraanse struktuuriga ultramikroskoopiline organell, üldtüüp. Koosneb kahest tsentrioolist. Igaüks neist on silindrilise kujuga, seinad moodustavad üheksa torukolmikut ja keskel on homogeenne aine. Tsentrioolid asuvad üksteisega risti. Maatriks paikneb tsentrioolide ümber. Arvatakse, et sellel on oma DNA (sarnane mitokondriaalsele DNA-le), RNA ja ribosoomid.
Funktsioonid:
1) osaleb loomade ja madalamate taimede rakkude jagunemises. Jagunemise alguses (profaasis) lahknevad tsentrioolid raku erinevatele poolustele. Tsentrioolidest kuni kromosoomide tsentromeerideni ulatuvad spindli kiud. Anafaasis tõmbavad need kiud kromatiidid pooluste poole. Pärast jagunemise lõppu jäävad tsentrioolid tütarrakkudesse, kahekordistuvad ja moodustavad rakukeskuse.
2) on oluline osa raku tsütoskeletis.

3. küsimus.
Raku isepaljunevate organellide hulka kuuluvad: mitokondrid, plastiidid, samuti rakukeskus ja basaalkehad.
Mitokondrites ja plastiidides on rõngakujuline DNA molekul, mis on struktuurilt sarnane prokarüootide kromosoomiga. Nende struktuuride isepaljunemine põhineb DNA redutseerumisel ja väljendub lõhustumises kaheks.
Tsentrioolid on võimelised ise paljunema isekoosnemise põhimõttel. Isemonteerimine - olemasolevatele sarnaste struktuuride moodustamine ensüümide abil.

4. küsimus.
Rakkude tsütoplasmas on mittepüsivad komponendid - inklusioonid, mis võivad olla troofilised, sekretoorsed ja erilised. Troofilised ehk rakke säilitavad ained, mis on toitumiseks vajalikud. Näiteks rasvatilgad, valgugraanulid, glükogeen (mis koguneb maksarakkudesse). Sekretoorsed - need on tavaliselt erinevad saladused. Näiteks piima-, higi- ja rasvanäärmete saladused. Erilised on pigmendid. Näiteks hemoglobiin punastes verelibledes, lipofustsiin (vananemispigment), melaniin naha melanotsüütides.

5. küsimus.
Endotsütoos ja eksotsütoos. Makromolekulid ja suured osakesed, mida plasmamembraani kaudu ei transpordita, tungivad rakku endotsütoosi teel ja eemaldatakse sealt eksotsütoosi teel. Endotsütoosi on kahte tüüpi – fagotsütoos ja pinotsütoos.
Endotsütoosi saab läbi viia erineval viisil, kuid see sõltub alati plasmamembraanist, mis toimib rakku tungimise "kandjana". Ükskõik, millise objektiga rakk kinni püüdis, siseneb see alati sellesse, mähituna plasmamembraani invaginatsioonist (invaginatsioonist) moodustunud kilekotti.
Fagotsütoos(gr. faagid- õgima tsütos- mahuti) on suurte osakeste (mõnikord tervete rakkude ja nende osakeste) püüdmine ja neeldumine raku poolt. Sel juhul moodustab plasmamembraan väljakasvu, ümbritseb osakesed ja viib need rakku vakuoolide kujul. See protsess on seotud membraani ja ATP energia maksumusega. Fagotsütoosi kirjeldas esmakordselt I.I. Mechnikov leukotsüütide ja makrofaagide aktiivsuse uurimisel, mis kaitsevad keha patogeensete mikroorganismide ja muude soovimatute osakeste eest. Tänu fagotsüütilisele aktiivsusele on keha immuunne mitmete nakkushaigused. See nähtus oli tema immuunsuse fagotsüütilise teooria aluseks. Fagotsütoosi teel viiakse rakusisene seedimine läbi algloomadel ja madalamatel selgrootutel. Kõrgelt organiseeritud loomadel ja inimestel mängib fagotsütoos kaitsvat rolli (patogeensete mikroorganismide püüdmine leukotsüütide ja makrofaagide poolt).
pinotsütoos(gr. pino- jook) - vedeliku tilkade imendumine selles lahustunud ainetega. See viiakse läbi membraanile invaginatsioonide ja membraaniga ümbritsetud mullide moodustumise ja nende sees liikumise tõttu. Seda protsessi seostatakse ka membraani ja ATP energia maksumusega. Sooleepiteeli imemisfunktsiooni tagab pinotsütoos. Kui rakk lõpetab ATP sünteesi, peatuvad pino- ja fagotsütoosi protsessid täielikult.
Eksotsütoos- ainete eemaldamine rakust. Eksotsütoosi teel eemaldatakse rakust hormoonid, valgud, rasvatilgad, seedimata osakesed. Need vesiikulitesse suletud ained lähenevad plasmalemmale, mõlemad membraanid ühinevad, vesiikuli sisu tuuakse välja ja vesiikulite membraan ehitatakse rakumembraani sisse.

Valdav enamus Maal elavatest organismidest koosneb rakkudest, mis on oma keemilise koostise, struktuuri ja elutegevuse poolest suuresti sarnased. Igas rakus toimub ainevahetus ja energia muundamine. Rakkude jagunemine on organismide kasvu- ja paljunemisprotsesside aluseks. Seega on rakk organismide struktuuri, arengu ja paljunemise üksus.

Rakk saab eksisteerida ainult tervikliku süsteemina, mis on osadeks jagamatu. Rakkude terviklikkuse tagavad bioloogilised membraanid. Rakk on kõrgema järgu süsteemi element – ​​organism. Raku osad ja organellid, mis koosnevad keerukatest molekulidest, on madalama astme terviklikud süsteemid.

Rakk on avatud süsteem, mis on keskkonnaga seotud aine- ja energiavahetuse kaudu. See on funktsionaalne süsteem, milles iga molekul täidab teatud funktsioone. Rakul on stabiilsus, võime isereguleeruda ja ise paljuneda.

