celle - er nivået på organiseringen av levende materie, den uavhengige biologisk system som har de grunnleggende egenskapene til alle levende ting.For eksempel kan det utvikle, multiplisere, flytte, tilpasse og endre.I tillegg har noen iboende celler metabolisme, spesifikk struktur, en ordnet struktur og funksjon.
vitenskap som omhandler studiet av celler - er cytologi.Dens gjenstand er en strukturell enhet av flercellede dyr og planter, encellede organismer - bakterier, protozoer og alger, som består av en enkelt celle.
Hvis vi snakker om den generelle organiseringen av de strukturelle enheter av levende organismer, består de av en membran og kjernen med nucleolus.Også, de inkluderer celleorgan, cytoplasma.I dag, en rekke høyt utviklede forskningsmetoder, men tar ledende plass mikroskopi, som gjør det mulig å studere strukturen av celler og undersøke dens grunnleggende strukturelle elementer.
Hva organeller?
organeller (også kalt organeller) - faste bestanddeler av noen celler som gjør det til en komplett og utføre visse funksjoner.Denne strukturen, som er viktig for å opprettholde sin virksomhet.
Ved organ inkluderer kjernen, lysosomer, endoplasmatiske retikulum og Golgi komplekset, vakuoler og vesikler, mitokondrier, ribosomer, og celle sentrum (sentrosomen).Det inkluderer også strukturer som danner cytoskjelett (microfilaments og mikrotubuler), Melanosomer.Vi skal også markere organelle bevegelsen.Dette er cilia, flag, myofibrils og pseudopodia.
Alle disse strukturene henger sammen og gir en koordinert aktivitet av celler.Det er derfor spørsmålet "Hva er organeller?» - Kan bli besvart, det er en komponent som kan likestilles med liket av en flercellet organisme.
Klassifisering organ
Cells varierer i størrelse og form, samt deres funksjoner, men de er like i kjemisk struktur og prinsippet om én organisasjon.Spørsmålet om hva som er og hva som er organeller struktur, ganske diskutabelt.For eksempel, vakuoler, lysosomer, eller noen ganger referert til som celleorganeller.
Hvis vi snakker om klassifisering av data komponenter i cellene som skiller ut nemembrannye og membran organeller.Nemembrannye - en celle sentrum og ribosom.Organ bevegelse (mikrotubuli og microfilaments) er også fratatt membranene.
Grunnlaget for strukturen av membranen organeller er tilstedeværelsen av en biologisk membran.Odnomebrannye dvumembrannye organeller og er belagt med en enhetlig struktur, som består av et dobbelt lag av fosfolipider og protein molekyler.Den skiller cytoplasma fra omgivelsene, og bidrar til å opprettholde formen av cellen.Det er verdt å huske at i tillegg til den membran av planteceller har fortsatt skallet og det ytre cellulose, som kalles en cellevegg.Den utfører en støttefunksjon.
til membran organeller inkludere EPS, lysosomer og mitokondrier og plas og lysosomer.Disse membranene kan være forskjellige bare ved et sett av proteiner.
Hvis vi snakker om den funksjonelle evne til organeller, noen av dem er i stand til å syntetisere visse stoffer.Således syntese av viktige organ - mitokondrier, som produserer ATP.Ribosomer, plas (kloroplaster) og grove endoplasmatiske reticulum ansvarlig for proteinsyntese, glatte EPS - for syntese av lipider og karbohydrater.
vurdere strukturen og funksjonen av organeller i mer detalj.
kernel
Dette organeller er ekstremt viktig, fordi når den er fjernet cellene slutter å fungere og dø.
kjernen har en dobbel membran, som har en flerhet av porer.Med dem er det nært knyttet til det endoplasmatiske retikulum og cytoplasma.Dette omfatter organeller kromatin - kromosomer som er komplekser av proteiner og DNA.Med dette i bakhodet, kan vi si at det er kjernen organeller som er ansvarlig for å opprettholde grunnbeløpet av genomet.
