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Estrutura retículo endoplasmático

Definição 1

Retículo endoplasmático(ER, retículo endoplasmático) é um sistema complexo de membranas ultramicroscópicas, altamente ramificadas e interconectadas que penetra mais ou menos uniformemente na massa do citoplasma de todas as células eucarióticas.

EPS é uma organela de membrana que consiste em sacos de membrana planos - cisternas, canais e tubos. Graças a esta estrutura, o retículo endoplasmático aumenta significativamente a área da superfície interna da célula e divide a célula em seções. Está cheio por dentro matriz(material solto moderadamente denso (produto de síntese)). O conteúdo de várias substâncias químicas nas seções não é o mesmo, portanto, várias reações químicas podem ocorrer em uma célula, tanto simultaneamente quanto em uma determinada sequência, em um pequeno volume da célula. O retículo endoplasmático se abre em espaço perinuclear(a cavidade entre duas membranas do cariolema).

A membrana do retículo endoplasmático é composta por proteínas e lipídios (principalmente fosfolipídios), além de enzimas: adenosina trifosfatase e enzimas para a síntese de lipídios de membrana.

Existem dois tipos de retículo endoplasmático:

• Suave (agranular, aES), representado por tubos que se anastomosam entre si e não possuem ribossomos na superfície;
• Duro (granular, grES), também constituídos por cisternas interligadas, mas cobertas por ribossomos.

Nota 1

Às vezes eles também alocam passageiro ou transitório(tES) retículo endoplasmático, que está localizado na área de transição de um tipo de SE para outro.

ES granular é característico de todas as células (exceto espermatozoides), mas o grau de seu desenvolvimento varia e depende da especialização da célula.

O GRES das células glandulares epiteliais (pâncreas, que produz enzimas digestivas, fígado, que sintetiza albumina sérica), fibroblastos (células do tecido conjuntivo que produzem proteína de colágeno), células plasmáticas (produzem imunoglobulinas) é altamente desenvolvido.

ES agranular predomina nas células adrenais (síntese de hormônios esteróides), nas células musculares (metabolismo do cálcio), nas células das glândulas fúndicas do estômago (liberação de íons cloro).

Outro tipo de membranas EPS são tubos de membrana ramificados contendo um grande número de enzimas específicas em seu interior, e vesículas - pequenas vesículas circundadas por uma membrana, localizadas principalmente próximas aos tubos e cisternas. Eles garantem a transferência das substâncias que são sintetizadas.

Funções EPS

O retículo endoplasmático é um aparelho de síntese e, em parte, de transporte de substâncias citoplasmáticas, graças ao qual a célula desempenha funções complexas.

Nota 2

As funções de ambos os tipos de EPS estão associadas à síntese e transporte de substâncias. O retículo endoplasmático é um sistema de transporte universal.

O retículo endoplasmático liso e rugoso com suas membranas e conteúdo (matriz) desempenha funções comuns:

• separação (estruturação), devido à qual o citoplasma se distribui de maneira ordenada e não se mistura, além de impedir a entrada de substâncias aleatórias na organela;
• transporte transmembrana, devido ao qual as substâncias necessárias são transferidas através da parede da membrana;
• síntese de lipídios de membrana com a participação de enzimas contidas na própria membrana e garantindo a reprodução do retículo endoplasmático;
• Devido à diferença de potencial que surge entre as duas superfícies das membranas ES, é possível garantir a condução dos impulsos de excitação.

Além disso, cada tipo de rede possui funções específicas.

Funções do retículo endoplasmático liso (agranular)

O retículo endoplasmático agranular, além das funções citadas comuns aos dois tipos de SE, também desempenha funções exclusivas dele:

• depósito de cálcio. Em muitas células (nos músculos esqueléticos, no coração, nos óvulos, nos neurônios) existem mecanismos que podem alterar a concentração de íons de cálcio. O tecido muscular estriado contém um retículo endoplasmático especializado denominado retículo sarcoplasmático. Este é um reservatório de íons de cálcio, e as membranas dessa rede contêm poderosas bombas de cálcio que podem liberar grandes quantidades de cálcio no citoplasma ou transportá-lo para as cavidades dos canais da rede em centésimos de segundo;
• síntese lipídica, substâncias como colesterol e hormônios esteróides. Os hormônios esteróides são sintetizados principalmente nas células endócrinas das gônadas e glândulas supra-renais, nas células dos rins e do fígado. As células intestinais sintetizam lipídios, que são excretados na linfa e depois no sangue;

função de desintoxicação– neutralização de toxinas exógenas e endógenas;

Exemplo 1

As células renais (hepatócitos) contêm enzimas oxidases que podem destruir o fenobarbital.

enzimas organelas participam de síntese de glicogênio(nas células do fígado).

Funções do retículo endoplasmático rugoso (granular)

Além das funções gerais listadas, o retículo endoplasmático granular também é caracterizado por outras especiais:

• síntese proteíca na Usina Estadual tem algumas peculiaridades. Começa em polissomas livres, que posteriormente se ligam às membranas ES.
• O retículo endoplasmático granular sintetiza: todas as proteínas da membrana celular (exceto algumas proteínas hidrofóbicas, proteínas das membranas internas das mitocôndrias e cloroplastos), proteínas específicas da fase interna das organelas da membrana, bem como proteínas secretoras que são transportadas por todo o célula e entra no espaço extracelular.
• modificação pós-tradução de proteínas: hidroxilação, sulfatação, fosforilação. Um processo importante é a glicosilação, que ocorre sob a ação da enzima glicosiltransferase ligada à membrana. A glicosilação ocorre antes da secreção ou transporte de substâncias para certas partes da célula (complexo de Golgi, lisossomos ou plasmalema).
• transporte de substâncias ao longo da parte intramembranar da rede. As proteínas sintetizadas passam pelas lacunas do ES até o complexo de Golgi, que remove substâncias da célula.
• devido à participação do retículo endoplasmático granular O complexo de Golgi é formado.

As funções do retículo endoplasmático granular estão associadas ao transporte de proteínas que são sintetizadas nos ribossomos e localizadas em sua superfície. As proteínas sintetizadas entram no EPS, dobram-se e adquirem uma estrutura terciária.

A proteína que é transportada para as cisternas muda significativamente ao longo do caminho. Pode, por exemplo, ser fosforilado ou convertido numa glicoproteína. A rota usual para uma proteína é através do RE granular até o aparelho de Golgi, de onde ela sai da célula, vai para outras organelas da mesma célula, como os lisossomos), ou é depositada como grânulos de armazenamento.

Nas células do fígado, tanto o retículo endoplasmático granular quanto o não granular participam dos processos de desintoxicação de substâncias tóxicas, que são então removidas da célula.

O mesmo que externo membrana de plasma, o retículo endoplasmático possui permeabilidade seletiva, fazendo com que a concentração de substâncias dentro e fora dos canais do retículo não seja a mesma. Isto tem implicações para a função celular.

Exemplo 2

Existem mais íons de cálcio no retículo endoplasmático das células musculares do que em seu citoplasma. Saindo dos canais do retículo endoplasmático, os íons cálcio desencadeiam o processo de contração das fibras musculares.

Formação do retículo endoplasmático

Os componentes lipídicos das membranas do retículo endoplasmático são sintetizados por enzimas do próprio retículo, enquanto os componentes proteicos provêm de ribossomos localizados em suas membranas. O retículo endoplasmático liso (agranular) não possui fatores próprios de síntese protéica, portanto acredita-se que essa organela seja formada a partir da perda de ribossomos pelo retículo endoplasmático granular.

Um pouco de história

A célula é considerada a menor unidade estrutural qualquer organismo, entretanto, também consiste em algo. Um de seus componentes é o retículo endoplasmático. Além disso, o EPS é, em princípio, um componente essencial de qualquer célula (exceto alguns vírus e bactérias). Foi descoberto pelo cientista americano K. Porter em 1945. Foi ele quem percebeu os sistemas de túbulos e vacúolos que pareciam ter se acumulado ao redor do núcleo. Porter também notou que os tamanhos do EPS nas células de diferentes criaturas e até mesmo em órgãos e tecidos do mesmo organismo não são semelhantes entre si. Ele chegou à conclusão de que isso se deve às funções de uma determinada célula, ao grau de seu desenvolvimento, bem como ao estágio de diferenciação. Por exemplo, em humanos, o EPS está muito bem desenvolvido nas células dos intestinos, nas membranas mucosas e nas glândulas supra-renais.

Conceito

EPS é um sistema de túbulos, tubos, vesículas e membranas que estão localizados no citoplasma da célula.

Retículo endoplasmático: estrutura e funções

Breve informação sobre os outros componentes mais importantes da célula

Citoplasma: estrutura e funções

Membrana celular: estrutura e funções

Núcleo: estrutura e funções

Ribossomos

São organelas que fornecem síntese protéica básica. Podem ser encontrados tanto no espaço livre do citoplasma celular quanto em complexo com outras organelas (retículo endoplasmático, por exemplo). Se os ribossomos estiverem localizados nas membranas do RE rugoso (estando nas paredes externas das membranas, os ribossomos criam rugosidade) , a eficiência da síntese protéica aumenta várias vezes. Isto foi comprovado por numerosos experimentos científicos.

complexo de Golgi

Um organoide que consiste em certas cavidades que secretam constantemente vesículas de vários tamanhos. As substâncias acumuladas também são utilizadas para as necessidades da célula e do corpo. O complexo de Golgi e o retículo endoplasmático estão frequentemente localizados nas proximidades.

