Organel | I cellebiologi

I cellebiologi er en organel en del af en celle, der udfører en bestemt opgave.

Organellerne har typisk deres egen plasmamembran omkring sig. De fleste af cellens organeller befinder sig i cytoplasmaet.

Navnet organelle stammer fra den idé, at disse strukturer er for cellerne, hvad et organ er for kroppen.

Der findes mange typer organeller i eukaryote celler. Man troede tidligere, at prokaryoter ikke havde organeller, men der er nu fundet nogle eksempler. De er ikke organiseret som eukaryote organeller og er ikke afgrænset af plasmamembraner. De kaldes bakterielle mikrokompartmenter.

En typisk dyrecelle. I cytoplasmaet omfatter de vigtigste organeller og cellestrukturer bl.a.: (1) nukleolus (2) kerne (3) ribosom (4) vesikel (5) groft endoplasmatisk retikulum (6) Golgi-apparat (7) cytoskelet (8) glat endoplasmatisk retikulum (9) mitokondrier (10) vacuole (11) cytosol (12) lysosom (13) centriol.

Udtrykkets anvendelsesområde

Udtrykket bruges nu i vid udstrækning om cellestrukturer, der er omgivet af en enkelt eller dobbelt plasmamembran. Den ældre definition af en "subcellulær funktionel enhed" eksisterer dog stadig. Det vil sige, at udtrykket undertiden anvendes om strukturer, som ikke er membranbundne.

Plasmamembranen er et lipiddobbeltlag med nogle proteiner indlejret i det. Den forhindrer organellens ioner og molekyler i at smelte sammen med omgivelserne.

Organellernes oprindelse

Mitokondrier og kloroplaster, som har dobbelte membraner og deres eget DNA, menes at være opstået fra ufuldstændigt opslugte eller invaderende prokaryotiske organismer, som blev optaget som en del af den invaderede celle. Denne idé støttes i den endosymbiotiske teori.

Eukaryote organeller

Større organeller

Større eukaryote organeller
Organelle	Hovedfunktion	Struktur	Organismer	Noter
kloroplast (plastid)	fotosyntese	rum med dobbeltmembran	planter, protister	har noget DNA; oprindeligt opnået ved endosymbiose.
endoplasmatisk retikulum	oversættelse og foldning af nye proteiner (groft endoplasmatisk retikulum), ekspression af lipider (glat endoplasmatisk retikulum)	enkeltmembranrum	alle eukaryoter	groft endoplasmatisk reticulum har mange ribosomer og folder, der er flade sække; glat endoplasmatisk reticulum har folder, der er rørformede
flagellum	bevægelighed, sensorisk		nogle eukaryoter
Golgi-apparat	sortering og modifikation af proteiner	enkeltmembranrum	alle eukaryoter
mitokondrion	energiproduktion	rum med dobbeltmembran	de fleste eukaryoter	har noget DNA; oprindeligt opnået ved endosymbiose
kerne	vedligeholdelse af DNA, RNA-transkription	rum med dobbeltmembran	alle eukaryoter	har størstedelen af genomet
vacuole	opbevaring, homeostase	enkeltmembranrum	eukaryoter

