Funções de todas as organelas celulares. Quais organelas existem nas células vegetais e animais? Diferenças significativas entre células vegetais e animais
As menores unidades de seres vivos. No entanto, muitas células altamente diferenciadas perderam esta capacidade. A citologia como ciência no final do século XIX. A atenção principal dos citologistas estava voltada para o estudo detalhado da estrutura das células, do processo de sua divisão e da elucidação de seu papel como unidades mais importantes que fornecem a base física da hereditariedade e do processo de desenvolvimento. Desenvolvimento de novos métodos. No começo quando...
Como “o belo maio, que só floresce uma vez e nunca mais” (I. Goethe), esgotou-se e foi substituído pela Idade Média cristã. 2. A célula como unidade estrutural e funcional dos seres vivos. Composição e estrutura da célula A teoria celular moderna inclui as seguintes disposições: 1. Todos os organismos vivos são compostos de células. Uma célula é uma unidade estrutural e funcional de um ser vivo...
0,05 - 0,10 Cálcio Magnésio Sódio Ferro Zinco Cobre Iodo Flúor 0,04 - 2,00 0,02 - 0,03 0,02 - 0,03 0,01 - 0,015 0,0003 0,0002 0,0001 0,0001 Conteúdo de compostos químicos na célula Compostos (em%) Água orgânica inorgânica Não matéria orgânica 70 - 80 1,0 - 1,5 Proteínas Carboidratos Gorduras Ácidos nucleicos 10 - 20 0,2 ...
E essas duas organelas, como mencionado acima, representam um único aparelho para a síntese e transporte das proteínas formadas na célula. Complexo de Golgi. O complexo de Golgi é uma organela celular, em homenagem ao cientista italiano C. Golgi, que o viu pela primeira vez no citoplasma das células nervosas (1898) e o designou como aparelho reticular. O complexo de Golgi é agora encontrado em todas as plantas e...
Via de regra, uma célula eucariótica possui um núcleo, mas existem células binucleadas (ciliadas) e multinucleadas (opalinas). Algumas células altamente especializadas perdem seu núcleo pela segunda vez (eritrócitos de mamíferos, tubos crivados de angiospermas).
A forma do núcleo é esférica, elipsóide, menos frequentemente lobada, em forma de feijão, etc. O diâmetro do núcleo é geralmente de 3 a 10 mícrons.
Estrutura central:
1 - membrana externa; 2 - membrana interna; 3 - poros; 4 - nucléolo; 5 - heterocromatina; 6 - eucromatina.
O núcleo é delimitado do citoplasma por duas membranas (cada uma delas com uma estrutura típica). Entre as membranas existe uma lacuna estreita preenchida com uma substância semilíquida. Em alguns locais, as membranas se fundem, formando poros (3), por onde ocorre a troca de substâncias entre o núcleo e o citoplasma. A membrana nuclear externa (1) do lado voltado para o citoplasma é coberta por ribossomos, o que lhe confere rugosidade, a membrana interna (2) é lisa. As membranas nucleares fazem parte do sistema de membrana da célula: as protuberâncias da membrana nuclear externa conectam-se aos canais do retículo endoplasmático, formando um único sistema de canais comunicantes.
Carioplasma (suco nuclear, nucleoplasma) é o conteúdo interno do núcleo, no qual estão localizadas a cromatina e um ou mais nucléolos. A seiva nuclear contém várias proteínas (incluindo enzimas nucleares) e nucleotídeos livres.
O nucléolo (4) é um corpo redondo e denso imerso em suco nuclear. O número de nucléolos depende do estado funcional do núcleo e varia de 1 a 7 ou mais. Os nucléolos são encontrados apenas em núcleos que não se dividem; eles desaparecem durante a mitose. O nucléolo é formado em certas seções dos cromossomos que carregam informações sobre a estrutura do rRNA. Essas regiões são chamadas de organizadores nucleolares e contêm numerosas cópias de genes que codificam rRNA. As subunidades ribossômicas são formadas a partir de rRNA e proteínas provenientes do citoplasma. Assim, o nucléolo é uma coleção de rRNA e subunidades ribossômicas em diferentes estágios de sua formação.
A cromatina é a estrutura nucleoproteica interna do núcleo, corada com certos corantes e com formato diferente do nucléolo. A cromatina tem a forma de aglomerados, grânulos e fios. Composição química cromatina: 1) DNA (30–45%), 2) proteínas histonas (30–50%), 3) proteínas não histonas (4–33%), portanto, a cromatina é um complexo de desoxirribonucleoproteína (DNP). Dependendo do estado funcional da cromatina, distinguem-se: heterocromatina (5) e eucromatina (6). A eucromatina é geneticamente ativa, a heterocromatina são regiões geneticamente inativas da cromatina. A eucromatina não é distinguível à microscopia óptica, é fracamente corada e representa seções descondensadas (desspiralizadas, sem torção) da cromatina. Ao microscópio óptico, a heterocromatina tem a aparência de aglomerados ou grânulos, é intensamente corada e representa áreas condensadas (espiralizadas, compactadas) de cromatina. A cromatina é a forma de existência do material genético nas células em interfase. Durante a divisão celular (mitose, meiose), a cromatina é convertida em cromossomos.
Uma célula, especialmente uma eucariótica, é um sistema aberto complexo. As partes deste sistema, desempenhando diferentes funções, garantem a sua integridade. A funcionalidade das organelas está interligada e visa manter a integridade celular e a resistência aos efeitos destrutivos ambiente, desenvolvimento celular, sua divisão.
Abaixo, em forma de tabela, estão as funções das principais organelas de uma célula eucariótica. Os procariontes não possuem núcleo e organelas de membrana. As funções deste último são desempenhadas por invaginações da membrana citoplasmática na qual as enzimas estão localizadas. Você pode obter mais dos links informação detalhada sobre a estrutura e funções das organelas celulares.
- Controle de processos bioquímicos em uma célula através da expressão de certos genes
- Duplicação da informação genética antes da divisão
- Síntese de RNA, montagem de subunidades ribossômicas
Hialoplasma(citoplasma sem organelas e inclusões):
- Ambiente para que muitas reações bioquímicas ocorram
- O movimento do hialoplasma garante o movimento de organelas e substâncias
- Une partes da célula em um único todo
Membrana celular - Membrana citoplasmática(Estrutura da membrana celular, Funções da membrana celular):
- Função barreira - separa o conteúdo interno da célula do ambiente externo
- Função de transporte; fornece, entre outras coisas, transporte seletivo de substâncias
- Uma função enzimática desempenhada por muitas moléculas e complexos de proteínas incorporados na membrana
- Função receptora
- Fago e pinocitose (em várias células)
Funções parede celular(Estrutura e funções da parede celular):
- Função de quadro
- Evita estiramento e rasgos
- Determina a forma das células
- Função de transporte: a parede celular forma vasos de xilema, traqueídeos, tubos de peneira
- As membranas de todas as células fornecem suporte para a planta e desempenham uma espécie de papel esquelético.
- Às vezes, um local de armazenamento de nutrientes
- Síntese de cadeias polipeptídicas garantindo a comunicação entre moléculas de mRNA, tRNA, etc., que ocupam “seus” lugares no ribossomo.
- A estação energética da célula é a síntese de moléculas de ATP devido a reações redox; isso consome oxigênio e libera dióxido de carbono.
- A fotossíntese é a síntese de substâncias orgânicas a partir de substâncias inorgânicas usando energia luminosa. Isso absorve dióxido de carbono e libera oxigênio.
Retículo endoplasmático(Estrutura e funções do retículo endoplasmático):
- A membrana do RE é o local de fixação de uma parte significativa dos ribossomos que sintetizam polipeptídeos; Após a síntese, a proteína vai parar nos canais EPS, onde ocorre sua maturação.
