CYTOPLASMATISKE INDESLUTNINGER: KARAKTERISTIKA OG FUNKTIONER - BIOLOGI - 2025

De citoplansmáticas indeslutninger er stoffer, der ophobes i cellecytoplasmaet. De adskiller sig fra organeller ved ikke at have metabolisk aktivitet. Blandt de funktioner, de udfører, er opbevaring af næringsstoffer og mineraler og akkumulering af stoffer produceret ved sekretion eller udskillelse af cellulær metabolisme.

Glykogengranuler, lipider, krystalliserede proteiner, pigmenter og essentielle olier er eksempler på stoffer, som cellen opbevarer som cytoplasmatiske indeslutninger. De blev først observeret i 1786 af den danske naturforsker OF Müller, mens de forskede i leverceller.

Mallorylegemer, dannet af cytoplasmatiske indeslutninger i leverceller, der producerer alkoholisk hepatitis. Kilde: CDC / Dr. Edwin P. Ewing, Jr.

Cytoplasmatiske indeslutninger er medicinsk vigtige, fordi akkumulering af atypiske stoffer kan føre til sygdomme som alkoholisk hepatitis, Laennec levercirrose eller Wilsons sygdom.

egenskaber

Celleindeslutninger består af uopløselige makromolekyler, som generelt ikke er dækket af membraner. De er kendetegnet ved manglende deres egen metaboliske aktivitet, da de ikke er levende komponenter i cellen.

Disse strukturer kan findes naturligt i raske celler, eller de kan opstå som cellulære misdannelser, hvilket forårsager en lang række sygdomme.

Funktioner

Cytoplasmatiske indeslutninger er en vigtig del af cellen. Dets vigtigste funktioner er opbevaring af næringsstoffer og uorganiske stoffer og akkumulering af sekretioner eller udskillelsesprodukter af cellens sekundære stofskifte.

Næringsreserve

Cytoplasmatiske indeslutninger fungerer som et lagerhus til forbindelser, der bruges af cellen som næringsstoffer, blandt hvilke stivelse, glykogen, lipider og aleuroner skiller sig ud.

Glykogengranuler

Glykogen er det vigtigste polysaccharid, der leverer energireserver i dyreceller. Dets nedbrydning producerer glukose, som, når den nedbrydes af virkningen af ​​enzymer, producerer energi og korte kulstofkæder, der bruges til syntese af membraner og andre strukturelle komponenter i cellen.

Glykogen opbevares primært i celler i leveren og knoglemusklerne. Ligeledes er det en vigtig energikilde i hjertemuskelen. Det kan også opbevares i mindre mængder i celler i det centrale nervesystem og andre celler i kroppen.

Glykogengranuler er flade, cirkulære eller ovale i form. De kan observeres i elektronmikroskopdannende grupper eller rosetter placeret ved siden af ​​det glatte endoplasmatiske retikulum.

Lipider

Lipider danner cytoplasmatiske indeslutninger i dyre- og planteceller. De mest almindelige lipidindeslutninger kaldes triglycerider. Disse er hovedsageligt koncentreret i fedtceller (adipocytter), der er specialiserede i syntese og opbevaring af fedt.

Lipider er en vigtig energikilde for cellen. De producerer mere end dobbelt så mange kalorier pr. Gram kulhydrater. De tilvejebringer også korte kulstofkæder, der bruges til syntese af cellestrukturer.

Stivelse

Stivelse er et makromolekyle, der består af et molekyle af amylose (25 til 30%) og et andet af amylopectin (70 til 75%). Det er den vigtigste energikilde i planteceller. Det opbevares hovedsageligt i frø, frugt og rødder.

I celler er stivelse i form af granuler, der kan variere, afhængigt af arten. En stivelsesgranulat i ris måler cirka 2 mikron, mens den i kartofler eller kartofler kan måle op til 100 mikron.

Granulaternes form kan variere mellem afrundet, langstrakt eller uregelmæssig.

aleurone

Aleurone er et proteinstof af en albuminoid karakter. Det findes i planteceller, hvor det aflejres i form af små korn. Det er rigeligt i frøene fra oliefrø og i det ydre lag af endospermen af ​​nogle kornarter som hvede, byg, majs og ris.

