ĆELIJSKE ORGANELE

Autor: Jelena Ćirić, diplomirani biolog-ekolog

Gimnazija Pirot, oktobar, 2012.

Citoplazma

•Sastoji se od citozola i ćelijskih organela (izuzev jedra).

•Citozol je vodena sredina u unutrašnjosti ćelije u kojoj se nalaze joni, mali molekuli kao što su monosaharidi i aminokiseline, brojni proteini, kao i ribozomi i elementi citoskeleta.

•Uloge: -mehanička, -mesto vitalnih reakcija ćelije.

Ćelijske organele

•To su unutarćelijski odeljci obavijeni membranama i imaju karakteristične oblike

•U njima se obavljaju različiti procesi

•Ribozomi i citoskelet ne spadaju u organele jer ti delovi ćelije nisu obavijeni membranama

Ćelijske organele• U zavisnosti od procesa koji se

u njima odigravaju, razlikuju se:1. Organele za procese sinteze

proteina i lipida - endoplazmina mreža glatka i endoplazmina mreža zajedno sa ribozomima, i Goldžijev aparat

2. Organele za procese razlaganja različitih materija - lizozomi i vakuole

3. Organele za sintezu ATP-a - mitohondrije i hloroplasti.

Životinjska ćelija

Ćelijske organele u biljnoj ćeliji

Ribozomi • Položaj: nalaze se u citozolu

prokariotskih i eukariotskih ćelija, kao i u unutrašnjosti mitohondrija i hloroplasta.

• Sitni su (15 do 30 nm).

• Čine ih mala i velika podjedinica (od proteina i rRNK).

• Uloga: sinteza proteina.

Polizomi

• Ribozomi se tokom sinteze proteina povezuju sa molekulom iRNK u poliribozom (polizom) koji izgledom podseća na nisku bisera

Endoplazmatični retikulum (endoplazmina mreža)• Prostire se po čitavoj

citoplazmi.

• Izgradjena je od međusobno povezanih pločastih (pljosnatih) prostora obavijenih membranama

• Prostori ograničeni membranama zovu se cisterne.

Dve forme endoplazmine mreže (koje su međusobno povezane)

1. Granularni ER

2. Agranularni ER• Membrane obavijaju pločaste

prostore koji su često međusobno paralelni

• Na spoljnoj površini membrana nalaze se poliribozomi !

• Spoljna membrana jedrovog ovoja i cisterna jedrovog ovoja pripadaju GER-u

• Uloga: sinteza poteina i njihov transport kroz ćeliju.

• Glatku endoplazminu mrežu formiraju međusobno pvezane razgranate cevčice

• Nikada ne sadrže ribozome !

• Uloga: sinteza lipida ćelijske membrane i membrana ćelijskih organela

Goldžijev aparat

• Položaj: u blizini jedra i ER-a.• Građa: čine ga membrane koje

omeđavaju unutrašnji prostor (cisternu).

• Membrane ograničavaju prostore diskoidnog oblika (sakule - kesice).

• Nekoliko sakula, jedna uz drugu čine diktiosom. Oko njega je veći broj vezikula (mehurića).

• Uloga: vrše se izmene na proteinima i lipidima sintetisanim u ER, zatim se sortiraju i izdvajaju iz ove organele i usmeravaju ka svom konačnom odredištu.

Lizozomi• Kesatog su oblika.• Obavijeni su jednom membranom i sadrže

hidrolitičke enzime za razgradnju proteina, masti, šećera i nukleinskih kiselina.

• Primarni lizozomi sadrže hidrolitičke enzime ali ne i materiju koju treba razložiti.

• Sekundarni lizozomi su spojeni sa endocitotskom vezikulom koja je unela neku materiju koju treba razgraditi pomoću hidrolitičkih enzima.

• Razlažu se i dotrajali delovi same ćelije.

• Uloga: to su “organele za unutarćelijsko varenje”- razlažu strane čestice (npr. mikroorganizme), sopstvene dotrajale organele takođe.

