Kokia yra ląstelių struktūra. Ląstelė: struktūra, funkcijos, dauginimasis, ląstelių tipai

Visos ląstelinės gyvybės formos žemėje gali būti suskirstytos į dvi karalystes pagal jas sudarančių ląstelių struktūrą – prokariotus (ikibranduolinius) ir eukariotus (branduolinius). Prokariotinės ląstelės yra paprastesnės struktūros, matyt, jos atsirado anksčiau evoliucijos procese. Eukariotinės ląstelės – sudėtingesnės, atsirado vėliau. Ląstelės, sudarančios žmogaus kūną, yra eukariotinės.

Nepaisant formų įvairovės, visų gyvų organizmų ląstelių organizavimui taikomi vienodi struktūriniai principai.

prokariotinė ląstelė

eukariotinė ląstelė

Eukariotinės ląstelės sandara

Gyvūnų ląstelių paviršiaus kompleksas

Apima glikokaliksas, plazmolema ir apatinis žievės citoplazmos sluoksnis. Plazminė membrana taip pat vadinama plazmelema, išorine ląstelės membrana. Tai maždaug 10 nanometrų storio biologinė membrana. Visų pirma atlieka ribinę funkciją, susijusią su išorine ląstelės aplinka. Be to, atlieka transportavimo funkciją. Ląstelė neeikvoja energijos savo membranos vientisumui palaikyti: molekulės laikomos pagal tą patį principą, pagal kurį laikomos kartu riebalų molekulės – termodinamiškai naudingiau, jei hidrofobinės molekulių dalys yra arti vienas kitą. Glikokaliksas susideda iš oligosacharidų, polisacharidų, glikoproteinų ir glikolipidų molekulių, „įtvirtintų“ plazmalemoje. Glikokaliksas atlieka receptorių ir žymenų funkcijas. Gyvūnų ląstelių plazmos membraną daugiausia sudaro fosfolipidai ir lipoproteinai, susimaišę su baltymų molekulėmis, ypač paviršiaus antigenais ir receptoriais. Žieviniame (greta plazminės membranos) citoplazmos sluoksnyje yra specifiniai citoskeleto elementai – tam tikru būdu sutvarkyti aktino mikrofilamentai. Pagrindinė ir svarbiausia žievės sluoksnio (žievės) funkcija yra pseudopodinės reakcijos: pseudopodijų išstūmimas, prisitvirtinimas ir sumažinimas. Tokiu atveju mikrofilamentai pertvarkomi, pailginami arba trumpinami. Ląstelės forma (pavyzdžiui, mikrovilliukų buvimas) taip pat priklauso nuo žievės sluoksnio citoskeleto struktūros.

Citoplazmos struktūra

Skystas citoplazmos komponentas taip pat vadinamas citozoliu. Šviesos mikroskopu atrodė, kad ląstelė užpildyta kažkuo panašaus į skystą plazmą ar solą, kuriame „plaukioja“ branduolys ir kitos organelės. Iš tikrųjų taip nėra. Vidinė eukariotinės ląstelės erdvė yra griežtai sutvarkyta. Organelių judėjimas koordinuojamas pasitelkiant specializuotas transporto sistemas, vadinamuosius mikrotubulus, kurie tarnauja kaip tarpląsteliniai „keliai“, ir specialius baltymus dyneinus ir kinezinus, kurie atlieka „variklio“ vaidmenį. Atskiros baltymų molekulės taip pat laisvai neišsisklinda po visą viduląstelinę erdvę, o nukreipiamos į reikiamus skyrius, naudojant specialius signalus ant jų paviršiaus, atpažįstamus ląstelės transportavimo sistemų.

Endoplazminis Tinklelis

Eukariotų ląstelėje yra membraninių skyrių, einančių vienas į kitą (vamzdeliai ir rezervuarai), sistema, vadinama endoplazminiu tinkleliu (arba endoplazminiu tinkleliu, EPR arba EPS). Ta ER dalis, prie kurios membranos yra prijungtos ribosomos, vadinama granuliuotas(arba grubus) į endoplazminį tinklą, jo membranose vyksta baltymų sintezė. Tie skyriai, kurių sienelėse nėra ribosomų, klasifikuojami kaip sklandžiai(arba agranuliuotas) EPR, kuris dalyvauja lipidų sintezėje. Lygios ir granuliuotos ER vidinės erdvės nėra izoliuotos, o pereina viena į kitą ir susisiekia su branduolinės membranos spindžiu.

