В каких клетках содержится больше рибосом в клетках жировой ткани
Ст. 88
Рассмотрите рис. 60 — 62. В чем сходство и отличия строения немембранных органоидов клетки? Предположите, каковы их функции.
Рибосомы: Округлый органоид, состоящий из двух субъединиц
Функция: Синтез белка
Клеточный центр: Два цилиндрика – центриоли, образованные микротрубочками
Функция: Образуют цитоскелет клетки, нити веретена деления, жгутики и реснички
Органоиды движения – реснички, жгутики: Микротрубочки (белковые)
Функция: Передвижение клеток в пространстве; Перемещение вдоль клеток окружающей их жидкости и частиц
Микротрубочки: состоят из множества субъединиц сократительного белка тубулина.
Функция: формируют внутреннюю структуру – цитоскелет клетки, который выполняет опорную функцию. Они обеспечивают движение цитоплазмы, перемещение в клетке некоторых органоидов, например митохондрий, лизосом и пузырьков аппарата Гольджи.
Ст. 91
Вопросы и задания
1. Каково внешнее строение рибосомы? Из чего она состоит?
Это очень мелкие тельца грибовидной формы, на которых идёт синтез белка. Рибосома состоит из двух субъединиц: большой и малой. Каждая субъединица состоит из рибосомальной РНК (рРНК) и белка.
2. Где в клетке встречаются рибосомы, с какими клеточными структурами связана их деятельность? Какие функции выполняют рибосомы?
Рибосомы обычно находятся в диссоциированном состоянии, т. е. большая и малая субъединицы не связаны друг с другом. Во время синтеза белка две субъединицы рибосомы соединяются с иРНК и образуют единый комплекс, в котором происходит биосинтез белка. Одни рибосомы находятся на гранулярной ЭПС, и синтезируемый ими белок поступает внутрь ЭПС и транспортируется дальше по отсекам клетки. Другие, так называемые свободные, рибосомы находятся в цитоплазме и участвуют в синтезе белков цитоплазмы. Несколько рибосом способны во время синтеза белка соединяться с иРНК и образовывать длинные цепи – полисомы. На полисоме одновременно идёт синтез нескольких молекул одного и того же белка.
3. В каких клетках содержится больше рибосом: в клетках жировой ткани, волосяного фолликула или железистого эпителия? Ответ поясните.
Больше рибосом содержится в клетках волосяных луковиц, поскольку им необходимо синтезировать большое количество кератина и других белков, входящих в состав волос. Клетки жировой ткани являются своеобразными хранилищами липидов и не специализируются на синтезе белков.
4. Объясните строение микротрубочек. Какие функции они выполняют?
В морфологическом отношении микротрубочки представляют собой длинные полые цилиндры с внешним диаметром 25 нм. Стенка микротрубочек состоит из полимеризованных молекул белка тубулина. При полимеризации молекулы тубулина образуют 13 продольных протофиламентов, которые скручиваются в полую трубку. Размен мономера тубулина составляет около 5 нм, равного толщине стенки микротрубочки, в поперечном сечении которой видны 13 глобулярных молекул.
Функции:
1. Поддержание формы и полярности клетки, распределение ее компонентов.
2. Обеспечение внутриклеточного транспорта.
3. Обеспечение движений ресничек, хромосом в митозе.
4. Образование основы других органелл (центриолей, ресничек).
5. Какие клеточные структуры являются производными микротрубочек? В чём их сходства и отличия? Какие функции они выполняют?
Реснички и жгутики являются производными микротрубочек в клетках эпителия воздуховодных путей, женского полового тракта, семявыносяших путей, сперматозоидах. Являются органоидами движения в основном одноклеточных организмов
Центриоль – небольшой цилиндрический органоид, представляющий собой полый цилиндр, стенки которого образованы девятью триплетами микротрубочек. Участвует в процессе деления клетки.
Базальное тельце представлено одним цилиндром, состоящим из девяти триплетов микротрубочек. Способны восстанавливать жгутики и реснички.
Общее: микротрубочки и клеточные структуры имеют общее строение.
Различия: выполняют разные функции.
6. Опишите строение и принцип действия органоидов движения.
Жгутики и реснички. Это органоиды движения, характерные как для одноклеточных организмов (жгутиковые и инфузории), так и для некоторых клеток многоклеточных организмов (клетки некоторых эпителиев, сперматозоиды). Жгутики и реснички представляют собой цилиндр, стенку которого образуют 9 пар микротрубочек; в центре расположены две осевые микротрубочки. Эта часть полностью или на большем протяжении покрыта участком наружной цитоплазматической мембраны. В основании органоида, в наружном слое цитоплазмы, расположено базальное (основное) тельце, в котором к каждой паре микротрубочек, образующих наружную часть жгутики или реснички, прибавляется еще одна короткая микротрубочка. Таким образом, базальное тельце оказывается образованным из девяти триад трубочек и имеет сходство с компонентом клеточного центра – центриолью. Движение жгутиков и ресничек обусловлено скольжением микротрубочек каждой пары друг относительно друга, при котором затрачивается большое количество энергии в виде АТФ.
7. Какие органоиды из перечисленных ниже обязательно присутствуют в эукариотной клетке: микротрубочки, клеточный центр, центриоли, базальное тельце, цитоскелет? Объясните почему.
Клеточный центр необходим клетке, так как он принимает участие в её делении. В состав клеточного центра входит центриоль. Центриоль – парное образование. Она содержит 2 удлиненные гранулы, состоящие из микротрубочек и расположенные перпендикулярно друг другу. Цитоскелет в свою очередь придает клетке прочность, придает клетке форму. Цитоскелет включает в себя и базальные тельца. Каждый из этих органоидов необходим клетке в равной мере. Все эти органоиды тесно связано между собой.
Источник
Клеточный центр имеется у большинства животных клеток, а также у некоторых грибов, водорослей, мхов и папоротников. Он расположен вблизи ядра и образован двумя полыми цилиндрами — цен триолями. Каждая цент-риоль состоит из девяти триплетов микротрубочек (9 X 3), связанных специальными белками в единую систему (рис. 35). Центриоли располагаются перпендикулярно друг другу. От них в разных направлениях отходят многочисленные микротрубочки.
Функция центриолей — запуск сборки микротрубочек, т. е. они являются центром «производства» микротрубочек. К центриолям транспортируется белок тубулин, из молекул которого и собираются микротрубочки. Далее они направляются в разные участки клетки, где и выполняют свои функции.
При подготовке клетки к делению происходит удвоение центриолей. Во время деления они попарно расходятся к противоположным полюсам клетки и участвуют в образовании веретена деления. Таким образом, во время деления в клетке содержатся две пары центриолей (по одной паре у каждого полюса).
Рибосомы — немембранные органоиды, осуществляющие синтез белка. Они очень малы (15—30 нм) и содержатся как в эукариотических клетках, так и в клетках прокариот (бактерий). Количество рибосом в разных типах клеток составляет от нескольких тысяч до нескольких миллионов.
Рибосома состоит из двух субъединиц — большой и малой (рис. 36). Каждая субъединица представляет собой комплекс рибосомных РНК (рРНК) с белками. Субъединицы рибосом формируются в ядре, а затем через ядерные поры выходят в цитоплазму. На рибосомах осуществляется сборка молекул белков из аминокислот, доставляемых молекулами транспортных РНК (тРНК).
Большие и малые субъединицы рибосом располагаются в цитоплазме отдельно друг от друга и объединяются только для синтеза белка. Инн-циатором сборки рибосомы служит молекула информационной (матричной) РНК (иРНК, мРНК), содержащая информацию о структуре того белка, который предстоит синтезировать.
Сформированные рибосомы могут находиться в свободном состоянии в гиалоплазме либо прикрепляться к поверхности эндоплазматической сети или ядра. Свободные рибосомы синтезируют белки, необходимые для нужд самой клетки. Рибосомы, прикрепленные к эндоплазматической сети и оболочке ядра, синтезируют белки, предназначенные для выведения из клетки, а также мембранные белки.
1. Чем являются клеточный центр и рибосомы?
Клеточными включениями, немембранными органоидами, мембранными органоидами.
2. Как устроен клеточный центр?
3. Почему клеточный центр называют «центром организации микротрубочек»?
4. Охарактеризуйте химический состав, строение и функцию рибосом.
5. Какие из перечисленных ниже белков синтезируются на свободных рибосомах, а какие — на рибосомах, прикрепленных к поверхности эндоплазматической сети или ядра клетки? Ответ обоснуйте.
а ) Инсулин в клетках поджелудочной железы, б) Белки-рецепторы нейромедиаторов в нервных клетках, в ) Гемоглобин в молодых эритроцитах.
г) Тубулин в клетках росткового слоя эпидермиса кожи.
д) Фибриноген в клетках печени.
6. Как вы думаете, где содержится больше рибосом — в клетках волосяных луковиц или в клетках жировой ткани? Почему?
7. Известно несколько групп веществ, способных связываться с рибосомами прокариот и нарушать их нормальное функционирование. Важно то, что эти вещества не оказывают подобного действия на рибосомы эукариот. Где находят применение такие вещества? В связи с чем?
Биология: учеб. для 10-го кл. учреждений общ. сред, образования с рус. яз. обуч. / Н. Д. Лисов [и др.]; под ред. Н. Д. Лисова. — 3-е изд., перераб. — Минск : Народная асвета, 2014. — 270 с.: ил.
Источник
Строение функция рибосома
Рибосомы — это важнейшие компоненты клеток как прокариот, так и эукариот. Строение и функции рибосом связаны с синтезом белка|белка в клетке, т. е. процессом трансляции.
По химическому составу рибосомы представляют собой рибонуклеопротеиды, т. е. состоят из РНК и белков. В рибосомы входит только один тип РНК – рРНК (рибосомальная РНК). Однако существует 4 разновидности её молекул.
По строению рибосомы — это мелкие, округлой формы, немембранные органоиды клетки. Их количество в разных клетках варьирует от тысяч до нескольких миллионов. Рибосома — это не монолитная структура, она состоит из двух частиц, которые называют большой и малой субъединицами.
В клетках эукариот большинство рибосом прикреплено к ЭПС, в результате чего последняя становится шероховатой.
Большая|Большая часть рРНК, составляющая рибосомы, синтезируется в ядрышке. Ядрышко образуют определённые участки разных хромосом, содержащие множество копий генов, на которых синтезируется предшественник молекул рРНК. После синтеза предшественника он видоизменяется и распадается на три части — разные молекулы рРНК.
Одна из четырёх типов молекул рРНК синтезируется не в ядрышке, а в ядре на других участках хромосом.
В ядре происходит сборка отдельных субъединиц рибосом, которые затем выходят в цитоплазму, где при синтезе белка|белка объединяются.
По строению обе субъединицы рибосом представляют собой молекулы рРНК, которые принимают определённые третичные структуры (сворачиваются) и инкрустируются десятками различных белков. При этом в состав большой субъединицы рибосом входит три молекулы рРНК (у прокариот — две), а в состав малой — только одна.
Единственная функция рибосом — это обеспечение возможности протекания химических реакций при биосинтезе белка|белка в клетке. Матричная РНК, транспортные РНК, множество белковых факторов в рибосоме занимают определённые положения, что даёт возможность эффективно протекать химическим реакциям.
При объединении субъединиц в рибосоме образуются «места|места» – сайты. Рибосома движется по мРНК и «считывает» кодон за кодоном. В один сайт поступает тРНК с присоединённой к ней аминокислотой, в другом – находится ранее прибывшая тРНК, к которой прикреплена ранее синтезированная полипептидная цепочка. В рибосоме между аминокислотой и полипептидом образуется пептидная связь. В результате полипептид оказывается на «новой» тРНК, а «старая» покидает рибосому. На её место смещается оставшаяся тРНК вместе со своим «хвостом» (полипептидом). Рибосома сдвигается по мРНК вперёд на один триплет, и к нему присоединяется комплементарная тРНК и т. д.
