Mis on kloroplastide sarnasus. Milline on mitokondrite ja kloroplastide sarnasus funktsionaalses ja struktuurilises mõttes?

1. Jaga organellid kolme rühma: ühemembraanilised, kahemembraanilised ja mittemembraanilised.

Ribosoomid, lüsosoomid, plastiidid, Golgi kompleks, vakuoolid, raku keskus, mitokondrid, endoplasmaatiline retikulum.

Ühemembraaniline: lüsosoomid, Golgi kompleks, vakuoolid, endoplasmaatiline retikulum.

Topeltmembraan: plastiidid, mitokondrid.

Mittemembraanne: ribosoomid, rakukeskus.

2. Kuidas mitokondrid on paigutatud? Millist funktsiooni nad täidavad?

Mitokondrid võivad välja näha nagu ümarad kehad, vardad, niidid. Need on kahe membraaniga organellid. välimine membraan sile, eraldab see mitokondrite sisu hüaloplasmast ja on hästi läbilaskev erinevaid aineid. Sisemembraan on vähem läbilaskev, see moodustab cristae - arvukad voldid, mis on suunatud mitokondrite sisse. Cristae tõttu suureneb sisemembraani pindala oluliselt. Mitokondrite sisemembraan sisaldab ensüüme, mis osalevad rakulise hingamise protsessis ja tagavad ATP sünteesi. Välimise ja sisemise membraani vahel on membraanidevaheline ruum.

Mitokondrite siseruum on täidetud geelitaolise maatriksiga. See sisaldab erinevaid valke, sealhulgas ensüüme, aminohappeid, ringikujulisi DNA molekule, igat tüüpi RNA-d ja muid aineid, samuti ribosoome.

Mitokondrite funktsioon on ATP süntees tänu rakuhingamisel oksüdatsiooni käigus vabanevale energiale. orgaanilised ühendid. Esialgsed etapid mitokondrites olevate ainete oksüdatsioon toimub maatriksis ja järgnevad oksüdatsioonid sisemembraanil. Seega on mitokondrid raku "energiajaamad".

3. Milliseid plastiidide liike te teate? Mille poolest need erinevad? Miks muudavad lehed sügisel värvi rohelisest kollaseks, punaseks, oranžiks?

Plastiidide peamised tüübid on kloroplastid, leukoplastid ja kromoplastid.

Kloroplastid on rohelist värvi. sisaldavad peamisi fotosünteetilisi pigmente – klorofülle. Kloroplastid sisaldavad ka oranže, kollaseid või punaseid karotenoide. Tavaliselt on kloroplastid kaksikkumera läätse kujulised. Sisemembraani süsteem on hästi arenenud, tülakoidid kogutakse hunnikutesse - grana. Kloroplastide põhiülesanne on fotosünteesi elluviimine.

Leukoplastid on värvitud plastiidid. Neil ei ole terakesi ja need ei sisalda pigmente. Leukoplastides ladestuvad varutoitained - tärklis, valgud, rasvad.

Kromoplastid on karotenoidide sisalduse tõttu oranži, kollase või punase värvusega. Kromoplastide kuju on mitmekesine - kettakujuline, poolkuukujuline, rombikujuline, püramiidne jne. Nendel plastiididel puudub sisemine membraanisüsteem. Kromoplastid määravad küpsete viljade (näiteks tomatid, pihlakas, metsik roos) ja mõnede teiste taimeorganite (näiteks porgandijuurte) ereda värvuse.

Taimede lehtede vananemisega kloroplastides toimub klorofülli, sisemise membraanisüsteemi, hävimine ja need muutuvad kromoplastideks. Seetõttu muudavad lehed sügisel värvi rohelisest kollaseks, punaseks, oranžiks.

4. Kirjeldage kloroplastide ehitust ja funktsioone.

Kloroplastid on rohelised plastiidid, nende värvus on tingitud peamiste fotosünteetiliste pigmentide - klorofüllide - olemasolust. Kloroplastid sisaldavad ka abipigmente – oranže, kollaseid või punaseid karotenoide.

Kõige sagedamini on kloroplastidel kaksikkumer läätse kuju. Need on kahemembraanilised organellid, välimise ja sisemise membraani vahel on membraanidevaheline ruum. Välimine membraan on sile ja sisemine moodustab invaginatsioone, mis muutuvad suletud kettakujulisteks moodustisteks - tülakoidideks. Üksteise peal lebavaid tülakoidide virnasid nimetatakse granaks.

Tülakoidmembraanid sisaldavad fotosünteetilisi pigmente, aga ka ensüüme, mis osalevad valgusenergia muundamises. Sisekeskkond kloroplast - strooma. See sisaldab ringikujulisi DNA molekule, igat tüüpi RNA-d, ribosoome, säilitusaineid (lipiidid, tärkliseterad) ja erinevaid valke, sealhulgas fikseerimisel osalevaid ensüüme. süsinikdioksiid.

Kloroplastide põhiülesanne on fotosüntees. Lisaks sünteesivad nad ATP-d, mõningaid lipiide ja valke.

5. Putukate lennuliharakud sisaldavad mitu tuhat mitokondrit. Millega see seotud on?

Mitokondrite põhiülesanne on ATP süntees, s.o. Mitokondrid on raku "energiajaamad". Lennulihased nõuavad suur hulk energiat, seega sisaldab iga rakk mitu tuhat mitokondrit.

6. Võrdle kloroplaste ja mitokondreid. Tuvastage nende sarnasused ja erinevused.

Sarnasus:

● Kahe membraaniga organellid. Välimine membraan on sile ja sisemine moodustab arvukalt invaginatsioone, mis suurendavad pinda. Membraanide vahel on membraanidevaheline ruum.

● Omama oma ringikujulisi DNA molekule, igat tüüpi RNA-d ja ribosoome.

● võimeline kasvama ja paljunema jagunemise teel.

● Nad teostavad ATP sünteesi.

Erinevused:

● Mitokondrite (cristae) sisemembraani invaginatsioonid näevad välja nagu voltid või harjad ning kloroplastide sisemembraani invaginatsioonid moodustavad kuhjadesse (granas) kogutud suletud kettakujulisi struktuure (tülakoide).

● Mitokondrid sisaldavad ensüüme, mis osalevad rakulise hingamise protsessis. Kloroplastide sisemembraan sisaldab fotosünteetilisi pigmente ja ensüüme, mis osalevad valgusenergia muundamises.

● Mitokondrite põhiülesanne on ATP süntees. Kloroplastide põhiülesanne on fotosüntees.

Ja (või) muud olulised omadused.

7. Tõesta konkreetseid näiteid väite kehtivus: „Rakk on täielik süsteem, mille kõik komponendid on sees lähedane suhe koos".

Raku struktuurikomponendid (tuum, pinnaaparaat, hüaloplasma, tsütoskelett, organellid) on üksteisest suhteliselt isoleeritud ja igaüks neist täidab teatud funktsioone. Kuid kõik raku komponendid on omavahel tihedalt seotud ja rakk on ühtne tervik.

Raku pärilik informatsioon talletatakse tuumas ja realiseerub ribosoomidel spetsiifiliste valkude kujul. Tuumas moodustuvad ribosoomide (subühikute) struktuurikomponendid. Mõned ribosoomid on hüaloplasmas vabas olekus, teised aga kinnituvad EPS-i membraanidele ja tuumale. EPS-membraanidel sünteesitud ained sisenevad säilitamiseks ja muutmiseks Golgi kompleksi. Golgi kompleksi tsisternidest eralduvad eksotsütootilised vesiikulid ja lüsosoomid. Vakuoolid moodustuvad EPS-i mullilaadsetest jätketest ja Golgi kompleksi vesiikulitest. tsütoplasmaatiline membraan osaleb rakule vajalike ainete valikul. Mõnda neist saab kasutada ainult pärast eelnevat seedimist lüsosoomidega. Mõned saadud ained toimivad raku energiaallikana, lõhustades hüaloplasmas ja seejärel mitokondrites. Teisi aineid kasutatakse materjalina rohkemate sünteesiks keerulised ühendused. Need protsessid toimuvad erinevad osad rakud on hüaloplasmas, EPS-s, Golgi kompleksis, ribosoomidel ja kõikideks biosünteesiprotsessideks vajalikku energiat annavad mitokondrid (ATP kujul). Osakeste ja organellide rakusisese transpordi tagavad mikrotuubulid, mille kokkupaneku algatab rakukeskus. Hüaloplasma ühendab kõik intratsellulaarsed struktuurid, pakkudes nende erinevaid interaktsioone.

Ja (või) muud suhet illustreerivad näited konstruktsioonikomponendid rakud.

8. Milline on mitokondrite ja kloroplastide suhteline autonoomia rakus? Millest see tingitud on?

Mitokondrite ja kloroplastide suhteline autonoomia tuleneb nende endi geneetilise aparaadi (DNA molekulide) ja valkude biosünteesisüsteemi (ribosoomid ja igat tüüpi RNA) olemasolust. Seetõttu sünteesivad mitokondrid ja kloroplastid iseseisvalt mitmeid nende toimimiseks vajalikke valke (sh ensüüme). Erinevalt teistest organellidest on mitokondrid ja kloroplastid võimelised paljunema lõhustumise teel. Need organoidid pole aga täiesti autonoomsed, sest. üldiselt kontrollib nende olekut ja toimimist rakutuum.

9. Milline on mitokondrite ja ribosoomide seos ja vastastikune sõltuvus?

Ühelt poolt sünteesitakse valke ribosoomidel olevatest aminohapetest ning selleks protsessiks vajaliku energia annavad mitokondrid ATP kujul. Lisaks on mitokondritel oma ribosoomid, nende rRNA-d kodeerib mitokondriaalne DNA ja subühikud on kokku pandud otse mitokondriaalses maatriksis. Teisest küljest sünteesitakse ribosoomidel kõik valgud, mis moodustavad mitokondrid ja on vajalikud nende organellide toimimiseks.

1. Jaga organellid kolme rühma: ühemembraanilised, kahemembraanilised ja mittemembraanilised.

Ühemembraanilised: lüsosoomid, Golgi kompleks, vakuoolid, EPS. Topeltmembraan: plastiidid, mitokondrid. Mittemembraanne: ribosoomid, rakukeskus.

2. Kuidas mitokondrid on paigutatud? Millist funktsiooni nad täidavad?

Mitokondrid on organellid, mis osalevad rakuhingamise protsessis ja varustavad rakku energiaga ATP kujul. Mitokondrid võivad välja näha nagu ümarad kehad, vardad, niidid. Neid moodustavad kaks membraani – välimine ja sisemine, mille vahel on membraanidevaheline ruum. Välismembraan on sile, see eraldab mitokondrite sisu hüaloplasmast ja on erinevatele ainetele hästi läbilaskev. Sisemembraan on vähem läbilaskev, see moodustab cristae - arvukad voldid, mis on suunatud mitokondrite sisse. Cristae tõttu suureneb sisemembraani pindala oluliselt. Mitokondrite sisemembraan sisaldab ensüüme, mis osalevad rakulise hingamise protsessis ja tagavad ATP sünteesi. Mitokondrite siseruum on täidetud geelitaolise maatriksiga. See sisaldab erinevaid valke, sealhulgas ensüüme, aminohappeid, ringikujulisi DNA molekule, igat tüüpi RNA-d ja muid aineid, samuti ribosoome. Mitokondrite ülesanne on ATP süntees tänu orgaaniliste ühendite oksüdatsiooni käigus vabanevale energiale.

3. Milliseid plastiidide liike te teate? Mille poolest need erinevad? Miks muudavad lehed sügisel värvi rohelisest kollaseks, punaseks, oranžiks?

Plastiidid on taime- ja vetikarakkude organellid. Taimedes on kolm peamist plastiidide tüüpi: kloroplastid (rohelised), kromoplastid (punased, kollased) ja leukoplastid (värvitud). Ühte tüüpi plastiidid võivad muutuda teist tüüpi plastiidideks. Madala temperatuuri (sügisel) mõjul hävib kloroplastides klorofüll ja sisemembraani süsteem ning need muutuvad kromoplastideks ning omandavad kollase ja punase värvuse.

4. Kirjeldage kloroplastide ehitust ja funktsioone.

Kloroplastid on organellid, mis viivad läbi fotosünteesi protsessi. Roheline värv kloroplastid on tingitud peamiste fotosünteetiliste pigmentide - klorofüllide - olemasolust neis. Kõige sagedamini on kloroplastidel kaksikkumer läätse kuju. Kloroplastidel on kahemembraaniline struktuur. Välimise ja sisemise membraani vahel on membraanidevaheline ruum. Kloroplasti arengu käigus moodustuvad sisemembraanil invaginatsioonid, mis muutuvad suletud kettakujulisteks moodustisteks - tülakoidideks. Üksteise peal lebavaid tülakoidide virnasid nimetatakse granaks. Tülakoidmembraanid sisaldavad fotosünteetilisi pigmente, mis neelavad valgust, samuti ensüüme, mis osalevad valgusenergia muundamises. Kloroplasti sisekeskkond on strooma. See sisaldab ringikujulisi DNA molekule, igat tüüpi RNA-d, ribosoome, säilitusaineid (lipiidid, tärkliseterad) ja erinevaid valke, sh CO fikseerimises osalevaid ensüüme.Kloroplastide põhiülesanne on fotosüntees. Lisaks sünteesivad nad ATP-d, mõningaid lipiide ja valke.

5. Putukate lennuliharakud sisaldavad mitu tuhat mitokondrit. Millega see seotud on?

Eriti palju mitokondreid leidub nendes rakkudes, mis vajavad suurel hulgal energiat. Lennulihasrakud on ühed neist, kuna putukad teevad sekundis suure arvu lööke.

6. Võrdle kloroplaste ja mitokondreid. Tuvastage nende sarnasused ja erinevused.

Sarnasus: mitokondrid ja kloroplastid on kahemembraanilised organellid, sisemembraanil on väljakasvud. Erinevused: nad täidavad erinevat funktsiooni, mitokondrites ei moodusta sisemembraani väljakasvud tülakoide ja graanat.

7. Tõesta konkreetsete näidetega väite paikapidavust: "Rakk on terviklik süsteem, mille kõik komponendid on omavahel tihedalt seotud."

Mitokondrid on raku "energiajaamad", milles toimub ATP süntees. Saadud energiat kasutab rakk elutähtsates protsessides, näiteks valgusünteesi protsessis, mis seejärel läheb erinevate rakuorganellide, sealhulgas mitokondrite ehitamiseks.

8. Milline on mitokondrite ja kloroplastide suhteline autonoomia rakus? Millest see tingitud on?

Seega sisaldab mitokondrite ja kloroplastide siseruum erinevaid valke, sealhulgas ensüüme, aminohappeid, ringikujulisi DNA molekule, igat tüüpi RNA-d ja muid aineid. Nende enda DNA molekulide olemasolu annab teatud autonoomia, kuigi üldiselt koordineerib nende tööd raku tuum.

9. Milline on mitokondrite ja ribosoomide seos ja vastastikune sõltuvus?

Mitokondrite ülesanne on ATP süntees tänu orgaaniliste ühendite oksüdatsiooni käigus vabanevale energiale. Seda energiat kasutatakse ribosoomides valkude sünteesiks.

