Центриоли функции в клетке

Содержание

Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, объясните их

Анатомия и физиология растений

По каким признакам можно отличить растительную клетку от животной? Укажите не менее 3-х признаков.

1) Имеет плотную клеточную стенку из целлюлозы (клетчатки);

2) Содержит хлоропласты;

3) Содержит одну или несколько вакуолей с клеточным соком.

1. Клетки растений имеют клеточную стенку, состоящую из целлюлозы. 2. В клетках высших растений имеются центриоли. 3. Запасное питательное вещество растений – гликоген. 4. Синтез АТФ у растений осуществляется в лизосомах. 5. Способ питания большинства растений – автотрофный.

1) 2 – в клетках высших растений центриоли отсутствуют

2) 3 – запасным питательным веществом растений является крахмал

3) 4 – синтез АТФ у растений осуществляется в митохондриях и хлоропластах

Какая часть листа обозначена на рисунке буквой А и из каких структур она состоит? Какие функции выполняют эти структуры?

1) Буквой А обозначен сосудисто-волокнистый пучок (жилка), состоящий из сосудов, ситовидных трубок и клеток механической ткани

2) Сосуды обеспечивают транспорт воды в листья

3) Ситовидные трубки обеспечивают транспорт органических веществ из листьев в другие органы

4) Клетки механической ткани придают прочность и являются каркасом листа

Растения в течение жизни поглощают значительное количество воды. На какие два основных процесса жизнедеятельности расходуется большая часть потребляемой воды? Ответ поясните.

1) Испарение, обеспечивающее передвижение воды и растворённых веществ и защиту от перегрева;

2) Фотосинтез, в процессе которого образуются органические вещества и выделяется кислород.

Объясните, за счёт чего вода поднимается по стволам деревьев на десятки метров, например, у эвкалипта – до 100 метров.

1) Под действием корневого давления;

2) За счёт испарения воды с поверхности листьев (сосущая сила листьев)

Какая связь существует между испарением воды и передвижением минеральных веществ в растении?

1) В результате испарения воды листьями её содержание в клетках растений уменьшается, а концентрация клеточного сока – увеличивается, и возрастает осмотическое давление;

2) За счёт осмотического давления вода с растворёнными в ней солями поступает из корня и стебля в листья.

Клеточный центр

Телофаза митоза (электронная микрофотография). Стрелка указывает на центросому. Четко видны две центриоли, расположенные под прямым углом друг к другу: одна перерезана поперек, другая вдоль.

Клеточный центр, или центросома (от др.-греч. σῶμα — тело) — немембранный органоид в клетках эукариот, состоит из двух центриолей и перицентриолярного материала. Является главным центром организации микротрубочек (ЦОМТ) эукариотической клетки, играет важнейшую роль в клеточном делении, участвуя в формировании веретена деления. Из центросомы образуются реснички и жгутики. Центросомы характерны для клеток животных, их нет у высших растений, у низших грибов и некоторых простейших. Ряд наследственных заболеваний человека вызван мутациями в генах, кодирующих центросомные белки.

История открытия и изменений наименований

Центросомы на полюсах веретена деления в делящихся клетках практически одновременно описали B. Флемминг, O. Гертвиг и Э. ван Бенеден в середине 70-х годов XIX в. Этим структурам было дано название «центросфера», а гранулы, которые удавалось разглядеть в фокусе центросферы, получили название «полярные корпускулы». Эдвард ван Бенеден и Теодор Бовери независимо друг от друга смогли показать, что центросферы не исчезают по завершению митоза, а сохраняются в интерфазной клетке, часто располагаясь в районе геометрического центра клетки. В 1887 году Эдвард ван Бенеден предложил переименовать центросферы в «центральные корпускулы» или «центральные тельца». В 1888 году Теодор Бовери предложил для этой структуры название «центросома», а позднее в 1895 году — «центриоль». Следует отметить, что многочисленные названия одной структуры породили терминологическую путаницу, а термины «центросома» и «центриоль» до изобретения электронной микроскопии использовали как синонимы. С середины 50-х годов XX века, когда благодаря электронной микроскопии была изучена тонкая структура этой органеллы, название «центриоль» стали ассоциировать с центриолярными цилиндрами. В 1984 году американcкий клеточный биолог Даниэль Мезиа предложил использовать термин «центросома» для обозначения совокупности центриолей и окружающих их структур.

Строение центросомы

У многих живых организмов (животных и ряда простейших) центросома содержит пару центриолей, цилиндрических структур, расположенных под прямым углом друг к другу. Каждая центриоль образована девятью триплетами микротрубочек, расположенными по кругу, а также ряда структур, образованных центрином, ценексином и тектином.

В интерфазе клеточного цикла центросомы ассоциированы с ядерной мембраной. В профазе митоза ядерная мембрана разрушается, центросома делится, и продукты её деления (дочерние центросомы) мигрируют к полюсам делящегося ядра. Микротрубочки, растущие из дочерних центросом, крепятся другим концом к так называемым кинетохорам на центромерах хромосом, формируя веретено деления. По завершении деления в каждой из дочерних клеток оказывается только по одной центросоме.

Функции центросомы

Центросома играет важнейшую роль в клеточном делении, однако наличие клеточного центра в клетке не является необходимым для митоза. В клетке содержится одна или две центросомы. Аномальное увеличение числа центросом характерно для клеток злокачественных опухолей. Более двух центросом в норме характерно для некоторых полиэнергидных простейших и для синцитиальных структур.

Кроме этого, в неделящихся клетках центросомы могут определять полярность клеток. Центросома в неделящихся клетках нередко ассоциирована с аппаратом Гольджи.

