Organelles et leurs fonctions

Les molécules qui passent rassemblement avec la membrane cellulaire entrent dans le cytoplasme, un mélange de macromolécules (comme les protéines et l'ARN), de petites molécules organiques (tels que le glucose), des ions et de l'eau.

En raison des différents matériaux dans le cytoplasme, il est un colloïde, ou un mélange de phases, qui alterne d'un sol (un colloïde liquide avec solide en suspension dans lui) à un gel (un colloïde dans lequel la phase dispersée se combine avec le moyen pour former un matériau semi-solide). La partie liquide du cytoplasme, appelé le cytosol, a une consistance différente basée sur les changements de température, les concentrations moléculaires, pH, la pression et l'agitation.

Dans le cytoplasme se trouve un réseau de protéines fibreuses collectivement dénommé cytosquelette. Il est non rigide ou permanente, mais changeant et se déplaçant selon l'activité de la cellule. Le cytosquelette maintient la forme de la cellule, il permet de se déplacer, ancre ses organites, et dirige le flux du cytoplasme.

Les protéines fibreuses qui composent le cytosquelette sont les suivants:

• Microfilaments, des structures en forme de bâtonnets d'environ 5 à 8 nanomètres de large qui se composent d'une protéine appelée empilés actine, la protéine la plus abondante dans les cellules eucaryotes. Ils fournissent un support structurel et jouent un rôle dans la cellule et le mouvement des organites ainsi que dans la division cellulaire.

• Filaments intermédiaires, la partie la plus forte et la plus stable du cytosquelette. Ils ont en moyenne environ 10 nanomètres de large et se composent d'emboîtement des protéines, y compris kératine, qui sont impliqués principalement dans le maintien de l'intégrité cellulaire et de résister à des forces de traction sur la cellule.

• Creux microtubules environ 25 nanometres de diamètre et de 25 à 50 microns de long constitués de la protéine tubuline qui poussent avec une extrémité encastrée dans le centrosome à proximité du noyau de la cellule. Comme microfilaments, ces composants de cils, flagelles, et centrioles fournir un soutien structurel, peuvent raccourcir et allongé, et ont un rôle dans la cellule et le mouvement des organites ainsi que dans la division cellulaire.

Organites, traduit littéralement par “ petits organes, ” sont nichés à l'intérieur du cytoplasme (sauf pour les deux organites qui se déplacent, cils et flagelle, qui se trouvent sur l'extérieur de la cellule). Chaque organite a des responsabilités différentes pour produire des matériaux utilisés ailleurs dans la cellule ou d'un organisme. Voici les principaux organites et ce qu'ils font:

• Centrosome: Les microtubules germent à partir de cette structure, qui est situé à côté du noyau et se compose de deux centrioles - - des tableaux de microtubules qui fonctionnent en séparant le matériel génétique au cours de la division cellulaire.

• Cilia: Ceux-ci sont courts, les projections cytoplasmiques hairlike sur la surface externe de la cellule. Chez les animaux multicellulaires, y compris les humains, les franges se déplacent les matières à la surface de la cellule. Dans certains organismes unicellulaires, ils sont utilisés pour la locomotion.

• Réticulum endoplasmique (RE): Cet organite est en contact direct avec le noyau de la cellule et fonctions dans le transport de matériaux tels que des protéines et des molécules d'ARN. Composé de canaux et de cavités liées à la membrane qui se prolongent à partir de la membrane nucléaire de la membrane cellulaire, le ER est le site de la synthèse des lipides et des protéines.

  Les deux types de ER sont rugueux, qui est parsemée de ribosomes sur la surface extérieure, et lisse, qui n'a pas de ribosomes sur la surface. Le RE rugueux fabrique les membranes et les protéines sécrétoires en collaboration avec les ribosomes. Le RE lisse dispose d'un large éventail de fonctions, y compris les glucides et la synthèse des lipides.

• Flagelle: Cette projection cytoplasmique whiplike se trouve sur la surface extérieure de la cellule. Trouvé chez les humains principalement sur des cellules de sperme, il est utilisé pour la locomotion.

• Appareil de Golgi (ou corps): Cet organite est constitué d'un empilement de sacs aplatis avec des membranes. Vésicules de transport relient l'ER à l'appareil de Golgi, et vésicules sécrétoires relient l'appareil de Golgi à la membrane cellulaire. Situé près du noyau, il fonctionne dans le stockage, la modification, et de l'emballage de protéines pour la sécrétion vers diverses destinations au sein de la cellule.

• Lysosome: Un petit, sac membraneux contenant des acides et des enzymes digestives, le lysosome décompose grosses molécules telles que les protéines alimentaires, des glucides et des acides nucléiques dans des matériaux que la cellule peut utiliser. Il détruit les particules étrangères, y compris les bactéries et les virus, et contribue à éliminer les structures non fonctionnelles de la cellule.

• Mitochondrie: Appelé centrale de la cellule, cet organite généralement en forme de tige se compose de deux membranes - une membrane extérieure lisse et une (pliée vers l'intérieur) invaginé membrane intérieure qui divise l'organite en compartiments. Les crevasses pliant vers l'intérieur de la membrane interne sont appelés crêtes.

  

• La mitochondrie fournit des fonctions essentielles à la respiration cellulaire, y compris oxydant (briser) les molécules des aliments et de l'énergie de libération qui est stockée dans les molécules d'ATP dans la mitochondrie. Cette énergie est utilisée pour accélérer les réactions chimiques dans la cellule.

• Les ribosomes: Ces structures d'environ 25 nanomètres peuvent être trouvés le long du réticulum endoplasmique ou flottant librement dans le cytoplasme. Composé de 60 pour cent de l'ARN et 40 pour cent de protéines, ils traduisent l'information génétique sur des molécules d'ARN messager synthétiser, ou produire une molécule de protéine.

• Vacuoles: Plus communément trouvé dans les cellules végétales, les espaces libres dans le cytoplasme portent parfois des matériaux de la membrane de la cellule de décharge à l'extérieur de la cellule. Dans les cellules animales, les vacuoles alimentaires sont formés lorsque sacs membraneux masses alimentaires sont pincés hors de la membrane cellulaire et transmis dans le cytoplasme de la cellule.

  Ce processus, appelé endocytose (à partir des mots grecs signifiant “ intérieur de la cellule ”), nécessite de l'énergie pour déplacer de grandes masses de matière dans la cellule. (Exocytose, en revanche, est un processus consommateur d'énergie au cours de laquelle une cellule dirige le contenu de vésicules de sécrétion de la membrane cellulaire et dans l'espace extracellulaire.) vacuoles aider à éliminer les débris de construction, d'isoler des substances nocives, et de substances indésirables à l'exportation de la cellule.