По одной цепи мРНК могут двигаться друг за другом|другом несколько рибосом, образуя полисому.
Видео по теме : Строение функция рибосома
Строение функция рибосома
Каждая клетка любого организма имеет сложную структуру, включающую в себя множество компонентов.
Вкратце о строении клетки
Она состоит из мембраны, цитоплазмы, органоидов, которые в них расположены, а также ядра|ядра (кроме прокариотов), в котором находятся молекулы ДНК. Кроме того, над мембраной имеется дополнительная защитная структура. В животных клетках это гликокаликс, во всех остальных — клеточная стенка. У растений она состоит из целлюлозы, у грибов — из хитина, у бактерий — из муреина. Мембрана состоит из трёх слоёв: двух фосфолипидных и белкового между ними. В ней есть поры|поры, благодаря которым осуществляется перенос веществ внутрь и наружу. Возле каждой поры|поры расположены специальные транспортные белки|белки, которые пропускают в клетку только определённые вещества. Органоидами животной клетки являются:
- митохондрии, которые выполняют роль своеобразных «электростанций» (в них происходит процесс клеточного дыхания и синтез энергии);
- лизосомы, которые содержат специальные ферменты для осуществления обмена веществ;
- комплекс Гольджи, предназначенный для хранения и видоизменения некоторых веществ;
- эндоплазматический ретикулум, который нужен для транспорта химических соединений;
- центросома, состоящая из двух центриолей, которые участвуют в процессе деления;
- ядрышко, которое регулирует обменные процессы и создаёт некоторые органоиды;
- рибосомы, о которых мы детально поговорим в этой статье;
- растительные клетки имеют дополнительные органоиды: вакуоль, которая нужна для накопления ненужных веществ в связи с невозможностью вывода их наружу из-за прочной клеточной стенки; пластиды, которые подразделяются на лейкопласты (отвечают за запасание питательных химических соединений); хромопласты, содержащие красочные пигменты; хлоропласты, в которых находится хлорофилл и где происходит процесс фотосинтеза.
Рибосома — это что?
Раз уж мы говорим о ней в данной статье, то вполне логично задать такой вопрос. Рибосома — это органоид, который может быть расположен на внешней стороне стенок комплекса Гольджи. Нужно уточнить ещё, что рибосома — это органоид, который содержится в клетке в очень больших|больших количествах. В одной может находиться до десяти тысяч.
Где находятся данные органоиды?
Итак, как уже говорилось, рибосома — это структура, которая находится на стенках комплекса Гольджи. Также она может свободно передвигаться|передвигаться по цитоплазме. Третий вариант, где может располагаться рибосома — мембрана клетки. И те органоиды, которые находятся в этом месте, практически не покидают его и являются стационарными.
Рибосома — строение
Как же выглядит данная органелла? Она похожа на телефон с трубкой. Рибосома эукариот и прокариот состоит из двух частей, одна из которых больше, другая — меньше. Но эти две её составляющие не соединяются вместе, когда она находится в спокойном состоянии. Это происходит только тогда, когда рибосома клетки непосредственно начинает выполнять свои функции. О функциях мы поговорим позже. Рибосома, строение которой описывается в статье, также имеет в своём составе информационную РНК и транспортную РНК. Данные вещества необходимы для того, чтобы записывать на них информацию о нужных клетке белках|белках. Рибосома, строение которой мы рассматриваем, не имеет собственной мембраны. Её субъединицы (так называются две её половины) ничем не защищены.
Какие функции выполняет в клетке данный органоид?
То, за что отвечает рибосома, — синтез белка|белка. Он происходит на основе информации, которая записана на так называемой матричной РНК (рибонуклеиновой кислоте). Рибосома, строение которой мы рассмотрели выше, объединяет свои две субъединицы только на время синтеза белка|белка — процесса под названием трансляция. Во время данной процедуры синтезируемая полипептидная цепь находится между двумя субъединицами рибосомы.
