Biologija 

Zgradbe žive celice



Dodajte svojo ceno v bazo podatkov

Komentar

Živalske in rastlinske celice, tako večcelične kot enocelične, so si po zgradbi načeloma podobne. Razlike v podrobnostih strukture celic so povezane z njihovo funkcionalno specializacijo.

Glavna elementa vseh celic sta jedro in citoplazma. Jedro ima kompleksno strukturo, ki se spreminja v različnih fazah celične delitve ali cikla. Jedro celice, ki se ne deli, zavzema približno 10–20 % celotne prostornine. Sestavljen je iz karioplazme (nukleoplazme), enega ali več jeder (nukleola) in jedrne ovojnice. Karioplazma je jedrski sok ali kariolimfa, v kateri so kromatinske niti, ki tvorijo kromosome.

Glavne lastnosti celice:

  • metabolizem
  • občutljivost
  • sposobnost razmnoževanja

Celica živi v notranjem okolju telesa - krvi, limfi in tkivni tekočini. Glavni procesi v celici so oksidacija, glikoliza - razgradnja ogljikovih hidratov brez kisika. Prepustnost celic je selektivna. Določeno je z reakcijo na visoko ali nizko koncentracijo soli, fago- in pinocitozo. Izločanje - tvorba in izločanje celic sluzi podobnih snovi (mucina in mukoidov), ki ščitijo pred poškodbami in sodelujejo pri tvorbi medcelične snovi.

Vrste gibanja celic:

  1. ameboid (lažne noge) - levkociti in makrofagi.
  2. drsna - fibroblasti
  3. bičkov tip - spermatozoidi (cilije in flagele)

Delitev celic:

  1. posredno (mitoza, kariokineza, mejoza)
  2. direktna (amitoza)

Med mitozo se jedrska snov enakomerno porazdeli med hčerinske celice, ker Kromatin jedra je koncentriran v kromosomih, ki se razcepijo na dve kromatidi, ki se razhajajo v hčerinske celice.

Zgradbe žive celice

kromosomi

Obvezni elementi jedra so kromosomi, ki imajo specifično kemično in morfološko strukturo. Aktivno sodelujejo pri metabolizmu v celici in so neposredno povezani z dednim prenosom lastnosti iz ene generacije v drugo. Vendar se je treba zavedati, da čeprav dednost zagotavlja celotna celica kot enoten sistem, zavzemajo pri tem posebno mesto jedrske strukture, namreč kromosomi. Kromosomi so za razliko od celičnih organelov edinstvene strukture, za katere je značilna stalna kvalitativna in kvantitativna sestava. Med seboj se ne morejo zamenjati. Neravnovesje v kromosomskem naboru celice končno vodi v njeno smrt.

citoplazma

Citoplazma celice ima zelo zapleteno strukturo. Uvedba tehnike tankih rezov in elektronske mikroskopije je omogočila vpogled v fino strukturo spodaj ležeče citoplazme. Ugotovljeno je bilo, da je slednji sestavljen iz vzporedno razporejenih kompleksnih struktur v obliki plošč in tubulov, na površini katerih so najmanjša zrnca s premerom 100–120 Å. Te tvorbe imenujemo endoplazmatski kompleks. Ta kompleks vključuje različne diferencirane organele: mitohondrije, ribosome, Golgijev aparat, v celicah nižjih živali in rastlin - centrosom, pri živalih - lizosome, v rastlinah - plastide. Poleg tega se v citoplazmi nahajajo številni vključki, ki sodelujejo pri metabolizmu celice: škrob, maščobne kapljice, kristali sečnine itd.

Membrana

Celica je obdana s plazemsko membrano (iz latinščine "membrana" - koža, film). Njegove funkcije so zelo raznolike, glavna pa je zaščitna: ščiti notranjo vsebino celice pred vplivi zunanjega okolja. Zaradi različnih izrastkov, gub na površini membrane so celice med seboj trdno povezane. Membrana je prežeta s posebnimi beljakovinami, skozi katere se lahko premikajo nekatere snovi, ki so celici potrebne ali jih je treba iz nje odstraniti. Tako se izmenjava snovi izvaja skozi membrano. Poleg tega, kar je zelo pomembno, snovi prehajajo skozi membrano selektivno, zaradi česar se zahtevana količina snovi ohranja v celici.

Pri rastlinah je plazemska membrana na zunanji strani prekrita z gosto membrano, sestavljeno iz celuloze (vlakna). Lupina opravlja zaščitne in podporne funkcije. Služi kot zunanji okvir celice, ki ji daje določeno obliko in velikost ter preprečuje prekomerno otekanje.

Jedro

Nahaja se v središču celice in je ločen z dvoslojno membrano. Ima sferično ali podolgovato obliko. Lupina - kariolema - ima pore, potrebne za izmenjavo snovi med jedrom in citoplazmo. Vsebina jedra je tekoča - karioplazma, ki vsebuje gosta telesca - jedrca. So zrnati - ribosomi. Večji del jedra - jedrske beljakovine - nukleoproteini, v nukleoli - ribonukleoproteini in v karioplazmi - deoksiribonukleoproteini. Celica je prekrita s celično membrano, ki je sestavljena iz beljakovinskih in lipidnih molekul z mozaično strukturo. Membrana zagotavlja izmenjavo snovi med celico in medcelično tekočino.

EPS

To je sistem tubulov in votlin, na stenah katerih so ribosomi, ki zagotavljajo sintezo beljakovin. Ribosomi so lahko tudi prosto locirani v citoplazmi. Obstajata dve vrsti ER - grobi in gladki: na grobem ER (ali zrnatem) je veliko ribosomov, ki izvajajo sintezo beljakovin. Ribosomi dajejo membranam grob videz. Gladke membrane ER na svoji površini ne nosijo ribosomov, temveč vsebujejo encime za sintezo in razgradnjo ogljikovih hidratov in lipidov. Gladek EPS je videti kot sistem tankih cevi in ​​rezervoarjev.

Ribosomi

Majhna telesa s premerom 15–20 mm. Izvedite sintezo beljakovinskih molekul, njihovo sestavljanje iz aminokislin.

Mitohondrije

To so dvomembranski organeli, katerih notranja membrana ima izrastke – kriste. Vsebina votlin je matriks. Mitohondriji vsebujejo veliko število lipoproteinov in encimov. To so energijske postaje celice.

Plastidi (značilni samo za rastlinske celice!)

Njihova vsebnost v celici je glavna značilnost rastlinskega organizma. Obstajajo tri glavne vrste plastidov: levkoplasti, kromoplasti in kloroplasti. Imajo različne barve. Brezbarvni levkoplasti se nahajajo v citoplazmi celic neobarvanih delov rastlin: stebel, korenin, gomoljev. Veliko jih je na primer v gomoljih krompirja, v katerih se kopičijo škrobna zrna. Kromoplaste najdemo v citoplazmi cvetov, plodov, stebel in listov. Kromoplasti dajejo rastlinam rumeno, rdečo in oranžno barvo. Zelene kloroplaste najdemo v celicah listov, stebel in drugih delov rastlin, pa tudi v različnih algah. Kloroplasti so veliki 4-6 µm in imajo pogosto ovalno obliko. V višjih rastlinah ena celica vsebuje več deset kloroplastov.

Zeleni kloroplasti se lahko spremenijo v kromoplaste, zato listje jeseni porumeni, zeleni paradižniki pa pordečijo, ko dozorijo. Leukoplasti se lahko spremenijo v kloroplaste (zelenenje gomoljev krompirja na svetlobi). Tako so kloroplasti, kromoplasti in levkoplasti sposobni medsebojnega prehoda.

Glavna funkcija kloroplastov je fotosinteza, tj. v kloroplastih na svetlobi se organske snovi sintetizirajo iz anorganskih s pretvarjanjem sončne energije v energijo molekul ATP. Kloroplasti višjih rastlin so veliki 5-10 mikronov in po obliki spominjajo na bikonveksno lečo. Vsak kloroplast je obdan z dvojno membrano s selektivno prepustnostjo. Zunaj je gladka membrana, znotraj pa ima nagubano strukturo. Glavna strukturna enota kloroplasta je tilakoid, ploščata dvomembranska vreča, ki ima vodilno vlogo v procesu fotosinteze. Tilakoidna membrana vsebuje proteine, podobne mitohondrijskim proteinom, ki sodelujejo v verigi prenosa elektronov. Tilakoidi so razvrščeni v nize, ki spominjajo na nize kovancev (od 10 do 150) in se imenujejo grana. Grana ima zapleteno strukturo: v središču je klorofil, obdan s plastjo beljakovin; potem je plast lipoidov, spet beljakovine in klorofil.

