Пероксисомы (микротельца).

Это небольшие вакуоли (0,3 – 1,5 мкм), окруженные мембраной. В матриксе располагаются кристаллоподобные структуры, состоящие из регулярно упакованных фибрилл или трубочек. Пероксисомы вероятно образуются из расширенных концов цистерн ЭПР.

Функции пероксисом:

• Во фракциях пероксисом обнаруживаются ферменты, связанные с метаболизмом перекиси водорода (основной – каталаза). Каталаза разлагает перекись водорода на воду и кислород. Так как перекись водорода является токсичным веществом, эти ферменты выполняют важную защитную роль;

• Обезвреживание ряда веществ (спирт и др.).

Митохондрии.

Двумембранные органеллы эукариотических клеток. Наружная мембрана отделяет митохондрию от гиалоплазмы. Внутренняя мембрана ограничивает собственно содержимое митохондрии, ее матрикс. Внутренняя мембрана образует впячивания внутрь митохондрии (кристы). Во внутренную мембрану встроены белки, представляющие собой цепь переноса электронов (дыхательная цепь). Матрикс митохондрий содержит рибосомы, кольцевые молекулы ДНК, мРНК, тРНК, отложения солей магния и кальция (митохондриальные гранулы) и большое количество ферментов (ферменты цикла Кребса, окисления жирных кислот, белкового синтеза).

У человека митохондриальная ДНК содержит 16,5 т.п.н. и кодирует 37 генов. Митохондриальная ДНК кодирует синтез двух рРНК, 22 тРНК и 13 полипептидных цепей. Все митохондриальные ДНК представлены множественными копиями, собранными в группы (1-50 циклических молекул на клетку). Синтез митохондриальной ДНК не связан с синтезом ДНК в ядре. Наследование митохондриальной ДНК происходит только по материнской линии. Митохондрии способны к делению. Рибосомы митохондрий животных отличаются от рибосом цитоплазмы, они более мелкие (50S). Рибосомы митохондрий растений имеют размер 70S. ДНК митохондрий кодирует не все белки митохондрий, а только их часть (в основном структурные белки). Большинство митохондриальных белков синтезируется на рибосомах цитоплазмы. Совокупность митохондрий клетки называется хондриомом.

Функции митохондрий:

• Митохондрии осуществляют синтез АТФ, происходящий в результате процессов окисления органических субстратов и фосфорилирования АДФ;

• Участвуют в биосинтезе стероидов;

• Участвуют в окислении жирных кислот.

Пластиды

Двумембранные органеллы, встречающиеся у фотосинтезирующих эукариотических организмов (высшие растения, низшие водоросли, некоторые одноклеточные организмы). У высших растений найден целый ряд различных пластид (хлоропласт, лейкопласт, амилопласт, хромопласт), представляющих собой ряд взаимных превращений одного вида пластид в другой.

Функции пластид:

Хлоропласты – это структуры, в которых происходят фотосинтетические процессы, приводящие в конечном итоге к связыванию углекислоты и синтезу сахаров и к выделению кислорода. В других пластидах (лейкопласты, амилопласты) происходит отложение крахмала и каротиноидов (хромопласты).

Вакуоли растительных клеток.

Одномембранные структуры. Мембрана центральной вакуоли носит название тонопласта. Полость вакуоли заполнена клеточным соком, в состав которого входят различные неорганические соли, сахара, органические кислоты и их соли и другие низкомолекулярные соединения, а также некоторые высокомолекулярные вещества (например, белки).

Функции вакуолей:

• Поддержание тургорного давления;

• Накопление отходов жизнедеятельности и некоторых вторичных продуктов метаболизма (например, кристаллы оксалата кальция);

• Накопление пигментов антоцианов и родственных им соединений, которые придают цветкам и плодам красную, желтую, синюю или пурпурную окраску;

• Накопление запасных веществ, таких как сахара и белки;

• В вакуолях растений иногда содержатся гидролитические ферменты. В этом случае, вакуоли действуют как лизосомы.