Комплекс гольджи строение

В данном исследовании речь пойдет о восточном методе укрепления органов. Что важно для обновления мироощущения. Мотор важно приготовлять, чтобы при надобности было подготовлено выдержать испытание. Приобрести здоровый вес. Сосуды обязаны функционировать отлично. Обратить внимание на избавление организма от глистов. Подготовить мозговую систему для защиты от срыва, потому что удар стремится разрушить очень мощное здоровье.
Возраст не будет доставлять неудобств, если тело будет исполнять критичные функции правильным способом.

комплекс гольджи строение

Комплекс Гольджи (или аппарат Гольджи) представляет собой стопку дискообразных мембранных мешочков, которые расширяются по краям, а также систему пузырьков, которые связаны непосредственно с этими мешочками. В растительных клетках такой комплекс, как правило, состоит из ряда отдельных стопок, а в животных клетках это одна большая стопка (реже – несколько стопок, соединенных при помощи трубок). Название комплекса происходит от имени итальянского ученого Камилло Гольджи, который его и открыл в 1898 году.

В мешочках (или цистернах) комплекса готовятся белки, которые впоследствии будут задействованы в процессах секреции; а также трансмембранные белки плазматической мембраны и белки лизосом. Во время созревания эти белки последовательно передвигаются по мешочкам, достигая в процессе состояния окончательного сворачивания.

Аппарат Гольджи ассиметричен. Это значит, что менее зрелые белки содержатся в цистернах, расположенных ближе к ядру клетки. Сюда непрерывным потоком идут везикулы (те самые пузырьки), которые отпочковываются от гранулярного эндоплазматического ретикулума.

В разных цистернах комплекса содержатся разные резидентные каталитические ферменты. Это означает, что разные виды белков претерпевают свои различные изменения. Естественно, столь сложный процесс нуждается в контроле, который выглядит как «маркировка» созревающих белков специальными полисахаридными остатками.

Сегодня не ясно, как созревающие белки перемещаются по цистернам аппарата Гольджи, в то время как резидентные белки остаются в большей или меньшей степени ассоциированы с одной цистерной. На этот счет есть две гипотезы, которые, впрочем, не только не могут пролить свет на процессы, но иногда и противоречат друг другу.

Так, согласно первой теории, транспортировка белков осуществляется при помощи таких же механизмов везикулярного транспорта, как и путь транспорта из ЭР. При этом резидентные белки не включаются в отпочковывающуюся везикулу.

Вторая теория гласит: передвигаются сами цистерны, которые в одном своем конце собирают, а в другом разбирают органеллы. При этом резидентные белки перемещаются в противоположном направлении при помощи везикулярного транспорта. В результате от противоположного конца органеллы отпочковываются пузырьки, содержащие полностью зрелые белки.

особенности строения и функции аппарата Гольджи

Голосование за лучший ответ

Дмитрий Владимирович Мудрец (10747) 10 месяцев назад

Строение

Комплекс Гольджи представляет собой стопку дискообразных мембранных

мешочков (цистерн). несколько расширенных ближе к краям, и связанную с

ними систему пузырьков Гольджи. В растительных клетках обнаруживается

ряд отдельных стопок ( диктиосомы ), в животных клетках часто содержится одна большая или несколько, соединённых трубками, стопок.

В Комплексе Гольджи выделяют 3 отдела цистерн, окружённых мембранными пузырьками:

Цис-отдел (ближний к ядру); Медиальный отдел; Транс-отдел (самый отдалённый от ядра) .

Эти отделы различаются между собой набором ферментов. В цис-отделе

первую цистерну называют "цистерной спасения", так как с её помощью

рецепторы, поступающие из промежуточной эндоплазматической сети,

возвращаются обратно. Фермент цис-отдела: фосфогликозидаза (присоединяет

фосфат к углеводу - маннозе). В медиальном отделе находится 2 фермента:

манназидаза (отщепляет манназу) и N-ацетилглюкозаминтрансфераза

(присоединяет определенные углеводы - гликозамины). В транс-отделе

ферменты: пептидаза (осуществляет протеолиз) и трансфераза (осуществляет

переброс химических групп) .

