Немембранные органеллы клетки: рибосомы, органеллы движения, клеточный центр

Рибосомы – немембранные органеллы клетки, функция которых заключается в биосинтезе белка.

Каждая рибосома состоит из двух субъединиц – большой и малой, построенных из рибосомной РНК и белков. По массе рибосомной РНК в рибосоме больше – из нее построены каркасы большой и малой субъединиц, к которым в определенном порядке присоединены молекулы белков.

Рис. Схема строения рибосом

Помимо того, что рибосомная РНК выполняет строительную фун­кцию в рибосоме, она еще и обладает способностью связываться с комп­лементарными участками информационной РНК, несущей информацию о структуре синтезирующегося в ней белка, а также с комплементарными уча­стками многочисленных транспортных РНК, которые транспортируют из цитоплазмы в рибосому аминокислоты.

По сути, рибосому можно рассматривать как белоксинтезирующую машину, которая объединяет в пространстве компоненты синтеза белка и одновременно предоставляет ферменты, катализирующие весь процесс образования пептидных связей.

Количество рибосом в клетке зависит от интенсивности в ней процес­сов биосинтеза белков. Например, у позвоночных животных наибольшее количество рибосом выявлено в клетках печени, красного костного мозга и т. п. В клетках рибосомы могут быть расположены как на стенках эндоплазматической сети, так и в свободном виде в цитоплазме. Рибосомы — обязательные органеллы, присутствующие как в клетках эукариот, так и в клетках прокариот.

Микротрубочки — немембранные органеллы растительных и живот­ных клеток. Они имеют вид тонких цилиндрических образований, стенки которых состоят из белков — турбулинов. Количество, длина и расположе­ние микротрубочек в различных клетках различны. В округлых клетках мик­ротрубочки ориентированы радиально, в удлиненных — часто расположе­ны параллельно продольной оси клетки. Микротрубочки образуют временные структурированные скопления (веретено деления, центриоли), либо такие организованные скопления, из которых состоят органы передвижения одноклеточных организмов — рес­нички и жгутики. Реснички обычно короче жгутиков и более многочислен­ны, но с помощью электронного микроскопа удалось выявить и в тех и в других некую общую основную структуру: девять пар микротрубочек, рас­положенных кольцом, две одиночные трубочки в центре этого кольца и базальное тельце в его основании, которое погружено в цитоплазму и пред­ставляет собой аналогичную систему микротрубочек. Реснички служат не только средством передвижения одноклеточным организмам, но и созда­ют у поверхности некоторых клеток ток жидкости, увлекающий с собой различные частицы. Так, реснички клеток эпителия, выстилающего дыха­тельные пути, очищают их от слизи и частиц пыли, проникших сюда вмес­те с воздухом.

Из приведенных примеров видно, что микротрубочки выполняют в ос­новном двигательную функцию, обеспечивая подвижность клетки, а также сокращаемость ее органелл.

Микронити (микрофиламенты) представляют собой белковые во­локна, еще более тонкие, чем микротрубочки. Подобно микротрубочкам, в зависимости от условий микронити в клетке могут существовать либо в виде субъединиц (двойных скрученных нитей), либо в собранном виде (в виде волоконец). Они обеспечивают движение внутриклеточных компонен­тов, а в растительных клетках и цитоплазмы. Установлено, что движение, создаваемое микронитями, аналогично взаимодействию актина и миозина при мышечном сокращении.

Клеточный центр — немембранная органелла клетки, состоящая из двух центриолей и центросферы.

Каждая центриоль по структуре подобна базальному тельцу Она пред­ставляет собой полый цилиндр, стенки которого состоят из девяти трипле­тов микротрубочек. Центросфера построена из радиально расходящихся от зоны центриолей микротрубочек.

Центриоли характерны для большинства животных клеток, однако они часто отсутствуют в клетках высших растений, некоторых грибов, водорослей, простейших. Находясь непосредственно около ядра и аппарата Годьджи, центриоли активно участвуют в делении клетки. Они формируют вере­тено деления, при их участии образуются микротрубочки цитоплазмы, жгу­тики и реснички. Тем не менее функции центриолей до конца не изучены — в клетках, где они отсутствуют, эти процессы происходят без их участия.

Клеточные включения нельзя считать органеллами клетки, потому что они являются непостоянными структурами, которые то появляются, то исчезают в процессе ее жизнедеятельности. Клеточные включения обыч­но находятся в цитоплазме клеток, хотя в клетках растений они могут рас­полагаться и в клеточном соке вакуолей. Включения могут быть в твердом или жидком состоянии и иметь вид зерен (гранул) или капель. Например, форму зерен или гранул в клетке приобретают крахмал и белок, а жир име­ет форму капель. Включения выполняют в основном запасающую функцию. Под действием ферментов они расщепляются на вещества, которые всту­пают в процессы обмена веществ, и используются организмом во время роста, цветения, созревания плодов и т. д. В клетках животных, в отличие от клеток растений, вместо крахмала запасается полисахарид гликоген, он же в форме включения характерен и для клеток грибов.

В цитоплазме клеток многих организмов имеются нерастворимые про­дукты обмена: соли мочевой кислоты, кристаллы щавелевокислого кальция (в клеточном соке щавеля, бегонии и других растений).

ВОПРОСЫ

1. В тетради ответьте на вопросы: а) Что общего и отличного в строении и работе жгутиков и ресничек? б) Клеточные включения – это…

2. Обозначьте знаком «+» все правильные ответы и знаком «-» неправильные:

1) центриоли необходимы для формирования:

а) жгутиков и ресничек;  в) митохондрий;

б) хлоропластов;  г) аппарата Гольджи

 2) Микротрубочки играют важную роль во внутриклеточном транспорте и делении клетки

 3) Реснички и жгутики – это специальные органеллы движения, которые встречаются во всех без исключения клетках

 4) В клетках растений нет митохондрий;

 5) у высших растений центриоли отсутствуют, потому что у них нет клеток со жгутиками и ресничками

3. В тетради допишите предложения

Рибосома – это органелла, на которой происходит синтез …. Рибосома состоит из … субъединиц, для взаимодействия которых необходимы …. Рибосомы эукариот и прокариот отличаются размерами – у прокариот они …