likvide delen av kjernen kalles karyoplasm.Den inneholder avfall fra atomstrukturen.Den tetteste område - kjerne, som huser ribosomet komplekse proteiner og RNA, og fosfater av kalium, magnesium, sink, jern og kalsium.Den nucleolus forsvinner før dele celler og er dannet igjen i de siste stadier av prosessen.
endoplasmatiske retikulum (retikulum)
EPS - odnomembranny organeller.Det opptar halvparten av volumet av cellene og består av tubuli og cisterner, som er forbundet med hverandre, samt den cytoplasmiske membran og den ytre mantel av kjernen.Membranen av denne organeller har samme struktur som den plazmalema.Denne strukturen er integrert og ikke åpen til cytoplasma.
er glatt endoplasmatisk retikulum og granulat (slipt).Den indre skall av de granulære EPS legges ribosom hvor proteinsyntesen foregår.På overflaten av den glatte endoplasmatiske reticulum ribosomer er fraværende, men her går syntese av karbohydrater og fett.
Alle stoffer som dannes i det endoplasmatiske retikulum, blir båret på systemet av tubuli og kanaler til destinasjoner hvor de kan samle seg og deretter brukt i en rekke biokjemiske prosesser.
Gitt evnen til å syntetisere EPS grov reticulum plassert i cellene, som har som hovedfunksjon - dannelse av proteiner, og glatte - i cellene syntetiserer karbohydrater og fett.I tillegg er den glatte retikulum akkumulere kalsium ioner som er nødvendige for normal funksjon av celler, eller hele organismen.
Det skal også bemerkes at EPS er stedet for dannelse av Golgi-apparatet.
lysosomer deres funksjoner
lysosomer - er cellulære organeller som presenteres odnomembrannymi poser med en avrundet form og hydrolyttiske fordøyelsesenzymer (proteaser, lipaser og nukleaser).For innhold karakteristiske sure miljøet i lysosomer.Membraner datastrukturer isolere dem fra cytoplasma, hindre ødeleggelse av de andre strukturelle komponenter i celler.Med utgivelsen av lysosomale enzymer inn i cellens cytoplasma selvødeleggelse oppstår - autolyse.
bør bemerkes at det primære enzymet syntetisert på den grove endoplasmatiske risten beveger seg deretter til Golgi-apparatet.Her blir de modifiserte, pakket i membranblærer og begynner å skille ut og bli uavhengige cellekomponenter - lysosomer, som er primær og sekundær.
Primære lysosomer - strukturer som er atskilt fra Golgi-apparatet, og de sekundære (fordøyelses vakuoler) - er de som er dannet som et resultat av fusjonen mellom primære lysosomer og endocytiske vakuoler.
Gitt denne struktur og organisering, kan du velge grunnleggende funksjon av lysosomer:
- fordøyelsen av ulike stoffer inne i cellen;
- ødeleggelse av cellulære strukturer som ikke er nødvendig;
- delta i omstillingsprosessen av celler.
vakuoler
vakuoler - organ odnomembrannye er sfærisk form, som er et reservoar av vann og oppløste organiske og uorganiske forbindelser.Ved dannelsen av disse strukturene som er involvert Golgi-apparatet og EPS.
i dyreceller vakuoler litt.De er lite og opptar ikke mer enn 5 vol%.Deres primære rolle - som gir transport stoffer over cellen.
plantecelle vakuoler er store og tar opp 90% av volumet.I en moden celle har bare en vakuole, som har en sentral posisjon.Tonoplast membran det kalles, og innholdet - cellen saft.De viktigste funksjonene til anlegget vakuoler - gir spenningen av cellemembranen, akkumulering av forskjellige forbindelser og celleavfall.Videre har disse plantecelleorganeller leverer vann som er nødvendig for fotosyntese prosessen.
