Аппарат гольджи отличие растительной от животной

Строение и характеристика комплекса Гольджи в растениях и животных

В конце позапрошлого века в области цитологии было совершено открытие. Ученый из Италии Камилло Гольджи обнаружил в эукариотической клетке органоид, функция которого заключается в выведении из клетки веществ, синтезируемых эндоплазматическим ретикулумом. Вновь обнаруженная органелла, имеющая мембранную структуру, была названа в честь открывшего её биолога комплексом Гольджи.

Особенности строения

Комплекс Гольджи наиболее развит в клетках эукариот и представляет собой систему одномембранных емкостей, имеющих мембранную структуру и форму мешочков (цистерн). Особенностью их является конфигурация, расширяющаяся ближе к краям. С комплексом цистерн связана система так называемых пузырьков.

Аппарат Гольджи на фото выглядит как многослойная структура, окружающая клеточное ядро, в котором содержится ДНК. Благодаря такой конфигурации в литературе может встречаться характеристика «пластинчатый комплекс».

Следует отметить различие в структуре мембранного аппарата, расположенного в растительной клетке, по сравнению с клетками животных организмов. Следует различать 2 вида конфигурации аппарата Гольджи: у животных имеет место одна большая стопка мембранных цистерн, соединенных между собой трубками; в растительных же клетках аппарат может формировать целый ряд отдельных стопок. По этим признакам можно распознать, какая клетка представлена на изображении. Имеется и сходство, заключающееся в общем плане строения органеллы и ее функции.

Внутриклеточные мембраны комплекса состоят из трех рядов мешочков, каждый из которых окружён по периферии мембранными пузырьками. Такое разделение обусловлено различиями в наборе ферментов, которые работают в каждой из частей комплекса Гольджи:

1. Ближе всего к ядру располагается цис-отдел. Цистерна этого отсека получила название «цистерны спасения». Фермент, который здесь работает, является катализатором реакции присоединения к маннозе фосфатного остатка.
2. Серединное положение занимает медиальный отдел: здесь происходит присоединение глюкозаминов при помощи соответствующих ферментативных систем.
3. Наиболее удаленное от ядра положение занимает транс-отдел. В этом отделе фермент пептидаза осуществляет расщепление протеинов, а трансфераза — трансформацию молекул при помощи переброса химических групп.

Как правило, клетки млекопитающих содержат от 40 до 100 стопок, каждая из которых содержит от 4 до 8 цистерн-мешочков. Цистерны асимметричны. Полюс, располагающийся рядом с ядром, содержит незрелые, неизмененные белки; а удаленный от ядра — модифицированные макромолекулы, которые отвечают потребностям клеточной структуры.

Функции аппарата Гольджи

В этом органоиде накапливаются, упаковываются в везикулы вещества, синтезируемые клеткой, после чего направляются туда, где они необходимы. Внутриклеточные мембраны комплекса эукариотических клеток выполняют следующие функции:

• присоединение сульфатной группы к гликопротеидам;
• частичное расщепление белков, что приводит в ряде случаев к переходу неактивного белка в активную форму (примером трансформации может служить образование гормона инсулина из неактивного проинсулина);
• образование слизистых секретов мукополисахаридов;
• синтезирование углеводного компонента гликолипидов;
• обеспечение созревания белковых молекул — таким образом комплекс помогает формироваться макромолекулам (в том числе, ферменты лизосом образуются в комплексе Гольджи);
• разделение белков на 3 потока — лизосомальный, конститутивный и белки, чья секреция индуцируется извне; после «сортировки» молекулы транспортируются по назначению (например, к рибосомам; вот почему можно говорить о связи между работой этих органоидов и аппарата Гольджи).

Практически все соединения, которые секретируются клеткой и могут участвовать в метаболизме клетки, проходят через комплекс Гольджи, где «упаковываются» в секреторные везикулы. Например, именно таков механизм синтеза клеточной стенки в клетках растений. Таким образом, осуществляется транспортная функция органоида.

Транспортировка протеинов на внешнюю мембрану осуществляется посредством встраивания белков в оболочку эндоплазматической сети гидрофобным участком. В составе пузырьков белковые молекулы транспортируются в аппарат Гольджи, а уже оттуда — на клеточную поверхность.

В конце позапрошлого века в области цитологии было совершено открытие. Ученый из Италии Камилло Гольджи обнаружил в эукариотической клетке органоид, функция которого заключается в выведении из клетки веществ, синтезируемых эндоплазматическим ретикулумом. Вновь обнаруженная органелла, имеющая мембранную структуру, была названа в честь открывшего её биолога комплексом Гольджи.

Особенности строения

Комплекс Гольджи наиболее развит в клетках эукариот и представляет собой систему одномембранных емкостей, имеющих мембранную структуру и форму мешочков (цистерн). Особенностью их является конфигурация, расширяющаяся ближе к краям. С комплексом цистерн связана система так называемых пузырьков.

Аппарат Гольджи на фото выглядит как многослойная структура, окружающая клеточное ядро, в котором содержится ДНК. Благодаря такой конфигурации в литературе может встречаться характеристика «пластинчатый комплекс».

Следует отметить различие в структуре мембранного аппарата, расположенного в растительной клетке, по сравнению с клетками животных организмов. Следует различать 2 вида конфигурации аппарата Гольджи: у животных имеет место одна большая стопка мембранных цистерн, соединенных между собой трубками; в растительных же клетках аппарат может формировать целый ряд отдельных стопок. По этим признакам можно распознать, какая клетка представлена на изображении. Имеется и сходство, заключающееся в общем плане строения органеллы и ее функции.

Внутриклеточные мембраны комплекса состоят из трех рядов мешочков, каждый из которых окружён по периферии мембранными пузырьками. Такое разделение обусловлено различиями в наборе ферментов, которые работают в каждой из частей комплекса Гольджи:

1. Ближе всего к ядру располагается цис-отдел. Цистерна этого отсека получила название «цистерны спасения». Фермент, который здесь работает, является катализатором реакции присоединения к маннозе фосфатного остатка.
2. Серединное положение занимает медиальный отдел: здесь происходит присоединение глюкозаминов при помощи соответствующих ферментативных систем.
3. Наиболее удаленное от ядра положение занимает транс-отдел. В этом отделе фермент пептидаза осуществляет расщепление протеинов, а трансфераза — трансформацию молекул при помощи переброса химических групп.

Как правило, клетки млекопитающих содержат от 40 до 100 стопок, каждая из которых содержит от 4 до 8 цистерн-мешочков. Цистерны асимметричны. Полюс, располагающийся рядом с ядром, содержит незрелые, неизмененные белки; а удаленный от ядра — модифицированные макромолекулы, которые отвечают потребностям клеточной структуры.

Функции аппарата Гольджи

В этом органоиде накапливаются, упаковываются в везикулы вещества, синтезируемые клеткой, после чего направляются туда, где они необходимы. Внутриклеточные мембраны комплекса эукариотических клеток выполняют следующие функции:

• присоединение сульфатной группы к гликопротеидам;
• частичное расщепление белков, что приводит в ряде случаев к переходу неактивного белка в активную форму (примером трансформации может служить образование гормона инсулина из неактивного проинсулина);
• образование слизистых секретов мукополисахаридов;
• синтезирование углеводного компонента гликолипидов;
• обеспечение созревания белковых молекул — таким образом комплекс помогает формироваться макромолекулам (в том числе, ферменты лизосом образуются в комплексе Гольджи);
• разделение белков на 3 потока — лизосомальный, конститутивный и белки, чья секреция индуцируется извне; после «сортировки» молекулы транспортируются по назначению (например, к рибосомам; вот почему можно говорить о связи между работой этих органоидов и аппарата Гольджи).

Практически все соединения, которые секретируются клеткой и могут участвовать в метаболизме клетки, проходят через комплекс Гольджи, где «упаковываются» в секреторные везикулы. Например, именно таков механизм синтеза клеточной стенки в клетках растений. Таким образом, осуществляется транспортная функция органоида.