Помимо участия в делении ядра, центросома играет важную роль в формировании жгутиков и ресничек. Центриоли, расположенные в ней, выполняют функцию центров организации для микротрубочек аксонем жгутиков. У организмов, лишенных центриолей (например, у сумчатых и базидиевых грибов, покрытосеменных растений), жгутики не развиваются.

У планарий и, возможно, некоторых других плоских червей нет центросом (однако в клетках, несущих реснички, центриоли образуются).

Примечания

  1. 1 2 Ченцов Ю. С. Введение в клеточную биологию / Ю. С. Ченцов. — М: Академкнига, 2005. — С. 402-423. — 495 с.
  2. Узбеков Р. Э. , Алиева И. Б. Центросома — клеточный концертмейстер // Природа. — 2007. — № 5.
  3. Nigg E. A., Raff J. W. Centrioles, centrosomes, and cilia in health and disease // Cell. — 2009. — Т. 139, № 4. — С. 663-678.
  4. Узбеков Р. Э., Алиева И. Б. Центросома — загадка «клеточного процессора» // Цитология. — 2008. — Т. 2. — С. 91-112.
  5. Узбеков Р. Э. , Алиева И. Б. Центросома — история изучения и новые открытия. От цитоплазматической гранулы до центрального комплекса внутриклеточной регуляции / Р. Э. Узбеков, И. Б. Алиева. — М: Издательство Московского университета, 2013. — 319 с. — ISBN 978-5-211-06551-2.
  6. Rieder C. L., Faruki S., Khodjakov A. The centrosome in vertebrates: more than a microtubule-organizing center // Trends in cell biology. — 2001. — Vol. 11, № 10. — P. 413-419. — PMID 11567874. Архивировано 27 октября 2007 года.
  7. 1 2 Juliette Azimzadeh, Mei Lie Wong, Diane Miller Downhour, Alejandro Sánchez Alvarado, Wallace F. Marshall. Centrosome Loss in the Evolution of Planarians (англ.). Science (5 January 2012). doi:10.1126/science.1214457. Архивировано 2 июня 2012 года.

Литература

  1. Ченцов Ю. С. Введение в клеточную биологию / Ю. С. Ченцов. — М: Академкнига, 2005. — С. 402-423. — 495 с.
  2. Узбеков Р. Э. , Алиева И. Б. Центросома — история изучения и новые открытия. От цитоплазматической гранулы до центрального комплекса внутриклеточной регуляции / Р. Э. Узбеков, И. Б. Алиева. — М: Издательство Московского университета, 2013. — 319 с. — ISBN 978-5-211-06551-2.

Это заготовка статьи по цитологии. Вы можете помочь проекту, дополнив её.

Клеточный центр, строение и функции клеток

Биология — наука о жизни » Клеточный цикл » Клеточный центр, строение и функции клеток

Клеточный центр (называемый также центросома) не мембранная органелла расположенная, как правило, в центре клетки недалеко от ядра. Отсюда и происходит его название.

Была обнаружена в конце девятнадцатого века немецким ученым Теодором Бовери. Центросомы имеются в клетках всех видов животных. Отсутствуют у некоторых простейших, а также у высших растений.

Читайте также: Клеточный центр .

Строение.

Состоит клеточный центр из двух центриолей: дочернего и материнского, расположенных перпендикулярно друг к другу и создающими диплосому. Только одна из центриолей, а именно материнская, имеет множество дополнительных образований. Одни из них это сатиллиты, их численность непостоянна, и они располагаются по всей длине центриоля. Материнский участок диплосомы является источником создания микротрубочек. Центриоли имеют форму цилиндра длиной 0,3мкм и диаметром 0,1мкм. Стенки центриолей состоят из девяти групп протеиновых микротрубочек. Окружены центриоли областью, более светлой цитоплазмы, (Эту светлую область и называют клеточным центром) от которой отходят микротрубочки, и образовывают центросферу, состоящую из углеводов, белков, и липидов.

Функции.

Центросома является главным центром создания и управления всеми микротрубочками клетки. Отвечает за следующие функции:
1.Образование внешних структур, так называемых жгутиков, характерных для клеток многих прокариот и эукариот, которые обеспечивают возможность перемещения в жидкой субстанции.
2. Образовывает реснички- волоскоподобные образования, которые покрывают поверхность эукариотических клеток и служат для них рецепторами.
3.Образовывает нити веретена деления в процессе непрямого деления клетки (митоз) и в ходе деления ядра эукариотических клеток с уменьшением численности хромосом наполовину.

Так как клеточный центр в делящихся клетках способствует образованию веретена деления, то и находится он на полюсах. В клетках же, которые не делятся, клеточные центры способны определять полярность эндотелиальных клеток и находятся недалеко от комплекса Гольджи. Эта связь комплекса Гольджи с центросомой является характерной для большинства клеток, в их числе нервные и клетки крови (эритроциты).
У большей части клеток млекопитающих клеточные центры занимаются поляризацией тубулинов структурного элемента микротрубочек.

Категория: Клеточный цикл

Что такое центриоли клетки: строение и функции.

В конце XIX века британским бактериологом Флеммингом и бельгийским цитологом Бенеденом были открыты клеточные центры, или центросомы. Тогда же ученые обнаружили, что они состоят из более мелких структур – центриолей. Изучить подробнее, что такое центриоли и каково их тонкое строение, удалось только к середине XX в. с помощью электронных микроскопов. Однако ответы на многие вопросы, касающиеся этих органелл, науке до сих пор неизвестны.

Что такое центриоли?

Центриоли представляют собой немембранную структуру в виде мелких телец, которые входят в состав клеточного ядра. Их с трудом можно рассмотреть в электронный микроскоп. Они часто встречаются среди представителей царства Простейших, характерны для животных, иногда наблюдаются у некоторых видов грибов, а среди растений обнаружены только у мхов и папоротников.