Küsimus Abi!!! Milles seisneb sarnasus? antud autori poolt Pesta parim vastus on Üldiselt võib organismid jagada kahte rühma: organismid, mille rakud sisaldavad tõelisi rakutuumi, ja organismid, millel seda omadust ei ole. Esimesi nimetatakse eukarüootideks, teisi prokarüootideks. Prokarüootide hulka kuuluvad bakterid ja sinivetikad. Eukarüootid ühendavad kõiki teisi ühe- ja mitmerakulisi elusolendeid. Erinevalt prokarüootidest lisaks omamisele raku tuumad, eristab neid olendeid selge võime moodustada organoide. Organellid on membraanidega eraldatud rakkude koostisosad. Niisiis, suurimad rakulised organellid (vähemalt valgusmikroskoobis eristatavad), mis eukarüootidel on, on mitokondrid ja taimeorganismid Neil on ka plastiidid. Mitokondrid ja plastiidid enamjaolt raku tsütoplasmast eraldatud kahe membraaniga. (Mõned konstruktsiooni üksikasjad leiate jooniselt 6.13.) Mitokondreid nimetatakse sageli eukarüootsete rakkude "jõujaamadeks", nagu nad mängivad
oluline roll energia moodustamisel ja muundamisel rakus. Plastiidid pole taimede jaoks vähem olulised: kloroplastid, mis on plastiidide peamine tüüp, sisaldavad fotosünteesi mehhanismi, mis viib läbi transformatsiooni. päikesevalgus keemiliseks energiaks.
Kuna prokarüootid on evolutsioonimudeli kaanonite järgi palju lihtsamad kui eukarüootid, siis arvatakse, et prokarüootsed elusolendid tekkisid varem. See seletab eesliite "umbes" (tähenduses "enne") kasutamist. Neutraalsem nimi oleks ilmselt "akarüootid" ("a" = "mitte"). Edasise evolutsiooni käigus pidid üherakulised elusolendid kunagi olema üle läinud pro-eukarüootidele. Selle sammu ühte olulist osalist aspekti püütakse seletada niinimetatud endosümbiootilise hüpoteesi (EST) abil. Algsel kujul esitas selle 1883. aastal chimper. See polnud ainus seletuskatse, kuid seda peeti tol ajal kõige tõenäolisemaks. Selle teooria kohaselt pärinevad mitokondrid aeroobsetest (hapnikku hingavatest) bakteritest ja kloroplastid fotosünteetilistest sinivetikatest, mis on tunginud "peremeesrakku" (prokarüootses esivanemas) ja evolutsiooni käigus sinna pöördunud alates. sümbionte (endosümbionte, täpsemalt tsütosümbionte = rakusümbionte) rakulised organellid. Mõned bioloogid viitavad (vt joonis 6.14), et eukarüootide flagella-tsentrioolide süsteem pärineb varem iseseisvatest prokarüootidest (näiteks spiroheetidest). Järgmisi fakte peetakse ESG toetamisel kõige olulisemateks:
Mitokondrid ja plastiidid tekivad sarnaselt jagunedes. Rakk ei saa neid elundeid uuesti moodustada, kui need kaovad.
Topeltmembraani olemasolu jätab mulje, et me räägime"introdutseeritud rakust", mille membraani sisseviimisel ümbritseb peremeesraku membraan.
Mitokondrite sisemembraan sisaldab lipiidi kardiolipiini, mida pealegi leidub ainult prokarüootide membraanides. Välismembraan, vastupidi, nagu ka teised eutsüüdi membraanid (nn eukarüootsed rakud), sisaldab kolesterooli, mida ei leidu ei sisemembraanides ega bakterites.
Mitokondrid ja plastiidid sisaldavad DNA-d, mis sarnaselt prokarüootidele on "alasti", mis tähendab "ei ole valkudega seotud" ja on sageli rõngakujuline. Neil on ka oma valgusünteesi mehhanism, mille koostisosad (ribosoomid, t-RNA ja RNA polümeraasid) vastavad koostisosad prokarüootid.
Plastiidide või vastavalt mitokondrite ribosomaalne RNA on väga sarnane prokarüootsete ribosoomide RNA-ga.
Mitokondrid reageerivad mõnele (mitte kõigile) bakterite vastu suunatud antibiootikumidele.
Praegu eksisteerivate organismide hulgas on sümbioosi juhtumeid üherakuliste lipuliste, millel puuduvad plastiidid, ja vetikarakkude vahel, mis võiks olla eeskujuks endosümbioosi fülogeneetilise protsessi teatud etapile.
Amoeba Pelomyxa palustris ei ole mi

Mitokondrid esinevad igat tüüpi eukarüootsetes rakkudes (joonis 1). Need näevad välja nagu ümarad kehad või pulgad, harvemini - niidid. Nende suurus on vahemikus 1 kuni 7 mikronit. Mitokondrite arv rakus ulatub mitmesajast kuni kümnete tuhandeteni (suurtes algloomades).

Riis. 1. Mitokondrid. Ülal - mitokondrid (?) uriinis valgusmikroskoobi all nähtavad torukesed. Allpool - kolmemõõtmelinemitokondriaalse organisatsiooni mudel: 1 - cristae; 2 - välinemembraan; 3 - sisemine membraan; 4 - maatriks

Mitokondrid koosnevad kahest membraanistvälised ja sisemine , mille vahel asubmembraanidevaheline ruum . Sisemembraan moodustab palju invaginatsioone - cristae, mis on kas plaadid või torukesed. See organisatsioon tagab sisemise membraani tohutu ala. See sisaldab ensüüme, mis tagavad sisalduva energia muundamise orgaaniline aine ah (süsivesikud, lipiidid), raku eluks vajalikuks ATP energiaks. Seetõttu on mitokondrite funktsioon osalemineenergiat rakulised protsessid. Seetõttu on suur hulk mitokondreid omane näiteks lihasrakkudele, mis teevad palju tööd.

plastiidid. Taimerakkudes leidub spetsiaalseid organelle - plastiide, millel on sageli spindlikujuline või ümara kujuga mõnikord keerulisem. Plastiide on kolme tüüpi – kloroplastid (joonis 2), kromoplastid ja leukoplastid.

Kloroplastid erinev rohelises, mis on tingitud pigmendist - klorofüll protsessi pakkumine fotosüntees, st orgaaniliste ainete süntees veest (H 2 O) ja süsinikdioksiidist (CO 2) päikesevalguse energiat kasutades. Kloroplaste leidub peamiselt leherakkudes (kõrgemates taimedes). Need on moodustatud kahest üksteisega paralleelsest membraanist, mis ümbritsevad kloroplastide sisu - strooma. Sisemine membraan moodustab arvukalt lamestatud kotte - tülakoidid, mis on virnastatud (nagu müntide virn) - terad - ja lamavad stroomas. Tülakoidid sisaldavad klorofülli.

Kromoplastid määrata paljude lillede ja puuviljade kollane, oranž ja punane värvus, mille rakkudes neid leidub suures koguses. Peamised pigmendid nende koostises on karoteenid. Kromoplastide funktsionaalne eesmärk on lillede tolmeldamise ja seemnete levitamise tagavate loomade värvitõmme.

Riis. 2. Plastiidid: a- kloroplastid elodea lehtede rakkudes, nähtavad valgusmikroskoobis;b - skeem sisemine struktuur kloroplastgranaga, mis on lamedate kottide virnad,asub kloroplasti pinnaga risti;sisse - üksikasjalikum diagramm, mis näitab anastomoosituubulid, mis ühendavad üksikuid kambreid

Leukoplastid- need on värvitud plastiidid, mis sisalduvad taimede maa-aluste osade rakkudes (näiteks kartulimugulates), seemnetes ja varte südamikus. Leukoplastides moodustub tärklis peamiselt glükoosist ja koguneb taimede säilitusorganitesse.

Ühte tüüpi plastiidid võivad muutuda teiseks. Näiteks sügisese lehtede värvimuutuse ajal muutuvad kloroplastid kromoplastideks.

Ribosoomid: struktuur ja funktsioonid

Definitsioon 1

Märkus 1

Ribosoomide põhiülesanne on valkude süntees.

Ribosoomi subühikud moodustuvad tuumas ja seejärel läbi tuumapoorid sisenevad tsütoplasmasse üksteisest eraldi.

Nende arv tsütoplasmas sõltub sünteetiline tegevus rakud ja võivad ulatuda sadadest tuhandeteni raku kohta. Suurim arv ribosoome võib olla valke sünteesivates rakkudes. Neid leidub ka mitokondriaalses maatriksis ja kloroplastides.

Erinevate organismide – bakteritest imetajateni – ribosoome iseloomustab sarnane struktuur ja koostis, kuigi prokarüootsete rakkude ribosoomid on väiksemad ja arvukamad.

Iga subühik koosneb mitmest rRNA molekulide sordist ja kümnetest valkudest ligikaudu samas vahekorras.

Väikesi ja suuri subühikuid leidub tsütoplasmas üksi, kuni nad osalevad valkude biosünteesi protsessis. Need ühinevad omavahel ja mRNA molekuliga sünteesivajaduse korral ja lagunevad uuesti, kui protsess on lõppenud.

MRNA molekulid, mis sünteesiti tuumas, sisenevad tsütoplasmasse ribosoomidesse. Tsütosoolist varustavad tRNA molekulid aminohappeid ribosoomidega, kus ensüümide ja ATP osalusel sünteesitakse valke.

Kui mRNA molekuliga on ühendatud mitu ribosoomi, siis polüsoomid, mis sisaldavad 5 kuni 70 ribosoomi.