- A síntese de lipídios e carboidratos ocorre nos canais RE
- Transporte de substâncias para o complexo de Golgi
- “Maturação” (modificação) de substâncias sintetizadas na célula
- Levando-os para fora da cela
- Construindo uma membrana celular
- Formação de lisossomos
- Quebra de nutrientes que entram na célula
- Destruição de organelas celulares desnecessária
- Autólise (autodestruição) de células
Funções peroxissomos:
- Decomposição do peróxido de hidrogênio, que é tóxico para as células, em oxigênio e água.
Funções centro celular(Estrutura do centro celular):
- Formação do fuso durante a mitose e a meiose
- Formação de microtúbulos, corpos basais de flagelos e cílios
As células que constituem os tecidos de plantas e animais variam significativamente em forma, tamanho e estrutura interna. No entanto, todos revelam semelhanças nas principais características dos processos vitais, metabolismo, irritabilidade, crescimento, desenvolvimento e capacidade de mudança.
As transformações biológicas que ocorrem em uma célula estão inextricavelmente ligadas às estruturas de uma célula viva que são responsáveis por desempenhar uma ou outra função. Tais estruturas são chamadas de organelas.
Células de todos os tipos contêm três componentes principais inextricavelmente ligados:
- estruturas que formam sua superfície: a membrana externa da célula, ou a membrana celular, ou a membrana citoplasmática;
- citoplasma com todo um complexo de estruturas especializadas - organelas (retículo endoplasmático, ribossomos, mitocôndrias e plastídios, complexo de Golgi e lisossomos, centro celular), constantemente presentes na célula, e formações temporárias chamadas inclusões;
- núcleo - separado do citoplasma por uma membrana porosa e contém seiva nuclear, cromatina e nucléolo.
Estrutura celular
O aparelho superficial da célula (membrana citoplasmática) de plantas e animais possui algumas características.
Em organismos unicelulares e leucócitos, a membrana externa garante a penetração de íons, água e pequenas moléculas de outras substâncias na célula. O processo de penetração de partículas sólidas em uma célula é chamado de fagocitose, e a entrada de gotículas de substâncias líquidas é chamada de pinocitose.
A membrana plasmática externa regula a troca de substâncias entre a célula e o ambiente externo.
As células eucarióticas contêm organelas cobertas por uma membrana dupla - mitocôndrias e plastídios. Eles contêm DNA próprio e aparelho sintetizador de proteínas, se reproduzem por divisão, ou seja, possuem certa autonomia na célula. Além do ATP, pequenas quantidades de proteínas são sintetizadas nas mitocôndrias. Os plastídios são característicos das células vegetais e se reproduzem por divisão.
| Tipos de células | Estrutura e funções das camadas externa e interna da membrana celular | ||
|---|---|---|---|
| camada externa (composição química, funções) |
camada interna - membrana plasmática |
||
| composição química | funções | ||
| Células de plantas | Consiste em fibra. Esta camada serve como moldura da célula e desempenha uma função protetora. | Duas camadas de proteínas, entre elas está uma camada de lipídios | Limita o ambiente interno da célula do externo e mantém essas diferenças |
| Células animais | A camada externa (glicocálix) é muito fina e elástica. Consiste em polissacarídeos e proteínas. Desempenha uma função protetora. | Mesmo | Enzimas especiais da membrana plasmática regulam a penetração de muitos íons e moléculas na célula e sua liberação na célula. ambiente externo |
Organelas de membrana única incluem o retículo endoplasmático, complexo de Golgi, lisossomos, Vários tipos vacúolos.
As modernas ferramentas de pesquisa permitiram aos biólogos estabelecer que, de acordo com a estrutura da célula, todos os seres vivos deveriam ser divididos em organismos “não nucleares” - procariontes e “nucleares” - eucariontes.
As bactérias procariontes e as algas verde-azuladas, assim como os vírus, possuem apenas um cromossomo, representado por uma molécula de DNA (menos comumente RNA), localizada diretamente no citoplasma da célula.
| Principais organoides | Estrutura | Funções |
|---|---|---|
| Citoplasma | Meio semilíquido interno de estrutura de granulação fina. Contém núcleo e organelas |
|
| RE - retículo endoplasmático | Sistema de membrana no citoplasma que forma canais e cavidades maiores; o EPS é de 2 tipos: granular (áspero), no qual estão localizados muitos ribossomos, e liso |
|
| Ribossomos | Corpos pequenos com diâmetro de 15-20 mm | Realizar a síntese de moléculas de proteínas e sua montagem a partir de aminoácidos |
| Mitocôndria | Eles têm formas esféricas, semelhantes a fios, ovais e outras. Dentro das mitocôndrias existem dobras (comprimento de 0,2 a 0,7 µm). A cobertura externa das mitocôndrias consiste em 2 membranas: a externa é lisa e a interna forma protuberâncias em forma de cruz nas quais as enzimas respiratórias estão localizadas. |
|
| Os plastídios são característicos apenas das células vegetais e vêm em três tipos: | Organelas celulares de membrana dupla | |
| cloroplastos | Ter cor verde, forma oval, limitado do citoplasma por duas membranas de três camadas. Dentro do cloroplasto existem bordas onde toda a clorofila está concentrada | Use a energia luminosa do sol e crie substâncias orgânicas a partir de substâncias inorgânicas |
| cromoplastos | Amarelo, laranja, vermelho ou marrom, formado pelo acúmulo de caroteno | Dar várias partes plantas cores vermelhas e amarelas |
| leucoplastos | Plastídios incolores (encontrados em raízes, tubérculos, bulbos) | Eles armazenam nutrientes de reserva |
| complexo de Golgi | Pode ter Formas diferentes e consiste em cavidades delimitadas por membranas e tubos que se estendem delas com bolhas na extremidade |
|
| Lisossomos | Corpos redondos com diâmetro de cerca de 1 mícron. Eles possuem uma membrana (pele) na superfície, dentro da qual existe um complexo de enzimas | Desempenha uma função digestiva - digere partículas de alimentos e remove organelas mortas |
| Organelas de movimento celular |
|
|
| Inclusões celulares | Esse componentes não permanentes células - carboidratos, gorduras e proteínas | Nutrientes sobressalentes usados durante a vida celular |
| Centro celular | Consiste em dois pequenos corpos - centríolos e centrosfera - uma seção compactada do citoplasma | Desempenha um papel importante na divisão celular |
Os eucariotos possuem uma grande riqueza de organelas e possuem núcleos contendo cromossomos na forma de nucleoproteínas (um complexo de DNA com a proteína histona). A maioria são eucariotos plantas modernas e animais, tanto unicelulares quanto multicelulares.
Existem dois níveis de organização celular:
- procarióticos - seus organismos são estruturados de maneira muito simples - são formas unicelulares ou coloniais que constituem o reino das espingardas, algas verde-azuladas e vírus
- eucariótico - formas unicelulares coloniais e multicelulares, desde as mais simples - rizomas, flagelados, ciliados - até plantas e animais superiores, constituindo o reino vegetal, o reino fúngico, o reino animal
| Organelas principais | Estrutura | Funções |
|---|---|---|
| Núcleo de células vegetais e animais | Formato redondo ou oval | |
| O envelope nuclear consiste em 2 membranas com poros |
|
|
| Suco nuclear (carioplasma) - substância semilíquida | Ambiente em que os nucléolos e os cromossomos estão localizados | |
| Os nucléolos são esféricos ou de formato irregular | Eles sintetizam RNA, que faz parte do ribossomo | |
| Os cromossomos são estruturas densas, alongadas ou semelhantes a fios, visíveis apenas durante a divisão celular. | Contêm DNA, que contém informações hereditárias que são transmitidas de geração em geração |
Todas as organelas celulares, apesar das peculiaridades de sua estrutura e funções, estão interligadas e “funcionam” para a célula como um sistema único no qual o citoplasma é o elo de ligação.