Центриоли в клетке окружены мелкозернистым полужидким веществом, которое либо не обладает четко определенной структурой, либо имеет волокнистый вид.

Строение

Основу строения центриолей составляют 9 комплексов по 3 микротрубочки, которые образуют полый цилиндр. Его ширина в среднем составляет 0,15 мкм, а длина – 0,3-0,5 мкм. Эта клеточная структура обладает следующими особенностями:

  • Первая трубочка, расположенная ближе к центру цилиндра – полная, она ее диаметр равен порядка 25 нм. Толщина ее стенки составляет всего 5 нм, она состоит из 13 белковых субъединиц. Последние представляют собой полипептидный, или мультимерный, комплекс.
  • Последующие две трубочки являются неполными и плотно примыкают друг к другу. В их составе содержится 11 пептидных субъединиц.
  • Триплеты расположены под углом около 40-45° к радиусу цилиндра.
  • Микротрубочки погружены в аморфную субстанцию.

Кроме трубочек, в клеточных центриолях также имеются ручки-выросты, одни из которых направлены к соседним триплетам, а другие – к центру вышеописанного цилиндра.

Диплосомы

Перед тем, как начать делиться, клетка обычно всегда имеет 2 центриоли, образующие дуплет. Они располагаются перпендикулярно по отношению друг к другу и сближены так, что конец одной из них смотрит на цилиндрическую поверхность другой. Благодаря рисунку ниже можно понять, что такое центриоли в диплосоме.

Одна из центриолей в дуплете является материнской, а другая – дочерней. Внешне они отличаются тем, что на первой имеются выросты, или придатки, а на второй их нет. Для дочерней центриоли характерны также следующие особенности:

  • В центре на одном из концов находится еще одна трубочка, от которой отходят 9 выростов. Они направлены к каждой первой микротрубочке триплета. Эта структура напоминает колесо со спицами.
  • Длина «колесной» структуры в разных клетках может составлять от 20 до 75% от протяженности самой центриоли.
  • Полярное строение. На втором конце, который располагается дальше от материнской центриоли, вышеописанное «колесо» отсутствует.
  • У некоторых типов клеток вместо втулки имеется аморфная структура.

Функции

Функции центриолей еще мало изучены. Можно было бы предположить, что они участвуют в образовании веретена деления, однако они формируются и в клетках растений и грибов.

Ученые предполагают, что центриоли играют определенную роль в пространственной ориентации веретена деления по отношению к полюсам клетки. Микротрубочки в составе этих органоидов выполняют опорную функцию. Возможно, по аналогии с белковыми структурами, формирующими цитоскелет клетки, микротрубочки также служат для транспортировки определенных веществ.

В непосредственной близости от материнских центриолей находятся фокусы схождения микротрубочек в виде плотных мелких телец. С их помощью осуществляется «сборка» микротрубочек, служащих основой клеточного каркаса.

Развитие

Чаще всего за весь жизненный цикл клетки (от ее образования из материнской и до момента следующего деления или гибели) центриоли удваиваются только один раз. Сначала образуются по две половинки материнской и дочерней центриоли, а затем они перемещаются к полюсам, образуя центросомы.

Однако из этого правила существует множество исключений:

  • У некоторых видов клеток такое деление происходит неоднократно.
  • В созревших яйцеклетках многих животных центриоли разрушаются.
  • При образовании сперматозоидов центриоли распадаются. Одна из них трансформируется в кинетосому жгутика, а вторая остается неповрежденной.
  • У улиток и некоторых видов грызунов распадаются обе центриоли сперматозоида.

Биохимия

Биохимия данных клеточных структур в современной цитологии изучена плохо, так как трудно выделить чистую фракцию для того, чтобы узнать, что такое центриоли. Также очень мал их объем – порядка 0,03 мкм3. В отличие от митохондрий, которых в клетке насчитывается около тысячи штук, и рибосом (а их порядка одного миллиона), центриоли – это одиночные клеточные структуры.

Данные об их химическом составе были получены в основном с помощью иммунохимического анализа. Реснички и жгутики у простейших, служащие клеткам для передвижения, имеют в основании базальные тельца, строение которых сходно с центриолями.

Ученым известно, что в состав микротрубочек входит белок тубулин. Он также имеется в клеточной цитоплазме. Этот белок необходим для роста микротрубочек и формирования веретена деления, которое обеспечивает расхождение хромосом при редукционном и непрямом делении клеток.

Существуют данные, что в составе центриолей могут находиться нуклеиновые кислоты, играющие важнейшую роль в передаче генетической информации. Однако их функции в составе данной клеточной структуры еще не изучены.

