Περιεχόμενο
- Πυρήνας
- Ενδοπλασματικό δίκτυο
- Ribosomes
- Golgi Συσκευή
- Vesicles
- Μεμβράνη πλάσματος
- Μιτοχόνδρια
- Κυτταροσκελετός
- Κυτόπλασμα
- Λυσοσώματα
- Πρωτεϊνική Ισχύς
- Σύνθεση Πρωτεΐνης
- Συσκευασία και μεταφορά
Τα κύτταρα που απαρτίζουν όλους τους οργανισμούς είναι πολύ οργανωμένες δομές, ειδικά σχεδιασμένες για να διεξάγουν τις διαδικασίες που είναι απαραίτητες για τη ζωή. Τα απλούστερα κύτταρα ανήκουν σε προκαρυωτικά όπως βακτήρια. Τα κύτταρα των ευκαρυωτικών, τα οποία είναι ζώα, φυτά, μύκητες και αντιστάσεις, είναι πιο περίπλοκα. Μέσα σε κάθε ευκαρυωτικό κύτταρο, εξειδικευμένες δομές που ονομάζονται οργανίδια συνεργάζονται για να εκτελούν όλες τις λειτουργίες της ζωής. Μία από τις πιο σημαντικές λειτουργίες στο κύτταρο είναι η παραγωγή και η επεξεργασία πρωτεϊνών. Αρκετά οργανίδια εμπλέκονται άμεσα στη σύνθεση πρωτεϊνών, ενώ άλλα παρέχουν υποστήριξη με τη διεξαγωγή βοηθητικών καθηκόντων που είναι απαραίτητα για να διατηρηθεί η λειτουργία του κυττάρου κατάλληλα για τη σύνθεση πρωτεϊνών.
Πυρήνας
Ο πυρήνας είναι το κέντρο ελέγχου του κυττάρου όπου στεγάζεται το DNA. Το DNA περιέχει όλες τις γενετικές πληροφορίες του κυττάρου καθώς και τις πληροφορίες που χρειάζεται το κύτταρο για την εκτέλεση των λειτουργιών του, συμπεριλαμβανομένης της αναπαραγωγής. Εδώ, το DNA παράγει RNA με μεταγραφή, η οποία αρχίζει τη διαδικασία της πρωτεϊνικής σύνθεσης. Ο πυρήνας είναι ένα μικρό οργανίδιο μέσα στον πυρήνα όπου παράγονται ριβοσώματα. Στα φυτικά κύτταρα, οι χλωροπλάστες που είναι απαραίτητοι για τη φωτοσύνθεση βρίσκονται στον πυρήνα.
Ενδοπλασματικό δίκτυο
Η δομή του ενδοπλασματικού δικτύου είναι παρόμοια με μια διπλωμένη μεμβράνη. Υπάρχουν δύο τύποι: τραχύ και ομαλό. Ομαλό ενδοπλασματικό δίκτυο είναι εκεί όπου συμβαίνει η σύνθεση λιπιδίων και όπου το οργανίδιο χειρίζεται τοξικές ουσίες μέσα στο κύτταρο. Το τραχύ ενδοπλασματικό δίκτυο ονομάζεται για τη σκληρή του εμφάνιση λόγω των ριβοσωμάτων που είναι προσαρτημένα στις πτυχές του. Αυτό είναι όπου συμβαίνει το μεγαλύτερο μέρος της πρωτεϊνικής σύνθεσης.
Ribosomes
Τα ριβοσώματα συνήθως συνδέονται με το τραχύ ενδοπλασματικό δίκτυο, αλλά μπορούν επίσης να επιπλέουν ελεύθερα στο κυτταρόπλασμα. Είναι η κύρια περιοχή της πρωτεϊνικής σύνθεσης.
Golgi Συσκευή
Η συσκευή Golgi λειτουργεί ως ταχυδρομείο. Οι πρωτεΐνες συσκευάζονται και αποστέλλονται στη συσκευή Golgi για διανομή. Δημιουργούνται φυσαλίδες και στη συνέχεια μεταφέρονται στη θέση της κυτταρικής μεμβράνης όπου απελευθερώνουν πρωτεϊνικά μόρια κατά τη διάρκεια της εξωκυττάρωσης ή περιβάλλουν εξωτερικές ουσίες και ενσωματώνουν τα κύτταρα στο κύτταρο κατά τη διάρκεια της ενδοκυττάρωσης. Ορισμένα από τα φέροντα πρωτεΐνη κυστίδια παραμένουν στη συσκευή Golgi για αποθήκευση. Το σύμπλεγμα Golgi είναι επίσης υπεύθυνο για την παραγωγή λυσοσωμάτων.
Vesicles
Τα κυστίδια είναι μικρά σάκοι που περιέχουν ουσίες και μεταφέρουν τους γύρω από το κελί. Φέρνουν επίσης ουσίες μέσα και έξω από το κελί. Τα φυσαλίδες μεταφέρουν ουσίες από τη θέση της σύνθεσης στη μεμβράνη των κυττάρων για εξαγωγή και από το κυτταρικό τοίχωμα σε άλλα οργανίδια με εισαγόμενες ουσίες.
Μεμβράνη πλάσματος
Η μεμβράνη πλάσματος είναι φράγμα δύο στρωμάτων που διαχωρίζει το κύτταρο από το περιβάλλον του και επιτρέπει την εισαγωγή ή την εξαγωγή ορισμένων ουσιών. Οι πρωτεΐνες στη μεμβράνη ελέγχουν τη διέλευση των μορίων μέσα και έξω από το κύτταρο.
Μιτοχόνδρια
Υπεύθυνος για το μεταβολισμό του κυττάρου, τα μιτοχόνδρια είναι το εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας του κυττάρου που μετατρέπει την ενέργεια από τα τρόφιμα σε ΑΤΡ για χρήση στις κυτταρικές λειτουργίες.
Κυτταροσκελετός
Ο κυτταροσκελετός είναι το πλαίσιο του κυττάρου. Αποτελείται από μικροσωληνάρια και μικρο νημάτια που δίνουν δομή στο κύτταρο και επιτρέπουν τη μετακίνηση κυστιδίων και άλλων συστατικών γύρω από το κύτταρο.
Κυτόπλασμα
Το κυτταρόπλασμα είναι ένα υπόστρωμα με βάση το νερό που αποτελεί το εσωτερικό του κυττάρου και περιβάλλει τα οργανίδια. Συμπληρώνει τα κενά μεταξύ των οργανιδίων και βοηθάει τον κυτταροσκελεμό να μεταφέρει κυστίδια που μεταφέρουν πρωτεΐνες γύρω από το κύτταρο από το ενδοπλασματικό δίκτυο στο σύμπλεγμα Golgi και στη μεμβράνη πλάσματος.
Λυσοσώματα
Η ρίζα Λύσε σημαίνει χαλάρωση ή αποσύνδεση. Η δουλειά των λυσοσωμάτων είναι να διασπάσουν φθαρμένα ή κατεστραμμένα συστατικά κυττάρων, να αφομοιώσουν ξένα σωματίδια και να υπερασπιστούν το κύτταρο από τα βακτηρίδια και τους ιούς που παραβιάζουν την κυτταρική μεμβράνη. Τα λυσοσώματα χρησιμοποιούν ένζυμα για την εκτέλεση αυτών των λειτουργιών.
Πρωτεϊνική Ισχύς
Πολλές από τις προσπάθειες ενός κυττάρου πηγαίνουν προς την παραγωγή πρωτεϊνών. Οι πρωτεΐνες εκτελούν πολλές σημαντικές λειτουργίες στο σώμα. Υπάρχουν δύο τύποι πρωτεϊνών: δομικές πρωτεΐνες και ένζυμα. Οι δομικές πρωτεΐνες χρησιμοποιούνται για να σχηματίσουν το πλαίσιο ιστών όπως είναι τα οστά, το δέρμα, τα μαλλιά και το αίμα όπως το κολλαγόνο και τα ένζυμα που χρησιμοποιούνται για τη ρύθμιση των κυτταρικών λειτουργιών διευκολύνοντας τις χημικές αντιδράσεις όπως η πέψη. Τα οργανικά κύτταρα πρέπει να συνεργάζονται για να πραγματοποιήσουν τη σύνθεση πρωτεϊνών, να χρησιμοποιήσουν τις πρωτεΐνες μέσα στο κύτταρο και να τις μεταφέρουν από το κύτταρο.
Σύνθεση Πρωτεΐνης
Για να δημιουργήσει πρωτεΐνες, το DNA μεταγράφει πληροφορίες στο RNA στον πυρήνα. Η μεταγραφή είναι σαν να κάνετε αντίγραφα των πληροφοριών από το DNA και να εφαρμόσετε αυτές τις πληροφορίες σε μια νέα μορφή. Το RNA εξέρχεται από τον πυρήνα και ταξιδεύει μέσω του κυτταροπλάσματος σε ριβοσώματα στο τραχύ ενδοπλασματικό δίκτυο. Εδώ, το RNA περνάει μετάφραση. Όπως και η μετάφραση από τη μια γλώσσα στην άλλη, οι πληροφορίες που αντιγράφει το DNA στο RNA κατά τη διάρκεια της μεταγραφής μεταφράζονται σε μια σειρά αμινοξέων. Οι αλυσίδες αμινοξέων, ή πολυπεπτίδια, συναρμολογούνται στη σωστή αλληλουχία για να σχηματίσουν πρωτεΐνες.
Συσκευασία και μεταφορά
Αφού συντίθενται οι πρωτεΐνες, ένα τμήμα του ακατέργαστου ενδοπλασματικού δικτυώματος απομακρύνεται και διαχωρίζεται για να σχηματίσει ένα γεμισμένο με πρωτεΐνη κυστίδιο. Το κυστίδιο ταξιδεύει στο σύμπλεγμα Golgi όπου η πρωτεΐνη τροποποιείται εάν είναι απαραίτητο και ανασυσκευάζεται σε ένα νέο κυστίδιο. Από εκεί τα κυστίδια μεταφέρουν την πρωτεΐνη σε ένα άλλο οργανίδιο όπου θα χρησιμοποιηθεί μέσα στο κύτταρο ή στη μεμβράνη πλάσματος για έκκριση. Τα φυσαλίδες μπορούν επίσης να αποθηκεύσουν την πρωτεΐνη μέσα στο κύτταρο για μεταγενέστερη χρήση. Τα μικροϊνίδια και μικροσωληνάρια του κυτταροσκελετού μετακινούν τα κυστίδια όπου πρέπει να πάνε.