Amaliy mashg’ulotlarga tayyorgarlik

7. Mitoxondiriyalar membranalri tuzilishi

O'simlik hujayralari mitoxondriyasi. Ularning tuzilishi va funktsiyalari

Shakl- dumaloq yoki dumbbell shaklidagi tanalar.

Olchamlari (tahrirlash)-uzunligi 1-5 mikron, diametri 0,4-0,5 mikron.

Qafasdagi raqam- o'ndan 5000 gacha.

Tuzilishi... Ular asosan oqsil (60-65%) va lipidlardan (30%) iborat. Bu ikki membranali organellalar. Tashqi va ichki membranalarning qalinligi har biri 5-6 nm. Perimitoxondriyal bo'shliq (membranalar orasidagi bo'shliq) zardob kabi suyuqlik bilan to'ldiriladi. Ichki membrana turli shakllardagi burmalar hosil qiladi - krista... Ichki membrananing ichki yuzasida qo'ziqorin zarralari - oksidlovchi fermentlarni o'z ichiga olgan oksizomlar joylashgan. Mitokondriyaning ichki tarkibi matritsa... Matritsada ribosomalar va mitoxondriyal DNK (0,5%) mavjud bo'lib, ular dumaloq tuzilishga ega va mitoxondriyal oqsillarni sintezi uchun javobgardir. Mitoxondriyalar yadro bo'linishidan qat'i nazar bo'linadigan barcha turdagi RNKlarga ega (1%), hujayrada bo'linish yoki tomurcuklanma orqali mavjud mitoxondriyalardan hosil bo'ladi. Mitoxondriyaning yarim yemirilish davri 5-10 kun.




Vazifalar... Mitoxondriyalar - hujayralarning energiya faolligining markazlari. Mitokondriyada aerob nafas olish va oksidlovchi fosforillanish tizimlari ishlaydi. Elektron va protonlarni tashuvchi va ATP sintez qiluvchi elektron transport zanjiri va ATP-sintetaza komplekslarining tarkibiy qismlari mitoxondriyaning ichki membranasida joylashgan. Matritsada di- va trikarboksilik kislotalarning oksidlanish tizimlari, lipidlar, aminokislotalar va boshqalarni sintez qilish uchun bir qator tizimlar mavjud.

Mitoxondriya energiya sarflanadigan joylarga ko'chib o'tishga qodir. Ular bir -biri bilan yaqin yoki simlar yordamida bog'lanishlari mumkin. Anaerob nafas bilan mitoxondriya yo'qoladi.

Mitoxondriya diametri 0,4-0,5 mkm va uzunligi 1–5 mkm bo'lgan yumaloq va cho'zinchoq shaklga ega (1.3 -rasm).

Mitokondriyalar soni har bir o'simlik hujayrasida bir necha dan 1500-2000 gacha o'zgarib turadi.

Mitoxondriya ikkita membrana bilan chegaralangan: tashqi va ichki, har birining qalinligi 5-6 nm. Tashqi membrana cho'zilgan ko'rinadi, ichki membrana esa har xil shakldagi tizmalari (krista) deb nomlangan burmalar hosil qiladi. Membranalar orasidagi bo'shliq, shuningdek, kristallarning ichki bo'shlig'ini ham o'z ichiga oladi, intermembranali (perimitoxondrial) bo'shliq deb ataladi. U mitoxondriyaning ichki membranasi va matritsasi uchun vosita bo'lib xizmat qiladi.

Mitoxondriyada odatda 65-70% protein, 25-30% lipidlar va oz miqdorda nuklein kislotalar mavjud. Fosfolipitlar (fosfatidilxolin va fosfatidiletanolamin) umumiy lipid tarkibining 70% ini tashkil qiladi. Yog 'kislotasi tarkibi to'yingan yog'li kislotalarning yuqori miqdori bilan ajralib turadi, ular membrananing "qattiqligini" ta'minlaydi.

Aerob nafas olish va oksidlovchi fosforillanish tizimlari mitoxondriyalarda lokalizatsiya qilingan. Nafas olish natijasida organik molekulalar parchalanadi va energiya ajralib ATP molekulasiga o'tkaziladi.

Mitoxondriyada oqsillar, RNK, DNK zanjirlari, bakteriyalarnikiga o'xshash ribosomalar va har xil erigan moddalar bor. DNK bir yoki bir nechta nukleotidlarda joylashgan dumaloq molekulalar shaklida mavjud.

Plastidlar, vakuolalar va hujayra membranalari bilan bir qatorda o'simlik hujayralarining xarakterli komponentlari hisoblanadi. Har bir plastid ikkita elementar membranadan iborat o'z qobig'i bilan o'ralgan. Plastidlar ichida membrana tizimi ajralib turadi va oz yoki bir hil modda - stroma. Xloroplastning ichki tuzilishi ancha murakkab. Stroma rivojlangan membranalar tizimi bilan tilakoidlar deb nomlangan yassi pufakchalar ko'rinishida o'tib ketadi. Tilakoidlar tangalar ustunlariga o'xshash granatalarda yig'iladi.

Fotosintez sodir bo'ladigan xloroplastlar tarkibida xlorofill va karotenoidlar bor. Hajmi 4-5 mikron. Barg mezofilining bir hujayrasida 40-50 xloroplast bo'lishi mumkin, bargning mm 2 da - taxminan 500000. Sitoplazmada xloroplastlar odatda hujayra membranasiga parallel joylashadi.

Xlorofilllar va karotenoidlar tilakoid membranalariga joylashtirilgan. Yashil o'simliklar va yosunlarning xloroplastlarida ko'pincha kraxmal donalari va mayda lipid (yog ') tomchilari bo'ladi. Kraxmalli donalar fotosintez mahsulotlarini vaqtincha saqlash joylari hisoblanadi. Ular faqat 24 soat qorong'uda bo'lgan xloroplastlardan yo'q bo'lib ketishi mumkin va o'simliklar nurga o'tgandan keyin 3-4 soat ichida yana paydo bo'lishi mumkin.

Izolyatsiya qilingan xloroplastlarda RNK sintezi amalga oshiriladi, uni odatda faqat xromosoma DNK boshqaradi. Xloroplastlarning shakllanishi va ular tarkibidagi pigmentlarning sintezi asosan xlorostran DNK bilan boshqariladi, ular xloroplast DNK bilan noaniq tarzda o'zaro ta'sir qiladi. Ammo, o'z DNKlari bo'lmaganda, xloroplastlar hosil bo'lmaydi.

Xloroplastlarni asosiy uyali organellalar deb hisoblash mumkin, chunki ular quyosh energiyasini aylantirish zanjirida birinchi bo'lib, buning natijasida biz oziq -ovqat va yoqilg'i olamiz. Xloroplastlarda nafaqat fotosintez sodir bo'ladi. Ular aminokislotalar va yog'li kislotalarning sintezida ishtirok etadilar, vaqtinchalik kraxmal zaxiralari uchun ombor vazifasini o'taydilar.

Xromoplastlar(yunoncha chromadan - rang) - pigmentli plastidlar. Har xil shakldagi xromoplastlar xlorofillni o'z ichiga olmaydi, lekin sariq, to'q sariq va boshqa ranglarni beradigan karotenoidlarni sintez qiladi va to'playdi. Sabzi ildiz mevalari, pomidor mevalari xromoplastdagi pigmentlar bilan bo'yalgan.

Leykoplastlar zaxira modda - kraxmal to'planish joyi hisoblanadi. Kartoshka ildiz hujayralarida ayniqsa leykoplastlar ko'p. Yorug'likda leykoplastlar xloroplastlarga aylanishi mumkin (kartoshka ildizlari yashil rangga aylanadi). Kuzda xloroplastlar xromoplastlarga va yashil barglarga aylanadi, mevalari sariq va qizil rangga aylanadi.

Mitoxondriya yoki xondriozomlar (yunoncha mitos - ip, xondrion - don, soma - tanadan) - protozoyalar, o'simliklar va hayvonlar sitoplazmasida mavjud bo'lgan donador yoki filamentli organellalar. Mitoxondriyani tirik hujayralarda kuzatish mumkin, chunki ular zichligi ancha yuqori. Tirik hujayralarda mitoxondriyalar harakatlanishi, harakatlanishi, bir -biri bilan birlashishi mumkin.

Turli xil turlarda mitoxondriyalarning o'lchami juda beqaror, xuddi ularning shakli o'zgaruvchan (199 -rasm). Shunga qaramay, aksariyat hujayralarda bu tuzilmalarning qalinligi nisbatan o'zgarmas (taxminan 0,5 mikron), uzunligi tebranib, filamentli shakllarda 7-60 mikronga etadi.

Mitoxondriyalarning kattaligi va sonini o'rganish oddiy ish emas. Buning sababi, o'ta nozik kesimlarda ko'riladigan mitoxondriyalarning kattaligi va soni haqiqatga to'g'ri kelmaydi.

Oddiy hisob -kitoblar shuni ko'rsatadiki, har bir jigar hujayrasida 200 ga yaqin mitoxondriya bor. Bu umumiy sitoplazmaning 20% ​​dan ko'prog'ini va hujayradagi umumiy oqsilning 30-35% ni tashkil qiladi. Jigar hujayrasining barcha mitoxondriyalarining sirt maydoni uning plazma membranasi yuzasidan 4-5 barobar katta. Aksariyat mitoxondriyalar oositlarda (taxminan 300000) va gigant amoebada Xaos betartibligida (500000 gacha) bo'ladi.

Y ashil o'simliklar hujayralarida mitoxondriyalar soni hayvon hujayralariga qaraganda kamroq bo'ladi, chunki xloroplastlar o'z vazifalarining bir qismini bajarishi mumkin.

Hujayralarda mitoxondriyaning lokalizatsiyasi turlicha. Odatda mitoxondriyalar sitoplazmaning o'sha qismlari yaqinida to'planib, mitoxondriyada hosil bo'lgan ATPga ehtiyoj bor. Shunday qilib, skelet mushaklarida mitoxondriyalar miofibrillalar yaqinida joylashgan. Spermatozoidlarda mitoxondriya flagellum o'qi atrofida spiral qobiq hosil qiladi; Ehtimol, bu sperma dumining harakati uchun ATPdan foydalanish zarurati bilan bog'liq. Xuddi shunday, protozoyalarda va boshqa kirpikli hujayralarda mitoxondriyalar to'g'ridan -to'g'ri siliya tagidagi hujayra membranasi ostida joylashgan bo'lib, ular ATPning ishlashini talab qiladi. Nerv hujayralari aksonlarida mitoxondriyalar sinaps yaqinida joylashgan bo'lib, u erda nerv impulsining uzatilishi jarayoni sodir bo'ladi. Ko'p miqdorda oqsillarni sintez qiladigan sekretor hujayralarda mitoxondriya ergastoplazma zonalari bilan chambarchas bog'liq; ular, ehtimol, aminokislotalarning faollashishi va ribosomalarda oqsil sintezi uchun ATP bilan ta'minlaydilar.