Компартменти клітини (від англ. compartment — комірка, кімната, обмежений простір) — простір всередині клітини, оточений мембраною та пов'язаний з виконанням певної функції. Оскільки вся клітина оточена клітинною мембраною, то найбільшим компартментом є сама цитоплазма клітини з органелами.
Клітини прокаріотів не містять органел і лише зрідка мають замкнені мембрани, тому вони мають єдиний компартмент — цитоплазму, в якій здійснюються всі функції клітини, не розділені у просторі. У прокаріотів просторово пов'язані транскрипція, трансляція, метаболізм, секреція тощо. Тим не менш, гелеподібна структура речовини цитоплазми дозволяє частково обмежити рух речовин і напрям реакцій в компартменті прокаріотів.
Клітини евкаріотів окрім цитоплазми містять ядро, мембранні органели, систему замкнених мембран ендоплазматичного ретикулуму, різноманітні мембранні пухирці. Мембрани цих компартментів обмежують відносно автономні реакції, процеси, локалізують окремі речовини та іонний склад окремих частин клітини.
Основні компартменти ядерної клітини
Цей розділ потребує доповнення. (серпень 2015) |
Клітина ядерних організмів поділяється на два помітно різних компартменти: ядро і цитоплазму з органелами. У цитоплазмі присутні одномембранні та двомембранні органели. Внутрішній вміст одномембранних органел зазвичай утворює один компартмент, тоді як у двомембранних мітохондрій і пластид наявні два чи більше компартменти. Ядро також оточене двома мембранами, проте міжмембранний простір ядерної оболонки (перинуклеарний простір) поєднаний з компартментом ендоплазматичного ретикулуму.
Компартменти ядра
Ядерна оболонка оточує внутрішній компартмент ядра — нуклеоплазму. У нуклеоплазмі знаходиться хроматин та відбуваються всі процеси з його залученням: транскрипція, процесинг РНК, ремоделювання хроматину, модифікації ДНК та інші. Нуклеоплазма з'єднується з цитоплазмою за допомогою комплексу білків ядерної пори.
Між двома мембранами ядра знаходиться перинуклеарний простір — компартмент глибиною у 30-50 нанометрів. Цей простір є фізично поєднаний з компартментом ендоплазматичного ретикулуму.
Компартменти ендоплазматичного ретикулуму
Функціонально компартмент ендоплазматичної сітки являє собою єдине ціле, проте просторово він складається з окремих везикул та цистерн. Деякі везикули виконують транспортну функцію, в інших відбувається укладка та модифікація білкових молекул. Компартмент ендоплазматичного ретикулуму є найбільшим депо іонів кальцію в клітині. Висока концентрація іонів кальцію забезпечується кальцієвим насосом ретикулуму.
Компартменти апарату Гольджі
Апарат Гольджі розділений на декілька компартментів, у кожному з яких відбуваються власні біохімічні реакції. Разом вони утворюють біохімічний ланцюг, пов'язаний з хімічною модифікацією та дозріванням білків та інших молекул, які клітина виділяє назовні.
Компартменти мітохондрій
Мітохондрії оточені двома мембранами. Простір внутрішньої мембрани утворює особливий компартмент — строму. Інший компартмент знаходиться між двома мембранами.
Компартменти пластид
Хлоропласти та інші пластиди також мають дві спеціалізовані мембрани. Зазвичай компартмент строми, оточений зовнішньою мембраною, є спільним для всієї пластиди, а внутрішні мембрани утворюють з'єднані між собою або відокремлені пухирці — тилакоїди.
Біохімічні реакції, локалізовані в певних компартментах
- Цикл Кребса — матрикс мітохондрій
- транскрипція РНК — нуклеоплазма
- Темнові реакції фотосинтезу — строма хлоропластів
- Глікозилювання білків — апарат Гольджі
Рух речовин між компартментами
Мембранна оболонка компартменту перешкоджає вільному руху води, іонів, молекул між різними компартментами. Тим не менш, такий обмін постійно здійснюється, оскільки всі метаболічні шляхи є відкритими системами, куди мають надходити певні речовини і звідки мають прибиратися продукти реакції. Рух речовин здійснюється за двома шляхами: транспортом крізь мембрану та злиттям компартментів.
Мембрани не є абсолютно непроникними для речовин, жиророзчинні молекули здатні проходити крізь них. Окрім ліпідів мембрани містять транспортні білки, які дозволяють пройти крізь мембрану воді та розчинним у ній іонам та речовинам.
Примітки
- ; ; Zipursky, S Lawrence; Matsudaira, Paul; Baltimore, David; Darnell, James (2000), Section 1.3 The Architecture of Cells, Molecular Cell Biology (вид. 4), New York: [en], ISBN
Джерела
- Molecular Cell Biology, 4th edition. Harvey Lodish, Arnold Berk, S Lawrence Zipursky, Paul Matsudaira, David Baltimore, and James Darnell. New York: W. H. Freeman; 2000. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21475/ [ 27 Листопада 2020 у Wayback Machine.]
Це незавершена стаття з клітинної біології. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Kompartmenti klitini vid angl compartment komirka kimnata obmezhenij prostir prostir vseredini klitini otochenij membranoyu ta pov yazanij z vikonannyam pevnoyi funkciyi Oskilki vsya klitina otochena klitinnoyu membranoyu to najbilshim kompartmentom ye sama citoplazma klitini z organelami Klitini prokariotiv ne mistyat organel i lishe zridka mayut zamkneni membrani tomu voni mayut yedinij kompartment citoplazmu v yakij zdijsnyuyutsya vsi funkciyi klitini ne rozdileni u prostori U prokariotiv prostorovo pov yazani transkripciya translyaciya metabolizm sekreciya tosho Tim ne mensh gelepodibna struktura rechovini citoplazmi dozvolyaye chastkovo obmezhiti ruh rechovin i napryam reakcij v kompartmenti prokariotiv Klitini evkariotiv okrim citoplazmi mistyat yadro membranni organeli sistemu zamknenih membran endoplazmatichnogo retikulumu riznomanitni membranni puhirci Membrani cih kompartmentiv obmezhuyut vidnosno avtonomni reakciyi procesi lokalizuyut okremi rechovini ta ionnij sklad okremih chastin klitini Osnovni kompartmenti yadernoyi klitiniCej rozdil potrebuye dopovnennya serpen 2015 Klitina yadernih organizmiv podilyayetsya na dva pomitno riznih kompartmenti yadro i citoplazmu z organelami U citoplazmi prisutni odnomembranni ta dvomembranni organeli Vnutrishnij vmist odnomembrannih organel zazvichaj utvoryuye odin kompartment todi yak u dvomembrannih mitohondrij i plastid nayavni dva chi bilshe kompartmenti Yadro takozh otochene dvoma membranami prote mizhmembrannij prostir yadernoyi obolonki perinuklearnij prostir poyednanij z kompartmentom endoplazmatichnogo retikulumu Kompartmenti yadra Yaderna pora provzdovzhnij pereriz 1 Yaderna membrana 2 Zovnishnye kilce 3 Richag 4 Koshik 5 Filamenti Shema pobudovana za danimi elektronnoyi mikroskopiyi Dokladnishe Klitinne yadro Yaderna obolonka otochuye vnutrishnij kompartment yadra nukleoplazmu U nukleoplazmi znahoditsya hromatin ta vidbuvayutsya vsi procesi z jogo zaluchennyam transkripciya procesing RNK remodelyuvannya hromatinu modifikaciyi DNK ta inshi Nukleoplazma z yednuyetsya z citoplazmoyu za dopomogoyu kompleksu bilkiv yadernoyi pori Mizh dvoma membranami yadra znahoditsya perinuklearnij prostir kompartment glibinoyu u 30 50 nanometriv Cej prostir ye fizichno poyednanij z kompartmentom endoplazmatichnogo retikulumu Kompartmenti endoplazmatichnogo retikulumu Dokladnishe Endoplazmatichnij retikulum Funkcionalno kompartment endoplazmatichnoyi sitki yavlyaye soboyu yedine cile prote prostorovo vin skladayetsya z okremih vezikul ta cistern Deyaki vezikuli vikonuyut transportnu funkciyu v inshih vidbuvayetsya ukladka ta modifikaciya bilkovih molekul Kompartment endoplazmatichnogo retikulumu ye najbilshim depo ioniv kalciyu v klitini Visoka koncentraciya ioniv kalciyu zabezpechuyetsya kalciyevim nasosom retikulumu Kompartmenti aparatu Goldzhi Dokladnishe Aparat Goldzhi Aparat Goldzhi rozdilenij na dekilka kompartmentiv u kozhnomu z yakih vidbuvayutsya vlasni biohimichni reakciyi Razom voni utvoryuyut biohimichnij lancyug pov yazanij z himichnoyu modifikaciyeyu ta dozrivannyam bilkiv ta inshih molekul yaki klitina vidilyaye nazovni Kompartmenti mitohondrij Dokladnishe Mitohondriya Mitohondriyi otocheni dvoma membranami Prostir vnutrishnoyi membrani utvoryuye osoblivij kompartment stromu Inshij kompartment znahoditsya mizh dvoma membranami Kompartmenti plastid Dokladnishe Plastida Hloroplasti ta inshi plastidi takozh mayut dvi specializovani membrani Zazvichaj kompartment stromi otochenij zovnishnoyu membranoyu ye spilnim dlya vsiyeyi plastidi a vnutrishni membrani utvoryuyut z yednani mizh soboyu abo vidokremleni puhirci tilakoyidi Biohimichni reakciyi lokalizovani v pevnih kompartmentahCikl Krebsa matriks mitohondrij transkripciya RNK nukleoplazma Temnovi reakciyi fotosintezu stroma hloroplastiv Glikozilyuvannya bilkiv aparat GoldzhiRuh rechovin mizh kompartmentamiMembranna obolonka kompartmentu pereshkodzhaye vilnomu ruhu vodi ioniv molekul mizh riznimi kompartmentami Tim ne mensh takij obmin postijno zdijsnyuyetsya oskilki vsi metabolichni shlyahi ye vidkritimi sistemami kudi mayut nadhoditi pevni rechovini i zvidki mayut pribiratisya produkti reakciyi Ruh rechovin zdijsnyuyetsya za dvoma shlyahami transportom kriz membranu ta zlittyam kompartmentiv Membrani ne ye absolyutno neproniknimi dlya rechovin zhirorozchinni molekuli zdatni prohoditi kriz nih Okrim lipidiv membrani mistyat transportni bilki yaki dozvolyayut projti kriz membranu vodi ta rozchinnim u nij ionam ta rechovinam Primitki Zipursky S Lawrence Matsudaira Paul Baltimore David Darnell James 2000 Section 1 3 The Architecture of Cells Molecular Cell Biology vid 4 New York en ISBN 0 7167 3136 3DzherelaMolecular Cell Biology 4th edition Harvey Lodish Arnold Berk S Lawrence Zipursky Paul Matsudaira David Baltimore and James Darnell New York W H Freeman 2000 ISBN 0 7167 3136 3 http www ncbi nlm nih gov books NBK21475 27 Listopada 2020 u Wayback Machine Ce nezavershena stattya z klitinnoyi biologiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi