Các bào quan khác của tế bào

SINH HỌC TẾ BÀO Chương 8: Các bào quan khác của tế bào I/ Bộ máy Golgi Nằm gần nhân và trung thể Là hệ thống các túi dẹt hình đĩa với các túi cầu lớn và nhỏ Chồng Golgi (thể Golgi): + Là các túi dẹt xếp song song, uốn cong hình cung, có 6 túi dẹt hoặc nhiều hơn + Có từ một tới hàng trăm chồng Golgi Nang Golgi: được hình thành từ rìa các túi dẹt hay được nảy chồi từ túi Golgi Bộ Golgi: tập hợp các thể Golgi + Mặt cis (mặt hình thành hay mặt nhập): liên hệ chặt chẽ với đoạn chuyển tiếp không hạt của lưới nội chất + Mặt trans (mặt trưởng thành hay mặt xuất): nằm gần màng sinh chất Chức năng: Phân phối nội và ngoại bào các sản phẩm tiết Tổng hợp chất tiết mucopolysaccharid (glycoprotein, glycolipid, glycolyprotein) Tạo nên thể đầu của tinh trùng và các chất thuộc hoàng thể Tham gia vào sự hình thành màng sinh chất Tạo vách sơ cấp ở tế bào thực vật II/ Ribosome Là những thể hình cầu hay bầu dục, đường kính 150Ao. Phân bố tùy ý. Có thể ở trạng thái tự do rải rác trong tế bào chất hay dính vào mặt ngoài của mạng lưới nội chất hoặc mặt ngoài của màng nhân. Phần lớn ribosome gắn với mạng lưới nội chất tạo thành lưới có hạt. Thành phần hóa học gồm ARN 50%, protein 50%. Hằng số lắng của ribosome là 80S. Các hạt ribosome có thể đứng riêng rẻ hay tập trung với nhau tạo thành polyribosome. Ribosome đóng vai trò chủ yếu trong sự tổng hợp protein cho tế bào. Cấu tạo: Được cấu tạo từ hai đơn vị dưới (subunit): đơn vị dưới lớn và đơn vị dưới nhỏ Ribosome có thể: Ở trạng thái tự do Gắn ở mặt ngoài của lưới nội chất Hai đơn vị dưới kết hợp với nhau khi thực hiện chức năng tổng hợp protein Chức năng: Là nơi diễn ra quá trình giải mã để tổng hợp nên chuỗi polypeptide Ribosome ở trạng thái tự do: sản xuất protein hòa tan Ribosome trên lưới nội sinh chất: sản xuất protein đóng gói như men của tiêu thể, kháng thể, hormon III/ Lysosome Được mô tả đầu tiên 1949, đặt tên vào 1955 bởi De Duve (Bỉ) Lysosome có hầu hết trong các tế bào động vật Lysosome có nhiều và có kích thước lớn trong đại thực bào và bạch cầu 3.1. Cấu tạo hình thái Là bào quan tiêu hóa Là khối hình cầu, đường kính từ 0,2 – 0,4µm, 1 - 2µm Được bao bọc bởi màng lipoproteid Chứa các men thủy phân hoạt động pH acid (pH = 5) Có 2 loại lysosome: Lysosome sơ cấp: chỉ chứa các men thủy phân Lysosome thứ cấp: + Chứa các men thủy phân và cơ chất + Được hình thành từ sự hòa nhập của tiêu thể sơ cấp với túi cơ chất 3.2. Chức năng của lysosome Tham gia vào quá trình tiêu hóa nội bào Tiêu hủy các dị vật xâm nhập vào tế bào Tiêu hóa các bào quan già không hoạt động được nữa Đôi khi lysosome còn tiêu hủy ngay cả bản thân tế bào (enzym catepsin) Các sản phẩm do enzym của lysosome phân giải được sử dụng hoặc thải ra ngoài 3.3. Các bệnh của lysosome Bệnh Pompe: tiêu thể thiếu enzym thủy phân polysaccharide (glucosidase) -> gia tăng tích lũy glycogen trong tế bào gan -> tế bào gan bị hư hại Bệnh Tay – Sachs: tiêu thể thiếu enzym thủy phân lipid (hexosaminidase) -> tích lũy lipid -> hư hại tế bào thần kinh Bệnh Hurler: tiêu thể thiếu enzym Iduronidase -> tích lũy mucopolysaccharid -> xương của bệnh nhân bị biến dạng, khuôn mặt to và thô, các chi ngắn, cử động bị hạn chế. Bệnh Gaucher: tiêu thể thiếu enzym Glucocerebrocidase -> gan và lách to, xương bị thoái hóa, tế bào thần kinh có thể bị hủy hoại IV/ Peroxysome 4.1. Cấu tạo peroxysome Là bào quan được bao bọc bởi màng lipoproteid Có kích thước 0,15 – 1,7 µm Thường nằm gần mạng lưới nội chất không hạt hoặc phần nhẵn của mạng lưới nội chất có hạt Các protein của màng peroxysome được tổng hợp từ mạng lưới nội chất Các enzym được tổng hợp trong tế bào chất Peroxysome chứa enzym catalase, D. amino acid oxydase, urat - oxydase 4.2. Chức năng của peroxysome Enzym oxydase: RH2 + O2 -> R + H2O2 Enzym catalase H2O2 + RH2 -> R + 2H2O H2O2 -> 2H2O + O2 Enzym urat – oxydase: phân giải acid uric Enzym D. amino – oxydase: phân giải các D.acid amin Peroxysome trong tế bào gan và thận tham gia giải độc một số chất: etanol thành acetaldehyd Xúc tác cho phản ứng phân tách acid béo thành acetyl CoA V/ Không bào (Vacuole) Là những túi chứa nước và các chất tan hoặc tích nước do tế bào chất thải ra. Túi được bao quanh bởi một màng gọi là tonoplast, Có nhiều loại không bào tương ứng với các chức năng khác nhau + Không bào co bóp + Không bào dinh dưỡng Các tế bào thực vật chưa trưởng thành chứa nhiều không bào nhỏ Trong quá trình lớn lên, các tế bào hút thêm nước to ra và nhập lại với nhau thành một không bào lớn chiếm hầu hết thể tích của tế bào trưởng thành Không bào thực vật chứa một dung dịch lỏng có các chất hoà tan, đây là dung dịch ưu trương nên hút nước do áp suất thẩm thấu. Do đó, không bào tạo một áp lực căng lên vách tế bào thực vật Nhiều chất quan trọng cho đời sống của tế bào thực vật được chứa ở không bào như các chất hữu cơ chứa nitrogen hoà tan, có cả acid amin, các đường và cả một số protein. Không bào còn có chức năng chứa một số chất thải, các enzyme được tiết vào không bào để phân cắt các chất thải thành các chất đơn giản hơn để được đưa trở lại thể trong suốt (cytosol) và tái sử dụng. Một số chất khác như anthocyanin hay nhóm các sắc tố đó có trong dung dịch của không bào giữ vai trò tạo các màu của hoa, quả và lá mùa thu. VII/ Khung xương tế bào Hiện diện trong khắp bào tương của Eukaryote Gồm mạng lưới các sợi protein và protein phụ Ba thành phần quan trọng của khung xương tế bào là: + Sợi trung gian + Vi ống + Vi sợi Ba thành phần này được cấu tạo bởi những bán đơn vị protein có thể tập họp thành sợi đơn hay đôi và có thể làm thay đổi hình dạng của tế bào hay gây ra các cử động. Hình 8.1: Khung xương của tế bào 1.Màng nhân, 2.Hạch nhân, 3.Lưới nội chất nhẵn, 4,Khung xương tế bào, 5.Thể ribosome, 6.Lưới nội chất hạt, 7. Ty thể 7.1. Sợi trung gian Các vi sợi trung gian được tìm thấy nhiều ở tế bào chịu nhiều kích thích cơ học. Bán đơn vị căn bản cấu tạo nên sợi trung gian gồm hai phân tử protein quấn xoắn nhau. Bán đơn vị căn bản này xếp thành từng đôi (một tứ phân), các đôi này gắn nối tiếp nhau từ đầu đến đuôi tạo thành sợi giống như dây thừng. Tám sợi đôi này tạo thành một ống rỗng. 7.2. Vi ống Vi ống có cấu trúc hình trụ dài, rổng cấu tạo bởi các phân tử protein hình cầu tubulin Mỗi tubulin gồm hai protein tạo thành một chồng xoắn ốc gồm 13 bán đơn vị. Vi ống tăng trưởng nhờ sự gắn thêm vào của những phân tử tubulin vào một đầu của sợi và giữ vai trò quan trọng trong cấu trúc và trong sự phân cắt của tế bào. Trong lúc tế bào phân chia vi ống được thành lập và tỏa ra từ mỗi cực của tế bào để tạo ra thoi vi ống để các nhiễm sắc thể trượt trên đó về hai cực của tế bào hình thành nhân mới. Vi ống tham gia vào sự chuyển vận bên trong tế bào giúp tạo hình dạng, nâng đỡ cho tế bào cũng như các bào quan của nó và có vai trò chính trong cấu trúc và cử động của tiêm mao và roi. 7.3. Vi sợi actin Vi sợi dài, cực mảnh, làm thành sợi đôi, quấn xoắn do các protein actin trùng hợp tạo thành. giữ vai trò cấu trúc, chúng đanchéo nhau giữ hình dạng tế bào Sợi actin khi kết hợp với myosin tham gia vào sự cử động của tế bào Sợi myosin dài, mảnh, rấtgiống sợi actin, nhưng có một đầu to Ðiểm đặc trưng của sự kết hợp actin-myosin là khi được cung cấp năng lượng ATP thì phần đầu của sợi myosin móc vào sợi actin và uốn ngược lại. Sự cử động này làm cho màng cử động kéo theo sự cử động của các sợi actin khác. Hình : Cấu trúc vi sợi actin Hình : Cấu tạo vi sợi actin Hình : Cấu trúc vi sợi myozin Hình: Bộ xương tế bào ở Eukaryote VIII/ Lông và roi Là phần lồi của tế bào chất Bao bọc bởi màng Có chứa hệ vi ống Có chức năng vận động 8.1. Cấu trúc lông và roi Có cấu trúc siêu vi giống nhau Hình trụ, đường kính 0,2µm Được bao bọc bởi lớp màng lipoproteid dày 9 nm Chứa hệ thống vi ống thẳng xếp dọc song song gồm 2 nhóm (9 + 2) Hình: cấu tạo lông và roi 1 đôi vi ống trung tâm, đường kính 20 nm Thành ống dày 5 – 7 nm, được cấu tạo từ 13 vi sợi có bản chất protein 9 đôi vi ống ngoại vi xếp xung quanh đôi ống trung tâm Vi ống ngoại vi có đường kính 18 – 22nm Đôi ống ngoại vi gồm 2 ống: ống A và ống B, xếp sát liền nhau 8.2. Lông, roi và thể nền Có cấu tạo hình trụ ngắn Kích thước 500 nm Đường kính 120 – 150nm Định khu trong tế bào chất ngay dưới gốc lông hoặc roi Có cấu tạo giống trung tử Được tạo thành từ trung tử Thể nền có vai trò tái sinh lông và roi 8.3 Vai trò của lông và roi Lông và roi có vai trò vận động Sự chuyển động của lông và roi là do sự trượt lên của đôi ống ngoại vi Hình: Sự trượt lên nhau của các ống vi thể Hình: Sự vận động của lông và roi IX/ Thành và vỏ tế bào Tế bào thực vật được bao bọc bởi những thành tế bào, các thành này nằm ngoài màng sinh chất và là tổ hợp đơn giản của gluxit. Tế bào động vật cũng có gluxit ở mặt ngoài của chúng Thành tế bào thực vật, nấm và vi khuẩn: không được coi là một phần của màng sinh chất Phần đầu tiên của thành tế bào do tế bào trẻ đang phát triển tạo ra gọi là thành sơ cấp. Thành thứ cấp thường dày hơn thành sơ cấp và được cấu tạo từ các lớp rất chặt hoặc tấm. Trên thành tế bào có những cầu nối, qua đó, các tế bào cạnh nhau liên hệ với nhau gọi là cầu sinh chất (plasmadesmata) X/ Trung thể (centrosome) 10.1. Cấu tạo Trung thể còn gọi là trung tâm tế bào (cytocentrom) Là bào quan có trong tất cả tế bào động vật đa bào, đơn bào và trong tế bào một số thực vật (tảo, nấm, rêu, dương xỉ và một số hạt trần) Trung thể tồn tại trong tế bào chất ngay cả trong thời gian tế bào không phân chia, và xuất hiện rõ khi phân chia nguyên nhiễm (mitose). Trong tế bào không phân chia thì trung thể có trong tế bào chất, nằm cạnh nhân và ở giữa có 2 hạt bắt màu sáng nằm vuông góc với nhau gọi là trung tử. Trung tử: Có cấu tạo hình trụ Đường kính từ 0,15 – 0,25µm Chiều dài 0,7µm Thành trụ chứa 9 bộ 3 vi ống Mỗi bộ 3 gồm: vi ống A, B, C 10.2. Chức năng Trung tử đóng vai trò quan trọng trong quá trình phân bào.