cel - is het niveau van de organisatie van de levende materie, de onafhankelijke biologische systeem dat de basiskenmerken van alle levende wezens heeft.Bijvoorbeeld, het kan ontwikkelen, te vermenigvuldigen, te verplaatsen, aan te passen en te veranderen.Bovendien worden alle inherente cellenmetabolisme, specifieke structuur, een geordende structuur en functies.
wetenschap die zich bezighoudt met de studie van cellen - is cytologie.Het subject is een structurele eenheid van meercellige planten en dieren, eencellige organismen - bacteriën, protozoa en algen, bestaande uit een enkele cel.
Als we praten over de algemene organisatie van de structurele eenheden van levende organismen, ze bestaan uit een membraan en de kern van de nucleolus.Tevens omvatten zij celorganellen, het cytoplasma.Tegenwoordig diverse hoogontwikkelde onderzoeksmethoden, maar neemt de leidende plaats microscopie, waarmee men de structuur van cellen te bestuderen en de fundamentele structurele elementen te onderzoeken.
Wat organel?
organellen (ook wel organellen) - vaste bestanddelen van alle cellen die het een compleet te maken en bepaalde functies uit te voeren.Deze structuur, die van vitaal belang is om haar activiteiten te ondersteunen.
Door organellen zijn de kern, lysosomen, endoplasmatisch reticulum en Golgi complex, vacuolen en blaasjes, mitochondria, ribosomen, en mobiele centrum (de centrosome).Het omvat ook structuren die het cytoskelet (microtubuli en microfilamenten) vormen, de melanosomen.We moeten ook wijzen op de organel beweging.Dit is trilharen, flagella, myofibrillen en pseudopodia.
Al deze structuren zijn verbonden en een gecoördineerde activiteit van cellen.Daarom is de vraag "Wat is het organel? '- Kunnen worden beantwoord, is een component die kan worden gelijkgesteld met het lichaam van een meercellig organisme.
Classificatie organellen
Cellen verschillen in grootte en vorm, maar ook hun functies, maar ze zijn vergelijkbaar in chemische structuur en het principe van één organisatie.De vraag wat is en wat het organel structuur, heel discutabel.Bijvoorbeeld, vacuolen, lysosomen, of soms aangeduid als celorganellen.
Als we praten over de indeling van de gegevens componenten van de cellen die nemembrannye en membraan organellen afscheiden.Nemembrannye - een cel centrum en het ribosoom.Organel beweging (microtubuli en microfilamenten) zijn ook verstoken van de membranen.
De basis van de structuur van membraan organellen is de aanwezigheid van een biologisch membraan.Odnomebrannye dvumembrannye organellen en zijn bekleed met een uniforme structuur, die bestaat uit een dubbellaag van fosfolipiden en eiwitmoleculen.Het scheidt het cytoplasma uit de omgeving en helpt om de vorm van de cel behouden.Er zij op gewezen dat naast het membraan van plantencellen nog het reservoir en het uitwendige cellulose, dat een celwand wordt genoemd.Het voert een ondersteunende functie.
om membraan organellen omvatten EPS, lysosomen en mitochondriën en plastiden en lysosomen.Deze membranen kunnen verschillen alleen door een reeks van eiwitten.
Als we praten over de functionele mogelijkheden van organellen, sommigen van hen zijn in staat om bepaalde stoffen te synthetiseren.Aldus synthese belangrijke organellen - mitochondria die ATP produceren.Ribosomen, plastiden (chloroplasten) en ruw endoplasmatisch reticulum verantwoordelijk zijn voor de eiwitsynthese, glad EPS - voor de synthese van lipiden en koolhydraten.
rekening houden met de structuur en functie van de organellen in meer detail.
kernel
Dit organel is uiterst belangrijk, want als het wordt verwijderd cellen stoppen met functioneren en sterven.
kern heeft een dubbel membraan, waarbij een veelheid van poriën.Met hen is nauw verbonden met het endoplasmatisch reticulum en het cytoplasma.Dit organel omvat chromatine - chromosomen die complexen van eiwitten en DNA.Met dit in gedachten, kunnen we zeggen dat het de nucleus organel die verantwoordelijk voor het basisbedrag van het genoom.
