Компартменти внутрішньоклітинні введення
Еукаріотичні клітини поділені на функціонально різні, оточені мембранами області - компартменти. Внутрішньоклітинні мембрани замикають близько половини загального обсягу клітини в ці окремі внутрішньоклітинні компартменти.
Внутрішні мембрани еукаріотичної клітини уможливлюють функціональну спеціалізацію різних мембран, що є вирішальним фактором в поділі безлічі різних процесів, що протікають в клітині.
Внутрішньоклітинні компартменти, загальні для всіх еукаріотичних клітин, показані на рис. 8-1.
Ядро містить основну частину генома і є головним місцем синтезу ДНК і РНК. Навколишнє ядро цитоплазма складається з цитозолю і розташованих в ньому цитоплазматичних органел.
Близько половини всіх мембран клітини обмежують схожі на лабіринт порожнини
Апарат Гольджі складається з правильних стопок сплощених мембранних мішечків, званих цистернами Гольджі; він отримує з ЕР білки і ліпіди і відправляє ці молекули в різні пункти всередині клітини, попутно піддаючи їх нековалентним модифікаціям.
Мітохондрії виробляють більшу частину АТР, використовуваного в реакціях біосинтезу, що вимагають надходження вільної енергії.
Лізосоми містять травні ферменти, які руйнують відпрацьовані органели, а також частки і молекули, поглинені клітиною зовні шляхом ендоцитозу. На шляху до лізосомам поглинені молекули і частинки повинні пройти серію органел, званих ендосомамі.
Нарешті, пероксисоми представляють собою маленькі бульбашки, що містять безліч окислювальних ферментів.
Кожен знову синтезований білок органел проходить від рибосоми до органели особливий шлях, який визначається або сигнальним пептидом, або сигнальним ділянкою. Сортування білків починається з первинної сегрегації, при якій білок або залишається в цитоплазмі, або переноситься в інший компартмент. Білки, що потрапляють в ЕР, зазнають подальшу сортування по мірі того, як вони переносяться в апарат Гольджі і потім з апарату Гольджі в лізосоми, в секреторні пухирці або до плазматичної мембрани. Деякі білки залишаються в ЕР і різних цистернах апарату Гольджі. Білки, призначені для інших компартментов, мабуть, потрапляють в транспортні пухирці. які отшнуровиваются від одного компартмента і зливаються з іншим.
Коли клітина відтворюється і ділиться, вона повинна подвоювати свої мембранні органели. Зазвичай це відбувається шляхом збільшення розмірів цих органел при включенні в них нових молекул. Збільшені органели потім діляться і розподіляються за двома дочірнім клітинам.
Для формування мембранних органел недостатньо тільки інформації ДНК, що визначає білки органел. Необхідна також "епігенетична" інформація. Ця інформація передається від батьківської клітини потомству з самої органел. Ймовірно, така інформація необхідна для підтримки компартментаціі клітини, тоді як інформація, що міститься в ДНК, необхідна для "розмноження" нуклеотидних і амінокислотних послідовностей.