Sejtmembrán szerkezete és funkciói táblázat. A sejt fő organellumainak jellemzői, jelentősége. Az eukarióta organoidok felépítése
Sejtszerkezet. A sejt főbb részei, szervei, felépítésük és funkcióik.
A sejt minden élőlény felépítésének és életének elemi egysége, saját anyagcserével rendelkezik, amely képes önálló létezésre, önszaporodásra és fejlődésre.
A sejtszervecskék olyan állandó sejtszerkezetek, sejtszervek, amelyek biztosítják a sejtélet folyamatában meghatározott funkciók ellátását - a genetikai információ tárolását és továbbítását, az anyagok átvitelét, az anyagok és az energia szintézisét, átalakulását, osztódását, mozgását stb. .
A kromoszómák egy eukarióta sejt magjában található nukleoprotein struktúrák, amelyekben az öröklődő információ nagy része koncentrálódik, és amelyek tárolására, megvalósítására és átvitelére szolgálnak.
2. Nevezze meg a sejtek fő összetevőit!
Citoplazma, sejtmag, plazmamembrán, mitokondriumok, riboszómák, Golgi komplex, endoplazmatikus retikulum, lizoszómák, mikrotubulusok és mikrofilamentumok.
3. Mondjon példákat magmentes sejtekre! Magyarázza meg, miért nem nukleáris. Mi a különbség a nem nukleáris sejtek és a maggal rendelkező sejtek élettartama között?
A prokarióták olyan mikroorganizmusok sejtjei, amelyek mag helyett kromatint tartalmaznak a sejtben, amely örökletes információkat tartalmaz.
Eukariótákban: emlős eritrociták. A sejtmag helyén hemoglobint tartalmaznak, és ennek következtében az O2 és a CO2 megkötése megnövekszik, a tüdőben és a szövetekben a vér-gázcsere oxigénkapacitása hatékonyabban megy végbe.
4. Töltse ki a "Szervezetek típusai szerkezet szerint" diagramot.
5. Töltse ki a "Sejtszervecskék felépítése és funkciói" táblázatot!
7. Mik azok a sejtzárványok? Mi a céljuk?
Ezek olyan anyagok felhalmozódásai, amelyeket a sejt vagy saját szükségletei kielégítésére használ fel, vagy a külső környezetbe bocsát ki. Ezek lehetnek közvetlenül a citoplazmában található fehérjeszemcsék, zsírcseppek, keményítő- vagy glikogénszemcsék.
eukarióta és prokarióta sejtek. A kromoszómák felépítése és funkciói.
1. Határozza meg a fogalmakat!
Az eukarióták olyan organizmusok, amelyek sejtjei egy vagy több magot tartalmaznak.
A prokarióták olyan élőlények, amelyek sejtjei nem rendelkeznek jól kialakult maggal.
Az aerobok olyan élőlények, amelyek a levegő oxigénjét használják fel energiához.
Az anaerobok olyan szervezetek, amelyek nem használnak oxigént az energia-anyagcseréhez.
3. Töltse ki a "Prokarióta és eukarióta sejtek összehasonlítása" táblázatot!
4. Rajzolja fel a prokarióta és eukarióta sejtek kromoszómáinak sematikus szerkezetét! Írja alá az alapstruktúrákat.
Mi a közös az eukarióta és prokarióta sejtek kromoszómáiban, és miben különböznek egymástól?
A prokariótákban a DNS kör alakú, nincs hüvelye, és közvetlenül a sejt közepén található. Néha a baktériumoknak nincs DNS-ük, hanem RNS-ük van.
Az eukariótákban a DNS lineáris, a sejtmag kromoszómáiban található, további héjjal borítva.
Ezekben a sejtekben az a közös, hogy a genetikai anyagot a sejt közepén elhelyezkedő DNS képviseli. A funkció ugyanaz - az örökletes információk tárolása és továbbítása.
6. Miért hiszik a tudósok, hogy a prokarióták bolygónk legősibb élőlényei?
A prokarióták szerkezetükben és életükben a legegyszerűbb és legprimitívebb szervezetek, azonban könnyen alkalmazkodnak szinte bármilyen körülményhez. Ez lehetővé tette számukra, hogy benépesítsék a bolygókat, és más, fejlettebb organizmusokat szüljenek.
2. Az eukarióta sejtekből álló vadvilág mely birodalmainak képviselői?
A gombák, növények és állatok eukarióták.
Meghívjuk Önt, hogy ismerkedjen meg az anyagokkal és.
: cellulóz membrán, membrán, citoplazma sejtszervekkel, sejtmag, vakuolák sejtnedvvel.Plasztidok jelenléte fő jellemzője növényi sejt.
A sejtfal funkciói- meghatározza a sejt alakját, véd a környezeti tényezők ellen.
plazma membrán- vékony film, kölcsönhatásban lévő lipid- és fehérjemolekulákból áll, elhatárolja a belső tartalmat a külső környezettől, biztosítja a víz, ásványianyag és szerves anyag ozmózissal és aktív transzferrel, valamint eltávolítja a salakanyagokat is.
Citoplazma- a sejt belső félfolyékony környezete, amelyben a sejtmag és az organellumok találhatók, kapcsolatot biztosít közöttük, részt vesz az élet főbb folyamataiban.
Endoplazmatikus retikulum- elágazó csatornák hálózata a citoplazmában. Részt vesz a fehérjék, lipidek és szénhidrátok szintézisében, az anyagok szállításában. Riboszómák - az EPS-en vagy a citoplazmában található testek, RNS-ből és fehérjéből állnak, részt vesznek a fehérjeszintézisben. Az EPS és a riboszómák egyetlen berendezés a fehérjék szintézisére és szállítására.
Mitokondriumok- a citoplazmától két membránnal elválasztott organellumok. Szerves anyagok oxidálódnak bennük, és enzimek részvételével ATP-molekulák szintetizálódnak. A belső membrán felületének növekedése, amelyen az enzimek találhatók a cristae miatt. Az ATP egy energiában gazdag szerves anyag.
plasztidok(kloroplasztiszok, leukoplasztok, kromoplasztok), ezek sejttartalma a növényi szervezet fő jellemzője. A kloroplasztok olyan plasztiszok, amelyek zöld pigment klorofillt tartalmaznak, amely elnyeli a fényenergiát, és azt felhasználja szerves anyagok szintetizálására szén-dioxidból és vízből. A kloroplasztok elhatárolása a citoplazmából két membránnal, számos kinövés - a belső membránon lévő grana, amelyben klorofillmolekulák és enzimek találhatók.
Golgi komplexus- a citoplazmától membránnal határolt üregrendszer. A fehérjék, zsírok és szénhidrátok felhalmozódása bennük. Zsírok és szénhidrátok szintézisének megvalósítása a membránokon.
Lizoszómák- a citoplazmától egyetlen membránnal elválasztott testek. A bennük lévő enzimek felgyorsítják a komplex molekulák egyszerű felosztásának reakcióját: a fehérjéket aminosavakra, az összetett szénhidrátokat az egyszerűekre, a lipideket a glicerinre és a zsírsavakra, valamint elpusztítják a sejt elhalt részeit, az egész sejteket.
Vacuolák- sejtnedvvel töltött üregek a citoplazmában, tartalék tápanyagok, káros anyagok felhalmozódásának helye; szabályozzák a sejt víztartalmát.
Mag- a sejt fő része, kívülről kétmembránnal borított, pórusokkal áttört magburok. Az anyagok bejutnak a magba, és a pórusokon keresztül távoznak onnan. A kromoszómák örökletes információk hordozói egy szervezet jellemzőiről, a sejtmag fő szerkezeteiről, amelyek mindegyike egy DNS-molekulából és fehérjékkel kombinálva áll. A sejtmag a DNS, i-RNS, r-RNS szintézisének helye.
Külső membrán jelenléte, citoplazma organellákkal, mag kromoszómákkal.
Külső vagy plazmamembrán- elválasztja a cella tartalmát a környezet(egyéb sejtek, intercelluláris anyag), lipid- és fehérjemolekulákból áll, biztosítja a sejtek közötti kommunikációt, anyagok szállítását a sejtbe (pinocitózis, fagocitózis) és a sejtből kifelé.
Citoplazma- a sejt belső félfolyékony környezete, amely kommunikációt biztosít a sejtmag és a benne található organellumok között. A létfontosságú tevékenység fő folyamatai a citoplazmában zajlanak.
Sejtorganellumok:
1) endoplazmatikus retikulum (ER)- elágazó tubulusok rendszere, amely részt vesz a fehérjék, lipidek és szénhidrátok szintézisében, az anyagok szállításában a sejtben;
2) riboszómák- az rRNS-t tartalmazó testek az ER-en és a citoplazmában helyezkednek el, és részt vesznek a fehérjeszintézisben. Az EPS és a riboszómák egyetlen berendezés a fehérjeszintézishez és -szállításhoz;
3) mitokondriumok- a sejt "erőművei", amelyeket két membrán határol el a citoplazmától. A belső cristae-kat (redőket) képez, amelyek megnövelik a felületét. A cristae-n lévő enzimek felgyorsítják a szerves anyagok oxidációs reakcióit és az energiadús ATP molekulák szintézisét;
4) golgi komplexum- a citoplazmából membránnal határolt üregek csoportja, amelyet fehérjékkel, zsírokkal és szénhidrátokkal töltenek meg, amelyeket vagy az életfolyamatok során használnak fel, vagy eltávolítanak a sejtből. A komplex membránjai zsírok és szénhidrátok szintézisét végzik;
5) lizoszómák- az enzimekkel feltöltött testek felgyorsítják a fehérjék aminosavakra, a lipidek glicerinre és zsírsavakra, a poliszacharidok monoszacharidokra történő hasadási reakcióit. A lizoszómákban a sejt elhalt részei, az egész sejtek és a sejtek elpusztulnak.
Sejtzárványok- Tartalék tápanyagok felhalmozódása: fehérjék, zsírok és szénhidrátok.
Mag- a sejt legfontosabb része. Kettős membrános membrán borítja, pórusokkal, amelyeken keresztül egyes anyagok behatolnak a sejtmagba, míg mások a citoplazmába. A kromoszómák a mag fő szerkezetei, az élőlény jellemzőiről szóló örökletes információ hordozói. Az anyasejt osztódása során a leánysejtekre, a csírasejtekkel pedig a leányszervezetekre terjed. A sejtmag a DNS, mRNS, rRNS szintézis helye.
Gyakorlat:
Magyarázza meg, miért nevezik az organellumokat a sejt speciális struktúráinak?
Válasz: Az organellumokat a sejt speciális struktúráinak nevezik, mivel szigorúan teljesítenek bizonyos funkciókat, az örökletes információ a sejtmagban raktározódik, az ATP a mitokondriumokban szintetizálódik, a fotoszintézis a kloroplasztiszokban megy végbe stb.
Ha kérdése van a citológiával kapcsolatban, kérhet segítséget
Független biorendszer, amely minden élőlény alapvető tulajdonságaival rendelkezik. Tehát fejlődhet, szaporodhat, mozoghat, alkalmazkodhat és változhat. Ezenkívül az anyagcsere, a sajátos szerkezet, valamint a struktúrák és funkciók rendezettsége minden sejt velejárója.
A sejteket tanulmányozó tudomány a citológia. Tárgya a többsejtű állatok és növények, egysejtű szervezetek - baktériumok, protozoonok és algák - szerkezeti egységei, amelyek csak egy sejtből állnak.
Ha az élő szervezetek szerkezeti egységeinek általános felépítéséről beszélünk, akkor ezek egy héjból és egy magból állnak egy nukleolusszal. Ide tartoznak még a sejtszervecskék, a citoplazma. A mai napig számos kutatási módszert fejlettek, de a mikroszkópia vezető helyet foglal el, amely lehetővé teszi a sejtek szerkezetének tanulmányozását és fő szerkezeti elemeinek feltárását.
Mi az organoid?
Az organellumok (organellumoknak is nevezik) bármely sejt állandó alkotóelemei, amelyek teljessé teszik és bizonyos funkciókat ellátnak. Ezek azok a struktúrák, amelyek létfontosságúak tevékenységének fenntartásához.
Az organoidok közé tartozik a sejtmag, a lizoszómák, az endoplazmatikus retikulum és a Golgi-komplexum, vakuolák és vezikulák, mitokondriumok, riboszómák és a sejtközpont (centroszóma). Ide tartoznak a sejt citoszkeletonját alkotó struktúrák (mikrotubulusok és mikrofilamentumok), melanoszómák is. Külön-külön ki kell emelni a mozgás organellumait. Ezek a csillók, flagella, myofibrillumok és pszeudopodák.
Mindezek a struktúrák összekapcsolódnak és biztosítják a sejtek összehangolt tevékenységét. Ezért a kérdés: "Mi az organoid?" - azt válaszolhatja, hogy ez egy többsejtű szervezet szervéhez hasonló komponens.
Az organellumok osztályozása
A sejtek méretükben és alakjukban, valamint funkcióikban különböznek, ugyanakkor hasonlóak kémiai szerkezeteés egyetlen szervezési elv. Ugyanakkor eléggé vitatható az a kérdés, hogy mi az organoid, és milyen struktúrákról van szó. Például a lizoszómákat vagy vakuolákat néha nem sejtszervecskéknek nevezik.
Ha ezen sejtkomponensek osztályozásáról beszélünk, akkor megkülönböztetjük a nem membrán és a membrán organellumokat. Nem membrán - ez a sejtközpont és a riboszómák. A mozgásszervek (mikrotubulusok és mikrofilamentumok) szintén nem tartalmaznak membránokat.
A membránszervecskék szerkezete egy biológiai membrán jelenlétén alapul. Az egy- és kétmembrános organellumok egyetlen szerkezetű héjjal rendelkeznek, amely foszfolipidek és fehérjemolekulák kettős rétegéből áll. Elválasztja a citoplazmát a külső környezettől, segíti a sejt alakjának megőrzését. Érdemes megjegyezni, hogy a membránon kívül van egy külső cellulóz membrán is, amit sejtfalnak neveznek. Támogató funkciót lát el.
A membránszervecskék közé tartozik az EPS, a lizoszómák és a mitokondriumok, valamint a lizoszómák és a plasztidok. Membránjaik csak a fehérjék halmazában különbözhetnek egymástól.
Ha az organellumok funkcionális képességéről beszélünk, akkor néhányuk képes bizonyos anyagokat szintetizálni. Tehát a szintézis fontos szervei a mitokondriumok, amelyekben ATP képződik. A fehérjék szintéziséért a riboszómák, plasztidok (kloroplasztok) és a durva endoplazmatikus retikulum, a lipidek és szénhidrátok szintéziséért a sima ER felelős.
Tekintsük részletesebben az organellumok szerkezetét és funkcióit.
Mag
Ez az organellum rendkívül fontos, mert eltávolításakor a sejtek működése megszűnik és elpusztulnak.
A magnak kettős membránja van, sok pórussal. Segítségükkel szoros kapcsolatban áll az endoplazmatikus retikulummal és a citoplazmával. Ez az organellum kromatint tartalmaz - kromoszómákat, amelyek fehérjék és DNS komplexei. Ennek alapján azt mondhatjuk, hogy a sejtmag az az organellum, amely felelős a genom nagy részének fenntartásáért.
A mag folyékony részét karioplazmának nevezik. Tartalmazza a sejtmag struktúráinak létfontosságú tevékenységének termékeit. A legsűrűbb zóna a nukleolus, amely riboszómákat, komplex fehérjéket és RNS-t, valamint kálium-, magnézium-, cink-, vas- és kalcium-foszfátokat tartalmaz. A nucleolus elöl eltűnik, és újra kialakul végső szakaszaiban ez a folyamat.
Endoplazmatikus retikulum (reticulum)
Az EPS egy membránból álló organellum. A sejt térfogatának felét foglalja el, tubulusokból és ciszternákból áll, amelyek egymással, valamint a citoplazmatikus membránnal és a sejtmag külső héjával kapcsolódnak. Ennek az organoidnak a membránja ugyanolyan szerkezetű, mint a plazmalemma. Ez a szerkezet integrált és nem nyílik meg a citoplazmában.
Az endoplazmatikus retikulum sima és szemcsés (durva). A riboszómák a szemcsés ER belső héján helyezkednek el, amelyben a fehérjeszintézis zajlik. A sima endoplazmatikus retikulum felszínén nincsenek riboszómák, de itt zajlik a szénhidrát- és zsírszintézis.
Az endoplazmatikus retikulumban képződő összes anyag a tubulusok és tubulusok rendszerén keresztül eljut rendeltetési helyére, ahol felhalmozódnak, és ezt követően különféle biokémiai folyamatokban hasznosulnak.
Tekintettel az EPS szintetizáló képességére, a durva retikulum azokban a sejtekben található, amelyek fő funkciója a fehérjeképzés, a sima retikulum pedig a szénhidrátokat és zsírokat szintetizáló sejtekben. Ezenkívül a sima retikulumban felhalmozódnak a kalciumionok, amelyek szükségesek a sejtek vagy a test egészének normális működéséhez.
Azt is meg kell jegyezni, hogy az ER a Golgi-apparátus kialakulásának helye.