Goldžio kompleksas
Branduolys
citoskeletas
Centrioliai
Mitochondrijos

Pro- ir eukariotinių ląstelių palyginimas

Ilgą laiką svarbiausias skirtumas tarp eukariotų ir prokariotų buvo gerai suformuoto branduolio ir membraninių organelių buvimas. Tačiau iki 1970 ir 1980 m tapo aišku, kad tai tik gilesnių citoskeleto organizavimo skirtumų pasekmė. Kurį laiką buvo manoma, kad citoskeletas būdingas tik eukariotams, tačiau 1990 m. bakterijose taip pat buvo rasta baltymų, homologiškų pagrindiniams eukariotų citoskeleto baltymams.

Būtent specialiai išdėstyto citoskeleto buvimas leidžia eukariotams sukurti judrių vidinių membraninių organelių sistemą. Be to, citoskeletas leidžia atlikti endo- ir egzocitozę (manoma, kad būtent dėl ​​endocitozės eukariotinėse ląstelėse atsirado tarpląsteliniai simbiontai, įskaitant mitochondrijas ir plastidus). Kita svarbi eukariotų citoskeleto funkcija – užtikrinti eukariotinės ląstelės branduolio (mitozės ir mejozės) ir kūno (citotomijos) dalijimąsi (prokariotinių ląstelių dalijimasis organizuojamas paprasčiau). Citoskeleto struktūros skirtumai paaiškina ir kitus skirtumus tarp pro- ir eukariotų – pavyzdžiui, prokariotinių ląstelių formų pastovumą ir paprastumą bei didelę eukariotų formų įvairovę ir gebėjimą ją keisti, taip pat palyginti didelis pastarųjų dydis. Taigi prokariotinių ląstelių dydis yra vidutiniškai 0,5–5 mikronai, eukariotinių ląstelių dydžiai - vidutiniškai nuo 10 iki 50 mikronų. Be to, tik tarp eukariotų yra tikrai gigantiškų ląstelių, tokių kaip masyvūs ryklių ar stručių kiaušinėliai (paukščio kiaušinyje visas trynys yra vienas didžiulis kiaušinis), stambių žinduolių neuronai, kurių procesus sustiprina citoskeletas, gali siekti keliasdešimt centimetrų ilgio.

Anaplazija

Ląstelių struktūros sunaikinimas (pavyzdžiui, esant piktybiniams navikams) vadinamas anaplazija.

Ląstelių atradimo istorija

Pirmasis žmogus, pamatęs ląsteles, buvo anglų mokslininkas Robertas Hukas (mums žinomas Huko dėsnio dėka). Tais metais, bandydamas suprasti, kodėl kamštienos medis taip gerai plaukia, Hooke'as savo patobulintu mikroskopu pradėjo tirti plonas kamštienos dalis. Jis išsiaiškino, kad kamštiena buvo padalinta į daugybę mažyčių celių, kurios jam priminė vienuolines ląsteles, ir pavadino šias ląsteles (anglų kalba cell reiškia „ląstelė, ląstelė, ląstelė“). Tais metais olandų meistras Antony van Leeuwenhoek (Anton van Leeuwenhoek, -) mikroskopu pirmą kartą vandens laše pamatė „gyvūnus“ – judančius gyvus organizmus. Taigi iki XVIII amžiaus pradžios mokslininkai žinojo, kad esant dideliam padidinimui augalai turi ląstelinę struktūrą, ir pamatė kai kuriuos organizmus, kurie vėliau buvo pavadinti vienaląsčiais. Tačiau ląstelinė organizmų sandaros teorija susiformavo tik XIX amžiaus viduryje, pasirodžius galingesniems mikroskopams ir sukūrus ląstelių fiksavimo bei dažymo metodus. Vienas iš jos įkūrėjų buvo Rudolfas Virchovas, tačiau jo idėjose buvo nemažai klaidų: pavyzdžiui, jis manė, kad ląstelės yra silpnai sujungtos viena su kita ir kiekviena egzistuoja „savaime“. Tik vėliau pavyko įrodyti ląstelių sistemos vientisumą.

taip pat žr

  • Bakterijų, augalų ir gyvūnų ląstelių struktūros palyginimas

Nuorodos

  • Ląstelių molekulinė biologija 4-asis leidimas 2002 m. – Molekulinės biologijos vadovėlis anglų kalba
  • Citologija ir genetika (0564-3783) autoriaus pasirinkimu publikuoja straipsnius rusų, ukrainiečių ir anglų kalbomis, išverstus į anglų kalbą (0095-4527)

Ląstelės skirstomos į prokariotines ir eukariotas. Pirmieji yra dumbliai ir bakterijos, kurių genetinė informacija yra vienoje organelėje – chromosomoje, o eukariotinės ląstelės, sudarančios sudėtingesnius organizmus, tokius kaip žmogaus kūnas, turi aiškiai atskirtą branduolį, kuriame yra kelios chromosomos su genetine medžiaga.

eukariotinė ląstelė

prokariotinė ląstelė

Struktūra

Ląstelinė arba citoplazminė membrana

Citoplazminė membrana (apvalkalas) yra plona struktūra, atskirianti ląstelės turinį nuo aplinkos. Jį sudaro dvigubas lipidų sluoksnis, kurio baltymų molekulės yra maždaug 75 angstremų storio.

