Organel
In de celbiologie is een organel een deel van een cel dat een specifieke taak vervult.
Organellen hebben meestal hun eigen plasmamembraan om zich heen. De meeste organellen van de cel bevinden zich in het cytoplasma.
De naam organel komt van het idee dat deze structuren voor de cellen zijn wat een orgaan is voor het lichaam.
Er zijn vele soorten organellen in eukaryote cellen. Vroeger werd gedacht dat prokaryoten geen organellen hadden, maar er zijn nu enkele voorbeelden gevonden. Ze zijn niet georganiseerd zoals eukaryote organellen, en worden niet begrensd door plasmamembranen. Ze worden bacteriële microcompartimenten genoemd.
Een typische dierlijke cel. De belangrijkste organellen en celstructuren in het cytoplasma zijn: (1) nucleolus (2) kern (3) ribosoom (4) blaasje (5) ruw endoplasmatisch reticulum (6) Golgi-apparaat (7) cytoskelet (8) glad endoplasmatisch reticulum (9) mitochondriën (10) vacuole (11) cytosol (12) lysosoom (13) centriool.
Reikwijdte van de term
De term wordt nu algemeen gebruikt om te verwijzen naar cellulaire structuren omgeven door enkele of dubbele plasmamembranen. De oudere definitie van een "subcellulaire functionele eenheid" bestaat echter nog steeds. Dat wil zeggen dat de term soms wordt gebruikt voor structuren die niet membraangebonden zijn.
Het plasmamembraan is een lipidenbilaag met daarin enkele eiwitten. Het voorkomt dat de ionen en moleculen van de organel samensmelten met de omgeving.
Oorsprong van organellen
Mitochondriën en chloroplasten, die dubbelmembranen en hun eigen DNA hebben, zouden zijn ontstaan uit onvolledig geconsumeerde of binnengedrongen prokaryotische organismen, die werden overgenomen als onderdeel van de binnengedrongen cel. Dit idee wordt ondersteund door de endosymbiotische theorie.
Eukaryote organellen
Belangrijke organellen
| Belangrijke eukaryote organellen | ||||
| Organel | Hoofdfunctie | Structuur | Organismen | Opmerkingen |
| compartiment met dubbel membraan | planten, protisten | heeft wat DNA; oorspronkelijk verkregen door endosymbiose. | ||
| vertaling en vouwing van nieuwe eiwitten (ruw endoplasmatisch reticulum), expressie van lipiden (glad endoplasmatisch reticulum) | één membraancompartiment | alle eukaryoten | ruw endoplasmatisch reticulum heeft veel ribosomen, en plooien die platte zakjes zijn; glad endoplasmatisch reticulum heeft plooien die buisvormig zijn | |
| voortbeweging, sensoriek | sommige eukaryoten | |||
| sorteren en wijzigen van eiwitten | één membraancompartiment | alle eukaryoten | ||
| energieproductie | compartiment met dubbel membraan | de meeste eukaryoten | heeft wat DNA; oorspronkelijk verkregen door endosymbiose | |
| Onderhoud van DNA, RNA-transcriptie | compartiment met dubbel membraan | alle eukaryoten | heeft het grootste deel van het genoom | |
| opslag, homeostase | één membraancompartiment | eukaryoten | ||
Kleine organellen
| Kleine eukaryote organellen en celbestanddelen | |||
| Organel/Macromolecuul | Hoofdfunctie | Structuur | Organismen |
| acrosoom | helpt spermatozoïden te versmelten met de eicel | één membraancompartiment | veel dieren |
| autofagosoom | blaasje dat cytoplasmatisch materiaal en organellen verzamelt voor afbraak | compartiment met dubbel membraan | alle eukaryote cellen |
| anker voor cytoskelet | microtubule-eiwit | dieren | |
| beweging in of van een extern medium. | microtubule-eiwit | dieren, protisten, weinig planten | |
| cnidocyst | steken | opgerolde holle buis | cnidaria |
| detecteert licht, waardoor fototaxis kan plaatsvinden | groenwieren en andere eencellige fotosynthetische organismen zoals Euglena | ||
