Gyvūno ląstelės sienelė. Gyvūninės ląstelės struktūra ir funkcijos

Visi gyvi organizmai turi labai panašią ląstelių struktūrą. Tačiau skirtingų gyvųjų karalysčių ląstelės turi savo ypatybes. Taigi bakterijų ląstelės neturi branduolių, o augalų ląstelės turi standžią celiuliozės ląstelių sienelę ir chloroplastus. Gyvūnų ląstelių struktūra taip pat turi savo būdingų bruožų.

Dažniausiai gyvūnų ląstelės yra mažesnės nei augalų ląstelės. Jie yra labai įvairios formos. Gyvūno ląstelės forma ir struktūra priklauso nuo jos atliekamų funkcijų. Sudėtingai organizuotų gyvūnų kūnai susideda iš daugybės audinių. Kiekvienas audinys susideda iš savo ląstelių, kurios turi jiems būdingų struktūrinių savybių. Tačiau nepaisant visos įvairovės, galima išskirti bendrą visų gyvūnų ląstelių struktūrą.

Iš išorinės aplinkos gyvūno ląstelės turinys yra tik ribotas ląstelės membrana. Ji yra elastinga, todėl daugelis ląstelių turi netaisyklingą formą, gali ją šiek tiek pakeisti. Membrana turi sudėtingą struktūrą, joje išskiriami du sluoksniai. Ląstelės membrana yra atsakinga už selektyvų medžiagų transportavimą į ląstelę ir iš jos.

Gyvūnų ląstelėje yra citoplazma, branduolys, organelės, ribosomos, įvairūs intarpai ir kt. Citoplazma yra klampus skystis, kuris nuolat juda. Citoplazmos judėjimas prisideda prie įvairių cheminių reakcijų srauto ląstelėje, ty medžiagų apykaitos.

Suaugusio augalo ląstelė turi didelę centrinę vakuolę. Gyvūnų ląstelėje tokios vakuolės nėra. Tačiau gyvūnų ląstelėse mažos vakuolės. Juose gali būti maistinių medžiagų ląstelėms arba puvimo produktų, kuriuos reikia pašalinti.

Gyvūninės ląstelės struktūra skiriasi nuo augalo ląstelės tuo, kad gyvūninėje ląstelėje yra pakankamai didelė šerdis dažniausiai yra centre (o augaluose jis pasislenka dėl didelės centrinės vakuolės). Branduolio viduje yra branduolių sulčių, taip pat yra branduolys Ir chromosomos. Chromosomose yra paveldima informacija, kuri dalijimosi metu perduodama dukterinėms ląstelėms. Jie taip pat kontroliuoja pačių ląstelių gyvenimą.

Branduolys turi savo membraną, kuri atskiria jo turinį nuo citoplazmos. Be branduolio ląstelės citoplazmoje, yra ir kitų struktūrų, kurios turi savo membranas. Šios struktūros vadinamos ląstelių organelėmis arba, kitaip tariant, ląstelių organelėmis. Normalioje gyvūno ląstelėje, be branduolio, yra šios organelės: mitochondrijos, endoplazminis tinklas (ER), Golgi aparatas, lizosomos.

Mitochondrijos yra ląstelės jėgainės. Juose susidaro ATP – organinė medžiaga, dėl kurios skilimo metu išsiskiria daug energijos, kuri užtikrina gyvybinių procesų tėkmę ląstelėje. Mitochondrijų viduje yra daug raukšlių – cristae.

Endoplazminis Tinklelis susideda iš daugybės kanalų, kuriais pernešami ląstelėje susintetinti baltymai, taip pat kitos medžiagos. ER kanalais medžiagos patenka į Goldžio kompleksas, kuris yra ryškesnis gyvūnų ląstelėse nei augalų ląstelėse. Golgi aparate, kuris yra kanalėlių kompleksas, kaupiasi medžiagos. Toliau, jei reikia, jie bus naudojami narve. Be to, ant Golgi aparato membranos vyksta riebalų ir angliavandenių sintezė, kad būtų sukurtos visos ląstelių membranos.

IN lizosomos yra medžiagų, skaidančių ląstelei nereikalingus ir jai kenksmingus baltymus, riebalus ir angliavandenius.

Be membrana apsuptų organelių, gyvūnų ląstelės turi nemembranines struktūras: ribosomas ir ląstelės centrą. Ribosomos randamos visų organizmų, ne tik gyvūnų, ląstelėse. Tačiau augalai neturi ląstelių centro.

Ribosomos išsidėstę grupėmis ant endoplazminio tinklo. ER, padengtas ribosomomis, vadinamas grubiu. Be ribosomų ER vadinamas lygiuoju. Baltymų sintezė vyksta ribosomose.

Ląstelių centras susideda iš poros cilindrinių kūnų. Šie kūnai tam tikrame etape sukuria savotišką dalijimosi veleną, kuris prisideda prie teisingo chromosomų skirtumo ląstelių dalijimosi metu.

Ląstelinis įtraukimas yra įvairūs lašai ir grūdeliai, susidedantys iš baltymų, riebalų ir angliavandenių. Jie nuolat yra ląstelės citoplazmoje ir dalyvauja medžiagų apykaitoje.

Ląstelių teorija. Ląstelių struktūros: citoplazma, plazminė membrana, EMF, ribosomos, Golgi kompleksas, lizosomos

Ląstelė- elementarus gyvos sistemos vienetas. Konkrečios ląstelės ląstelės yra paskirstytos tarporganelės- tarpląstelinės struktūros. Nepaisant formų įvairovės, skirtingų tipų ląstelių pagrindinės struktūrinės savybės yra labai panašios.

ląstelių teorija

Tobulėjant mikroskopams, atsirado vis daugiau naujos informacijos apie augalų ir gyvūnų organizmų ląstelių sandarą.

Atsiradus fiziniams ir cheminiams ląstelių mokslo tyrimo metodams, atsiskleidė nuostabi skirtingų organizmų ląstelių struktūros vienybė, įrodytas neatsiejamas ryšys tarp jų sandaros ir funkcijos.

Pagrindinės ląstelių teorijos nuostatos

1. Ląstelė yra pagrindinis visų gyvų organizmų struktūros ir vystymosi vienetas.
2. Visų vienaląsčių ir daugialąsčių organizmų ląstelės yra panašios savo struktūra, chemine sudėtimi, pagrindine gyvybinės veiklos ir medžiagų apykaitos apraiška.
3. Ląstelės dauginasi dalijantis.
4. Daugialąsčiuose organizmuose ląstelės yra specializuotos pagal savo funkcijas ir formuoja audinius.
5. Organai sudaryti iš audinių.

Patvirtindami kai kurias iš aukščiau išvardintų ląstelių teorijos nuostatų, įvardysime bendrus gyvūnų ir augalų ląstelėms būdingus požymius.

Bendri augalų ir gyvūnų ląstelių bruožai

1. Struktūrinių sistemų – citoplazmos ir branduolio – vienovė.
2. Apykaitos ir energijos procesų panašumas.
3. Paveldimo kodo principo vienovė.
4. Universali membranos struktūra.
5. Cheminės sudėties vienovė.
6. Ląstelių dalijimosi proceso panašumas.

Lentelė: Skiriamieji augalų ir gyvūnų ląstelių bruožai

ženklai	augalo ląstelė	gyvūnų narvas
plastidai	Chloroplastai, chromoplastai, leukoplastai	Nėra
Maitinimo būdas	Autotrofinis (fototrofinis, chemotrofinis).	Heterotrofinis (saprotrofinis, chemotrofinis).
ATP sintezė	Chloroplastuose, mitochondrijose.	Mitochondrijose.
ATP gedimas		Chloroplastuose ir visose ląstelės dalyse, kur reikia energijos.
Ląstelių centras	žemesniuose augaluose.	Visose ląstelėse.
Celiuliozės ląstelės sienelė	Įsikūręs už ląstelės membranos ribų.	Nėra.
Įtraukimas	Rezervinės maistinės medžiagos krakmolo grūdelių, baltymų, aliejaus lašų pavidalu; vakuolėse su ląstelių sultimis; druskos kristalai.	Rezervinės maistinės medžiagos grūdų ir lašų pavidalu (baltymai, riebalai, angliavandenių glikogenas); galutiniai metabolizmo produktai, druskos kristalai; pigmentai.
Vakuolės	Didelės ertmės, užpildytos ląstelių sultimis – įvairių medžiagų vandeniniu tirpalu, kurie yra rezerviniai arba galutiniai produktai. Osmosiniai ląstelės rezervuarai.	Susitraukiančios, virškinimo, šalinimo vakuolės. Paprastai mažas.

Teorijos vertė: tai įrodo visų gyvų organizmų Žemėje kilmės vienovę.