Ląstelės membrana yra ištisinė, tačiau joje yra daug raukšlių, vingių ir porų, kurios leidžia kontroliuoti medžiagų praėjimą per ją.

Ląstelės, audiniai, organai, sistemos ir aparatai

Ląstelės, Žmogaus kūnas yra sudedamoji dalis elementų, kurie kartu efektyviai atlieka visas gyvybines funkcijas.

Tekstilė– Tai vienodos formos ir struktūros ląstelės, kurios specializuojasi atlikti tą pačią funkciją. Įvairūs audiniai susijungia ir sudaro organus, kurių kiekvienas atlieka tam tikrą funkciją gyvame organizme. Be to, organai taip pat yra sugrupuoti į sistemą, kad atliktų konkrečią funkciją.

Audiniai:

epitelio- Apsaugo ir padengia kūno paviršių ir vidinius organų paviršius.

Jungiamasis- riebalai, kremzlės ir kaulai. Atlieka įvairias funkcijas.

raumeningas- lygiųjų raumenų audinys, dryžuotas raumeninis audinys. Sutraukia ir atpalaiduoja raumenis.

nervingas- neuronai. Generuoja ir perduoda bei priima impulsus.

Ląstelių dydis

Ląstelių dydis labai įvairus, nors apskritai svyruoja nuo 5 iki 6 mikronų (1 mikronas = 0,001 mm). Tai paaiškina faktą, kad daugelio ląstelių nebuvo galima pamatyti iki elektroninio mikroskopo išradimo, kurio skiriamoji geba yra nuo 2 iki 2000 angstremų (1 angstrom \u003d 0,000 000 1 mm). Kai kurių mikroorganizmų dydis yra mažesnis nei 5 mikronai , bet yra ir milžiniškų ląstelių. Iš garsiausių - tai paukščių kiaušinių trynys, maždaug 20 mm dydžio kiaušinis.

Yra ir dar ryškesnių pavyzdžių: vienaląsčio jūrinio dumblio acetabularijos ląstelė siekia 100 mm, o žolinio augalo ramės – 220 mm – daugiau nei delną.

Nuo tėvų iki vaikų chromosomų dėka

Ląstelės branduolyje vyksta įvairūs pokyčiai, kai ląstelė pradeda dalytis: išnyksta membrana ir branduoliai; šiuo metu chromatinas tampa tankesnis, galiausiai susidaro stori siūlai – chromosomos. Chromosoma susideda iš dviejų pusių – chromatidžių, sujungtų susiaurėjimo vietoje (centrometras).

Mūsų ląstelėms, kaip ir visoms gyvūnų ir augalų ląstelėms, galioja vadinamasis skaitinės pastovumo dėsnis, pagal kurį tam tikros rūšies chromosomų skaičius yra pastovus.

Be to, chromosomos yra paskirstytos poromis, kurios yra identiškos viena kitai.

Kiekviena mūsų kūno ląstelė turi 23 poras chromosomų, kurios yra kelios pailgos DNR molekulės. DNR molekulė yra dvigubos spiralės formos, susidedančios iš dviejų cukraus fosfatų grupių, iš kurių azoto bazės (purinai ir piramidinai) išsikiša spiralinių laiptų pavidalu.

Išilgai kiekvienos chromosomos yra genai, atsakingi už paveldimumą, genų savybių perdavimą iš tėvų vaikams. Jie nustato akių spalvą, odą, nosies formą ir kt.

Mitochondrijos

Mitochondrijos yra apvalios arba pailgos organelės, išsidėsčiusios visoje citoplazmoje, turinčios vandeninį fermentų tirpalą, galintį atlikti daugybę cheminių reakcijų, tokių kaip ląstelių kvėpavimas.

Šis procesas išskiria energiją, kurios reikia ląstelei gyvybinėms funkcijoms atlikti. Mitochondrijos daugiausia randamos aktyviausiose gyvų organizmų ląstelėse: kasos ir kepenų ląstelėse.

ląstelės branduolys

Branduolys, vienas kiekvienoje žmogaus ląstelėje, yra pagrindinis jos komponentas, nes būtent organizmas kontroliuoja ląstelės funkcijas ir paveldimų savybių nešėjas, o tai įrodo jo svarbą dauginantis ir perduodant biologinį paveldimumą.

