background image

Cytoplasmic organelles


background image

Plasma membrane

 phospholipids

,

cholesterol

,

proteins

, and

oligosaccharide

chains

covalently linked to

phospholipid

and

protein

molecules.

 7.5 nm thick
 consists of two layers, known as the

lipid bilayer

that contain

associated

integral

and

peripheral

proteins.

 The inner layer of the plasma membrane faces the cytoplasm, and

the outer layer faces the extracellular environment.

Structure


background image

• Phospholipid molecules spontaneously orient to form a bilayer

in which the

hydrophobic tails

are pointed

inwards

. The

hydrophilic, ionic head

groups are in the

exterior

and are thus in

contact with the surrounding aqueous environment.


background image

Structure

:

Cytoplasm  represents 

everything  enclosed  by  the  plasma  membrane

with the exclusion of the nucleus. 

• It  consists  of  a  viscous  fluid  medium  that  includes 

salts,  sugars, 

lipids, vitamins, nucleotides,  amino acids, RNA, and proteins 

which 

contain  the 

protein  filaments,  actin  microfilaments,  microtubules, 

and intermediate filaments. 

• These  filaments  function  in  animal  and  plant  cells  to  provide 

structural stability and contribute to cell movement. 

Cytoplasm


background image

Function: 

1. Energy production through metabolic reactions, 

2. Biosynthetic processes, and photosynthesis in plants. 

3. Storage place of energy within the cell.

Cytosol

:  is the fluid of the cytoplasm, refers only to the 

protein-rich fluid environment, excluding the organelles.


background image

Structure: 

Complex array of protein fibers found in three forms:  

(1) 

Microtubules

:  hollow  structure,  with  an  outer 

diameter  of  25  nm  and  a  wall  5  nm  thick, 

give  the 

rigidity 

to help maintain cell shape.

Cytoskeleton

(2) 

Microfilaments

:  composed  of  actin,  allow  cellular 

motility 

and  most  contractile 

activity in cells

(3) 

Intermediate  filaments

:  intermediate  in  size  between  the  other  two  and  with  a 

diameter  averaging  10  nm.  The  intermediate  filaments  are  much  more 

stable

than 

microtubules and actin filaments, composed of different protein subunits in different cell 

types.


background image

Functions of 

Cytoskeleton 

1. Structural

• Provides structural support to cell
• Stabilizes junctions between cells

2. 

Movement

• Assists with cytosol streaming and cell motility; 
• helps moving organelles and materials throughout cell; 
• helps moving chromosomes during cell division.


background image

Structure: The nucleus, the largest organelle of

the

cell,

includes

the

nuclear

envelope,

nucleolus, nucleoplasm, and chromatin and

contains the genetic material encoded in the

(DNA) of chromosomes.

Nucleus

1. The nuclear envelope: surrounds the nuclear material and consists of

two parallel membranes separated by a narrow

perinuclear space

. These

membranes fuse at intervals, forming openings called

nuclear pores

in

the nuclear envelope.


background image

2. Nucleolus:

spherical

, highly

basophilic

, actively making

proteins

. The intense basophilia of nucleoli is due the

presence of

heterochromatin

and the presence of

densely

concentrated ribosomal RNA (rRNA)

that is transcribed,

processed, and complexed into ribosomal subunits in

nucleoli.


background image

3. Nucleoplasm:

is

the

protoplasm

within

the

nuclear

envelope. It consists of a matrix and various types of

particles.

4. Chromatin: consists of

double-stranded DNA

complexed

with

histones

and

acidic proteins

. It resides within the

nucleus

as

heterochromatin

and

euchromatin

.

The

euchromatin/heterochromatin ratio

is higher in malignant

cells than in normal cells

??

.

• Chromatin is responsible for RNA synthesis.


background image

Mitochondria

Structure: 
• rod-shaped organelles that are 0.2 um wide and 

up to 7 um long. 

• They  occupy  about 

20% 

of  the  cytoplasmic 

volume. 

• They  possess  an  outer  membrane,  which 

surrounds  the  organelle,  and  an  inner 
membrane, which folded to form 

cristae

which 

provide  a  large  surface  area  for  attachment  of 
enzymes involved in respiration. 

• The 

matrix  space  enclosed 

by  the  inner 

membrane  is 

rich  in  enzymes

and  contains  the 

mitochondrial DNA

Function: mitochondria generate ATP.


background image

Structure:

• flattened  sheets  of  membranes  that  extend  throughout  the 

cytoplasm  of  eukaryotic  cells  and  enclose  a  large 

intracellular space called 

lumen

• There is a continuum of the lumen between membranes of 

the nuclear envelope. 

• The  rough  endoplasmic  reticulum  (rough  ER): 

is  close  to 

the nucleus, and is the site of 

attachment of the ribosomes

• Ribosomes

are  small  and  dense  structures,  20  nm  in 

diameter,  that  are  present  in  great  numbers  in  the  cell, 

mostly  attached  to  the  surface  of  rough  ER,  but  can  float 

free in the cytoplasm. 

Endoplasmic Reticulum:


background image

Function:

• Rough ER

responsible for

protein synthesis

.

• Smooth ER

is the primary site of

synthesis of lipids and sugars

• contains

degradative enzymes

, which

detoxify

many organic

molecules

• The rough ER 

transitions into 

a smooth endoplasmic reticulum (smooth 

ER)

, which is generally more 

tubular

and 

lacks attached ribosomes.

• They  are  manufactured  in  the  nucleolus  of  the  nucleus  on  a  DNA 

template  and  are  then  transported  to  the  cytoplasm. 

Ribosomes  are 

the sites of protein synthesis. 


background image

Golgi apparatus:

Structure. 
• consists  of  several  membrane-

bounded 

cisternae

(

saccules

arranged in a 

stack

• positioned  and  held  in  place  by 

microtubules. 

• Cisternae are  disk-shaped  and 

slightly  curved,  with  flat  centers 
and  dilated  rims,  but their  size 
and shape vary. 


background image

Function

• modifying,  sorting, 

and  packaging  of 
proteins for secretion

or 

• delivery  to  other 

organelles 

or 

• for 

secretion  outside 

of the cell

.


background image

Lysosomes:

These  are  vesicles  of 

hydrolytic  enzymes 

and  are 

single-

membrane  bound

.  They  have  an 

acidic  interior 

and  contain  about 

40 

hydrolytic enzymes 

involved in intracellular digestions.

Peroxisomes:

These  are  membrane-bound  vesicles  containing 

oxidative enzymes 

that 

generate and destroy hydrogen peroxide

Peroxisomes  participate  in  many  different  metabolic  activities, 

including the 

oxidation of fatty acids

, the 

breakdown of purines

, and the 

biosynthesis of cholesterol

.


background image

background image

Thank you




رفعت المحاضرة من قبل: علي الشبري
المشاهدات: لقد قام 4 أعضاء و 111 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل