ЦИТОПЛАЗМАТИЧНІ ВКЛЮЧЕННЯ: ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ФУНКЦІЇ - БІОЛОГІЯ - 2025

Ці citoplansmáticas включення представляють собою речовини , які накопичуються в цитоплазмі клітки. Вони відрізняються від органел тим, що не мають метаболічної активності. Серед функцій, які вони виконують, - це зберігання поживних речовин і мінералів та накопичення речовин, що утворюються за рахунок виділень або виділень клітинного обміну.

Гранули глікогену, ліпіди, кристалізовані білки, пігменти та ефірні олії - приклади речовин, які клітина зберігає як цитоплазматичні включення. Вперше вони були помічені в 1786 році датським натуралістом О. Ф. Мюллером, проводячи дослідження клітин печінки.

Тіла мальрори, утворені цитоплазматичними включеннями в клітинах печінки, які продукують алкогольний гепатит. Джерело: CDC / доктор Едвін П. Юінг, молодший

Цитоплазматичні включення мають медичне значення, оскільки накопичення атипових речовин може призвести до таких захворювань, як алкогольний гепатит, цироз печінки Лаеннека або хвороба Вільсона.

характеристики

Клітинні включення складаються з нерозчинних макромолекул, які, як правило, не покриті мембранами. Для них характерна відсутність власної метаболічної активності, оскільки вони не є живими компонентами клітини.

Ці структури природним чином можна знайти в здорових клітинах, або вони можуть виникати у вигляді клітинних вад розвитку, викликаючи широкий спектр захворювань.

Особливості

Цитоплазматичні включення є важливою частиною клітини. Основними його функціями є зберігання поживних та неорганічних речовин, а також накопичення секрету або виділення продукту вторинного метаболізму клітини.

Запас поживних речовин

Цитоплазматичні включення функціонують як сховище сполук, що використовуються клітиною як поживних речовин, серед яких виділяються крохмаль, глікоген, ліпіди та алейрони.

Гранули глікогену

Глікоген - основний полісахарид, який забезпечує запаси енергії у клітинах тварин. При його розпаді утворюється глюкоза, яка при руйнуванні під дією ферментів виробляє енергію та короткі вуглецеві ланцюги, використовувані при синтезі мембран та інших структурних компонентів клітини.

Глікоген зберігається насамперед у клітинах печінки та скелетних м’язів. Так само є важливим джерелом енергії серцевого м’яза. Він також може зберігатися в меншій кількості в клітинах центральної нервової системи та інших клітинах організму.

Гранули глікогену мають плоску, круглу або овальну форму. Їх можна спостерігати в електронних мікроскопах, що утворюють групи, або розетках, розташованих поруч з гладким ендоплазматичним ретикулумом.

Ліпіди

Ліпіди утворюють цитоплазматичні включення в клітинах тварин і рослин. Найбільш поширені ліпідні включення називаються тригліцеридами. Вони в основному зосереджені в жирових клітинах (адипоцитах), спеціалізованих на синтезі та зберіганні жиру.

Ліпіди є важливим джерелом енергії для клітини. Вони виробляють більше ніж удвічі калорій на грам вуглеводів. Вони також забезпечують короткі вуглецеві ланцюги, що використовуються в синтезі клітинних структур.

Крохмаль

Крохмаль - це макромолекула, що складається з молекули амілози (від 25 до 30%) та іншої амілопектину (від 70 до 75%). Це основне джерело енергії в клітинах рослин. Зберігається в основному в насінні, плодах і коренях.

У клітинах крохмаль знаходиться у вигляді гранул, які можуть змінюватися залежно від виду. Грануля крохмалю в рису вимірює приблизно 2 мкм, тоді як у картоплі чи картоплі він може вимірювати до 100 мкм.

Форма гранул може змінюватися між округлими, подовженими або неправильними.

Алеврона

Алеврон - білкова речовина альбуміноїдної природи. Він міститься в клітинах рослин, де він відкладається у вигляді дрібних зерен. Він рясний у насінні олійних культур та у зовнішньому шарі ендосперму деяких злаків, таких як пшениця, ячмінь, кукурудза та рис.

Запаси корисних копалин

Цитоплазматичні включення можуть служити для зберігання кристалізованих неорганічних матеріалів, необхідних клітинам, у різних їх метаболічних або структурних функціях.

Деякі з цих кристалів були описані як білки. Гемоглобін за певних умов може утворювати кристали в еритроцитах. У безхребетних апоферритин та інші білки, що дозволяють всмоктувати залізо, виробляються у кристалічній формі.

Цитоплазматичні включення кристалічних форм присутні у багатьох типах клітин, таких як клітини Сертолі (у сім’яних канальцях у яєчках) та клітини Лейдіга (у яєчках людини), ооцити кролика та ядра клітини печінки шакалів, лисиць і собак.

Секреції

Ще одна з відомих функцій цитоплазматичних включень - це зберігання речовин, що секретуються в клітину залозами та спеціальними органами. Клітинні секрети включають такі різні речовини, як молоко, сльози, травні ферменти, соляна кислота, нейромедіатори, гормони, слиз та білки. Деякі приклади описані нижче.

Пігменти

Пігменти зберігаються в конкретних клітинах, надаючи характерне забарвлення різним тканинам.

Найбільш відомі пігменти в клітинах тварин - гемоглобін, який виробляється еритроцитами, і меланін, що виробляється меланоцитами в шкірі та волоссі. Крім того, пігменти присутні у сітківці, нервових клітинах субстанції мозку, тканини серця та нейронах центральної нервової системи.

У рослин основним пігментом є хлорофіл, який надає зеленому забарвленню листя та стебла. Інші пігменти, такі як ксантофіли, каротини (жовтий, помаранчевий) та антоціани (рожевий, фіолетовий, синій), надають забарвлення молодим плодам, квітам та листям.

Ферменти

Деякі ферменти, що секретуються клітиною, мають свою функцію в межах однієї клітини і можуть бути ідентифіковані як цитоплазматичні включення. Вони відомі як ендоцитоферменти або клітинні ферменти. Вони можуть бути всюдисущими, якщо вони діють у загальному метаболізмі клітини, або органоспецифічними, якщо вони втручаються в метаболізм певного типу органу чи тканини.

Екскреції

Цитоплазматичні включення можуть служити для накопичення побічних продуктів клітинних обмінних процесів, які виганяються клітиною за допомогою механізму екзозитоциту.

Алкалоїди

Вони є вторинними метаболітами рослин, синтезованих з амінокислот, що складаються з азоту, вуглецю, кисню та водню. Вони містяться в цитоплазмі, що утворюють солі з різними кислотами. Вони зберігаються в основному в насінні, корах і листках.

Серед найбільш відомих алкалоїдів можна відзначити хінін, кокаїн, нікотин, кофеїн, колхіцин, стрихнін, морфін та атропін. Багато з них використовували як ліки, завдяки їх інтенсивній фізіологічній дії на тварин.

Терпеноїди

Це біомолекули, що утворюються в метаболічному шляху, відомому як "шлях мевалонової кислоти". До таких сполук відносяться ефірні олії, що виробляються кількома видами рослин, які надають характерний аромат квітам, листям і корі.

Список літератури

1. Fawcett DW (1981) Осередок. 2-е видання Sub. Філадельфія: WB Saunders Co.
2. Цитоплазматичне включення. (2019, 20 лютого). Вікіпедія, Вільна енциклопедія. Дата консультації: 13:09, 21 лютого 2019 року.
3. Shively, JM 1974. Органи включення прокаріотів. Ану. Преподобний Мікробіол, 28: 167-188.
4. Shively, JM, DABryant, RCFuller, AEKonopka, SEStevens, WRStrohl. 1988. Функціональні включення в клітинах прокаріотів. Міжнародний огляд цитології, 113: 35-100.
5. Автори Вікіпедії (2018 р., 27 листопада). Цитоплазматичне включення. У Вікіпедії, The Free Encyclopedia. Отримано 13:14, 21 лютого 2019 року.