Celulele care formează țesuturile animalelor și plantelor variază semnificativ ca formă, dimensiune și structură internă. Cu toate acestea, toate prezintă similitudini în principalele caracteristici ale proceselor de activitate vitală, metabolism, iritabilitate, creștere, dezvoltare și capacitatea de a se schimba.
Celulele de toate tipurile conțin două componente principale strâns legate între ele - citoplasma și nucleul. Nucleul este separat de citoplasmă printr-o membrană poroasă și conține suc nuclear, cromatină și nucleol. Citoplasma semilichidă umple întreaga celulă și este pătrunsă cu numeroși tubuli. În exterior, este acoperit cu o membrană citoplasmatică. S-a specializat structuri organice, prezente permanent în celulă și formațiuni temporare - includere.Organite cu membrană : membrana citoplasmatică externă (HCM), reticul endoplasmatic (EPS), aparat Golgi, lizozomi, mitocondrii și plastide. Structura tuturor organelor membranare se bazează pe o membrană biologică. Toate membranele au un plan structural fundamental unic și constau dintr-un strat dublu de fosfolipide, în care moleculele de proteine \u200b\u200bsunt scufundate din diferite părți ale salciei la adâncimi diferite. Membranele organoide diferă între ele numai în seturile de proteine \u200b\u200bincluse în ele.
Diagrama structurii unei celule eucariote.A - o celulă de origine animală; B - celulă vegetală: 1 - nucleu cu cromatină și nucleol, 2 - membrană citoplasmatică, 3 - perete celular, 4 - pori în peretele celular prin care comunică citoplasma celulelor vecine, 5 - reticul endoplasmatic aspru, b - reticul endoplasmatic neted , 7 - vacuol pinocitar, 8 - aparat Golgi (complex), 9 - lizozom, 10 - incluziuni de grăsime în canalele reticulului endoplasmatic neted, 11 - centru celular, 12 - mitocondrii, 13 - ribozomi și poliribozomi liberi, 14 - vacuol , 15 - cloroplast
Membrană citoplasmatică. În toate celulele vegetale, animalele multicelulare, protozoarele și bacteriile, membrana celulară este în trei straturi: straturile exterioare și interioare sunt formate din molecule de proteine, iar cel din mijloc este format din molecule de lipide. Limită citoplasma de mediul extern, înconjoară toate organitele celulare și reprezintă o structură biologică universală. În unele celule, membrana exterioară este formată din mai multe membrane care se potrivesc strâns una cu cealaltă. În astfel de cazuri, membrana celulară devine densă și elastică și vă permite să mențineți forma celulei, cum ar fi, de exemplu, în pantofii eugleni și ciliați. Majoritatea celulelor vegetale, pe lângă membrană, au și o coajă groasă de celuloză în exterior - perete celular... Este clar vizibil într-un microscop cu lumină convențional și îndeplinește o funcție de susținere datorită stratului exterior rigid, care conferă celulelor o formă clară.
Pe suprafața celulei, membrana formează excrescențe alungite - microvili, pliuri, proeminențe și proeminențe, ceea ce mărește foarte mult suprafața absorbantă sau excretorie. Cu ajutorul creșterilor de membrană, celulele sunt conectate între ele în țesuturile și organele organismelor multicelulare, diferite enzime implicate în metabolism sunt situate pe pliurile membranelor. Prin delimitarea celulei de mediul înconjurător, membrana reglează direcția de difuzie a substanțelor și, în același timp, le transferă activ în celulă (acumulare) sau spre exterior (eliberare). Datorită acestor proprietăți ale membranei, concentrația ionilor de potasiu, calciu, magneziu, fosfor din citoplasmă este mai mare, iar concentrația de sodiu și clor este mai mică decât în \u200b\u200bmediul înconjurător. Prin porii membranei exterioare, ionii, apa și moleculele mici ale altor substanțe pătrund în celulă din mediul extern. Pătrunderea particulelor solide relativ mari în celulă este realizată de fagocitoză (din grecescul "phago" - devor, "pitoe" - o celulă). În acest caz, membrana exterioară la punctul de contact cu particula se îndoaie în interiorul celulei, trăgând particula în adâncurile citoplasmei, unde suferă clivaj enzimatic. Picături de substanțe lichide pătrund în celulă în mod similar; se numește absorbția lor pinocitoza (din grecescul "pino" - beau, "cytos" - o celulă). Membrana celulară exterioară are și alte funcții biologice importante.
Citoplasma 85% este format din apă, 10% - din proteine, restul volumului este format din lipide, carbohidrați, acizi nucleici și compuși minerali; toate aceste substanțe formează o soluție coloidală similară în consistență cu glicerina. Substanța coloidală a unei celule, în funcție de starea sa fiziologică și de natura impactului mediului extern, are atât proprietățile unui corp lichid, cât și al unui corp elastic, mai dens. Citoplasma este pătrunsă de canale de diferite forme și dimensiuni, care sunt numite reticul endoplasmatic. Pereții lor sunt membrane care sunt în contact strâns cu toate organele celulei și împreună cu ele constituie un singur sistem funcțional și structural pentru metabolismul și energia și mișcarea substanțelor din interiorul celulei.
În pereții tubulilor sunt cele mai mici granule-granule, numite ribozomi. Această rețea de tubuli se numește granulară. Ribozomii pot fi împrăștiați pe suprafața tubulilor sau pot forma complexe de cinci până la șapte sau mai mulți ribozomi, numiți polizomi.Alți tubuli nu conțin granule; constituie un reticul endoplasmatic neted. Pe pereți sunt enzime implicate în sinteza grăsimilor și carbohidraților.
Cavitatea interioară a tubulilor este umplută cu produse reziduale ale celulei. Tubii intracelulari, formând un sistem complex de ramificare, reglează mișcarea și concentrația substanțelor, separă diferite molecule de substanțe organice și etapele lor, sinteza. Pe suprafețele interioare și exterioare ale membranelor bogate în enzime sunt sintetizate proteinele, grăsimile și carbohidrații, care sunt fie folosiți în metabolism, fie se acumulează în citoplasmă ca incluziuni, fie sunt excretați.
Ribozomi găsite în toate tipurile de celule - de la bacterii la celule ale organismelor multicelulare. Acestea sunt corpuri rotunjite formate din acid ribonucleic (ARN) și proteine \u200b\u200bîn proporții aproape egale. Cu siguranță includ magneziu, a cărui prezență susține structura ribozomilor. Ribozomii pot fi asociați cu membranele reticulului endoplasmatic, cu membrana celulară exterioară sau se află liber în citoplasmă. Sinteza proteinelor se realizează în ele. Ribozomii, pe lângă citoplasmă, se găsesc în nucleul celular. Se formează în nucleol și apoi intră în citoplasmă.
Complexul Golgi în celulele vegetale arată ca niște corpuri separate înconjurate de membrane. În celulele animale, acest organoid este reprezentat de cisterne, tubuli și vezicule. Produsele secreției celulare intră în tuburile de membrană ale complexului Golgi din tubulii reticulului endoplasmatic, unde sunt rearanjate chimic, compactate și apoi trec în citoplasmă și sunt fie utilizate de către celula în sine, fie sunt îndepărtate din ea. În rezervoarele complexului Golgi, polizaharidele sunt sintetizate și combinate cu proteine, rezultând formarea glicoproteinelor.
Mitocondriile - corpuri mici în formă de tijă delimitate de două membrane. Numeroase pliuri - cristae - se extind de la membrana interioară a mitocondriei; pe pereții lor există diferite enzime, cu ajutorul cărora este sintetizată o substanță cu energie ridicată - acidul adenozin trifosforic (ATP). În funcție de activitatea celulei și de influențele externe, mitocondriile se pot mișca, își pot schimba dimensiunea, forma. Ribozomii, fosfolipidele, ARN-ul și ADN-ul se găsesc în mitocondrii. Prezența ADN-ului în mitocondrii este asociată cu capacitatea acestor organite de a se reproduce formând o constricție sau înmugurire în timpul diviziunii celulare, precum și sinteza unei părți a proteinelor mitocondriale.
Lizozomi - mici formațiuni ovale, limitate de o membrană și împrăștiate prin citoplasmă. Se găsește în toate celulele animalelor și plantelor. Ele apar în extensiile reticulului endoplasmatic și în complexul Golgi, aici sunt umplute cu enzime hidrolitice, apoi se separă și intră în citoplasmă. În condiții normale, lizozomii digeră particulele care intră în celulă prin fagocitoză și organitele celulelor pe moarte. Produsele de liză sunt excretate prin membrana lizozomului în citoplasmă, unde sunt încorporate în molecule noi. Când membrana lizozomului se rupe, enzimele intră citoplasma și digera conținutul acesteia, provocând moartea celulelor.
Plastidele se găsește numai în celulele vegetale și se găsește în majoritatea plantelor verzi. Substanțele organice sunt sintetizate și acumulate în plastide. Există trei tipuri de plastide: cloroplaste, cromoplaste și leucoplaste.