Šerdyje, kurios dydis svyruoja nuo 5 iki 30 mikronų, galima išskirti šiuos elementus:

  • Branduolinis apvalkalas. Jis yra dvigubas ir dėl savo porėtos struktūros leidžia medžiagoms prasiskverbti tarp branduolio ir citoplazmos.
  • branduolinė plazma. Lengvas, klampus skystis, į kurį panardintos likusios branduolinės struktūros.
  • Branduolys. Sferinis kūnas, izoliuotas arba grupėmis, dalyvauja formuojant ribosomas.
  • Chromatinas. Medžiaga, kuri gali įgauti įvairias spalvas, susidedanti iš ilgų DNR grandinių (dezoksiribonukleino rūgšties). Siūlai – tai dalelės, genai, kurių kiekviename yra informacijos apie konkrečią ląstelės funkciją.

Tipiškos ląstelės branduolys

Odos ląstelės gyvena vidutiniškai vieną savaitę. Eritrocitai gyvena 4 mėnesius, o kaulinės ląstelės – nuo ​​10 iki 30 metų.

Centrosomas

Centrosoma paprastai yra šalia branduolio ir atlieka svarbų vaidmenį mitozėje arba ląstelių dalijimuisi.

Jį sudaro 3 elementai:

  • Diplosomas. Jis susideda iš dviejų centriolių - cilindrinių konstrukcijų, esančių statmenai.
  • Centrosfera. Permatoma medžiaga, į kurią panardinamas diplosomas.
  • Aster. Švytintis iš centrosferos išnyrančių gijų formavimas, būtinas mitozei.

Golgi kompleksas, lizosomos

Golgi kompleksas susideda iš 5-10 plokščių diskų (plokštelių), kuriuose išskiriamas pagrindinis elementas - cisterna ir kelios diktiosomos arba cisternos sankaupa. Šios diktiosomos atsiskiria ir tolygiai pasiskirsto mitozės arba ląstelių dalijimosi metu.

Lizosomos – ląstelės „skrandis“ – susidaro iš Golgi komplekso pūslelių: jose yra virškinimo fermentų, leidžiančių virškinti į citoplazmą patenkantį maistą. Jų vidus arba mycus yra padengtas storu polisacharidų sluoksniu, kuris neleidžia šiems fermentams suskaidyti savo ląstelių medžiagos.

Ribosomos

Ribosomos yra maždaug 150 angstremų skersmens ląstelių organelės, kurios yra prisitvirtinusios prie endoplazminio tinklo membranų arba laisvai išsidėsčiusios citoplazmoje.

Jie susideda iš dviejų subvienetų:

  • didelis subvienetas susideda iš 45 baltymų molekulių ir 3 RNR (ribonukleino rūgšties);
  • mažesnis subvienetas susideda iš 33 baltymų molekulių ir 1 RNR.

Ribosomos RNR molekulės pagalba susijungia į polisomas ir iš aminorūgščių molekulių sintetina baltymus.

Citoplazma

Citoplazma yra organinė masė, esanti tarp citoplazminės membranos ir branduolio apvalkalo. Jame yra vidinė aplinka - hialoplazma - klampus skystis, susidedantis iš didelio vandens kiekio ir turintis ištirpusių baltymų, monosacharidų ir riebalų.

Tai gyvybine veikla apdovanota ląstelės dalis, nes jos viduje juda įvairios ląstelės organelės, vyksta biocheminės reakcijos. Organelės ląstelėje atlieka tą patį vaidmenį, kaip ir žmogaus organizme esantys organai: gamina gyvybiškai svarbias medžiagas, generuoja energiją, atlieka virškinimo ir organinių medžiagų išskyrimo funkcijas ir kt.

Maždaug trečdalis citoplazmos yra vanduo.

Be to, citoplazmoje yra 30% organinių medžiagų (angliavandenių, riebalų, baltymų) ir 2-3% neorganinių medžiagų.

Endoplazminis Tinklelis

Endoplazminis tinklas yra į tinklą panaši struktūra, susidariusi citoplazminei membranai įvyniojus į save.

Manoma, kad šis procesas, žinomas kaip invaginacija, lėmė sudėtingesnių būtybių, turinčių didesnį baltymų poreikį, atsiradimą.

Priklausomai nuo ribosomų buvimo ar nebuvimo apvalkaluose, išskiriami du tinklų tipai:

1. Endoplazminis tinklas yra sulankstytas. Plokščių struktūrų, sujungtų tarpusavyje ir susisiekiančių su branduoline membrana, kolekcija. Prie jo prisirišusi daug ribosomų, todėl jos funkcija – kaupti ir išleisti ribosomose susintetintus baltymus.

2. Endoplazminis tinklas yra lygus. Plokščių ir vamzdinių elementų tinklas, kuris bendrauja su sulankstytu endoplazminiu tinklu. Sintetina, išskiria ir perneša riebalus po visą ląstelę kartu su susiklosčiusio tinklelio baltymais.

Jei norite perskaityti viską, kas įdomiausia apie grožį ir sveikatą, užsiprenumeruokite naujienlaiškį!

Ląstelės yra mikroskopiniai gyvi elementai, sudarantys žmogaus kūną kaip mūrinis pastatas. Jų yra labai daug – naujagimio kūnui suformuoti reikia apie du trilijonus ląstelių!

Ląstelės yra įvairių tipų ar tipų, pavyzdžiui, nervų ląstelės arba kepenų ląstelės, tačiau kiekvienoje iš jų yra informacija, reikalinga žmogaus organizmo atsiradimui ir normaliam funkcionavimui.

Žmogaus ląstelės sandara

Visų žmogaus kūno ląstelių struktūra yra beveik vienoda. Kiekviena gyva ląstelė susideda iš apsauginio apvalkalo (ji vadinama membrana), kuris supa želė pavidalo masę – citoplazmą. Nedideli ląstelės organai arba komponentai – organelės – plūduriuoja citoplazmoje, juose yra ląstelės „komandų postas“ arba „valdymo centras“ – jos branduolys. Būtent branduolyje yra informacija, reikalinga normaliam ląstelės funkcionavimui, ir „instrukcijos“, kuriomis grindžiamas jos darbas.

ląstelių dalijimasis

Kas sekundę žmogaus kūnas atsinaujina, milijonai ląstelių miršta ir gimsta jame, pakeičiant viena kitą. Pavyzdžiui, senų žarnyno ląstelių pakeitimas naujomis vyksta milijono per minutę greičiu. Kiekviena nauja ląstelė atsiranda padalijus esamą, ir šį procesą galima suskirstyti į tris etapus:
1. Prieš pradėdamas dalytis, ląstelė nukopijuoja informaciją, esančią branduolyje;
2. Tada ląstelės branduolys dalijamas į dvi dalis, o vėliau – citoplazmą;
3. Dėl dalijimosi gaunamos dvi naujos ląstelės, kurios yra tikslios motininės ląstelės kopijos.

Ląstelių tipai ir išvaizda žmogaus organizme

Nepaisant tos pačios struktūros, žmogaus ląstelės skiriasi forma ir dydžiu, priklausomai nuo jų atliekamų funkcijų. Naudodami elektroninį mikroskopą, mokslininkai nustatė, kad ląstelės gali būti gretasienio (pavyzdžiui, epidermio ląstelės), rutulio (kraujo ląstelės), žvaigždučių ir net laidų (nervo) pavidalo, o jų yra apie 200 tipų.

Mūsų kūno ląstelės yra įvairios struktūros ir funkcijos. Kraujo, kaulų, nervų, raumenų ir kitų audinių ląstelės išoriškai ir viduje labai skiriasi. Tačiau beveik visi jie turi bendrų bruožų, būdingų gyvūnų ląstelėms.

Ląstelės membraninė organizacija

Membrana yra žmogaus ląstelės šerdyje. Jis, kaip konstruktorius, formuoja ląstelės membraninius organelius ir branduolio membraną, taip pat riboja visą ląstelės tūrį.

Membrana yra sudaryta iš dvigubo lipidų sluoksnio. Iš ląstelės išorės baltymų molekulės mozaikiškai dedamos ant lipidų.

Selektyvus pralaidumas yra pagrindinė membranos savybė. Tai reiškia, kad vienos medžiagos praeina per membraną, o kitos ne.

Ryžiai. 1. Citoplazminės membranos sandaros schema.

Citoplazminės membranos funkcijos:

  • apsauginis;
  • metabolizmo tarp ląstelės ir aplinkos reguliavimas;
  • išlaikant ląstelių formą.

Citoplazma

Citoplazma yra skysta ląstelės terpė. Organelės ir intarpai yra citoplazmoje.

TOP 4 straipsniaikurie skaitė kartu su tuo

Citoplazmos funkcijos:

  • vandens rezervuaras cheminėms reakcijoms;
  • sujungia visas ląstelės dalis ir užtikrina jų tarpusavio sąveiką.