15. Микротрубочки. Кинезины и денеиды. Центриоли

  • •1. Клетка как элементрнаяа един живого. Этапы становления представлений о клетке. Современные положения клеточной теории.
  • •1838Г. – Теодор Ван Шванн – создал 2 положен клет теории.
  • •2. Типы клеточной организации. Структурно-функциональные отличия прокариот и эукариот.
  • •3. Ядро, его строение и биологическая роль.
  • •4. Поверхностный аппарат ядра, его строение и функции. Строение ядерного порового комплекса. Импор и экспорт белков через ядерные поры.
  • •5. Химический состав и структурная организация хроматина. Уровни компактизации. Хромосомы чел их строен и классификация.
  • •6. Гиалоплазма. Органеллы, их классификация. Биологические мембраны.
  • •7. Эндоплазматическая сеть, строение, виды эпс. Строен и функц рибосом.
  • •8. Вакулярно-транспортная система, ее биологическая роль. Понятие секреторного пути. Комплекс гольджи.
  • •9. Лизосомы, их строение, классификация и функции. Характеристика гетерофагического и аутофагического циклов лизосом
  • •10. Митохондрии. Атф.
  • •13. Общая характеристика какркасно-двигательной системы клетки. Биологическая роль цитоскелета
  • •14. Микрофиламенты и промежуточные филаменты
  • •15. Микротрубочки. Кинезины и денеиды. Центриоли
  • •16. Общебиологическая характеристика поверхностного аппарат животной клетки, его строение и функции
  • •17. Клеточная сигнализация и ее формы. Специфические сигнальные вещества и их характеристика.
  • •19. Основные биологические механизмы транспорта веществ в клетку. Биологические основы транспорта малых молекул. Унипорт и копорт(антипорт и симпорт)
  • •21. Клеточный цикл. Деление клетки. Митоз, его биологическое значение.
  • •22. Мейоз, его биологическое значение. Характеристика редукционного и эквационного деления мейоза.
  • •23. Биологич основы регуляции клеточного цикла. Циклины и циклинзависимые киназы
  • •24. Клеточный цикл. Биологический контроль состояния наследственного материала в процессе клеточного цикла на примере белка р53
  • •25. Половые клетки. Этапы гаметогенеза. Строение сперматозоида. . Классифик яйцеклеток по количеству питательных веществ и их распред в цитоплазме.
  • •26. Формы бесполого и полового размнож у эукариот,их цитологические основы биологическое значение. Примеры.
  • •27. Пол. Определение и предопределение пола.
  • •28. ОРнтогенез. Его типы и периодизация.Эмбриональный период и его этапы.
  • •29. Эмбриональный период онтогенеза. Спосбы дробления и типы бластул. Спосб гаструл.
  • •30. Эмбриональныйл период онтогенеза. Способы формирования мезодермы. Строение нейрулы. Гисто и органогенез
  • •31. Гибридологический метод. Законы Менделя, их цитологическое обоснование
  • •32. Сцепленное наследование. Опыты Моргана. Хромосомная теория наследственности. Кроссинговер, его биологическое значение. Карты хромосом.
  • •33. Человек как объект генетических исследований. Менделирующие признаки у человека, их характеристика на примере пигментной ксеродермы.
  • •35. Характеристика х-сцепленного доминантного, рецессивного и у-сцепленного наследования признаков у человека.
  • •36. Взаимодействие аллелей одного гена, их характеристика. Механизмывзаимодействия аллелей одного гена на примере наследования формы семян гороха. Множественный аллелизм.
  • •37. Полигенное наследование. Взамодейств аллелей разных генов. Плеотропия.
  • •38. Эпигенетическое наследование. Геномный импринтинг.
  • •39. Цитоплазматическое наследование. Митоходриальное наследование
  • •40. Закономерности наследования количественных признаков. Оценка соотносит роли наследственности и среды в проявл количств признаков. Понятие наследуемости.
  • •41. Близнецовый метод, область применения.
  • •42. Характеристика генома эукариот и особ генома человека. Строен эукриотич гена.
  • •43. Характеристика генома прокариот. Понятие оперона.
  • •44. Репликация днк. Особенности репликации у эукариот. Теломеры и теломеразы, их билогическое значение.
  • •45. Транскрипция. Характеристика этапов инициации, элонгации и терминации. Особенности транскрипции у про- и эукариот.
  • •46. Посттранскрипционный процессинг. Понятие об альтернативном сплайсинге. Строение зрелой м-рнк
  • •47. Трансляция. Генетический код. Свойства генетического кода.
  • •48. Регуляция активности генов у прокариот на примере лак-оперона
  • •50. Общая схема регуляции генов у эукариот
  • •51. Регуляция активности генову эукариот. Белов р53. Альтернативный сплайсинг.
  • •52. Регуляция активности генов на уровне трансляции и посттрансляционных преобразований белков. Трансляционная репрессия на примере регуляции железом трансляции белков ферритина.
  • •53. Изменчивость и её формы. Модиф и комбин изменч.
  • •1) Ненаследственная. (та делится на средовую и модификационную)
  • •54. Мутации, их свойства. Классификация мутаций
  • •55. Генные мутации, их классификация, механизм возникновения.
  • •56. Хромосомные мутации, их классификация и общая характеристика. Геномные мутации, их классификация, механизмы возникновения.
  • •57. Природные антимутационные механизмы. Световая и темновая репарация.
  • •58. Хромосомные болезни. Связанные с анеуплоидиями по аутосомам.
  • •59. Хромосом болезни связанные с анеуплоидиями по половым хромосомам.
  • •60. Генные болезни, их генетическая классификация и механизмы возникновения.
  • •61. Характеристика наследственных болезней человека. Мультифакториальные болезни, доказательства их наследственной природы.
  • •63. Генетический полиморфизм. Биологическое значение генетического полиморфизма. Генетический груз.
  • •72. Основные направления эволюции кожных покровов хордовых.
  • •73. Основные направления эволюции пищеварительной системы хордовых
  • •74. Основные направления эволюции дыхательной системы хордовых
  • •75. Основные направления эволюции кровеносной системы хордовых.
  • •76. Основные направления эволюции выделительной системы хордовых
  • •77. Иммунитет, его классификация. Понятие антигена и антигенной детерминанты. Клеточный иммунитет. Классификация т-лимфоцитов.
  • •1) Неспецифический
  • •2) Специфический
  • •1)Антигены бактерий
  • •80. Этапы антрогенеза, их зарактеристика. Пути и факторы эволюции человека. Систематическое положение человека в животном мире. Современные доказательства происхождения человека.
  • •81. Формы взаимоотношений между организмами. Классификация паразитов (истинные, ложные, облигатные, факультативные, временные и постоянные, эндемичные и космополитные)
  • •86. Жизненный цикл возбудителя малярии.
  • •II. Спорогония.
  • •87. Жизненный цикл возбудителя токсоплазмоза.
  • •88. Возбудители лейшманиозов, их жизненные циклы.
  • •1 .Лейшманиальная
  • •2. Лептомонадная
  • •89. Возбудители трипаносомозов, их жизненные циклы.
  • •90. Возбудитель амебиаза, его жизненный цикл.
  • •91. Возбудители лямблиоза и балантидиаза, их жизненные циклы.
  • •92. Плоские черви – возбудители цестодозов.
  • •1)Свиной цепень (вооруженный) (Taenia solium)
  • •93. Плоские черви — возбудители трематодозов человека, их биология, жизненные циклы. Биологические основы профилактики трематодозов.
  • •94. Круглые черви — возбудители нематодозов человека (геогельминтозов), их биология, жизненные циклы. Биологические основы профилактики нематодозов-геогельминтозов.
  • •95. Круглые черви — возбудители нематодозов человека (биогельминтозов)
  • •96. Комары
  • •97. Клещи
  • •98. Блохи
  • •101. Цепи питания