| glycosoom | één membraancompartiment | Sommige protozoa, zoals Trypanosomen. | |
| glyoxysoom | omzetting van vet in suikers | één membraancompartiment | planten |
| energie & waterstofproductie | compartiment met dubbel membraan | enkele eencellige eukaryoten | |
| lysosoom | afbraak van grote moleculen (bv. eiwitten + polysacchariden) | één membraancompartiment | volgens afspraak, dierlijke cellen; maar (ruimere definitie) de meeste eukaryoten |
| melanosoom | opslag van pigment | één membraancompartiment | dieren |
| mitosoom | niet bekend | compartiment met dubbel membraan | enkele eencellige eukaryoten |
| myofibril | spiercontractie | gebundelde filamenten | dieren |
| productie van ribosomen | eiwit-DNA-RNA | de meeste eukaryoten | |
| niet bekend | niet bekend | schimmels | |
| peroxisoom | afbraak van metabolisch waterstofperoxide | één membraancompartiment | alle eukaryoten |
| proteasoom | afbraak van onnodige of beschadigde eiwitten door proteolyse | zeer groot eiwitcomplex | Alle eukaryoten, alle archaea, sommige bacteriën |
| vertaling van RNA in eiwitten | RNA-eiwit | eukaryoten, prokaryoten | |
| stresskorrel | opslag van mRNA | membraanloos (mRNP-complexen) | De meeste eukaryoten |
| blaasjes | materiaaltransport | één membraancompartiment | alle eukaryoten |
Prokaryote organellen
Prokaryoten zijn niet zo complex als eukaryoten. Men dacht dat ze geen interne structuren hadden die door lipidemembranen werden omsloten.
Recent onderzoek heeft echter aangetoond dat ten minste sommige prokaryoten microcompartimenten hebben, zoals carboxysomen. Deze subcellulaire compartimenten hebben een diameter van 100-200 nm en zijn omgeven door een schil van eiwitten. Nog opvallender is de beschrijving van membraangebonden magnetosomen in bacteriën. evenals de kernachtige structuren van de Planctomyceten die omgeven zijn door lipidemembranen.
| Prokaryote organellen en celbestanddelen | |||
| Organel/Macromolecuul | Hoofdfunctie | Structuur | Organismen |
| carboxysome | koolstoffixatie | eiwit-shell compartiment | sommige bacteriën |
| chlorosoom | licht oogst complex | groene zwavelbacteriën | |
| beweging in extern medium | eiwitdraad | sommige prokaryoten en eukaryoten | |
| magnetosoom | magnetische oriëntatie | anorganisch kristal, lipidemembraan | magnetotactische bacteriën |
| nucleoïde | Onderhoud van DNA, transcriptie naar RNA | DNA-eiwit | prokaryoten |
| DNA-uitwisseling | circulair DNA | sommige bacteriën | |
| vertaling van RNA in eiwitten | RNA-eiwit | eukaryoten, prokaryoten | |
| thylakoid | fotosysteemeiwitten en pigmenten | meestal cyanobacteriën | |
Vragen en antwoorden
V: Wat is een organel?
A: Een organel is een deel van een cel dat een specifieke taak heeft. Het heeft meestal een eigen plasmamembraan eromheen.
V: Waar bevinden zich de meeste organellen van de cel?
A: De meeste organellen van de cel bevinden zich in het cytoplasma.
V: Waar komt de term "organel" vandaan?
A: De term "organel" komt van het idee dat deze structuren voor de cellen zijn wat een orgaan is voor het lichaam.
V: Zijn er verschillende soorten organellen in eukaryote cellen?
A: Ja, er zijn vele soorten organellen in eukaryote cellen.
V: Hebben prokaryoten hun eigen soort organellen?
A: Ja, hoewel men vroeger dacht dat ze er geen hadden, zijn er nu enkele voorbeelden gevonden. Ze zijn niet georganiseerd zoals eukaryote organellen en zijn niet begrensd door plasmamembranen; ze worden bacteriële microcompartimenten genoemd.