Mineralreserver

Cytoplasmatiske indeslutninger kan tjene til at lagre krystalliserede uorganiske materialer krævet af celler i deres forskellige metaboliske eller strukturelle funktioner.

Nogle af disse krystaller er blevet beskrevet som proteiner. Hæmoglobin kan under særlige betingelser danne krystaller i erythrocytter. I hvirvelløse dyr produceres apoferritin og andre proteiner, der tillader jernabsorption i krystallinsk form.

Cytoplasmatiske indeslutninger af krystallinske former er til stede i mange celletyper, såsom Sertoli-celler (i de seminiferøse rør i testiklerne) og Leydig-celler (i human testis), kaninococytter og kerner fra leverceller fra sjakaler, ræve og hunde.

sekret

En anden af ​​de kendte funktioner ved cytoplasmatiske indeslutninger er opbevaring af stoffer, der udskilles i cellen af ​​kirtler og specielle organer. Cellulære sekretioner inkluderer forskellige stoffer som mælk, tårer, fordøjelsesenzymer, saltsyre, neurotransmittere, hormoner, slim og proteiner. Nogle eksempler er beskrevet nedenfor.

Pigmenter

Pigmenterne opbevares i specifikke celler, der giver karakteristisk farve til de forskellige væv.

De bedst kendte pigmenter i dyreceller er hæmoglobin, produceret af røde blodlegemer, og melanin, produceret af melanocytter i hud og hår. Derudover er pigmenter til stede i nethinden, nerveceller i substantia nigra i hjernen, hjertevæv og neuroner i centralnervesystemet.

I planter er hovedpigmentet klorofyl, der giver blade og stængler den grønne farve. Andre pigmenter såsom xanthophylls, carotenes (gul, orange) og anthocyaniner (pink, lilla, blå) giver farve til unge frugter, blomster og blade.

Enzymer

Nogle enzymer, der udskilles af cellen, har deres funktion inden for den samme celle og kan identificeres som cytoplasmatiske indeslutninger. Disse er kendt som endocytoenzymer eller cellulære enzymer. De kan være allestedsnærværende, hvis de virker i cellens generelle metabolisme eller organospecifikke, hvis de griber ind i metabolismen til en bestemt type organ eller væv.

ekskreter

Cytoplasmatiske indeslutninger kan tjene til at akkumulere biprodukter fra cellulære metaboliske processer, der udvises af cellen gennem mekanismen til exositocis.

alkaloider

De er sekundære metabolitter af planter, der er syntetiseret ud fra aminosyrer, sammensat af nitrogen, kulstof, ilt og brint. Disse findes i den cytoplasma, der danner salte med forskellige syrer. De opbevares hovedsageligt i frø, bjælker og blade.

Blandt de mest kendte alkaloider kan vi nævne kinin, kokain, nikotin, koffein, colchicin, strychnin, morfin og atropin. Mange af dem bruges som medicin på grund af deres intense fysiologiske virkning hos dyr.

terpenoider

De er biomolekyler, der dannes i den metabolske vej, der kaldes ”mevalonsyrevej”. Disse forbindelser inkluderer æteriske olier, der er produceret af nogle få planterarter, der giver en karakteristisk aroma til blomster, blade og bark.

Referencer

1. Fawcett DW (1981) Cellen. 2. underudgave. Philadelphia: WB Saunders Co.
2. Cytoplasmatisk inklusion. (2019, 20. februar). Wikipedia, The Free Encyclopedia. Høringsdato: 13:09, 21. februar 2019.
3. Shively, JM 1974. Inklusionsorganer af Prokariotes. Annu. Præsten Microbiol, 28: 167-188.
4. Shively, JM, DABryant, RCFuller, AEKonopka, SEStevens, WRStrohl. 1988. Funktionelle indeslutninger i prokaryote celler. International Review of Cytology, 113: 35-100.
5. Wikipedia-bidragydere. (2018, 27. november). Cytoplasmatisk inklusion. På Wikipedia, The Free Encyclopedia. Hentet 13:14, 21. februar 2019.