السيتوبلازم ومكوناته الهيكلية

1. مفهوم علم الخلايا

2. هيكل البلازما

3. هيكل الاتصالات بين الخلايا

4. تكوين الهيالوبلازم

5. تصنيف العضيات

6. هيكل العضيات المشتركة

7. هيكل العضيات غير الغشائية

8. تصنيف الادراج

1. علم الخلايا هو علم التركيب والتطور والنشاط الحيوي للخلايا. وبالتالي ، يدرس علم الخلايا انتظام التنظيم الهيكلي والوظيفي للمستوى الأول (الخلوي) من تنظيم المادة الحية. الخلية هي أصغر وحدة من المادة الحية لها نشاط حيوي مستقل والقدرة على إعادة إنتاج نفسها. التكوينات تحت الخلوية (النواة والميتوكوندريا والعضيات الأخرى) ، على الرغم من أنها هياكل حية ، ليس لها نشاط حيوي مستقل.

خليةالوحدة الأولية للمادة الحية ، تتكون من السيتوبلازم والنواة ، وهي أساس بنية وتطور وحياة جميع الكائنات الحية الحيوانية والنباتية.

المكونات الرئيسية للخلية:

    السيتوبلازم.

حسب نسبة النواة والسيتوبلازم(نسبة السيتوبلازم النووي) تنقسم الخلايا إلى:

    خلايا من النوع النووي ، يسود حجم النواة على حجم السيتوبلازم ؛

    خلايا من النوع السيتوبلازمي ، يسود السيتوبلازم على النواة.

حسب شكل الخليةهناك:

    جولة (خلايا الدم) ؛

    مستوي؛

    مكعب أو أسطواني (خلايا من ظهارة مختلفة) ؛

    على شكل مغزل

    عملية (الخلايا العصبية) وغيرها.

تحتوي معظم الخلايا على نواة واحدة ، ولكن يمكن أن يكون هناك نوى 2 أو 3 أو أكثر في خلية واحدة - خلايا متعددة النوى. يوجد في الجسم هياكل (symplasts ، synthicium) تحتوي على عدة عشرات أو حتى مئات من النوى. ومع ذلك ، تتشكل هذه الهياكل إما نتيجة اندماج الخلايا الفردية (symplasts) أو نتيجة لانقسام الخلية غير الكامل (syncytium). سيتم النظر في مورفولوجيا هذه الهياكل في دراسة الأنسجة.

المكونات الهيكلية للسيتوبلازم في الخلية الحيوانية:

    البلازما (السيتوليما) ؛

    الهيالوبلازم.

    العضيات.

    الادراج.

    غالبًا ما يُعتبر غشاء البلازما المحيط بالسيتوبلازم أحد عضيات السيتوبلازم.

2. هيكل ووظائف البلازما (سيتوليما)

البلازماغلاف الخلية الحيوانية ، مما يحد من بيئتها الداخلية ويضمن تفاعل الخلية مع البيئة خارج الخلية.

يبلغ سمك غشاء البلازما حوالي 10 نانومتر ، ويتكون من 40٪ دهون ، و 5-10٪ كربوهيدرات (كجزء من جلايكوكاليكس) ، و 50-55٪ بروتينات.

وظائف غشاء البلازما:

    تحديد (حاجز) ؛

    مستقبلات أو مستضد ؛

    ينقل؛

    تشكيل الاتصالات بين الخلايا.

أساس هيكل البلازمايتكون الغشاء ثنائي الشحوم من طبقة مزدوجة من جزيئات الدهون ، والغشاء ثنائي الشحوم ، حيث يتم تضمين جزيئات البروتين في بعض الأحيان ، وهناك أيضًا طبقة فوق غشاء من جليكوكاليكس ، ترتبط هيكليًا بالبروتينات والدهون في الغشاء ثنائي الشحوم ، وفي بعض الخلايا هناك طبقة غشاء.

هيكل الغشاء ثنائي الشحوم

تتكون كل طبقة أحادية بشكل أساسي من جزيئات الفوسفوليبيد وجزئيًا الكوليسترول. في الوقت نفسه ، يتم تمييز جزأين في كل جزيء دهني: رأس محب للماء وذيول كارهة للماء. ترتبط الذيل الكارهة للماء لجزيئات الدهون ببعضها البعض وتشكل طبقة دهنية. تتلامس الرؤوس المحبة للماء للطبقة ثنائية الدهون مع البيئة الخارجية أو الداخلية. يؤدي الغشاء ثنائي الشحوم ، أو بالأحرى طبقته العميقة الكارهة للماء ، وظيفة الحاجز ، ويمنع تغلغل الماء والمواد الذائبة فيه ، وكذلك الجزيئات الكبيرة والجزيئات.

على نمط حيود الإلكترون في غشاء البلازما ، يتم تحديد ثلاث طبقات بوضوح: خارجي وداخلي كثيف الإلكترون ، وسيط مع كثافة إلكترون منخفضة.

يتم بناء جزيئات البروتين في الطبقة ثنائية الشحوم من الغشاء محليًا ولا تشكل طبقة متصلة. عن طريق التوطين في الغشاءتنقسم البروتينات إلى:

    لا يتجزأ تخترق سماكة الطبقة bilipid بالكامل ؛

    شبه متكامل ، يتم تضمينه فقط في أحادي الطبقة الدهنية (خارجي أو داخلي) ؛

    مجاور للغشاء ، لكن غير مضمن فيه.

حسب وظيفة بروتينات غشاء البلازمامقسمة إلى:

    بروتينات هيكلية

    نقل البروتينات

    بروتينات المستقبل

    الأنزيمية.

عادة ما ترتبط البروتينات الموجودة على السطح الخارجي لبلازما الدم ، وكذلك رؤوس الدهون المحبة للماء ، بواسطة سلاسل من الكربوهيدرات وتشكل جزيئات بوليمرية معقدة من البروتينات السكرية والجليكوليبيدات. هذه الجزيئات الكبيرة هي التي تشكل طبقة فوق الغشاء - مركب السكر. تحتوي الخلية غير المنقسمة على طبقة غشاء مكونة من الأنابيب الدقيقة والألياف الدقيقة.

يؤدي جزء كبير من البروتينات السكرية والجليكوليبيدات السطحية وظائف المستقبلات ، وإدراك الهرمونات وغيرها من المواد النشطة بيولوجيًا. تنقل هذه المستقبلات الخلوية الإشارات المتصورة إلى أنظمة الإنزيمات داخل الخلايا ، مما يعزز أو يثبط عملية التمثيل الغذائي وبالتالي يؤثر على وظيفة الخلية. تعطي المستقبلات الخلوية ، وربما بروتينات غشائية أخرى ، نظرًا لخصوصياتها الكيميائية والمكانية ، خصوصية لنوع خلية معين لكائن حي معين وتشكل مستضدات الزرعأو مستضدات التوافق النسيجي.

بالإضافة إلى وظيفة الحاجز التي تحمي البيئة الداخلية للخلية ، تؤدي البلازما وظائف النقل التي تضمن تبادل الخلية مع البيئة.

هناك طرق نقل المواد التالية:

    النقل السلبي هو وسيلة لنشر المواد من خلال غشاء البلازما (أيونات ، بعض المواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض) دون استهلاك الطاقة ؛

    النقل الفعال للمواد بمساعدة البروتينات الحاملة مع إنفاق الطاقة (الأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات وغيرها) ؛

    النقل الحويصلي من خلال الحويصلات ، والتي تنقسم إلى نقل الالتقام الخلوي للمواد إلى الخلية ، ونقل إفراز الخلايا للمواد خارج الخلية.

بدوره ينقسم الالتقامعلى ال:

    التقاط البلعمة ونقلها إلى الخلية من الجزيئات الكبيرة (الخلايا أو الشظايا والبكتيريا والجزيئات الكبيرة وما إلى ذلك) ؛

    نقل كثرة الخلايا المائية والجزيئات الصغيرة.

تنقسم عملية البلعمة إلىمراحل متعددة:

    التصاق (الالتصاق) بالكائن بالخلية الخلوية للخلية البلعمية ؛

    امتصاص جسم ما عن طريق تكوين اكتئاب (انغلاف) أولاً ، ثم تكوين حويصلات - فاجوسومات وحركتها في الهيالوبلازم

3. هيكل ووظائف الاتصالات بين الخلايا

في تلك الأنسجة التي تكون فيها الخلايا أو عملياتها متجاورة بإحكام مع بعضها البعض (الظهارية والعضلات الملساء وغيرها) ، تتشكل الوصلات بين أغشية البلازما للخلايا الملامسة - جهات الاتصال بين الخلايا.

أنواع الاتصالات بين الخلايا:

    اتصال بسيط

    اتصال ديسموسومي

    اتصال وثيق

    الشق أو الارتباط ؛

    اتصال متشابك أو المشبك.

اتصالات بسيطةتحتل المناطق الأكثر اتساعًا من الخلايا المجاورة. المسافة بين الأغشية ثنائية الشحوم للخلايا المجاورة هي 15-20 نانومتر ، ويتم الاتصال بين الخلايا بسبب تفاعل الجزيئات الكبيرة من المحاور السكرية المجاورة. من خلال جهات الاتصال البسيطة ، يتم إجراء رابطة ميكانيكية ضعيفة - الالتصاق ، الذي لا يتداخل مع نقل المواد في الفراغات بين الخلايا. الاختلاف في التلامس البسيط هو التلامس "نوع القفل" ، عندما يبدو أن بلازميات الخلايا المجاورة ، جنبًا إلى جنب مع جزء من السيتوبلازم ، تنتفخ في بعضها البعض (interdigitation) ، مما ينتج عنه سطح تلامس أكبر وأداة ميكانيكية أقوى رابطة.