Objetos biológicos especiais que ocupam uma posição intermediária entre vivos e natureza inanimada, são vírus descobertos em 1892 por DI Ivanovsky, atualmente constituem objeto de uma ciência especial - a virologia.
Os vírus se reproduzem apenas nas células de plantas, animais e humanos, causando diversas doenças. Os vírus têm uma estrutura muito estratificada e consistem em ácido nucléico (DNA ou RNA) e um invólucro protéico. Fora das células hospedeiras, a partícula viral não apresenta nenhuma função vital: não se alimenta, não respira, não cresce, não se reproduz.
Estrutura celular. As principais partes e organelas da célula, sua estrutura e funções.
Uma célula é uma unidade elementar de estrutura e atividade vital de todos os organismos, possuindo metabolismo próprio, capaz de existência independente, auto-reprodução e desenvolvimento.
As organelas celulares são estruturas celulares permanentes, órgãos celulares que garantem o desempenho de funções específicas durante a vida da célula - armazenamento e transmissão de informação genética, transferência de substâncias, síntese e transformação de substâncias e energia, divisão, movimento, etc.
Os cromossomos são estruturas nucleoproteicas no núcleo de uma célula eucariótica, nas quais o o máximo de informações hereditárias e que se destinam ao seu armazenamento, implementação e transmissão.
2. Cite os principais componentes das células.
Citoplasma, núcleo, membrana plasmática, mitocôndrias, ribossomos, complexo de Golgi, retículo endoplasmático, lisossomos, microtúbulos e microfilamentos.
3. Dê exemplos de células não nucleares. Explique a razão de seu status não nuclear. Como a vida das células sem núcleo difere da vida das células com núcleo?
Procariontes são células microbianas que contêm cromatina em vez de um núcleo, que contém informações hereditárias.
Em eucariotos: eritrócitos de mamíferos. No lugar do núcleo, eles contêm hemoglobina e, portanto, a ligação de O2 e CO2 aumenta, a capacidade de oxigênio das trocas sangue-gasosas nos pulmões e tecidos ocorre com mais eficiência.
4. Complete o diagrama “Tipos de organelas por estrutura”.
5. Preencha a tabela “Estrutura e funções das organelas celulares”.
7. O que são inclusões celulares? Qual é o seu propósito?
São acúmulos de substâncias que a célula utiliza para suas necessidades ou libera no ambiente externo. Podem ser grânulos de proteína, gotas de gordura, grãos de amido ou glicogênio localizados diretamente no citoplasma.
Células eucarióticas e procarióticas. Estrutura e funções dos cromossomos.
1. Defina os conceitos.
Eucariotos são organismos cujas células contêm um ou mais núcleos.
Procariontes são organismos cujas células não possuem núcleo formado.
Aeróbios são organismos que usam o oxigênio do ar para o metabolismo energético.
Anaeróbios são organismos que não utilizam oxigênio no metabolismo energético.
3. Preencha a tabela “Comparação de células procarióticas e eucarióticas”.
4. Desenhe um diagrama esquemático da estrutura cromossômica das células procarióticas e eucarióticas. Rotule suas estruturas básicas.
O que os cromossomos das células eucarióticas e procarióticas têm em comum e como eles diferem?
Nos procariontes, o DNA é circular, não possui envelope e está localizado bem no centro da célula. Às vezes, as bactérias não possuem DNA, mas sim RNA.
Nos eucariotos, o DNA é linear, localizado nos cromossomos do núcleo, coberto por uma membrana adicional.
O que essas células têm em comum é que o material genético é representado pelo DNA, localizado no centro da célula. A função é a mesma - armazenamento e transmissão de informações hereditárias.
6. Por que os cientistas acreditam que os procariontes são os organismos mais antigos do nosso planeta?
Os procariontes são os organismos mais simples e primitivos em estrutura e atividade vital, mas se adaptam facilmente a quase todas as condições. Isto permitiu-lhes povoar os planetas e dar origem a outros organismos mais avançados.
2. Representantes de quais reinos da natureza viva consistem em células eucarióticas?
Fungos, plantas e animais são eucariotos.