vloeibare deel van de kernel genaamd karyoplasm.Het bevat de afvalproducten van de nucleaire structuur.De dichtste omgeving - nucleolus, waarbij het ribosoom complex eiwitten en RNA en fosfaten van kalium, magnesium, zink, ijzer en calcium herbergt.De nucleolus verdwijnt voor delende cellen en opnieuw gevormd in de laatste fasen van het proces.
endoplasmatisch reticulum (reticulum)
EPS - odnomembranny organel.Het bezet helft van het volume van de cellen en bestaat uit buisjes en reservoirs, die onderling verbonden zijn, en het cytoplasmatische membraan en de buitenkant van de kern.Het membraan van het organel heeft dezelfde structuur als de plazmalema.Deze structuur is geïntegreerd en niet toegankelijk voor het cytoplasma.
is glad endoplasmatisch reticulum en granulaire (ruw).De binnenste schil van de granulaire EPS geplaatst ribosoom waar de eiwitsynthese plaatsvindt.Op het oppervlak van het gladde endoplasmatisch reticulum ribosomen afwezig, maar hier gaat de synthese van koolhydraten en vetten.
Alle stoffen die worden gevormd in het endoplasmatisch reticulum, worden uitgevoerd op het systeem van tubuli en leidingen naar bestemmingen waar zij zich ophopen en vervolgens in een verscheidenheid van biochemische werkwijzen.
Gezien het vermogen van synthese EPS ruwe reticulum geplaatst in de cellen hoofdfunctie - de vorming van proteïnen en soepel - in de cellen synthetiseren koolhydraten en vetten.Bovendien, de gladde reticulum ophopen calciumionen die noodzakelijk zijn voor het normaal functioneren van cellen of geheel organisme.
Ook moet worden opgemerkt dat EPS is de plaats van vorming van het Golgi apparaat.
lysosomen hun functies
lysosomen - zijn cellulaire organellen die worden gepresenteerd odnomembrannymi zakjes met een afgeronde vorm en hydrolytische verteringsenzymen (proteases, lipasen en nucleasen).Voor de inhoud karakteristieke zure milieu van lysosomen.Membranen gegevensstructuren te isoleren uit het cytoplasma, het voorkomen van de afbraak van de andere structurele onderdelen van cellen.Met de afgifte van lysosomale enzymen in het cytoplasma van de cel zelfvernietiging optreedt - autolyse.
Opgemerkt wordt dat het primaire enzym gesynthetiseerd op het ruwe endoplasmatisch rooster gaat dan naar het Golgi-apparaat.Hier worden ze bewerkt, verpakt in membraanvesicles en beginnen te scheiden en onafhankelijk cel componenten - lysosomen, die primaire en secundaire zijn.
Primaire lysosomen - structuren die worden gescheiden van het Golgi-apparaat, en de secundaire (spijsvertering vacuolen) - zijn die zijn gevormd als gevolg van de fusie van de primaire lysosomen en endocytische vacuolen.
Gezien deze structuur en organisatie, kunt u basisfunctie van lysosomen selecteren:
- vertering van verschillende stoffen in de cel;
- vernietiging van cellulaire structuren die niet nodig;
- participeren in het reorganisatieproces van de cellen.
vacuoles
vacuoles - organellen odnomembrannye is bolvorm, dat is een reservoir van water en opgeloste organische en anorganische verbindingen.Bij de vorming van deze betrokken Golgi apparaat en EPS structuren.
in dierlijke cel vacuolen beetje.Ze zijn klein en nemen niet meer dan 5 vol%.Hun primaire taak - het bieden van vervoer stoffen over de cel.
plantencel vacuolen zijn groot en nemen 90% van het volume.In een volwassen cel slechts één vacuole, die een centrale plaats inneemt.Tonoplast membraan wordt het genoemd, en de inhoud - de cel sap.De hoofdfuncties van de plant vacuolen - die de spanning van het celmembraan, de accumulatie van verschillende verbindingen en cellen afval.Bovendien zijn deze planten celorganellen leveren water nodig is voor de fotosynthese.
Als we praten over de samenstelling van de cel sap, dat het omvat de volgende stoffen:
- vervanging - organische zuren, koolhydraten en eiwitten, individuele aminozuren;
- verbindingen die worden gevormd tijdens de levensduur van de cellen en daarin (alkaloïden, fenolen en tannine) geaccumuleerd;
- vluchtig en plantenhormonen;
- pigmenten, waardoor de vruchten, wortels en bloemblaadjes zijn geschilderd in de juiste kleur.
Golgi complexe structuur van organellen genaamd "Golgi-apparaat" is heel simpel.In plantencellen, verschijnen ze als afzonderlijke kalf membraan in dierlijke cellen, worden ze gepresenteerd met tanks, kanalen en bellen.Structuureenheid Golgi apparaat - is dictyosome die een stapel 6/4 "tank" en de kleine belletjes die worden gescheiden van en intracellulaire transportsysteem en kan ook dienen als een bron van lysosomen toont.Dictyosomes nummer kan variëren van één tot enkele honderden.
Golgi complex, meestal in de buurt van de kern.In dierlijke cellen - in de buurt van het centrum van de cel.De belangrijkste functies van deze organellen is de volgende:
- secretie en accumulatie van eiwitten, lipiden en suikers;
- wijziging organische verbindingen invoeren van het Golgi complex;
- dit organel is de site van de vorming van lysosomen.
gewezen dat CSE lysosoom, de vacuole, golgi apparaat en vormen samen een buisvormige vacuole-systeem dat de cel scheidt in afzonderlijke secties met overeenkomstige functies.Bovendien verschaft het systeem een continue actualisering van de membranen.
mitochondriën - de energie plantencellen
mitochondriën - organellen dvumembrannye staafvormige, bolvormige of draadvormige vorm die ATP te synthetiseren.Ze hebben een glad buitenoppervlak en een binnenste membraan met talrijke plooien genaamd cristae.Opgemerkt wordt dat het aantal cristae van de mitochondriën is afhankelijk van de behoefte van de cellen voor energie.Was gericht op het binnenmembraan van vele enzymcomplexen dat adenosine trifosfaat synthetiseren.Hier wordt de energie van chemische bindingen omgezet in energierijke banden van ATP.Bovendien klieving vindt plaats in de mitochondria van vetzuren en koolhydraten energie, die wordt opgeslagen en gebruikt in de processen van groei en synthese loslaten.
interne omgeving gegevens organel genaamd de matrix.Het bestaat uit een ring van DNA en RNA, kleine ribosoom.Interessant is dat de mitochondria - de semi-autonome organellen, omdat zij afhankelijk zijn van de werking van de cellen, maar op hetzelfde moment, kan een zekere onafhankelijkheid behouden.Zo kunnen ze hun eiwitten en enzymen synthetiseren, en om zichzelf te reproduceren.
aangenomen dat mitochondria ontstaan wanneer zij in de gastheercel aërobe prokaryotische organismen, wat leidde tot de vorming van een specifiek complex symbiotische.Aldus mitochondriaal DNA heeft dezelfde structuur als het DNA van moderne bacteriën en eiwitsynthese in mitochondriën en bacteriën wordt geremd door dezelfde antibiotica.
plastids - planten celorganellen
plastiden zijn groot genoeg organellen.Ze zijn aanwezig in slechts plantencellen en worden gevormd uit voorlopers - proplastids bevatten DNA.Deze organellen spelen een belangrijke rol in het metabolisme en het cytoplasma gescheiden door een dubbel membraan.Bovendien kunnen zij een geordend systeem van interne membranen vormen.
plastiden zijn drie types:
- chloroplasten - de meest talrijke plastiden zijn verantwoordelijk voor de fotosynthese, die worden gevormd wanneer organische verbindingen en een vrije zuurstof.Deze structuren hebben een ingewikkelde structuur en kan bewegen in het cytoplasma naar de lichtbron.De basische stof in chloroplasten - chlorofyl waarmee planten zonne-energie gebruiken.Opgemerkt wordt dat de chloroplasten komen overeen met mitochondria semi-autonome structuren, staat zichzelf afsplitsing en de synthese van de eigen eiwitten.
- leucoplasts - kleurloos plastids, die onder de werking van het licht omgezet in chloroplasten.Deze cel componenten zijn enzymen.Met hen wordt glucose omgezet en opgeslagen in de vorm van zetmeelkorrels.In sommige installaties kunnen deze plastiden lipiden of proteïnen accumuleren in de vorm van kristallen en amorfe organen.Het grootste aantal leucoplasts geconcentreerd in ondergrondse cellen van planten.
- chromoplasten - derivaten andere twee soorten plastids.De carotenoïden worden geproduceerd (met chlorofyl vernietiging), die rood, geel of oranje.Chromoplasten - de laatste fase van de transformatie van plastiden.Het grootste deel van het fruit, bloemblaadjes en herfstbladeren.
Ribosomen
Wat organel genaamd ribosoom?Organellen genaamd ribosomen nemembrannye bestaande uit twee fragmenten (kleine en grote subunit).Hun diameter is ongeveer 20 nm.Zij komen in alle celtypen.Het organellen van dierlijke en plantaardige cellen, bacteriën.Deze structuren in de kern en vervolgens overgebracht naar het cytoplasma, waar losse geplaatst of aan de EPS.Afhankelijk van de eigenschappen van het ribosoom synthetiseren alleen of gecombineerde functie in complexen vormen polyribosomen.In dit geval zijn deze organellen nemembrannye binden messenger-RNA-molecuul.
ribosoom bevat 4 moleculen p-RNA's, die het kader alsmede verscheidene eiwitten vormen.Het hoofddoel van dit organel - verzamelen van de polypeptideketen die de eerste fase van eiwitsynthese.Die eiwitten die worden geproduceerd door ribosomen van het endoplasmatisch reticulum, kan worden gebruikt in het lichaam.Eiwitbehoefte voor individuele cel gesynthetiseerd door ribosomen, die zich in het cytoplasma.Opgemerkt wordt dat de ribosomen ook gevonden in mitochondria en plastiden.
cytoskelet
cel cytoskelet gevormd microtubuli en microfilamenten.Microtubules cilindrische formatie 24 nm in diameter.Hun lengte is 100 mm-1 mm.De belangrijkste componenten - een eiwit genaamd tubuline.Hij niet meer kan samentrekken en kan bezwijken onder invloed van colchicine.Microtubules zijn hyaloplasm en de volgende functies:
- maken flexibel, maar tegelijkertijd, sterk skelet cellen, waardoor het zijn vorm te behouden;
- bij de distributie van de chromosomen van de cel;
- bieden bewegende organellen;
- in de cel centrum en flagella en trilharen.
microvezels - draden die onder de plasmamembraan geplaatst en bestaan uit het eiwit actine en myosine.Ze kunnen samentrekken, waardoor beweging van het cytoplasma of uitstulping van de celmembraan.Bovendien zijn deze componenten bij de vorming van het middel tijdens de celdeling.
Cellular Center (centrosome)
Dit organel is samengesteld uit twee centriolen en tsentrosfery.Centriolen cilindrische vorm.De wanden worden gevormd door drie microtubuli, die fuseren met elkaar via verknoping.De centrioles paarsgewijs loodrecht op elkaar.Opgemerkt wordt dat de cellen van hogere planten worden ontnomen data organellen.
De belangrijkste rol van het midden van de cel - een gelijkmatige verdeling van chromosomen tijdens de celdeling te verzekeren.Hij is ook het centrum van de organisatie van het cytoskelet.
organellen beweging
Door organellen omvatten beweging van trilharen en flagella.Dit kleine gezwellen van haar.De flagellum bevat microtubule 20.Zijn grondslag ligt in het cytoplasma en de basislichaamstemperatuur genoemd.Flagellum lengte van 100 meter of meer.Flagella, die slechts 10-20 micron worden trilharen genoemd.Bij het aanbrengen microtubuli cilia en flagella kunnen variëren, waardoor de beweging van de cel.Het cytoplasma kan samentrekkende fibrillen, die myofibrillen worden genoemd bevatten - is een dier celorganellen.Myofibrillen meestal geplaatst in myocyten - spiercellen alsook cellen van het hart.Ze bestaan uit kleinere vezels (protofibrillen).
Merk op dat bossen van myofibrillen samengesteld uit dark fiber - is anisotroop schijven, evenals lichte gebieden - het is isotroop schijven.De structurele eenheid van myofibrillen - sarcomeer.Dit is het gebied tussen de isotrope en anisotrope schijf die actine en myosine filamenten.