Rakk on isejuhtiv süsteem. Raku kontrollivat geneetilist süsteemi esindavad keerulised makromolekulid - nukleiinhapped (DNA ja RNA).

Aastatel 1838-1839. Saksa bioloogid M. Schleiden ja T. Schwann võtsid kokku teadmised rakust ja sõnastasid rakuteooria põhiseisukoha, mille põhiolemus seisneb selles, et kõik organismid, nii taimsed kui ka loomad, koosnevad rakkudest.

1859. aastal kirjeldas R. Virchow rakkude jagunemise protsessi ja sõnastas rakuteooria ühe olulisema sätte: "Iga rakk pärineb teisest rakust." Uued rakud tekivad emaraku jagunemise tulemusena, mitte mitterakulisest ainest, nagu varem arvati.

Vene teadlase K. Baeri avastus 1826. aastal imetajate munadest viis järeldusele, et rakk on mitmerakuliste organismide arengu aluseks.

Kaasaegne rakuteooria sisaldab järgmisi sätteid:

1) rakk on kõigi organismide ehitus- ja arenguüksus;

2) erinevatest eluslooduse kuningriikidest pärit organismide rakud on struktuurilt, keemiliselt koostiselt, ainevahetuselt ja elutegevuse peamistest ilmingutest sarnased;

3) emaraku jagunemise tulemusena tekivad uued rakud;

4) paljurakulises organismis moodustavad rakud kudesid;

5) Elundid koosnevad kudedest.

Kaasaegsete bioloogiliste, füüsikaliste ja keemiliste uurimismeetodite kasutuselevõtuga bioloogias on saanud võimalikuks uurida raku erinevate komponentide ehitust ja talitlust. Üks rakkude uurimise meetodeid on mikroskoopia. Kaasaegne valgusmikroskoop suurendab objekte 3000 korda ja võimaldab näha raku suurimaid organelle, jälgida tsütoplasma liikumist ja rakkude jagunemist.

Leiutatud 40ndatel. 20. sajandil Elektronmikroskoop annab suurenduse kümneid ja sadu tuhandeid kordi. Elektronmikroskoobis kasutatakse valguse asemel elektronide voogu ja läätsede asemel elektromagnetvälju. Seetõttu annab elektronmikroskoop selge pildi palju suuremate suurendustega. Sellise mikroskoobi abil oli võimalik uurida rakuorganellide ehitust.

Meetodi abil uuritakse rakuorganellide ehitust ja koostist tsentrifuugimine. Purustatud koed koos hävinud rakumembraanidega asetatakse katseklaasidesse ja pööratakse tsentrifuugis suurel kiirusel. Meetod põhineb sellel, et erinevatel rakuorganellidel on erinev mass ja tihedus. Tihedamad organellid ladestuvad katseklaasi madalatel tsentrifuugimiskiirustel, vähem tihedad - kõrgetel. Neid kihte uuritakse eraldi.

laialdaselt kasutatud raku- ja koekultuuri meetod, mis seisneb selles, et ühest või mitmest rakust spetsiaalsel toitesöötmel saab kätte rühma sama tüüpi looma- või taimerakke ja kasvatada isegi terve taime. Seda meetodit kasutades saate vastuse küsimusele, kuidas ühest rakust moodustuvad erinevad keha kuded ja elundid.

Rakuteooria põhisätted sõnastasid esmakordselt M. Schleiden ja T. Schwann. Rakk on kõigi elusorganismide struktuuri, elu, paljunemise ja arengu üksus. Rakkude uurimiseks kasutatakse mikroskoopia, tsentrifuugimise, raku- ja koekultuuri jm meetodeid.

Seente, taimede ja loomade rakkudel on palju ühist mitte ainult keemilise koostise, vaid ka struktuuri poolest. Kui rakku mikroskoobi all uurida, on selles näha mitmesuguseid struktuure - organellid. Iga organell täidab teatud funktsioone. Rakus on kolm põhiosa: plasmamembraan, tuum ja tsütoplasma (joonis 1).

plasmamembraan eraldab raku ja selle sisu keskkonnast. Joonisel 2 näete: membraani moodustavad kaks lipiidide kihti ja valgumolekulid tungivad läbi membraani paksuse.

Plasmamembraani põhifunktsioon transport. See tagab raku varustamise toitainetega ja ainevahetusproduktide eemaldamise sellest.

Membraani oluline omadus on selektiivne läbilaskvus, ehk poolläbilaskvus, võimaldab rakul suhelda keskkonnaga: sinna sisenevad ja sealt väljuvad ainult teatud ained. Väikesed vee ja mõnede muude ainete molekulid sisenevad rakku difusiooni teel, osaliselt läbi membraanis olevate pooride.

Tsütoplasmas lahustuvad suhkrud, orgaanilised happed, soolad, taimeraku vakuoolide rakumahl. Pealegi on nende kontsentratsioon rakus palju suurem kui keskkonnas. Mida suurem on nende ainete kontsentratsioon rakus, seda rohkem imab see vett. Teadaolevalt kulub rakule pidevalt vett, mille tõttu rakumahla kontsentratsioon tõuseb ja vesi satub uuesti rakku.

Suuremate molekulide (glükoos, aminohapped) sisenemise rakku tagavad membraani transportvalgud, mis transporditavate ainete molekulidega ühinedes viivad need läbi membraani. Selles protsessis osalevad ensüümid, mis lagundavad ATP-d.

Joonis 1. Eukarüootse raku ehituse üldistatud skeem.
(pildi suurendamiseks klõpsake pildil)

Joonis 2. Plasmamembraani struktuur.
1 - läbistavad oravad, 2 - vee all olevad oravad, 3 - välised oravad

Joonis 3. Pinotsütoosi ja fagotsütoosi skeem.

