Organelle

Tyto organely (někdy nazývané organely podle Anglicism) jsou různé specializované struktury obsažené v cytoplasmě a vymezené od zbytku buňky prostřednictvím fosfolipidové membrány . Existuje mnoho druhů organel, zejména v eukaryotických buňkách . Dlouho se myslelo, že v prokaryotických buňkách nejsou žádné organely , ale bylo zaznamenáno několik výjimek.

Hlavní organely

• Jádro (2) obsahuje většinu genetického materiálu do buňky, stejně jako zařízení potřebné pro replikaci z chromozomů , a pro expresi informací obsažených v genech . Je obklopen dvojitou membránou zvanou jaderná obálka .

• Endoplazmatické retikulum (5 a 8), který se skládá z řady záhybů a membránových trubiček, které vymezují vnitřní prostor oddělen od zbytku cytosolu . Některé proteiny během své syntézy procházejí retikulem, aby tam dozrály. Podílí se také na syntéze lipidů (11).
• Golgiho aparát (6), syntetizovat většinu buněčných sekretů (glykosylované proteiny v obecných a necelulózových polysacharidů, zejména v rostlinách), a dokončena kondenzační vakuol (nepřítomný v diagramu).
• Tyto mitochondrie (9), elektrárny eukaryotické buňky obsahují vlastní genom, vysílaný ženské způsobem v některých případech sexuální reprodukce.
• Tyto lysozomy (12), váčky obklopeny jedinou membránový fosfolipid, obsahu kyseliny, naplněné enzymy štěpícími vloženého v živočišných buňkách trávení složitých molekul.
• Tyto endozomy (chybějící z obrázku), tvořený deformace plazmatické membrány při absorpci složitých molekul a kombinací s lysozomy pro trávení endocytózou .
• Tyto peroxisomy , genom postrádající a omezené jedinou membránou, obsahují enzymy, které oxidují různých substrátů tahem na vodík, který se pak převede na atom kyslíku na peroxid vodíku forma; tento peroxid vodíku je poté na místě degradován.
• Tyto hydrogenosomes , umožňující metabolismus anaerobní některé protists eukaryota , některé houby a alespoň mnohobuněčných ( loricifère ). Jedná se například o fermentační organelu Trychomonas a Blastocystis, která je nebo není opatřena DNA.
• Mitozom  : evoluční pozůstatek z mitochondrií postrádají DNA, jehož energetická fyziologie je stále neznámý: fermentace a přímé zachycení ATP z parasitized buňky ... (Giardia Entamoeba, a několik druhů mikrosporidií).

Organely nalezené v rostlinných buňkách a houbách

• Vakuola , ohraničena jednoduchou membránou (nazývá tonoplast ) provádí funkce buněčné degradace (jako lysozomů v živočišných buňkách), skladování ( proteiny , soli, toxické látky,  atd ), z prostoru povolání (ve velkých rostlinných buněk, které bobtnat vodou osmózou ).

Specifické organely rostlinné buňky

• Tyto plastidy , které obsahují vlastní genom . Nejznámějšími plastidy jsou chloroplasty , sídlo fotosyntézy . Energii slunce využívají díky fotosyntetickým pigmentům, jako je chlorofyl a karotenoidy, k extrakci vodíku z vody a fixaci atomů uhlíku v oxidu uhličitém ve formě organického uhlíku, což mimo jiné umožňuje syntézu cukrů ( Calvinův cyklus ). Zároveň se při extrakci vodíku z vody uvolňuje kyslík . Plastidy bez pigmentů jsou leukoplasty , z nichž některé se specializují (chybí na diagramu) na skladování škrobu ( amyloplasty ), lipidů ( oleoplasty ) nebo proteinů ( proteinoplasty ).

Jiné buněčné struktury

• Jadérko (1), přičemž prostor v jádru (2), který obsahuje DNA segmenty kódující ribosomální rRNA ;
• Tyto ribozomy (3), makromolekulární komplexy zodpovědné za syntézu proteinů z mRNA posla syntetizované v jádru (2);
• Tyto blistry (4) na dopravu vytvořené očkováním z endoplazmatického retikula (5) nebo v Golgiho aparátu (6);
• Plazmatické membrány a složky cytoskeletu (7);
• Cytosol (11), kapalná část cytoplazmy při neutrálním pH (cytoplazma obsahuje také organely);
• Dvojice centriolů (13), zality do endoplazmatických mikrotubulů, přítomných pouze ve zvířecích buňkách, tvoří celek centrosom, který je vždy blízko jádra a zasahuje do buněčného dělení;
• Proteazomu (nepřítomný v diagramu), proteinový komplex zodpovědný za degradaci proteinů, skutečný recyklačního centra pro buněčné složky;
• Někdy se jeden nebo více bičíků (nepřítomný v diagramu), složená z vláken o mikrotubulů z cytoskeletu  ;
• Acidocalcisome , organela nalezený ve všech královstvích živých;
• Haptonème , organela spojené s bičíků u některých druhů; používá se zejména ke klasifikaci Haptophyceae .

Historie a terminologie

V biologii jsou orgány definovány jako funkční jednotky uzavřené v organismu. Analogie orgánů s mikroskopickými organelami je zřejmá, stejně jako v raných dílech autoři učebnic zřídka zpracovali rozdíl mezi těmito dvěma.

Aby biologové rozlišili tyto dva způsoby, chtěli použít zdrobnělina slova varhany, a proto německý zoolog Karl Möbius použil vSrpna 1884termín organula (množné číslo latinského názvu organulum , zdrobnělina názvu organum , mající za následek varhany ).

Poznámky a odkazy

1. (en) Kerfeld, CA  ; Sawaya, pane; Tanaka, S; Nguyen, Cv; Phillips, M; Beeby, M; Yeates, To, „  Proteinové struktury tvořící obal primitivních bakteriálních organel.  ” , Science (New York, NY) , sv.  309, n O  5736,Srpna 2005, str.  936–938 ( PMID  16081736 , DOI  10.1126 / science.1113397 ).
2. (en) Danovaro R Dell'Anno A, Pusceddu A, C Gambi, Heiner I, Kristensen RM: První metazoa Trvale žijící v anoxickém stavu . BMC Biol 2010, 8:30.
3. (in) Manton, Irene., (1967) Další pozorování jemné struktury Chrysochromulina chiton se zvláštním zřetelem na haptonému, „zvláštní“ Golgiho struktura a výroba v měřítku [PDF] , Journal of Cell Science , sv.  2, n O  2 265 až 27 2.
4. (de) O. Bütschli , Dr. HG Bronnova Klassen u. Ordnungen des Thier-Reichs wissenschaftlich dargestellt ve Wort und Bild. Erster Band. Prvoci. Dritte Abtheilung: Infusoria und System der Radiolaria. ,1888, str.  1412

   „  Die Vacuolen sind demnach in strengem Sinne keine beständigen Organe oder Organula (wie Möbius die Organe der Einzelligen im Gegensatz zu denen der Vielzelligen zu nennen vorschlug).  "

5. (en) Amer. Přírodovědec. 23, 1889, S. 183: „Možná bude výhodné použít zde místo organu slovo organula na základě Möbiova doporučení. Funkčně diferencované mnohobuněčné agregáty v mnohobuněčných formách nebo metazoa jsou v tomto smyslu orgány, zatímco pro funkčně diferencované části jednobuněčných organismů nebo pro takové diferencované části jednobuněčných zárodečných prvků metazoa je vhodná maličká organula. “ Citováno dále  : Oxford English Dictionary online , položka pro „organelle“ .
6. (in) normal Journal of anatomy and fyziologie a patologie lidí a zvířat v Knihách Google .
7. (od) K. Möbius , „  Das Sterben der einzelligen und der vielzelligen Tiere. Vergleichend betrachtet  ” , Biologisches Centralblatt , sv.  4, n kost  13,14,Září 1884, str.  389–392, 448 ( číst online ) :

   "  Während die Fortpflanzungszellen der vielzelligen Tiere unthätig Fortleben bis sie sich loslösen, Wandern und entwickeln, treten die einzelligen Zvířata auch durch die an der Fortpflanzung Beteiligten Leibesmasse v Verkehr mit der Außenwelt und viele bilden sich dafür auch besondere Organula." Poznámka je na str.  448 : „Die Organe der Heteroplastiden bestehen aus vereinigten Zellen. Da die Organe der Monoplastiden nur verschieden ausgebildete Teile e i n e r Zelle sind schlage ich vor, sie „Organula“ zu nennen  ”

   .