Peroksizomi

• Male, kesaste organele.• Nalaze se u citoplazmi

životinjskih ćelija.• Uloga: oksidacija

organskih molekula (masne kiseline i aminokiseline), proizvode vodonik peroksid ali ga i razgrađuju do vode i kiseonika, uz oslobađanje toplote.

Vakuola• Odlikuje biljne ćelije.

• Građa: vakuolu obavija jedna membrana -tonoplast.

• Unutrašnjost vakuole

ispunjava vodeni rastvor koji sadrži jone, male molekule, organske kiseline, proteine, pigmente, hidrolitičke enzime (po kojima su vakuole slične lizozomima).

Vakuola• Vakuola zauzima najčešće

centralni položaj u biljnoj ćeliji, jedna je i veoma je krupna.

• U ćelijama životinja nalaze se brojne sitne vakuole.

• Uloge: vrši razlaganje štetnih molekula (kao i lizozomi), magacionira hranljive materije, održava čvrstinu ćelije.

Mitohondrije• Brojne u ćeliji, malih

dimenzija, štapolikog oblika.

• Građa: obavijene sa dve membrane (spoljašnjom i unutrašnjom).

• Između membrana se nalazi međumembranski prostor.

• Unutrašnja membrana gradi pločaste grebene (kriste).

• Unutrašnjost ispunjava mitohondrijski matriks.

Mitohondrije

• Mitohondrije imaju sopstvene ribozome i DNK (mogu samostalno da sintetišu proteine i sposobne su da se dele).

• Uloga: sinteza ATP-a u procesu ćelijskog disanja.

• ATP je molekul bogat energijom koji omogućava odvijanje procesa u ćeliji.

Plastidi(sadrže ih biljne ćelije)

1. Hloroplasti (zeleni)2. Hromoplasti (crveni,

narandžasti)3. Leukoplasti (bezbojni)

Hloroplasti

• Zelene su boje jer sadrze pigment hlorofil.

• Imaju sočivast oblik i većih su dimenzija od mitohondrija.

• Smešteni su na periferiji ćelije.

• Građa: ovojnicu hloroplasta čine dve membrane i međumembranski prostor.

• Unutrašnja membrana omeđava matriks hloroplasta-stromu.

• U stromi se nalaze pločaste i cevolike strukture-tilakoidni sistem (čine ga tilakoidi strome i tilakoidi granuma).

•Uloga: fotosinteza (tokom koje se sintetišu ATP molekuli koji se koriste za sintezu proizvoda fotosinteze a to su organski hranljivi molekuli (šećeri, masti i proteini).

• Imaju sopstvene ribozome i DNK, pa mogu da samostalno sintetišu proteine i da se samostalno dele.

Citoskelet•Citoskelet je ćelijski unutrašnji skelet i smešten je

između organela• Izgrađen od proteinskih vlakana i cevčica, koji

obrazuju mrežu.•Prostire se između organela po čitavoj citoplazmi, i u

vezi je sa organelama i ćelijskom membranom.

• Osnovni elementi citoskeleta su:

1. aktinski filamenti (vlaknaste strukture od proteina aktina) i

2.mikrotubule(cevčice od proteina tubulina).

• Mikrotubule izgrađuju zid centriola koje su u vidu cilindara i ima ih dve pod pravim uglom u životinjskoj ćeliji.

• Centriole imaju sposobnost udvajanja

•Uloge citoskeleta: kretanje ćelijskih organela, održavanje i promena oblika ćelije, kretanje ćelije, deoba ćelije (kretanje hromozoma i deoba citoplazme).

ORGANELE GRAĐA OBLIK POLOŽAJ ULOGA ZASTUPLJENOST

(nisu organele)-RIBOZOMI

-POLIZOMI

Velika i mala podjedinica (od proteina i rRNK).

Niz ribozoma na iRNK.

Sitni, zrnasti.

Kao niz perli

U citozolu, veliki broj, na membrani granularnog ER-a, na spoljnoj membrani jedra, u mitohondrijama i hloroplastima.

Sinteza proteina Kod svih prokariota i eukariota.

-Granularni (zrnasti) ENDOPLAZMIN RETIKULUM

-Agranularni (glatki) ENDOPLAZMIN RETIKULUM

Membrane obavijaju pločaste prostore (cisterne), koji su postavljeni paralelno. Ima poliribozoma na njima.

Membrane formiraju povezane razgranate cevčice. Nema ribozoma.

Mreža od pločastih prostora.

Mreža razgranatih cevčica.

Po čitavoj citoplazmi, delom i uz jedro.

Nastavlja se na granularni ER.

Sinteza proteina i transport kroz ćeliju.

Sinteza lipida.

Kod svih eukariota.

-GOLDŽIJEV APARAT

Membrane omeđavaju unutrašnje prostore (cisterne) i formiraju sakule (kesice). Više sakula, jedna na drugu, formiraju diktiozom. Oko njega nalaze se vezikule.

Strukture diskoidnog oblika, naslagane jedna na drugu, sa vezikulama oko njih.

U blizini jedra i ER-a.

Dorada na lipidima i proteinima i njihovo usmeravanje ka konačnom odredištu.

Kod svih eukariota.

-LIZOZOMI Obavijeni jednom membranom a unutrašnjost ispunjena hidrolitičkim enzimima.

Kesast. Veliki broj, u citozolu.

Razlaganje štetnih materija, mikroorganizama, dotrajalih organela.

Kod svih eukariota.

-PEROKSIZOMI Obavijeni jednom membranom a unutrašnjost ispunjena enzimima.

Kesast. Veliki broj, u citozolu.

Oksidacija organskih molekula. Proizvode ali i razlažu vodonik-peroksid.

Kod svih

eukariota.

ORGANELE GRAĐA OBLIK POLOŽAJ ULOGA ZASTUPLJENOST

-VAKUOLA Obavijena je jednom membranom (tonoplast). Unutrašnjost ispunjava vakuolarni sadržaj (ćelijski sok), sa hidrolitičkim enzimima.

Najčešće sferan. Po jedna vakuola u ćeliji-krupna (biljna celija), ili više sitnih (zivotinjska celija)

Najčešće centralni.

Razlaganje štetnih molekula, magacioniranje hranljivih materija, održavanje čvrstine ćelije.

Kod svih eukariota(najkarakterističnije su vakuole biljnih ćelija.

-MITOHONDRIJE Obavijene sa dve membrane (spoljašnom i unutrašnjom). Unutrašnja gradi nabore-kriste. Između je međumembranski prostor. Unutrašnjost ispunjava mitohondrijski matriks. Imaju sopstvene ribozome i DNK.

Štapolik. Veoma sitne, veliki broj u citozolu.

Sinteza ATP-a kroz celijsko disanje

Kod svih eukariota.

-HLOROPLASTI Ovojnicu čine dve membrane i međumembranski prostor. Unutrašnjost ispunjava matriks hloroplasta- stroma. U njoj se nalazi tilakoidni sistem . Sadrže pigment hlorofil.

Sočivast. Na periferiji ćelije.

Za sintezu ATP-a. Zahvaljujući hloroplastima odvija se proces fotosinteze.

Isključivo biljne organele.

(nije organela)-CITOSKELET

Proteinska vlakna (od proteina aktina) i proteinske cevčice (od proteina tubulina) grade mrezu zvanu ćelijski skelet ili citoskelet.

Trodimenzionalna mreža.

Kroz celu citoplazmu, u vezi je sa organelama, jedrom i ćelijskom membranom.

Za kretanje ćelijskih organela, kretanje ćelije, za održavanje stalnog oblika ćelije, za deobu ćelije (kretanje hromozoma i deobu citoplazme).

U svim tipovima ćelija.