Где они формируются?
Рибосома — органоид, который создаётся ядрышком. Данная процедура происходит в десять этапов, на протяжении которых постепенно формируются белки|белки малой и большой субъединиц.
Каким образом происходит формирование белков?
Биосинтез белков происходит в несколько этапов. Первый из них — это активация аминокислот. Всего их существует двадцать, при комбинировании их разными методами можно получить миллиарды различных белков. На протяжении данного этапа из аминокислот формируется аминоалиц-т-РНК. Данная процедура невозможна без участия АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты|кислоты). Также для осуществления этого процесса необходимы катионы магния. Второй этап — это инициация полипептидной цепи, или процесс объединения двух субъединиц рибосомы и поставка к ней необходимых аминокислот. В данном процессе также принимают участие ионы магния и ГТФ (гуанозинтрифосфат). Третий этап называется элонгацией. Это непосредственно синтез полипептидной цепи. Происходит методом трансляции. Терминация — следующий этап — это процесс распада рибосомы на отдельные субъединицы и постепенное прекращение синтеза полипептидной цепочки. Далее идёт последний этап — пятый — это процессинг. На этой стадии из простой цепи аминокислот формируются сложные структуры, которые уже и представляют собой готовые белки|белки. В данном процессе участвуют специфические ферменты, а также кофакторы.
Структура белка|белка
Так как рибосома, строение и функции которой мы разобрали в этой статье, отвечает за синтез белков, то давайте рассмотрим подробнее их структуру. Она бывает первичной, вторичной, третичной и четвертичной. Первичная структура белка|белка — это определённая последовательность, в которой располагаются аминокислоты|аминокислоты, формирующие данное органическое соединение. Вторичная структура белка|белка представляет собой сформированные из полипептидных цепочек альфа-спирали и бета-складки. Третичная структура белка|белка предусматривает определённую комбинацию альфа-спиралей и бета-складок. Четвертичная же структура заключается в формировании единого макромолекулярного образования. То есть комбинации альфа-спиралей и бета-структур формируют глобулы либо фибриллы. По этому принципу можно выделить два типа белков — фибриллярные и глобулярные. К первым относятся такие, как актин и миозин, из которых сформированы мышцы. Примерами вторых могут служить гемоглобин, иммуноглобулин и другие. Фибриллярные белки|белки напоминают собой нить, волокно. Глобулярные больше похожи на клубок сплетённых между собой альфа-спиралей и бета-складок.
Что такое денатурация?
Каждый наверняка слышал это слово. Денатурация — это процесс разрушения структуры белка|белка — сначала четвертичной, затем третичной, а после — и вторичной. В некоторых случаях происходит и ликвидация первичной структуры белка|белка. Данный процесс может происходить вследствие воздействия на данное органическое вещество высокой температуры. Так, денатурацию белка|белка можно наблюдать при варке куриных яиц. В большинстве случаев этот процесс необратим. Так, при температуре выше сорока|сорока двух градусов начинается денатурация гемоглобина, поэтому сильная гипертермия опасна для жизни. Денатурацию белков до отдельных нуклеиновых кислот можно наблюдать в процессе пищеварения, когда с помощью ферментов организм расщепляет сложные органические соединения на более простые.
Вывод
Роль рибосом очень сложно переоценить. Именно они являются основой существования клетки. Благодаря данным органоидам она может создавать белки|белки, которые ей необходимы для самых разнообразных функций. Органические соединения, формирующиеся рибосомами, могут играть защитную роль, транспортную, роль катализатора, строительного материала для клетки, ферментативную, регуляторную (многие гормоны имеют белковую структуру). Поэтому можно сделать вывод, что рибосомы выполняют одну из самых важных функций в клетке. Поэтому их и так много — клетке всегда нужны продукты, синтезируемые данными органоидами.
Источник