Функции

Разделение белков на 3 потока:

лизосомальный — гликозилированные белки (с маннозой) поступают в

цис-отдел комплекса Гольджи, некоторые из них фосфорилируются,

образуется маркёр лизосомальных ферментов — манноза-6-фосфат. В

дальнейшем эти фосфорилированные белки не будут подвергаться

модификации, а попадут в лизосомы. конститутивный экзоцитоз (конститутивная секреция). В этот поток

включаются белки и липиды, которые становятся компонентами

поверхностного аппарата клетки, в том числе гликокаликса, или же они

могут входить в состав внеклеточного матрикса. Индуцируемая секреция — сюда попадают белки, которые функционируют

за пределами клетки, поверхностного аппарата клетки, во внутренней среде

организма. Характерен для секреторных клеток.

Формирование слизистых секретов — гликозамингликанов (мукополисахаридов) Формирование углеводных компонентов гликокаликса — в основном, гликолипидов. Сульфатирование углеводных и белковых компонентов гликопротеидов и гликолипидовЧастичный протеолиз белков — иногда за счет этого неактивный белок переходит в активный (проинсулин превращается в инсулин).

Комплекс Гольджи

admin Administrator

Комплекс Гольджи.

Комплекс Гольджи — пластинчатый комплекс, он представляет собой важнейшую мембранную органеллу, управляющую процессами внутриклеточного транспорта.

Основными функциями аппарата Гольджи являются модификация, накопление, сортировка и направление различных веществ в соответствующие внутриклеточные компартменты, а также за пределы клетки.

Строение .

Комплекс Гольджи состоит из набора окруженных мембраной уплощенных цистерн. напоминающих стопку тарелок. Каждая стопка Гольджи обычно содержит от четырех до шести цистерн, имеющих, как правило, диаметр около 1мкм. Число стопок Гольджи в клетке в значительной степени зависит от ее типа: некоторые клетки содержат одну большую стопку, тогда как в других имеются сотни очень маленьких стопок.

Функции .

1) Транспорт веществ из эндоплазматической сети.

Аппарат Гольджи не симметричен по своей структуре, цистерны с той стороны, которая ближе к клеточному ядру, содержатся наименее зрелые белки, к этим цистернам непрерывно присоединяются мембранные пузырьки, отсоединяющиеся от гранулярного эндоплазматического ретикулума.

2) Модификация белков в аппарате Гольджи

В цистернах аппарата Гольджи созревают белки предназначенные для выделения, белки встроенные в клеточную мембрану, белки лизосом и т. д. Созревающие белки последовательно перемещаются по цистернам в органеллы, в которых происходят их модификации — гликозилирование и фосфорилирование.

Гликозилирование - присоединение остатков сахаридов к органическим молекулам.

Фосфорилирование – присоединение остатков фосфорной кислоты.

При кислородо-гликозилировании к белкам присоединяются сложные сахара через атом кислорода. При фосфорилировании происходит присоединение к белкам остатка ортофосфорной кислоты.

Разные цистерны аппарата Гольджи содержат разные резидентные каталитические ферменты и, следовательно, с созревающими белками в них последовательно происходят разные процессы. Понятно, что такой ступенчатый процесс должен как-то контролироваться. Действительно, созревающие белки «маркируются» специальными полисахаридными остатками по-видимому, играющими роль своеобразного «знака качества».

3) Транспорт белков из аппарата Гольджи

В конце концов от расширенной стороны Комплекса Гольджи ( называется транс -Гольджи ) отпочковываются пузырьки, содержащие полностью зрелые белки. Главная функция аппарата Гольджи — сортировка проходящих через него белков. В аппарате Гольджи происходит формирование «трехнаправленного белкового потока»:

созревание и транспорт белков плазматической мембраны;
созревание и транспорт выделений ( секретов );
созревание и транспорт ферментов лизосом.

