ЦИТОПЛАЗМАТИЧЕСКИЕ ВКЛЮЧЕНИЯ: ХАРАКТЕРИСТИКА И ФУНКЦИИ - БИОЛОГИЯ - 2024

Эти citoplansmáticas включения представляют собой вещества , которые накапливаются в цитоплазме клетки. Они отличаются от органелл тем, что не обладают метаболической активностью. К функциям, которые они выполняют, относятся хранение питательных веществ и минералов, а также накопление веществ, образующихся в результате секреции или выделения клеточного метаболизма.

Гранулы гликогена, липиды, кристаллизованные белки, пигменты и эфирные масла являются примерами веществ, которые клетка хранит в виде цитоплазматических включений. Впервые их заметил в 1786 году датский естествоиспытатель О.Ф. Мюллер, проводя исследования клеток печени.

Тельца Мэллори, образованные цитоплазматическими включениями в клетках печени, которые вызывают алкогольный гепатит. Источник: CDC / д-р Эдвин П. Юинг-младший.

Цитоплазматические включения важны с медицинской точки зрения, поскольку накопление атипичных веществ может привести к таким заболеваниям, как алкогольный гепатит, цирроз печени Лаеннека или болезнь Вильсона.

характеристики

Клеточные включения состоят из нерастворимых макромолекул, которые обычно не покрыты мембранами. Для них характерно отсутствие собственной метаболической активности, поскольку они не являются живыми компонентами клетки.

Эти структуры могут быть естественным образом обнаружены в здоровых клетках или могут возникать как клеточные пороки развития, вызывая широкий спектр заболеваний.

Характеристики

Цитоплазматические включения - важная часть клетки. Его основные функции - хранение питательных и неорганических веществ, а также накопление секретов или продуктов выделения вторичного метаболизма клетки.

Запас питательных веществ

Цитоплазматические включения служат хранилищем соединений, используемых клеткой в ​​качестве питательных веществ, среди которых выделяются крахмал, гликоген, липиды и алейроны.

Гранулы гликогена

Гликоген - основной полисахарид, обеспечивающий запасы энергии в клетках животных. При его разложении образуется глюкоза, которая при разложении под действием ферментов дает энергию и короткие углеродные цепи, используемые в синтезе мембран и других структурных компонентов клетки.

Гликоген хранится в основном в клетках печени и скелетных мышц. Точно так же это важный источник энергии в сердечной мышце. Он также может накапливаться в меньших количествах в клетках центральной нервной системы и других клетках тела.

Гранулы гликогена имеют плоскую, круглую или овальную форму. Их можно наблюдать в электронном микроскопе, образуя группы или розетки, расположенные рядом с гладкой эндоплазматической сетью.

Липиды

Липиды образуют цитоплазматические включения в клетках животных и растений. Самые распространенные липидные включения называются триглицеридами. В основном они сконцентрированы в жировых клетках (адипоцитах), специализирующихся на синтезе и хранении жира.

Липиды - важный источник энергии для клетки. Они производят более чем в два раза больше калорий на грамм углеводов. Они также содержат короткие углеродные цепи, используемые в синтезе клеточных структур.

Крахмал

Крахмал - это макромолекула, состоящая из молекулы амилозы (от 25 до 30%) и молекулы амилопектина (от 70 до 75%). Это основной источник энергии в растительных клетках. Он хранится в основном в семенах, плодах и корнях.

В клетках крахмал находится в форме гранул, размер которых может варьироваться в зависимости от вида. Гранулы крахмала в рисе имеют размер примерно 2 микрона, а в картофеле или картофеле - до 100 микрон.

Форма гранул может быть округлой, удлиненной или неправильной.

алейрон

Алеурон - белковое вещество альбуминоидной природы. Он содержится в клетках растений, где откладывается в виде мелких зерен. Его много в семенах масличных культур и во внешнем слое эндосперма некоторых злаков, таких как пшеница, ячмень, кукуруза и рис.