Plastiidid: kloroplastid

plastiidid - iseloomulik ainult taimerakud organellid, mis puuduvad loomade, seente, bakterite ja tsüanobakterite rakkudes.

Kõrgemate taimede rakud sisaldavad 10-200 plastiidi. Nende suurus on 3 kuni 10 mikronit. Enamik neist on kaksikkumera läätse kujul, kuid mõnikord võivad need olla plaatide, varraste, terade ja kaalude kujul.

Sõltuvalt plastiidis sisalduvast pigmendist jagatakse need organellid rühmadesse:

• kloroplastid(gr. kloor- roheline) - roheline värv,
• kromoplastid- kollane, oranž ja punakas,
• leukoplastid on värvitud plastiidid.

Märkus 2

Taime arenedes on ühte tüüpi plastiidid võimelised muutuma teist tüüpi plastiidideks. Selline nähtus on looduses laialt levinud: lehtede värvuse muutus, viljade värvus muutub küpsemise käigus.

Enamikul vetikatel plastiidide asemel on kromatofoorid(tavaliselt on see lahtris üksi, on märkimisväärse suurusega, on spiraalse lindi, kausi, võre või tähekujulise plaadi kujuga).

Plastiididel on üsna keeruline sisemine struktuur.

Kloroplastidel on oma DNA, RNA, ribosoomid, lisandid: tärkliseterad, rasvatilgad. Väljaspool on kloroplastid piiratud topeltmembraaniga, siseruum on täidetud strooma- poolvedel aine), mis sisaldab terad- ainult kloroplastidele omased eristruktuurid.

Graanuleid esindavad lamedate ümarate kotikeste pakendid ( tülakoidid), mis on volditud nagu mündisammas risti kloroplasti laia pinnaga. Naabergraanulite tülakoidid on omavahel ühendatud membraanikanalite (membraanidevahelised lamellid) abil üheks omavahel ühendatud süsteemiks.

Terade paksuses ja pinnal paiknevad kindlas järjekorras klorofüll.

Kloroplastidel on erinev summa gran.

Näide 1

Spinatirakkude kloroplastid sisaldavad 40-60 tera.

Kloroplastid ei ole kinnitunud tsütoplasmas teatud kohtadesse, vaid võivad muuta oma asendit kas passiivselt või liikuda aktiivselt valguse poole ( fototaksis).

Eriti selgelt täheldatakse kloroplastide aktiivset liikumist ühepoolse valgustuse olulise suurenemisega. Sel juhul kogunevad kloroplastid raku külgseintele ja on orienteeritud serva poole. Vähese valguse korral on kloroplastid suunatud valguse poole laiema küljega ja paiknevad piki rakuseina valguse poole. Kell keskmise tugevusega kloroplastid on keskmisel positsioonil. Nii saavutatakse fotosünteesi protsessiks kõige soodsamad tingimused.

Keerulise sisemise ruumilise korralduse tõttu konstruktsioonielemendid kloroplastid on võimelised tõhusalt absorbeerima ja kasutama kiirgav energia, samuti eristuvad ajas ja ruumis arvukad ja mitmekesised reaktsioonid, mis moodustavad fotosünteesi protsessi. Selle protsessi valgusest sõltuvad reaktsioonid toimuvad ainult tülakoidides ja biokeemilised (tumedad) reaktsioonid kloroplasti stroomas.

Märkus 3

Klorofülli molekul on väga sarnane hemoglobiini molekuliga ja erineb peamiselt selle poolest, et hemoglobiini molekuli keskel asub rauaaatom, mitte magneesiumiaatom, nagu klorofülli puhul.

Looduses on nelja tüüpi klorofülli: a, b, c, d.

klorofüllid a ja b kõrgemate taimede ja rohevetikate kloroplastides leiduvad ränivetikad sisaldavad klorofülle a ja c punane - a ja d. klorofüllid a ja bõppisid teistest paremini (neid tuvastas 20. sajandi alguses esmakordselt vene teadlane M.S. Tsvet).

Lisaks neile on neli tüüpi bakterioklorofüllid– roheliste ja lillade bakterite rohelised pigmendid: a, b, c, d.

Enamik fotosünteesivõimelisi baktereid sisaldab bakterioklorofülli. a, mõned neist on bakterioklorofüll b, rohelised bakterid - c ja d.

