Лекция № 3. Органоиды клетки. 20.09.2016 г

Лекция № 3. Органоиды клетки. 20.09.2016 г

Система энергообеспечения

Митохондрии — крупные мембран­ные органоиды клетки, которые можно различить в световой микроскоп. Мито­хондрии присутствуют во всех эукарио­тических клетках человека, кроме эри­троцитов и кератиноцитов. Они имеют обычно округлую, удлиненную или нитевидную формы. Иногда, например, в мышечных волокнах, митохондрии ветвятся, образуя сложные трехмер­ные структуры. Количество митохондрий в клетке колеблется в широких пределах (от 1 до 100 тыс. и более) и зависит от потребностей клетки в энер­гии. Митохондрии имеют наружную и внутреннюю мембраны, между кото­рыми располагается узкое (10—20 нм) перимитохондриалъное пространство.

 

На внутренней поверхности увеличенного фрагмента кристы видны небольшие выпуклости, обращенные в митохондриальный матрикс, которые содержат ферментные системы, обес­печивающие процессы дыхания. На­ружная мембрана гладкая и по своему составу сходна с плазмалеммой. Она содержит большое количество белка-порина, формирующего водные кана­лы, и проницаема для ионов, амино­кислот, нуклеотидов, сахаров и других малых молекул. В ней располагаются мультиферментные комплексы синтеза ацетилкофермента А и фосфолипазы, а также моноаминооксидазы. Внутрен­няя мембрана ограничивает полость митохондрий — митохондриальный ма­трикс — и образует кристы, направленные внутрь впячивания.

На кристах имеются грибовидные выро­сты — оксисомы или F₁-частицы, в ко­торых локализуется мультиферментная система АТФ-синтетаза.

В состав внутренней мембраны вхо­дит фосфолипид — кардиолипин, де­лающий ее непроницаемой для ионов, в том числе для протонов. Во внутрен­нюю мембрану встроены ферментные системы транспорта электронов, АТФ-синтетазный ферментный комплекс; а также транспортные белки, регулиру­ющие транспорт метаболитов в матрикс и из него. В матриксе содержатся коль­цевые молекулы митохондриальной ДНК (мтДНК), различные включения, а также молекулы мРНК, транспорт­ной РНК (тРНК) и рибосомы, сходные по строению с рибосомами бактерий. Здесь же располагаются ферменты, пре­вращающие пируват и жирные кислоты в ацетил-КоА, и ферменты реакций цикла Кребса.

Митохондриальная ДНК имеет не линейную, как в хромосомах ядра, а кольцевую фор­му. Она кодирует примерно 5% всех белков митохондрий. Остальные 95% митохондриальных белков кодируются ядерной ДНК и синтезируются на сво­бодных рибосомах в цитоплазме клетки. Главная функция митохондрий — синтез АТФ,основного источника энергии для обеспечения жизнедеятельности клетки. Поэтому митохондрии на­зывают «энергетическими станциями» метки. К побочным функциям митохондрий относятся синтез некоторых аминокислот (глутаминовой аминокис­лоты, цитруллина), стероидных гормо­нов, а также активное накопление ионов Са²⁺. Большую роль митохондрии игра­ют и процессах апоптоза.

Образуются митохондрии путем де­ления надвое, внутреннего и наружного почкования.

Лекция. Синтез белка.

Перенос белка

Обзор процесса синтеза белка:

Лекция № 3. Органоиды клетки. 20.09.2016 г

Система энергообеспечения

Митохондрии — крупные мембран­ные органоиды клетки, которые можно различить в световой микроскоп. Мито­хондрии присутствуют во всех эукарио­тических клетках человека, кроме эри­троцитов и кератиноцитов. Они имеют обычно округлую, удлиненную или нитевидную формы. Иногда, например, в мышечных волокнах, митохондрии ветвятся, образуя сложные трехмер­ные структуры. Количество митохондрий в клетке колеблется в широких пределах (от 1 до 100 тыс. и более) и зависит от потребностей клетки в энер­гии. Митохондрии имеют наружную и внутреннюю мембраны, между кото­рыми располагается узкое (10—20 нм) перимитохондриалъное пространство.

 

На внутренней поверхности увеличенного фрагмента кристы видны небольшие выпуклости, обращенные в митохондриальный матрикс, которые содержат ферментные системы, обес­печивающие процессы дыхания. На­ружная мембрана гладкая и по своему составу сходна с плазмалеммой. Она содержит большое количество белка-порина, формирующего водные кана­лы, и проницаема для ионов, амино­кислот, нуклеотидов, сахаров и других малых молекул. В ней располагаются мультиферментные комплексы синтеза ацетилкофермента А и фосфолипазы, а также моноаминооксидазы. Внутрен­няя мембрана ограничивает полость митохондрий — митохондриальный ма­трикс — и образует кристы, направленные внутрь впячивания.

На кристах имеются грибовидные выро­сты — оксисомы или F₁-частицы, в ко­торых локализуется мультиферментная система АТФ-синтетаза.

В состав внутренней мембраны вхо­дит фосфолипид — кардиолипин, де­лающий ее непроницаемой для ионов, в том числе для протонов. Во внутрен­нюю мембрану встроены ферментные системы транспорта электронов, АТФ-синтетазный ферментный комплекс; а также транспортные белки, регулиру­ющие транспорт метаболитов в матрикс и из него. В матриксе содержатся коль­цевые молекулы митохондриальной ДНК (мтДНК), различные включения, а также молекулы мРНК, транспорт­ной РНК (тРНК) и рибосомы, сходные по строению с рибосомами бактерий. Здесь же располагаются ферменты, пре­вращающие пируват и жирные кислоты в ацетил-КоА, и ферменты реакций цикла Кребса.

Митохондриальная ДНК имеет не линейную, как в хромосомах ядра, а кольцевую фор­му. Она кодирует примерно 5% всех белков митохондрий. Остальные 95% митохондриальных белков кодируются ядерной ДНК и синтезируются на сво­бодных рибосомах в цитоплазме клетки. Главная функция митохондрий — синтез АТФ,основного источника энергии для обеспечения жизнедеятельности клетки. Поэтому митохондрии на­зывают «энергетическими станциями» метки. К побочным функциям митохондрий относятся синтез некоторых аминокислот (глутаминовой аминокис­лоты, цитруллина), стероидных гормо­нов, а также активное накопление ионов Са²⁺. Большую роль митохондрии игра­ют и процессах апоптоза.

Образуются митохондрии путем де­ления надвое, внутреннего и наружного почкования.