Характерні цитоплазматичні включення та функції



The цитоплазматичні включення це речовини, що накопичуються в клітинній цитоплазмі. Вони відрізняються від органел не мають метаболічної активності. Серед функцій, які вони виконують, є зберігання поживних речовин і мінералів, а також накопичення речовин продукту виділень або виділень клітинного метаболізму.

Гранулами глікогену, ліпідами, кристалізованими білками, пігментами та ефірними маслами є приклади речовин, які клітина зберігає в якості цитоплазматичних включень. Їх спочатку спостерігали у 1786 році датський натураліст О.Ф. Мюллер під час проведення досліджень на клітинах печінки.

Цитоплазматичні включення мають медичне значення, оскільки накопичення атипових речовин може викликати такі захворювання, як алкогольний гепатит, цироз печінки печінки Лаенека або хвороба Вільсона..

Індекс

  • 1 Характеристики
  • 2 Функції
    • 2.1 Запас поживних речовин
    • 2.2 Запаси корисних копалин
    • 2.3 Виділення
    • 2.4 Виділення
  • 3 Посилання

Особливості

Клітинні включення складаються з нерозчинних макромолекул, які, як правило, не покриваються мембранами. Вони характеризуються відсутністю власної метаболічної активності, оскільки вони не є живими компонентами клітини.

Ці структури можуть бути природним чином у здорових клітинах, або вони можуть виникати як клітинні аномалії, викликаючи велику різноманітність захворювань.

Функції

Цитоплазматичні включення є важливою частиною клітини. Основними його функціями є зберігання поживних речовин і неорганічних речовин, а також накопичення виділень або виділень продукту вторинного метаболізму клітини..

Запас поживних речовин

Цитоплазматичні включення функціонують як запас сполук, що використовуються кліткою як поживні речовини, серед яких виділяються крохмаль, глікоген, ліпіди та алейрони..

Гранули глікогену

Глікоген є основним полісахаридом, що сприяє запасам енергії в клітинах тварин. Її розкладання виробляє глюкоза, яка при погіршенні дії ферментів виробляє енергію і короткі ланцюги вуглецю, що використовуються при синтезі мембран і інших структурних компонентів клітини..

Глікоген зберігається переважно в клітинах печінки і скелетних м'язах. Крім того, він є важливим джерелом енергії в серцевому м'язі. Він також може зберігатися в менших кількостях в клітинах центральної нервової системи та інших клітинах організму.

Гранули глікогену сплющені, кругові або овальні. Їх можна спостерігати в електронно-мікроскопічних групах або розетках, розташованих поруч з гладкою ендоплазматичною сіткою.

Ліпіди

Ліпіди утворюють цитоплазматичні включення в клітинах тварин і рослин. Найбільш поширені ліпідні включення називаються тригліцеридами. Вони в основному концентруються в жирових клітинах (адипоцитах), що спеціалізуються на синтезі та зберіганні жиру.

Ліпіди є важливим джерелом енергії для клітини. Вони виробляють більш ніж у два рази більше калорій на грам у вигляді вуглеводів. Вони також забезпечують короткі вуглецеві ланцюги, що використовуються в синтезі клітинних структур.

Крохмаль

Крохмаль являє собою макромолекулу, утворену однією молекулою амілози (від 25 до 30%) та іншою з амілопектину (від 70 до 75%). Він є основним джерелом енергії в клітинах рослин. Зберігається в основному в насінні, плодах і коріннях.

У клітинах крохмаль знаходиться у формі гранул, які можуть змінюватися в залежності від виду. Гранула крохмалю в рису становить приблизно 2 мкм, тоді як в картоплі або картоплі вона може досягати близько 100 мкм.

Форма гранул може змінюватися від округлої, витягнутої або неправильної форми.

Aleurona

Алеврон є білковою речовиною альбуминоидной природи. Він міститься в клітинах рослин, де він осідає у вигляді дрібних зерен. Вона багата насінням олійних культур і в зовнішньому шарі ендосперму деяких зернових культур, таких як пшениця, ячмінь, кукурудза і рис..

Запаси корисних копалин

Цитоплазматичні включення можуть бути використані для зберігання неорганічних кристалізованих матеріалів, необхідних клітинами в їх різних метаболічних або структурних функціях..

Деякі з цих кристалів були описані як білки. Гемоглобін в особливих умовах може утворювати кристали в еритроцитах. У безхребетних, апоферритин та інші білки, що дозволяють засвоювати залізо, виробляються в кристалічній формі.

Цитоплазматичні включення кристалічних форм присутні у багатьох типах клітин, таких як клітини Сертолі (у сім'яних канальцях у яєчках) і клітини Лейдіга (у яєчках людини), ооцити кролика та ядра печінкові клітини шакалів, лисиць і собак.

Виділення

Іншою відомою функцією цитоплазматичних включень є зберігання речовин, що виділяються в клітині залозами і спеціальними органами. Клітинні секрети включають різні речовини, такі як молоко, сльози, травні ферменти, соляна кислота, нейротрансмітери, гормони, слиз і білки. Нижче наведені деякі приклади.

Пігменти

Пігменти зберігаються в специфічних клітинах, що забезпечують кольорову характеристику різних тканин.

Найбільш відомими пігментами в клітинах тварин є гемоглобін, що продукується еритроцитами, і меланін, що продукується меланоцитами шкіри і волосся. Крім того, пігменти присутні в сітківці, нервових клітинах субстанції нігр мозку, тканини серця і нейронах центральної нервової системи.

У рослинах основним пігментом є хлорофіл, який надає зеленим забарвленням листя і стебла. Інші пігменти, такі як ксантофіли, каротини (жовті, помаранчеві) і антоціани (рожеві, пурпурні, сині), кольорові молоді плоди, квіти і листя.

Ферменти

Деякі ферменти, що секретуються кліткою, мають свою функцію в одній клітині і можуть бути ідентифіковані як цитоплазматичні включення. Вони відомі як ендоцитоензими або клітинні ферменти. Вони можуть бути повсюдними, якщо вони діють в загальному метаболізмі клітини, або органоспецифічні, якщо вони втручаються в метаболізм конкретного типу органу або тканини.

Екскреції

Цитоплазматичні включення можуть служити для накопичення побічних продуктів клітинних метаболічних процесів, які витісняються клітиною через механізм екзостозів..

Алкалоїди

Вони є вторинними метаболітами рослин, синтезованих з амінокислот, що складаються з азоту, вуглецю, кисню і водню. Вони зустрічаються в цитоплазмі, утворюючи солі з різними кислотами. Вони зберігаються в основному в насінні, кори і листя.

Серед найбільш відомих алкалоїдів можна назвати хінін, кокаїн, нікотин, кофеїн, колхіцин, стрихнін, морфін і атропін. Багато з них використовуються як лікарські засоби, внаслідок їх інтенсивної фізіологічної дії на тварин.

Терпеноїди

Вони є біомолекулами, що утворюються в метаболічному шляху, відомому як "шлях мевалоновой кислоти". До цих сполук відносяться ефірні масла, вироблені кількома видами рослин, які забезпечують характерний аромат квітам, листям і корі.

Список літератури

  1. Fawcett DW (1981) Клітка. 2-е Під-видання. Філадельфія: W B Saunders Co.
  2. Цитоплазматична включення. (2019, 20 лютого). Вікіпедія, Вільна енциклопедія. Дата консультації: 13:09, 21 лютого 2019 року.
  3. Shively, J.M. 1974. Включення тіл прокаріотів. Анну. Microbiol, 28: 167-188.
  4. Shively, J.M., D.A.Bryant, R.C.Fuller, A.E.Konopka, S.E.Stevens, W.R.Strohl. 1988. Функціональні включення в прокаріотичні клітини. Міжнародний огляд цитології, 113: 35-100.
  5. Учасники Вікіпедії. (2018, 27 листопада). Цитоплазматична включення. У Вікіпедії - вільній енциклопедії. Отримано 13:14, 21 лютого 2019 року.