Klorofüll neelab üsna tõhusalt kiirgusenergiat ja edastab selle teistele molekulidele. Tänu sellele on klorofüll ainus aine Maal, mis on võimeline tagama fotosünteesi protsessi.

Plastiide, nagu ka mitokondreid, iseloomustab teatud määral rakusisene autonoomia. Nad on võimelised paljunema peamiselt lõhustumise teel.

Koos fotosünteesiga kloroplastides sünteesitakse ka teisi aineid, nagu valgud, lipiidid ja mõned vitamiinid.

Plastiidides sisalduva DNA tõttu mängivad nad teatud rolli tunnuste edasikandmisel pärilikkuse teel. (tsütoplasmaatiline pärand).

Mitokondrid on raku energiakeskused

Enamiku looma- ja taimerakkude tsütoplasma sisaldab üsna suuri ovaalseid organelle (0,2–7 mikronit), mis on kaetud kahe membraaniga.

Mitokondrid nimetatakse rakkude jõujaamadeks, sest nende põhiülesanne on ATP süntees. Mitokondrid muudavad orgaaniliste ainete keemiliste sidemete energia ATP molekuli fosfaatsidemete energiaks, mis on universaalne teostusenergia allikas raku ja kogu organismi kõigi eluprotsesside jaoks. Mitokondrites sünteesitud ATP siseneb vabalt tsütoplasmasse ja läheb seejärel raku tuuma ja organellidesse, kus kasutatakse selle keemilist energiat.

Mitokondreid leidub peaaegu kõigis eukarüootsetes rakkudes, välja arvatud anaeroobsed algloomad ja erütrotsüüdid. Need paiknevad juhuslikult tsütoplasmas, kuid sagedamini võib neid leida tuuma lähedal või suure energiavajadusega kohtades.

Näide 2

Lihaskiududes paiknevad müofibrillide vahel mitokondrid.

Need organellid võivad muuta oma struktuuri ja kuju, samuti liikuda raku sees.

Organellide arv võib varieeruda kümnetest kuni mitme tuhandeni, olenevalt raku aktiivsusest.

Näide 3

Üks imetaja maksarakk sisaldab rohkem kui 1000 mitokondrit.

Mitokondrite struktuur on mõnevõrra erinev erinevat tüüpi rakud ja koed, kuid kõigil mitokondritel on põhimõtteliselt sama struktuur.

Mitokondrid tekivad lõhustumise teel. Rakkude jagunemisel jagunevad nad enam-vähem ühtlaselt tütarrakkude vahel.

välimine membraan sile, ei moodusta volte ja väljakasvu, paljudele kergesti läbitav orgaanilised molekulid. Sisaldab ensüüme, mis muudavad ained reaktiivseteks substraatideks. Osaleb membraanidevahelise ruumi moodustamises.

Sisemine membraan enamikule ainetele halvasti läbilaskev. Moodustab maatriksi sees palju eendeid - crist. Kriistade arv erinevate rakkude mitokondrites ei ole sama. Neid võib olla mitmekümnest kuni mitmesajani ja eriti palju on neid aktiivselt toimivate rakkude mitokondrites (lihastes). Sisaldab valke, mis on seotud kolm kõige olulisemat protsessid:

• ensüümid, mis katalüüsivad hingamisahela redoksreaktsioone ja elektronide transporti;
• spetsiifilised transportvalgud, mis osalevad vesinikkatioonide moodustumisel membraanidevahelises ruumis;
• ATP süntetaasi ensümaatiline kompleks, mis sünteesib ATP-d.

Maatriks- mitokondrite siseruum, mis on piiratud sisemembraaniga. See sisaldab sadu erinevaid ensüüme, mis osalevad orgaanilise aine lagunemisel süsinikdioksiidiks ja veeks. See vabastab energiat keemilised sidemed molekulide aatomite vahel, mis hiljem muutub sisse makroergiliste sidemete energiaks ATP molekul. Maatriks sisaldab ka ribosoome ja mitokondriaalseid DNA molekule.

Märkus 4

Tänu mitokondrite endi DNA-le ja ribosoomidele on tagatud organelli enda jaoks vajalike valkude süntees, mis tsütoplasmas ei moodustu.