Lizoszómák, funkcióik
A lizoszómák sejtszervecskék, amelyeket egymembrán, kerek alakú tasakok képviselnek hidrolitikus és emésztőenzimekkel (proteázokkal, lipázokkal és nukleázokkal). A lizoszómák tartalmát savas környezet jellemzi. Ezeknek a képződményeknek a membránja izolálja őket a citoplazmából, megakadályozva a sejtek egyéb szerkezeti összetevőinek pusztulását. Amikor a lizoszóma enzimjei felszabadulnak a citoplazmába, a sejt önmegsemmisül - autolízis.
Meg kell jegyezni, hogy az enzimek elsősorban a durva endoplazmatikus retikulumon szintetizálódnak, majd a Golgi-készülékbe kerülnek. Itt módosulnak, membrán vezikulákba csomagolódnak, és elkezdenek szétválni, és a sejt független összetevőivé válnak - lizoszómákká, amelyek elsődleges és másodlagosak.
Az elsődleges lizoszómák olyan struktúrák, amelyek elválik a Golgi-apparátustól, a másodlagos (emésztési vakuólumok) pedig azok, amelyek az elsődleges lizoszómák és az endocitikus vakuolák fúziója eredményeként jönnek létre.
Tekintettel erre a szerkezetre és szervezetre, a lizoszómák fő funkciói megkülönböztethetők:
- különböző anyagok emésztése a sejten belül;
- a nem szükséges sejtszerkezetek megsemmisítése;
- részvétel a sejtújjászervezési folyamatokban.
Vacuolák
A vakuolák egymembrán gömb alakú organellumok, amelyek víz és oldott szerves és szervetlen vegyületek. A Golgi-apparátus és az ER részt vesz ezeknek a struktúráknak a kialakításában.
Egy állati sejtben kevés vakuólum található. Kicsiek, és a térfogat legfeljebb 5% -át foglalják el. Fő szerepük az anyagok szállításának biztosítása a sejtben.
A vakuolák nagyok és a térfogat 90%-át foglalják el. Egy érett sejtben csak egy vakuólum van, amely központi helyet foglal el. Membránját tonoplasztnak, tartalmát sejtnedvnek nevezik. A növényi vakuolák fő funkciója a sejtmembrán feszültségének biztosítása, a sejt különböző vegyületeinek és salakanyagainak felhalmozódása. Ezenkívül ezek a növényi sejtszervecskék biztosítják a fotoszintézis folyamatához szükséges vizet.
Ha a sejtnedv összetételéről beszélünk, akkor a következő anyagokat tartalmazza:
- tartalék - szerves savak, szénhidrátok és fehérjék, egyedi aminosavak;
- a sejtek élete során keletkező és bennük felhalmozódó vegyületek (alkaloidok, tanninok és fenolok);
- fitoncidek és fitohormonok;
- pigmentek, amelyeknek köszönhetően a gyümölcsök, gyökerek és virágszirmok megfelelő színűre festődnek.
Golgi komplexus
A "Golgi-készüléknek" nevezett organoidok szerkezete meglehetősen egyszerű. A növényi sejtekben úgy néznek ki, mint különálló testek membránnal, az állati sejtekben ciszternák, tubulusok és hólyagok képviselik őket. A Golgi-komplexum szerkezeti egysége a diktoszóma, amelyet 4-6 "tartályból" és azoktól elválasztott kis vezikulákból álló halom képvisel, amelyek intracelluláris transzportrendszerként szolgálnak, és lizoszómaforrásként is szolgálhatnak. A diktioszómák száma egytől több százig változhat.
A Golgi komplexum általában a mag közelében található. Állati sejtekben - a sejtközpont közelében. Ezen organellumok fő funkciói a következők:
- fehérjék, lipidek és szacharidok szekréciója és felhalmozódása;
- a Golgi-komplexumba belépő szerves vegyületek módosítása;
- Ez az organellum a lizoszómaképződés helye.
Meg kell jegyezni, hogy az EPS, a lizoszómák, a vakuolák és a Golgi-apparátus együtt egy tubuláris-vacuoláris rendszert alkotnak, amely a sejtet külön szekciókra osztja, megfelelő funkciókkal. Kívül, ezt a rendszert folyamatos membránmegújulást biztosít.
A mitokondriumok a sejt erőművei
A mitokondriumok rúd alakú, gömb alakú vagy fonalas kettős membrán organellumok, amelyek ATP-t szintetizálnak. Sima külső felülettel és belső membránnal rendelkeznek, számos redővel, úgynevezett cristae-val. Meg kell jegyezni, hogy a mitokondriumokban lévő cristae száma a sejt energiaigényétől függően változhat. A belső membránon számos adenozin-trifoszfátot szintetizáló enzimkomplex koncentrálódik. Itt van az energia kémiai kötések ATP-vé alakul. Emellett a mitokondriumokban a zsírsavak és a szénhidrátok lebontása is végbemegy az energia felszabadulásával, amely felhalmozódik és felhasználódik a növekedési és szintézis folyamataihoz.
Ezen organellumok belső környezetét mátrixnak nevezzük. Kör alakú DNS-t és RNS-t, kis riboszómákat tartalmaz. Érdekes módon a mitokondriumok félig autonóm organellumok, mivel a sejt működésétől függenek, ugyanakkor bizonyos függetlenséget is képesek fenntartani. Így képesek saját fehérjéket és enzimeket szintetizálni, valamint önállóan szaporodni.
Úgy gondolják, hogy a mitokondriumok akkor keletkeztek, amikor aerob prokarióta szervezetek beléptek a gazdasejtbe, ami egy specifikus szimbiotikus komplex kialakulásához vezetett. Így a mitokondriális DNS szerkezete megegyezik a modern baktériumok DNS-ével, és a fehérjeszintézist mind a mitokondriumokban, mind a baktériumokban ugyanazok az antibiotikumok gátolják.
Plasztidok - növényi sejtszervecskék
A plasztidok meglehetősen nagy organellumok. Csak növényi sejtekben vannak jelen, és prekurzorokból - proplasztidokból - keletkeznek, DNS-t tartalmaznak. Ezek az organellumok fontos szerepet játszanak az anyagcserében, és kettős membrán választja el őket a citoplazmától. Ezenkívül belső membránok rendezett rendszerét alkothatják.
A plasztidoknak három típusa van:
Riboszómák
Mit nevezünk organoidnak, amely két részből (kis és nagy alegységből) áll. Átmérőjük körülbelül 20 nm. Minden típusú sejtben megtalálhatók. Ezek állati és növényi sejtek, baktériumok organellumai. Ezek a struktúrák a sejtmagban képződnek, majd a citoplazmába kerülnek, ahol szabadon helyezkednek el, vagy az EPS-hez kapcsolódnak. A szintetizáló tulajdonságoktól függően a riboszómák önállóan működnek, vagy komplexekké egyesülve poliriboszómákat képeznek. Ebben az esetben ezeket a nem membrán organellumokat egy hírvivő RNS-molekula köti meg.
A riboszóma 4 rRNS-molekulát tartalmaz, amelyek a gerincét alkotják, valamint különféle fehérjéket. Ennek az organoidnak a fő feladata a polipeptidlánc összeállítása, amely a fehérjeszintézis első lépése. Azok a fehérjék, amelyeket az endoplazmatikus retikulum riboszómái képeznek, az egész szervezet számára hasznosíthatók. Az egyes sejt szükségleteihez szükséges fehérjéket riboszómák szintetizálják, amelyek a citoplazmában találhatók. Meg kell jegyezni, hogy a riboszómák a mitokondriumokban és a plasztidokban is megtalálhatók.
sejt citoszkeleton
A sejtes citoszkeletont mikrotubulusok és mikrofilamentumok alkotják. A mikrotubulusok 24 nm átmérőjű hengeres képződmények. Hosszúságuk 100 µm-1 mm. A fő komponens egy tubulin nevű fehérje. Nem képes összehúzódni, és a kolhicin elpusztíthatja. A mikrotubulusok a hialoplazmában találhatók, és a következő funkciókat látják el:
- hozzon létre egy rugalmas, de ugyanakkor egy erős keretet a sejtnek, amely lehetővé teszi alakjának megőrzését;
- részt vesz a sejtkromoszómák eloszlási folyamatában;
- biztosítja az organellumok mozgását;
- a sejtközpontban, valamint a flagellákban és a csillókban találhatók.
A mikrofilamentumok olyan filamentumok, amelyek az aktin vagy miozin fehérje alá vannak helyezve, és abból állnak. Összehúzódhatnak, ami a citoplazma mozgását vagy a sejtmembrán kiemelkedését eredményezheti. Ezenkívül ezek az összetevők részt vesznek a sejtosztódás során a szűkület kialakulásában.
Sejtközpont (centroszóma)
Ez az organellum 2 centriolból és egy centroszférából áll. Hengeres centriol. Falait három mikrotubulus alkotja, amelyek keresztkötéseken keresztül egyesülnek egymással. A centriolok párokba rendeződnek, egymásra merőlegesen. Meg kell jegyezni, hogy a magasabb rendű növények sejtjeiben ezek az organellumok hiányoznak.
A sejtközpont fő feladata a kromoszómák egyenletes eloszlásának biztosítása a sejtosztódás során. Ez egyben a citoszkeleton szerveződési központja is.
Mozgásszervecskék
A mozgásszervek közé tartoznak a csillók, valamint a flagellák. Ezek apró növedékek szőrszálak formájában. A flagellum 20 mikrotubulust tartalmaz. Alapja a citoplazmában található, és alaptestnek nevezik. A flagellum hossza 100 µm vagy több. A mindössze 10-20 mikron méretű zászlókat csillóknak nevezzük. Amikor a mikrotubulusok elcsúsznak, a csillók és a flagellák képesek oszcillálni, ami maga a sejt mozgását okozza. A citoplazma tartalmazhat összehúzódó fibrillákat, amelyeket miofibrilláknak neveznek - ezek egy állati sejt organellumai. A myofibrillumok általában a miocitákban - az izomszövet sejtjeiben, valamint a szívsejtekben találhatók. Kisebb szálakból (protofibrillákból) állnak.
Meg kell jegyezni, hogy a myofibrill kötegek sötét szálakból állnak - ezek anizotróp korongok, valamint világos területek - ezek izotróp korongok. A myofibrill szerkezeti egysége a szarkomer. Ez az anizotrop és izotróp korong közötti terület, amely aktin- és miozinszálakat tartalmaz. Amikor elcsúsznak, a szarkomer összehúzódik, ami a teljes izomrost mozgásához vezet. Ez az ATP és a kalciumionok energiáját használja fel.
A flagellák segítségével az állatok protozoonjai és spermiumai mozognak. A csillók a csillók-cipők mozgásszervei. Állatoknál és embereknél a légutakat borítják Légutakés segít megszabadulni az apró szilárd részecskéktől, például a portól. Ezenkívül vannak olyan állábúak is, amelyek amőboid mozgást biztosítanak, és számos egysejtű és állati sejt (például leukociták) elemei.
A legtöbb növény nem tud mozogni a térben. Mozgásuk növekedésből, levelek mozgásából és a sejtek citoplazmájának áramlásának változásából áll.
Következtetés
A sejtek sokfélesége ellenére mindegyik hasonló szerkezettel és szervezettel rendelkezik. Az organellumok szerkezetét és funkcióit azonos tulajdonságok jellemzik, biztosítva normál működés az egyes sejteket és az egész szervezetet egyaránt.
Ez a minta a következőképpen fejezhető ki.
táblázat "Eukarióta sejtek organoidjai"
Organoid | növényi sejt | állati sejt | Fő funkciók |
DNS tárolás, RNS transzkripció és fehérjeszintézis |
|||
endoplazmatikus retikulum | fehérjék, lipidek és szénhidrátok szintézise, kalciumionok felhalmozódása, a Golgi komplex képződése |
||
mitokondriumok | ATP, saját enzimek és fehérjék szintézise |
||
plasztidok | részvétel a fotoszintézisben, a keményítő, lipidek, fehérjék, karotinoidok felhalmozódásában |
||
riboszómák | polipeptid lánc összeállítás (fehérjeszintézis) |
||
mikrotubulusok és mikrofilamentumok | lehetővé teszik a sejt bizonyos alakjának megtartását, a sejtközpont, a csillók és a flagellák szerves részét képezik, biztosítják az organellumok mozgását |
||
lizoszómák | a sejten belüli anyagok emésztése, szükségtelen struktúráinak lerombolása, a sejtek átszervezésében való részvétel, autolízist okoz |
||
nagy központi vakuólum | feszültséget biztosít a sejtmembránnak, felhalmozódik a sejt tápanyagai és salakanyagai, fitoncidek és fitohormonok, valamint pigmentek, víztározó |
||
golgi komplexum | fehérjéket, lipideket és szénhidrátokat választ ki és halmoz fel, módosítja a sejtbe jutó tápanyagokat, felelős a lizoszómák képződéséért |
||
sejtközpont | léteznek, kivéve a magasabb rendű növényeket | a citoszkeleton szerveződési központja, biztosítja a kromoszómák egyenletes divergenciáját a sejtosztódás során |
|
myofibrillumok | biztosítják az izomösszehúzódást |
Ha következtetéseket vonunk le, akkor elmondhatjuk, hogy az állati és növényi sejtek között vannak kisebb eltérések. Ugyanakkor az organellumok funkcionális jellemzői és szerkezete (ezt a fenti táblázat is megerősíti) rendelkezik általános elv szervezetek. A sejt harmonikus és integrált rendszerként működik. Ugyanakkor az organellumok funkciói egymással összefüggenek, és a sejt létfontosságú tevékenységének optimális működését és fenntartását célozzák.
Állandó sejtstruktúrák, sejtszervek, amelyek biztosítják a sejtélet folyamatában meghatározott funkciók ellátását - a genetikai információ tárolását és továbbítását, az anyagok átadását, az anyagok és az energia szintézisét, átalakulását, osztódását, mozgását stb.
A sejtszervecskékhez (organellumokhoz). eukarióta viszonyul:
- kromoszómák;
- sejt membrán;
- mitokondriumok;
- Golgi komplexum;
- endoplazmatikus retikulum;
- riboszómák;
- mikrotubulusok;
- mikrofilamentumok;
- lizoszómák.
Az állati sejtekben centriolok, mikrofibrillumok is vannak, a növényi sejtekben pedig csak rájuk jellemző plasztidok.
Néha a sejtmag egészét az eukarióta sejtek organellumáinak is nevezik.
prokarióták a legtöbb organellumtól mentesek, csak sejtmembránjuk és riboszómáik vannak, amelyek különböznek az eukarióta sejtek citoplazmatikus riboszómáitól.
A speciális eukarióta sejtek összetett szerkezetűek lehetnek, amelyek univerzális organellákon alapulnak, mint például mikrotubulusok és centriolák, amelyek a flagellák és a csillók fő összetevői. Mikrofibrillumok állnak a tono- és neurofibrillumok mögött. Az egysejtű szervezetek speciális szerkezetei, mint például a flagellák és a csillók (amelyek a többsejtű sejtekhez hasonlóan épülnek fel), a mozgásszervek funkcióját látják el.
A modern irodalomban gyakrabban használják a " sejtszervecskék "És" sejtszervecskék szinonimákként használják.
Állati és növényi sejtekben közös struktúrák
Sematikus ábrázolás | Szerkezet | Funkciók |
|
Plazma membrán (plazmalemma, sejtmembrán) | Két réteg lipid (kettős réteg) két fehérjeréteg között | Szelektíven áteresztő gát, amely szabályozza a sejt és a környezet közötti cserét |
|
Mag | A két membránból álló héjba zárt legnagyobb organellum áthatolt nukleáris pórusok. Tartalmaz kromatin- ebben a formában a kicsavarodott kromoszómák interfázisban vannak. Ez is tartalmaz egy szerkezetet, az úgynevezett nucleolus | A kromoszómák DNS-t tartalmaznak - az öröklődés anyagát.A DNS olyan génekből áll, amelyek szabályozzák a sejtaktivitás minden típusát. A sejtek szaporodásának és így a szaporodási folyamatnak a sejtmagosztódás a hátterében. A riboszómák a sejtmagban képződnek |
|
Endoplazmatikus retikulum (ER) | Lapított membrántasak rendszer - ciszternák- csövek és lemezek formájában. A magburok külső membránjával egységes egészet alkot | Ha az ER felületét riboszómák borítják, akkor az ún szutykos.A riboszómákon szintetizált fehérje az ilyen ER ciszternái mentén szállítódik. Sima ER(riboszómák nélkül) a lipidek és szteroidok szintézisének helyeként szolgál |
|
Riboszómák | Nagyon kicsi organellumok, amelyek két részrészecskéből állnak - nagy és kicsi. Megközelítőleg egyenlő arányban tartalmaznak fehérjét és RNS-t. A mitokondriumokban (valamint a kloroplasztiszokban – a növényekben) található riboszómák még kisebbek | A fehérjeszintézis helye, ahol a különböző kölcsönható molekulák a megfelelő helyzetben vannak. A riboszómák az ER-hez kapcsolódnak, vagy szabadon helyezkednek el a citoplazmában. Sok riboszóma képződhet poliszóma (poliriboszóma), amelyben egyetlen szál hírvivő RNS-re vannak felfűzve |
|
Mitokondriumok | A mitokondriumot két membránból álló burok veszi körül, a belső membrán redőket képez ( cristae). Kis számú riboszómát, egy kör alakú DNS-molekulát és foszfátszemcséket tartalmazó mátrixot tartalmaz | Az aerob légzés során a krisztumokban oxidatív foszforiláció és elektrontranszfer megy végbe, a mátrixban pedig a Krebs-ciklusban és a zsírsavoxidációban részt vevő enzimek működnek. |
|
golgi készülék | Lapított membrántasak halom - ciszternák. Az egyik végén folyamatosan formálják a táska kötegeit, a másik végén pedig buborékok formájában fűzik le. A halmok létezhetnek különálló diktioszómákként, mint a növényi sejtekben, vagy térbeli hálózatot alkothatnak, mint sok állati sejtben. | Számos sejtes anyag, például az ER enzimei ciszternákban módosulnak, és vezikulákban szállítódnak. A Golgi-készülék részt vesz a kiválasztási folyamatban, és lizoszómák képződnek benne. |
|
Lizoszómák | Egy egyszerű gömb alakú membránzsák (egy membrán), amely emésztő (hidrolitikus) enzimekkel van feltöltve. A tartalom homogénnek tűnik | Számos funkciót hajt végre, amelyek mindig a szerkezetek vagy molekulák bomlásával járnak |
|
mikrotest | Az organellum nem egészen megfelelő gömb alakú, egyetlen membrán veszi körül. A tartalom szemcsés, de esetenként krisztalloidot vagy filamentumot tartalmaz. | Minden mikrotest tartalmaz katalázt, egy enzimet, amely katalizálja a hidrogén-peroxid lebomlását. Mindegyik oxidatív reakciókhoz kapcsolódik. |
|
Sejtfal, középső lamina, plazmodezma |
|||
sejtfal | A sejtet körülvevő merev sejtfal cellulóz mikrofibrillákból áll, amelyek egy mátrixba merülnek, amely más összetett poliszacharidokat, nevezetesen hemicellulózokat és pektin anyagokat tartalmaz. Egyes sejtekben a sejtfal másodlagos megvastagodáson megy keresztül | Mechanikai tartást és védelmet biztosít. Ennek köszönhetően turgornyomás keletkezik, ami hozzájárul a támasztó funkció erősítéséhez. Megakadályozza a sejt ozmotikus szakadását. A víz és az ásványi sók a sejtfal mentén mozognak. Különféle módosítások, mint például a lignin impregnálás, speciális funkciókat biztosítanak |
|
középső lemez | Vékony pektinréteg (kalcium- és magnézium-pektát) | Összetartja a sejteket |
|
plazmodezma | Vékony citoplazmatikus filamentum, amely két szomszédos sejt citoplazmáját köti össze egy vékony póruson keresztül a sejtfalon. A pórust plazmamembrán béleli. A póruson áthaladó desmotubulus gyakran mindkét végén kapcsolódik az ER-hez. | A szomszédos sejtek protoplasztjait egyetlen folytonos rendszerbe egyesíteni szimplaszt amelyen keresztül az anyagok e sejtek között szállítódnak |
|
Kloroplaszt | Nagyméretű, klorofil tartalmú plasztid, amelyben fotoszintézis megy végbe. A kloroplasztot kettős membrán veszi körül, és zselatinos anyaggal töltik meg stroma. A stroma membránrendszert tartalmaz halom, vagy gabonafélék. Keményítőt is tartalmazhat. Ezenkívül a stróma riboszómákat, körkörös DNS-molekulát és olajcseppeket tartalmaz. | Ebben az organellumban megy végbe a fotoszintézis, vagyis a cukrok és más anyagok szintézise CO 2 -ből és vízből a klorofill által megkötött fényenergia révén.A fényenergia kémiaivá alakul át. |
|
Nagy központi vakuólum | Egyetlen membránból álló tasak ún tonoplaszt. A vakuólum sejtnedvet tartalmaz - különféle anyagok koncentrált oldatát, mint pl ásványi sók, cukrok, pigmentek, szerves savak és enzimek. Az érett sejtekben a vakuolák általában nagyok | Különféle anyagok tárolódnak itt, beleértve az anyagcsere végtermékeit is. A sejt ozmotikus tulajdonságai nagymértékben függenek a vakuólum tartalmától. Néha a vakuólum lizoszómaként működik |
|
Az RNS és a DNS összehasonlító jellemzői
jelek | RNS | DNS |
Hely a cellában | Mag, riboszómák, citoplazma, mitokondriumok, kloroplasztiszok | Atommag, mitokondriumok, kloroplasztiszok |
Helyszín a magban | nucleolus | Kromoszómák |
A makromolekula szerkezete | Egyetlen polinukleotid lánc | Kettős, el nem ágazó lineáris polimer, jobbos csavarvonalban tekercselt |
Monomerek | Ribonukleotidok | Dezoxiribonukleotidok |
A nukleotid összetétele | Nitrogéntartalmú bázis (purin - adenin, guanin, pirimidin - uracil, citozin); ribóz (szénhidrát): foszforsav-maradék | Nitrogéntartalmú bázis (purin - adenin, guanin, pirimidin - timin, citozin); dezoxiribóz (szénhidrát): foszforsav-maradék |
A nukleotidok típusai | Alenil (A), guanil (G), uridil (U), citidil (C) | Alenil (A), guanil (G), timidil (T), citidil (C) |
Tulajdonságok | Nem képes önmegkettőzni. Labilis | A komplementaritás (reduplikáció) elve szerint képes önkettőződni: A-T, T-A, G-C, C-G Stabil |
Funkciók | Információs (mRNS) - továbbítja az örökletes információ kódját a fehérjemolekula elsődleges szerkezetéről; riboszómális (rRNS) - a riboszóma része; transzport (tRNS) - aminosavakat szállít a riboszómákhoz; mitokondriális és plasztid RNS - ezeknek az organellumoknak a riboszómáinak részét képezik | Kémiai alap kromoszómális genetikai anyag (gén); DNS szintézis, RNS szintézis, fehérjeszerkezet információ |
Az organellumok, ők is organellumok, a sejt megfelelő fejlődésének alapjai. Permanens, vagyis sehol nem eltűnő struktúrák, amelyeknek van egy bizonyos szerkezete, amelytől közvetlenül függenek az általuk ellátott funkciók. A következő típusú organellumok vannak: két- és egymembrános. A sejtszervecskék felépítése és funkciói külön figyelmet érdemelnek elméleti és lehetőség szerint gyakorlati tanulmányozásra, hiszen ezek a szerkezetek kis méretük ellenére mikroszkóp nélkül megkülönböztethetetlenek kivétel nélkül minden szerv életképességének és a szervezet életképességének fenntartását biztosítják. egész.
A két membránból álló organellumok a plasztidok, a sejtmag és a mitokondriumok. Egymembrán - a vakuoláris rendszer szervei, nevezetesen: eps, lizoszómák, Golgi komplex (készülék), különféle vakuolák. Vannak nem membrán organellák is - ez a sejtközpont és a riboszómák. Általános tulajdon membrán típusú organellumok - biológiai membránokból jöttek létre. A növényi sejt felépítésében különbözik az állati sejttől, amit nem utolsósorban a fotoszintézis folyamatai is elősegítenek. A fotoszintetikus folyamatok sémája a megfelelő cikkben található. A sejtszervecskék felépítése és funkciói azt jelzik, hogy zavartalan működésük érdekében mindegyikük külön-külön hibamentesen működik.
A sejtfal vagy mátrix cellulózból és rokon szerkezetéből, hemicellulózból, valamint pektinekből áll. Falfunkciók - védelem a negatív külső hatásoktól, támogatás, szállítás (tápanyagok és víz átvitele a szerkezeti egység egyik részéből a másikba), puffer.
A magot kettős membrán alkotja, mélyedésekkel - pórusokkal, összetételében kromatint tartalmazó nukleoplazmával, nukleolokkal, amelyekben az örökletes információ tárolódik.
A vakuólum nem más, mint az EPS szakaszok összeolvadása, amelyeket egy speciális membrán vesz körül, amelyet tonoplasztnak neveznek, és amely szabályozza a kiválasztódásnak nevezett folyamatot és ennek fordítottját - a szükséges anyagok ellátását.
Az EPR egy csatorna, amelyet kétféle membrán alkot - sima és érdes. Az EPR által végrehajtott funkciók a szintézis és a szállítás.
Riboszómák - ellátják a fehérjeszintézis funkcióját.
A fő organellumok a következők: mitokondriumok, plasztidok, szferoszómák, citoszómák, lizoszómák, peroxiszómák, antigének és transzloszómák.
Asztal. A sejtszervecskék és funkcióik
Ez a táblázat figyelembe veszi az összes rendelkezésre álló sejtszervecskét, növényi és állati egyaránt.
Organoid (Organella) | Szerkezet | Funkciók |
Citoplazma | A belső félfolyékony anyagot, a sejtkörnyezet alapját finomszemcsés szerkezet alkotja. Magot és organellumkészletet tartalmaz. | A sejtmag és az organellumok közötti kölcsönhatás. Anyagok szállítása. |
Mag | Gömb vagy ovális forma. A magburok alkotja, amely két pórusos membránból áll. Van egy félig folyékony bázis, amit karioplazmának vagy sejtnedvnek neveznek.A kromatin vagy DNS-szálak sűrű szerkezeteket alkotnak, amelyeket kromoszómáknak neveznek. A magvak a mag legkisebb, lekerekített testei. |
Szabályozza a bioszintézis összes folyamatát, így az anyagcserét és az energiát, elvégzi az örökletes információ átvitelét A karioplazma korlátozza a sejtmagot a citoplazmától, emellett lehetővé teszi a sejtmag és a citoplazma közötti közvetlen cserét. A DNS tartalmazza a sejt örökletes információit, így a sejtmag a testtel kapcsolatos összes információ őrzője. A sejtmagban RNS és fehérjék szintetizálódnak, amelyekből ezt követően riboszómák képződnek. |
sejt membrán | A membránt kettős lipidréteg, valamint fehérje alkotja. A növényekben a külső felületet további rostréteg borítja. | Védő, biztosítja a sejtek alakját és a sejtkommunikációt, áthalad a sejten belül szükséges anyagokatés megjeleníti a cseretermékeket. Végzi a fagocitózis és pinocitózis folyamatait. |
EPS (sima és érdes) | Az endoplazmatikus retikulumot a citoplazmában található csatornarendszer alkotja. A sima ER-t viszont a sima membránok, a durva ER-t pedig a riboszómákkal borított membránok képezik. | Fehérjék és más szerves anyagok szintézisét végzi, és egyben a sejt fő szállítórendszere. |
Riboszómák | Az eps érdes membránjának folyamatai gömb alakúak. | A fő funkció a fehérjék szintézise. |
Lizoszómák | Membránnal körülvett vezikula. | Emésztés sejtben |
Mitokondriumok | Külső és belső membránnal borított. A belső membrán számos redőt és kiemelkedést tartalmaz, amelyeket cristae-nak neveznek. | ATP molekulákat szintetizál. Energiával látja el a sejtet. |
plasztidok | A Bika kettős membránnal körülvéve. Vannak színtelen (leukoplasztok) zöld (kloroplasztok) és vörös, narancssárga, sárga (kromoplasztok) | Leukoplasztok - keményítőt halmoznak fel A kloroplasztok - részt vesznek a fotoszintézis folyamatában. Kromoplasztok – karotinoidok felhalmozódása. |
Cell Center | Centriolokból és mikrotubulusokból áll | Részt vesz a citoszkeleton kialakításában. Részvétel a sejtosztódási folyamatban. |
A mozgás szervei | Cilia, flagella | végrehajtani különböző fajták mozgások |
Golgi komplexum (készülék) | Üregekből áll, amelyekből különböző méretű buborékok válnak ki | Olyan anyagokat halmoz fel, amelyeket maga a sejt szintetizál. Ezen anyagok felhasználása vagy kibocsátása a külső környezetbe. |
A mag felépítése - videó