В конце XIX века британским бактериологом Флеммингом и бельгийским цитологом Бенеденом были открыты клеточные центры, или центросомы. Тогда же ученые обнаружили, что они состоят из более мелких структур – центриолей. Изучить подробнее, что такое центриоли и каково их тонкое строение, удалось только к середине XX в. с помощью электронных микроскопов. Однако ответы на многие вопросы, касающиеся этих органелл, науке до сих пор неизвестны.

Центриоль

Модель центриоли. Изображены девять триплетов микротрубочек.

Центрио́ль — внутриклеточный органоид эукариотической клетки, представляющий тельца в структуре клетки, размер которых находится на границе разрешающей способности светового микроскопа.

Эти органеллы в делящихся клетках принимают участие в формировании веретена деления и располагаются на его полюсах. В неделящихся клетках центриоли часто определяют полярность клеток эпителия и располагаются вблизи комплекса Гольджи.

Строение

Термин был предложен Теодором Бовери в 1895 году. Тонкое строение центриолей удалось изучить с помощью электронного микроскопа. В некоторых объектах удавалось наблюдать центриоли, обычно расположенные в паре (диплосома), и окруженные зоной более светлой цитоплазмы, от которой радиально отходят тонкие фибриллы (центросфера). Совокупность центриолей и центросферы называют клеточным центром.

Чаще всего пара центриолей лежит вблизи ядра. Каждая центриоль построена из цилиндрических элементов (микротрубочек), образованных в результате полимеризации белка тубулина. Девять триплетов микротрубочек расположены по окружности.

Функции

Центриоли принимают участие в формировании цитоплазматических микротрубочек во время деления клетки и в регуляции образования митотического веретена. В клетках высших растений и большинства грибов центриолей нет, и митотическое веретено образуется там иным способом. Кроме того, ученые полагают, что ферменты клеточного центра принимают участие в процессе перемещения дочерних хромосом к разным полюсам в анафазе митоза.

Цикл развития

Обычно в течение клеточного цикла центриоль удваивается один раз. Рядом с каждой половинкой «материнской» центриоли достраивается «дочерний» цилиндрик; происходит это, как правило, в течение S-периода интерфазы. В профазе митоза две центриоли расходятся к полюсам клетки и формируют две центросомы. Центросомы в свою очередь служат ЦОМТами (центрами организации микротрубочек) веретена деления. Однако от этой общей схемы существует масса отклонений. Во многих клетках центриоли многократно удваиваются за один клеточный цикл. При созревании яйцеклеток у подавляющего большинства животных центриоли разрушаются (при этом многие белки, входящие в состав центросом, по-прежнему присутствуют в клетке). При образовании сперматозоидов, напротив, деградирует центросома; одна из центриолей превращается в базальное тельце жгутика, а вторая сохраняется интактной. Однако у мыши и других грызунов (в отличие от остальных изученных млекопитающих), а также у улиток деградируют и обе центриоли сперматозоидов. После оплодотворения новые центриоли возникают в зиготе либо за счет удвоения центриоли, внесенной сперматозоидом, либо за счет образования заново.

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 15 мая 2011.

Органоиды эукариотической клетки

Акросома • Аппарат Гольджи • Вакуоль • Везикула • Клеточная мембрана • Клеточная стенка • Лизосома • Меланосома • Миофибриллы • Митохондрия • Пероксисома • Пластиды • Реснички/Жгутики • Рибосома • Сократительная вакуоль • Стигма • Хлоропласты • Центриоль • Центросома • Цитоплазма • Эндоплазматический ретикулум • Ядро • Ядрышко

Центросома или клеточный центр – немембранная органелла эукариотической клетки. Она образована двумя центриолями, состоящими из микротрубочек. Клеточный центр у растений, грибов, и некоторых простейших отсутствует.

Центросома состоит из следующих компонентов:

  • пары центриолей;
  • сети волокон;
  • микротрубочек;
  • белков.

Центриоли клеточного центра представляют собой цилиндрические органоиды, образованные девятью триплетами микротрубочек. Триплеты (комбинация из трёх трубочек) соединены по окружности с помощью тонких белковых нитей, образуя цилиндр диаметром 0,1 мкм и длиной 0,3 мкм. Каждая трубочка состоит из белка тубулина. В триплете одна трубочка является полной, две другие прилегают полукругом на поперечном сечении.

Внутри центриоли находится белковая ось, к которой с помощью нитей присоединяются все триплеты трубочки.

Рис. 1. Поперечное сечение центриолей.

По бокам центриоли расположены белковые образования, от которых отходит сеть волокон, образующих новые микротрубочки. По своему функциональному назначению центриоли являются центром организации микротрубочек (ЦОМТ). Роль ЦОМТ в разных клетках могут выполнять и другие органоиды.