Hvis vi snakker om sammensetningen av cellen saft, at den inneholder følgende stoffer:
- erstatning - organiske syrer, karbohydrater og proteiner, individuelle aminosyrer;
- forbindelser som dannes i løpet av levetiden av cellene og akkumulert deri (alkaloider, fenoler og tanniner);
- flyktige og plantehormoner;
- pigmenter grunn som frukt, er røtter og kronblader malt i riktig farge.
Golgi kompleks struktur av organeller som kalles "Golgi-apparatet" er ganske enkel.I planteceller, vises de som separate kalv membran i dyreceller, blir de presentert med tanker, kanaler og bobler.Strukturenhet Golgi-apparatet - er dictyosome som viser en stabel av 4-6 "tank" og de små boblene som er atskilt fra, og er intracellulær transport-system, og kan også tjene som en kilde til lysosomer.Dictyosomes antallet kan variere fra ett til flere hundre.
Golgi komplekset, vanligvis plassert i nærheten av kjernen.I dyreceller - nær sentrum av cellen.De viktigste funksjonene i disse organeller er følgende:
- sekresjon og akkumulering av proteiner, lipider og sukker;
- modifikasjon organiske forbindelser inn i Golgi komplekset;
- dette organeller er stedet for dannelsen av lysosomer.
bør bemerkes at CSE lysosomet, vakuolen, Golgi-apparatet og sammen danner en rørformet vacuolar-system som separerer cellen inn i separate seksjoner med tilsvarende funksjoner.I tillegg gir systemet en kontinuerlig oppdatering av membranene.
mitokondriene - energien planteceller
mitokondriene - organ dvumembrannye stavformet, sfærisk eller trådformede form som syntetisere ATP.De har en glatt ytre overflate og en indre membran med en rekke folder, kalt cristae.Det skal bemerkes at antallet cristae i mitokondriene kan variere avhengig av behovene til de celler for energi.Den fokuserte på den indre membran av mange enzymkomplekser som syntetiserer adenosin trifosfat.Her energi av kjemiske bindinger omdannes til energirike bånd av ATP.Videre foregår spalting sted i mitokondriene av fettsyrer og karbohydrater for å frigjøre energi, som er lagret og brukt i prosessen med vekst og syntese.
interne miljøet data organeller kalt matrisen.Det består av en ring av DNA og RNA, små ribosom.Interessant, mitokondriene - de halvstyrte organeller, fordi de er avhengig av funksjonen til cellene, men på samme tid kan opprettholde en viss uavhengighet.Således er de i stand til å syntetisere sine egne proteiner og enzymer, samt for å reprodusere seg selv.
antas at mitokondrier oppsto når den slippes inn i vertscellen aerobe prokaryote organismer, noe som førte til dannelsen av et spesifikt kompleks symbiotisk.Således har mitokondrie DNA samme struktur som den DNA av moderne bakterier og proteinsyntese i mitochondria og bakterier blir inhibert av de samme antibiotika.
plas - plantecelleorgan
plas er store nok organeller.De er til stede i planteceller og kun dannes fra forløpere - proplastids inneholde DNA.Disse organ spiller en viktig rolle i metabolismen og er atskilt fra cytoplasma ved en dobbelt membran.I tillegg kan de danne et ordnet system av interne membraner.
plas er av tre typer:
- kloroplaster - den mest tallrike plas er ansvarlig for fotosyntesen, som dannes når organiske forbindelser og et fritt oksygen.Disse strukturene har en komplisert struktur, og er i stand til å bevege seg i cytoplasma mot lyskilden.Den grunnleggende substansen er inneholdt i kloroplaster - klorofyll, hvormed plantene kan benytte solenergi.Det bør bemerkes at de kloroplaster er lik mitokondriene er semi-autonome strukturer, som er i stand til selv-divisjon og syntesen av sine egne proteiner.
- leucoplasts - fargeløse plas, som under påvirkning av lys forvandlet til kloroplaster.Disse celle komponentene inkluderer enzymer.Med dem, er glukose omdannet og lagret i form av stivelsesgranuler.I noen planter kan disse plas akkumulere lipider eller proteiner i form av krystaller og amorfe legemer.Det største antallet leucoplasts konsentrert i underjordiske celler av planter.
- kromoplaster - derivater to andre typer plas.Karotenoidene er produsert (med klorofyll ødeleggelse), som er rødt, gult eller oransje.Kromoplaster - den siste fasen av transformasjonen av plas.De fleste av frukt, petals og høstløvet.
Ribosomer
Hva organeller kalt ribosomet?Organeller som kalles ribosomer nemembrannye bestående av to fragmenter (små og store subenhet).Deres diameter er ca 20 nm.De finnes i alle celletyper.Det organeller av dyre- og planteceller, bakterier.Disse strukturene i kjernen og deretter overført inn i cytoplasma hvor plasseres løst eller festet til EPS.Avhengig av egenskapene til ribosomet å syntetisere funksjonen alene eller kombinert i komplekser, danner polyribosomes.I dette tilfellet er disse organeller nemembrannye binde messenger-RNA-molekyl.
ribosom inneholder 4 molekyler av p-RNA, som utgjør rammeverket samt ulike proteiner.Hovedmålet med denne organeller - oppsamling av polypeptidkjeden, som er det første trinn i proteinsyntesen.Disse proteiner som er produsert av ribosomene i det endoplasmatiske retikulum, kan anvendes i hele kroppen.Protein behov for individuell celle er syntetisert ved ribosomer, som er plassert i cytoplasma.Det bør bemerkes at ribosomene er også funnet i mitokondrier og plas.
cytoskeleton
celle cytoskeleton dannet mikrotubuli og microfilaments.Mikrotubuli er sylindrisk formasjon 24 nm i diameter.Deres lengde er 100 mm-1 mm.De viktigste komponentene - et protein som kalles tubulin.Han er ute av stand til å trekke seg sammen og kan falle sammen under påvirkning av kolkisin.Mikrotubuli er i hyaloplasm og utføre følgende funksjoner:
- skape fleksible, men på samme tid, sterkt skjelett celler, noe som gjør at den holder formen;
- delta i fordelingen av kromosomene i cellen;
- gi bevegelige organeller;
- som finnes i cellen sentrum, samt flag og flimmerhårene.
microfilaments - tråder som er plassert under plasmamembran og er sammensatt av proteinet aktin og myosin.De kan trekke seg sammen, noe som resulterer i bevegelse av cytoplasma er eller fremspring av cellemembranen.Dessuten er disse komponentene som er involvert i dannelsen av midjen under celledeling.
Cellular Senter (sentrosomen)
Dette organ er sammensatt av to Sentrioler og tsentrosfery.Sentrioler sylindrisk form.Dens vegger er dannet av tre mikrotubuler, som fusjonerer med hverandre gjennom tverrbinding.De Sentrioler er anordnet parvis i rett vinkel på hverandre.Det bør bemerkes at cellene i høyere planter er fratatt dataorganeller.
Den viktigste rollen til midten av cellen - for å sikre jevn fordeling av kromosomer under celledeling.Han er også sentrum av organiseringen av cytoskjelettet.
organbevegelse
Ved organ inkluderer bevegelse av cilier og flageller.Denne lille vekst av hår.Flagellum inneholder microtubule 20.Hans fundament ligger i cytoplasma og kalles basal kroppen.Flagellum lengde er 100 m eller mer.Flageller, som er bare 10-20 mikrometer kalles cilier.Når glide mikrotubuli av cilia og flagella er i stand til å svinge, slik at bevegelse av cellen.Cytoplasma kan inneholde kontraktile fibriller, som kalles myofibrils - er et dyr celleorgan.Myofibrillene vanligvis plassert i myocytter - muskelceller, så vel som celler i hjertet.De består av mindre fibre (protofibrils).
Merk at bunter av myofibrils består av mørk fiber - er anisotrope plater, samt lyse områder - det er isotrope disker.Det strukturelle enhet av myofibrils - sarcomere.Dette er området mellom anisotrope og isotrop disk, som har de actin og myosin filamenter.
