Вопрос 19

Структурно-функциональная характеристика рибосом

Рибосомы - постоянные органеллы клетки, не имеющие мембранного строения. Рибосомы впервые были описаны Джорджем Паладе в 1952 году. Присутствует в клетках всех организмов, как эукариот, так и прокариот.

Рибосомы состоят из малой и большой субъединиц.

Синтез рибосом эукариот происходит в ядрышке. Рибосомы представляют собой нуклеопротеид, диаметром 20-30 нм., в состав которого входит рРНК и белок.

Рибосомы, объединенные одной иРНК образуют полисому.

Функция рибосом: биосинтез белка из аминокислот по заданной матрице на основе генетической информации, предоставляемо мРНК. Этот процесс называется трансляцией.

Выделяют следующие виды рибосомы:

1. Свободные (полирибосомы) - синтезируют белок для всех нужд клетки.

2. Рибосомы ЭПС (прикрепленные или связанные) – синтезируют белок на эксплуатацию, т.е. синтезируют белки, функционирующие вне клетки.

3. Рибосомы митохондрий и пластид – синтезируют белки для нужд митохондрий.

Вопрос 20

Структурно-функциональная характеристика митохондрий.

Митохондрии – органеллы общего значения, двумембранного строения, обеспечивающие организм энергией. Энергетические станции клетки.

Митохондрии представляют собой структуры округлой палочковидной формы от 1 до 5 мкм.

Характерны для большинства эукариотических клеток как автотрофов, так и гетеротрофов.

Митохондрии имеют наружную и внутреннюю мембраны, перимитохондриальное и внутримитохондриальное пространство. Внутримитохондриальное пространство заполнено матриксом, содержащим кольцевую ДНК, иРНК и тРНК. Перимитохондриальное пространство представляет собой пространство между наружной и внутренней мембранами. Наружная мембрана митохондрии имеет толщину около 7 нм, не образует впячиваний и складок, замкнута сама на себя. Внутренняя мембрана образует выпячивания листовидной (кристы) или трубчатой (тубулы) формы.

Основная функция митохондрий – синтез АТФ (синтез универсальной формы химической энергии в любой живой клетке). АТФ может образовываться двумя путями:

1. в результате субстратного фосфорилирования в жидкой фазе (например, при гликолизе);

2. в процессе мембранного фосфорилирования, связанного с использованием энергии трансмембранного электрохимического градиента протонов водорода.

Митохондрии реализуют оба эти пути, первый из которых характерен для начальных процессов окисления субстрата и происходит в матриксе, а второй завершает процессы энергообразования и связан с кристами митохондрий. Именно второй путь определяет митохондрии, как энергетические станции клетки. В целом второй путь образования АТФ (процесс энергообразования в митохондриях) может быть разбит на четыре основные стадии, первые две из которых протекают в матриксе, а две последние — на кристах митохондрий:

1. Превращение поступивших из цитоплазмы в митохондрию пирувата и жирных кислот в ацетил-СоА;

2. Окисление ацетил-СоА в цикле Кребса, ведущее к образованию НАДН;

3. Перенос электронов с НАДН на кислород по дыхательной цепи;

4. Образование АТФ в результате деятельности мембранного АТФ-синтетазного комплекса.