Mindre organeller

Mindre eukaryote organeller og cellekomponenter
Organelle/makromolekyle	Hovedfunktion	Struktur	Organismer
akrosom	hjælper sædcellerne med at smelte sammen med ægget	enkeltmembranrum	mange dyr
autofagosom	vesikel, der opsamler cytoplasmatisk materiale og organeller med henblik på nedbrydning	rum med dobbeltmembran	alle eukaryote celler
centriole	anker for cytoskelettet	mikrotubulusprotein	dyr
cilium	bevægelse i eller af et eksternt medium.	mikrotubulusprotein	dyr, protister, få planter
cnidocyst	stikkende	snoede hule rør	nideorganismer
øjenpot-apparat	registrerer lys, så fototaxis kan finde sted		grønalger og andre encellede fotosyntetiske organismer som Euglena
glykosom	udfører glykolyse	enkeltmembranrum	Nogle protozoer, f.eks. trypanosomer.
glyoxysom	omdannelse af fedt til sukkerstoffer	enkeltmembranrum	planter
hydrogenosom	energi og brintproduktion	rum med dobbeltmembran	nogle få encellede eukaryoter
lysosom	nedbrydning af store molekyler (f.eks. proteiner + polysaccharider)	enkeltmembranrum	konventionelt set dyreceller; men (bredere definition) de fleste eukaryoter
melanosom	opbevaring af pigment	enkeltmembranrum	dyr
mitosom	ikke kendt	rum med dobbeltmembran	nogle få encellede eukaryoter
myofibriller	muskelsammentrækning	bundtede filamenter	dyr
nukleolus	produktion af ribosomer	protein-DNA-RNA	de fleste eukaryoter
parentes	ikke kendt	ikke kendt	svampe
peroxisom	nedbrydning af metabolisk hydrogenperoxid	enkeltmembranrum	alle eukaryoter
proteasom	nedbrydning af unødvendige eller beskadigede proteiner ved proteolyse	meget stort proteinkompleks	Alle eukaryoter, alle arkæer, nogle bakterier
ribosom	oversættelse af RNA til proteiner	RNA-protein	eukaryoter, prokaryoter
stressgranulat	opbevaring af mRNA	membranløse (mRNP-komplekser)	De fleste eukaryoter
vesikel	transport af materialer	enkeltmembranrum	alle eukaryoter

Prokaryote organeller

Prokaryoter er ikke så komplekse som eukaryoter. Man troede ikke, at de havde nogen indre strukturer, der var omsluttet af lipidmembraner.

Nyere forskning har imidlertid vist, at i det mindste nogle prokaryoter har mikrokompartmenter som f.eks. carboxysomer. Disse subcellulære rum er 100-200 nm i diameter og er omsluttet af en skal af proteiner. Endnu mere slående er beskrivelsen af membranbundne magnetosomer i bakterier. samt de kerne-lignende strukturer hos Planctomyceterne, som er omgivet af lipidmembraner.

Prokaryote organeller og cellekomponenter
Organelle/makromolekyle	Hovedfunktion	Struktur	Organismer
carboxysome	kulstofbinding	protein-skal-rum	nogle bakterier
klorosom	fotosyntese	kompleks til lyshøstning	grønne svovlbakterier
flagellum	bevægelse i et eksternt medium	proteinfilament	nogle prokaryoter og eukaryoter
magnetosom	magnetisk orientering	uorganisk krystal, lipidmembran	magnetotaktiske bakterier
nucleoid	vedligeholdelse af DNA, transkription til RNA	DNA-protein	prokaryoter
plasmid	DNA-udveksling	cirkulært DNA	nogle bakterier
ribosom	oversættelse af RNA til proteiner	RNA-protein	eukaryoter, prokaryoter
thylakoid	fotosyntese	fotosystemproteiner og -pigmenter	for det meste cyanobakterier

Spørgsmål og svar

Spørgsmål: Hvad er en organel?

A: En organel er en del af en celle, der udfører en bestemt opgave. Den har typisk sin egen plasmamembran omkring sig.

Spørgsmål: Hvor er de fleste af cellens organeller placeret?

Svar: De fleste af cellens organeller er placeret i cytoplasmaet.

Spørgsmål: Hvad er oprindelsen til udtrykket "organelle"?

Svar: Udtrykket "organelle" stammer fra den idé, at disse strukturer er for cellerne, hvad et organ er for kroppen.

Spørgsmål: Er der forskellige typer organeller i eukaryote celler?

Svar: Ja, der er mange typer organeller i eukaryote celler.

Spørgsmål: Har prokaryoter deres egen type organeller?

A: Ja, selv om man tidligere troede, at de ikke havde nogen, er der nu fundet nogle eksempler. De er ikke organiseret som eukaryote organeller og er ikke afgrænset af plasmamembraner; de kaldes bakterielle mikrokompartmenter.