Cloroplaste - plastide verzi care conțin pigmentul verde clorofilă. Se găsesc în frunze, tulpini tinere, fructe necoapte. Cloroplastele sunt înconjurate de o membrană dublă. La plantele superioare, partea interioară a cloroplastelor este umplută cu o substanță semilichidă, în care plăcile sunt așezate paralel una cu alta. Membranele împerecheate ale plăcilor se unesc pentru a forma stive care conțin clorofilă (Fig. 6). În fiecare stivă de cloroplaste ale plantelor superioare, se alternează straturi de molecule de proteine \u200b\u200bși molecule de lipide, iar între ele se află molecule de clorofilă. Această structură stratificată maximizează suprafețele libere și facilitează captarea și transferul de energie în timpul fotosintezei.
Cromoplaste - plastide, care conțin pigmenți vegetali (roșu sau maro, galben, portocaliu). Acestea sunt concentrate în citoplasma celulelor florilor, tulpinilor, fructelor, frunzelor plantelor și le conferă culoarea adecvată. Cromoplastele se formează din leucoplaste sau cloroplaste ca urmare a acumulării de pigmenți carotenoizi.
Leucoplaste incolore plastide localizate în părți necolorate ale plantelor: în tulpini, rădăcini, bulbi etc. În leucoplastele unor celule se acumulează boabe de amidon, în leucoplastele altor celule - uleiuri și proteine.
Toate plastidele provin din predecesorii lor - proplastidele. Acestea conțin ADN care controlează reproducerea acestor organite.
Centru celular, sau centrosom, joacă un rol important în diviziunea celulară și constă din doi centrioli . Se găsește în toate celulele animalelor și plantelor, cu excepția înfloririi, ciupercilor inferioare și unele dintre cele mai simple. Centriolii din celulele de divizare participă la formarea fusului de diviziune și se află la polii săi. Într-o celulă care se divizează, centrul celulei este primul care se împarte, în același timp se formează un fus de acromatină, care orientează cromozomii atunci când acestea diverg spre poli. Un centriol părăsește celulele fiice.
Multe celule vegetale și animale au organite în scopuri speciale: cilii, îndeplinind funcția de mișcare (ciliate, celule ale căilor respiratorii), flagel (cele mai simple celule reproductive unicelulare, masculine la animale și plante etc.). Incluziuni -elemente temporare care apar într-o celulă într-un anumit stadiu al vieții sale ca urmare a funcției sintetice. Ele sunt fie utilizate, fie scoase din celulă. Incluziunile sunt, de asemenea, substanțe nutritive de rezervă: în celulele vegetale, amidon, picături de grăsime, pete, uleiuri esențiale, mulți acizi organici, săruri de acizi organici și anorganici; în celulele animale - glicogen (în celulele ficatului și mușchii), picături de grăsime (în țesutul subcutanat); Unele incluziuni se acumulează în celule ca deșeuri - sub formă de cristale, pigmenți etc.
Vacuole - acestea sunt cavități delimitate de o membrană; bine exprimat în celulele vegetale și se găsesc în protozoare. Ele apar în diferite zone ale extensiilor reticulului endoplasmatic. Și separat treptat de el. Vacuolele mențin presiunea turgorului, concentrează sucul celular sau vacuolar, ale cărui molecule determină concentrația sa osmotică. Se crede că produsele inițiale de sinteză - carbohidrați solubili, proteine, pectine etc. - se acumulează în cisternele reticulului endoplasmatic. Aceste grupuri reprezintă rudimentele viitoarelor vacuole.
Citoschelet . Una dintre trăsăturile distinctive ale unei celule eucariote este dezvoltarea structurilor scheletice în citoplasma sa sub formă de microtubuli și fascicule de fibre proteice. Elementele citoscheletului sunt strâns legate de membrana citoplasmatică exterioară și de anvelopa nucleară și formează o întrepătrundere complexă în citoplasmă. Elementele de susținere ale citoplasmei determină forma celulei, asigură mișcarea structurilor intracelulare și mișcarea întregii celule.
Miezul celula joacă un rol major în viața sa, odată cu îndepărtarea acesteia, celula își oprește funcțiile și moare. Majoritatea celulelor animale au un singur nucleu, dar există și celule multinucleate (ficat și mușchi umani, ciuperci, ciliate, alge verzi). Eritrocitele mamiferelor se dezvoltă din celulele progenitoare care conțin un nucleu, dar eritrocitele mature îl pierd și nu trăiesc mult.
Nucleul este înconjurat de o membrană dublă pătrunsă cu pori, prin care este strâns legată de canalele reticulului endoplasmatic și de citoplasmă. În interiorul miezului este cromatină - secțiuni spiralizate ale cromozomilor. În timpul diviziunii celulare, acestea se transformă în structuri în formă de tijă, care sunt clar vizibile la microscopul cu lumină. Cromozomii sunt un complex complex de proteine \u200b\u200bcu ADN numit nucleoproteine.
Funcțiile nucleului sunt de a regla toate funcțiile vitale ale celulei, pe care le îndeplinește cu ajutorul ADN-ului și al ARN-ului purtători de materiale de informații ereditare. În pregătirea diviziunii celulare, ADN-ul se dublează; în procesul de mitoză, cromozomii diverg și se transmit către celulele fiice, asigurând continuitatea informațiilor ereditare în fiecare tip de organism.
Carioplasma - faza lichidă a miezului, în care produsele activității vitale a structurilor nucleare sunt în formă dizolvată
Nucleol - partea izolată, cea mai densă a nucleului. Nucleolul conține proteine \u200b\u200bcomplexe și ARN, fosfați liberi sau legați de potasiu, magneziu, calciu, fier, zinc și ribozomi. Nucleolul dispare înainte de începerea diviziunii celulare și se formează din nou în ultima fază a diviziunii.
Astfel, celula are o organizare delicată și extrem de complexă. Rețeaua extinsă de membrane citoplasmatice și principiul membranei structurii organelor fac posibilă distincția între multe reacții chimice care apar simultan în celulă. Fiecare dintre formațiunile intracelulare are propria structură și funcție specifică, dar numai cu interacțiunea lor este posibilă activitatea vitală armonioasă a celulei. Pe baza acestei interacțiuni, substanțele din mediu pătrund în celulă, iar produsele reziduale sunt îndepărtate din aceasta. în mediul extern - așa are loc metabolismul. Perfecțiunea organizării structurale a celulei ar putea apărea numai ca urmare a unei evoluții biologice prelungite, în procesul căreia funcțiile sale s-au complicat treptat.
Cele mai simple forme unicelulare sunt atât o celulă, cât și un organism cu toate manifestările sale vitale. În organismele multicelulare, celulele formează grupuri omogene - țesuturi. La rândul lor, țesuturile formează organe, sisteme, iar funcțiile lor sunt determinate de activitatea vitală generală a întregului organism.
Împarte toate celulele (sau organisme vii) în două tipuri: procarioteși eucariote... Procariotele sunt celule sau organisme non-nucleare, care includ viruși, bacterii procariote și alge albastre-verzi, în care celula constă direct din citoplasmă, în care este situat un cromozom - molecula ADN (uneori ARN).
Celulele eucariote au un nucleu în care există nucleoproteine \u200b\u200b(proteină histonică + complex ADN), precum și altele organite... Cele mai multe organisme vii unicelulare și multicelulare (inclusiv plante) cunoscute științei aparțin eucariotelor.
Structura oranoizilor eucariote.
|
Numele organoid |
Structura organoidă |
Funcții organoide |
|---|---|---|
|
Citoplasma |
Mediul intern al celulei, care conține nucleul și alte organite. Are o structură semilichidă, cu granulație fină. |
|
|
Ribozomi |
Organele mici sferice sau elipsoidale cu un diametru de 15 până la 30 nanometri. |
Furnizați procesul de sinteză a moleculelor de proteine, asamblarea lor din aminoacizi. |
|
Mitocondriile |
Organoidele, care au o mare varietate de forme - de la sferice la filamentoase. În interiorul mitocondriilor există pliuri de la 0,2 la 0,7 microni. Învelișul exterior al mitocondriilor are o structură cu două membrane. Membrana exterioară este netedă, în timp ce membrana interioară are creșteri cruciforme cu enzime respiratorii. |
|
|
Reticul endoplasmatic (EPS) |
Un sistem de membrane din citoplasmă care formează canale și cavități. Există două tipuri: granulare, pe care există ribozomi și netede. |
|
|
Plastidele(organite caracteristice numai celulelor vegetale) sunt de trei tipuri: |
Organele cu membrană dublă |
|
|
Leucoplastele |
Plastide incolore găsite în tuberculi, rădăcini și bulbi de plante. |
Sunt un rezervor suplimentar pentru depozitarea substanțelor nutritive. |
|
Cloroplastele |
Organite ovale cu culoare verde. Acestea sunt separate de citoplasmă de două membrane cu trei straturi. Clorofila se găsește în interiorul cloroplastelor. |
Ei transformă substanțele organice din cele anorganice folosind energia soarelui. |
|
Cromoplastele |
Organoizi, de la galben la maroniu, în care se acumulează caroten. |
Contribuie la apariția în plante a unor părți cu culoare galbenă, portocalie și roșie. |
|
Lizozomi |
Organoidele sunt de formă rotundă, cu un diametru de aproximativ 1 μm, având o membrană la suprafață și un complex de enzime în interior. |
Funcția digestivă. Digeră particulele de nutrienți și elimină celulele moarte. |
|
Complexul Golgi |
Poate fi de diferite forme. Se compune din cavități delimitate de membrane. Formațiunile tubulare cu bule la capete se îndepărtează de cavități. |
|
|
Centrul celular |
Se compune dintr-o centrosferă (o zonă compactată a citoplasmei) și centrioli - două corpuri mici. |
Servește o funcție importantă pentru diviziunea celulară. |
|
Incluziuni celulare |
Glucidele, grăsimile și proteinele, care sunt componente volubile ale celulei. |
Rezervați nutrienții care sunt utilizați pentru viața celulei. |
|
Organele mișcării |
Flageli și cili (excrescențe și celule), miofibrile (formațiuni filamentoase) și pseudopodii (sau pseudopode). |
Acestea îndeplinesc o funcție motorie, precum și asigură procesul de contracție musculară. |
Nucleul celular este organul principal și cel mai complex al celulei, așa că o vom lua în considerare
Celulele care au o structură nucleară se numesc celule nucleare sau eucariote. Majoritatea animalelor și plantelor sunt eucariote.
Origine
Există trei teorii despre originea eucariotelor:
- simbiogeneza;
- invaginageneză;
- teoria himerică.
Conform teoriei simbiotice a originii, eucariotele au apărut prin absorbția procariotelor de către procariote mai mari. Acest lucru explică descoperirea de organite pe jumătate autonome (care conțin ADN) - mitocondrii și plastide.
Teoria invaginării sugerează că eucariotele au apărut prin invadarea unei membrane într-o celulă procariotă. Din bulele separate s-au format diverse organite.
Formarea chimerică a eucariotelor este fuziunea mai multor procariote. Celulele fuzionate au schimbat informații genetice.
TOP-4 articolecare au citit împreună cu aceasta
Membrană
În exterior se află membrana plasmatică a unei celule eucariote sau plasmalemă, care interconectează selectiv organele cu mediul extern. Membrana de suprafață are o structură mozaic lichidă, educat :
- două straturi de lipide (exterioară și interioară);
- proteine \u200b\u200b(60% din membrană).
Lipidele au capete hidrofile și cozi hidrofobe care se îndreaptă spre membrană. Lipidele aderă strâns între ele, ceea ce asigură elasticitate membranei. Colesterolul încorporat în cozi oferă rigiditate. Lipidele protejează și restricționează celula.
Proteinele pot fi localizate pe suprafața membranei sau pot fi integrate în ea.
În funcție de tipul de proteină, acestea îndeplinesc diferite funcții:
- transport;
- enzimatic;
- receptor.
Figura: 1. Structura plasmalemei.
Celulele vegetale de sus sunt înconjurate de un perete rigid de celuloză. În celulele animale, stratul de suprafață este numit glicocalix, care conține carbohidrați, proteine \u200b\u200bși grăsimi.
Organele
Organizarea structurală și funcțională a celulelor vegetale și animale este omologă, adică este similar. Cu toate acestea, celulele diferă în organite specifice.
Figura: 2. Structura celulelor animalelor și plantelor.
Principalele componente ale unei celule eucariote și descrierea lor sunt prezentate în tabel.
|
Organele |
Structura |
Funcții |
|
Constă din două membrane cu pori. În interior există o nucleoplasmă vâscoasă, formată din acizi nucleici, cromatină (conține proteine, ADN, ARN), proteine, apă |
Controlează toate procesele celulare. Stochează și transferă informații ereditare |
|
|
Reticul endoplasmatic (EPS) |
Formată de membrana nucleară exterioară. Ribozomii pot fi la suprafață (EPS dur) |
Sintetizează lipidele și carbohidrații. Neutralizează otrăvurile |
|
Ribozom |
Structură non-membranară formată din două părți - subunități. Fiecare parte conține proteine \u200b\u200bși ARN ribozomal |
Realizează toate etapele biosintezei proteinelor - inițierea, alungirea, terminarea |
|
Complexul Golgi (aparat) |
Organul de membrană, format din stive - rezervoare umplute cu enzime. Interconectat cu EPS |
Modifică materia organică, produce enzime, hormoni, lizozomi |
|
Lizozomul |
Organul cu membrană unică caracteristic celulelor animale. Umplut cu enzime. Se găsește rar în celulele vegetale și în cantități mici |
Digerează particulele lichide și solide care intră în celulă în timpul metabolismului |
|
Mitocondriile |
Constă din două membrane. Exteriorul este neted, interiorul se pliază - cristae. În interior este umplut cu o substanță vâscoasă - o matrice care conține proteine \u200b\u200bși ADN mitocondrial |
Realizează sinteza ATP în timpul respirației celulare |
|
Centrul celular (centrosom) |
Este caracteristic numai pentru o celulă animală. Se compune din doi centrioli proteici - maternă și fiică |
Centriolul matern produce microtubuli care formează fusul de fisiune |
|
Plastidele |
Organele specifice celulelor vegetale. Există trei tipuri. Umplut cu un lichid proteic de tip gel - stroma, care conține propriul ADN |
Cloroplastele conțin clorofilă și realizează fotosinteza; Cromoplastele conțin pigmenți strălucitori care colorează florile și fructele; Leucoplastele stochează substanțe nutritive |
|
Prezent doar în plante. Formată cu ajutorul EPS și a complexului Golgi. Constă dintr-o membrană subțire, sub care există rezerve de nutrienți, enzime. Ocupă 90% din întreaga celulă |
Suportă turgere (presiune internă), echilibru apă-sare |
Toate organitele sunt situate în citoplasmă - o substanță vâscoasă constând dintr-un lichid - hialoplasmă (citosoli). De asemenea, include incluziuni celulare (picături de grăsime, boabe de amidon) și un citoschelet, format din microtubuli și care efectuează mișcare celulară. Datorită mișcării, are loc un schimb de substanțe între organite și cu mediul extern.
Divizia
Principala modalitate de divizare a eucariotelor este mitoza. Aceasta este o diviziune celulară indirectă, inclusiv două etape:
- mitoză - distribuția conținutului nuclear între două celule;
- citokinezie - împărțirea organelor între celulele fiice.
Diviziunea începe cu dublarea centrosomului și dezintegrarea membranei nucleare. Din cromatină se formează cromozomi, care se aliniază la ecuatorul celular. Microtubulii atașați ai fusului de fisiune trag părți ale cromozomilor în direcții diferite, unde se formează un nou anvelopă nucleară în jurul lor. Apoi se distribuie organite.
Figura: 3. Mitoza.
Celulele animale sunt separate printr-o constricție. În celulele vegetale se formează un sept.
Ce am învățat?
Am aflat pe scurt despre structura și funcțiile eucariotelor din subiectul citologiei. Celulele nucleare ale plantelor și animalelor au o structură similară, dar au organite specifice. Celula vegetală conține plastide și vacuole. Celulele vegetale sunt acoperite cu o membrană de celuloză deasupra și un glicocalix pentru animale. Spre deosebire de plante, celulele animale conțin centrosomi, care sunt implicați în diviziune.
Testează după subiect
Evaluarea raportului
Rata medie: 4.2. Total evaluări primite: 235.
Celulele eucariote de la cele mai simple organisme la celulele plantelor și mamiferelor superioare, diferă prin complexitatea și diversitatea structurii. Tipic celulă eucariotă nu există, dar caracteristicile comune pot fi distinse de mii de tipuri de celule. Fiecare celulă eucariotă constă din citoplasmă și nucleu.
Structura celulă eucariotă.
Plasmalemma (peretele celular) al celulelor animale este format dintr-o membrană acoperită din exterior cu un strat de glicocalix gros de 10-20 nm. Plasmalemma îndeplinește funcții de delimitare, barieră, transport și receptor. Datorită proprietății permeabilității selective, plasmalema reglează compoziția chimică a mediului intern al celulei. Plasmala conține molecule receptor care recunosc selectiv anumite substanțe biologic active (hormoni). În straturi și straturi, celulele adiacente sunt reținute datorită prezenței diferitelor tipuri de contacte, care sunt reprezentate de secțiuni ale plasmalemei care au o structură specială. Din interior, stratul cortical (cortical) este adiacent membranei citoplasma cu o grosime de 0,1-0,5 microni.
Citoplasma. În citoplasmă, există o serie de structuri formate care au caracteristici structurale și comportamentale regulate la diferite perioade ale vieții celulei. Fiecare dintre aceste structuri are o funcție specifică. Prin urmare, au fost comparate cu organele întregului organism, în legătură cu care au primit numele organite, sau organite... Diverse substanțe sunt depuse în citoplasmă - incluziuni (glicogen, picături de grăsime, pigmenți). Citoplasma este pătrunsă cu membrane reticul endoplasmatic.
Reticul endoplasmatic (EMF)... Reticulul endoplasmatic este o rețea ramificată de canale și cavități din citoplasma unei celule, formată din membrane. Pe membranele canalelor există numeroase enzime care asigură activitatea vitală a celulei. Există 2 tipuri de membrane EMF - netede și aspre. Pe membrane reticul endoplasmatic neted există sisteme enzimatice implicate în metabolismul grăsimilor și glucidelor. Functie principala reticul endoplasmatic aspru - sinteza proteinelor, care se realizează în ribozomi atașați la membrane. Reticul endoplasmatic - Acesta este un sistem general de circulație intracelulară, prin canalele căruia substanțele sunt transportate în interiorul celulei și de la celulă la celulă.
Ribozomi îndeplinesc funcția de sinteză a proteinelor. Ribozomii sunt particule sferice cu un diametru de 15-35 nm, constând din 2 subunități de dimensiuni inegale și care conțin cantități aproximativ egale de proteine \u200b\u200bși ARN. Ribozomii din citoplasmă sunt localizați sau atașați la suprafața exterioară a membranelor reticulului endoplasmatic. În funcție de tipul de proteină sintetizată, ribozomii pot fi combinați în complexe - poliribozomi... Ribozomii sunt prezenți în toate tipurile de celule.
Complexul Golgi. Principalul element structural complexul Golgi este o membrană netedă care formează pachete de cisterne aplatizate sau vacuole mari sau vezicule mici. Cisternele complexului Golgi sunt conectate la canalele reticulului endoplasmatic. Proteinele, polizaharidele și grăsimile sintetizate pe membranele reticulului endoplasmatic sunt transportate în complex, se condensează în interiorul structurilor sale și sunt „ambalate” sub forma unei secreții gata de eliberare sau sunt utilizate în celulă însăși pe parcursul vieții sale.
Mitocondriile. Distribuția generală a mitocondriilor în lumea animală și vegetală indică rolul important pe care mitocondriile joacă în cușcă. Mitocondriile au forma unor corpuri sferice, ovale și cilindrice, pot fi filiforme. Dimensiunea mitocondriilor este de 0,2-1 microni în diametru, până la 5-7 microni în lungime. Lungimea formelor filamentare ajunge la 15-20 microni. Numărul mitocondriilor din celulele diferitelor țesuturi nu este același, există mai multe dintre acestea în care procesele sintetice sunt intense (ficatul) sau costurile energetice sunt ridicate. Peretele mitocondrial este format din 2 membrane - exterioară și interioară. Membrana exterioară este netedă, iar pereții despărțitori - creste sau criste - se extind din interiorul organoidului. Numeroase enzime implicate în metabolismul energetic sunt localizate pe membranele cristelor. Funcția principală a mitocondriilor - sinteza ATP.
Lizozomi - corpuri ovale mici, cu un diametru de aproximativ 0,4 microni, înconjurate de o membrană cu trei straturi. Lizozomii conțin aproximativ 30 de enzime capabile să scindeze proteine, acizi nucleici, polizaharide, lipide și alte substanțe. Defalcarea substanțelor care utilizează enzime se numește liza, prin urmare, organoidul este numit lizozom... Se crede că lizozomii se formează din structurile complexului Golgi sau direct din reticulul endoplasmatic. Funcțiile lizozomilor : digestia intracelulară a substanțelor nutritive, distrugerea structurii celulei în sine în timpul morții acesteia în timpul dezvoltării embrionare, când țesuturile embrionare sunt înlocuite cu cele permanente, și în alte cazuri.
Centriole. Centrul celulei este format din 2 corpuri cilindrice foarte mici, situate în unghi drept unul cu celălalt. Aceste mici corpuri sunt numite centrioli... Peretele centriolului este format din 9 perechi de microtubuli. Centriolii sunt capabili de auto-asamblare și aparțin organelor de auto-reproducere ale citoplasmei. Centriolii joacă un rol important în diviziunea celulară: încep creșterea microtubulilor care formează fusul diviziunii.
Miezul. Nucleul este cea mai importantă componentă a celulei. Conține molecule de ADN și, prin urmare, îndeplinește două funcții principale: 1) stocarea și reproducerea informațiilor genetice, 2) reglarea proceselor metabolice din celulă. Celula pierdută nucleu, nu poate exista. Nucleul este, de asemenea, incapabil de existență independentă. Majoritatea celulelor au un singur nucleu, dar 2-3 nuclee pot fi observate într-o singură celulă, de exemplu în celulele hepatice. Celule multinucleate cunoscute cu câteva zeci de nuclei. Formele nucleelor \u200b\u200bdepind de forma celulei. Nucleii sunt sferici, cu mai multe lame. Miezul este înconjurat de o coajă formată din două membrane cu structura obișnuită în trei straturi. Membrana nucleară exterioară este acoperită cu ribozomi, membrana interioară este netedă. Rolul principal în activitatea vitală a nucleului îl joacă metabolismul dintre nucleu și citoplasmă. Conținutul nucleului include suc nuclear sau carioplasmă, cromatină și nucleol. Compoziția sucului nuclear include diverse proteine, inclusiv cele mai multe enzime ale nucleului, nucleotide libere, aminoacizi, produse ale activității nucleolului și cromatinei, trecând de la nucleu la citoplasmă. Cromatina conține ADN, proteine \u200b\u200bși este o secțiune înfășurată și compactată a cromozomilor. Nucleol este un corp dens rotunjit situat în sucul nuclear. Numărul de nucleoli variază de la 1 la 5-7 sau mai mult. Nucleolii sunt prezenți numai în nucleele care nu se divizează, în timpul mitozei dispar, iar după finalizarea diviziunii se formează din nou. Nucleolul nu este un organoid celular independent; îi lipsește o membrană și se formează în jurul regiunii cromozomiale în care este codificată structura ARNr. Ribozomii se formează în nucleol, care apoi se deplasează în citoplasmă. Cromatina se numesc bulgări, granule și structuri reticulare ale nucleului, care sunt intens colorate cu niște coloranți și au o formă diferită de nucleol.
Toate organismele vii, în funcție de prezența unui nucleu, pot fi împărțite condiționat în două mari categorii: procariote și eucariote. Amândoi acești termeni sunt derivați din grecul „karion” - nucleu.
Acele organisme care nu au un nucleu se numesc procariote - organisme prenucleare cu materie nucleară sub formă de incluziuni. Structura este oarecum diferită. Spre deosebire de procariote, eucariotele au un nucleu format - aceasta este principala lor diferență. Procariotele includ bacterii, cianobacterii, rickettsia și alte organisme. Eucariotele includ reprezentanți ai plantelor și animalelor.
Structura diferitelor organisme nucleare este similară. Componentele lor principale sunt nucleul și citoplasma, care împreună alcătuiesc protoplastul. Citoplasma este o substanță de bază semi-lichidă sau, așa cum se mai numește, hialoplasma, care conține structuri celulare - organite care îndeplinesc diverse funcții. La exterior, citoplasma este înconjurată de o membrană plasmatică. Vegetale și au, pe lângă membrana plasmatică, o membrană celulară rigidă. Citoplasma și ciupercile conțin vacuole - bule care sunt umplute cu apă cu diferite substanțe dizolvate în ea. În plus, celula conține incluziuni sub formă de nutrienți de rezervă sau produse finale ale metabolismului. Caracteristicile structurale ale unei celule eucariote sunt determinate de funcțiile incluziunilor din celulă.
Structura și funcția celulei eucariote:
- membrana plasmatică este un strat lipidic dublu cu proteine \u200b\u200bîncorporate în el. Funcția principală a membranei plasmatice este schimbul de substanțe între celula însăși și mediu. Datorită membranei plasmatice, se realizează și contactul dintre două celule vecine.
- nucleu - acest element celular are o membrană cu două membrane. Principala este conservarea informațiilor ereditare - acidul dezoxiribonucleic. Datorită nucleului, activitatea celulară este reglată, materialul genetic este transferat celulelor fiice.
- mitocondrii - aceste organite sunt prezente doar în celulele vegetale și animale. Mitocondriile, la fel ca nucleul, au două membrane, între care există pliuri interne - criste. Mitocondriile conțin ADN circular, ribozomi și multe enzime. Datorită acestor organite, se realizează etapa de oxigen a respirației celulare (se sintetizează acidul adenozin trifosforic).
- plastidele se găsesc numai în celula vegetală, deoarece funcția lor principală este de a efectua fotosinteza.
- (reticulul) este un întreg sistem de saci aplatizați - cisterne, cavități și tuburi. Pe reticulul endoplasmatic (aspru) sunt organite importante - ribozomi. În cisternele plasei, proteinele sunt izolate și maturate, care sunt, de asemenea, transportate chiar de plasă. Sinteza steroizilor și a lipidelor se efectuează pe membranele reticulului neted.
- complexul Golgi este un sistem de rezervoare plate, cu membrană simplă și bule atașate la capetele extinse ale rezervoarelor. Funcția complexului Golgi este acumularea și transformarea proteinelor și lipidelor. Aici se formează vezicule secretoare, care elimină substanțele din celulă. Structura unei celule eucariote este de așa natură încât celula are propriul mecanism pentru eliberarea substanțelor reziduale.
- lizozomii sunt vezicule cu membrană unică care conțin enzime hidrolitice. Datorită lizozomilor, celula digeră organele deteriorate, celulele organelor moarte.
- ribozomii sunt de două tipuri, dar funcția lor principală este de a asambla molecule de proteine.
- centriolii sunt un sistem de microtubuli care sunt construiți din molecule de proteine. Datorită centriolilor, scheletul intern al celulei este format, își poate menține forma constantă.
Structura unei celule eucariote este mai complexă decât o celulă procariotă. Datorită prezenței unui nucleu, eucariotele au capacitatea de a transmite informații genetice, asigurând astfel constanța speciei lor.