Транспортировка протеинов на внешнюю мембрану осуществляется посредством встраивания белков в оболочку эндоплазматической сети гидрофобным участком. В составе пузырьков белковые молекулы транспортируются в аппарат Гольджи, а уже оттуда — на клеточную поверхность.

Источник

32. Клетка как биологическая система Читать 0 мин.

Для всех организмов существует два вида клеток. Это прокариотические и эукариотические клетки. Они имеют существенные различия. Строение эукариотической клетки имеет ряд отличий от прокариотической. Поэтому в животном мире выделили два надцарства, которые назвали прокариотами и эукариотами.

Основное отличие

Строение эукариотической клетки отличается тем, что она имеет ядро, в котором находятся хромосомы, состоящие из ДНК. ДНК прокариотической клетки не организованы в хромосомы и не имеют ядра. Поэтому прокариотические организмы назвали доядерными, а эукариотические ― ядерными. Отличаются клетки и размерами. Эукариотические клетки намного больше, чем прокариотические. Доядерными организмами являются бактерии. К эукариотам принадлежат растения, грибы и животные. Следовательно, особенности строения эукариотической клетки состоят в наличии ядра. Конечно, есть и другие отличия между клетками, но они несущественны.

Строение и функции эукариотической клетки

Клетка ядерных организмов имеет множество органелл, отсутствующих у прокариотов. Клетка растений, грибов и животных состоит из цитоплазматической мембраны, защищающей клетку и придающей ей форму, и цитоплазмы. Цитоплазма объединяет все компоненты клетки, участвует во всех обменных процессах и служит скелетом клетки, благодаря наличию миротрубочек. В цитоплазме располагаются одномембранные, двумембранные и немембранные органеллы.

Одномембранные органоиды

Одномембранными органоидами называют эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи, лизосомы и вакуоли из-за того, что они покрыты одной мембраной. Эндоплазматическая сеть бывает гладкой и шероховатой, или гранулярной. Гладкая эндоплазматическая сетка образовывает углеводы и липиды. Шероховатая сетка синтезирует белки. Этим занимаются рибосомы, находящиеся на ней. Аппарат Гольджи сохраняет и транспортирует питательные вещества. Лизосомы обеспечивают расщепление белков, жиров и углеводов.

Двумембранные органоиды

Двумембранные органоиды имеют две мембраны: наружную и внутреннюю. К ним относят митохондрии и пластиды. Митохондрии участвуют в дыхании клетки и снабжают клетку энергией. Благодаря пластидам происходит фотосинтез.

Немембранные органоиды

Немембранными органеллами являются рибосомы, клеточный центр, реснички и жгутики. Рибосомы осуществляют синтез белка. Клеточный центр участвует в делении клеток. Реснички и жгутики ― органеллы, служащие для движения.

Отличия клеток растений, грибов и животных

Несмотря на единство общего плана, строение эукариотической клетки разных царств организмов имеет некоторые отличия. Растительные клетки не содержат лизосом и клеточного центра. Клетки животных и грибов характеризуются отсутствием пластид и вакуолей. Клеточная стенка грибов содержит хинин, а растений ― целлюлозу. В животных клеточной стенки нет, а в состав мембраны входит гликокаликс. Строение эукариотической клетки имеет отличие и в резервных питательных углеводах. В растительных клетках запасается крахмал, а в клетках грибов и животных ― гликоген.

Дополнительные отличия

Различается не только строение эукариотической клетки и прокариотической, но и способы их размножения. Количество бактерий увеличивается в результате образования перетяжки или почкования. Размножение эукариотических клеток происходит путем митоза. Многие процессы, свойственные эукариотической клетке (фагоцитоз, пиноцитоз и циклоз), у прокариотов не наблюдаются. Для нормальной работы клеткам грибов, растений и животных необходима аскорбиновая кислота. Бактерии в ней не нуждаются.

В таблице сравниваются клетки бактерий, растений и животных по морфологическим признакам.

Клеточная
структура

Источник