Строение клетки: органоиды
Строение и функции органоидов эукариотической клетки: мембранные и немембранные органеллы.
Строение клетки: органоиды
Определение. Органоиды клетки
Органоиды (органеллы) — постоянные специализированные структуры цитоплазмы, выполняющие определённые функции в клетке. Каждый органоид — как орган в организме, отсюда и название.
Органоиды делятся на мембранные (окружены одной или двумя мембранами) и немембранные (без мембранной оболочки).
При световой микроскопии (×400–×1000) в клетке видны: ядро — тёмное округлое тело; ядрышко — более плотное включение внутри ядра; зернистая цитоплазма. Митохондрии различимы при специальном окрашивании (например, красителем Janus green) как вытянутые зёрна. Аппарат Гольджи выявляется импрегнацией серебром. Рибосомы, ЭПС и лизосомы видны только в электронный микроскоп (×10000–×100000).
Название|Клеточная мембрана Класс|Мембранный органоид Среда|Граница клетки Факты|Двойной слой фосфолипидов с белками; избирательная проницаемость; толщина ~8–10 нм; участвует в межклеточных контактах и рецепции
Название|Митохондрия Класс|Двумембранный органоид Среда|Цитоплазма Факты|Внутренняя мембрана образует кристы; матрикс содержит собственную кольцевую ДНК и рибосомы; синтезирует АТФ — универсальный источник энергии; количество зависит от активности клетки
Название|Аппарат Гольджи Класс|Одномембранный органоид Среда|Цитоплазма Факты|Стопка 5–10 уплощённых цистерн (диктиосомы); модифицирует белки (гликозилирование), сортирует и упаковывает в пузырьки; образует лизосомы; особенно развит в секреторных клетках
Мембранные органоиды
| Органоид | Строение | Функция |
|---|---|---|
| Клеточная мембрана | Двойной слой фосфолипидов + белки (толщина 8–10 нм) | Барьерная, транспортная, рецепторная, межклеточные контакты |
| Ядро | Две мембраны (кариолемма) с порами, кариоплазма, хроматин, ядрышко | Хранение ДНК, регуляция транскрипции, синтез рРНК |
| Эндоплазматическая сеть (ЭПС) | Система мембранных канальцев и цистерн | Шероховатая (гранулярная) — синтез белков; гладкая — синтез липидов и углеводов, детоксикация |
| Аппарат Гольджи | Стопка 5–10 уплощённых цистерн (диктиосомы) | Модификация, сортировка, упаковка белков; образование лизосом; секреция |
| Лизосомы | Пузырьки диаметром 0,2–0,8 мкм с гидролазами | Внутриклеточное переваривание, автолиз (утилизация старых органоидов) |
| Митохондрии | Две мембраны: наружная гладкая, внутренняя с кристами; матрикс | Клеточное дыхание, синтез АТФ (окислительное фосфорилирование) |
| Пластиды (растения) | Две мембраны, внутренняя система тилакоидов (хлоропласты) | Фотосинтез (хлоропласты), запасание (хромопласты, лейкопласты) |
Немембранные органоиды
| Органоид | Строение | Функция |
|---|---|---|
| Рибосомы | Две субъединицы (малая + большая), рРНК + белки, 20–30 нм | Синтез белка (трансляция) |
| Цитоскелет | Микротрубочки (тубулин), микрофиламенты (актин), промежуточные филаменты | Поддержание формы, движение органоидов, деление клетки |
| Центриоли | Два цилиндра из 9 триплетов микротрубочек | Формирование веретена деления (клеточный центр) |
| Реснички и жгутики | Выросты с аксонемой (9+2 микротрубочки) | Движение клетки или движение среды вдоль клетки |
📌 Ключевой принцип: строение органоида определяет его функцию. Кристы митохондрий увеличивают площадь для дыхательной цепи, микроворсинки кишечного эпителия — площадь всасывания.
Важно! Различия растительной и животной клетки
⚠️ Важно: растительная клетка отличается от животной наличием клеточной стенки (целлюлоза), пластид (хлоропласты, хромопласты, лейкопласты) и крупной центральной вакуоли. Животные клетки имеют центриоли (у высших растений их нет) и запасной углевод гликоген (у растений — крахмал).
💡 Запомнить: митохондрии и пластиды — полуавтономные органоиды: у них есть собственная ДНК и рибосомы, они делятся независимо от деления клетки. Это подтверждает симбиотическую теорию происхождения эукариот.
Примеры вопросов из тренажёра
-
Q: Какой органоид называют «энергетической станцией» клетки?
A: верный ответ — Митохондрия
Объяснение: Митохондрии — двумембранные органоиды, в которых синтезируется АТФ в процессе клеточного дыхания.
-
Q: Какая структура отсутствует в животной клетке, но есть в растительной?
A: верный ответ — Клеточная стенка из целлюлозы
Объяснение: Клеточная стенка из целлюлозы есть только у растений (и грибов — из хитина). (формат ОГЭ)
-
Q: Какую функцию выполняет аппарат Гольджи?
A: верный ответ — Сортировку и упаковку белков
Объяснение: Аппарат Гольджи модифицирует, сортирует и упаковывает белки в транспортные пузырьки.
-
Q: Какие органоиды имеют собственную ДНК?
A: верный ответ — Митохондрии и пластиды
Объяснение: Митохондрии и пластиды — полуавтономные органоиды с собственной кольцевой ДНК и рибосомами. (формат ОГЭ)
-
Q: Где происходит синтез белка в клетке?
A: верный ответ — На рибосомах
Объяснение: Рибосомы — немембранные органоиды, на которых происходит трансляция (синтез белка).