Organelos de células de membrana

Organelos celulares

Los organelos (organelas) son microestructuras obligatorias para todas las células que realizan ciertas funciones vitales. Hay organelos de membrana y no de membrana. Los orgánulos de la membrana, separados de la membrana circundante por el hialoplasma, incluyen el retículo endoplasmático, el aparato reticular interno (complejo de Golgi), los lisosomas, los peroxisomas y las mitocondrias.

Organelos de células de membrana

Todos los orgánulos de membrana están construidos a partir de membranas elementales, cuyo principio de organización es similar a la estructura de los citolemas. Los procesos de Cytofiziologicheskie están asociados con la constante adhesión, fusión y separación de las membranas, mientras que es posible la adhesión y unificación de solo monocapas de membranas topológicamente idénticas. Por lo tanto, la capa externa de cualquier membrana del orgánulo frente al hialoplasma es idéntica a la capa interna del citoeléma, y la capa interna que mira al orgánulo es similar a la capa externa del citoeléma.

El retículo endoplásmico (retículo endoplasmaticum) es una estructura continua única formada por un sistema de cisternas, tubos y sacos aplanados. Las micrografías electrónicas distinguen el retículo endoplásmico granular (rugoso, granular) y no granulado (liso, agranular). El lado externo de la red granular está cubierto con ribosomas, el no engrandecido está desprovisto de ribosomas. El retículo endoplásmico granular sintetiza (en los ribosomas) y transporta proteínas. Una red no natural sintetiza lípidos e hidratos de carbono y participa en su metabolismo [por ejemplo, las hormonas esteroides en la corteza suprarrenal y las células de Leydig (células testiculares) de los testículos; glucógeno - en las células hepáticas]. Una de las funciones más importantes del retículo endoplásmico es la síntesis de proteínas de membrana y lípidos para todos los orgánulos celulares.

El aparato reticular interno, o el aparato del reticularis interno, es una colección de sáculos, vesículas, cisternas, túbulos, placas delimitadas por una membrana biológica. Los elementos del complejo de Golgi están interconectados por canales estrechos. En las estructuras del complejo de Golgi, se produce la síntesis y acumulación de polisacáridos, complejos proteína-carbohidrato, que se derivan de las células. Entonces se forman gránulos secretores. El complejo de Golgi está presente en todas las células humanas, a excepción de los eritrocitos y las escamas córneas de la epidermis. En la mayoría de las células, el complejo de Golgi se encuentra alrededor o cerca del núcleo, en células exocrinas, por encima del núcleo, en la parte apical de la célula. La superficie convexa interna de las estructuras del complejo de Golgi se enfrenta al retículo endoplásmico, y la superficie exterior, cóncava, del complejo de Golgi se enfrenta al citoplasma.

Las membranas del complejo de Golgi están formadas por un retículo endoplásmico granular y son transportadas por vesículas de transporte. Desde el exterior del complejo de Golgi, las vesículas secretoras están constantemente en ciernes, y las membranas de sus cisternas se actualizan constantemente. Las vesículas secretoras proporcionan un material de membrana para la membrana celular y el glicocalix. Por lo tanto, la membrana plasmática se renueva.

Los lisosomas (lisosomas) son vesículas de 0.2-0.5 micras de diámetro, que contienen alrededor de 50 especies de diversas enzimas hidrolíticas (proteasa, lipasa, fosfolipasa, nucleasa, glicosidasa, fosfatasa). Las enzimas lisosómicas se sintetizan en los ribosomas del retículo endoplásmico granular, desde donde son transportadas por vesículas de transporte al complejo de Golgi. A partir de las vesículas del complejo de Golgi, los lisosomas primarios brotan. El medio ácido se mantiene en los lisosomas, su pH varía de 3.5 a 5.0. Las membranas de los lisosomas son resistentes a las enzimas que contienen y protegen el citoplasma de su acción. La violación de la permeabilidad de la membrana lisosómica conduce a la activación de enzimas y daños severos a la célula hasta su muerte.

En los lisosomas secundarios (maduros) (fagolisosomas), los biopolímeros se digieren a monómeros. Estos últimos son transportados a través de la membrana lisosómica hacia el hialoplasma de la célula. Las sustancias no digeridas permanecen en el lisosoma, como resultado de lo cual el lisosoma se convierte en un cuerpo residual llamado de alta densidad de electrones.

Los peroxysomas (peroxysomae) son vesículas con un diámetro de 0.3 a 1.5 micras. Contienen enzimas oxidativas que destruyen el peróxido de hidrógeno. Los peroxisomas están involucrados en la escisión de aminoácidos, el intercambio de lípidos, incluyendo colesterol, purinas, en la neutralización de muchas sustancias tóxicas. Se cree que las membranas de peroxisoma se forman brotando de un retículo endoplásmico no granular y las enzimas son sintetizadas por polirribosomas.

Las mitocondrias (mitochondrii), que son "estaciones de energía celular", están involucrados en la respiración celular y la conversión de energía en una forma disponible para su uso por la célula. Sus principales funciones son la oxidación de sustancias orgánicas y la síntesis de trifosfato de adenosina (ATP). Las mitocondrias tienen la forma de estructuras en forma de varillas redondeadas, alargadas o 0,5-1,0 micras de longitud y la anchura de 0,2-1,0 micras. El número, el tamaño y la ubicación de las mitocondrias dependen de la función de la célula, sus requerimientos energéticos. Muchas mitocondrias grandes en cardiomiocitos, fibras musculares del diafragma. Están dispuestos en grupos entre las miofibrillas y gránulos de glucógeno elementos nezernistoy retículo endoplásmico rodeado. Las mitocondrias son orgánulos con membranas dobles (cada grosor es de aproximadamente 7 nm). Entre las membranas mitocondriales externas e internas dispuesto anchura del espacio intermembrana de 10-20 nm. La membrana interna forma numerosos pliegues o crestas. Típicamente crista orientado transversalmente al eje largo de la mitocondria y no alcanzan el lado opuesto de la membrana mitocondrial. Gracias a los cristales, el área de la membrana interna aumenta bruscamente. Por lo tanto, una superficie de la hepatocitos crestas mitocondrias es de aproximadamente 16 micras. Dentro de las mitocondrias, entre crestas, es la matriz de grano fino, en el que los gránulos se observan alrededor de 15 nm de diámetro (ribosomas mitocondriales) y los hilados que constituyen moléculas delgadas de ácido desoxirribonucleico (ADN).

La síntesis del ATP en las mitocondrias está precedida por las etapas iniciales que ocurren en el hialoplasma. En él (en ausencia de oxígeno), los azúcares se oxidan a piruvato (ácido pirúvico). Simultáneamente, se sintetiza una pequeña cantidad de ATP. La principal síntesis de ATP se produce en las membranas de las crestas en las mitocondrias que implican oxígeno (oxidación aerobia) y las enzimas presentes en la matriz. Con esta oxidación, se genera energía para las funciones de la célula, y también se liberan dióxido de carbono (CO ₂ ) y agua (H ₂ O). En las mitocondrias, las moléculas de información, transporte y ácidos nucleicos ribosómicos (ARN) se sintetizan en las propias moléculas del ADN.

En la matriz de las mitocondrias también hay ribosomas de hasta 15 nm de tamaño. Sin embargo, los ácidos nucleicos mitocondriales y los ribosomas difieren de las estructuras similares de esta célula. Por lo tanto, las mitocondrias tienen su propio sistema, que es necesario para la síntesis de proteínas y para la autorreproducción. El aumento en el número de mitocondrias en una célula se produce al dividirlo en partes más pequeñas que crecen, aumentan de tamaño y pueden volver a dividirse.

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