Ryžiai. 2. Žmogaus ląstelės sandaros schema.

Organelės

  • Endoplazminis tinklas (ER)

Kanalų, prasiskverbiančių į citoplazmą, sistema. Dalyvauja baltymų ir lipidų apykaitoje.

  • Goldžio kompleksas

Įsikūręs aplink šerdį, jis atrodo kaip plokščios talpyklos. Funkcija: baltymų, lipidų ir polisacharidų perkėlimas, rūšiavimas ir kaupimas, taip pat lizosomų susidarymas.

  • Lizosomos

Jie atrodo kaip burbuliukai. Juose yra virškinimo fermentų, jie atlieka apsaugines ir virškinimo funkcijas.

  • Mitochondrijos

Sintezuokite ATP – medžiagą, kuri yra energijos šaltinis.

  • Ribosomos

Atlikite baltymų sintezę.

  • Branduolys

Pagrindiniai komponentai:

  • branduolinė membrana;
  • branduolys;
  • karioplazma;
  • chromosomos.

Branduolinė membrana atskiria branduolį nuo citoplazmos. Branduolinės sultys (karioplazma) yra skysta vidinė branduolio aplinka.

Chromosomų skaičius nenurodo rūšies organizuotumo lygio. Taigi žmogus turi 46 chromosomas, šimpanzė – 48, šuo – 78, kalakutas – 82, triušis – 44, katė – 38.

Branduolio funkcijos:

  • paveldimos informacijos apie ląstelę išsaugojimas;
  • paveldimos informacijos perdavimas dukterinėms ląstelėms dalijimosi metu;
  • paveldimos informacijos įgyvendinimas per šiai ląstelei būdingų baltymų sintezę.

Specialios paskirties organelės

Tai organelės, būdingos ne visoms žmogaus ląstelėms, o atskirų audinių ar ląstelių grupių ląstelėms. Pavyzdžiui:

  • vyriškų lytinių ląstelių žvyneliai , užtikrinant jų judėjimą;
  • raumenų ląstelių miofibrilės , numatant jų sumažinimą;
  • nervų ląstelių neurofibrilės - siūlai, užtikrinantys nervinio impulso perdavimą;
  • fotoreceptoriai akys ir kt.

Inkliuzai

Inkliuzai – tai įvairios laikinai arba nuolat ląstelėje esančios medžiagos. Tai:

  • pigmento intarpai kurie suteikia spalvą (pavyzdžiui, melaninas – rudas pigmentas, apsaugantis nuo ultravioletinių spindulių);
  • trofiniai intarpai , kurios yra energijos saugykla;
  • sekreciniai intarpai esantis liaukų ląstelėse;
  • ekskreciniai intarpai , pavyzdžiui, prakaito lašeliai prakaito liaukų ląstelėse.

Ryžiai. 3. Skirtingų žmogaus audinių ląstelės.

Žmogaus kūno ląstelės dauginasi dalijantis.

Ko mes išmokome?

Žmogaus ląstelių struktūra ir funkcijos yra panašios į gyvūnų ląstelių struktūrą ir funkcijas. Jie sukurti pagal bendrą principą ir juose yra tie patys komponentai. Įvairių audinių ląstelių struktūra yra labai savotiška. Kai kurie iš jų turi specialias organeles.

Temos viktorina

Ataskaitos įvertinimas

Vidutinis reitingas: keturi . Iš viso gautų įvertinimų: 671.

Ląstelė yra pagrindinis visų gyvų organizmų, išskyrus virusus, struktūrinis ir funkcinis vienetas. Jis turi specifinę struktūrą, apimančią daugybę komponentų, kurie atlieka tam tikras funkcijas.

Koks mokslas tiria ląstelę?

Visi žino, kad mokslas apie gyvus organizmus yra biologija. Ląstelės sandarą tiria jos šaka – citologija.

Iš ko sudaryta ląstelė?

Ši struktūra susideda iš membranos, citoplazmos, organelių arba organelių ir branduolio (jo nėra prokariotinėse ląstelėse). Skirtingoms klasėms priklausančių organizmų ląstelių struktūra šiek tiek skiriasi. Pastebimi reikšmingi skirtumai tarp eukariotinių ir prokariotinių ląstelių struktūros.

plazmos membrana

Membrana atlieka labai svarbų vaidmenį – ji atskiria ir apsaugo ląstelės turinį nuo išorinės aplinkos. Jis susideda iš trijų sluoksnių: dviejų baltymų ir vidutinio fosfolipido.

ląstelių sienelės

Kita struktūra, apsauganti ląstelę nuo išorinių veiksnių, yra plazminės membranos viršuje. Jo yra augalų, bakterijų ir grybų ląstelėse. Pirmajame jis susideda iš celiuliozės, antroje – mureino, trečioje – iš chitino. Gyvūnų ląstelėse glikokaliksas yra membranos viršuje, susidedantis iš glikoproteinų ir polisacharidų.

Citoplazma

Tai reiškia visą ląstelės erdvę, kurią riboja membrana, išskyrus branduolį. Citoplazmoje yra organelės, kurios atlieka pagrindines funkcijas, atsakingas už ląstelės gyvybę.

Organelės ir jų funkcijos

Gyvo organizmo ląstelės struktūra reiškia daugybę struktūrų, kurių kiekviena atlieka tam tikrą funkciją. Jie vadinami organelėmis arba organelėmis.

Mitochondrijos

Juos galima vadinti vienais svarbiausių organelių. Mitochondrijos yra atsakingos už gyvybei reikalingos energijos sintezę. Be to, jie dalyvauja tam tikrų hormonų ir aminorūgščių sintezėje.

Energija mitochondrijose susidaro dėl ATP molekulių oksidacijos, kuri vyksta naudojant specialų fermentą, vadinamą ATP sintaze. Mitochondrijos yra apvalios arba lazdelės formos struktūros. Jų skaičius gyvūno ląstelėje yra vidutiniškai 150–1500 vienetų (priklausomai nuo jos paskirties). Jie susideda iš dviejų membranų ir matricos – pusiau skystos masės, užpildančios organelės vidų. Pagrindinis lukštų komponentas yra baltymai, jų struktūroje taip pat yra fosfolipidų. Tarpas tarp membranų užpildomas skysčiu. Mitochondrijų matricoje yra grūdų, kaupiančių tam tikras medžiagas, tokias kaip magnio ir kalcio jonai, reikalingi energijai gaminti, ir polisacharidai. Taip pat šios organelės turi savo baltymų biosintezės aparatą, panašų į prokariotų. Jį sudaro mitochondrijų DNR, fermentų rinkinys, ribosomos ir RNR. Prokariotinės ląstelės struktūra turi savo ypatybes: joje nėra mitochondrijų.

Ribosomos

Šios organelės sudarytos iš ribosominės RNR (rRNR) ir baltymų. Jų dėka atliekamas vertimas - baltymų sintezės procesas mRNR matricoje (RNR pasiuntinys). Vienoje ląstelėje gali būti iki dešimties tūkstančių šių organelių. Ribosomos susideda iš dviejų dalių: mažos ir didelės, kurios susijungia tiesiogiai dalyvaujant mRNR.

Ribosomos, dalyvaujančios pačiai ląstelei reikalingų baltymų sintezėje, koncentruojasi citoplazmoje. O tie, kurių pagalba gaminami baltymai, išnešami už ląstelės ribų, yra ant plazmos membranos.

Golgi kompleksas

Jo yra tik eukariotinėse ląstelėse. Ši organelė susideda iš diktosomų, kurių paprastai yra apie 20, bet gali siekti iki kelių šimtų. Golgi aparatas yra įtrauktas į ląstelės struktūrą tik eukariotų organizmuose. Jis yra šalia branduolio ir atlieka tam tikrų medžiagų, pavyzdžiui, polisacharidų, sintezės ir saugojimo funkciją. Jame susidaro lizosomos, kurios bus aptartos toliau. Be to, ši organelė yra ląstelės išskyrimo sistemos dalis. Diktosomos pateikiamos plokščių disko formos cisternų krūvelių pavidalu. Šių struktūrų pakraščiuose susidaro burbuliukai, kuriuose yra medžiagos, kurios turi būti pašalintos iš ląstelės.

Lizosomos

Šios organelės yra mažos pūslelės su fermentų rinkiniu. Jų struktūra turi vieną membraną, kurios viršuje yra baltymų sluoksnis. Lizosomų funkcija yra tarpląstelinis medžiagų virškinimas. Hidrolazės fermento dėka šių organelių pagalba skaidomi riebalai, baltymai, angliavandeniai, nukleino rūgštys.