Golgijev kompleks

Ta sistem votlin, ki je od citoplazme omejen z membrano, ima lahko drugačno obliko. Kopičenje beljakovin, maščob in ogljikovih hidratov v njih. Izvajanje sinteze maščob in ogljikovih hidratov na membranah. Tvori lizosome.

Glavni strukturni element Golgijevega aparata je membrana, ki tvori pakete sploščenih cistern, velikih in majhnih veziklov. Cisterne Golgijevega aparata so povezane s kanali endoplazmatskega retikuluma. Beljakovine, polisaharidi, maščobe, ki nastanejo na membranah endoplazmatskega retikuluma, se prenesejo v Golgijev aparat, se kopičijo v njegovih strukturah in »zapakirajo« v obliki snovi, ki je pripravljena bodisi za sproščanje bodisi za uporabo v sami celici med njenim življenjem. Lizosomi nastanejo v Golgijevem aparatu. Poleg tega je vključen v rast citoplazemske membrane, na primer med delitvijo celic.

Lizosomi

Telesa so od citoplazme ločena z eno samo membrano. Encimi, ki jih vsebujejo, pospešujejo reakcijo cepitve kompleksnih molekul na preproste: beljakovin na aminokisline, kompleksnih ogljikovih hidratov na enostavne, lipidov na glicerol in maščobne kisline, uničijo pa tudi odmrle dele celice, cele celice. Lizosomi vsebujejo več kot 30 vrst encimov (snovi beljakovinske narave, ki povečajo hitrost kemične reakcije za več deset in sto tisočkrat), ki lahko razgradijo beljakovine, nukleinske kisline, polisaharide, maščobe in druge snovi. Razgradnjo snovi s pomočjo encimov imenujemo liza, od tod tudi ime organoida. Lizosomi nastanejo bodisi iz struktur Golgijevega kompleksa bodisi iz endoplazmatskega retikuluma. Ena glavnih funkcij lizosomov je sodelovanje pri znotrajcelični prebavi hranil. Poleg tega lahko lizosomi uničijo strukture same celice, ko umre, med razvojem zarodka in v številnih drugih primerih.

Vakuole

So votline v citoplazmi, napolnjene s celičnim sokom, kraj kopičenja rezervnih hranil, škodljivih snovi; uravnavajo vsebnost vode v celici.

Celični center

Sestavljen je iz dveh majhnih teles - centriola in centrosfere - zgoščenega območja citoplazme. Ima pomembno vlogo pri delitvi celic

Organeli celičnega gibanja

  1. Bički in migetalke, ki so celični izrastki in imajo enako strukturo pri živalih in rastlinah
  2. Miofibrile - tanke niti, dolge več kot 1 cm, s premerom 1 mikrona, razporejene v snope vzdolž mišičnega vlakna
  3. Pseudopodije (opravljajo funkcijo gibanja; zaradi njih pride do krčenja mišic)

Podobnosti med rastlinskimi in živalskimi celicami

Značilnosti, po katerih so si rastlinske in živalske celice podobne, vključujejo naslednje:

  1. Podobna zgradba sistema strukture, tj. prisotnost jedra in citoplazme.
  2. Proces izmenjave snovi in ​​energije je po načelu izvajanja podoben.
  3. Tako živalske kot rastlinske celice imajo strukturo membrane.
  4. Kemična sestava celic je zelo podobna.
  5. V rastlinskih in živalskih celicah poteka podoben proces celične delitve.
  6. Rastlinska in živalska celica imata enak princip prenosa kode dednosti.

Bistvene razlike med rastlinskimi in živalskimi celicami

Poleg splošnih značilnosti strukture in vitalne aktivnosti rastlinskih in živalskih celic obstajajo posebne značilnosti vsake od njih.

Tako lahko rečemo, da so si rastlinske in živalske celice podobne po vsebnosti nekaterih pomembnih elementov in nekaterih življenjskih procesov, poleg tega pa imajo pomembne razlike v strukturi in presnovnih procesih.