תכלילים ציטופלסמיים: מאפיינים ותפקודים - ביולוגיה - 2025

תכלילים citoplansmáticas הם חומרים המצטברים בציטופלסמה התא. הם נבדלים מאברונים בכך שהם לא מפעילים פעילות מטבולית. בין התפקידים שהם ממלאים הם אגירת חומרים מזינים ומינרלים, והצטברות חומרים המיוצרים על ידי הפרשות או הפרשות של חילוף חומרים סלולריים.

גרגרי גליקוגן, ליפידים, חלבונים מגובשים, פיגמנטים ושמנים אתרים הם דוגמאות לחומרים שהתא אוגר כתכלילים ציטופלסמיים. הם נצפו לראשונה בשנת 1786, על ידי הטבע הטבע הדני OF Müller, תוך כדי מחקר על תאי כבד.

גופי מאלורי, הנוצרים על ידי תכלילים ציטופלסמיים בתאי הכבד, המייצרים דלקת כבד של אלכוהול. מקור: CDC / ד"ר אדווין פ. יואינג, ג'וניור.

תכלילים ציטופלסמיים חשובים מבחינה רפואית מכיוון שהצטברות של חומרים לא טיפוסיים יכולה להוביל למחלות כמו דלקת כבד של אלכוהול, שחמת הכבד של ליינץ או מחלת וילסון.

מאפיינים

תאי תאים מורכבים ממקרומולקולות בלתי מסיסות, אשר בדרך כלל אינן מכוסות על ידי קרומים. הם מאופיינים בחוסר פעילות מטבולית משלהם, מכיוון שהם אינם מרכיבים חיים בתא.

מבנים אלה יכולים להימצא באופן טבעי בתאים בריאים או שהם יכולים להיווצר כתקלות בתאים, הגורמים למגוון רחב של מחלות.

מאפיינים

תכלילים ציטופלסמיים הם חלק חשוב בתא. תפקידיה העיקריים הם אגירת חומרים מזינים וחומרים אנאורגניים, והצטברות של הפרשות או תוצרי הפרשה של חילוף החומרים המשני של התא.

שמורת תזונה

תכלילים ציטופלסמיים מתפקדים כמחסן לתרכובות המשמשות את התא כחומרים תזונתיים, ביניהם בולטות עמילן, גליקוגן, ליפידים ואלורונים.

גרגרי גליקוגן

גליקוגן הוא הפוליסכריד העיקרי המספק עתודות אנרגיה בתאי בעלי חיים. הפירוק שלה מייצר גלוקוז, שכאשר הוא מושפל על ידי פעולת האנזימים מייצר אנרגיה ושרשראות פחמן קצרות, המשמשות בסינתזה של ממברנות ורכיבים מבניים אחרים של התא.

הגליקוגן נאגר בעיקר בתאי הכבד ושריר השלד. באופן דומה, זהו מקור אנרגיה חשוב בשריר הלב. ניתן לאחסן אותו גם בכמויות קטנות יותר בתאים של מערכת העצבים המרכזית ותאים אחרים בגוף.

גרגרי הגליקוגן הם בעלי צורה שטוחה, מעגלית או סגלגלה. ניתן לראות אותם במיקרוסקופ האלקטרוני היוצר קבוצות או ברוזטות הממוקמות בסמוך לתכנית הרשת האנדופלמטית החלקה.

ליפידים

ליפידים יוצרים תכלילים ציטופלסמיים בתאי בעלי חיים וצמחים. תכלילי השומנים השכיחים ביותר נקראים טריגליצרידים. אלה מתרכזים בעיקר בתאי שומן (אדיפוציטים), המתמחים בסינתזה ואגירת שומן.

ליפידים הם מקור אנרגיה חשוב לתא. הם מייצרים יותר מפי שניים מהקלוריות לגרם פחמימות. הם מספקים גם שרשראות פחמן קצרות המשמשות בסינתזה של מבנים תאיים.

עֲמִילָן

עמילן הוא מקרולולה המורכבת ממולקולה של עמילוזה (25 עד 30%) ועוד אחת של עמילופקטין (70 עד 75%). זהו מקור האנרגיה העיקרי בתאי צמחים. הוא מאוחסן בעיקר בזרעים, בפירות ובשורשים.

בתאים העמילן הוא בצורת גרגירים שיכולים להשתנות, תלוי במין. גרגיר עמילן באורז מודד כ -2 מיקרון ואילו בתפוחי אדמה או תפוחי אדמה הוא יכול למדוד עד 100 מיקרון.

צורת הגרגירים יכולה להשתנות בין מעוגלת, מוארכת או לא סדירה.

Aleurone

Aleurone הוא חומר חלבוני בעל אופי אלבומינואידי. זה מכיל בתאי צמחים, שם הוא מופקד בצורה של דגנים קטנים. הוא שופע בזרעי זרעי השמן ובשכבה החיצונית של האנדוספרם של כמה דגנים כמו חיטה, שעורה, תירס ואורז.