Ląstelių struktūros

Paveikslas: Gyvūnų ir augalų ląstelių sandaros schema

Lentelė: Ląstelių organelės, jų sandara ir funkcijos

Organelės	Struktūra	Funkcijos
Citoplazma	Įsikūręs tarp plazminės membranos ir branduolio, apima įvairius organelius. Tarpas tarp organelių užpildytas citozoliu – klampiu vandeniniu įvairių druskų ir organinių medžiagų tirpalu, persmelktu baltymų gijų sistema – citoskeletu.	Dauguma ląstelės cheminių ir fiziologinių procesų vyksta citoplazmoje. Citoplazma sujungia visas ląstelių struktūras į vieną sistemą, užtikrina medžiagų ir energijos mainų ryšį tarp ląstelės organelių.
išorinė ląstelės membrana	Ultramikroskopinė plėvelė, susidedanti iš dviejų monomolekulinių baltymų sluoksnių ir tarp jų išsidėsčiusio bimolekulinio lipidų sluoksnio. Lipidų sluoksnio vientisumą gali nutraukti baltymų molekulės, vadinamos „poromis“.	Izoliuoja ląstelę nuo aplinkos, turi selektyvų pralaidumą, reguliuoja medžiagų patekimo į ląstelę procesą; užtikrina medžiagų ir energijos mainus su išorine aplinka, skatina ląstelių jungimąsi audiniuose, dalyvauja pinocitozėje ir fagocitozėje; reguliuoja ląstelės vandens balansą ir pašalina iš jos galutinius gyvybinės veiklos produktus.
Endoplazminis tinklas (ER)	Ultramikroskopinė membranų sistema, formuojanti kanalėlius, kanalėlius, cisternas, pūsleles. Membranų struktūra yra universali (taip pat ir išorinė), visas tinklas integruotas į vieną visumą su išorine branduolio apvalkalo membrana ir išorine ląstelės membrana. Granuliuotame ES yra ribosomų, o lygiame ES jų trūksta.	Užtikrina medžiagų transportavimą tiek ląstelės nutrijoje, tiek tarp gretimų ląstelių. Padalija ląstelę į atskiras dalis, kuriose vienu metu vyksta įvairūs fiziologiniai procesai ir cheminės reakcijos. Granuliuotas ES dalyvauja baltymų sintezėje. ES kanaluose susidaro sudėtingos baltymų molekulės, sintetinami riebalai, pernešamas ATP.
Ribosomos	Mažos sferinės organelės, sudarytos iš rRNR ir baltymų.	Baltymai sintetinami ribosomose.
Goldžio kompleksas	Mikroskopinės vienos membranos organelės, susidedančios iš plokščių cisternų krūvos, išilgai kurių kraštų išsišakoja vamzdeliai, atskiriantys mažas pūsleles.	Bendroje bet kokių ląstelių membranų sistemoje - labiausiai judrios ir besikeičiančios organelės. Talpyklose kaupiasi irimo sintezės produktai bei į ląstelę patekusios medžiagos, taip pat medžiagos, kurios išsiskiria iš ląstelės. Supakuoti į pūsleles, jie patenka į citoplazmą: vieni panaudojami, kiti pasišalina.
Lizosomos	Mikroskopinės vienos membranos suapvalintos organelės. Jų skaičius priklauso nuo ląstelės gyvybinės veiklos ir jos fiziologinės būklės. Lizosomose yra lizuojančių (tirpstančių) fermentų, susintetintų ribosomose.	Maisto, patekusio į gyvūno ląstelę fagocitozės ir pinocitozės metu, virškinimas. apsauginė funkcija. Bet kokių organizmų ląstelėse vyksta autolizė (savaiminis organelių ištirpimas), ypač esant maisto ar deguonies bado sąlygoms, gyvūnų uodega išnyksta. Augaluose organelės ištirpsta formuojantis kamštiniam medinių indų audiniui.

Paskaitos išvados

1. Svarbus biologijos mokslo laimėjimas yra idėjų apie ląstelės, kaip struktūrinio ir funkcinio kūno vieneto, sandarą ir gyvybę formavimas.
2. Mokslas, tiriantis gyvą ląstelę visomis jos apraiškomis, vadinamas citologija.
3. Pirmieji citologijos, kaip mokslo žinių srities, raidos etapai buvo siejami su R. Hooke'o, A. Leeuwenhoek, T. Schwann, M. Schleiden, R. Virchow, K. Baer darbais. Jų veiklos rezultatas buvo pagrindinių ląstelių teorijos nuostatų suformulavimas ir plėtojimas.
4. Ląstelių gyvybinės veiklos procesuose tiesiogiai dalyvauja įvairios ląstelių struktūros.
5. Citoplazma užtikrina visų ląstelių struktūrų, kaip vienos sistemos, veiklą.
6. Citoplazminė membrana užtikrina ląstelėje esančių medžiagų pralaidumo selektyvumą ir apsaugo ją nuo išorinės aplinkos.
7. Golgi aparato talpyklose kaupiasi į ląstelę patenkančių medžiagų sintezės ir skilimo produktai, taip pat medžiagos, kurios išsiskiria iš ląstelės.
8. Lizosomos suskaido į ląstelę patenkančias medžiagas.

Klausimai savikontrolei

1. Pasitelkę ląstelių teorijos žinias, įrodykite gyvybės atsiradimo Žemėje vienovę.
2. Kokie yra augalų ir gyvūnų ląstelių struktūros panašumai ir skirtumai?
3. Kaip ląstelės membranos struktūra yra susijusi su jos funkcijomis?
4. Kaip vyksta aktyvus medžiagų įsisavinimas ląstelėje?
5. Koks yra ryšys tarp ribosomų ir ES?
6. Kokia yra lizosomų struktūra ir funkcijos ląstelėje?

Pamokos tipas: kombinuotas.

Metodai: žodinis, vaizdinis, praktinis, problemų paieška.

Pamokos tikslai

Edukacinis: pagilinti mokinių žinias apie eukariotinių ląstelių sandarą, išmokyti jas taikyti praktiniuose užsiėmimuose.

Plėtojamas: tobulinti studentų gebėjimus dirbti su didaktine medžiaga; ugdyti mokinių mąstymą, siūlant prokariotinių ir eukariotinių ląstelių, augalų ir gyvūnų ląstelių palyginimo užduotis, nustatant panašius ir išskirtinius požymius.

Įranga: plakatas „Citoplazminės membranos sandara“; Užduočių kortelės; dalomoji medžiaga (prokariotinės ląstelės sandara, tipinė augalo ląstelė, gyvūno ląstelės sandara).

Bendravimas tarp dalykinių dalykų: botanika, zoologija, žmogaus anatomija ir fiziologija.

Pamokos planas

I. Organizacinis momentas

Patikrinkite pasirengimą pamokai.
Mokinių sąrašo tikrinimas.
Pamokos temos ir uždavinių pristatymas.

II. Naujos medžiagos mokymasis

Organizmų skirstymas į pro- ir eukariotus

Ląstelių forma itin įvairi: vienos apvalios, kitos atrodo kaip žvaigždės su daugybe spindulių, kitos – pailgos ir kt. Ląstelės taip pat skiriasi dydžiu – nuo ​​mažiausių, sunkiai atskirtų šviesos mikroskopu iki puikiai matomų plika akimi (pavyzdžiui, žuvų ir varlių kiaušinėliai).

Bet koks neapvaisintas kiaušinėlis, įskaitant milžiniškus suakmenėjusius dinozaurų kiaušinius, saugomus paleontologijos muziejuose, taip pat kadaise buvo gyvos ląstelės. Tačiau jei kalbėsime apie pagrindinius vidinės struktūros elementus, visos ląstelės yra panašios viena į kitą.

prokariotai (iš lat. pro- prieš, prieš, vietoj ir graikų. karionas– branduolys) – tai organizmai, kurių ląstelės neturi membrana apriboto branduolio, t.y. visų bakterijų, įskaitant archebakterijas ir melsvadumbles. Bendras prokariotų rūšių skaičius yra apie 6000. Visa prokariotinės ląstelės (genoforo) genetinė informacija yra vienoje žiedinėje DNR molekulėje. Mitochondrijų ir chloroplastų nėra, o ląstelei energijos suteikiančias kvėpavimo ar fotosintezės funkcijas atlieka plazminė membrana (1 pav.). Prokariotai dauginasi be ryškaus lytinio proceso dalindamiesi į dvi dalis. Prokariotai geba vykdyti daugybę specifinių fiziologinių procesų: fiksuoja molekulinį azotą, vykdo pieno rūgšties fermentaciją, skaido medieną, oksiduoja sierą ir geležį.

Po įžanginio pokalbio mokiniai svarsto prokariotinės ląstelės sandarą, pagrindines sandaros ypatybes lygindami su eukariotinių ląstelių rūšimis (1 pav.).

eukariotų – Tai aukštesni organizmai, turintys aiškiai apibrėžtą branduolį, kurį nuo citoplazmos skiria membrana (kariomembrana). Eukariotams priklauso visi aukštesni gyvūnai ir augalai, taip pat vienaląsčiai ir daugialąsčiai dumbliai, grybai ir pirmuonys. Branduolinė DNR eukariotuose yra uždaryta chromosomose. Eukariotai turi ląstelinius organelius, kuriuos riboja membranos.

Skirtumai tarp eukariotų ir prokariotų

– Eukariotai turi tikrą branduolį: eukariotinės ląstelės genetinį aparatą saugo apvalkalas, panašus į pačios ląstelės apvalkalą.
– Organelės, įtrauktos į citoplazmą, yra apsuptos membrana.

Augalų ir gyvūnų ląstelių sandara

Bet kurio organizmo ląstelė yra sistema. Jį sudaro trys tarpusavyje susijusios dalys: membrana, branduolys ir citoplazma.

Studijuodami botaniką, zoologiją ir žmogaus anatomiją, jūs jau susipažinote su įvairių tipų ląstelių sandara. Trumpai apžvelgsime šį straipsnį.

1 pratimas. Pagal 2 paveikslą nustatykite, kurie organizmai ir audinių tipai atitinka ląsteles po skaičiais 1-12. Kokia jų formos priežastis?

Augalų ir gyvūnų ląstelių organelių sandara ir funkcijos

Naudodami 3 ir 4 paveikslus bei Biologinį enciklopedinį žodyną ir vadovėlį mokiniai užpildo lentelę, lygindami gyvūnų ir augalų ląsteles.

Lentelė. Augalų ir gyvūnų ląstelių organelių sandara ir funkcijos

ląstelių organelės	Organelių sandara	Funkcija	Organelių buvimas ląstelėse
			augalai	gyvūnai
Chloroplastas	Tai plastido rūšis	Nuspalvina augalus žaliai fotosintezei
leukoplastas	Korpusas susideda iš dviejų elementarių membranų; vidinis, įaugęs į stromą, sudaro keletą tilakoidų	Sintetina ir kaupia krakmolą, aliejus, baltymus
Chromoplastas	Plastidės geltonos, oranžinės ir raudonos spalvos, spalvą lemia pigmentai – karotenoidai	Raudona, geltona rudeninių lapų spalva, sultingi vaisiai ir kt.
	Užima iki 90% subrendusios ląstelės tūrio, užpildytos ląstelių sultimis	Turgoro palaikymas, atsarginių medžiagų ir medžiagų apykaitos produktų kaupimas, osmosinio slėgio reguliavimas ir kt.
mikrovamzdeliai	Susideda iš baltymo tubulino, esančio šalia plazmos membranos	Dalyvauti celiuliozės nusodinime ant ląstelių sienelių, įvairių organelių judėjime citoplazmoje. Ląstelių dalijimosi metu mikrotubulai sudaro dalijimosi veleno struktūros pagrindą.
Plazminė membrana (CPM)	Susideda iš lipidų dvigubo sluoksnio, persmelkto baltymų, panardintų į įvairius gylius	Barjeras, medžiagų pernešimas, ryšys tarp ląstelių
Sklandus EPR	Plokščių ir išsišakojusių kanalėlių sistema	Vykdo lipidų sintezę ir išsiskyrimą
Grubus EPR	Jis gavo savo pavadinimą dėl daugybės ribosomų jo paviršiuje.	Baltymų sintezė, jų kaupimasis ir transformacija, norint išsiskirti iš ląstelės į išorę
	Apsupta dviguba branduoline membrana su poromis. Išorinė branduolio membrana sudaro ištisinę struktūrą su ER membrana. Turi vieną ar daugiau branduolių	Paveldimos informacijos nešėjas, ląstelių veiklos reguliavimo centras
ląstelių sienelės	Susideda iš ilgų celiuliozės molekulių, išsidėsčiusių ryšuliuose, vadinamuose mikrofibrilėmis	Išorinis rėmas, apsauginis apvalkalas
Plazmodesmata	Maži citoplazminiai kanalai, perveriantys ląstelių sieneles	Sujungti gretimų ląstelių protoplastus
Mitochondrijos		ATP sintezė (energijos kaupimas)
Goldžio kompleksas	Susideda iš krūvos plokščių maišelių – cisternų arba diktiozomų	Polisacharidų sintezė, CPM ir lizosomų susidarymas
Lizosomos		intracelulinis virškinimas
Ribosomos	Susideda iš dviejų nevienodų subvienetų dideli ir maži, į kuriuos jie gali atsiskirti	Baltymų biosintezės vieta
Citoplazma	Susideda iš vandens su dideliu kiekiu ištirpusių medžiagų, turinčių gliukozės, baltymų ir jonų	Jame yra kitų ląstelės organelių ir vyksta visi ląstelių metabolizmo procesai.
Mikrofilamentai	Aktino skaidulos paprastai yra išsidėsčiusios ryšuliuose šalia ląstelių paviršiaus	Dalyvauja ląstelių judrume ir formuojant
Centrioliai	Gali būti ląstelės mitozinio aparato dalis. Diploidinėje ląstelėje yra dvi poros centriolių	Dalyvauti gyvūnų ląstelių dalijimosi procese; dumblių, samanų ir pirmuonių zoosporose sudaro bazinius blakstienų kūnus
mikrovileliai	plazminės membranos išsikišimai	Padidinkite išorinį ląstelės paviršių, mikrovileliai kartu sudaro ląstelės kraštą

išvadas

1. Ląstelės sienelė, plastidės ir centrinė vakuolė yra būdingi tik augalų ląstelėms.
2. Lizosomos, centriolės, mikrovileliai daugiausia yra tik gyvūnų organizmų ląstelėse.
3. Visos kitos organelės būdingos ir augalų, ir gyvūnų ląstelėms.

Ląstelės membranos struktūra

Ląstelės membrana yra už ląstelės ribų, atribodama pastarąją nuo išorinės ar vidinės kūno aplinkos. Jis pagrįstas plazmalema (ląstelių membrana) ir angliavandenių-baltymų komponentu.

Ląstelės sienelės funkcijos:

- palaiko ląstelės formą ir suteikia ląstelei bei visam organizmui mechaninio stiprumo;
- apsaugo ląstelę nuo mechaninių pažeidimų ir kenksmingų junginių patekimo į ją;
- atlieka molekulinių signalų atpažinimą;
- reguliuoja medžiagų apykaitą tarp ląstelės ir aplinkos;
- vykdo tarpląstelinę sąveiką daugialąsčiame organizme.

Ląstelės sienelės funkcija:

- vaizduoja išorinį rėmą - apsauginį apvalkalą;
- užtikrina medžiagų transportavimą (per ląstelės sienelę praeina vanduo, druskos, daugelio organinių medžiagų molekulės).

Išorinis gyvūnų ląstelių sluoksnis, skirtingai nei augalų ląstelių sienelės, yra labai plonas ir elastingas. Jis nėra matomas šviesos mikroskopu ir susideda iš įvairių polisacharidų ir baltymų. Paviršinis gyvūnų ląstelių sluoksnis vadinamas glikokaliksas, atlieka tiesioginio gyvūnų ląstelių ryšio su išorine aplinka, su visomis ją supančiomis medžiagomis funkciją, neatlieka pagalbinio vaidmens.

Po gyvūno glikokaliksu ir augalo ląstelės sienele yra plazminė membrana, kuri ribojasi tiesiai su citoplazma. Plazmos membranoje yra baltymų ir lipidų. Dėl įvairių cheminių sąveikų jie yra išdėstyti tvarkingai. Lipidų molekulės plazmos membranoje yra išsidėsčiusios dviem eilėmis ir sudaro vientisą lipidų dvisluoksnį. Baltymų molekulės nesudaro ištisinio sluoksnio, jos yra lipidų sluoksnyje, pasinerdamos į jį skirtinguose gyliuose. Baltymų ir lipidų molekulės yra judrios.

Plazminės membranos funkcijos:

- suformuoja barjerą, atskiriantį vidinį ląstelės turinį nuo išorinės aplinkos;
- užtikrina medžiagų transportavimą;
- užtikrina ryšį tarp ląstelių daugialąsčių organizmų audiniuose.

Medžiagų patekimas į ląstelę

Ląstelės paviršius nėra ištisinis. Citoplazminėje membranoje yra daugybė mažyčių skylučių – porų, pro kurias su specialių baltymų pagalba arba be jų į ląstelę gali prasiskverbti jonai ir mažos molekulės. Be to, kai kurie jonai ir mažos molekulės gali patekti į ląstelę tiesiai per membraną. Svarbiausių jonų ir molekulių patekimas į ląstelę yra ne pasyvi difuzija, o aktyvus transportavimas, kuriam reikia energijos. Medžiagų transportavimas yra selektyvus. Atrankinis ląstelės membranos pralaidumas vadinamas pusiau pralaidumas.

būdu fagocitozė ląstelės viduje patenka: didelės organinių medžiagų molekulės, tokios kaip baltymai, polisacharidai, maisto dalelės, bakterijos. Fagocitozė atliekama dalyvaujant plazminei membranai. Toje vietoje, kur ląstelės paviršius liečiasi su kokios nors tankios medžiagos dalele, membrana susilanksto, suformuoja įdubą ir supa dalelę, kuri „membraninėje kapsulėje“ yra panardinta į ląstelės vidų. Susidaro virškinimo vakuolė, joje suvirškinamos į ląstelę patekusios organinės medžiagos.

Fagocitoze maitinasi amebos, blakstienėlės, gyvūnų ir žmonių leukocitai. Leukocitai sugeria bakterijas, taip pat įvairias kietąsias daleles, kurios atsitiktinai patenka į organizmą, taip apsaugodamos jį nuo patogeninių bakterijų. Augalų, bakterijų ir melsvadumblių ląstelės sienelė neleidžia fagocitozei, todėl toks medžiagų patekimo į ląstelę kelias jose nerealizuojamas.

Per plazminę membraną į ląstelę prasiskverbia ir skysti lašeliai, kuriuose yra įvairių ištirpusių ir suspenduotų medžiagų.Šis reiškinys buvo vadinamas pinocitozė. Skysčių absorbcijos procesas yra panašus į fagocitozę. Skysčio lašas panardinamas į citoplazmą „membraniniame pakete“. Organinės medžiagos, kurios patenka į ląstelę kartu su vandeniu, pradeda virškinti veikiant citoplazmoje esantiems fermentams. Pinocitozė yra plačiai paplitusi gamtoje ir ją vykdo visų gyvūnų ląstelės.

III. Studijuotos medžiagos konsolidavimas

Į kokias dvi dideles grupes visi organizmai skirstomi pagal branduolio sandarą?
Kokios organelės randamos tik augalų ląstelėse?
Kokios organelės randamos tik gyvūnų ląstelėse?
Kuo skiriasi augalų ir gyvūnų ląstelių sienelės struktūra?
Kokiais dviem būdais medžiagos patenka į ląstelę?
Kokia fagocitozės svarba gyvūnams?

Mokslas, tiriantis ląstelių sandarą ir funkcijas, vadinamas citologija.

Ląstelė- elementarus struktūrinis ir funkcinis gyvenimo vienetas.

Ląstelės, nepaisant jų mažo dydžio, yra labai sudėtingos. Vidinis pusiau skystas ląstelės turinys vadinamas citoplazma.

Citoplazma – tai vidinė ląstelės aplinka, kurioje vyksta įvairūs procesai ir išsidėstę ląstelės komponentai – organelės (organelės).

ląstelės branduolys

Ląstelės branduolys yra svarbiausia ląstelės dalis.
Branduolys yra atskirtas nuo citoplazmos membrana, susidedančia iš dviejų membranų. Branduolio apvalkale yra daug porų, todėl įvairios medžiagos iš citoplazmos gali patekti į branduolį ir atvirkščiai.
Vidinis branduolio turinys vadinamas karioplazmos arba branduolinės sultys. esančios branduolio sultyse chromatinas Ir branduolys.
Chromatinas yra DNR grandinė. Jei ląstelė pradeda dalytis, tada chromatino siūlai yra sandariai suvynioti aplink specialius baltymus, kaip siūlai ant ritės. Tokie tankūs dariniai aiškiai matomi mikroskopu ir vadinami chromosomos.

Šerdis yra genetinės informacijos ir kontroliuoja gyvybinę ląstelės veiklą.

branduolys yra tankus suapvalintas kūnas branduolio viduje. Paprastai ląstelės branduolyje yra nuo vieno iki septynių branduolių. Jie aiškiai matomi tarp ląstelių dalijimosi, o dalijimosi metu jie sunaikinami.

Branduolių funkcija yra RNR ir baltymų sintezė, iš kurių susidaro specialūs organeliai - ribosomos.
Ribosomos dalyvauja baltymų sintezėje. Citoplazmoje ribosomos dažniausiai yra ant šiurkštus endoplazminis tinklas. Rečiau jie laisvai pakimba ląstelės citoplazmoje.

Endoplazminis tinklas (ER) dalyvauja ląstelių baltymų sintezėje ir medžiagų pernešime ląstelėje.

Nemaža dalis ląstelės sintezuojamų medžiagų (baltymai, riebalai, angliavandeniai) suvartojamos ne iš karto, o ER kanalais patenka saugoti į specialias ertmes, sukrautas į krūvas, „tankus“ ir atskirtas nuo citoplazmos. membrana. Šios ertmės vadinamos aparatas (kompleksas) Golgi. Dažniausiai Golgi aparato rezervuarai yra šalia ląstelės branduolio.
Goldžio kompleksas dalyvauja transformuojant ląstelės baltymus ir sintetina lizosomos- ląstelės virškinimo organelės.
Lizosomos yra virškinimo fermentai, yra „supakuoti“ į membranines pūsleles, išsiskleidžia ir pasklinda per citoplazmą.
Golgi komplekse taip pat kaupiamos medžiagos, kurias ląstelė sintezuoja viso organizmo poreikiams ir kurios pašalinamos iš ląstelės į išorę.

Mitochondrijos- ląstelių energetiniai organeliai. Jie maistines medžiagas paverčia energija (ATP), dalyvauja ląstelių kvėpavime.

Mitochondrijos yra padengtos dviem membranomis: išorinė yra lygi, o vidinė turi daugybę raukšlių ir išsikišimų - cristae.

plazmos membrana

Kad ląstelė būtų viena sistema, būtina, kad visos jos dalys (citoplazma, branduolys, organelės) būtų laikomos kartu. Dėl to evoliucijos procese plazmos membrana, kuri, supdama kiekvieną ląstelę, atskiria ją nuo išorinės aplinkos. Išorinė membrana apsaugo vidinį ląstelės turinį – citoplazmą ir branduolį – nuo ​​pažeidimų, palaiko pastovią ląstelės formą, užtikrina ryšį tarp ląstelių, selektyviai perduoda į ląstelę reikalingas medžiagas ir pašalina iš ląstelės medžiagų apykaitos produktus.

Membranos struktūra visose ląstelėse yra vienoda. Membranos pagrindas yra dvigubas lipidų molekulių sluoksnis, kuriame yra daug baltymų molekulių. Vieni baltymai išsidėstę lipidinio sluoksnio paviršiuje, kiti pro ir pro abu lipidų sluoksnius prasiskverbia.

Specialūs baltymai sudaro ploniausius kanalus, kuriais į ląstelę arba iš jos gali patekti kalio, natrio, kalcio jonai ir kai kurie kiti mažo skersmens jonai. Tačiau didesnės dalelės (maistinių medžiagų molekulės – baltymai, angliavandeniai, lipidai) negali praeiti pro membranos kanalus ir patekti į ląstelę. fagocitozė arba pinocitozė:

• Toje vietoje, kur maisto dalelė paliečia išorinę ląstelės membraną, susidaro invaginacija, ir dalelė patenka į ląstelę, apsupta membranos. Šis procesas vadinamas fagocitozė (augalų ląstelės virš išorinės ląstelės membranos yra padengtos tankiu skaidulų sluoksniu (ląstelių membrana) ir negali užfiksuoti medžiagų fagocitozės būdu).
• pinocitozė nuo fagocitozės skiriasi tik tuo, kad šiuo atveju išorinės membranos invaginacija užfiksuoja ne kietas daleles, o skysčio lašelius su joje ištirpusiomis medžiagomis. Tai vienas iš pagrindinių medžiagų prasiskverbimo į ląstelę mechanizmų.

Ląstelė – tai gyvo organizmo struktūrinis ir funkcinis vienetas, galintis dalytis ir keistis su aplinka. Ji atlieka genetinės informacijos perdavimą savaiminio dauginimosi būdu.

Kiekviena ląstelė turi sudėtingą struktūrą ir yra biopolimerų sistema, joje yra branduolys, citoplazma ir organelės. Ląstelę nuo išorinės aplinkos skiria ląstelės sienelė. plazmolema(storis 9-10 mm), kuri perneša reikiamas medžiagas į ląstelę ir atvirkščiai, sąveikauja su kaimyninėmis ląstelėmis ir tarpląsteline medžiaga. Ląstelės viduje yra šerdis, kurioje vyksta baltymų sintezė, ji saugo genetinę informaciją DNR (dezoksiribonukleino rūgšties) pavidalu. Branduolys gali būti apvalios arba kiaušinio formos, bet plokščiose ląstelėse jis kiek suplotas, o leukocituose – lazdelės arba pupelės formos. Jo nėra eritrocituose ir trombocituose. Iš viršaus branduolys yra padengtas branduoline membrana, kurią vaizduoja išorinė ir vidinė membrana. Pagrinde yra nukleozama, kuri yra į gelį panaši medžiaga, kurioje yra chromatino ir branduolio.

Šerdis supa citoplazma, kuri apima hialoplazmą, organelius ir inkliuzus. Hialoplazma- tai pagrindinė citoplazmos medžiaga, ji dalyvauja ląstelės medžiagų apykaitos procesuose, yra baltymų, polisacharidų, nukleino rūgšties ir kt.

Vadinamos nuolatinės ląstelės dalys, kurios turi specifinę struktūrą ir atlieka biochemines funkcijas organelės. Tai yra ląstelių centras, mitochondrijos, Golgi kompleksas ir endoplazminis (citoplazminis) tinklas.

Ląstelių centras paprastai yra šalia branduolio arba Golgi komplekso, susideda iš dviejų tankių darinių - centriolių, kurie yra judančios ląstelės verpstės dalis ir sudaro blakstienas bei žvynelius.

Mitochondrijos turi grūdelių, siūlų, lazdelių formą, yra suformuotos iš dviejų membranų – vidinės ir išorinės. Mitochondrijų ilgis svyruoja nuo 1 iki 15 mikronų, skersmuo – nuo ​​0,2 iki 1,0 mikronų. Vidinė membrana sudaro raukšles (cristae), kuriose yra fermentai. Mitochondrijose vyksta gliukozės, aminorūgščių skaidymas, riebalų rūgščių oksidacija, ATP (adenozintrifosforo rūgšties) – pagrindinės energetinės medžiagos – susidarymas.

Golgi kompleksas (tarpląstelinis tinklinis aparatas) turi burbuliukų, plokštelių, vamzdelių, esančių aplink branduolį, išvaizdą. Jo funkcija yra medžiagų transportavimas, jų cheminis apdorojimas ir gyvybinės veiklos produktų pašalinimas už ląstelės ribų.

Endoplazminis (citoplazminis) tinklas Jis susidaro iš granuliuoto (lygaus) ir granuliuoto (granuliuoto) tinklo. Agranulinį endoplazminį tinklą daugiausia sudaro mažos 50-100 nm skersmens cisternos ir vamzdeliai, kurie dalyvauja lipidų ir polisacharidų apykaitoje. Granuliuotas endoplazminis tinklas susideda iš plokštelių, kanalėlių, rezervuarų, prie kurių sienelių yra gretimos mažos formacijos - ribosomos, sintetinančios baltymus.

Citoplazma taip pat turi nuolatines atskirų medžiagų sankaupas, kurios vadinamos citoplazmos inkliuzais ir turi baltymų, riebalų bei pigmento prigimtį.

Ląstelė, kaip daugialąsčio organizmo dalis, atlieka pagrindines funkcijas: įeinančių medžiagų pasisavinimą ir jų skaidymą formuojant energiją, reikalingą organizmo gyvybinei veiklai palaikyti. Ląstelės taip pat turi dirglumą (motorines reakcijas) ir gali daugintis dalijantis. Ląstelių dalijimasis gali būti netiesioginis (mitozė) arba redukcinis (mejozė).

Mitozė yra labiausiai paplitusi ląstelių dalijimosi forma. Jis susideda iš kelių etapų – profazės, metafazės, anafazės ir telofazės. Paprastas (arba tiesioginis) ląstelių dalijimasis amitozė - yra retas, tais atvejais, kai ląstelė yra padalinta į lygias arba nelygias dalis. Mejozė - branduolio dalijimosi forma, kai apvaisintoje ląstelėje chromosomų skaičius sumažėja perpus ir stebimas ląstelės genų aparato persitvarkymas. Laikotarpis nuo vieno ląstelės dalijimosi iki kito vadinamas jos gyvavimo ciklu.