اتصالات ديسموسوميةأو نقاط الالتصاق هي مناطق صغيرة من التفاعل بين الخلايا ، يبلغ قطرها حوالي 0.5 ميكرومتر. يحتوي كل موقع من هذه المواقع (ديسموسوم) على هيكل من ثلاث طبقات ويتكون من موقعين كثيفي الإلكترون من ديسموسوم يقعان في السيتوبلازم عند نقاط الاتصال الخلوي وتراكم مادة كثيفة الإلكترون في الفضاء بين الغشاء (15-20 نانومتر). يمكن أن يصل عدد الديسموسومات في خلية واحدة إلى 2000. يتمثل الدور الوظيفي للديسموسومات في توفير الاتصال الميكانيكي بين الخلايا.

وصلات ضيقةعادة ما يتم توطين أو صفائح نهائية بين الخلايا الظهارية في تلك الأعضاء (في المعدة والأمعاء وغيرها) حيث تحدد الظهارة المحتويات العدوانية لهذه الأعضاء (عصير المعدة ، عصير الأمعاء). توجد التقاطعات الضيقة فقط بين الأجزاء القمية للخلايا الظهارية ، وتغطي كل خلية على طول المحيط بأكمله. لا توجد فراغات بين الغشاء في هذه المناطق ، وتندمج الطبقات ثنائية الشحوم من البلازمولات المجاورة في غشاء ثنائي الشحوم مشترك. في المناطق المجاورة من السيتوبلازم للخلايا المجاورة ، لوحظ تراكم مادة كثيفة الإلكترون. الدور الوظيفي للوصلات الضيقة هو اتصال ميكانيكي قوي للخلايا ، وهو عقبة أمام نقل المواد عبر الفراغات بين الخلايا.

اتصالات الفجوةأو nexuses هي مناطق تلامس محدودة من cytolemmas المجاورة ، بقطر 0.5-3.0 ميكرومتر ، حيث يتم تجميع الأغشية ثنائية الشحوم معًا على مسافة 2-3 نانومتر ، ويتم ثقب كلا الأغشية في الاتجاه العرضي بواسطة جزيئات بروتين connexon تحتوي على قنوات مائية. من خلال هذه القنوات ، يتم تبادل الأيونات والجزيئات الدقيقة للخلايا المجاورة ، مما يضمن اتصالها الوظيفي (على سبيل المثال ، انتشار القدرات الحيوية بين خلايا عضلة القلب ، وتقلصها الودي في عضلة القلب).

اتصالات متشابكأو المشابك - اتصالات محددة بين الخلايا العصبية (المشابك العصبية الداخلية) أو بين العصب والخلايا الأخرى (المشابك العصبية العضلية وغيرها). يتمثل الدور الوظيفي لجهات الاتصال المشبكية في نقل الإثارة أو التثبيط من خلية عصبية إلى أخرى أو من خلية عصبية إلى خلية عصبية.

4. الهيالوبلازم

تشكل الهيالوبلازم ، أو المصفوفة السيتوبلازمية ، البيئة الداخلية للخلية. يتكون من الماء (90٪) والبوليمرات الحيوية المختلفة (7٪) من البروتينات والأحماض النووية والسكريات المتعددة والدهون ، والجزء الرئيسي منها عبارة عن بروتينات ذات خصائص كيميائية ووظيفية مختلفة. يحتوي الهيالوبلازم أيضًا على الأحماض الأمينية والسكريات الأحادية والنيوكليوتيدات وغيرها من المواد ذات الوزن الجزيئي المنخفض. تشكل مركبات البوليمر الحيوي نظامًا غروانيًا بالماء ، والذي ، وفقًا للظروف ، يمكن أن يكون أكثر كثافة (في شكل هلام) أو سائل أكثر (في شكل محلول مائي) في كل من السيتوبلازم بأكمله وفي أقسامه الفردية. في الهيالوبلازم ، يتم توطين العديد من العضيات والشوائب وتتفاعل مع بعضها البعض ومع بيئة الهيالوبلازم. علاوة على ذلك ، غالبًا ما يكون موقعهم محددًا لأنواع خلايا معينة. من خلال الغشاء ثنائي الشحوم ، يتفاعل الهيالوبلازم مع البيئة خارج الخلية. وبالتالي ، فإن الهيالوبلازم هي بيئة ديناميكية للغاية وتلعب دورًا مهمًا في عمل العضيات الفردية والنشاط الحيوي للخلية ككل.

عضيات -العناصر الهيكلية الدائمة للسيتوبلازم في الخلية ، لها بنية محددة وتؤدي وظائف معينة.

5 - تصنيف العضيات:

العضيات المشتركة، متأصل في جميع الخلايا ويوفر جوانب مختلفة من حياة الخلية. هم بدورهم يشاركعلى ال:

    عضيات الغشاء: الميتوكوندريا ، الشبكة الإندوبلازمية ، المركب الرقائقي ، الجسيمات الحالة ، البيروكسيسومات ؛

    العضيات غير الغشائية: الريبوسومات ، مركز الخلية ، الأنابيب الدقيقة ، الألياف الدقيقة ، الألياف الدقيقة.

عضيات خاصة، والتي توجد في السيتوبلازم لخلايا معينة فقط وتؤدي وظائف محددة لهذه الخلايا. عضيات خاصة يشاركعلى ال:

    السيتوبلازم - اللييفات العضلية ، اللييفات العصبية ، اللييفات اللونية ؛

    عضيات سطح الخلية - أهداب ، سوط.

الخصائص العامة للعضيات الغشائية

    جميع أنواع العضيات الغشائية لها مبدأ هيكلي مشترك:

    تكون مناطق مغلقة ومعزولة في الهيالوبلازم (مقصورات) لها بيئتها الداخلية الخاصة ؛

    يتكون جدارها من غشاء ثنائي الشحوم وبروتينات ، مثل غشاء البلازما.

    ومع ذلك ، فإن الأغشية ثنائية الشحوم للعضيات لها أيضًا بعض الميزات:

    سمك الأغشية ثنائية الشحوم للعضيات أقل (7 نانومتر) مما هو عليه في البلازما (10 نانومتر) ؛

    تختلف الأغشية في كمية ونوعية البروتينات المدمجة في الأغشية.

ومع ذلك ، فإن حقيقة أن الأغشية لها مبدأ هيكلي مشترك يسمح لأغشية العضيات وأغشية البلازما بالتفاعل مع بعضها البعض - للتكامل والدمج والفصل والفصل. هذا يحقق إعادة التدوير مأغشية. يفسر المبدأ العام لبنية الغشاء من خلال حقيقة أن كل منهم يتشكل في الشبكة الإندوبلازمية ، ويحدث تخصصهم الهيكلي والوظيفي بشكل رئيسي في مجمع رقائقي.

6. هيكل ووظائف العضيات المشتركة

الميتوكوندرياالعناصر الهيكلية الأكثر عزلة في سيتوبلازم الخلية ، والتي لها نشاط حيوي مستقل إلى حد كبير. حتى أن هناك وجهة نظر مفادها أن الميتوكوندريا في تطورها التاريخي كانت في البداية كائنات حية مستقلة ، ثم توغلت في سيتوبلازم الخلايا ، حيث تعيش وجودًا رميًا. يتضح هذا ، على وجه الخصوص ، من خلال حقيقة أن الميتوكوندريا لديها جهاز وراثي مستقل (DNA الميتوكوندريا) وجهاز اصطناعي (ريبوسومات الميتوكوندريا). ومع ذلك ، فقد ثبت الآن بشكل موثوق أن بعض بروتينات الميتوكوندريا يتم تصنيعها في الخلية.

هيكل الميتوكوندريا

يمكن أن يكون شكل الميتوكوندريا بيضاويًا ، ومستديرًا ، وممدودًا ، وحتى متفرعًا ، ولكن يسود الشكل البيضاوي الممدود. يتكون جدار الميتوكوندريا من غشاءين ثنائي الشحوم يفصل بينهما مسافة 10-20 نانومتر. في الوقت نفسه ، يغطي الغشاء الخارجي كامل الميتوكوندريا على طول المحيط في شكل كيس ويحدده من الهيالوبلازم. يحدد الغشاء الداخلي البيئة الداخلية للميتوكوندريا ، في حين أنه يشكل ثنيات من الكرستيات داخل الميتوكوندريا. في بعض الخلايا (خلايا قشرة الغدة الكظرية) ، لا يشكل الغشاء الداخلي طيات ، ولكن حويصلات أو أنابيب - cristae حويصلي أنبوبي. البيئة الداخلية للميتوكوندريا (مصفوفة الميتوكوندرال)له بنية دقيقة الحبيبات ويحتوي على حبيبات (DNA الميتوكوندريا والريبوسومات).

وظائف الميتوكوندرياتوليد الطاقة في شكل ATP. مصدر الطاقة في الميتوكوندريا ("وقودها") هو حمض البيروفيك (بيروفات)، والتي تتكون من الكربوهيدرات والبروتينات والدهون في الهيالوبلازم. تحدث أكسدة البيروفات في مصفوفة الميتوكوندريا في دورة حمض الكربوكسيل ، وفي أعراف الميتوكوندريا ، يحدث نقل الإلكترون ، وفسفرة ADP ، وتشكيل ATP. تشكلت في الميتوكوندريا وجزئيا في الهيالوبلازم ، ATP هو الشكل الوحيد للطاقة التي تستخدمها الخلية لأداء عمليات مختلفة.

الشبكة الأندوبلازميةفي الخلايا المختلفة يمكن تقديمها في شكل صهاريج مسطحة أو أنابيب أو حويصلات فردية. يتكون جدار هذه التكوينات من غشاء ثنائي الشحوم وبعض البروتينات المتضمنة فيه ويحدد البيئة الداخلية للشبكة الإندوبلازمية من الهيالوبلازم. هناك نوعان من الشبكة الإندوبلازمية:

    حبيبي (حبيبي أو خشن) ؛

    غير محبب أو ناعم.

ترتبط الريبوسومات بالسطح الخارجي لأغشية الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية. في السيتوبلازم ، يمكن أن يكون هناك كلا النوعين من الشبكة الإندوبلازمية ، ولكن عادة ما يسود شكل واحد ، والذي يحدد الخصوصية الوظيفية للخلية. يجب أن نتذكر أن هذين الصنفين ليسا شكلين مستقلين من الشبكة الإندوبلازمية ، حيث أنه من الممكن تتبع الانتقال من الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية إلى الشبكة السلسة والعكس صحيح.

وظائف الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية:

    تخليق البروتينات المعدة للإزالة من الخلية ("للتصدير") ؛

    فصل (فصل) المنتج المركب عن الهيالوبلازم ؛

    تكثيف وتعديل البروتين المركب ؛

    نقل المنتجات المركبة إلى صهاريج المجمع الرقائقي أو مباشرة من الخلية ؛

    تخليق الأغشية الدهنية.

الإندوبلازم السلسيتم تمثيل الشبكة بواسطة الصهاريج ، والقنوات الأوسع ، والحويصلات الفردية ، التي لا توجد ريبوسومات على السطح الخارجي لها.

وظائف الشبكة الإندوبلازمية الملساء:

    المشاركة في تخليق الجليكوجين.

    تخليق الدهون

    وظيفة إزالة السموم - تحييد المواد السامة عن طريق دمجها مع مواد أخرى.

مجمع جولجي لاميلار(جهاز شبكي) يمثله تراكم صهاريج مسطحة وحويصلات صغيرة يحدها غشاء ثنائي الشحوم. ينقسم المجمع الرقائقي إلى وحدات فرعية - الديكتوسومات. كل دكتوسوم عبارة عن كومة من الصهاريج المسطحة ، على طول محيطها يتم توطين الحويصلات الصغيرة. في نفس الوقت ، في كل خزان بالارض ، يتم توسيع الجزء المحيطي إلى حد ما ، ويتم تضييق الجزء المركزي. في دكتوسوم هناك نوعان من الأقطاب:

    قطب cis - موجه من القاعدة إلى النواة ؛

    عبر القطب - موجه نحو السيتوليما.

لقد ثبت أن ل قطب رابطة الدول المستقلةفجوات النقل مناسبة ، وتحمل المنتجات المركبة في الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية إلى المركب الرقائقي. من عبر أقطابيتم ربط الحويصلات التي تحمل السر إلى غشاء البلازما لإزالتها من الخلية. ومع ذلك ، فإن بعض الحويصلات الصغيرة المليئة ببروتينات الإنزيم تبقى في السيتوبلازم وتسمى الجسيمات الحالة.

وظائف مجمع الألواح:

    النقل - يزيل المنتجات المركبة فيه من الخلية ؛

    تكثيف وتعديل المواد المركبة في الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية ؛

    تشكيل الجسيمات الحالة (مع الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية) ؛

    المشاركة في استقلاب الكربوهيدرات.

    تخليق الجزيئات التي تشكل جلايكوكاليكس من الغشاء الخلوي ؛

    تخليق وتراكم وإفراز المخاط (المخاط) ؛

    تعديل الأغشية المركبة في الشبكة الإندوبلازمية وتحويلها إلى أغشية البلازما.

من بين الوظائف العديدة للمجمع الرقائقي ، يتم وضع وظيفة النقل في المقام الأول. هذا هو السبب في أنه غالباً ما يطلق عليه جهاز النقل للخلية.

الجسيمات المحللةأصغر عضيات السيتوبلازم (0.2-0.4 ميكرون) وبالتالي تم اكتشافها (دي دوف ، 1949) فقط باستخدام ميكروسكوب الكتروني. إنها أجسام يحدها غشاء دهني وتحتوي على مصفوفة كثيفة الإلكترون تتكون من مجموعة من بروتينات الإنزيم المائي (50 هيدروليز) القادرة على تقسيم أي مركبات بوليمرية (بروتينات ، دهون ، كربوهيدرات ومجمعاتها) إلى أجزاء أحادية. إنزيم علامة الجسيمات الحالة هو الفوسفاتيز الحمضي.

وظيفة الجسيمات الحالةضمان الهضم داخل الخلايا ، أي انهيار كل من المواد الخارجية والداخلية.

تصنيف الليزوزوم:

    الجسيمات الأولية هي أجسام كثيفة الإلكترون ؛

    الجسيمات الحالة الثانوية البلعمة ، بما في ذلك الجسيمات الحالة الذاتية ؛

    الجسيمات الحالة الثالثة أو الأجسام المتبقية.

الجسيمات الحقيقيةهي أجسام صغيرة كثيفة الإلكترون تتشكل في مجمع رقائقي.

وظيفة الجهاز الهضمي من الجسيمات الحالةيبدأ فقط بعد اندماج الليزوزوم مع البلعمة ، أي المادة الملتهمة المحاطة بالغشاء ثنائي الشحوم. في هذه الحالة ، يتم تشكيل حويصلة واحدة من البلعمة ، حيث يتم خلط المادة البلعمية والإنزيمات الجسيمية. بعد ذلك ، يبدأ الانقسام (التحلل المائي) لمركبات البوليمر الحيوي للمادة الملتهمة إلى جزيئات أحادية (الأحماض الأمينية ، السكريات الأحادية ، وما إلى ذلك). تخترق هذه الجزيئات الغشاء البلعمي بحرية في الهيالوبلازم ثم تستخدمها الخلية ، أي أنها تستخدم إما لتوليد الطاقة أو لبناء هياكل البوليمر الحيوي. ولكن ليس دائمًا المواد البلعمية مشقوقة تمامًا.

قد يكون المصير الإضافي للمواد المتبقية مختلفًا. يمكن إزالة بعضها من الخلية من خلال طرد خلوي، من خلال آلية عكسية البلعمة. بعض المواد (في المقام الأول ذات طبيعة دهنية) لا يتم تشققها بواسطة hydrolase الليزوزومي ، ولكنها تتراكم وتتكثف في البلعمة. تسمى هذه التشكيلات الجسيمات الثلاثيةأو الجثث المتبقية. في عملية البلعمة والإخراج الخلوي ، يتم تنظيم الأغشية في الخلية: في عملية البلعمة ، يتم فصل جزء من البلازما وتشكيل قشرة بلعمة ؛ في عملية طرد الخلايا ، يتم دمج هذه القشرة مرة أخرى في البلازما. ثبت أن بعض الخلايا تجدد البلازما بالكامل في غضون ساعة.

بالإضافة إلى الآلية المدروسة للانقسام الخلوي للمواد الخارجية البلعمية ، يتم تدمير البوليمرات الحيوية الداخلية بنفس الطريقة - العناصر الهيكلية التالفة أو المتقادمة من السيتوبلازم. في البداية ، تكون هذه العضيات أو أقسام كاملة من السيتوبلازم محاطة بغشاء ثنائي الشحوم ويتم تشكيل فجوة. جسيمات البلعمة الذاتية، حيث يتم إجراء الانقسام المائي لمواد البوليمر الحيوي ، كما هو الحال في البلعمة.

وتجدر الإشارة إلى أن جميع الخلايا تحتوي على الجسيمات الحالة في السيتوبلازم ، ولكن بكميات متفاوتة. هناك خلايا متخصصة (البلاعم)، في السيتوبلازم الذي يوجد منه الكثير من الجسيمات الأولية والثانوية. تؤدي هذه الخلايا وظائف وقائية في الأنسجة وتسمى خلايا أنظف ، لأنها متخصصة في امتصاص عدد كبير من الجسيمات الخارجية (البكتيريا والفيروسات) ، وكذلك الأنسجة الخاصة المتحللة.

بيروكسيسومات- الأجسام الدقيقة في السيتوبلازم (0.1-1.5 ميكرون) ، تشبه في تركيبها الجسيمات الحالة ، ولكنها تختلف عنها في أن مصفوفتها تحتوي على هياكل شبيهة بالبلورات ، ومن بين بروتينات الإنزيم يوجد الكاتلاز ، الذي يدمر بيروكسيد الهيدروجين المتكون أثناء أكسدة الأحماض الأمينية .

7. هيكل ووظائف العضيات غير الغشائية

أجهزة الريبوسومتخليق البروتين وجزيئات عديد الببتيد. وفقًا للتعريب ، يتم تقسيمها إلى:

    خالية من الهيالوبلازم.

    غير حر أو متصل ، مرتبط بأغشية الشبكة الإندوبلازمية.