Endoplazminis tinklas (tinklas)

Visų eukariotinių ląstelių struktūra taip pat reiškia, kad yra EPS (endoplazminis tinklas). Endoplazminis tinklas susideda iš kanalėlių ir plokščių ertmių, turinčių membraną. Šis organoidas yra dviejų tipų: grubus ir lygus tinklas. Pirmasis skiriasi tuo, kad prie jo membranos yra prisirišusios ribosomos, antroji tokios savybės neturi. Grubus endoplazminis tinklas atlieka baltymų ir lipidų, reikalingų ląstelių membranų formavimuisi ar kitiems tikslams, sintezės funkciją. Smooth dalyvauja riebalų, angliavandenių, hormonų ir kitų medžiagų, išskyrus baltymus, gamyboje. Taip pat endoplazminis tinklas atlieka medžiagų pernešimo per ląstelę funkciją.

citoskeletas

Jį sudaro mikrovamzdeliai ir mikrofilamentai (aktinas ir tarpinis produktas). Citoskeleto komponentai yra baltymų polimerai, daugiausia aktino, tubulino arba keratino. Mikrovamzdeliai padeda palaikyti ląstelės formą, jie sudaro judėjimo organus paprasčiausiuose organizmuose, tokiuose kaip blakstienas, chlamidomonas, euglena ir kt. Aktino mikrofilamentai taip pat atlieka karkaso vaidmenį. Be to, jie dalyvauja organelių judėjimo procese. Tarpiniai produktai skirtingose ​​ląstelėse yra sudaryti iš skirtingų baltymų. Jie palaiko ląstelės formą, taip pat fiksuoja branduolį ir kitus organelius nuolatinėje padėtyje.

Ląstelių centras

Susideda iš centriolių, kurie yra tuščiavidurio cilindro formos. Jo sienelės sudarytos iš mikrotubulių. Ši struktūra dalyvauja dalijimosi procese, užtikrindama chromosomų pasiskirstymą tarp dukterinių ląstelių.

Branduolys

Eukariotinėse ląstelėse ji yra viena iš svarbiausių organelių. Jame saugoma DNR, kuri koduoja informaciją apie visą organizmą, apie jo savybes, apie baltymus, kuriuos turi sintetinti ląstelė ir t.t. Susideda iš apvalkalo, saugančio genetinę medžiagą, branduolio sulčių (matricos), chromatino ir branduolio. Korpusas suformuotas iš dviejų porėtų membranų, esančių tam tikru atstumu viena nuo kitos. Matricą atstovauja baltymai, ji sudaro palankią aplinką branduolio viduje saugoti paveldimą informaciją. Branduolio sultyse yra gijinių baltymų, kurie tarnauja kaip atrama, taip pat RNR. Čia taip pat yra chromatinas - tarpfazinė chromosomų egzistavimo forma. Ląstelių dalijimosi metu ji iš gabalėlių virsta lazdelės formos dariniais.

branduolys

Tai yra atskira branduolio dalis, atsakinga už ribosomų RNR susidarymą.

Organelės randamos tik augalų ląstelėse

Augalų ląstelės turi keletą organelių, kurios nebėra būdingos jokiems organizmams. Tai apima vakuoles ir plastidus.

Vakuolė

Tai savotiškas rezervuaras, kuriame saugomos atsarginės maistinės medžiagos, taip pat atliekos, kurių negalima išnešti dėl tankios ląstelės sienelės. Jį nuo citoplazmos skiria specifinė membrana, vadinama tonoplastu. Ląstelei funkcionuojant atskiros mažos vakuolės susijungia į vieną didelę – centrinę.

plastidai

Šios organelės skirstomos į tris grupes: chloroplastus, leukoplastus ir chromoplastus.

Chloroplastai

Tai svarbiausios augalo ląstelės organelės. Jų dėka vyksta fotosintezė, kurios metu ląstelė gauna jai reikalingų maisto medžiagų. Chloroplastai turi dvi membranas: išorinę ir vidinę; matrica – medžiaga, užpildanti vidinę erdvę; nuosava DNR ir ribosomos; krakmolo grūdeliai; grūdai. Pastarieji susideda iš tilakoidų su chlorofilu, apsuptų membrana, krūvos. Būtent juose vyksta fotosintezės procesas.

Leukoplastai

Šios struktūros susideda iš dviejų membranų, matricos, DNR, ribosomų ir tilakoidų, tačiau pastaruosiuose nėra chlorofilo. Leukoplastai atlieka rezervinę funkciją, kaupia maistines medžiagas. Juose yra specialių fermentų, kurie leidžia gauti krakmolą iš gliukozės, kuri iš tikrųjų yra atsarginė medžiaga.

Chromoplastai

Šių organelių struktūra yra tokia pati, kaip aprašyta aukščiau, tačiau juose nėra tilakoidų, tačiau yra karotinoidų, kurie turi specifinę spalvą ir yra tiesiai šalia membranos. Būtent šių struktūrų dėka gėlių žiedlapiai nuspalvinami tam tikra spalva, kuri leidžia pritraukti apdulkinančius vabzdžius.

Panašūs straipsniai