Alle Zellen lebender Organismen bestehen aus einer Plasmamembran, einem Zellkern und einem Zytoplasma. Letzteres enthält Organellen und Einschlüsse.
Organoide sind dauerhafte Gebilde in der Zelle, die jeweils bestimmte Funktionen erfüllen. Einschlüsse sind temporäre Strukturen, die bei Tieren hauptsächlich aus Glykogen und bei Pflanzen aus Stärke bestehen. Sie dienen als Backup. Einschlüsse finden sich sowohl im Zytoplasma als auch in der Matrix einzelner Organellen, wie z. B. Chloroplasten.
Klassifizierung von Organellen
Je nach Struktur werden sie in zwei große Gruppen eingeteilt. In der Zytologie werden Membran- und Nichtmembranorganellen unterschieden. Erstere können in zwei Untergruppen unterteilt werden: Einzelmembran und Doppelmembran.
Einzelmembranorganellen umfassen das endoplasmatische Retikulum (Retikulum), den Golgi-Apparat, Lysosomen, Vakuolen, Vesikel, Melanosomen.
Mitochondrien und Plastiden werden als Zweimembranorganellen klassifiziert(Chloroplasten, Chromoplasten, Leukoplasten). Sie haben die komplexeste Struktur, und das nicht nur aufgrund des Vorhandenseins von zwei Membranen. In ihrer Zusammensetzung können auch Einschlüsse und sogar ganze Organellen und DNA vorhanden sein. Beispielsweise können Ribosomen und mitochondriale DNA (mtDNA) in der mitochondrialen Matrix beobachtet werden.
Nicht-Membran-Organellen umfassen Ribosomen, Zellzentrum (Zentriole), Mikrotubuli und Mikrofilamente.
Nichtmembranorganellen: Funktionen
Ribosomen werden benötigt, um Proteine zu synthetisieren. Sie sind für den Übersetzungsprozess, also die Entschlüsselung der auf der mRNA befindlichen Information, und die Bildung einer Polypeptidkette aus einzelnen Aminosäuren verantwortlich.
Das Zellzentrum ist an der Bildung der Teilungsspindel beteiligt. Es wird sowohl während der Meiose als auch der Mitose gebildet.
Nicht-Membran-Organellen wie Mikrotubuli bilden das Zytoskelett. Es erfüllt Struktur- und Transportfunktionen. Sowohl einzelne Substanzen als auch ganze Organellen, zum Beispiel Mitochondrien, können sich entlang der Oberfläche von Mikrotubuli bewegen. Der Transport erfolgt mit Hilfe spezieller Proteine, die als Motorproteine bezeichnet werden. Das Organisationszentrum der Mikrotubuli ist die Centriole.
Mikrofilamente können an der Veränderung der Zellform beteiligt sein und werden auch für die Bewegung einiger einzelliger Organismen wie Amöben benötigt. Außerdem können sich aus ihnen verschiedene Strukturen bilden, deren Funktionen noch nicht vollständig verstanden sind.
Struktur
Wie der Name schon sagt, Nicht-Membran-Organellenkeine Membranen haben. Sie bestehen aus Proteinen. Einige davon enth alten auch Nukleinsäuren.
Struktur der Ribosomen
Diese Nicht-Membran-Organellen befinden sich an den Wänden des endoplasmatischen Retikulums. Das Ribosom hat eine Kugelform, sein Durchmesser beträgt 100-200 Angström. Diese Nicht-Membran-Organellen bestehen aus zwei Teilen (Untereinheiten) - klein und groß. Wenn das Ribosom nicht funktioniert, werden sie getrennt. Damit sie sich vereinigen können, ist das Vorhandensein von Magnesium- oder Calciumionen im Zytoplasma notwendig.
Manchmal können sich Ribosomen während der Synthese großer Proteinmoleküle zu Gruppen verbinden, die als Polyribosomen oder Polysomen bezeichnet werden. Die Anzahl der Ribosomen in ihnen kann von 4-5 bis 70-80 variieren, abhängig von der Größe des Proteinmoleküls, das sie synthetisieren.
Ribosome bestehen aus Proteinen und rRNA (ribosomale Ribonukleinsäure) sowie Wassermolekülen und Metallionen (Magnesium oder Calcium).
Struktur der Zellmitte
Bei Eukaryoten bestehen diese nicht membranösen Organellen aus zwei Teilen, die Zentrosomen genannt werden, und einer Zentrosphäre, einem helleren Bereich des Zytoplasmas, der die Zentriolen umgibt. Anders als bei Ribosomen werden die Teile dieses Organoids normalerweise kombiniert. Die Kombination zweier Zentrosomen wird als Diplosom bezeichnet.
Jedes Zentrosom besteht aus Mikrotubuli, die zu einem Zylinder zusammengerollt sind.
Struktur von Mikrofilamenten und Mikrotubuli
Die ersteren bestehen aus Aktin und anderen kontraktilen Proteinen wie zMyosin, Tropomyosin usw.
Mikrotubuli sind lange, innen leere Zylinder, die von der Zentriole zu den Rändern der Zelle wachsen. Ihr Durchmesser beträgt 25 nm, und die Länge kann je nach Größe und Funktion der Zelle mehrere Nanometer bis mehrere Millimeter betragen. Diese Nicht-Membran-Organellen bestehen hauptsächlich aus dem Protein Tubulin.
Mikrotubuli sind instabile Organellen, die sich ständig verändern. Sie haben ein Plus-Ende und ein Minus-Ende. Das erste bindet ständig Tubulinmoleküle an sich selbst, und sie werden ständig vom zweiten abgesp alten.
Bildung von Nichtmembranorganellen
Der Nukleolus ist für die Bildung der Ribosomen verantwortlich. Darin kommt es zur Bildung von ribosomaler RNA, deren Struktur von ribosomaler DNA kodiert wird, die sich auf speziellen Chromosomenabschnitten befindet. Die Proteine, aus denen diese Organellen bestehen, werden im Zytoplasma synthetisiert. Danach werden sie zum Nukleolus transportiert, wo sie mit ribosomaler RNA kombiniert werden und kleine und große Untereinheiten bilden. Dann bewegen sich fertige Organellen in das Zytoplasma und dann an die Wände des körnigen endoplasmatischen Retikulums.
Das Zellzentrum ist seit seiner Entstehung in der Zelle vorhanden. Es entsteht bei der Teilung der Mutterzelle.
Schlussfolgerung
Als Abschluss noch eine kurze Tabelle.
| Organoid | Lokalisierung | Funktionen | Gebäude | ||||
| Ribosome | Außenseite der Membranen des körnigen endoplasmatischen Retikulums; Zytoplasma | SyntheseProteine (Übersetzung) | zwei Untereinheiten aus rRNA und Proteinen | ||||
| Zentrale | zentrale Region des Zellzytoplasmas | Beteiligung an der Bildung der Sp altspindel, Organisation der Mikrotubuli | zwei Mikrotubuli-Zentriolen und Zentrosphäre | ||||
| Mikrotubuli | Zytoplasma | Bewahrung der Zellform, Transport von Stoffen und einigen Organellen | lange Proteinzylinder (hauptsächlich Tubulin) | ||||
| Mikrofilamente | Zytoplasma | Form der Zelle ändern usw. | Proteine (meistens Aktin, Myosin) | ||||
Nun weißt du also alles über Nicht-Membran-Organellen, die sowohl in Pflanzen- als auch in Tier- und Pilzzellen vorkommen.