Lisossomos

Organelas rodeadas por uma membrana especial e desempenhando a função digestiva da célula são chamadas de lisossomos.

Mitocôndria

Organelas circundadas por diversas membranas e desempenhando função energética, ou seja, garantindo a síntese das moléculas de ATP e distribuindo a energia resultante por toda a célula.

Plastídios. Tipos de plastídios

Cloroplastos (função fotossintética);

Cromoplastos (acúmulo e preservação de carotenóides);

Leucoplastos (acúmulo e armazenamento de amido).

Organelas projetadas para locomoção

Também realizam alguns movimentos (flagelos, cílios, processos longos, etc.).

Centro celular: estrutura e funções

Retículo endoplasmático (RE) , ou retículo endoplasmático (RE), é um sistema que consiste em cisternas de membrana, canais e vesículas. Cerca de metade de tudo membranas celulares cai no pronto-socorro.

Morfofuncionalmente, o EPS é diferenciado em 3 seções: rugosa (granular), lisa (agranular) e intermediária. O RE granular contém ribossomos (PC), enquanto o RE liso e intermediário não os possui. O RE granular é representado principalmente por cisternas, enquanto o RE liso e intermediário é representado principalmente por canais. As membranas dos tanques, canais e bolhas podem passar umas para as outras. O ER contém uma matriz semilíquida caracterizada por uma composição química especial.

Funções de RE:

• compartimentalização;
• sintético;
• transporte;
• desintoxicação;
• regulação da concentração de íons cálcio.

Função de compartimentação associado à divisão das células em compartimentos (compartimentos) usando membranas ER. Tal divisão permite isolar parte do conteúdo do citoplasma do hialoplasma e permite à célula isolar e localizar determinados processos, além de fazê-los ocorrer de forma mais eficiente e direcionada.

Função sintética. Quase todos os lipídios são sintetizados no RE liso, com exceção de dois lipídios mitocondriais, cuja síntese ocorre nas próprias mitocôndrias. O colesterol é sintetizado nas membranas do RE liso (em humanos, até 1 g por dia, principalmente no fígado; com danos no fígado, a quantidade de colesterol no sangue diminui, a forma e a função dos glóbulos vermelhos mudam, e desenvolve anemia).
A síntese de proteínas ocorre no RE rugoso:

• fase interna do RE, complexo de Golgi, lisossomos, mitocôndrias;
• proteínas secretoras, por exemplo hormonas, imunoglobulinas;
• proteínas de membrana.

A síntese de proteínas começa nos ribossomos livres no citosol. Após as transformações químicas, as proteínas são empacotadas em vesículas de membrana, que são destacadas do RE e transportadas para outras áreas da célula, por exemplo, para o complexo de Golgi.
As proteínas sintetizadas no RE podem ser divididas em duas correntes:

• os internos, que permanecem no pronto-socorro;
• os externos que não permanecem no pronto-socorro.

As proteínas internas, por sua vez, também podem ser divididas em duas correntes:

• residentes que não saem da República da Estónia;
• trânsito, saindo da República da Estónia.

Acontece no pronto-socorro desintoxicação de substâncias nocivas que entraram na célula ou se formaram na própria célula. A maioria das substâncias nocivas são
substâncias hidrofóbicas, que, portanto, não podem ser excretadas do corpo na urina. As membranas do RE contêm uma proteína chamada citocromo P450, que converte substâncias hidrofóbicas em hidrofílicas e depois são removidas do corpo na urina.

Retículo endoplasmático(retículo endoplasmático) foi descoberto por C. R. Porter em 1945.

Esta estrutura é um sistema de vacúolos interconectados, sacos de membrana plana ou estruturas tubulares que criam uma rede membranosa tridimensional dentro do citoplasma. O retículo endoplasmático (RE) é encontrado em quase todos os eucariotos. Ele conecta organelas entre si e transporta nutrientes. Existem duas organelas independentes: retículo endoplasmático granular (granular) e liso não granular (agranular).

Retículo endoplasmático granular (áspero ou granular). É um sistema de cisternas, túbulos e vesículas de transporte planas e às vezes dilatadas. O tamanho das cisternas depende da atividade funcional das células, e a largura do lúmen pode variar de 20 nm a vários mícrons. Se a cisterna se expandir acentuadamente, ela se tornará visível à microscopia óptica e será identificada como um vacúolo.