С помощью везикулярного транспорта прошедшие через аппарат Гольджи белки доставляются «по адресу» в зависимости от полученных ими в аппарате Гольджи «меток».

4) Образование лизосом

Они отпочковываются от аппарата Гольджи.

5) Транспорт белков на наружную мембрану

Модифицированные белки отсоединяются от комплекса гольджи в клеточные пузырьки ( везикулы ) которые их доставляют к поверхности клетки. Такие белки остаются в ее составе, а не выделяются во внешнюю среду, как те белки, что находились в полости везикулы.

Строение клетки. Комплекс Гольджи. Эндоплазматическая сеть. Лизосомы. Клеточные включения

Что общего у гнилого яблока и головастика? Процесс гниения фруктов и процесс превращения головастика в лягушку связан с одним и тем же феноменом – автолизом. Руководят им уникальные структуры клеток – лизосомы. Крошечные лизосомы размером от 0,2 до 0,4 мкм разрушают не только другие органоиды, но даже целые ткани и органы. Они содержат от 40 до 60 разных лизирующих ферментов, под действием которых ткани буквально плавятся на глазах. О структуре и функциях наших внутренних биохимических лабораторий: лизосом, аппарата Гольджи и эндоплазматической сети, – вы узнаете в нашем уроке. Также мы поговорим о клеточных включениях – особом типе клеточных структур.

Тема: Основы цитологии

Урок: Строение клетки. Эндоплазматическая сеть. Комплекс Гольджи.

Лизосомы. Клеточные включения

1. Классификация органоидов. Эндоплазматическая сеть

Мы продолжаем изучать органоиды клетки.

Все органоиды делятся на мембранные и немембранные .

Немембранные органоиды мы рассмотрели на предыдущем занятии, напомним, что к ним относятся рибосомы, клеточный центр и органоиды движения.

Среди мембранных органоидов различают одномембранные и двумембранные .

В этой части курса мы рассмотрим одномембранные органоиды: эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи и лизосомы .

Кроме этого, мы рассмотрим включения – непостоянные образования клетки, которые возникают и исчезают в процессе жизнедеятельности клетки.

Эндоплазматическая сеть

Одним из самых важных открытий, сделанных с помощью электронного микроскопа, было обнаружение сложной системы мембран, пронизывающей цитоплазму всех эукариотических клеток. Эта сеть мембран в дальнейшем получила название ЭПС (эндоплазматической сети) (рис. 1) или ЭПР (эндоплазматического ретикулума). ЭПС представляет систему трубочек и полостей, пронизывающей цитоплазму клетки.

Рис. 1. Эндоплазматическая сеть

Слева – среди других органоидов клетки. Справа – отдельно выделенная

Мембраны ЭПС (рис. 2) имеют такое же строение, как и клеточная или плазматическая мембрана (плазмалемма). ЭПС занимает до 50% объема клетки. Она нигде не обрывается и не открывается в цитоплазму.

Различают гладкую ЭПС и шероховатую. или гранулярную ЭПС (рис. 2). На внутренних мембранах шероховатой ЭПС располагаются рибосомы – здесь идет синтез белков.

Рис. 2. Виды ЭПС

Шероховатая ЭПС (слева) несет на мембранах рибосомы и отвечает за синтез белка в клетке. Гладкая ЭПС (справа) не содержит рибосом и отвечает за синтез углеводов и липидов.

На поверхности гладкой ЭПС (рис. 2) идет синтез углеводов и липидов. Вещества, синтезированные на мембранах ЭПС, переносятся в трубочки и затем транспортируются к местам назначения, где депонируются или используются в биохимических процессах.

Шероховатая ЭПС лучше развита в клетках, которые синтезируют белки для нужд организма, например, белковые гормоны эндокринной системы человека. А гладкая ЭПС – в тех клетках, которые синтезируют сахара и липиды.

В гладкой ЭПС накапливаются ионы кальция (важные для регуляции всей функций клеток и целого организма).

2. Комплекс (аппарат) Гольджи

Структуру, известную сегодня как комплекс или аппарат Гольджи (АГ) (рис. 3), впервые обнаружил в 1898 году итальянский ученый Камилло Гольджи (Источник ).

Подробно изучить строение комплекса Гольджи удалось значительно позже с помощью электронного микроскопа. Эта структура содержится практически во всех эукариотических клетках, и представляет собой стопку уплощенных мембранных мешочков, т. н. цистерн, и связанную с ними систему пузырьков, называемых пузырьками Гольджи .

Рис. 3. Комплекс Гольджи

Слева – в клетке, среди других органоидов.

Справа – комплекс Гольджи с отделяющимися от него мембранными пузырьками

Во внутриклеточных цистернах накапливаются вещества, синтезированные клеткой, т. е. белки, углеводы, липиды.

В этих же цистернах вещества, поступившие из ЭПС. претерпевают дальнейшие биохимические превращения, упаковываются в мембранные пузырьки и доставляются к тем местам клетки, где они необходимы. Они участвуют в достройке клеточной мембраны или выделяются наружу (секретируются ) из клетки.

Комплекс Гольджи построен из мембран и расположен рядом с ЭПС, но не сообщается с её каналами.

Все вещества, синтезированные на мембранах ЭПС (рис. 2), переносятся в комплекс Гольджи в мембранных пузырьках. которые отпочковываются от ЭПС и сливаются затем с комплексом Гольджи, где они претерпевают дальнейшие изменения.

Одна из функций комплекса Гольджи – сборка мембран. Вещества, из которых состоят мембраны – белки и липиды, как вы уже знаете, – поступают в комплекс Гольджи из ЭПС.

В полостях комплекса собираются участки мембран, из которых образуются особые мембранные пузырьки (рис. 4), они передвигаются по цитоплазме в те места, где необходима достройка мембраны.

Рис. 4. Синтез мембран в клетке комплексом Гольджи (см. видео)

В комплексе Гольджи синтезируются практически все полисахариды, необходимые для построения клеточной стенки клеток растений и грибов. Здесь они упаковываются в мембранные пузырьки, доставляются к клеточной стенке и сливаются с ней.

Таким образом, основные функция комплекса (аппарата) Гольджи – химическое превращение синтезированных в ЭПС веществ, синтез полисахаридов, упаковка и транспорт органических веществ в клетке, формирование лизосомы.

3. Лизосомы

Лизосомы (рис. 5) обнаружены у большинства эукариотических организмов, но особенно много их в клетках, которые способны к фагоцитозу. Они представляют собой одномембранные мешочки, наполненные гидролитическими или пищеварительными ферментами, такими как липазы, протеазы и нуклеазы. т. е. ферменты, которые расщепляют жиры, белки и нуклеиновые кислоты.

Рис. 5. Лизосома – мембранный пузырек, содержащий гидролитические ферменты

Содержимое лизосом имеет кислую реакцию – для их ферментов характерен низкий оптимум pH. Мембраны лизосомы изолируют гидролитические ферменты, не давая им разрушать другие компоненты клетки. В клетках животных лизосомы имеют округлую форму, их диаметр – от 0,2 до 0,4 микрон.

В растительных клетках функцию лизосом выполняют крупные вакуоли. В некоторых растительных клетках, особенно погибающих, можно заметить небольшие тельца, напоминающие лизосомы.

4. Клеточные включения

Скопление веществ, которые клетка депонирует, использует для своих нужд, или хранит для выделения вовне, называют клеточными включениями .

Среди них зерна крахмала (запасной углевод растительного происхождения) или гликогена (запасной углевод животного происхождения), капли жира. а также гранулы белков .

Эти запасные питательные вещества располагаются в цитоплазме свободно и не отделены от неё мембраной.