Минеральные запасы

Цитоплазматические включения могут служить для хранения кристаллизованных неорганических материалов, необходимых клеткам для их различных метаболических или структурных функций.

Некоторые из этих кристаллов были описаны как белки. Гемоглобин в определенных условиях может образовывать кристаллы в эритроцитах. У беспозвоночных апоферритин и другие белки, обеспечивающие всасывание железа, производятся в кристаллической форме.

Цитоплазматические включения кристаллических форм присутствуют во многих типах клеток, таких как клетки Сертоли (в семенных канальцах в семенниках) и клетки Лейдига (в семенниках человека), ооциты кроликов и ядра клетки печени шакалов, лисиц и собак.

Выделения

Еще одна известная функция цитоплазматических включений - хранение веществ, выделяемых в клетку железами и специальными органами. Клеточные выделения включают такие разные вещества, как молоко, слезы, пищеварительные ферменты, соляная кислота, нейромедиаторы, гормоны, слизь и белки. Некоторые примеры описаны ниже.

Пигменты

Пигменты хранятся в определенных клетках, обеспечивая характерный цвет различным тканям.

Наиболее известными пигментами в клетках животных являются гемоглобин, вырабатываемый эритроцитами, и меланин, вырабатываемый меланоцитами в коже и волосах. Кроме того, пигменты присутствуют в сетчатке, нервных клетках черной субстанции головного мозга, сердечной ткани и нейронах центральной нервной системы.

У растений основным пигментом является хлорофилл, который придает зеленый цвет листьям и стеблям. Другие пигменты, такие как ксантофиллы, каротины (желтый, оранжевый) и антоцианы (розовый, фиолетовый, синий), придают цвет молодым фруктам, цветкам и листьям.

Ферменты

Некоторые ферменты, секретируемые клеткой, выполняют свою функцию в одной и той же клетке и могут быть идентифицированы как цитоплазматические включения. Они известны как эндоцитоферменты или клеточные ферменты. Они могут быть повсеместными, если они участвуют в общем метаболизме клетки, или органоспецифическими, если они вмешиваются в метаболизм определенного типа органа или ткани.

Выделения

Цитоплазматические включения могут служить для накопления побочных продуктов клеточных метаболических процессов, которые изгоняются клеткой через механизм экзозитоциса.

Алкалоиды

Это вторичные метаболиты растений, синтезируемые из аминокислот, состоящих из азота, углерода, кислорода и водорода. Они находятся в цитоплазме, образующей соли с различными кислотами. Они хранятся в основном в семенах, коре и листьях.

Среди наиболее известных алкалоидов можно упомянуть хинин, кокаин, никотин, кофеин, колхицин, стрихнин, морфин и атропин. Многие из них используются в качестве лекарств из-за их интенсивного физиологического действия на животных.

Терпеноидами

Это биомолекулы, образующиеся в процессе метаболизма, известном как «путь мевалоновой кислоты». Эти соединения включают эфирные масла, производимые несколькими видами растений, которые придают характерный аромат цветам, листьям и коре.

Ссылки

1. Фосетт Д.В. (1981) Клетка. 2-е издание. Филадельфия: WB Saunders Co.
2. Цитоплазматическое включение. (2019, 20 февраля). Википедия, свободная энциклопедия. Дата консультации: 13:09, 21 февраля 2019 г.
3. Шивели, JM 1974. Тела включения прокариотов. Annu. Rev. Microbiol, 28: 167-188.
4. Шивели, Ю.М., Д.А.Брянт, Р.С.Фуллер, А.Е.Конопка, С.Е. Стивенс, WRStrohl. 1988. Функциональные включения в прокариотических клетках. Международный обзор цитологии, 113: 35-100.
5. Авторы Википедии. (2018, 27 ноября). Цитоплазматическое включение. В Википедии, Свободной энциклопедии. Проверено 13:14, 21 февраля 2019.