Isegi suuremad valkude ja polüsahhariidide molekulid sisenevad rakku fagotsütoosi teel (kreeka keelest. faagid- õgimine ja kitos- anum, rakk) ja vedelikutilgad - pinotsütoosi teel (kreeka keelest. pinot- juua ja kitos) (joonis 3).

Loomarakke ümbritseb erinevalt taimerakkudest pehme ja painduv "kasukas", mille moodustavad peamiselt polüsahhariidmolekulid, mis kinnitudes mõne membraanivalgu ja lipiidiga ümbritsevad rakku väljastpoolt. Polüsahhariidide koostis on erinevatele kudedele spetsiifiline, tänu millele rakud üksteist "ära tunnevad" ja ühendavad omavahel.

Taimerakkudel sellist "kasukast" pole. Neil on plasmamembraani kohal pooridega täidetud membraan. raku sein koosneb valdavalt tselluloosist. Tsütoplasma niidid ulatuvad läbi pooride rakust rakku, ühendades rakud üksteisega. Nii toimub rakkudevaheline ühendus ja saavutatakse keha terviklikkus.

Taimede rakumembraan täidab tugeva luustiku rolli ja kaitseb rakku kahjustuste eest.

Enamikul bakteritel ja kõigil seentel on ainult rakusein keemiline koostis tema teine. Seentes koosneb see kitiinitaolisest ainest.

Sarnase ehitusega on seente, taimede ja loomade rakud. Rakus on kolm põhiosa: tuum, tsütoplasma ja plasmamembraan. Plasmamembraan koosneb lipiididest ja valkudest. See tagab ainete sisenemise rakku ja nende vabanemise rakust. Taimede, seente ja enamiku bakterite rakkudes on plasmamembraani kohal rakumembraan. See täidab kaitsefunktsiooni ja mängib luustiku rolli. Taimedel koosneb rakusein tselluloosist, seentel aga kitiinitaolisest ainest. Loomarakud on kaetud polüsahhariididega, mis tagavad kontakti sama koe rakkude vahel.

Kas tead, et suurem osa rakust on tsütoplasma. See koosneb veest, aminohapetest, valkudest, süsivesikutest, ATP-st, mitteorgaaniliste ainete ioonidest. Tsütoplasmas on raku tuum ja organellid. Selles liiguvad ained ühest rakuosast teise. Tsütoplasma tagab kõigi organellide interaktsiooni. Siin toimuvad keemilised reaktsioonid.

Kogu tsütoplasma on läbi imbunud õhukeste valgu mikrotuubulitega, moodustades raku tsütoskelett mille tõttu see säilitab oma püsiva kuju. Raku tsütoskelett on paindlik, kuna mikrotuubulid on võimelised oma asukohta muutma, ühest otsast liikuma ja teisest otsast lühenema. Rakku sisenevad mitmesugused ained. Mis juhtub nendega puuris?

Lüsosoomides – väikestes ümarakujulistes membraanvesiikulites (vt joonis 1) lagundatakse komplekssete orgaaniliste ainete molekulid hüdrolüütiliste ensüümide abil lihtsamateks molekulideks. Näiteks lagundatakse valgud aminohapeteks, polüsahhariidid monosahhariidideks, rasvad glütserooliks ja rasvhapeteks. Selle funktsiooni jaoks nimetatakse lüsosoome sageli raku "seedejaamadeks".

Kui lüsosoomide membraan hävib, võivad neis sisalduvad ensüümid rakku ise seedida. Seetõttu nimetatakse mõnikord lüsosoome "raku tapmise vahenditeks".

Lüsosoomides moodustunud väikeste aminohapete, monosahhariidide, rasvhapete ja alkoholide molekulide ensümaatiline oksüdatsioon süsinikdioksiidiks ja veeks algab tsütoplasmas ja lõpeb teistes organellides - mitokondrid. Mitokondrid on vardakujulised, niitjad või sfäärilised organellid, mis on tsütoplasmast piiritletud kahe membraaniga (joonis 4). Välismembraan on sile, sisemine membraan aga moodustab voldid - cristae mis suurendavad selle pinda. Orgaaniliste ainete oksüdatsioonireaktsioonides süsihappegaasiks ja veeks osalevad ensüümid paiknevad sisemembraanil. Sel juhul vabaneb energia, mida rakk talletab ATP molekulides. Seetõttu nimetatakse mitokondreid raku "jõujaamadeks".

Rakus orgaanilised ained mitte ainult ei oksüdeeru, vaid ka sünteesitakse. Lipiidide ja süsivesikute süntees viiakse läbi endoplasmaatiline retikulum- EPS (joonis 5) ja valgud - ribosoomidel. Mis on EPS? See on tuubulite ja tsisternide süsteem, mille seinad moodustab membraan. Nad tungivad läbi kogu tsütoplasma. ER-kanalite kaudu liiguvad ained raku erinevatesse osadesse.

Seal on sujuv ja kare EPS. Süsivesikud ja lipiidid sünteesitakse sileda EPS pinnal ensüümide osalusel. EPS-i kareduse annavad sellel asuvad väikesed ümarad kehad - ribosoomid(vt joonis 1), mis osalevad valkude sünteesis.

Orgaaniliste ainete süntees toimub aastal plastiidid leidub ainult taimerakkudes.

Riis. 4. Mitokondrite ehituse skeem.
1.- välismembraan; 2.- sisemembraan; 3.- sisemembraani voldid - cristae.

Riis. 5. Jäme EPS-i struktuuri skeem.

Riis. 6. Kloroplasti ehituse skeem.
1.- välismembraan; 2.- sisemembraan; 3.- kloroplasti sisemine sisu; 4. - sisemise membraani voldid, mis on kogutud "virnadesse" ja moodustavad grana.

Värvitutes plastiidides - leukoplastid(kreeka keelest. leukoosid- valge ja plastos- loodud) tärklis koguneb. Kartulimugulad on väga rikkad leukoplastide poolest. Kollane, oranž, punane värv on antud puuviljadele ja lilledele kromoplastid(kreeka keelest. kroomitud- värv ja plastos). Nad sünteesivad fotosünteesis osalevaid pigmente, karotenoidid. Taimeelus on tähtsus kloroplastid(kreeka keelest. kloor- rohekas ja plastos) - rohelised plastiidid. Joonisel 6 on näha, et kloroplastid on kaetud kahe membraaniga: välimise ja sisemise membraaniga. Sisemine membraan moodustab voldid; voltide vahel on kuhjadesse laotud mullid - terad. Terad sisaldavad klorofülli molekule, mis osalevad fotosünteesis. Igas kloroplastis on umbes 50 tera, mis on paigutatud ruudukujuliselt. Selline paigutus tagab iga tera maksimaalse valgustuse.

Tsütoplasmas võivad valgud, lipiidid, süsivesikud koguneda terade, kristallide, tilkade kujul. Need kaasamine- varu toitaineid, mida rakk tarbib vastavalt vajadusele.

Taimerakkudes koguneb osa varutoitainetest, aga ka lagunemissaadustest vakuoolide rakumahlas (vt joonis 1). Need võivad moodustada kuni 90% taimeraku mahust. Loomarakkudel on ajutised vakuoolid, mis ei võta rohkem kui 5% nende mahust.

Riis. 7. Golgi kompleksi ehituse skeem.

Joonisel 7 näete membraaniga ümbritsetud õõnsuste süsteemi. See golgi kompleks, mis täidab rakus erinevaid funktsioone: osaleb ainete kogunemises ja transpordis, nende eemaldamises rakust, lüsosoomide, rakumembraani moodustamisest. Näiteks Golgi kompleksi õõnsusse sisenevad tselluloosi molekulid, mis mullide abil liiguvad rakupinnale ja sisalduvad rakumembraanis.

Enamik rakke paljuneb jagunemise teel. See protsess hõlmab rakukeskus. See koosneb kahest tsentrioolist, mida ümbritseb tihe tsütoplasma (vt joonis 1). Jagunemise alguses lahknevad tsentrioolid raku pooluste suunas. Nendest lahknevad valgufilamendid, mis on ühendatud kromosoomidega ja tagavad nende ühtlase jaotumise kahe tütarraku vahel.

Kõik raku organellid on omavahel tihedalt seotud. Näiteks valgumolekulid sünteesitakse ribosoomides, need transporditakse EPS-kanalite kaudu raku erinevatesse osadesse ja valgud hävivad lüsosoomides. Äsja sünteesitud molekule kasutatakse rakustruktuuride ehitamiseks või akumuleeruvad tsütoplasmas ja vakuoolides varutoitainetena.

Rakk on täidetud tsütoplasmaga. Tsütoplasmas on tuum ja erinevad organellid: lüsosoomid, mitokondrid, plastiidid, vakuoolid, ER, rakukeskus, Golgi kompleks. Need erinevad oma struktuuri ja funktsioonide poolest. Kõik tsütoplasma organellid suhtlevad üksteisega, tagades raku normaalse funktsioneerimise.

Tabel 1. RAKU STRUKTUUR

Kõige olulisem roll seente, taimede ja loomade elutegevuses ja rakkude jagunemisel on tuumal ja selles paiknevatel kromosoomidel. Enamikul nende organismide rakkudest on üks tuum, kuid leidub ka mitmetuumalisi rakke, näiteks lihasrakke. Tuum asub tsütoplasmas ja on ümmarguse või ovaalse kujuga. See on kaetud kahest membraanist koosneva kestaga. Tuumamembraanil on poorid, mille kaudu toimub ainete vahetus tuuma ja tsütoplasma vahel. Tuum on täidetud tuumamahlaga, mis sisaldab nukleoole ja kromosoome.

Nucleolid on ribosoomide "tootmise töötoad", mis moodustuvad tuumas moodustunud ribosomaalsest RNA-st ja tsütoplasmas sünteesitud valkudest.

Tuuma põhifunktsioon - päriliku teabe säilitamine ja edastamine - on seotud kromosoomid. Igal organismitüübil on oma kromosoomide komplekt: teatud arv, kuju ja suurus.

Kõiki keharakke peale sugurakkude nimetatakse somaatiline(kreeka keelest. säga- keha). Sama liigi organismi rakud sisaldavad sama kromosoomikomplekti. Näiteks inimestel sisaldab iga keharakk 46 kromosoomi, äädikakärbsel Drosophila - 8 kromosoomi.

Somaatilistel rakkudel on tavaliselt kahekordne kromosoomide komplekt. Seda nimetatakse diploidne ja tähistatud numbriga 2 n. Seega on inimesel 23 paari kromosoome, see tähendab 2 n= 46. Sugurakud sisaldavad poole vähem kromosoome. Kas see on üksik või haploidne, komplekt. Isik 1 n = 23.

Kõik somaatiliste rakkude kromosoomid, erinevalt sugurakkude kromosoomidest, on seotud. Ühe paari moodustavad kromosoomid on üksteisega identsed. Paaritud kromosoome nimetatakse homoloogne. Nimetatakse kromosoome, mis kuuluvad erinevatesse paaridesse ning erinevad kuju ja suuruse poolest mittehomoloogsed(joonis 8).

Mõnel liigil võib kromosoomide arv olla sama. Näiteks punases ristikus ja hernestes 2 n= 14. Nende kromosoomid erinevad aga kuju, suuruse, DNA molekulide nukleotiidse koostise poolest.

Riis. 8. Kromosoomide komplekt Drosophila rakkudes.

Riis. 9. Kromosoomi ehitus.

Et mõista kromosoomide rolli päriliku teabe edastamisel, on vaja tutvuda nende struktuuri ja keemilise koostisega.

Mittejaguneva raku kromosoomid näevad välja nagu pikad õhukesed niidid. Iga kromosoom enne rakkude jagunemist koosneb kahest identsest niidist - kromatiidid, mis on ühendatud ahenevate uimede vahel - (joon. 9).

Kromosoomid koosnevad DNA-st ja valkudest. Kuna DNA nukleotiidide koostis on erinev erinevad tüübid, on kromosoomide koostis iga liigi puhul ainulaadne.

Igal rakul, välja arvatud bakteritel, on tuum, mis sisaldab nukleoole ja kromosoome. Iga liiki iseloomustab konkreetne kromosoomide komplekt: arv, kuju ja suurus. Enamiku organismide somaatilistes rakkudes on kromosoomide komplekt diploidne, sugurakkudes haploidne. Paaritud kromosoome nimetatakse homoloogseteks. Kromosoomid koosnevad DNA-st ja valkudest. DNA molekulid võimaldavad talletada ja edastada pärilikku teavet rakust rakku ja organismist organismi.

Kui olete need teemad läbi töötanud, peaksite olema võimeline:

1. Öelge, millistel juhtudel on vaja kasutada valgusmikroskoopi (struktuuri), ülekandeelektronmikroskoopi.
2. Kirjeldage rakumembraani ehitust ja selgitage seost membraani ehituse ja selle võime vahel raku ja keskkonna vahel aineid vahetada.
3. Määratlege protsessid: difusioon, hõlbustatud difusioon, aktiivne transport, endotsütoos, eksotsütoos ja osmoos. Tooge välja nende protsesside erinevused.
4. Nimetage struktuuride funktsioonid ja märkige, millistes rakkudes (taime-, looma- või prokarüootses) need asuvad: tuum, tuumamembraan, nukleoplasma, kromosoomid, plasmamembraan, ribosoom, mitokondrid, rakusein, kloroplast, vakuool, lüsosoom, sile endoplasmaatiline retikulum ( agranulaarne) ja töötlemata (granulaarne), rakukeskus, golgi aparaat, tsilium, flagellum, mesosoom, pili või fimbriae.
5. Nimeta vähemalt kolm märki, mille järgi saab taimerakku loomarakust eristada.
6. Loetlege peamised erinevused prokarüootsete ja eukarüootsete rakkude vahel.

Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Üldbioloogia". Moskva, "Valgustus", 2000

• Teema 1. "Plasmamembraan." §1, §8 lk 5;20
• Teema 2. "Puur". §8-10 lk 20-30
• Teema 3. "Prokarüootne rakk. Viirused." §11 lk 31-34

Organoidid (kreeka keelest organon - tööriist, organ ja idos - välimus, sarnasus) on tsütoplasma supramolekulaarsed struktuurid, mis täidavad spetsiifilisi funktsioone, ilma milleta on raku normaalne aktiivsus võimatu. Oma struktuuri järgi jagunevad organellid mittemembraanideks (ei sisalda membraanikomponente) ja membraanideks (millel on membraanid). Membraani organellid (endoplasmaatiline retikulum, Golgi kompleks, lüsosoomid, peroksisoomid, mitokondrid ja plastiidid) on iseloomulikud ainult eukarüootsetele rakkudele. Mittemembraansete organellide hulka kuuluvad eukarüootsete rakkude rakukeskus ja ribosoomid, mis esinevad nii eu- kui ka prokarüootsete rakkude tsütoplasmas. Seega on kõigi rakutüüpide ainus universaalne organell ribosoomid.

Membraani organellid

Membraansete organellide põhikomponent on membraan. Bioloogilised membraanid on ehitatud vastavalt üldpõhimõte, kuid erinevate organellide membraanide keemiline koostis on erinev. Kõik rakumembraanid on õhukesed kiled (paksus 7–10 nm), mis põhinevad lipiidide topeltkihil (kakskihil), mis on paigutatud nii, et molekulide laetud hüdrofiilsed osad puutuvad kokku keskkonnaga ja hüdrofoobsed rasvhappejäägid. iga monokiht on suunatud membraani sisse ja puudutavad üksteist.sõbraga. Valgumolekulid (integraalsed membraanivalgud) on ehitatud lipiidide kaksikkihti nii, et valgumolekuli hüdrofoobsed osad puutuvad kokku lipiidimolekulide rasvhappejääkidega ja hüdrofiilsed osad puutuvad kokku keskkond. Lisaks on osa lahustuvatest (mittemembraansed valgud) membraaniga seotud peamiselt ioonsete interaktsioonide tõttu (perifeerse membraani valgud). Membraanide koostises on paljude valkude ja lipiidide külge kinnitatud ka süsivesikute fragmendid. Seega on bioloogilised membraanid lipiidkiled, millesse on integreeritud valgud.

Membraanide üks põhifunktsioone on piiri loomine raku ja keskkonna ning raku erinevate sektsioonide vahel. Lipiidide kaksikkiht on läbilaskev peamiselt rasvlahustuvate ühendite ja gaaside jaoks, hüdrofiilsed ained transporditakse läbi membraanide spetsiaalsete mehhanismide abil: madala molekulmassiga - kasutades erinevaid kandjaid (kanalid, pumbad jne) ja suure molekulmassiga - kasutades protsesse. ekso- ja endotsütoos.

Endotsütoosi käigus sorbeeritakse teatud ained membraani pinnale (koostoime tõttu membraanivalkudega). Selles kohas moodustub membraani invaginatsioon tsütoplasmasse. Seejärel eraldatakse membraanist vesiikul, mille sees on ülekantud ühend. Seega on endotsütoos väliskeskkonna kõrgmolekulaarsete ühendite ülekandumine rakku, mida ümbritseb membraani osa. Pöördprotsess, see tähendab eksotsütoos, on ainete ülekandmine rakust väljapoole. See tekib transporditavate kõrgmolekulaarsete ühenditega täidetud mulli plasmamembraaniga sulandumisel. Vesiikulite membraan sulandub plasmamembraaniga ja selle sisu valatakse välja.

Kanalid, pumbad ja muud transporterid on integreeritud membraanivalgu molekulid, mis tavaliselt moodustavad membraanis poori.
Lisaks ruumi jagamise ja selektiivse läbilaskvuse tagamise funktsioonidele on membraanid võimelised signaale tajuma. Seda funktsiooni täidavad retseptorvalgud, mis seovad signaalmolekule. Üksikud membraanivalgud on ensüümid, mis viivad läbi teatud keemilisi reaktsioone.

Ühemembraanilised organellid

1. Endoplasmaatiline retikulum (ER)

EPS on ühemembraaniline organoid, mis koosneb omavahel ühendatud õõnsustest ja tuubulitest. Endoplasmaatiline retikulum on struktuuriliselt ühendatud tuumaga: tuuma välismembraanist väljub membraan, moodustades endoplasmaatilise retikulumi seinad. EPS-i on kahte tüüpi: kare (granuleeritud) ja sile (agranulaarne). Mõlemat tüüpi EPS-i leidub igas rakus.

Kareda ER membraanidel on arvukalt väikseid graanuleid - ribosoomid, spetsiaalsed organellid, mille abil sünteesitakse valke. Seetõttu on lihtne aimata, et kareda ER pinnal sünteesitakse valgud, mis tungivad karedasse ER-i ja võivad liikuda selle õõnsuste kaudu rakus suvalisesse kohta.

Sileda ER-i membraanidel puuduvad ribosoomid, kuid teisest küljest on selle membraanidesse sisse ehitatud ensüümid, mis sünteesivad süsivesikuid ja lipiide. Peale sünteesi võivad süsivesikud ja lipiidid liikuda ka mööda ER membraane igasse kohta rakus ER tüübi arenguaste oleneb raku spetsialiseerumisest. Näiteks valguhormoone sünteesivates rakkudes areneb paremini granulaarne ER, rasvataolisi aineid sünteesivates rakkudes aga agranulaarne ER.

EPS-i funktsioonid:

1. Ainete süntees. Karedal ER-l sünteesitakse valgud, siledal ER-l aga lipiidid ja süsivesikud.
2. Transpordifunktsioon. ER-i õõnsuste kaudu liiguvad sünteesitud ained rakus suvalisse kohta.

2. Golgi kompleks

Golgi kompleks (diktüosoom) on lamedate membraanikottide virn, mida nimetatakse tsisteriteks. Mahutid on üksteisest täielikult isoleeritud ega ole omavahel ühendatud. Tsisternidest hargnevad mööda servi arvukalt torukesi ja vesiikuleid. EPS-ist nööritakse aeg-ajalt sünteesitud ainetega vakuoolid (vesiikulid), mis liiguvad Golgi kompleksi ja ühenduvad sellega. EPS-is sünteesitavad ained muutuvad keerukamaks ja kogunevad Golgi kompleksi.

Golgi kompleksi funktsioonid

1. Golgi kompleksi mahutites toimub EPS-ist sinna sattunud ainete edasine keemiline muundumine ja komplikatsioon. Näiteks tekivad rakumembraani uuendamiseks vajalikud ained (glükoproteiinid, glükolipiidid), polüsahhariidid.
2. Golgi kompleksis toimub ainete kuhjumine ja nende ajutine "ladustamine"
3. Moodustunud ained "pakendatakse" vesiikulitesse (vakuoolidesse) ja liiguvad sellisel kujul läbi raku.
4. Golgi kompleksis tekivad lüsosoomid (sfäärilised organellid lagundavate ensüümidega).

3. Lüsosoomid ("lüüs" - lagunemine, lahustumine)

Lüsosoomid on väikesed sfäärilised organellid, mille seinad moodustab üks membraan; sisaldavad lüütilisi (lõhustavaid) ensüüme. Alguses sisaldavad Golgi kompleksist kinnitunud lüsosoomid inaktiivseid ensüüme. Teatud tingimustel aktiveeruvad nende ensüümid. Lüsosoomi sulandumisel fagotsüütilise või pinotsüütilise vakuooliga moodustub seedevakuool, milles seeditakse rakusiseselt erinevaid aineid.

Lüsosoomide funktsioonid:

1. Viia läbi fagotsütoosi ja pinotsütoosi tulemusena imendunud ainete lõhustamine. Biopolümeerid lagunevad monomeerideks, mis sisenevad rakku ja mida kasutatakse selle vajaduste rahuldamiseks. Näiteks saab neid kasutada uute orgaaniliste ainete sünteesimiseks või energia saamiseks veelgi lagundada.
2. Hävitage vanad, kahjustatud, üleliigsed organellid. Organellide lõhenemine võib toimuda ka raku nälgimise ajal.
3. Viia läbi raku autolüüs (lõhestamine) (saba resorptsioon kullestel, kudede vedeldamine põletikupiirkonnas, kõhrerakkude hävitamine moodustumise käigus luukoe ja jne).

4. Vakuoolid

Vakuoolid on sfäärilised ühemembraanilised organellid, mis on vee ja selles lahustunud ainete reservuaarid. Vakuoolide hulka kuuluvad: fagotsüütilised ja pinotsüütilised vakuoolid, seedetrakti vakuoolid, vesiikulid, mis on seotud EPS-ist ja Golgi kompleksist. Vacuoolid loomarakk- väikesed, arvukad, kuid nende maht ei ületa 5% raku kogumahust. Nende põhiülesanne on ainete transport läbi raku, organellide vahelise suhte rakendamine.

Taimerakus moodustavad vakuoolid kuni 90% mahust. Küpses taimerakus on ainult üks vakuool, see hõivab keskne asend. Taimeraku vakuoolimembraan on tonoplast, selle sisu on rakumahl. Vakuoolide funktsioonid taimerakus: rakumembraani pinges hoidmine, erinevate ainete, sh raku jääkainete kogunemine. Vakuoolid varustavad fotosünteesi jaoks vett.

Rakumahla koostis võib sisaldada:

Varuained, mida rakk ise saab kasutada (orgaanilised happed, aminohapped, suhkrud, valgud).
- ained, mis eemaldatakse raku ainevahetusest ja kogunevad vakuooli (fenoolid, tanniinid, alkaloidid jne)
- fütohormoonid, fütontsiidid,
- pigmendid (värvained), mis annavad rakumahlale lilla, punase, sinise, violetse ja mõnikord kollase või kreemika. Just rakumahla pigmendid värvivad õie kroonlehti, puuvilju, juurvilju.

Raku torukujuline vaakumsüsteem (ainete transpordi- ja sünteesisüsteem)

EPS, Golgi kompleks, lüsosoomid ja vakuoolid moodustavad raku ühe torukujulise vaakumisüsteemi. Kõigil selle elementidel on sarnane membraanide keemiline koostis, seega on nende koostoime võimalik. Kõik FAC-i elemendid pärinevad EPS-ist. Golgi kompleksi sisenevad vakuoolid on kinni EPS-ist ja rakumembraaniga ühinevad vesiikulid, lüsosoomid, on Golgi kompleksist kinni.

FAC väärtus:

1. FAC membraanid jagavad raku sisu eraldi sektsioonideks (compartment), milles toimuvad teatud protsessid. See võimaldab rakus erinevate protsesside samaaegset toimumist, mõnikord otse vastupidist.
2. PBC tegevuse tulemusena toimub pidev rakumembraani uuenemine.

Topeltmembraanilised organellid

Topeltmembraaniline organell on õõnes struktuur, mille seinad moodustab topeltmembraan. Kahe membraaniga organelle on teada kahte tüüpi: mitokondrid ja plastiidid. Mitokondrid on iseloomulikud kõigile eukarüootsetele rakkudele, plastiide leidub ainult taimerakkudes. Mitokondrid ja plastiidid on raku energiasüsteemi komponendid, mistõttu nende toimimise tulemusena sünteesitakse ATP.

Mitokondrid on kahe membraaniga poolautonoomne organell, mis sünteesib ATP-d.
Mitokondrite kuju on mitmekesine, need võivad olla vardakujulised, niitjad või sfäärilised. Mitokondrite seinad moodustavad kaks membraani: välimine ja sisemine. Välimine membraan on sile ja sisemine moodustab arvukalt voldid - cristae. Sisemembraani on sisse ehitatud arvukalt ensüümikomplekse, mis teostavad ATP sünteesi.

Taimerakkudes on spetsiaalsed kahemembraanilised organellid - plastiidid. Plastiide on 3 tüüpi: kloroplastid, kromoplastid, leukoplastid.
Kloroplastidel on 2 membraanist koosnev kest. Välimine kest on sile ja sisemine moodustab arvukalt vesiikuleid (tülakoide). Tülakoidide virn on grana. Graanulid on parema läbitungimise tagamiseks jaotatud päikesevalgus. Rohelise pigmendi klorofülli molekulid on põimitud tülakoidmembraanidesse, mistõttu on kloroplastidel roheline värv. Fotosüntees viiakse läbi klorofülli abil. Seega on kloroplastide põhiülesanne fotosünteesi protsessi rakendamine.

Kromoplastid on plastiidid, mis on punase, oranži või kollase värvusega. Kromoplaste värvivad karotenoidpigmendid, mis paiknevad maatriksis. Tülakoidid on halvasti arenenud või puuduvad üldse. Kromoplastide täpne funktsioon pole teada. Võib-olla meelitavad nad loomi küpsete viljade juurde.

Leukoplastid on värvitud plastiidid, mis paiknevad värvitute kudede rakkudes. Tülakoidid on arenemata. Leukoplastid akumuleerivad tärklist, lipiide ja valke.

Plastiidid võivad vastastikku muutuda üksteiseks: leukoplastid - kloroplastid - kromoplastid.

Tellimuse eest tasumine samal päeval ja tee kingituseks.

Kiire kohaletoimetamine

Venemaa ja Moskva kuni 1000 rubla: alates 2 päevast TC SDEK ja TC BOXBERRY poolt
alates 300 rubla.
Kohaletoimetamine tööpäeviti, telefoni hoiatusega ja ülekande võimalusega.
Ühe paari proovimine Vene Föderatsioonis - tasuta, täpsustage tellimuse kommentaarides.
2 paari valida = topelt saatekulu.

Maksevõimalused:
- kulleri käes (TC kullerid aktsepteerivad kaarte, meie omad sularaha)
- kaardiga võrgus (töötame vastavalt 54-FZ-le, kõik andmed lähevad maksuametisse)
- lihtne ülekanne Sberbanki kaardile või arvelduskontole

Mail

Korja üles

Venemaa: kõik TK SDEK ja TK BOXBERRY müügikohad, alates 2 päevast ja 200 rubla.
Kõik ise kohaletoimetamisega seotud probleemid on lahendatavad telefoni ja/või posti teel.

Organellid - pidevalt tsütoplasmas esinevad, spetsialiseerunud täitma teatud struktuuri funktsioone. Organiseerimise põhimõtte kohaselt eristatakse membraani- ja mittemembraanseid rakuorganelle.

Membraanrakkude organellid

1. Endoplasmaatiline retikulum (EPS) - tsütoplasma sisemembraanide süsteem, mis moodustab suuri õõnsusi - paake ja arvukalt tuubuleid; hõivab rakus keskse positsiooni tuuma ümber. EPS moodustab kuni 50% tsütoplasma mahust. EPS-kanalid ühendavad kõik tsütoplasmaatilised organellid ja avanevad tuumaümbrise perinukleaarsesse ruumi. Seega on EPS rakusisene vereringesüsteem. Endoplasmaatilise retikulumi membraane on kahte tüüpi - siledad ja karedad (granuleeritud). Siiski tuleb mõista, et nad on osa ühest pidevast endoplasmaatilisest retikulumist. Ribosoomid paiknevad granulaarsetel membraanidel, kus toimub valkude süntees. Rasvade ja süsivesikute sünteesis osalevad ensüümsüsteemid on paigutatud siledatele membraanidele.

2. Golgi aparaat on siledatest membraanidest moodustunud tankide, tuubulite ja vesiikulite süsteem. See struktuur asub EPS-i suhtes raku perifeerias. Golgi aparaadi membraanidele on tellitud ensüümsüsteemid, mis osalevad EPS-is sünteesitud valkudest, rasvadest ja süsivesikutest keerukamate orgaaniliste ühendite moodustumisel. Siin kogunevad membraanid ja moodustuvad lüsosoomid. Golgi aparaadi membraanid tagavad rakust vabaneva saladuse kogunemise, kontsentreerimise ja pakendamise.

3. Lüsosoomid on membraani organellid, mis sisaldavad kuni 40 proteolüütilist ensüümi, mis on võimelised orgaanilisi molekule lagundama. Lüsosoomid osalevad rakusisese seedimise ja apoptoosi (programmeeritud rakusurma) protsessides.

4. Mitokondrid - raku energiajaamad. Sileda välimise ja sisemise membraaniga kahemembraanilised organellid, mis moodustavad risteid - servi. ATP sünteesis osalevad ensüümsüsteemid on paigutatud sisemembraani sisepinnale. Mitokondrid sisaldavad ringikujulist DNA molekuli, mis on oma struktuurilt sarnane prokarüootide kromosoomiga. Seal on palju väikseid ribosoome, mille valgusüntees on osaliselt tuumast sõltumatu. Ringikujulises DNA molekulis sisalduvatest geenidest ei piisa aga mitokondrite elu kõigi aspektide tagamiseks ja need on tsütoplasma poolautonoomsed struktuurid. Nende arvu suurenemine toimub jagunemise tõttu, millele eelneb ringikujulise DNA molekuli kahekordistumine.

5. Plastiidid - taimerakkudele iseloomulikud organellid. Seal on leukoplastid - värvitud plastiidid, punakasoranži värvi kromoplastid ja kloroplastid. - rohelised plastiidid. Kõigil neil on üks struktuurne plaan ja need on moodustatud kahest membraanist: välimine (sile) ja sisemine, moodustades vaheseinad - strooma tülakoidid. Strooma tülakoididel on lamestunud membraani vesiikulitest koosnevad granad - grana tülakoidid, mis on laotud üksteise peale nagu mündisambad. Grana tülakoidide sees on klorofüll. Fotosünteesi valgusfaas toimub siin - terades ja pimeda faasi reaktsioonid - stroomas. Plastiididel on rõngakujuline DNA molekul, mis on oma ehituselt sarnane prokarüootse kromosoomiga, ja palju väikeseid ribosoome, mille valgusüntees on osaliselt tuumast sõltumatu. Plastiidid võivad üle minna ühelt liigilt teisele (kloroplastid kromoplastideks ja leukoplastideks), need on poolautonoomsed rakuorganellid. Plastiidide arvu suurenemine tuleneb nende jagunemisest kaheks ja tärkamisest, millele eelneb tsirkulaarse DNA molekuli redutseerimine.

mittemembraansed rakuorganellid

1. Ribosoomid - kahest alaühikust koosnevad ümarad moodustised, mis koosnevad 50% RNA-st ja 50% valkudest. Subühikud moodustuvad tuumas, tuumas ja tsütoplasmas Ca 2+ ioonide juuresolekul ühinevad nad terviklikeks struktuurideks. Tsütoplasmas paiknevad ribosoomid endoplasmaatilise retikulumi (granulaarne ER) membraanidel või vabalt. Ribosoomide aktiivses keskuses toimub translatsiooniprotsess (tRNA antikoodonite valimine mRNA koodoniteks). Ribosoomid, mis liiguvad mööda mRNA molekuli ühest otsast teise, muudavad järjestikuselt mRNA koodonid kättesaadavaks kontaktiks tRNA antikoodonitega.

2. Tsentrioolid (rakukeskus) on silindrilised kehad, mille seinad on 9 triaadi valgu mikrotuubuleid. Rakukeskuses paiknevad tsentrioolid üksteise suhtes täisnurga all. Nad on võimelised isepaljunema isekoosnemise põhimõttel. Isemonteerimine - olemasolevatele sarnaste struktuuride moodustamine ensüümide abil. Tsentrioolid osalevad spindli kiudude moodustamises. Esitage kromosoomide lahknemise protsess rakkude jagunemise ajal.

3. Lipud ja ripsmed - liikumisorganellid; neil on üks struktuuriplaan – lipu välimine osa on suunatud keskkonna poole ja on kaetud tsütoplasmaatilise membraani lõiguga. Need on silinder: selle seinas on 9 paari valgu mikrotuubuleid ja keskel on kaks aksiaalset mikrotuubulit. Lipu põhjas, mis asub ektoplasmas - otse selle all asuv tsütoplasma rakumembraan, lisatakse igale mikrotuubulite paarile veel üks lühike mikrotuubul. Selle tulemusena moodustub basaalkeha, mis koosneb üheksast mikrotuubulite triaadist.

4. Tsütoskelett on esindatud valgukiudude ja mikrotuubulite süsteemiga. Tagab rakukeha kuju säilitamise ja muutmise, pseudopoodide moodustumise. Vastutab amööbide liikumise eest, moodustab raku sisemise raami, tagab rakustruktuuride liikumise läbi tsütoplasma.