Одна из самых важных функций ЭПС – синтез липидов. Поэтому ЭПС обычно представлена в тех клетках, где интенсивно происходит этот процесс.

Как происходит синтез липидов? В клетках животных липиды синтезируются из жирных кислот и глицерина, которые поступают с пищей (в клетках растений они синтезируются из глюкозы). Синтезированные в ЭПС липиды передаются в комплекс Гольджи, где «дозревают».

ЭПС представлена в клетках коры надпочечников и в половых железах, поскольку здесь синтезируются стероиды, а стероиды – гормоны липидной природы. К стероидам относится мужской гормон тестостерон, и женский гормон эстрадиол.

Ещё одна функция ЭПС – участие в процессах детоксикации. В клетках печени шероховатая и гладкая ЭПС участвуют в процессах обезвреживания вредных веществ, поступающих в организм. ЭПС удаляет яды из нашего организма.

В мышечных клетках присутствуют особые формы ЭПС – саркоплазматический ретикулум. Саркоплазматический ретикулум – один из видов эндоплазматической сети, который присутствует в поперечнополосатой мышечной ткани. Его основной функцией является хранение ионов кальция, и введение их в саркоплазму – среду миофибрилл.

Секреторная функция комплекса Гольджи

Функцией комплекса Гольджи является транспорт и химическая модификация веществ. Особенно хорошо это видно в секреторных клетках.

В качестве примера можно привести клетки поджелудочной железы, синтезирующие ферменты панкреатического сока, который затем выходит в проток железы, открывающийся в двенадцатиперстную железу.

Исходным субстратом для ферментов служат белки, поступающие в комплекс Гольджи из ЭПС. Здесь с ними происходят биохимические превращения, они концентрируются, упаковываются в мембранные пузырьки и перемещаются к плазматической мембране секреторной клетки. Затем они выделяются наружу посредством экзоцитоза.

Ферменты поджелудочной железы секретируются в неактивной форме, чтобы они не разрушали клетку, в которой образуются. Неактивная форма фермента называется проферментом или энзимогеном. Например, фермент трипсин, образуется в неактивной форме в виде трипсиногена в поджелудочной железе и переходит в свою активную форму – трипсин в кишечнике.

Комплексом Гольджи синтезируется также важный гликопротеин – муцин. Муцин синтезируется бокаловидными клетками эпителия, слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта и дыхательных путей. Муцин служит барьером, защищающим расположенные под ним эпителиальные клетки от разных повреждений, в первую очередь, механических.

В желудочно-кишечном тракте эта слизь защищает нежную поверхность эпителиальных клеток от действия грубого комка пищи. В дыхательных путях и желудочно-кишечном тракте муцин защищает наш организм от проникновения патогенов – бактерий и вирусов.

В клетках кончика корня растений комплекс Гольджи секретирует мукополисахаридную слизь, которая облегчает продвижение корня в почве.

В железах на листьях насекомоядных растений, росянки и жирянки (рис. 6), аппарат Гольджи производит клейкую слизь и ферменты, с помощью которых эти растения ловят и переваривают добычу.

Рис. 6. Клейкие листья насекомоядных растений

В клетках растений комплекс Гольджи также участвует в образовании смол, камедей и восков.

Автолиз – это саморазрушение клеток, возникающее вследствие высвобождения содержимого лизосом внутри клетки.

Благодаря этому лизосомы в шутку называют «орудиями самоубийства». Автолиз представляет собой нормальное явление онтогенеза, он может распространяться как на отдельные клетки, так и на всю ткань или орган, как это происходит при резорбции хвоста головастика во время метаморфоза, т. е. при превращении головастика в лягушку (рис. 7).

Рис. 7. Резорбция хвоста лягушки благодаря автолизу в ходе онтогенеза

Автолиз происходит в мышечной ткани, остающейся долго без работы.

Кроме этого, автолиз наблюдается у клеток после гибели, поэтому вы могли наблюдать, как продукты питания сами портятся, если они не были заморожены.

Таким образом, мы рассмотрели основные одномембранные органоиды клетки: ЭПС, комплекс Гольджи и лизосомы, выяснили их функции в процессах жизнедеятельности отдельной клетки и организма в целом. Установили связь между синтезом веществ в ЭПС, транспортом их в мембранных пузырьках в комплекс Гольджи, «дозреванием» веществ в комплексе Гольджи и выделением их из клетки при помощи мембранных пузырьков, в том числе лизосом. Также мы говорили о включениях – непостоянных структурах клетки, которые представляют собой скопления органических веществ (крахмала, гликогена, капель масла или гранул белка). Из приведенных в тексте примеров мы можем сделать вывод о том, что процессы жизнедеятельности, которые происходят на клеточном уровне, отражаются на функционировании целого организма (синтез гормонов, автолиз, накопление питательных веществ).

Домашнее задание

1. Что такое органоиды? Чем органоиды отличаются от клеточных включений?

2. Какие группы органоидов бывают в клетках животных и растений?

3. Какие органоиды относятся к одномембранным?

4. Какие функции выполняет ЭПС в клетках живых организмов? Какие виды ЭПС выделяют? С чем это связано?

5. Что такое комплекс (аппарат) Гольджи? Из чего он состоит? Каковы его функции в клетке?

6. Что такое лизосомы? Для чего они нужны? В каких клетках нашего организма они активно функционируют?

7. Как связаны друг с другом ЭПС, комплекс Гольджи и лизосомы?

8. Что такое автолиз? Когда и где он происходит?

9. Обсудите с друзьями явление автолиза. Каково его биологическое значение в онтогенезе?

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Сайт о химии (Источник ).

2. YouTube (Источник ).

4. Единая коллекция Цифровых Образовательных Ресурсов (Источник ).

5. Единая коллекция Цифровых Образовательных Ресурсов (Источник ).

6. Земная флора (Источник ).

7. YouTube (Источник ).

8. Микроскопическая техника в биологии (Источник ).

9. Здоровый Образ Жизни (Источник ).

Список литературы

1. Каменский А. А. Криксунов Е. А. Пасечник В. В. Общая биология 10-11 класс Дрофа, 2005.

2. Беляев Д. К. Биология 10-11 класс. Общая биология. Базовый уровень. – 11-е изд. стереотип. – М. Просвещение, 2012. – 304 с.

3. Биология 11 класс. Общая биология. Профильный уровень / В. Б. Захаров, С. Г. Мамонтов, Н. И. Сонин и др. – 5-е изд. стереотип. – Дрофа, 2010. – 388 с.

4. Агафонова И. Б. Захарова Е. Т. Сивоглазов В. И. Биология 10-11 класс. Общая биология. Базовый уровень. – 6-е изд. доп. – Дрофа, 2010. – 384 с.

Кроссворд «Строение клетки. Эндоплазматическая сеть. Комплекс Гольджи. Лизосомы. Клеточные включения»

1. Сеть, представляющая собой систему трубочек и полостей, пронизывающих цитоплазму клетки.

2. Маленький мембранный пузырёк, содержащий различные виды пищеварительных ферментов, способных расщеплять белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты.

3. ЭПС, на поверхности, которой идёт синтез углеводов и липидов.

4. Процесс, в результате которого ферменты проникают внутрь изолированного участка и разрушают его, чтобы на месте мог быть построен новый.

5. Скопления веществ, которые клетка или использует для своих нужд, или выделяет во внешнюю среду.

6. ЭПС, на поверхности, которой расположено множество рибосом.

7. Комплекс внутриклеточных цистерн, в которых накапливаются вещества синтезированные клеткой.

8. Растение, у которого в аппарате Гольджи накапливается клейкая слизь для ловли насекомых.

Источники:
dnkworld.ru, otvet.mail.ru, steelbros.ru, interneturok.ru, biouroki.ru