كل ريبوسوم يتكون من صغير وكبير الوحدات الفرعية.تتكون كل وحدة فرعية من الريبوسوم من RNA الريبوسوم والبروتين. بروتين نوويالتي يتم إنتاجها في النواة. يتم تجميع الوحدات الفرعية في ريبوسوم واحد في السيتوبلازم. لتخليق البروتين ، يتم دمج الريبوسومات الفردية في سلاسل من الريبوسومات باستخدام رسول أو مرسال الحمض النووي الريبي - polysomes. تختلف الريبوسومات الحرة والمرتبطة ، بالإضافة إلى الاختلافات في توطينها ، في خصوصية وظيفية معينة: تقوم الريبوسومات الحرة بتركيب البروتينات لتلبية الاحتياجات الداخلية للخلية (بروتينات الإنزيم ، والبروتينات الهيكلية) ، والبروتينات المرفقة تصنع البروتينات "للتصدير".

مركز الخلية- المركز الخلوي ، الجسيم المركزي ، المريكزات. في الخلية غير المنقسمة ، يتكون مركز الخلية من عنصرين هيكليين رئيسيين:

    دبلوسومات.

    سنتروسفير.

مزدوجيتكون من اثنين من المريكزات - الأم وابنتها ، وتقع في الزوايا اليمنى لبعضها البعض. يتكون كل مركز من الأنابيب الدقيقة التي تشكل هيكلًا على شكل أسطوانة مجوفة (قطرها 0.2 ميكرومتر وطولها 0.3-0.5 ميكرومتر). يتم دمج الأنابيب الدقيقة بمساعدة "المقابض" في ثلاثة توائم (ثلاثة أنابيب لكل منها) ، مكونة 9 توائم.

سنتروسفيرمنطقة غير منظمة من الهيالوبلازم حول الثنائي ، والتي تمتد منها الأنابيب الدقيقة شعاعيًا (كرة مشعة).

وظائف المركز الخلوي:

    تشكيل مغزل الانشطار في طور الانقسام ؛

    موضع المريكزات في بعض الخلايا الظهارية يحدد مسبقًا تمايزها القطبي ؛

    المشاركة في تكوين الأنابيب الدقيقة لإطار الخلية ؛

    في الخلايا الظهارية الهدبية ، المريكزات هي الأجسام القاعدية للأهداب.

أنابيب مجهريةالاسطوانات المجوفة (القطر الخارجي - 24 نانومتر ، الداخلية - 15 نانومتر) ، هي عضيات مستقلة تتشكل الهيكل الخلوي، أو جزء من عضيات أخرى (المريكزات ، الأهداب ، الأسواط). يتكون جدار الأنابيب الدقيقة من بروتين كروي توبولين، والتي تتكون من تشكيلات مستديرة منفصلة - الكرية كرة صغيرة، 5 نانومتر في القطر. يمكن أن تكون هذه الكريات في الهيالوبلازم في حالة حرة أو ، تحت تأثير عوامل معينة ، تتصل ببعضها البعض وتشكل الأنابيب الدقيقة ، ثم تتفكك مرة أخرى. هذه هي الطريقة التي تتشكل بها الأنابيب الدقيقة لمغزل الانشطار ثم تتفكك في مراحل مختلفة من الانقسام. ومع ذلك ، في تكوين المريكزات والأهداب والسوط ، تكون الأنابيب الدقيقة تكوينات مستقرة. تشارك معظم الأنابيب الدقيقة في التكوين سقالة داخل الخلايا، الذي يحافظ على شكل الخلية ، ويحدد موقعًا معينًا للعضيات في السيتوبلازم ، وأيضًا يحدد مسبقًا اتجاه الحركات داخل الخلايا. بروتينات توبولينليس لديها القدرة على الانقباض ، وبالتالي لا تتقلص الأنابيب الدقيقة. ومع ذلك ، في تكوين الأهداب والسوط ، هناك تفاعل بين الأنابيب الدقيقة وانزلاقها بالنسبة لبعضها البعض ، مما يضمن حركة الأهداب والسوط.

الياف دقيقةأو خيوط وسيطة ، هي خيوط رفيعة (10 نانومتر) غير متفرعة ، مترجمة بشكل رئيسي في الطبقة القشرية (تحت الغشاء) من السيتوبلازم. تتكون من بروتين ، ولكنها تختلف في خلايا مختلفة (في الخلايا الظهارية الكيراتين، في الخلايا الليفية فيمنتينا، في خلايا العضلات ديسميناو اخرين). يتمثل الدور الوظيفي لللييفات الدقيقة في المشاركة ، جنبًا إلى جنب مع الأنابيب الدقيقة ، في تكوين سقالة الخلية ، وأداء وظيفة دعم. في بعض الخلايا (خلايا البشرة في الجلد) ، تتحد الألياف الدقيقة في حزم وتتشكل ليفية طن ،والتي تعتبر عضيات خاصة تؤدي دورًا داعمًا.

الميكروفيلامينحتى الهياكل الخيطية الرقيقة (5-7 نانومتر) ، التي تتكون من بروتينات مقلصة (أكتين ، ميوسين ، تروبوميوسين) ، والتي تختلف في الخلايا المختلفة. هم مترجمة بشكل رئيسي في الطبقة القشرية من السيتوبلازم. بشكل جماعي ، تتكون الخيوط الدقيقة جهاز مقلص للخليةتوفير أنواع مختلفة من الحركات:

    حركة العضيات

    تيار الهيالوبلازم ،

    تغيير سطح الخلية

    تشكيل الأرجل الكاذبة وحركة الخلايا.

يشكل تراكم الخيوط الدقيقة في ألياف العضلات عضيات خاصة - اللييفات العضلية.

8. الادراج - مكونات هيكلية غير دائمة من السيتوبلازم.

تصنيف الادراج:

    غذائي.

    إفرازي؛

    مطرح؛

    مصطبغة.

في عملية النشاط الحيوي ، تتراكم بعض الخلايا شوائب عشوائية:

    طبي،

الادراج الغذائية -الليسيثين في البيض ، الجليكوجين ، الدهون ، موجودة في جميع الخلايا تقريبًا. شوائب إفرازية- حبيبات إفرازية في الخلايا المفرزة (حبيبات زيموجينيك في خلايا أسينار البنكرياس ، حبيبات إفرازية في الغدد الصماء ، وغيرها). شوائب مطرح- مواد يجب إزالتها من الجسم (على سبيل المثال ، حبيبات حمض البوليك في ظهارة الأنابيب الكلوية). شوائب الصباغ - الميلانين ، الهيموغلوبين ، الليبوفوسين ، البيليروبين وغيرها. هذه الشوائب لها لون معين وتعطي لونًا للخلية بأكملها (الميلانين أسود أو بني ، والهيموجلوبين أصفر وأحمر ، وهكذا). وتجدر الإشارة إلى أن شوائب الصباغ مميزة فقط لأنواع معينة من الخلايا (يوجد الميلانين في الخلايا الصباغية ، والهيموغلوبين في كريات الدم الحمراء). ومع ذلك ، يمكن أن يتراكم الليبوفوسين في العديد من أنواع الخلايا ، عادةً مع تقدم العمر. يشير وجودها في الخلايا إلى تقدمها في السن ودونها الوظيفي.

في الخلايا حقيقية النواة (والتي تشمل الخلايا النباتية) على عكس بدائيات النوى ، فإن الغشاء النووي الذي يحدد الحمض النووي من بقية السيتوبلازم يشكل تجويفًا ثانويًا. وهكذا ، حقيقيات النوى لها جوهرمنفصل عن السيتوبلازم. يحتوي السيتوبلازم على أنواع مختلفة العضياتمع هيكل ووظيفة مميزة. تتنوع الخلايا حقيقية النواة في الحجم والشكل والتخصص ، وهي أكبر حجماً وأكثر تعقيدًا في التركيب من الخلايا بدائية النواة.

يمكن تقسيم جميع الخلايا النباتية إلى مجموعتين: الأولى تضمن تنفيذ جميع عمليات التمثيل الغذائي في النبات ؛ والثاني يخلو من النشاط الأيضي ويعمل إما كدعم ميكانيكي أو يوفر نقل السوائل في جميع أنحاء النبات. تم تشكيل خلايا المجموعة الثانية من خلايا نشطة التمثيل الغذائي ، والتي تحتوي على جميع العضيات المهمة كيميائيًا حيويًا.

التركيب الجزيئي ووظائف المكونات الرئيسية لخلية حقيقية النواة: النواة ، الميتوكوندريا ، الجسيمات الحالة

الميتوكوندريا. يحتوي السيتوبلازم في معظم الخلايا الحيوانية والنباتية على أجسام صغيرة (0.2-7 ميكرون) - ميتوكوندريا ("ميتوس" يوناني - خيط ، "كوندريون" - حبوب ، حبيبات).

تظهر الميتوكوندريا بوضوح في المجهر الضوئي ، والذي يمكنك من خلاله رؤية شكلها وموقعها وحساب العدد. الهيكل الداخليدرست الميتوكوندريا باستخدام المجهر الإلكتروني. تتكون قشرة الميتوكوندريا من غشاءين - خارجي وداخلي. الغشاء الخارجي أملس لا يشكل أي ثنيات أو نتوءات. على العكس من ذلك ، يشكل الغشاء الداخلي طيات عديدة يتم توجيهها إلى تجويف الميتوكوندريا. طيات الغشاء الداخلي تسمى cristae (lat. "crista" - comb، ثمرة). عدد cristae ليس هو نفسه في الميتوكوندريا من الخلايا المختلفة. يمكن أن يكون هناك من عدة عشرات إلى عدة مئات ، وهناك العديد من الكرستيات بشكل خاص في الميتوكوندريا للخلايا العاملة بنشاط ، على سبيل المثال ، خلايا العضلات.

تسمى الميتوكوندريا "محطات الطاقة" للخلايا لأن وظيفتها الرئيسية هي تخليق الأدينوزين ثلاثي الفوسفات (ATP). يتم تصنيع هذا الحمض في الميتوكوندريا لخلايا جميع الكائنات الحية وهو مصدر عالمي للطاقة اللازمة لتنفيذ العمليات الحيوية للخلية والكائن الحي بأكمله.

تتشكل الميتوكوندريا الجديدة عن طريق تقسيم الميتوكوندريا الموجودة بالفعل في الخلية.

وظائف الميتوكوندريا: 1) تخليق ATP ، 2) تحلل الأكسجين للمواد العضوية.

وفقًا لإحدى الفرضيات (نظرية التكاثر التكافلي) ، نشأت الميتوكوندريا من الكائنات الحية بدائية النواة الهوائية القديمة التي تعيش بحرية ، والتي دخلت بطريق الخطأ إلى الخلية المضيفة ، ثم شكلت معها مركبًا تكافليًا مفيدًا للطرفين. البيانات التالية تدعم هذه الفرضية. أولاً ، الحمض النووي للميتوكوندريا له نفس السمات الهيكلية مثل الحمض النووي للبكتيريا الحديثة (مغلق في حلقة ، غير مرتبط بالبروتينات). ثانيًا ، تنتمي ريبوسومات الميتوكوندريا والريبوزومات البكتيرية إلى نفس النوع ، نوع 70S. ثالثًا ، آلية انقسام الميتوكوندريا تشبه آلية البكتيريا. رابعًا ، يتم تثبيط تخليق البروتينات البكتيرية والميتوكوندريا بنفس المضادات الحيوية.

الجسيمات المحللة. هم أجسام صغيرة مستديرة. يتم فصل كل ليسوسوم عن السيتوبلازم بواسطة غشاء. يوجد داخل الليزوزوم إنزيمات تكسر البروتينات والدهون والكربوهيدرات ، احماض نووية.

تقترب الليزوزومات من جسيمات الطعام التي دخلت السيتوبلازم ، وتندمج معها ، وتتشكل فجوة هضمية واحدة ، يوجد بداخلها جزيء غذائي محاط بإنزيمات الجسيمات الحالة. المواد التي تكونت نتيجة لهضم جسيمات الطعام تدخل السيتوبلازم وتستخدمها الخلية.

امتلاك القدرة على الهضم العناصر الغذائية، تشارك الجسيمات الحالة في إزالة الأجزاء المحتضرة من الخلايا والخلايا الكاملة والأعضاء في عملية النشاط الحيوي. يحدث تكوين الجسيمات الحالة الجديدة في الخلية باستمرار. يتم تصنيع الإنزيمات الموجودة في الليزوزومات ، مثل أي بروتينات أخرى ، على ريبوسومات السيتوبلازم. ثم تدخل هذه الإنزيمات عبر قنوات الشبكة الإندوبلازمية إلى جهاز جولجي ، في التجاويف التي تتشكل فيها الجسيمات الحالة. في هذا الشكل ، تدخل الجسيمات الحالة إلى السيتوبلازم.

هناك: 1) الجسيمات الأولية ، 2) الجسيمات الحالة الثانوية. تسمى الجسيمات الأولية بالجسيمات الحالة ، وهي منفصلة عن جهاز جولجي. الجسيمات الأولية هي عامل يضمن خروج الإنزيمات من الخلية.

تسمى الجسيمات الحالة الثانوية بالجسيمات الحالة ، والتي تكونت نتيجة اندماج الجسيمات الأولية مع الفجوات الداخلية. في هذه الحالة ، يقومون بهضم المواد التي دخلت الخلية عن طريق البلعمة أو كثرة الكريات البيضاء ، لذلك يمكن تسميتها بالفجوات الهضمية.

جوهرهو أهم عنصر في الخلايا حقيقية النواة. تحتوي معظم الخلايا على نواة واحدة ، ولكن هناك أيضًا خلايا متعددة النوى (في عدد من الأوليات ، في العضلات الهيكلية للفقاريات). تفقد بعض الخلايا عالية التخصص نوى (كريات الدم الحمراء في الثدييات ، على سبيل المثال).

النواة ، كقاعدة عامة ، لها شكل كروي أو بيضاوي ، وفي كثير من الأحيان يمكن أن تكون مجزأة أو مغزلية. تتكون النواة من غشاء نووي و karyoplasm يحتوي على كروماتين (كروموسومات) ونواة.

المغلف النووييتكون من غشاءين (خارجي وداخلي) ويحتوي على العديد من المسام التي يتم من خلالها تبادل المواد المختلفة بين النواة والسيتوبلازم.

Karyoplasm (نيوكليوبلازم)هو محلول شبيه بالهلام يحتوي على مجموعة متنوعة من البروتينات والنيوكليوتيدات والأيونات وكذلك الكروموسومات والنواة.

نوية- جسم دائري صغير ملطخ بشدة ويوجد في نوى الخلايا غير المنقسمة. وظيفة النواة هي تخليق الرنا الريباسي (rRNA) وارتباطها بالبروتينات ، أي تجميع وحدات فرعية الريبوسوم.

الكروماتين - كتل وحبيبات وتركيبات خيطية ملطخة على وجه التحديد ببعض الأصباغ ، تتكون من جزيئات الحمض النووي بالاشتراك مع البروتينات. الأجزاء المختلفة من جزيئات الحمض النووي في تكوين الكروماتين لها درجات مختلفة من الحلزونية ، وبالتالي تختلف في كثافة اللون وطبيعة النشاط الجيني. الكروماتين هو شكل من أشكال الوجود المادة الوراثيةفي الخلايا غير المنقسمة ويوفر إمكانية مضاعفة وتحقيق المعلومات الواردة فيها. في عملية الانقسام الخلوي ، يحدث تصاعد الحمض النووي وتشكل هياكل الكروماتين الكروموسومات.

53. التركيب الجزيئي ووظائف المكونات الرئيسية لخلية حقيقية النواة: النواة ، السيتوبلازم ، غشاء الخلية ، الادراج


Yandex.Direct
السيتوبلازم

السيتوبلازم- جزء إلزامي من الخلية محاط بغشاء البلازما والنواة ؛ وينقسم إلى هيالوبلازم (المادة الرئيسية للسيتوبلازم) ، وعضيات (مكونات دائمة من السيتوبلازم) وشوائب (مكونات مؤقتة من السيتوبلازم). التركيب الكيميائيالسيتوبلازم: الأساس هو الماء (60-90٪ من الكتلة الكلية للسيتوبلازم) ، ومختلف المواد العضوية و المركبات غير العضوية. السيتوبلازم قلوي. ميزةسيتوبلازم الخلية حقيقية النواة - حركة ثابتة ( داء). يتم اكتشافه بشكل أساسي من خلال حركة عضيات الخلية ، مثل البلاستيدات الخضراء. إذا توقفت حركة السيتوبلازم ، تموت الخلية ، حيث إنها فقط في حالة حركة مستمرة يمكنها أداء وظائفها.

الهيالوبلازم ( العصارة الخلوية) عديم اللون ولزج وسميك وشفاف محلول غرواني. حيث تتم جميع عمليات التمثيل الغذائي ، فهي توفر الترابط بين النواة وجميع العضيات. اعتمادًا على غلبة الجزء السائل أو الجزيئات الكبيرة في الهيالوبلازم ، يتم تمييز شكلين من الهيالوبلازم: سول- المزيد من الهيالوبلازم السائل و هلام- هيالوبلازم أكثر كثافة. من الممكن حدوث انتقالات متبادلة بينهما: يتحول الجل إلى سول والعكس صحيح.

وظائف السيتوبلازم:

1- توحيد جميع مكونات الخلية في نظام واحد.

2- البيئة لمرور العديد من العمليات البيوكيميائية والفسيولوجية ،

3- بيئة وجود العضيات وعملها.


جدران الخلايا

جدران الخلاياالحد من الخلايا حقيقية النواة. في كل غشاء الخليةيمكن تمييز طبقتين على الأقل. الطبقة الداخلية مجاورة للسيتوبلازم ويمثلها غشاء بلازمي(المرادفات - غشاء الخلية ، غشاء الخلية ، غشاء السيتوبلازم) ، والتي تتكون فوقها الطبقة الخارجية. في قفص الحيواناتانها رقيقة ويسمى مركب السكر(يتكون من البروتينات السكرية ، الدهون السكرية ، البروتينات الدهنية) ، في خلية نباتية - سميكة ، تسمى جدار الخلية (يتكون من السليلوز).

هيكل الأغشية

جميع الأغشية البيولوجية لها خصائص وخصائص هيكلية مشتركة. مقبولة حاليًا بشكل عام نموذج فسيفساء سائل لهيكل الغشاء. أساس الغشاء عبارة عن طبقة ثنائية من الدهون ، تتكون أساسًا من الدهون الفوسفورية. الفسفوليبيدات عبارة عن دهون ثلاثية يتم فيها استبدال بقايا حمض دهني بمخلفات حمض الفوسفوريك ؛ يسمى جزء الجزيء الذي توجد فيه بقايا حمض الفوسفوريك بالرأس المحبة للماء ، وتسمى الأقسام التي توجد بها بقايا الأحماض الدهنية ذيول كارهة للماء. في الغشاء ، يتم ترتيب الدهون الفوسفورية بطريقة منظمة بدقة: الذيل الكارهة للماء للجزيئات تواجه بعضها البعض ، والرؤوس المحبة للماء تتجه للخارج نحو الماء.

بالإضافة إلى الدهون ، يحتوي الغشاء على بروتينات (في المتوسط ​​60٪). يحددون معظم الوظائف المحددة للغشاء (نقل جزيئات معينة ، وتحفيز التفاعلات ، واستقبال وتحويل الإشارات من بيئةوإلخ.). تميز: 1) البروتينات المحيطية(تقع على السطح الخارجي أو الداخلي للطبقة الدهنية الثنائية) ، 2) بروتينات شبه متكاملة(مغمورة في طبقة ثنائية الدهون لأعماق مختلفة) ، 3) بروتينات متكاملة أو عبر الغشاء(تتخلل الغشاء من خلال وعبر ، أثناء ملامستها للبيئة الخارجية والداخلية للخلية). تسمى البروتينات المتكاملة في بعض الحالات تشكيل القناة ، أو القناة ، حيث يمكن اعتبارها قنوات محبة للماء تمر من خلالها الجزيئات القطبية إلى الخلية (لن يسمح لها المكون الدهني في الغشاء بالمرور).


الادراج هي عناصر مؤقتة تحدث في الخلية في مرحلة معينة من حياتها نتيجة لوظيفة اصطناعية. يتم استخدامها أو إزالتها من الخلية. تشمل أيضًا العناصر الغذائية الاحتياطية: في الخلايا النباتية - النشا ، وقطرات الدهون ، والكتل ، والزيوت الأساسية ، والعديد من الأحماض العضوية ، وأملاح الأحماض العضوية وغير العضوية ؛ في الخلايا الحيوانية - الجليكوجين (في خلايا الكبد والعضلات) ، قطرات الدهون (في الأنسجة تحت الجلد) ؛ تتراكم بعض الشوائب في الخلايا كنفايات - في شكل بلورات ، أصباغ ، إلخ. Yandex.Direct 55. التركيب الجزيئي ووظائف المكونات الرئيسية للخلية حقيقية النواة: شوائب

الادراج -العناصر المؤقتة التي تنشأ في الخلية في مرحلة معينة من حياتها نتيجة لوظيفة اصطناعية. يتم استخدامها أو إزالتها من الخلية. تشمل أيضًا العناصر الغذائية الاحتياطية: في الخلايا النباتية - النشا ، وقطرات الدهون ، والكتل ، والزيوت الأساسية ، والعديد من الأحماض العضوية ، وأملاح الأحماض العضوية وغير العضوية ؛ في الخلايا الحيوانية - الجليكوجين (في خلايا الكبد والعضلات) ، قطرات الدهون (في الأنسجة تحت الجلد) ؛ تتراكم بعض الشوائب في الخلايا كنفايات - في شكل بلورات ، أصباغ ، إلخ.

54. التركيب الجزيئي ووظائف المكونات الرئيسية لخلية حقيقية النواة: مجمع جولجي ، مركز الخلية ، الشبكة الإندوبلازمية ، الهيكل الخلوي

جهاز جولجي. في العديد من الخلايا الحيوانية ، مثل الخلايا العصبية ، تأخذ شكل شبكة معقدة تقع حول النواة. في خلايا النباتات والأوليات ، يتم تمثيل جهاز جولجي بأجسام فردية على شكل منجل أو على شكل قضيب. يتشابه هيكل هذا العضوي في خلايا الكائنات الحية النباتية والحيوانية ، على الرغم من تنوع شكله.

يتضمن تكوين جهاز جولجي: تجاويف محدودة بالأغشية وتقع في مجموعات (5-10 لكل مجموعة) ؛ فقاعات كبيرة وصغيرة تقع في نهايات التجاويف. كل هذه العناصر تشكل مركبًا واحدًا.

يؤدي جهاز جولجي العديد من الوظائف المهمة. من خلال قنوات الشبكة الإندوبلازمية ، يتم نقل منتجات النشاط التخليقي للخلية - البروتينات والكربوهيدرات والدهون - إليها. تتراكم كل هذه المواد أولاً ، ثم تدخل السيتوبلازم على شكل فقاعات كبيرة وصغيرة ويتم استخدامها إما في الخلية نفسها أثناء نشاط حياتها ، أو إزالتها منها واستخدامها في الجسم. على سبيل المثال ، في خلايا بنكرياس الثدييات ، يتم تصنيع الإنزيمات الهاضمة ، والتي تتراكم في تجاويف العضوي. ثم تتكون حويصلات مليئة بالأنزيمات. يتم إخراجها من الخلايا إلى قناة البنكرياس ، حيث تتدفق إلى التجويف المعوي. وظيفة أخرى مهمة لهذا العضو هي أن الدهون والكربوهيدرات (السكريات) يتم تصنيعها على أغشيتها ، والتي تستخدم في الخلية والتي هي جزء من الأغشية. بفضل نشاط جهاز جولجي ، يحدث تجديد ونمو غشاء البلازما.

مركز الخليةأنه يحتوي على اثنين من centrioles و centrioles. سنتريولعبارة عن أسطوانة ، يتكون جدارها من تسع مجموعات من ثلاثة أنابيب دقيقة مدمجة (9 ثلاثة توائم) ، متصلة ببعضها البعض على فترات زمنية معينة بواسطة روابط متقاطعة. يتم إقران المريكزات ، حيث توجد بزوايا قائمة مع بعضها البعض. قبل انقسام الخلية ، تتباعد المريكزات إلى أقطاب متقابلة ، ويظهر مركز ابنة بالقرب من كل منهما. إنها تشكل محور انقسام ، مما يساهم في التوزيع المنتظم للمادة الوراثية بين الخلايا الوليدة. في أقفاص نباتات أعلى(عاريات البذور ، كاسيات البذور) لا تحتوي على مركز خلية من المريكزات. المريكزات هي عضيات ذاتية التكاثر في السيتوبلازم ، وهي تنشأ نتيجة ازدواج المريكزات الموجودة بالفعل. المهام: 1) ضمان تباعد الكروموسومات إلى أقطاب الخلية أثناء الانقسام أو الانقسام الاختزالي ، 2) مركز تنظيم الهيكل الخلوي.

الهيكل الخلويتتكون من الأنابيب الدقيقة والألياف الدقيقة. الأنابيب الدقيقة هي هياكل أسطوانية غير متفرعة. يتراوح طول الأنابيب الدقيقة من 100 ميكرومتر إلى 1 مم ، ويبلغ قطرها حوالي 24 نانومتر ، وسماكة الجدار 5 نانومتر. المكون الكيميائي الرئيسي هو بروتين التوبولين. يتم تدمير الأنابيب الدقيقة بواسطة الكولشيسين. الألياف الدقيقة - الخيوط التي يبلغ قطرها 5-7 نانومتر ، تتكون من بروتين أكتين. تشكل الأنابيب الدقيقة والألياف الدقيقة تشابكات معقدة في السيتوبلازم. وظائف الهيكل الخلوي: 1) تحديد شكل الخلية ، 2) دعم العضيات ، 3) تكوين مغزل الانقسام ، 4) المشاركة في حركات الخلية ، 5) تنظيم تدفق السيتوبلازم.

في السيتوبلازم ، يتم تمييز المادة الرئيسية والعضيات والشوائب. تملأ المادة الرئيسية للسيتوبلازم الفراغ بين غشاء البلازما والغشاء النووي والهياكل الأخرى داخل الخلايا. تكوين البروتين في الهيالوبلازم متنوع. أهم البروتينات هي إنزيمات تحلل السكر ، واستقلاب السكر ، والقواعد النيتروجينية ، والأحماض الأمينية ، والدهون. يعمل عدد من البروتينات الهيالوبلازمية كوحدات فرعية يتم تجميع الهياكل مثل الأنابيب الدقيقة منها.

تشكل المادة الرئيسية للسيتوبلازم البيئة الداخلية الحقيقية للخلية ، والتي توحد جميع الهياكل داخل الخلايا وتوفر التفاعل مع بعضها البعض. يمكن أن يرتبط تحقيق المصفوفة بوظيفة التوحيد ، بالإضافة إلى وظيفة الإطار بمساعدة مجهر إلكتروني فائق القوة للشبكة الدقيقة الدقيقة المكونة من ألياف رفيعة. أيضًا وظيفيًا ، المصفوفة السيتوبلازمية هي موقع التمثيل الغذائي داخل الخلايا. من خلال الهيالوبلازم ، يتم إجراء قدر كبير من الحركات داخل الخلايا للمواد والهياكل. يجب اعتبار الهيالوبلازم كنظام غرواني معقد قادر على الانتقال منه الحالة السائلةفي هلام.

7. عضيات الأغراض العامة. هيكلها ووظائفها .

تنقسم العضيات للأغراض العامة إلى غشاء وغير غشائي. الغشاء ، بدوره ، ينقسم إلى غشاء واحد وغشاء مزدوج.
تشمل الأغشية المفردة:

الشبكة الإندوبلازمية (EPR)). هو نظام من الأغشية التي تشكل خزانات وقنوات متصلة ببعضها البعض وتحد من مساحة داخلية واحدة - تجاويف EPR .. وهناك نوعان من EPR: خشن ، يحتوي على ريبوسومات على سطحه وناعم ، أغشيته لا تحمل الريبوسومات.
الوظائف: يقسم السيتوبلازم في الخلية إلى حجرات معزولة ، مما يوفر ترسيمًا مكانيًا للعديد من التفاعلات المختلفة التي تعمل بالتوازي مع بعضها البعض. يقوم بتخليق وتحطيم الكربوهيدرات والدهون (سلس ER) ويوفر تخليق البروتين (ER الخام) ، ويتراكم في القنوات والتجاويف ، ثم ينقل منتجات التخليق الحيوي إلى عضيات الخلية.

جهاز جولجي.يوجد عضو عضوي عادة بالقرب من نواة الخلية (غالبًا بالقرب من مركز الخلية في الخلايا الحيوانية). وهي عبارة عن كومة من الخزانات المسطحة ذات الحواف المتسعة ، وتتكون من 4-6 خزانات. يتراوح عدد مكدسات جولجي في الخلية من مائة إلى عدة مئات.
تتمثل الوظيفة الأكثر أهمية لمركب جولجي في إزالة الأسرار المختلفة (الإنزيمات والهرمونات) من الخلية ، وبالتالي يتم تطويرها جيدًا في الخلايا الإفرازية. يوجد هنا توليف الكربوهيدرات المعقدة من السكريات البسيطة ، ونضوج البروتينات ، وتكوين الجسيمات الحالة.

الجسيمات المحللة.أصغر عضيات الخلية أحادية الغشاء ، وهي حويصلات يبلغ قطرها 0.2-0.8 ميكرون ، وتحتوي على ما يصل إلى 60 إنزيمًا مائيًا. تتشكل الجسيمات الحالة في جهاز جولجي. يُطلق على تكسير المواد بمساعدة الإنزيمات اسم التحلل ، ومن هنا جاء اسم العضو العضوي.
هناك: الجسيمات الحالة الثانوية الأولية - الجسيمات الحالة التي تكونت نتيجة اندماج الجسيمات الأولية مع فجوات بينية أو بلعمية ؛ يحدث فيها هضم وتحلل المواد التي تدخل الخلية (لذلك يطلق عليها غالبًا فجوات الجهاز الهضمي):
في بعض الأحيان بمشاركة الجسيمات الحالة يحدث التدمير الذاتي للخلية. هذه العملية تسمى التحلل الذاتي. يحدث هذا عادة أثناء بعض عمليات التمايز.
فجوات- حويصلات غشائية كبيرة أو تجاويف في السيتوبلازم مملوءة بعصارة الخلية. تتشكل الفجوات في خلايا النباتات والفطريات من الامتدادات الحويصلية للشبكة الإندوبلازمية أو من حويصلات مجمع جولجي. في الخلايا الإنشائية للنباتات ، تظهر العديد من الفجوات الصغيرة أولاً. مع نموهم ، يندمجون في فجوة المركزية، والتي تحتل ما يصل إلى 70-90٪ من حجم الخلية ويمكن اختراقها بواسطة خيوط السيتوبلازم
وظائف الفجوات. تلعب الفجوات الكهربائية دورًا رئيسيًا في امتصاص الخلايا النباتية للماء. يدخل الماء إلى الفجوة عن طريق التناضح من خلال غشاءه ، عصارة الخليةوهو أكثر تركيزًا من السيتوبلازم ، ويمارس ضغطًا على السيتوبلازم ، وبالتالي على غشاء الخلية. نتيجة لذلك ، يتطور ضغط التورغ في الخلية.في أنسجة تخزين النباتات ، بدلاً من واحدة مركزية ، غالبًا ما توجد العديد من الفجوات التي تتراكم فيها العناصر الغذائية الاحتياطية (الدهون والبروتينات). تعمل فجوات مقلصة (نابضة) للتنظيم التناضحي ، في المقام الأول في أواليات المياه العذبة ، الفجوة المنقبضةتمتص الماء الزائد ثم أخرجه من خلال التقلصات.

العضيات ثنائية الغشاء هي

البلاستيدات- عضيات مميزة لخلايا الكائنات حقيقية النواة ذاتية التغذية. لونها وشكلها وحجمها متنوعان للغاية. هناك البلاستيدات الخضراء والبلاستيدات الخضراء والبلاستيدات البيضاء. ترتبط جميع أنواع البلاستيدات ببعضها البعض وراثيًا ، ويمكن أن تتحول بعض أنواعها إلى أنواع أخرى: البلاستيدات الخضراءيملك اللون الاخضربسبب وجود الصباغ الرئيسي - الكلوروفيل.
يتم تقييد البلاستيدات الخضراء بغشاءين - خارجي وداخلي. يحدد الغشاء الخارجي البيئة الداخلية السائلة المتجانسة للبلاستيدات الخضراء - السدى (المصفوفة). تحتوي السدى على البروتينات والدهون والحمض النووي (جزيء دائري) والحمض النووي الريبي والريبوزومات ومواد التخزين (الدهون والنشا وحبوب البروتين) ، بالإضافة إلى الإنزيمات المشاركة في تثبيت ثاني أكسيد الكربون. يشكل الغشاء الداخلي للبلاستيدات الخضراء غزوات في السدى - الثايلاكويدات. توجد أصباغ حساسة للضوء في أغشية الثايلاكويد ، بالإضافة إلى ناقلات الإلكترون والبروتون التي تشارك في امتصاص وتحويل الطاقة الضوئية.
تقوم البلاستيدات الخضراء في الخلية بعملية التمثيل الضوئي. Leukoplasts - بلاستيدات صغيرة عديمة اللون من مختلف الأشكال توجد Leukoplasts بشكل أساسي في خلايا الأعضاء المخفية عن ضوء الشمس (الجذور ، الجذور ، الدرنات ، البذور). يقومون بإجراء التوليف الثانوي وتراكم قطع الغيار العناصر الغذائية- النشا ، وفي كثير من الأحيان أقل من الدهون والبروتينات. تختلف البلاستيدات الملونة عن البلاستيدات الأخرى في شكلها ولونها الغريبين (برتقالي ، أصفر ، أحمر). تفتقر البلاستيدات الخضراء إلى الكلوروفيل وبالتالي فهي غير قادرة على التمثيل الضوئي.
الميتوكوندرياهي مكونات متكاملة لجميع الخلايا حقيقية النواة. 0.5 ميكرون ويصل طوله إلى 7-10 ميكرومتر. الميتوكوندريا محدودة بغشاءين - خارجي وداخلي. يفصله الغشاء الخارجي عن الهيالوبلازم. يشكل الغشاء الداخلي العديد من النتوءات داخل الميتوكوندريا - ما يسمى بالكريستا. توجد الإنزيمات التي تشارك في تنفس الأكسجين على غشاء الكرستاي أو بداخله ، والمحتوى الداخلي للميتوكوندريا (المصفوفة) المحدود بها قريب في تكوينه من السيتوبلازم. تحتوي المصفوفة على بروتينات مختلفة ، بما في ذلك الإنزيمات والحمض النووي (جزيء دائري) وجميع أنواع الحمض النووي الريبي والأحماض الأمينية والريبوزومات وعدد من الفيتامينات. يوفر الحمض النووي بعض الاستقلالية الجينية للميتوكوندريا ، على الرغم من أن عملهم بشكل عام يتم تنسيقه بواسطة الحمض النووي النووي. الميتوكوندريا هي قوة الخلية.

العضيات غير الغشائية:

مركز الخلية.في خلايا معظم الحيوانات ، وكذلك بعض الفطريات والطحالب والطحالب والسراخس ، هناك مريكزات. عادة ما تكون موجودة في وسط الخلية التي تحدد اسمها. المريكز عبارة عن أسطوانات مجوفة لا يزيد طولها عن 0.5 ميكرومتر. وهي مرتبة في أزواج متعامدة مع بعضها البعض. يتكون كل مريكز من تسعة ثلاثة توائم من الأنابيب الدقيقة ، وتتمثل الوظيفة الرئيسية للمريكزات في تنظيم الأنابيب الدقيقة لمغزل الانقسام الخلوي.

الريبوسومات- هذه هي أصغر حبيبات كروية ، والتي هي موقع تخليق البروتين من الأحماض الأمينية. توجد في خلايا جميع الكائنات الحية. يتم تقديم الريبوسومات في خلية بعدد كبير: حوالي 10 ملايين منها تتشكل خلال دورة الخلية. تحتوي الريبوسومات على العديد من جزيئات البروتينات المختلفة والعديد من جزيئات الحمض النووي الريبي. يتكون الريبوسوم العامل الكامل من وحدتين فرعيتين غير متساويتين. عند دمجها في الريبوسوم ، تقع الوحدة الفرعية الصغيرة في أحد طرفيها على أحد نتوءات الوحدة الفرعية الكبيرة. تحتوي الوحدة الفرعية الصغيرة على جزيء RNA واحد ، بينما تحتوي الوحدة الفرعية الكبيرة على ثلاثة جزيئات

الهيكل الخلوي. واحد من السمات المميزةالخلية حقيقية النواة هي وجود تكوينات هيكلية في السيتوبلازم في شكل أنابيب دقيقة وحزم من ألياف البروتين. تشكل عناصر الهيكل الخلوي ، المرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالغشاء السيتوبلازمي الخارجي والغشاء النووي ، تشابكًا معقدًا في السيتوبلازم. يتكون الهيكل الخلوي من الأنابيب الدقيقة والخيوط الدقيقة ، ويحدد شكل الخلية ، ويشارك في حركاتها ، وفي انقسام وحركات الخلية نفسها ، وفي النقل داخل الخلايا للعضيات والمركبات الفردية.

8. العضيات الغرض الخاص. هيكلها ووظائفها.
توجد العضيات ذات الأغراض الخاصة في الخلايا المتخصصة لوظيفة معينة ، ولكن يمكن أيضًا العثور عليها بأعداد صغيرة في أنواع الخلايا الأخرى. وتشمل هذه ، على سبيل المثال ، ميكروفيلي لسطح الشفط للخلية الظهارية المعوية ، وأهداب ظهارة القصبة الهوائية والشعب الهوائية ، والحويصلات المشبكية التي تنقل ناقلات الإثارة العصبية من خلية عصبية إلى أخرى أو خلية من العضو العامل ، اللييفات العضلية ، التي يعتمد عليها تقلص العضلات.

9- التركيب الكيميائي للخلية وحالتها الفيزيائية والكيميائية والخصائص التناضحية لبروتوبلازم الخلية.
من بين 105 معروفة حاليًا للعلم العناصر الكيميائية، أكثر من 70 جزء من الكائنات الحية. يجوز الافتراض بعدم وجود مثل هذه العناصر في الطبيعة التي لا يتم تضمينها بكميات معينة في تكوين كائنات معينة. يُطلق على حوالي 40 عنصرًا كيميائيًا تشارك في عمليات التمثيل الغذائي ولها نشاط بيولوجي واضح اسم عنصر حيوي. يوضح التحليل الأولي لبروتوبلازم النباتات والحيوانات أنها تحتوي في المتوسط ​​على: O ، حوالي 70٪ من الكتلة الكلية ، C ، حوالي 18٪ ، و H ، حوالي 10٪.
ثم اتبع Ca و N و K و Si ، والتي تعد جزءًا من الكائنات الحية بعشر بالمائة ، وكذلك P و Mg و S و Cl و Na و Al و Fe ، والتي تشكل جزءًا من المئات من النسبة المئوية. تشكل هذه العناصر مع O و H و C 99.99٪ من كتلة الكائن الحي. تسمى هذه العناصر بالمغذيات الكبيرة المقدار.

تم العثور على Mn و B و Cu و Zi و Ba و Li و I و Co و Cr بكميات أصغر إلى حد ما. إنها تشكل جزءًا من الألف وعشرة آلاف ومئات من الألف من نسبة مئوية فيما يتعلق بوزن الجسم وتسمى العناصر الدقيقة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك أيضًا عناصر فائقة الصغر: Hg و Au و Ra وما إلى ذلك ، والتي تشكل الملايين من النسبة المئوية. لا يتم تحديد أهمية العنصر بالكمية فقط. لقد ثبت أن العديد من المغذيات الدقيقة والفائقة الدقة ضرورية.

السيتوبلازم- هيكل متحرك يشبه السائل لحيوان أو خلية نباتية ، بيئته الداخلية بدون نواة ، حيث توجد العضيات (العضيات).

ظاهريا ، هو محدود غشاء الخلية. يتميز السيتوبلازم بالدوار - الحركة المستمرة. يمكن أن تكون نفاثة ومذبذبة ودائرية. مع هذه الحركة ، تتحرك العضيات والشوائب معها.

هيكل السيتوبلازم

تكوين السيتوبلازمعبارة عن خليط بروتيني في حالة غروانية بالاشتراك مع الأحماض النووية والدهون والكربوهيدرات ، حيث يعمل الماء كوسيط تشتت. بالإضافة إلى هذه المكونات الرئيسية ، يمكن العثور على نفايات عمليات التمثيل الغذائي وغيرها من الادراج في هيكل السيتوبلازم.

في دراسة مفصلة ، يمكن تقسيم السيتوبلازم إلى بيئتين من البيئات البلازمية - الإندوبلازم والإكسوبلازم.

الأول يحتل مركز المادة الخلوية وهو أكثر مرونة في الاتساق. يحتوي على شوائب هيولي.

يقع الثاني على طول المحيط ، وله كثافة ولزوجة عالية للهيكل دون شوائب إضافية. تعمل الطبقة السطحية المحيطية كحلقة وصل كيميائية وفيزيائية في تفاعل الخلية مع البيئة.

كما أنهم يلعبون دورًا وظيفيًا مهمًا. العضيات السيتوبلازمية:
مجمع جولجي- نقل المواد المركبة في الشبكة الإندوبلازمية ؛
الميتوكوندريا- أكسدة المركبات العضوية لإنتاج الطاقة ؛
الجسيمات المحللة- الهضم داخل الخلايا للجزيئات الكبيرة ؛
الريبوسومات- التخليق الحيوي للبروتين.
الشبكة الأندوبلازمية- تخليق ونقل البروتينات والدهون والمنشطات ؛
البلاستيدات(فقط مميزة زرع الخلايا) - التمثيل الضوئي وحفظ وتراكم النشا والحديد.

وظائف السيتوبلازم

1. يملأ تجويف الخلية.

2. عبارة عن مادة رابطة للمكونات الخلوية التي توحدها في كل خلية.

3. يحدد موقع العضيات.

4. يعمل كموصل للعمليات الكيميائية والفيزيائية على المستوى داخل الخلايا وبين الخلايا.

5. يدعم الضغط الداخلي في الخلية وحجمه ومرونته ومحتواه المائي.

يحدث عدد من عمليات التمثيل الغذائي الهامة في السيتوبلازم التي تدعم بقاء الخلية وعملها: امتصاص الأيونات ومستقلبات مختلفة من بيئة الخلية ، ونقلها ، واستخدام المركبات البيولوجية الأساسية في تخليق البروتينات و المنتجات غير البروتينية ، وتوليد الطاقة ، والهضم ، وأكثر من ذلك. يتم توفير هذه التحولات الأيضية المعقدة بشكل مناسب التنظيم الهيكليالسيتوبلازم.

تتميز السيتوبلازم بثلاثة مكونات هيكلية ووظيفية رئيسية: الهيالوبلازم والعضيات والمحتويات. الهيالوبلازم (العصارة الخلوية ، أو مصفوفة السيتوبلازم) عبارة عن بيئة داخلية غروية سائلة لخلية لا تحتوي على هياكل غشائية وريبوزومات. يتكون من الماء ، والبروتينات الكروية والليفية ، والإنزيمات المختلفة ، والأحماض الأمينية ، والسكريات ، والأحماض الدهنية ، والنيوكليوتيدات ، و ATP ، وما إلى ذلك (انظر السائل داخل الخلايا). يحدد التركيب الكيميائي والخصائص الفيزيائية الكيميائية للهيالوبلازم الحالة الشكلية الوظيفية للعديد من المكونات الهيكلية للخلية وخصائصها التناضحية. في الهيالوبلازم ، تم العثور على شبكة ثلاثية الأبعاد من microtrabeculae ، والتي يتم التعبير عنها بشكل جيد بشكل خاص على طول محيط الخلية في الطبقة القشرية من السيتوبلازم. تتكون هذه الشبكة من ألياف بسمك 2-3 نانومتر ، وتشكل سقالة داعمة ليفية دقيقة توحد جميع هياكل السيتوبلازم. تقع Polysomes عند نقاط تقاطع الترابيكولا. بالإضافة إلى وظيفة الإطار ، يمكن أن توفر هذه الشبكة تنظيمًا منظمًا من الإنزيمات.

تنقسم العضيات السيتوبلازمية إلى غشاء وغير غشاء. عضيات الغشاءهي تجاويف مغلقة (فجوات ، صهاريج ، أكياس مسطحة) ، يتم فصل محتوياتها عن الهيالوبلازم بواسطة أغشية البروتين الدهني. من خلال تحديد السيتوبلازم في العديد من المقصورات أو المقصورات المعزولة ، توفر الأغشية توطينًا دقيقًا لعمليات التمثيل الغذائي في العضيات الفردية. بمساعدتهم ، يتم تنسيق تفاعل العضيات وكفاءة أنظمة الإنزيم ، ويتم إنشاء الظروف من أجل السلامة الهيكلية والوظيفية للسيتوبلازم وتنظيم عملية التمثيل الغذائي. هناك عضيات أحادية الغشاء وغشاءان. يشمل الغشاء المفرد غشاء البلازما ، والشبكة الإندوبلازمية الحبيبية (الخشنة) والحبيبية (الملساء) ، ومركب جولجي ، والجسيمات الحالة ، والبيروكسيسومات وغيرها. غشاء بلازمي، أو plasmolemma ، يحد من الخلية من الخارج ويؤدي وظائف الحاجز والنقل والمستقبلات. تشارك العضيات أحادية الغشاء المتبقية في تصنيع المنتجات البروتينية وغير البروتينية ، وتضمن نضجها ، أو نقلها داخل الخلية ، أو استخدامها مرة أخرى بواسطة الخلية ، أو إفراز المنتجات الإفرازية خارج الخلية. هذه العضيات مترابطة من الناحية الشكلية والوظيفية ومترابطة ؛ أنها تشكل نظام فراغ واحد في السيتوبلازم. العضيات ثنائية الغشاء (الميتوكوندريا والبلاستيدات) عبارة عن هياكل معقدة ، يتم عزل بيئتها الداخلية عن الهيالوبلازم بواسطة غشاءين - خارجي وداخلي. تحتوي على مجمعات من الإنزيمات المشاركة في تفاعلات الأكسدة والاختزال ، مصحوبة بتحول الطاقة وتكوين ATP ، ولها أحماض نووية ونظام تخليق البروتين الخاص بها ، ولديها استقلالية وراثية جزئية.

تشمل العضيات غير الغشائية في السيتوبلازم الهياكل الليفية والريبوزومات. تشمل الهياكل الليفية الألياف الدقيقة والألياف الدقيقة والأنابيب الدقيقة. الألياف الدقيقة هي خيوط رفيعة (بسمك 4-5 نانومتر) من البروتينات المقلصة (أكتين ، ميوسين ، وغيرهما) موضعية في أجزاء مختلفة من السيتوبلازم في العديد من أنواع الخلايا ، خاصة في الطبقة القشرية ، في الأرجل الكاذبة للخلايا المتحركة ، ميكروفيلي.