Bài 8: Tế bào nhân thực

- Về cấu trúc: Tế bào nhân thực có kích thước lớn và có cấu tạo phức hợp hơn nhiều so với tế bào nhân sơ:

+ Đã có nhân chính thức với màng nhân ngăn cách chất nhân và tế bào chất.

+ Đã có bộ khung xương tế bào cùng với hệ thống nội màng.

+ Có hàng loạt các bào quan có và không có màng bao bọc.

- Về chức năng: Mỗi bào quan trong tế bào nhân thực đảm nhận một chức năng khác nhau, chúng phối hợp với nhau để đảm bảo các hoạt động sống của tế bào.

Cấu trúc nhân tế bào gồm:

- Mỗi tế bào nhân thực thường chỉ có một nhân. Tuy nhiên ở một số tế bào nấm và sinh vật khác, mỗi tế bào có thể có vài nhân.

- Phần lớn nhân tế bào có dạng hình cầu với đường kính khoảng 5 μm và được bao bọc bởi lớp kép phospholipid và protein.

- Trên màng nhân có nhiều lỗ nhỏ đảm bảo cho các chất có thể ra vào nhân.

- Trong nhân có chất nhiễm sắc chứa DNA.

Chức năng 

- Nhân là trung tâm điều khiển các hoạt động sống của tế bào.

- Nhân tế bào là cấu trúc lớn nhất có màng bao bọc.

- Mỗi tế bào nhân thực thường chỉ có một nhân. Tuy nhiên ở một số tế bào nấm và sinh vật khác, mỗi tế bào có thể có vài nhân.

- Phần lớn nhân tế bào có dạng hình cầu với đường kính khoảng 5 μm và được bao bọc bởi lớp kép phospholipid và protein.

- Trên màng nhân có nhiều lỗ nhỏ đảm bảo cho các chất có thể ra vào nhân.

- Trong nhân có chất nhiễm sắc chứa DNA.

\(\Rightarrow\) Nhân là trung tâm điều khiển các hoạt động sống của tế bào.

- Cấu trúc của ribosome: là bào quan không có màng bao bọc, có dạng hình cầu, đường kính khoảng 150 Å, gồm rRNA (80%-90%) và protein, mỗi ribosome được tạo bởi hai tiểu đơn vị có kích thước khác nhau là tiểu đơn vị lớn và tiểu đơn vị nhỏ.

- Chức năng của ribosome: là nơi diễn ra quá trình tổng hợp protein.

- Trong các loại tế bào của cùng một cơ thể: tế bào bạch cầu, tế bào cơ, tế bào gan, tế bào có xu hướng tổng hợp nhiều protein nhất là tế bào bạch cầu vì lizôxôm có vai trò tiêu hủy các tế bào già, mảnh vỡ tế bào, vi khuẩn,... \(\rightarrow\) có nhiều ở tế bào bạch cầu mà tế bào bạch cầu có chức năng tiêu diệt các vi khuẩn bạch cầu, bảo vệ cơ thể bằng các kháng thể và protein đặc hiệu.

Cấu tạo của lưới nội chất phù hợp với chức năng:

+ Gồm các ống và túi dẹp chứa dịch nối thông nhau thành một mạng lưới => tăng diện tích bề mặt, sản xuất được nhiều sản phẩm và các chất được vận chuyển dễ dàng và nhanh chóng.

+ Lưới nội chất hạt: các đường ống tạo nên bởi lớp kép phospholipid, một đầu liên kết với màng nhân, một đầu liên kết với lưới nội chất trơn, trên màng có các hạt ribosome => Tổng hợp protein và được đưa vào trong hệ thống lưới nội chất để chuyển qua túi tiết.

+ Lưới nội chất trơn: hệ thống màng dạng ống dẹp thông với lưới nội chất hạt, chứa enzyme => Tham gia tổng hợp nhiều loại lipid, chuyển hóa đường, khử độc, dự trữ Ca2+, tổng hợp nên các sterol và phospholipid, các hormone sinh dục, tổng hợp và dự trữ triglyceride, tổng hợp và phân giải glycogen giúp điều hòa đường huyết.

Trong các tế bào: tế bào thần kinh, tế bào tinh hoàn, tế bào gan, tế bào cơ, tế bào bạch cầu, tế bào có lưới nội chất trơn phát triển là tế bào gan, tế bào cơ, tế bào thần kinh, tế bào sinh dục. Vì :

+ Tế bào gan có chức năng đào thải độc tố, sản xuất mật, dự trữ các chất như vitamin và chất khoáng, lưu trữ carbohydrate dưới dạng glycogen và chuyển hóa chúng thành glucose khi cơ thể cần để hấp thu vào máu, cân bằng lượng đường huyết, cung cấp năng lượng cho mọi hoạt động, tổng hợp các yếu tố đông máu, tổng hợp hormone angiotensinogen, tổng hợp albumin… nên cần có lượng enzyme lớn để thực hiện các quá trình trên.

+ Tế bào cơ chứa các sợi protein actin và myosin trượt qua nhau, tạo ra sự co lại làm thay đổi cả chiều dài và hình dạng của tế bào mà lưới nội chất trơn là nơi dự trữ Ca2+ để thực hiện chức năng co cơ

+ Tế bào thần kinh có chức năng cảm ứng, phát sinh xung thần kinh và dẫn truyền xung thần kinh mà lưới nội chất trơn là nơi dự trữ Ca2+ có chức năng trong quá trình truyền tin.

+ Tế bào tinh hoàn có chức năng tiết hormone sinh dục testosteron và sản xuất tinh trùng mà lưới nội chất trơn là nơi tổng hợp nên các hormone sinh dục.

- Trong các tế bào: tế bào thần kinh, tế bào tinh hoàn, tế bào gan, tế bào cơ, tế bào bạch cầu, tế bào có lưới nội chất hạt phát triển là tế bào bạch cầu vì bạch cầu có chức năng bảo vệ cơ thể bằng các kháng thể và protein đặc hiệu, mà protein chỉ tổng hợp được ở lưới nội chất hạt. Ngoài ra, tế bào tinh hoàn cũng chứa số lượng lớn lưới nội chất hạt vì chúng tiết hormone sinh dục mà hormone có thành mục chính là protein.

- Bộ máy Golgi gồm: các túi dẹp nằm song song với nhau nhưng tách rời nhau.

- Chức năng: là nơi chế biến, lắp ráp, đóng gói các phân tử protein, lipid rồi phân phối chúng đến những nơi cần thiết.

- Ribosome, lưới nội chất và bộ máy Golgi có liên quan mật thiết với nhau trong quá trình thực hiện chức năng tổng hợp protein.

Cụ thể như sau:

- Ribosome là nơi tổng hợp protein.

- Protein tổng hợp được ở ribosome sẽ được đưa vào trong lưới nội chất để vận chuyển qua túi vận chuyển (túi tiết) và vận chuyển tới bộ máy Golgi.

- Tại bộ máy Golgi, protein được chế biến, lắp ráp cho hoàn thiện cấu trúc. Sau đó, những protein này sẽ được đóng gói vào trong các túi tiết và phân phối đến các vị trí khác nhau trong tế bào hoặc xuất ra ngoài qua màng tế bào.

Cấu tạo phù hợp với chức năng của lysosome:

- Lysosome chứa các loại enzyme thủy phân protein, nucleic acid, carbohydrate, lipid, các bào quan và tế bào $→$ Giúp lysosome thực hiện chức năng phân hủy các chất, các bào quan, các tế bào già và hỗ trợ tế bào tiêu hóa thức ăn theo con đường thực bào.

- Lysosome là bào quan dạng túi có màng đơn $→$ Đảm bảo cho các enzyme trong lysosome không bị thoát ra ngoài tránh ảnh hưởng đến các bào quan, tế bào đang hoạt động bình thường.

 Trong các loại tế bào gồm tế bào cơ, tế bào hồng cầu, tế bào bạch cầu và tế bào thần kinh, loại tế bào chứa nhiều lysosome nhất là tế bào bạch cầu.

- Lysosome là một bào quan với một lớp màng bao bọc có chức năng phân hủy các tế bào già, các tế bào bị tổn thương không còn khả năng phục hồi cũng như các bào quan đã già và các đại phân tử như protein, axit nucleotit, cacbohidrat và lipit.

- Mà tế bào bạch cầu có chức năng tiêu diệt các vi khuẩn cũng như các tế bào bệnh lí và tế bào già nên ở tế bào bạch cầu sẽ có nhiều lysosome để thực hiện chức năng này.

Peroxysome lại được xem là bào quan giúp bảo vệ tế bào, bởi vì:

- Peroxysome chứa enzyme phân giải \(H_2O_2\) – một loại chất dễ phân giải thành các gốc oxy tự do làm tổn thương tế bào, được sản sinh ra từ một số phản ứng hóa học trong tế bào.

- Các tế bào gan, thận của người có peroxysome chứa các enzyme khử các chất độc từ máu đưa tới.

- Một số peroxysome có enzyme phân giải các chất béo thành cholesterol và các dạng lipid khác, tránh gây hiện tượng tích tụ lipid nguy hiểm đến tế bào và cơ thể.

Tham khảo

Lysosome, peroxisome và không bào đều là các bào quan bên trong tế bào. Nhưng chúng lại có những chức năng khác nhau: Lysosome có chức năng phân giải các tế bào bị tổn thương, các tế bào và bào quan quá hạn sử dụng, lấy những chất có thể tái sử dụng, còn chất thải được xuất ra ngoài tế bào; Peroxysome bảo vệ tế bào bằng cách phân giải H₂O₂ và phân giải và chuyển hóa lipid; Còn không bào có chức năng điều hòa áp suất thẩm thấy trong tế bào.