As cisternas são formadas por uma membrana de duas camadas, em cuja superfície existem complexos receptores específicos que garantem a fixação dos ribossomos à membrana, traduzindo cadeias polipeptídicas de proteínas secretoras e lisossomais, proteínas do citolema, etc., ou seja, proteínas que não se funda com o conteúdo do carioplasma e do hialoplasma.

O espaço entre as membranas é preenchido com uma matriz homogênea de baixa densidade eletrônica. A parte externa da membrana é coberta por ribossomos. Os ribossomos são visíveis à microscopia eletrônica como partículas pequenas (cerca de 20 nm de diâmetro), escuras e quase redondas. Se forem muitos, isso confere um aspecto granular à superfície externa da membrana, que serviu de base para o nome da organela.

Nas membranas, os ribossomos estão localizados na forma de aglomerados - polissomos, que formam rosetas, aglomerados ou espirais de vários formatos. Essa característica da distribuição dos ribossomos é explicada pelo fato de estarem associados a um dos mRNAs, a partir do qual leem informações e sintetizam cadeias polipeptídicas. Esses ribossomos estão ligados à membrana do RE por meio de uma das seções da subunidade grande.

Em algumas células, o retículo endoplasmático granular (RE) consiste em raras cisternas dispersas, mas pode formar grandes acumulações locais (focais). GR pouco desenvolvido. EPS em células pouco diferenciadas ou em células com baixa secreção protéica. Aglomerados gr. EPS são encontrados em células que sintetizam ativamente proteínas secretoras. Com o aumento da atividade funcional das cisternas, as organelas tornam-se múltiplas e frequentemente se expandem.

Gr. O EPS é bem desenvolvido nas células secretoras do pâncreas, nas principais células do estômago, nos neurônios, etc. Dependendo do tipo de células, do grupo. O EPS pode ser distribuído difusamente ou localizado em um dos pólos da célula, enquanto numerosos ribossomos coram esta zona basofilicamente. Por exemplo, nas células plasmáticas (plasmócitos) existe um grupo bem desenvolvido. O EPS causa a cor basofílica brilhante do citoplasma e corresponde a áreas de concentração de ácidos ribonucleicos. Nos neurônios, a organela está localizada na forma de cisternas paralelas e compactas, que sob microscopia óptica se manifestam como granulação basofílica no citoplasma (substância cromatofílica do citoplasma, ou tigróide).

Na maioria dos casos em gr. O EPS sintetiza proteínas que não são utilizadas pela própria célula, mas são liberadas no ambiente externo: proteínas das glândulas exócrinas do corpo, hormônios, mediadores (substâncias proteicas das glândulas endócrinas e neurônios), proteínas da substância intercelular (proteínas de fibras colágenas e elásticas, principal componente da substância intercelular). Proteínas formadas por gr. Os EPS também fazem parte de complexos enzimáticos hidrolíticos lisossômicos localizados na superfície externa da membrana celular. O polipeptídeo sintetizado não apenas se acumula na cavidade do RE, mas também se move e é transportado através de canais e vacúolos do local de síntese para outras partes da célula. Em primeiro lugar, esse transporte ocorre em direção ao complexo de Golgi. Com microscopia eletrônica bom desenvolvimento O RE é acompanhado por um aumento paralelo (hipertrofia) do complexo de Golgi. Paralelamente, aumenta o desenvolvimento de nucléolos e aumenta o número de poros nucleares. Freqüentemente, nessas células existem numerosas inclusões secretoras (grânulos) contendo proteínas secretoras, e o número de mitocôndrias aumenta.

As proteínas que se acumulam nas cavidades do RE, contornando o hialoplasma, são mais frequentemente transportadas para o complexo de Golgi, onde são modificadas e passam a fazer parte de lisossomos ou grânulos secretores, cujo conteúdo permanece isolado do hialoplasma pela membrana. Dentro dos túbulos ou vacúolos gr. Ocorre a modificação do EPS nas proteínas, ligando-as aos açúcares (glicosilação primária); condensação de proteínas sintetizadas com formação de grandes agregados - grânulos secretores.

Nos ribossomos gr. EPS sintetiza proteínas integrais de membrana que estão incorporadas na espessura da membrana. Aqui, do lado do hialoplasma, os lipídios são sintetizados e incorporados à membrana. Como resultado desses dois processos, as próprias membranas do RE e outros componentes do sistema vacuolar crescem.

A principal função do gr. EPS é a síntese de proteínas exportadas nos ribossomos, isolamento do conteúdo do hialoplasma dentro das cavidades da membrana e transporte dessas proteínas para outras partes da célula, modificação química ou condensação local, bem como a síntese de componentes estruturais das membranas celulares.

Durante a tradução, os ribossomos estão ligados à membrana c. EPS em forma de cadeia (polissoma). A capacidade de entrar em contato com a membrana é fornecida por locais de sinalização que se ligam a receptores EPS especiais - proteínas de amarração. Depois disso, o ribossomo se liga a uma proteína que o fixa à membrana, e a cadeia polipeptídica resultante é transportada através dos poros da membrana, que se abrem com a ajuda de receptores. Como resultado, as subunidades proteicas encontram-se no espaço intermembrana c. EPS. Um oligossacarídeo (glicosilação) pode se juntar aos polipeptídeos resultantes, que é clivado do fosfato de dolicol ligado à superfície interna da membrana. Posteriormente, o conteúdo do lúmen dos túbulos e cisternas gr. O EPS, com a ajuda de vesículas de transporte, é transferido para o compartimento cis do complexo de Golgi, onde sofre transformação adicional.

EPS liso (agranular). Pode estar relacionado com gr. O RE é uma zona de transição, mas, mesmo assim, é uma organela independente com sistema próprio complexos receptores e enzimáticos. Consiste em uma complexa rede de túbulos, cisternas planas e dilatadas e vesículas de transporte, mas se estiver em gr. O EPS é dominado por cisternas, mas no retículo endoplasmático liso (EPS liso) há mais túbulos com diâmetro de cerca de 50...100 nm.

Suave nas membranas. Os ribossomos não estão ligados ao EPS, o que se deve à falta de receptores para essas organelas. Assim suave. Embora o RE seja uma continuação morfológica do retículo granular, não é apenas o retículo endoplasmático, no qual este momento não há ribossomos, mas é uma organela independente à qual os ribossomos não podem se fixar.

Alegre. O EPS está envolvido na síntese de gorduras, no metabolismo do glicogênio, polissacarídeos, hormônios esteróides e alguns medicamentos (em particular, barbitúricos). Durante a fome. Passe EPS fases finais síntese de todos os lipídios da membrana celular. As membranas são lisas. EPS contém enzimas transformadoras de lipídios - flippases, que movem moléculas de gordura e mantêm a assimetria das camadas lipídicas.

Alegre. O EPS é bem desenvolvido nos tecidos musculares, especialmente nos estriados. Nos músculos esqueléticos e cardíacos, forma uma grande estrutura especializada - o retículo sarcoplasmático, ou sistema L.

O retículo sarcoplasmático consiste em redes mutuamente conectadas de túbulos L e cisternas marginais. Eles entrelaçam organelas musculares contráteis especiais - miofibrilas. No tecido muscular estriado, a organela contém uma proteína, a calsequestrina, que se liga a até 50 íons Ca 2+. Nas células musculares lisas e nas células não musculares no espaço intermembranar existe uma proteína chamada calreticulina, que também se liga ao Ca 2+.

Assim suave. EPS é um reservatório de íons Ca 2+. No momento da excitação celular durante a despolarização de sua membrana, os íons cálcio são removidos do RE para o hialoplasma, principal mecanismo que desencadeia a contração muscular. Isto é acompanhado pela contração de células e fibras musculares devido à interação de actomiosina ou complexos de actomiosina de miofibrilas. Em repouso, o Ca 2+ é reabsorvido no lúmen dos túbulos. EPS, que leva à diminuição do teor de cálcio na matriz citoplasmática e é acompanhado pelo relaxamento das miofibrilas. As proteínas da bomba de cálcio regulam o transporte transmembrana de íons.

Um aumento na concentração de íons Ca 2+ na matriz citoplasmática também acelera a atividade secretora das células não musculares e estimula o movimento dos cílios e flagelos.

Alegre. O EPS desativa várias substâncias nocivas ao organismo devido à sua oxidação com a ajuda de uma série de enzimas especiais, especialmente nas células do fígado. Assim, em alguns envenenamentos, zonas acidofílicas (não contendo RNA) aparecem nas células do fígado, completamente preenchidas com retículo endoplasmático liso.

No córtex adrenal, nas células endócrinas das gônadas. O EPS está envolvido na síntese de hormônios esteróides, e as principais enzimas da esteroidogênese estão localizadas em suas membranas. Esses endocrinócitos são suaves. O EPS tem a aparência de túbulos abundantes, que em corte transversal são visíveis como numerosas vesículas.

Alegre. EPS é formado a partir de gr. EPS. Há suavidade em algumas áreas. EPS forma novas áreas de membrana lipoproteica desprovidas de ribossomos. Estas áreas podem crescer, separar-se das membranas granulares e funcionar como um sistema vacuolar independente.

Na região do nexo (0,5–3 μm de comprimento), as membranas plasmáticas se unem a uma distância de 2 nm e são penetradas por numerosos canais proteicos (conexões) que conectam o conteúdo das células vizinhas. Íons e pequenas moléculas podem se difundir através desses canais (2 nm de diâmetro). Característica do tecido muscular.

Sinapses- estas são áreas de transmissão de sinal de uma célula excitável para outra. Em uma sinapse, existe uma membrana pré-sináptica (pertencente a uma célula), uma fenda sináptica e uma membrana pós-sináptica (PoM) (parte do plasmalema de outra célula). Geralmente o sinal é transmitido químico- um mediador que afeta receptores específicos no PoM. Característica do tecido nervoso.

Organelas de membrana:

Retículo endoplasmático (RE)- descoberto pela primeira vez no endoplasma dos fibroblastos por Porter, dividido em dois tipos - granulado e agranular(ou suave).

EPS granuladoÉ um conjunto de sacos planos (cisternas), vacúolos e túbulos no lado hialoplásmico, a rede de membrana é coberta por ribossomos; A este respeito, às vezes é usado outro termo - retículo rugoso. Nos ribossomos do RE granular, essas proteínas são sintetizadas, que são então removidas da célula (proteínas de exportação),
ou fazem parte de certas estruturas de membrana (próprias membranas, lisossomas, etc.).

Funções de EPS granular:

1) síntese de cadeias peptídicas exportadas, de membrana, lisossomais, etc. em ribossomos. proteínas,

2) isolamento dessas proteínas do hialoplasma dentro das cavidades da membrana e sua concentração aqui,

3) modificação química dessas proteínas, bem como sua ligação a hidrocarbonetos ou outros componentes

4) seu transporte (dentro do EPS e com a ajuda de vesículas individuais).

Assim, a presença de um EPS granular bem desenvolvido em uma célula indica uma alta intensidade de síntese protéica, principalmente em relação às proteínas secretoras.

XPS suave ao contrário do granulado, não possui ribossomos. Executa Características:

1) síntese de carboidratos, lipídios, hormônios esteróides (portanto, é bem expresso em células que sintetizam estes hormônios, por ex., no córtex adrenal, gônadas);

2) desintoxicação de substâncias tóxicas (bem expressas nas células do fígado, principalmente após envenenamento), deposição de íons cálcio em tanques (no tecido muscular esquelético e cardíaco, após liberação estimulam a contração) e transporte de substâncias sintetizadas.

Complexo de Golgi ( Esta organela foi descoberta pela primeira vez por Camillo Golgi em 1898 na forma de uma rede enegrecida de prata. ) - trata-se de um acúmulo de 5 a 10 tanques de membrana plana, uns sobre os outros, dos quais são liberadas pequenas bolhas. Cada um desses clusters é chamado de dictiossomo. Pode haver muitos dictiossomos em uma célula, conectados ao EPS e entre si por cisternas e túbulos. De acordo com a posição e função, os dictiossomos são divididos em duas partes: a parte proximal (cis-) voltada para o RE. A parte oposta é chamada distal (trans-). Nesse caso, as vesículas do EPS granular migram para a parte proximal, as proteínas processadas no dictiossomo movem-se gradualmente da parte proximal para a parte distal e, finalmente, as vesículas secretoras e os lisossomos primários brotam da parte distal.

Funções do complexo de Golgi:

1) segregação(separação) das proteínas correspondentes do hialoplasma e sua concentração,

2) continuação da modificação química destas proteínas, por exemplo ligação a hidrocarbonetos.

3) Ordenação essas proteínas em lisossomal, membrana e exportação,

4) inclusão de proteínas na composição das estruturas correspondentes (lisossomos, vesículas secretoras, membranas).

Lisossomos(Dedyuv em 1949) são vesículas de membrana contendo enzimas para a hidrólise de biopolímeros, formadas por brotamento das cisternas do complexo de Golgi; Dimensões - 0,2-0,5 mícrons. Função dos lisossomos- digestão intracelular de macromoléculas. Além disso, nos lisossomos eles são destruídos como macromoléculas individuais (proteínas, polissacarídeos, etc.),
e estruturas inteiras - organelas, partículas microbianas, etc.

Distinguir 3 tipos de lisossomos, que são apresentados no padrão de difração de elétrons.

Lisossomos primários- esses lisossomos possuem conteúdo homogêneo.

Obviamente, estes são lisossomos recém-formados com uma solução inicial de enzimas (cerca de 50 enzimas hidrolíticas diferentes). A enzima marcadora é a fosfatase ácida.

Lisossomos secundários são formados pela fusão de lisossomos primários com vacúolos pinocitóticos ou fagocitóticos,
ou capturando as próprias macromoléculas e organelas da célula. Portanto, os lisossomos secundários são geralmente maiores em tamanho que os primários,
e seus conteúdos são muitas vezes heterogêneos: por exemplo, nele são encontrados corpos densos. Se estiverem presentes, falam de fagolisossomos (heterofagossomos) ou autofagossomos (se esses corpos forem fragmentos das próprias organelas da célula). Com vários danos celulares, o número de autofagossomos geralmente aumenta.

Telolisossomos ou corpos residuais (residuais), apareça então,

quando a digestão intralisossomal não leva à destruição completa das estruturas capturadas. Nesse caso, os resíduos não digeridos (fragmentos de macromoléculas, organelas e outras partículas) ficam compactados,
eles são frequentemente depositados pigmento, e o próprio lisossoma perde em grande parte a sua actividade hidrolítica. Nas células que não se dividem, o acúmulo de telolisossomos torna-se fator importante envelhecimento. Assim, com a idade, nas células do cérebro, fígado e fibras musculares os telolisossomos se acumulam com os chamados. pigmento de envelhecimento - lipofuscina.

Peroxissomos Aparentemente, assim como os lisossomos, eles são formados pelo desprendimento de vesículas membranares das cisternas do complexo de Golgi. Encontrado em grandes quantidades nas células do fígado. No entanto, os peroxissomos contêm um conjunto diferente de enzimas. Principalmente aminoácido oxidases. Eles catalisam a interação direta do substrato com o oxigênio, sendo este último convertido em peróxido de hidrogênio, H 2 O 2- um agente oxidante perigoso para as células.

Portanto, os peroxissomos contêm catalase- enzima que destrói H 2 SOBRE 2 à água e ao oxigênio. Às vezes, uma estrutura semelhante a um cristal (2) - um nucleóide - é encontrada nos peroxissomos.

Mitocôndrias - (no final do século passado Altman as corou seletivamente com fucsina ácida) duas membranas - externa e interna - das quais a segunda forma numerosas invaginações ( cristas) na matriz mitocondrial. As mitocôndrias diferem de outras organelas em mais duas maneiras: recursos interessantes. Eles contém próprio ADN- de 1 a 50 pequenas moléculas cíclicas idênticas. Além disso, as mitocôndrias contêm próprios ribossomos, que são um pouco menores em tamanho que os ribossomos citoplasmáticos e são visíveis como pequenos grânulos. b) Este sistema de síntese proteica autônoma garante a formação de aproximadamente 5% das proteínas mitocondriais. As proteínas mitocondriais restantes são codificadas pelo núcleo e sintetizadas pelos ribossomos citoplasmáticos.

Função principal mitocôndria- conclusão da degradação oxidativa nutrientes e a formação, devido à energia liberada nesse processo, de ATP - acumulador temporário de energia na célula.

2. Os mais famosos são 2 processos. –

A) Ciclo de Krebs - oxidação aeróbica de substâncias cujos produtos finais são o CO2 que sai da célula e o NADH - fonte de elétrons transportados pela cadeia respiratória.

b) Fosforilação oxidativa- formação de ATP durante a transferência de elétrons (e prótons) para o oxigênio.

A transferência de elétrons ocorre através de uma cadeia de transportadores intermediários (a chamada cadeia respiratória), que incrustados nas cristas das mitocôndrias.
Aqui também está localizado o sistema de síntese de ATP (ATP sintetase, que acopla a oxidação e fosforilação do ADP em ATP). Como resultado do acoplamento desses processos, a energia liberada durante a oxidação dos substratos é armazenada em ligações de ATP de alta energia e posteriormente garante o desempenho de inúmeras funções celulares (por exemplo, contração muscular). Nas doenças, a oxidação e a fosforilação são desacopladas nas mitocôndrias, resultando na produção de energia na forma de calor.

c) Outros processos que ocorrem nas mitocôndrias: síntese de uréia,
quebra de ácidos graxos e piruvato em acetil-CoA.

Variabilidade da estrutura mitocondrial. Nas fibras musculares, onde as demandas energéticas são especialmente altas, as mitocôndrias contêm
um grande número de lamelar densamente espaçado (laminar) Cristo. Nas células do fígado, o número de cristas nas mitocôndrias é muito menor. Finalmente, nas células do córtex adrenal, as cristas têm uma estrutura tubular e parecem pequenas vesículas cortadas.