ТОП-4 статьикоторые читают вместе с этой

  • 1. Клеточный центр: строение и функции
  • 2. Функции эукариотической клетки
  • 3. Функции рибосом в клетке
  • 4. Цитоплазма живой клетки

Пара центриолей расположена по отношению друг к другу под углом в 90 градусов и образует диплосому. В интерфазе митоза центриоли располагаются в центре клетки, связываясь с ядром или с комплексом Гольджи.

Рис. 2. Центриоли.

Центросомы независимо друг от друга описали Вальтер Флемминг, Оскар Гертвиг, Эдуард ван Бенеден в конце XIX века. Обнаруженные структуры клетки были названы центросферой, а её гранулы (центриоли) – полярными корпускулами. Термин «центросома» был предложен в 1888 году немецким биологом Теодором Бовери.

Центросомы участвуют в делении клетки и выполняют ряд важных функций. В таблице описано значение центросом для жизнедеятельности клетки.

Функция

Характеристика

Образование веретена деления

В интерфазе митоза происходит расхождение и удвоение центриолей путём самосборки. В результате образуется две диплосомы, которые расходятся к полюсам делящегося ядра. Растущие микротрубочки прикрепляются к кинетохорам – белковым структурам хромосом, образуя веретено деления. Это обеспечивает равномерное распределение генетического материала и органоидов между дочерними клетками

Образование микротрубочек

С помощью воспроизводства микротрубочек формируется цитоскелет клетки. Сеть тонких трубочек, пронизывающая цитоплазму, поддерживает постоянную форму клетки и обеспечивает движение цитоплазмы, что важно при внутриклеточном метаболизме

Формирование ресничек и жгутиков

Центросомы формируют микротрубочки для жгутиков и ресничек – органоидов движения клеток. Аксонема – осевая нить жгутика – состоит из микротрубочек и на поперечном сечении напоминает центриоль. Девять пар микротрубочек соединены между собой и с центром (также состоит из пары) белковыми нитями. Клетки некоторых плоских червей не содержат центросом. Однако центриоли присутствуют в клетках, несущих реснички.

Рис. 3. Образование веретена деления.

Клетки злокачественных опухолей имеют несколько центросом. В норме каждой клетке должна достаться пара центриолей (исключение – две пары), т.е. одна центросома.

Что мы узнали?

Из урока узнали об особенностях клеточного центра и его функциях. Центросома образована парой центриолей, которая включает микротрубочки, белковые волокна, белки. Центросома участвует в митотическом делении клетки (образует веретено деления), формирует цитоскелет и жгутики. Отсутствие центриолей в клетках грибов, высших растений и некоторых простейших не мешает митотическому делению.

>Тест по теме

Оценка доклада

>Основы цитологии

В.И. ЖИВЕЙНОВА,
учитель биологии cр. шк. № 5,
г. Пересвет, Сергиево-Посадский р-н, Московская обл

Урок – общественный смотр знаний (10-й класс)

Цели урока: повторение, обобщение и систематизация знаний по теме «Основы цитологии»; развитие умений анализировать, выделять главное; воспитание чувства коллективизма, совершенствование навыков работы в группах.

Оборудование: материалы для проведения конкурсов, оборудование и реактивы для проведения экспериментов, листки с сетками кроссвордов.

Подготовительная работа

1. Учащиеся класса делятся на две команды, выбирают капитанов. Каждый ученик имеет нагрудный знак, совпадающий с номером на экране учета деятельности учащихся.
2. Каждая команда составляет кроссворд для соперников.
3. Для оценки работы учащихся формируется жюри, в состав которого входят представители администрации и учащиеся 11-х классов (всего 5 человек).

Жюри регистрирует как командные, так и личные результаты. Побеждает команда, набравшая наибольшее число баллов. Учащиеся получают оценки в зависимости от количества набранных баллов при проведении конкурсов.

ХОД УРОКА

1. Разминка

(Максимальная оценка 15 баллов)

Команда 1

1. Вирус бактерий – … (бактериофаг).
2. Бесцветные пластиды – … (лейкопласты).
3. Процесс поглощения клеткой крупных молекул органических веществ и даже целых клеток – … (фагоцитоз).
4. Органоид, содержащий в своем составе центриоли, – … (клеточный центр).
5. Самое распространенное вещество клетки – … (вода).
6. Органоид клетки, представляющий систему трубочек, выполняющий функцию «склада готовой продукции», – (комплекс Гольджи).
7. Органоид, в котором образуется и накапливается энергия, – … (митохондрия).
8. Катаболизм (назвать синонимы) – это … (диссимиляция, энергетический обмен).
9. Фермент (объяснить термин) – это … (биологический катализатор).
10. Мономерами белков являются … (аминокислоты).
11. Химическая связь, соединяющая остатки фосфорной кислоты в молекуле АТФ, обладает свойством … (макроэргичность).
12. Внутреннее вязкое полужидкое содержимое клетки – … (цитоплазма).
13. Многоклеточные организмы-фототрофы – … (растения).
14. Синтез белка на рибосомах – это … (трансляция).
15. Роберт Гук открыл клеточное строение растительной ткани в … (1665) году.