עתודות מינרליות

תכלילים ציטופלסמיים יכולים לשמש לאחסון חומרים אורגניים מגובשים הנדרשים על ידי תאים בתפקודים המטבוליים או המבניים השונים שלהם.

חלק מהגבישים הללו תוארו כחלבונים. המוגלובין, בתנאים מסוימים, יכול ליצור גבישים באריתרוציטים. בחסרי חוליות, אפופריטין וחלבונים אחרים המאפשרים ספיגת ברזל מיוצרים בצורה גבישית.

תכלילים ציטופלסמיים של צורות גבישיות קיימים בסוגים רבים של תאים, כמו תאי סרטולי (בצינורות הזרעיים באשכים) ותאי ליידיג (באשך האנושי), ביציות ארנבונים וגרעינים של תאי כבד של תנים, שועלים וכלבים.

הפרשות

אחד התפקידים הידועים של תכלילים ציטופלסמיים הוא אגירת חומרים המופרשים לתא על ידי בלוטות ואיברים מיוחדים. הפרשות סלולריות כוללות חומרים שונים כמו חלב, קרעים, אנזימי עיכול, חומצה הידרוכלורית, מעבירים עצביים, הורמונים, ריר וחלבונים. להלן מספר דוגמאות.

פיגמנטים

הפיגמנטים מאוחסנים בתאים ספציפיים המספקים צבע אופייני לרקמות השונות.

הפיגמנטים הידועים ביותר בתאי בעלי חיים הם המוגלובין, המיוצר על ידי כדוריות דם אדומות, ומלנין, המיוצר על ידי מלנוציטים בעור ובשיער. בנוסף, פיגמנטים קיימים ברשתית העין, בתאי העצב של ניגרה המהותית של המוח, רקמת הלב ונוירונים של מערכת העצבים המרכזית.

בצמחים, הפיגמנט העיקרי הוא כלורופיל, המספק את הצבע הירוק לעלים ולגבעולים. פיגמנטים אחרים כמו קסנטופילים, קרוטנים (צהוב, כתום) ואנתוציאנינים (ורוד, סגול, כחול) מעניקים צבע לפירות, פרחים ועלים צעירים.

אנזימים

חלק מהאנזימים המופרשים על ידי התא הם בעלי תפקידם באותו תא וניתן לזהותם תכלילים ציטופלסמיים. אלה ידועים בשם endocytoenzymes או אנזימים תאיים. הם יכולים להיות בכל מקום, אם הם פועלים בחילוף החומרים הכללי של התא, או אורגני-ספציפי, אם הם מתערבים במטבוליזם של סוג מסוים של איבר או רקמה.

הפרשות

תכלילים ציטופלסמיים יכולים לשמש לצבירת תוצרי לוואי של תהליכים מטבוליים סלולריים המגורשים על ידי התא דרך המנגנון של האקסיטוזיס.

אלקלואידים

הם מטבוליטים משניים של צמחים המסונתזים מחומצות אמינו, המורכבים מחנקן, פחמן, חמצן ומימן. אלה נמצאים בציטופלזמה ויוצרים מלחים עם חומצות שונות. הם מאוחסנים בעיקר בזרעים, נביחות ועלים.

בין האלקלואידים הידועים ביותר אנו יכולים להזכיר כינין, קוקאין, ניקוטין, קפאין, קולכיצין, סטרכנין, מורפין ואטרופין. רבים מהם שימשו כתרופות, בגלל פעולתם הפיזיולוגית העזה בקרב בעלי חיים.

טרפנואידים

הם ביו-מולקולות שנוצרו במסלול המטבולי המכונה "מסלול חומצה מוואלונית". תרכובות אלה כוללות שמנים אתרים, המיוצרים על ידי כמה מיני צמחים המספקים ארומה אופיינית לפרחים, עלים ונביחה.

הפניות

1. Fawcett DW (1981) התא. מהדורת המשנה השנייה. פילדלפיה: WB Saunders Co.
2. הכללה ציטופלסמית. (2019, 20 בפברואר). ויקיפדיה, האינציקלופדיה החופשית. תאריך ייעוץ: 13:09, 21 בפברואר, 2019.
3. Shively, JM 1974. גופי הכללה של פרוקריוטות. Annu. הכמרית מיקרוביול, 28: 167-188.
4. Shively, JM, DABryant, RCFuller, AEKonopka, SEStevens, WRStrohl. 1988. הכללות פונקציונליות בתאים פרוקריוטיים. סקירה בינלאומית של ציטולוגיה, 113: 35-100.
5. תורמים בוויקיפדיה. (2018, 27 בנובמבר). הכללה ציטופלסמית. בויקיפדיה, האינציקלופדיה החופשית. הוחזר 13:14, 21 בפברואר, 2019.