Organelas não membranares incluem:

Ribossomos - são formados no nucléolo do núcleo. Em 1953 foram descobertos por Palade, em 1974 foi premiado premio Nobel. Os ribossomos consistem em subunidades pequenas e grandes, têm dimensões de 25x20x20 nm e incluem RNA ribossômico e proteínas ribossômicas. Função- síntese proteíca. Os ribossomos podem estar localizados na superfície das membranas do RE granular ou localizados livremente no hialoplasma, formando aglomerados - polissomos. Se gr. estiver bem desenvolvido na célula. EPS, então sintetiza proteínas para exportação (por exemplo, fibroblastos), se a célula tiver EPS pouco desenvolvido e muitos ribossomos e polissomas livres, então esta célula tem pouca diferenciação e sintetiza proteínas para uso interno. Áreas do citoplasma ricas em ribossomos e gr. EPS dá uma reação + ao RNA quando corado de acordo com Brush (o RNA é corado em rosa com pironina).

Filamentos são estruturas fibrilares da célula. Existem 3 tipos de filamentos: 1) microfilamentos - são filamentos finos formados pela proteína globular actina (5-7 nm de diâmetro) que formam uma rede mais ou menos densa nas células . Como pode ser visto na imagem, a direção principal dos feixes de microfilamentos (1) está ao longo do longo eixo da célula. 2) o segundo tipo de filamentos são chamados de filamentos de miosina (diâmetro 10-25 nm) nas células musculares estão intimamente associados aos filamentos de actina, formando uma mifibrila. 3) os filamentos do terceiro tipo são chamados de intermediários, seu diâmetro é de 7 a 10 nm. Não participam diretamente dos mecanismos de contração, mas podem influenciar o formato das células (acumulando-se em determinados locais e, formando suporte para organelas, muitas vezes se agrupam em feixes, formando fibrilas). Filamentos intermediários têm uma natureza específica do tecido. No epitélio são formados pela proteína queratina, nas células do tecido conjuntivo - vimentina, nas células musculares lisas - desmina, nas células nervosas (mostradas na foto) são chamados de neurofilamentos e também são formados por uma proteína especial. Pela natureza da proteína, é possível determinar de qual tecido o tumor se desenvolveu (se a queratina for encontrada no tumor, então é de natureza epitelial, se a vimetina for tecido conjuntivo).

Funções dos filamentos- 1) formar um citoesqueleto 2) participar do movimento intracelular (movimento de mitocôndrias, ribossomos, vacúolos, retração do citolema durante a fagocitose 3) participar do movimento amebóide das células.

Microvilosidades - derivados do plasmalema de células com cerca de 1 μm de comprimento e cerca de 100 nm de diâmetro, baseiam-se em feixes de microfilamentos. Funções: 1) aumentam a superfície das células 2) no epitélio intestinal e renal desempenham a função de absorção.

Microtúbulos também formam uma rede densa na célula. Líquido
começa na região perinuclear (do centríolo) e
estende-se radialmente até o plasmalema. Os microtúbulos também correm ao longo do longo eixo dos processos celulares.

A parede dos microtúbulos consiste em uma única camada de subunidades globulares da proteína tubulina. Em uma seção transversal, existem 13 dessas subunidades, formando um anel. Em uma célula sem divisão (interfase), a rede criada pelos microtúbulos desempenha o papel de um citoesqueleto que mantém a forma da célula, e também desempenha o papel de estruturas orientadoras durante o transporte de substâncias. Nesse caso, o transporte de substâncias ocorre não pelos microtúbulos, mas pelo espaço peritubular. Nas células em divisão, a rede de microtúbulos é reorganizada e forma os chamados. fuso de fissão. Ele conecta as cromátides dos cromossomos aos centríolos e promove a correta separação das cromátides nos pólos da célula em divisão.

Centríolos. Além do citoesqueleto, os microtúbulos formam centríolos.
A composição de cada um deles é refletida pela fórmula: (9x3) + 0. Os centríolos estão dispostos em pares - perpendicularmente entre si. Essa estrutura é chamada de diplossoma. Em torno dos diplosomas - os chamados. centrosfera, uma zona de citoplasma mais claro que contém microtúbulos adicionais. Juntos, o diplossoma e a centrosfera são chamados de centro celular. Em uma célula que não se divide, há um par de centríolos. A formação de novos centríolos (na preparação de uma célula para divisão) ocorre por duplicação (duplicação): cada centríolo atua como uma matriz, perpendicular à qual um novo centríolo é formado (por polimerização da tubulina). Portanto, como no DNA, em cada diplossomo um centríolo é o centríolo pai e o segundo é o centríolo filho.