Команда 2

1. Одноклеточные организмы без клеточного ядра – … (прокариоты).
2. Пластиды зеленые – … (хлоропласты).
3. Процесс захвата и поглощения клеткой жидкости с растворенными в ней веществами – … (пиноцитоз).
4. Органоид, служащий местом сборки белков, – … (рибосома).
5. Органическое вещество, основное вещество клетки – … (белок).
6. Органоид растительной клетки, представляющий собой пузырек, заполненный соком, – … (вакуоль).
7. Органоид, принимающий участие во внутриклеточном переваривании пищевых частиц, – … (лизосома).
8. Анаболизм (назвать синонимы) – это … (ассимиляция, пластический обмен).
9. Ген (объяснить термин) – это … (участок молекулы ДНК).
10. Мономером крахмала является … (глюкоза.).
11. Химическая связь, соединяющая мономеры белковой цепи, – … (пептидная).
12. Составная часть ядра (может быть одна или несколько) – … (ядрышко).
13. Организмы-гетеротрофы – (животные, грибы, бактерии).
14. Несколько рибосом, объединенных иРНК, – это … (полисома).
15. Д.И. Ивановский открыл … (вирусы), в … (1892) году.

2. Экспериментальный этап

(Максимальная оценка 10 баллов)

Учащиеся (по 2 человека от каждой команды) получают инструктивные карточки и выполняют следующие лабораторные работы.

1. Плазмолиз и деплазмолиз в клетках кожицы лука.
2. Каталитическая активность ферментов в живых тканях.

3. Разгадывание кроссвордов

(Максимальная оценка 5 баллов)

Команды разгадывают кроссворды в течение 5 мин и сдают работы в жюри. Члены жюри подводят итог этого этапа.

Кроссворд 1

1. Наиболее энергоемкое органическое вещество. 2. Один из способов проникновения веществ в клетку. 3. Жизненно важное вещество, не вырабатываемое организмом. 4. Структура, примыкающая к плазматической мембране животной клетки снаружи. 5. В состав РНК входят азотистые основания: аденин, гуанин, цитозин, и … . 6. Ученый, открывший одноклеточные организмы. 7. Соединение, образующееся при поликонденсации аминокислот. 8. Органоид клетки, место синтеза белка. 9. Складки, образуемые внутренней мембраной митохондрии. 10. Свойство живого реагировать на внешнее воздействие.

Ответы

1. Липид. 2. Диффузия. 3. Витамин. 4. Гликокаликс. 5. Урацил. 6. Левенгук. 7. Полипептид. 8. Рибосома. 9. Кристы. 10. Раздражимость.

Кроссворд 2

1. Захват плазматической мембраной твердых частиц и перенос их внутрь клетки. 2. Система белковых нитей в цитоплазме. 3. Соединение, состоящее из большого числа аминокислотных остатков. 4. Живые существа, неспособные синтезировать органические вещества из неорганических. 5. Органоиды клетки, содержащие пигменты красного и желтого цвета. 6. Вещество, молекулы которого образуются при соединении большого числа молекул с низкой молекулярной массой. 7. Организмы, в клетках которых есть ядра. 8. Процесс окисления глюкозы с ее расщеплением до молочной кислоты. 9. Мельчайшие органоиды клетки, состоящие из рРНК и белка. 10. Мембранные структуры, связанные между собой и с внутренней мембраной хлоропласта.

1. Фагоцитоз. 2. Цитоскелет. 3. Полипептид. 4. Гетеротрофы. 5. Хромопласты. 6. Полимер. 7. Эукариоты. 8. Гликолиз. 9. Рибосомы. 10. Граны.

4. Третий – лишний

(Максимальная оценка 6 баллов)

Командам предлагаются соединения, явления, понятия и т.д. Два из них объединены по определенному признаку, а третье является лишним. Найти лишнее слово и ответ аргументировать.

Команда 1

1. Аминокислота, глюкоза, поваренная соль. (Поваренная соль – неорганическое вещество.)
2. ДНК, РНК, АТФ. (АТФ – аккумулятор энергии.)
3. Транскрипция, трансляция, гликолиз. (Гликолиз – процесс окисления глюкозы.)

Команда 2

1. Крахмал, целлюлоза, каталаза. (Каталаза – белок, фермент.)
2. Аденин, тимин, хлорофилл. (Хлорофилл – пигмент зеленого цвета.)
3. Редупликация, фотолиз, фотосинтез. (Редупликация – удвоение молекулы ДНК.)

5. Заполнение таблиц

(Максимальная оценка 5 баллов)

Каждая команда выделяет по одному человеку; им выдаются листки с таблицами 1 и 2, которые нужно заполнить в течение 5 мин.

Таблица 1. Этапы энергетического обмена

Этапы
энергетического
обмена

Характерные
изменения
веществ

Биологическое
значение

Подготовительный

в пищеварительном канале из сложных органических веществ образуются более простые

энергия рассеивается
в виде тепла

Бескислородный

глюкоза —>
пировиноградная
кислота

2 молекулы АТФ

Кислородный

пировиноградная
кислота —>
СО2 + Н2О

36 молекул АТФ

Таблица 2. Характеристика процесса фотосинтеза

Фазы фотосинтеза

Необходимые условия

Исходные вещества

Источник энергии

Конечные продукты

Биологическое
значение

Световая

свет, хлорофилл, тепло

Н2О, ферменты, АДФ, фосфорная кислота

световая энергия

АТФ, О2,
водород

образование кислорода

Темновая

энергия АТФ, минеральные вещества

СО2, АТФ, Н

химическая энергия (АТФ)

глюкоза

образование органических веществ

6. Установите соответствие между цифрами и буквами

(Максимальная оценка 7 баллов)

Команда 1

1. Регулирует водный баланс – …
2. Непосредственно участвует в синтезе белка – …
3. Является дыхательным центром клетки …
4. Придают привлекательный для насекомых вид лепесткам цветков …
5. Состоит из двух перпендикулярно расположенных цилиндров …
6. Выполняют функцию резервуаров в растительных клетках …
7. Имеют перетяжки и плечи …
8. Образует нити веретена деления …

А – клеточный центр.
Б – хромосома.
В – вакуоли.
Г – клеточная мембрана.
Д – рибосома.
Е – митохондрия.
Ж – хромопласты.

(1 – Г; 2 – Д; 3 – Е; 4 – Ж; 5 – А; 6 – В; 7 – Б; 8 – А.)

Команда 2

1. Органоид, на мембранах которого происходит синтез белков …
2. Имеет граны и тилакоиды …
3. Содержит внутри кариоплазму …
4. Состоит из ДНК и белка …
5. Обладает способностью к отделению мелких пузырьков …
6. Осуществляет самопереваривание клетки в условиях нехватки питательных веществ …
7. Компонент клетки, в котором находятся органоиды …
8. Встречается только у эукариот …

А – лизосома.
Б – хлоропласт.
В – ядро.
Г – цитоплазма.
Д – комплекс Гольджи.
Е – эндоплазматическая сеть.
Ж – хромосома.

(1 – Е; 2 – Б; 3 – В; 4 – Ж; 5 – Д; 6 – А; 7 – Г; 8 – В.)

7. Выберите организмы – прокариоты

(Максимальная оценка 3 балла)

Команда 1

1. Столбнячная палочка.
2. Пеницилл.
3. Трутовик.
4. Спирогира.
5. Холерный вибрион.
6. Ягель.
7. Стрептококк.
8. Вирус гепатита.
9. Диатомовые водоросли.
10. Амеба.

Команда 2

1. Дрожжи.
2. Вирус бешенства.
3. Онковирус.
4. Хлорелла.
5. Кисломолочные бактерии.
6. Железобактерии.
7. Бацилла.
8. Инфузория туфелька.
9. Ламинария.
10. Лишайник.

8. Решить задачу

(Максимальная оценка 5 баллов)

Команда 1

Определите иРНК и первичную структуру белка, закодированного в участке ДНК: Г–Т–Т–Ц–Т–А–А–А–А–Г–Г–Ц–Ц–А–Т, если 5-й нуклеотид будет удален, а между 8-м и 9-м нуклеотидом встанет тимидиловый нуклеотид.

(иРНК: Ц–А–А–Г–У–У–У–У–А–Т–Ц–Ц–Г–У–А; глутамин – валин – лейцин – пролин – валин.)

Команда 2

Дан участок цепи ДНК: Т–А–Г–Т–Г–А–Т–Т–Т–А–А–Ц–Т–А–Г

Какова будет первичная структура белка, если под воздействием химических мутагенов 6-й и 8-й нуклеотиды будут заменены цитидиловыми?

(иРНК: А–У–Ц–А–Ц–Г–А–Г–А–У–У–Г–А–У–Ц; белок: изолейцин – треонин – аргинин – лейцин – изолейцин.)

9. Конкурс капитанов

(Максимальная оценка 10 баллов)

Капитаны получают карандаши и чистые листы бумаги.

Задание: изобразить наибольшее число органоидов клетки и подписать их.

10. Ваше мнение

(Максимальная оценка 5 баллов)

Команда 1

Многие процессы жизнедеятельности в клетке сопровождаются расходованием энергии. Почему молекулы АТФ считают универсальным энергетическим веществом – единственным источником энергии в клетке?

Команда 2

Клетка непрерывно изменяется в процессе жизнедеятельности. Каким образом она сохраняет свою форму и химический состав?

11. Подведение итогов

Оценивается деятельность учащихся, команд. Награждается команда-победительница.

Модель центриоли. Изображены девять триплетов микротрубочек.

Центрио́ль — внутриклеточная органелла эукариотической клетки. Размер центриоли находится на границе разрешающей способности светового микроскопа.

Эти органеллы в делящихся клетках принимают участие в формировании веретена деления и располагаются на его полюсах. В неделящихся клетках (например, эпителия) центриоли часто определяют полярность клеток и располагаются вблизи комплекса Гольджи.

Термин был предложен Теодором Бовери в 1895 году. Тонкое строение центриолей удалось изучить с помощью электронного микроскопа. В некоторых объектах удавалось наблюдать центриоли, обычно расположенные в паре (диплосома), и окруженные зоной более светлой цитоплазмы, от которой радиально отходят тонкие фибриллы (центросфера). Совокупность центриолей и центросферы называют клеточным центром.

Чаще всего пара центриолей лежит вблизи ядра. Каждая центриоль построена из 27 цилиндрических элементов (тубулиновых микротрубочек), сгруппированных в 9 триплетов. Эти триплеты расположены по окружности, образуя полый цилиндр. Его длина — 0,3–0,5 мкм (равна длине каждого триплета), а диаметр — около 0,15 мкм. В каждом триплете первая микротрубочка (А-микротрубочка) имеет диаметр около 25 нм, толщину стенки 5 нм и состоит из 13 протофиламентов. Вторая и третья микротрубочки (B и C) отличаются от A-микротрубочки тем, что они являются неполными, содержат 11 протофиламентов и вплотную примыкают к своим соседям. Каждый триплет располагается к радиусу такого цилиндра под углом около 40°.

Центриоли всегда бывают расположены в материале, не имеющем чётко выраженной структуры, который инициирует развитие микротрубочек. Эту область клетки называют центросомой. Именно она образует веретено деления, а не центриоли. Это позволяет объяснить тот факт, почему растения и грибы, не имеющие центриолей, способны образовывать веретено. Функция центриолей остаётся неизвестной. Возможно, они участвуют в ориентации веретена согласно полюсам, к которым будет происходить деление клетки (цитокинез). Модифицированные центриоли также находятся у основания жгутиков и ресничек у простейших, там их называют базальными тельцами.

> Примечания

Ю. С. Ченцов, Общая цитология. М., Изд-во Моск. 1978

Это заготовка статьи по цитологии. Вы можете помочь проекту, дополнив её.

В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 15 мая 2011 года.

Центриоли функции в клетке

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *