Ląstelės sandara ir funkcijos. Gyvūno ląstelės sandara

Mokslininkai gyvūno ląstelę laiko pagrindine gyvūnų karalystės atstovo kūno dalimi – tiek vienaląsčiais, tiek daugialąsčiais.

Jie yra eukariotai, turintys tikrą branduolį ir specializuotas struktūras – organoidus, atliekančias diferencijuotas funkcijas.

Augalai, grybai ir protistai turi eukariotines ląsteles; bakterijos ir archėjos turi paprastesnes prokariotines ląsteles.

Struktūra gyvūnų ląstelė skiriasi nuo daržovių. Gyvūnų ląstelė neturi sienelių ar chloroplastų (organelių, kurie atlieka savo veiklą).

Gyvūnų ląstelių piešinys su užrašais

Ląstelė susideda iš daugybės specializuotų organelių, atliekančių įvairias funkcijas.

Dažniausiai jame yra daugumos, kartais visų esamų tipų organelių.

Pagrindinės gyvūno ląstelės organelės ir organelės

Organelės ir organoidai yra „organai“, atsakingi už mikroorganizmo funkcionavimą.

Šerdis

Branduolys yra dezoksiribonukleino rūgšties (DNR), genetinės medžiagos, šaltinis. DNR yra baltymų, kontroliuojančių organizmo būklę, kūrimo šaltinis. Branduolyje DNR grandinės tvirtai apsivynioja aplink labai specializuotus baltymus (histonus), sudarydamos chromosomas.

Branduolys atrenka genus, kontroliuodamas audinio vieneto veiklą ir funkciją. Priklausomai nuo ląstelės tipo, joje yra skirtingas genų rinkinys. DNR randama branduolio nukleoidinėje srityje, kur susidaro ribosomos. Branduolys yra apsuptas branduolinės membranos (kariolemos), dvigubo lipidų dvisluoksnio, atskiriančio jį nuo kitų komponentų.

Branduolys reguliuoja ląstelių augimą ir dalijimąsi. Kai branduolyje susidaro chromosomos, kurios dauginimosi procese dubliuojasi, sudarydamos du dukterinius vienetus. Organelės, vadinamos centrosomomis, padeda organizuoti DNR dalijimosi metu. Branduolys paprastai vaizduojamas vienaskaita.

Ribosomos

Ribosomos yra baltymų sintezės vieta. Jų yra visuose audinių vienetuose, augaluose ir gyvūnuose. Branduolys DNR seka, koduojanti tam tikrą baltymą, yra nukopijuojama į laisvą pasiuntinio RNR (mRNR) grandinę.

MRNR grandinė keliauja į ribosomą per pasiuntinio RNR (tRNR), o jos seka naudojama aminorūgščių išsidėstymui baltymą sudarančioje grandinėje nustatyti. Gyvūnų audiniuose ribosomos laisvai išsidėsčiusios citoplazmoje arba prisitvirtinusios prie endoplazminio tinklo membranų.

Endoplazminis Tinklelis

Endoplazminis tinklas (ER) yra membraninių maišelių (cisternų) tinklas, besitęsiantis iš išorinės branduolio membranos. Jis modifikuoja ir transportuoja ribosomų sukurtus baltymus.

Yra dviejų tipų endoplazminis tinklas:

  • granuliuotas;
  • agranuliuotas.

Granuliuotame ER yra prijungtų ribosomų. Agranuliniame ER nėra prijungtų ribosomų, jis dalyvauja kuriant lipidus ir steroidinius hormonus bei pašalinant toksines medžiagas.

Pūslelės

Pūslelės yra mažos lipidų dvisluoksnio sferos, kurias sudaro išorinė membrana. Jie naudojami molekulėms pernešti per ląstelę iš vienos organelės į kitą, dalyvauja medžiagų apykaitoje.

Specializuotose pūslelėse, vadinamose lizosomomis, yra fermentų, kurie virškina dideles molekules (angliavandenius, lipidus ir baltymus) į mažesnes, kad audinys galėtų lengviau panaudoti.

Goldžio kompleksas

Golgi aparatas (Golgi kompleksas, Golgi kūnas) taip pat susideda iš nesusijusių cisternų (skirtingai nei endoplazminis tinklas).

Golgi aparatas gauna baltymus, juos rūšiuoja ir supakuoja į pūsleles.

Mitochondrijos

Mitochondrijose vyksta ląstelių kvėpavimo procesas. Cukrus ir riebalai suskaidomi ir energija išsiskiria adenozino trifosfato (ATP) pavidalu. ATP kontroliuoja visus ląstelių procesus, mitochondrijos gamina ATP ląsteles. Mitochondrijos kartais vadinamos „generatoriais“.

Ląstelių citoplazma

Citoplazma yra skysta ląstelės aplinka. Jis gali veikti net ir be šerdies, tačiau trumpą laiką.

Citozolis

Citozolis vadinamas ląstelių skysčiu. Citozolis ir visos jame esančios organelės, išskyrus branduolį, bendrai vadinamos citoplazma. Citozolį daugiausia sudaro vanduo, jame taip pat yra jonų (kalio, baltymų ir mažų molekulių).

citoskeletas

Citoskeletas yra gijų ir vamzdelių tinklas, paskirstytas visoje citoplazmoje.

Jis atlieka šias funkcijas:

  • suteikia formą;
  • suteikia jėgų;
  • stabilizuoja audinius;
  • fiksuoja organelius tam tikrose vietose;
  • vaidina svarbus vaidmuo signalizacijoje.

Yra trijų tipų citoskeleto gijos: mikrofilamentai, mikrovamzdeliai ir tarpiniai siūlai. Mikrofilamentai yra mažiausi citoskeleto elementai, o mikrotubulai yra didžiausi.

ląstelės membrana

ląstelės membrana visiškai supa gyvūno ląstelę, kurios neturi ląstelių sienelės, skirtingai nei augalai. Ląstelės membrana yra dvigubas fosfolipidų sluoksnis.

Fosfolipidai yra molekulės, kuriose yra fosfatų, prijungtų prie glicerolio ir riebalų rūgščių radikalų. Jie spontaniškai sudaro dvigubas membranas vandenyje dėl savo hidrofilinių ir hidrofobinių savybių.

Ląstelės membrana yra selektyviai pralaidi – ji sugeba perleisti tam tikras molekules. Deguonis ir anglies dioksidas lengvai praeina, o didelės arba įkrautos molekulės turi praeiti specialiu kanalu membranoje, kuris palaiko homeostazę.

Lizosomos

Lizosomos yra organelės, vykdančios medžiagų skaidymą. Lizosomoje yra apie 40 fermentų. Įdomu tai, kad pats ląstelinis organizmas yra apsaugotas nuo degradacijos, jei lizosomų fermentai prasiskverbia į citoplazmą, o savo funkcijas baigusios mitochondrijos yra suyra. Po skilimo susidaro liekamieji kūnai, pirminės lizosomos virsta antrinėmis.

Centriolė

Centrioliai yra tankūs kūnai, esantys šalia branduolio. Centrolių skaičius skiriasi, dažniausiai būna du. Centrioliai yra sujungti endoplazminiu tilteliu.

Kaip atrodo gyvūno ląstelė po mikroskopu?

Standartiniu optiniu mikroskopu matomi pagrindiniai komponentai. Dėl to, kad jie yra sujungti nuolat besikeičiančiame organizme, kuris juda, gali būti sunku nustatyti atskirus organelius.

Šios dalys nekelia abejonių:

  • šerdis;
  • citoplazma;
  • ląstelės membrana.

Didelė mikroskopo skiriamoji geba, kruopščiai paruoštas preparatas ir tam tikra praktika padės išsamiau ištirti ląstelę.

Centriolių funkcijos

Tikslios centriolės funkcijos lieka nežinomos. Yra plačiai paplitusi hipotezė, kad centrioliai dalyvauja dalijimosi procese, formuodami dalijimosi veleną ir nustatydami jo kryptį, tačiau moksliniame pasaulyje nėra tikrumo.

Žmogaus ląstelės sandara – piešinys su užrašais

Žmogaus ląstelių audinio vienetas turi sudėtinga struktūra. Paveikslėlyje parodytos pagrindinės konstrukcijos.

Kiekvienas komponentas turi savo paskirtį, tik konglomerate užtikrina svarbios gyvo organizmo dalies funkcionavimą.

Gyvos ląstelės požymiai

Gyva ląstelė savo savybėmis yra panaši į gyvą būtybę kaip visumą. Jis kvėpuoja, maitina, vystosi, dalijasi savo struktūroje įvairūs procesai. Akivaizdu, kad natūralių procesų išnykimas kūnui reiškia mirtį.

Skiriamieji augalų ir gyvūnų ląstelių bruožai lentelėje

Augalų ir gyvūnų ląstelės turi ir panašumų, ir skirtumų, kurie trumpai aprašyti lentelėje:

ženklas daržovių Gyvūnas
Gauti mitybą Autotrofinis.

Fotosintezuoja maistinių medžiagų

Heterotrofinis. Ekologiškų negamina.
Galios saugykla vakuolėje citoplazmoje
Atsarginiai angliavandeniai krakmolo glikogeno
dauginimosi sistema Pertvaros susidarymas motininiame vienete Susiaurėjimo formavimas tėvų vienete
Ląstelių centras ir centrioliai Žemesniuose augaluose Visų rūšių
ląstelių sienelės Tankus, išlaiko formą Lankstus, leidžia keistis

Pagrindiniai komponentai yra panašūs ir augalų, ir gyvūnų dalelių.

Išvada

Gyvūnų ląstelė yra sudėtingas gyvas organizmas su skiriamieji ženklai, funkcijos, egzistavimo tikslas. Visos organelės ir organoidai prisideda prie šio mikroorganizmo gyvavimo proceso.

Kai kuriuos komponentus ištyrė mokslininkai, o kitų funkcijas ir ypatybes dar reikia atrasti.

Peržiūros: 9855

04.03.2018

Augalų ląstelės, kaip ir daugumos gyvų organizmų ląstelės, susideda iš ląstelės membranos, kuri atskiria ląstelės turinį (protoplastą) nuo aplinkos. Ląstelių membrana apima pakankamai tvirtą ir patvarią ląstelių sienelės(išorėje) ir plonas, elastingas citoplazminė membrana(viduje). Išorinis ląstelės sienelės sluoksnis, kuris yra akytas celiuliozės apvalkalas, kuriame yra lignino, susideda iš pektinų. Tokie komponentai lemia augalo ląstelės tvirtumą ir standumą, suteikia jos formą ir padeda geriau apsaugoti tarpląstelinį turinį (protoplastą) nuo nepalankiomis sąlygomis. Citoplazminės membranos komponentai yra baltymai ir lipidai. Tiek ląstelės sienelė, tiek membrana turi pusiau pralaidžius gebėjimus ir atlieka transportavimo funkciją, leidžiančią į ląstelę patekti vandeniui ir gyvybei būtinoms maistinėms medžiagoms, taip pat reguliuoja medžiagų apykaitą tarp ląstelių ir su aplinka.


Augalo ląstelės protoplastas apima vidinę pusiau skystą smulkiagrūdžios struktūros terpę (citoplazma), kurį sudaro vanduo. organiniai junginiai Ir mineralinės druskos, kuriame yra branduolys – pagrindinė ląstelės dalis – ir ktorganelės. Pirmą kartą skystą ląstelės turinį aprašė ir pavadino (1825 - 1827) čekų fiziologas, mikroskopininkas Janas Purkyne'as. Organelės yra nuolatinės ląstelių struktūros, kurios atlieka specifines, tik joms skirtas funkcijas. Be to, jie skiriasi struktūra ir chemine sudėtimi. Išskirti ne membraninis organelės (ribosomos, ląstelių centras, mikrovamzdeliai, mikrofilamentai), viena membrana(vakuolės, lizosomos, Golgi kompleksas, endoplazminis tinklas) ir dviejų membranų(plastidai, mitochondrijos).


(vienas ar daugiau) – svarbiausias protoplasto komponentas, būdingas tik augalų ląstelėms. Jaunose ląstelėse, kaip taisyklė, yra keletas mažų vakuolių, tačiau ląstelei augant ir senstant mažos vakuolės susilieja į vieną didelę (centrinę) vakuolę. Tai rezervuaras, apribotas membrana (tonoplastu), kurios viduje yra ląstelių sultys. Pagrindinis ląstelių sulčių komponentas yra vanduo (70-95%), kuriame ištirpę organiniai ir neorganiniai junginiai: druskos, cukrūs (fruktozė, gliukozė, sacharozė), organinės rūgštys (oksalo, obuolių, citrinų, acto ir kt.), baltymai, amino rūgštys. Visi šie produktai yra tarpinis metabolizmo rezultatas ir laikinai kaupiasi vakuolėse kaip atsarginės maistinės medžiagos, kad ateityje vėl galėtų dalyvauti. medžiagų apykaitos procesai ląstelės. Taip pat ląstelės sultyse yra taninų (taninų), fenolių, alkaloidų, antocianinų ir įvairių pigmentų, kurie išsiskiria į vakuolę, išskiriamą iš citoplazmos. Į vakuoles patenka ir ląstelės gyvybinės veiklos atliekos (atliekos), pavyzdžiui, kalio oksalatas.




Vakuolių dėka ląstelė aprūpinama vandeniu ir maistinėmis medžiagomis (baltymais, riebalais, vitaminais, mineralinėmis druskomis), joje palaikomas osmosinis viduląstelinis slėgis (turgoras). Vakuolėse suyra seni baltymai ir organelės.


Antrasis išskirtinis augalo ląstelės bruožas yra dviejų membranų organelių buvimas joje - plastidas. Šių organelių atradimas, aprašymas ir klasifikacija (1880 - 1883) priklauso vokiečių mokslininkams - gamtininkui A. Schimperiui ir botanikui V. Meyeriui. Plastidai yra klampūs baltymų kūnai ir skirstomi į tris pagrindinius tipus: leukoplastus, chromoplastus ir chloroplastus. Visi jie, veikiami tam tikrų aplinkos veiksnių, gali pereiti iš vieno tipo į kitą.




Tarp visų plastidų rūšių svarbiausią vaidmenį atlieka chloroplastai: jie vykdo fotosintezės procesą. Šios organelės išsiskiria žalia spalva, kuri yra susijusi su dideliu kiekiu chlorofilo - žalio pigmento, kuris sugeria saulės šviesos energiją ir sintetina organines medžiagas iš vandens ir anglies dioksidas. Chloroplastai yra atskirti nuo ląstelės citoplazmos dviem membranomis (išorinėmis ir vidinėmis) ir turi lęšinę. ovalo formos(ilgis apie 5 - 10 mikronų, o plotis svyruoja nuo 2 iki 4 mikronų). Be chlorofilo, chloroplastuose yra karotinoidų (pagalbinių oranžinių pigmentų). Chloroplastų skaičius augalo ląstelėje gali svyruoti nuo 1–2 (pirmuo dumbliai) iki 15–20 vienetų (lapų ląstelė aukštesni augalai).


Maži bespalviai plastidai leukoplastai randami tų augalų organų ląstelėse, kurios yra paslėptos nuo saulės spindulių poveikio (šaknys arba šakniastiebiai, gumbai, svogūnėliai, sėklos). Jų forma labai įvairi (sferinė, elipsoidinė, puodelio, hantelio formos). Jie atlieka maistinių medžiagų (daugiausia krakmolo, rečiau riebalų ir baltymų) sintezę iš mono- ir disacharidų. Veikiami saulės spinduliai, leukoplastai linkę virsti chloroplastais.


Chromoplastai susidaro dėl karotinoidų kaupimosi ir turi daug geltonos, oranžinės, raudonos spalvos pigmentų, rudas. Jų yra vaisių ir žiedlapių ląstelėse, lemiančios ryškią jų spalvą. Chromoplastai yra disko formos, pjautuvo formos, dantyti, sferiniai, rombiniai, trikampiai ir kt. Jie negali dalyvauti fotosintezės procese, nes juose trūksta chlorofilo.



Dvigubos membranos organelės mitochondrijos yra vaizduojami nedideliais (kelių mikronų ilgio) dariniais, dažnai cilindriniais, bet taip pat ir granulėmis, siūlais arba apvaliais. Pirmą kartą aptiktas naudojant specialų dažymą ir vokiečių biologo R. Altmano apibūdintas kaip bioplastas (1890). Mitochondrijų pavadinimą jiems suteikė vokiečių patologas K. Benda (1897). Išorinė mitochondrijos membrana susideda iš lipidų ir perpus mažiau baltymų junginių, jos paviršius lygus. Vidinėje membranoje dominuoja baltymų kompleksai, o lipidų kiekis neviršija trečdalio jų. Vidinė membrana turi sulankstytą paviršių, ji sudaro šukos primenančias raukšles ( cristae), dėl to jo paviršius žymiai padidėja. Erdvė mitochondrijų viduje užpildyta tankesne nei citoplazma klampi baltyminės kilmės medžiaga – matrica. Mitochondrijos yra labai jautrios sąlygoms aplinką, ir jo įtakoje gali sugriūti arba pakeisti formą.




Jie atlieka labai sudėtingą fiziologinį vaidmenį ląstelių metabolizmo procesuose. Būtent mitochondrijose vyksta fermentinis organinių junginių (riebalų rūgščių, angliavandenių, aminorūgščių) skilimas ir vėlgi, veikiant fermentams, sintetinamos adenozino trifosforo rūgšties (ATP) molekulės, kurios yra universalus energijos visiems gyviems organizmams. Mitochondrijos sintetina energiją ir iš esmės yra ląstelės „energijos stotis“. Šių organelių skaičius vienoje ląstelėje nėra pastovus ir svyruoja nuo kelių dešimčių iki kelių tūkstančių. Kuo aktyvesnė ląstelės gyvybinė veikla, tuo daugiau joje yra mitochondrijų. Ląstelių dalijimosi procese mitochondrijos taip pat gali dalytis susitraukimo būdu. Be to, jie gali susilieti vienas su kitu, sudarydami vieną mitochondriją.




Goldžio kompleksas pavadintas jos atradėjo, italų mokslininko C. Golgi (1897 m.) vardu. Organoidas yra šalia branduolio ir yra membraninė struktūra, turinti daugiapakopių plokščių disko formos ertmių, esančių viena virš kitos, formą, iš kurios atsišakoja daugybė vamzdinių formacijų, kurios baigiasi burbuliukais. Pagrindinė Golgi aparato funkcija yra jo atliekų pašalinimas iš ląstelės. Prietaisas linkęs kaupti sekrecines medžiagas ertmių viduje, įskaitant pektinus, ksilozę, gliukozę, ribozę, galaktozę. Sistema maži burbuliukai (pūslelė), esantis šio organoido periferijoje, atlieka intracelulinį transportavimo vaidmenį, perkeldamas ertmių viduje susintetintus polisacharidus į periferiją. Pasiekusios ląstelės sienelę arba vakuolę, pūslelės, subyrėjusios, suteikia joms vidinį turinį. Golgi aparate taip pat susidaro pirminės lizosomos.




atrado belgų biochemikas Christianas de Duve'as (1955). Jie yra maži kūnai, apriboti viena apsaugine membrana ir yra viena iš pūslelių formų. Juose yra daugiau nei 40 skirtingų hidrolizinių fermentų (glikozidazių, proteinazių, fosfatazių, nukleazių, lipazių ir kt.), kurie skaido baltymus, riebalus, nukleino rūgštis, angliavandenius, todėl dalyvauja atskirų organelių ar citoplazmos dalių naikinimo procesuose. . Lizosomos vaidina svarbų vaidmenį gynybinės reakcijos ir tarpląstelinė mityba.


Ribosomos– Tai labai mažos nemembraninės organelės, artimos sferinės arba elipsės formos. Susidaro ląstelės branduolyje. Dėl mažo dydžio jie suvokiami kaip „granuliuota“ citoplazma. Kai kurie iš jų yra laisvos būsenos ląstelės vidinėje aplinkoje (citoplazmoje, branduolyje, mitochondrijose, plastidėse), o likusieji yra pritvirtinti prie išorinių endoplazminio tinklo membranų paviršių. Ribosomų skaičius augalo ląstelėje yra palyginti mažas ir vidutiniškai apie 30 000 vnt. Ribosomos išsidėsčiusios pavieniui, bet kartais gali sudaryti ir grupes – poliribosomas (polisomas). Šis organoidas susideda iš dviejų skirtingo dydžio dalių, kurios gali egzistuoti atskirai, tačiau organoidų funkcionavimo momentu yra sujungtos į vieną struktūrą. Pagrindinė ribosomų funkcija yra baltymų molekulių sintezė iš aminorūgščių.




Augalo ląstelės citoplazmą persmelkia daugybė ultramikroskopinių ryšulių, šakotų kanalėlių, pūslelių, kanalų ir ertmių, apribotų trijų sluoksnių membranomis ir sudarančių sistemą, vadinamą endoplazminis Tinklelis (EPS). Šios sistemos atradimas priklauso anglų mokslininkui K. Porteriui (1945). EPS kontaktuoja su visais ląstelės organeliais ir kartu su jomis sudaro vientisą tarpląstelinę sistemą, kuri atlieka medžiagų apykaitą ir energiją, taip pat užtikrina tarpląstelinį transportą. Viena vertus, EPS membranos yra sujungtos su išoriniu cito plazmos membrana, ir, kita vertus, su išoriniu branduolinės membranos apvalkalu.




Pagal savo struktūrą EPS yra nevienalytis, yra dviejų tipų: granuliuotas, ant kurių membranų yra išsidėsčiusios ribosomos ir agranuliuotas(lygus) – be ribosomų. Baltymų sintezė vyksta granuliuoto tinklo ribosomose, kurios vėliau patenka į EPS kanalus, o ant agranulinio tinklo membranų sintetinami angliavandeniai ir lipidai, kurie vėliau taip pat patenka į EPS kanalus. Taigi ER kanaluose ir ertmėse kaupiasi biosintezės produktai, kurie vėliau pernešami į ląstelės organelius. Be to, endoplazminis tinklas padalija ląstelės citoplazmą į izoliuotus skyrius, taip sudarydamas atskirą aplinką įvairioms reakcijoms.

Šerdis yra didžiausia ląstelių organelė, kurią nuo citoplazmos riboja itin plona ir elastinga dviejų membranų branduolinė membrana ir yra svarbiausia gyvos ląstelės dalis. Augalų ląstelės branduolio atradimas priklauso škotų botanikui R. Brownui (1831). Jaunose ląstelėse branduolys yra arčiau centro, senose ląstelėse jis pasislenka į periferiją, o tai susiję su vienos didelės vakuolės, užimančios nemažą protoplasto dalį, susidarymu. Paprastai augalų ląstelės turi tik vieną branduolį, nors pasitaiko dvibranduolių ir daugiabranduolių. Branduolio cheminę sudėtį atspindi baltymai ir nukleorūgštys.



Branduolys turi daug DNR (dezoksiribonukleino rūgšties), kuri veikia kaip paveldimų savybių nešėja. Būtent branduolyje (chromosomose) saugoma ir atkuriama visa paveldima informacija, kuri lemia ląstelės ir viso organizmo individualumą, savybes, funkcijas, požymius. Be to, viena iš svarbiausių branduolio funkcijų yra kontroliuoti medžiagų apykaitą ir daugumą ląstelėje vykstančių procesų. Iš branduolio gaunama informacija lemia fiziologinį ir biocheminį augalo ląstelės vystymąsi.

Branduolio viduje yra nuo vieno iki trijų nemembraninių mažų apvalios formos kūnų - branduoliai, panardintas į bespalvę, vienalytę, gelio pavidalo masę – branduolio sultis (karioplazmą). Branduoliai daugiausia sudaryti iš baltymų; 5% jų kiekio yra RNR (ribonukleino rūgštis). Pagrindinė branduolių funkcija yra RNR sintezė ir ribosomų formavimas.

Tiriant augalo ląstelės struktūrą, brėžinys su užrašais bus naudinga vaizdinė santrauka įsisavinant šią temą. Bet pirmiausia šiek tiek istorijos.

Ląstelės atradimo ir tyrimo istorija siejama su anglų išradėjo Roberto Huko vardu. XVII amžiuje ant augalo kamščio pjūvio, ištirto mikroskopu, R. Hooke'as aptiko ląsteles, kurios vėliau buvo pavadintos ląstelėmis.

Pagrindinę informaciją apie ląstelę vėliau pateikė vokiečių mokslininkas T. Schwannas ląstelių teorijoje, suformuluotoje 1838 m. Pagrindiniai šio traktato punktai yra šie:

  • visa gyvybė žemėje susideda iš struktūriniai vienetai- ląstelės;
  • pagal struktūrą ir funkciją visos ląstelės turi bendrų bruožų. Šios elementarios dalelės yra pajėgios daugintis, o tai įmanoma dėl motininės ląstelės dalijimosi;
  • V daugialąsčiai organizmai ląstelės geba susijungti remiantis bendrų funkcijų ir struktūrinė-cheminė organizacija audiniuose.

augalo ląstelė

Augalo ląstelė, kartu su bendromis savybėmis ir struktūros panašumu su gyvūnu, turi savo skiriamieji bruožai kurie jai būdingi:

  • ląstelės sienelės (apvalkalo) buvimas;
  • plastidų buvimas;
  • vakuolės buvimas.

Augalų ląstelės struktūra

Paveiksle schematiškai pavaizduotas augalo ląstelės modelis, iš ko ji susideda, kokie yra pagrindinių jos dalių pavadinimai.

Kiekvienas iš jų bus išsamiai aptartas toliau.

Ląstelių organelės ir jų funkcijos – aprašomoji lentelė

Lentelėje yra svarbi informacija apie ląstelių organelius. Tai padės mokiniui suplanuoti pasakojimą pagal piešinį.

Organoidinis apibūdinimas Funkcija Ypatumai
ląstelių sienelės Jis dengia citoplazminę membraną, sudėtį daugiausia sudaro celiuliozė. Stiprumo palaikymas, mechaninė apsauga, ląstelės formos kūrimas, įvairių jonų absorbcija ir mainai, medžiagų transportavimas. Būdinga augalų ląstelėms (nėra gyvūnų ląstelėse).
Citoplazma Vidinė ląstelės aplinka. Jį sudaro pusiau skysta terpė, joje esančios organelės ir netirpūs intarpai. Visų struktūrų (organelių) unifikacija ir sąveika. Galima keisti agregavimo būseną.
Šerdis Didžiausia organelė. Forma sferinė arba kiaušiniška. Jame yra chromatidžių (DNR molekulių). Branduolys yra padengtas dvigubos membranos branduolio apvalkalu. Paveldimos informacijos saugojimas ir perdavimas. dvigubos membranos organelė.
branduolys Rutulio formos, d - 1-3 mikronai. Jie yra pagrindiniai RNR nešėjai branduolyje. Jie sintetina rRNR ir ribosomų subvienetus. Branduolys turi 1-2 branduolius.
Vakuolė Rezervuaras su aminorūgštimis ir mineralinėmis druskomis. Osmosinio slėgio reguliavimas, atsarginių medžiagų saugojimas, autofagija (savaiminis viduląstelinių šiukšlių virškinimas). Kuo senesnė ląstelė, tuo daugiau vietos ląstelėje užima vakuolė.
plastidai 3 tipai: chloroplastai, chromoplastai ir leukoplastai. Teikia autotrofinį mitybos tipą, sintezę organinės medžiagos iš neorganinių. Kartais jie gali pereiti iš vieno tipo plastido į kitą.
branduolinis apvalkalas Sudėtyje yra dvi membranos. Ribosomos yra pritvirtintos prie išorinės, kai kuriose vietose yra prijungtos prie EPR. Persmelktas porų (keitimasis tarp branduolio ir citoplazmos). Atskiria citoplazmą nuo vidinio branduolio turinio. dvigubos membranos organelė.

Citoplazminiai dariniai – ląstelių organelės

Pakalbėkime plačiau apie augalo ląstelės komponentus.

Šerdis

Branduolys atlieka genetinės informacijos saugojimą ir paveldėtos informacijos įgyvendinimą. Saugojimo vieta yra DNR molekulės. Tuo pačiu metu branduolyje yra remonto fermentų, kurie gali kontroliuoti ir pašalinti spontanišką DNR molekulių pažeidimą.

Be to, pačios DNR molekulės branduolyje yra pakartojamos (dvigubėja). Tokiu atveju pradinio dalijimosi metu susidariusios ląstelės gauna tiek pat genetinės informacijos tiek kokybine, tiek kiekybine prasme.

Endoplazminis tinklas (ER)

Yra dviejų tipų: grubus ir lygus. Pirmasis tipas sintetina baltymus eksportui ir ląstelių membranas. Antrasis tipas gali atlikti detoksikaciją kenksmingi produktai mainai.

Goldžio kompleksas

1898 m. atrado tyrinėtojas iš Italijos K. Golgi. Ląstelėse jis yra šalia branduolio. Šios organelės yra membraninės struktūros, sukrautos kartu. Tokia kaupimosi zona vadinama diktiozomu.

Jie dalyvauja kaupiant produktus, kurie sintetinami endoplazminiame tinkle ir yra ląstelių lizosomų šaltinis.

Lizosomos

Tai nėra savarankiškos struktūros. Jie yra endoplazminio tinklo ir Golgi aparato veiklos rezultatas. Jų pagrindinis tikslas – dalyvauti ląstelės viduje vykstančiuose skilimo procesuose.

Lizosomose yra apie keturias dešimtis fermentų, kurie sunaikina daugumą organinių junginių. Tuo pačiu metu pati lizosomų membrana yra atspari tokių fermentų veikimui.

Mitochondrijos

dvigubos membranos organelės. Kiekvienoje ląstelėje jų skaičius ir dydis gali skirtis. Juos supa dvi labai specializuotos membranos. Tarp jų yra tarpmembraninė erdvė.

Vidinė membrana sugeba suformuoti raukšles – cristae. Dėl kristų buvimo vidinė membrana yra 5 kartus didesnė už išorinę.

Padidėjęs ląstelės funkcinis aktyvumas atsiranda dėl padidėjusio mitochondrijų skaičiaus ir jose esančio didelio kristų skaičiaus, o fizinio neveiklumo sąlygomis kristų skaičius mitochondrijose ir mitochondrijų skaičius kinta staigiai ir greitai.

Abi mitochondrijų membranos skiriasi savo fiziologines savybes. Padidėjus arba sumažėjus osmosiniam slėgiui, vidinė membrana gali susiraukšlėti arba išsitempti. Išorinei membranai būdingas tik negrįžtamas tempimas, dėl kurio gali plyšti. Visas ląstelę užpildantis mitochondrijų kompleksas vadinamas chondrija.

plastidai

Pagal dydį šios organelės yra antrosios po branduolio. Yra trys plastidų tipai:

  • atsakingi už žalią augalų spalvą – chloroplastai;
  • atsakingas už rudens spalvos- oranžinė, raudona, geltona, ochra - chromoplastai;
  • nedažantys, bespalviai leukoplastai.

Tai nieko neverta: nustatyta, kad ląstelėse vienu metu gali egzistuoti tik viena iš plastidžių rūšių.

Chloroplastų struktūra ir funkcijos

Jie vykdo fotosintezės procesus. Yra chlorofilo (suteikia žalią spalvą). Forma yra abipus išgaubtas lęšis. Kiekis ląstelėje - 40-50. Turi dvigubą membraną. Vidinėje membranoje susidaro plokščios pūslelės – tilakoidai, kurie sukrauti į krūvas – granas.

Chromoplastai

Dėl ryškių pigmentų jie suteikia augalų organus ryskios spalvos: įvairiaspalviai gėlių žiedlapiai, prinokę vaisiai, rudeniniai lapai ir kai kurios šakninės daržovės (morkos).

Chromoplastai neturi vidinės membranos sistemos. Pigmentai gali kauptis kristaline forma, todėl plastidams suteikiamos įvairios formos (plokštė, rombas, trikampis).

Šio tipo plastidų funkcijos dar nėra visiškai suprantamos. Bet pagal turimą informaciją tai yra pasenę chloroplastai su sunaikintu chlorofilu.

Leukoplastai

Būdingas toms augalų dalims, ant kurių saulės spinduliai nekristi. Pavyzdžiui, gumbai, sėklos, svogūnėliai, šaknys. vidinė sistema membranos yra mažiau išsivysčiusios nei chloroplastų.

Atsakingas už mitybą, kaupia maistines medžiagas, dalyvauja sintezėje. Esant šviesai, leukoplastai gali išsigimti į chloroplastus.

Ribosomos

Mažos granulės, sudarytos iš RNR ir baltymų. Vienintelės nemembraninės struktūros. Jie gali būti pavieniai arba kaip grupės dalis (polisomos).

Ribosomą sudaro didelis ir mažas subvienetas, sujungtas magnio jonais. Funkcija yra baltymų sintezė.

mikrovamzdeliai

Tai ilgi cilindrai, kurių sienelėse yra baltymas tubulinas. Šis organoidas yra dinamiška struktūra (ji gali kauptis ir irti). Jie aktyviai dalyvauja ląstelių dalijimosi procese.

Vakuolė – sandara ir funkcijos

Paveiksle jis pažymėtas mėlyna spalva. Jį sudaro membrana (tonoplastas) ir vidinė aplinka (ląstelių sultys).

Užima dauguma ląstelės, jos centrinė dalis.

Sulaiko vandenį ir maistines medžiagas, taip pat irimo produktus.

Nepaisant vienos struktūrinės struktūros pagrindinių organelių struktūroje, augalų pasaulyje yra didžiulė rūšių įvairovė.

Bet kuris moksleivis, o juo labiau suaugęs žmogus, turi suprasti ir žinoti, kokias esmines augalo ląstelės dalis ir kaip atrodo jos modelis, kokį vaidmenį jos atlieka ir kokie yra organelių, atsakingų už augalų dalių dažymą, pavadinimai.

Gyvybės Žemėje vystymosi aušroje visi ląstelių formos buvo atstovaujamos bakterijų. Jie per kūno paviršių siurbė pirmykščiame vandenyne ištirpusias organines medžiagas.

Laikui bėgant kai kurios bakterijos prisitaikė gaminti organines medžiagas iš neorganinių. Tam jie panaudojo saulės šviesos energiją. Atsirado pirmoji ekologinė sistema, kurioje šie organizmai buvo gamintojai. Dėl to šių organizmų išskiriamas deguonis atsirado Žemės atmosferoje. Su juo iš to paties maisto galite gauti daug daugiau energijos, o papildomą energiją panaudoti kūno sandaros komplikavimui: kūno dalijimuisi į dalis.

Vienas iš svarbiausių gyvenimo laimėjimų yra branduolio ir citoplazmos atskyrimas. Branduolys turi paveldimą informaciją. Speciali membrana aplink branduolį leido apsisaugoti nuo atsitiktinė žala. Esant reikalui, citoplazma iš branduolio gauna komandas, kurios nukreipia gyvybinę ląstelės veiklą ir vystymąsi.

Organizmai, kurių branduolys yra atskirtas nuo citoplazmos, sudarė branduolio superkaralystę (tai augalai, grybai, gyvūnai).

Taigi ląstelė – augalų ir gyvūnų organizavimo pagrindas – atsirado ir vystėsi biologinės evoliucijos eigoje.

Net plika akimi, o dar geriau po padidinamuoju stiklu, galite pamatyti, kad prinokusio arbūzo minkštimas susideda iš labai mažų grūdelių, arba grūdelių. Tai ląstelės – mažiausios „plytos“, sudarančios visų gyvų organizmų, įskaitant augalus, kūnus.

Augalo gyvenimą vykdo bendra jo ląstelių veikla, sukuriant vieną visumą. Dėl augalų dalių daugialąsčių vyksta fiziologinė jų funkcijų diferenciacija, įvairių ląstelių specializacija priklausomai nuo jų vietos augalo kūne.

Augalinė ląstelė skiriasi nuo gyvūnų ląstelės tuo, kad turi tankus apvalkalas, dengiantis vidinį turinį iš visų pusių. Ląstelė nėra plokščia (kaip paprastai vaizduojama), ji greičiausiai atrodo kaip labai mažas buteliukas, užpildytas gleivėtu turiniu.

Augalų ląstelės sandara ir funkcijos

Laikykite ląstelę struktūriniu ir funkciniu organizmo vienetu. Išorėje ląstelė yra padengta tankia ląstelės sienele, kurioje yra plonesni skyriai - poros. Po juo yra labai plona plėvelė – membrana, dengianti ląstelės turinį – citoplazmą. Citoplazmoje yra ertmės – vakuolės, užpildytos ląstelių sultimis. Ląstelės centre arba šalia ląstelės sienelės yra tankus kūnas – branduolys su branduoliu. Branduolys nuo citoplazmos yra atskirtas branduolio apvalkalu. Maži kūnai, plastidai, pasiskirstę citoplazmoje.

Augalų ląstelės struktūra

Augalų ląstelių organelių sandara ir funkcijos

OrganoidinisPiešimasapibūdinimasFunkcijaYpatumai

Ląstelės sienelė arba plazminė membrana

Bespalvis, skaidrus ir labai patvarus

Įeina į ląstelę ir iš ląstelės išskiria medžiagas.

Ląstelės membrana yra pusiau pralaidi

Citoplazma

Tiršta klampi medžiaga

Jame yra visos kitos ląstelės dalys.

Yra nuolatiniame judėjime

Branduolys (svarbi ląstelės dalis)

apvalios arba ovalios

Užtikrina paveldimų savybių perdavimą dukterinėms ląstelėms dalijimosi metu

Centrinė ląstelės dalis

Sferos arba netaisyklingos formos

Dalyvauja baltymų sintezėje

Rezervuaras, atskirtas nuo citoplazmos membrana. Sudėtyje yra ląstelių sulčių

Kaupiasi atsarginės maistinės medžiagos ir ląstelei nereikalingos atliekos.

Ląstelei augant mažos vakuolės susilieja į vieną didelę (centrinę) vakuolę

plastidai

Chloroplastai

Naudokite saulės šviesos energiją ir kurkite organinę iš neorganinių medžiagų

Diskų forma, atskirta nuo citoplazmos dviguba membrana

Chromoplastai

Susidaro dėl karotinoidų kaupimosi

Geltona, oranžinė arba ruda

Leukoplastai

Bespalvės plastidės

branduolinis apvalkalas

Susideda iš dviejų membranų (išorinės ir vidinės) su poromis

Atskiria branduolį nuo citoplazmos

Įgalina mainus tarp branduolio ir citoplazmos

Gyvoji ląstelės dalis yra membranomis apribota, sutvarkyta, struktūrizuota biopolimerų ir vidinių membraninių struktūrų sistema, dalyvaujanti medžiagų apykaitos ir energijos procesų visumoje, kuri palaiko ir atkuria visą sistemą kaip visumą.

Svarbus bruožas yra tai, kad ląstelėje nėra atvirų membranų su laisvais galais. Ląstelių membranos visada apriboja ertmes ar sritis, uždaro jas iš visų pusių.

Šiuolaikinė apibendrinta augalo ląstelės schema

plazmolema(išorinė ląstelės membrana) - ultramikroskopinė 7,5 nm storio plėvelė, susidedanti iš baltymų, fosfolipidų ir vandens. Tai labai elastinga plėvelė, kuri gerai drėkinama vandens ir greitai atkuria vientisumą po pažeidimo. Turi universalią struktūrą, t.y. būdingą visiems biologinės membranos. Augalų ląstelės, esančios už ląstelės membranos, turi stiprią ląstelės sienelę, kuri sukuria išorinę atramą ir palaiko ląstelės formą. Jį sudaro pluoštas (celiuliozė), vandenyje netirpus polisacharidas.

Plazmodesmata augalo ląstelės yra submikroskopiniai kanalėliai, prasiskverbiantys pro membranas ir iškloti plazmine membrana, kuri taip be pertrūkių pereina iš vienos ląstelės į kitą. Jų pagalba vyksta tarpląstelinė organinių maistinių medžiagų turinčių tirpalų cirkuliacija. Jie taip pat perduoda biopotencialus ir kitą informaciją.

Poromy vadinamos skylėmis antrinėje membranoje, kur ląsteles skiria tik pirminė membrana ir vidurinė plokštelė. Pirminės membranos ir vidurinės plokštės sritys, skiriančios gretimas gretimų ląstelių poras, vadinamos porų membrana arba porų uždarymo plėvele. Uždaromą poros plėvelę perveria plazmodesmeniniai kanalėliai, tačiau dažniausiai porose nesusidaro kiaurymė. Poros palengvina vandens ir tirpių medžiagų transportavimą iš ląstelės į ląstelę. Kaimyninių ląstelių sienelėse, kaip taisyklė, viena prieš kitą susidaro poros.

Ląstelių sienelės turi aiškiai apibrėžtą, gana storą polisacharidinio pobūdžio apvalkalą. Augalo ląstelės sienelė yra citoplazmos produktas. Jo formavime aktyviai dalyvauja Golgi aparatas ir endoplazminis tinklas.

Ląstelės membranos struktūra

Citoplazmos pagrindas yra jos matrica arba hialoplazma, sudėtinga bespalvė, optiškai skaidri koloidinė sistema, galinti grįžtamai pereiti nuo solo į gelį. Svarbiausias hialoplazmos vaidmuo yra sujungti visas ląstelių struktūras viena sistema ir užtikrinant jų tarpusavio sąveiką ląstelių metabolizmo procesuose.

Hialoplazma(arba citoplazmos matrica) sudaro vidinę ląstelės aplinką. Jį sudaro vanduo ir įvairūs biopolimerai (baltymai, nukleino rūgštys, polisacharidai, lipidai), kurių pagrindinė dalis – įvairaus cheminio ir funkcinio specifiškumo baltymai. Hialoplazmoje taip pat yra aminorūgščių, monocukrų, nukleotidų ir kitų mažos molekulinės masės medžiagų.

Biopolimerai su vandeniu sudaro koloidinę terpę, kuri, priklausomai nuo sąlygų, gali būti tanki (gelio pavidalo) arba skystesnė (zolio pavidalo) tiek visoje citoplazmoje, tiek atskiruose jos skyriuose. Hialoplazmoje įvairios organelės ir inkliuzai yra lokalizuoti ir sąveikauja tarpusavyje bei su hialoplazmos aplinka. Be to, jų vieta dažniausiai būdinga tam tikriems ląstelių tipams. Per bilipidinę membraną hialoplazma sąveikauja su tarpląsteline aplinka. Vadinasi, hialoplazma yra dinamiška aplinka ir vaidina svarbų vaidmenį atskirų organelių funkcionavime bei visų ląstelių gyvybinėje veikloje.

Citoplazminiai dariniai – organelės

Organelės (organelės) yra struktūriniai citoplazmos komponentai. Jie turi tam tikrą formą ir dydį, yra privalomos ląstelės citoplazminės struktūros. Jų nesant arba pažeidus, ląstelė paprastai praranda galimybę toliau egzistuoti. Daugelis organelių gali dalytis ir savaime daugintis. Jie yra tokie maži, kad juos galima pamatyti tik elektroniniu mikroskopu.

Šerdis

Branduolys yra labiausiai matoma ir dažniausiai didžiausia ląstelės organelė. Pirmą kartą jį išsamiai ištyrė Robertas Brownas 1831 m. Branduolys atlieka svarbiausias metabolines ir genetines ląstelės funkcijas. Ji gana įvairios formos: gali būti sferinė, ovali, skiltinė, lęšinė.

Branduolys vaidina svarbų vaidmenį ląstelės gyvenime. Ląstelė, iš kurios buvo pašalintas branduolys, nebeišskiria apvalkalo, nustoja augti ir sintetinti medžiagas. Jame sustiprėja irimo ir naikinimo produktai, dėl kurių jis greitai miršta. Naujas branduolys iš citoplazmos nesusidaro. Nauji branduoliai susidaro tik dalijantis arba susmulkinant senąjį.

Vidinis branduolio turinys yra kariolimfa (branduolinės sultys), kuri užpildo tarpą tarp branduolio struktūrų. Jame yra vienas ar keli branduoliai, taip pat nemažai DNR molekulių, sujungtų su specifiniais baltymais – histonais.

Branduolio sandara

branduolys

Branduolys, kaip ir citoplazma, daugiausia turi RNR ir specifinių baltymų. Svarbiausia jo funkcija – joje formuojasi ribosomos, kurios ląstelėje vykdo baltymų sintezę.

Goldžio kompleksas

Golgi aparatas yra organoidas, turintis universalų pasiskirstymą visose veislėse. eukariotinės ląstelės. Tai daugiapakopė plokščių membraninių maišelių sistema, kuri sustorėja išilgai periferijos ir formuoja vezikulinius procesus. Dažniausiai jis yra šalia branduolio.

Goldžio kompleksas

„Golgi“ aparatas būtinai apima mažų pūslelių (pūslelių), kurios yra surištos iš sutirštėjusių cisternų (disko) ir yra išilgai šios struktūros periferijos, sistemą. Šios pūslelės atlieka specifinių sektorių granulių tarpląstelinės transportavimo sistemos vaidmenį ir gali būti ląstelių lizosomų šaltinis.

Golgi aparato funkcijos taip pat yra kaupimasis, atskyrimas ir išleidimas už ląstelės ribų naudojant tarpląstelinės sintezės produktų burbuliukus, skilimo produktus, toksiškos medžiagos. Ląstelės sintetinės veiklos produktai, taip pat įvairių medžiagų, patekę į ląstelę iš aplinkos endoplazminio tinklo kanalais, yra pernešami į Golgi aparatą, kaupiasi šiame organoide, o po to patenka į citoplazmą lašelių ar grūdelių pavidalu ir yra arba naudojami pačios ląstelės, arba išskiriami. . Augalų ląstelėse Golgi aparate yra fermentų, skirtų polisacharidų sintezei ir pačiai polisacharidinei medžiagai, kuri naudojama ląstelės sienelei kurti. Manoma, kad jis dalyvauja formuojantis vakuolėms. Golgi aparatas buvo pavadintas italų mokslininko Camillo Golgi vardu, kuris pirmą kartą jį atrado 1897 m.

Lizosomos

Lizosomos yra mažos pūslelės, apribotos membrana, kurios pagrindinė funkcija yra tarpląstelinis virškinimas. Lizosominis aparatas naudojamas augalo sėklai dygstant (rezervinių maistinių medžiagų hidrolizė).

Lizosomos struktūra

mikrovamzdeliai

Mikrovamzdeliai yra membraninės, supramolekulinės struktūros, susidedančios iš baltymų rutuliukų, išsidėsčiusių spirale arba tiesiomis eilėmis. Mikrovamzdeliai atlieka daugiausia mechaninę (motorinę) funkciją, užtikrindami ląstelių organelių mobilumą ir kontraktilumą. Įsikūrę citoplazmoje, jie suteikia ląstelei tam tikrą formą ir užtikrina organelių erdvinio išsidėstymo stabilumą. Mikrovamzdeliai palengvina organelių judėjimą į vietas, kurias lemia ląstelės fiziologiniai poreikiai. Reikšminga sumašių struktūrų yra plazminėje membranoje, šalia ląstelės membranos, kur jos dalyvauja formuojant ir orientuojant augalų ląstelių membranų celiuliozės mikrofibriles.

Mikrotubulų struktūra

Vakuolė

Vakuolė yra pati svarbiausia komponentas augalų ląstelės. Tai tam tikra ertmė (rezervuaras) citoplazmos masėje, užpildyta vandeninis tirpalas mineralinės druskos, aminorūgštys, organinės rūgštys, pigmentai, angliavandeniai ir atskirti nuo citoplazmos vakuoline membrana – tonoplastu.

Citoplazma užpildo viską vidinė ertmė tik jauniausiose augalų ląstelėse. Augant ląstelei, iš pradžių ištisinės citoplazmos masės erdvinis išsidėstymas labai pasikeičia: joje atsiranda mažos vakuolės, užpildytos ląstelės sultimis, ir visa masė tampa kempinė. Toliau augant ląstelėms, atskiros vakuolės susilieja, išstumdamos citoplazminius sluoksnius į periferiją, ko pasekoje susidariusioje ląstelėje dažniausiai yra viena didelė vakuolė, o citoplazma su visomis organelėmis išsidėsto šalia membranos.

Vandenyje tirpūs organiniai ir mineraliniai vakuolių junginiai lemia atitinkamas gyvų ląstelių osmosines savybes. Šis tam tikros koncentracijos tirpalas yra savotiškas osmosinis siurblys, skirtas kontroliuojamam įsiskverbimui į ląstelę ir vandens, jonų bei metabolitų molekulių išsiskyrimui iš jos.

Kartu su citoplazmos sluoksniu ir jo membranomis, pasižyminčiomis pusiau pralaidumo savybėmis, vakuolė sudaro veiksmingą osmosinę sistemą. Osmosiškai nustatomi tokie gyvų augalų ląstelių rodikliai kaip osmosinis potencialas, siurbimo jėga ir turgoro slėgis.

Vakuolės struktūra

plastidai

Plastidės yra didžiausios (po branduolio) citoplazminės organelės, būdingos tik augalų ląstelėms. Jų randama ne tik grybuose. Plastidai vaidina svarbų vaidmenį metabolizme. Nuo citoplazmos juos skiria dviguba membraninė membrana, o kai kurios jų rūšys turi gerai išvystytą ir tvarkingą vidinių membranų sistemą. Visi plastidai yra tos pačios kilmės.

Chloroplastai- labiausiai paplitę ir funkciškai svarbiausi fotoautotrofinių organizmų plastidai, kurie vykdo fotosintezės procesus, kurie galiausiai lemia organinių medžiagų susidarymą ir laisvo deguonies išsiskyrimą. Aukštesniųjų augalų chloroplastai turi sudėtingą vidinę struktūrą.

Chloroplasto struktūra

Chloroplastų dydis skirtingi augalai nėra vienodi, bet vidutiniškai jų skersmuo yra 4-6 mikronai. Chloroplastai gali judėti veikiami citoplazmos judėjimo. Be to, veikiant apšvietimui, yra aktyvus judėjimas ameboidinio tipo chloroplastus į šviesos šaltinį.

Chlorofilas yra pagrindinė chloroplastų medžiaga. Chlorofilo dėka žalieji augalai gali panaudoti šviesos energiją.

Leukoplastai(bespalvės plastidės) yra aiškiai pažymėti citoplazmos kūnai. Jų dydžiai yra šiek tiek mažesni už chloroplastų dydžius. Vienodesni ir jų forma, artėjanti prie sferinės.

Leukoplasto struktūra

Jų yra epidermio ląstelėse, gumbuose, šakniastiebiuose. Apšviesti jie labai greitai virsta chloroplastais, atitinkamai pasikeičiant vidinei struktūrai. Leukoplastuose yra fermentų, kurių pagalba iš fotosintezės metu susidarančio gliukozės pertekliaus sintetinamas krakmolas, kurio didžioji dalis nusėda sandėliavimo audiniuose ar organuose (stiebagumbiuose, šakniastiebiuose, sėklose) krakmolo grūdelių pavidalu. Kai kuriuose augaluose riebalai nusėda leukoplastuose. Leukoplastų rezervinė funkcija retkarčiais pasireiškia kaupiant baltymus kristalų arba amorfinių intarpų pavidalu.

Chromoplastai dažniausiai jie yra chloroplastų, retkarčiais – leukoplastų dariniai.

Chromoplasto struktūra

Erškėtuogių, paprikų, pomidorų nokimą lydi minkštimo ląstelių chloro arba leukoplastų transformacija į karotinoidus. Pastaruosiuose vyrauja geltonieji plastidiniai pigmentai – karotenoidai, kurie juose bręstant intensyviai sintetinami, sudarydami spalvotus lipidų lašelius, kietus rutuliukus ar kristalus. Chlorofilas sunaikinamas.

Mitochondrijos

Mitochondrijos yra organelės, esančios daugumoje augalų ląstelių. Jie turi kintamą pagaliukų, grūdelių, siūlų formą. Juos 1894 metais atrado R. Altmanas, naudodamas šviesos mikroskopą, o vidinė struktūra vėliau buvo ištirta naudojant elektroninį.

Mitochondrijų struktūra

Mitochondrijos turi dviejų membranų struktūrą. Išorinė membrana lygi, vidinė formuoja įvairių formų ataugas – kanalėlius augalų ląstelėse. Mitochondrijų viduje esanti erdvė užpildyta pusiau skystu turiniu (matrica), į kurį įeina fermentai, baltymai, lipidai, kalcio ir magnio druskos, vitaminai, taip pat RNR, DNR ir ribosomos. Fermentinis mitochondrijų kompleksas pagreitina sudėtingo ir tarpusavyje susijusio biocheminių reakcijų mechanizmo darbą, dėl kurio susidaro ATP. Šiose organelėse ląstelės aprūpinamos energija – energijos konversija cheminiai ryšiai maistines medžiagas į makroerginius ATP ryšius ląstelių kvėpavimo metu. Būtent mitochondrijose vyksta fermentinis angliavandenių, riebalų rūgščių, amino rūgščių skilimas, kai išsiskiria energija ir vėliau ji virsta ATP energija. Sukaupta energija eikvojama augimo procesams, naujoms sintezėms ir pan.. Mitochondrijos dauginasi dalijantis ir gyvena apie 10 dienų, po to sunaikinamos.

Endoplazminis Tinklelis

Endoplazminis tinklas – kanalų, kanalėlių, pūslelių, cisternų tinklas, esantis citoplazmos viduje. 1945 metais atidaryta anglų mokslininko K. Porterio, tai ultramikroskopinės struktūros membranų sistema.

Endoplazminio tinklo struktūra

Visas tinklas yra integruotas į vieną visumą su išorine ląstelės membrana branduolinis apvalkalas. Atskirkite ER lygią ir šiurkščią, turinčią ribosomas. Ant lygaus EPS membranų yra fermentų sistemos, susijusios su riebalais ir angliavandenių apykaitą. Šio tipo membranos vyrauja sėklinėse ląstelėse, kuriose gausu rezervinių medžiagų (baltymų, angliavandenių, aliejų), ribosomos prisitvirtina prie granuliuoto ER membranos, o baltymo molekulės sintezės metu polipeptidinė grandinė su ribosomomis panardinama į ER. kanalas. Endoplazminio tinklo funkcijos yra labai įvairios: medžiagų pernešimas tiek ląstelės viduje, tiek tarp gretimų ląstelių; ląstelės dalijimasis į atskiras sekcijas, kuriose vienu metu vyksta įvairūs fiziologiniai procesai ir cheminės reakcijos.

Ribosomos

Ribosomos yra nemembraninės ląstelių organelės. Kiekviena ribosoma susideda iš dviejų nevienodo dydžio dalelių ir gali būti padalinta į du fragmentus, kurie ir toliau išlaiko gebėjimą sintetinti baltymą, susijungę į visą ribosomą.

Ribosomos struktūra

Ribosomos sintetinamos branduolyje, tada palieka jį ir patenka į citoplazmą, kur prisitvirtina išorinis paviršius endoplazminio tinklo membranos arba išsidėstę laisvai. Priklausomai nuo sintezuojamo baltymo tipo, ribosomos gali funkcionuoti atskirai arba susijungti į kompleksus – poliribosomas.

Gyvi daiktai turi ląstelių struktūra panašus visoms rūšims. Tačiau kiekviena karalystė turi savo ypatybes. Norėdami sužinoti daugiau apie gyvūno ląstelės struktūrą, padės šis straipsnis, kuriame papasakosime ne tik apie ypatybes, bet ir supažindinsime su organelių funkcijomis.

Sudėtingai organizuotas gyvūnų organizmas susideda iš daugybės audinių. Ląstelės forma ir paskirtis priklauso nuo audinio, kuriame ji yra, tipo. Nepaisant jų įvairovės, galima paskirti bendrosios savybės ląstelių struktūroje:

  • membrana susideda iš dviejų sluoksnių, kurie atskiria turinį nuo išorinės aplinkos. Savo struktūra jis yra elastingas, todėl ląstelės gali būti įvairių formų;
  • citoplazma esantis ląstelės membranos viduje. Tai klampus skystis, kuris nuolat juda;

Dėl citoplazmos judėjimo ląstelės viduje įvairios cheminiai procesai ir medžiagų apykaitą.

  • šerdis - Tai turi dideli dydžiai palyginti su augalais. Jis yra centre, jo viduje yra branduolio sultys, branduolys ir chromosomos;
  • mitochondrijos susideda iš daugybės klosčių - cristae;
  • endoplazminis Tinklelis turi daug kanalų, per kuriuos maistinės medžiagos patenka į Golgi aparatą;
  • vadinamas kanalėlių rinkinys Goldžio kompleksas , kaupia maistines medžiagas;
  • lizosomos reguliuoti angliavandenių ir kitų maistinių medžiagų kiekį;
  • ribosomos esantis aplink endoplazminį tinklą. Dėl jų buvimo tinklas šiurkštus, lygus paviršius EPS rodo ribosomų nebuvimą;
  • centrioliai - specialūs mikrovamzdeliai, kurių augaluose nėra.

Ryžiai. 1. Gyvūninės ląstelės sandara.

Neseniai mokslininkai atrado centriolių buvimą. Kadangi juos galima pamatyti ir ištirti tik elektroninio mikroskopo pagalba.

Ląstelių organelių funkcijos

Kiekvienas organoidas atlieka tam tikras funkcijas, jų bendras darbas sudaro vientisą organizmą. Pavyzdžiui:

  • ląstelės membrana užtikrina medžiagų transportavimą į ląstelę ir iš jos;
  • branduolio viduje yra genetinis kodas kuri perduodama iš kartos į kartą. Būtent šerdis reguliuoja kitų ląstelių organelių darbą;
  • kūno energetinės stotys yra mitochondrijos . Būtent čia susidaro ATP, kuriam skaidant išsiskiria ATP didelis skaičius energijos.

Ryžiai. 2. Mitochondrijų sandara

  • ant sienų Goldžio kompleksas sintetinami riebalai ir angliavandeniai, reikalingi kitų organelių membranoms kurti;
  • lizosomos suskaidyti nereikalingus riebalus ir angliavandenius, taip pat kenksmingas medžiagas;
  • ribosomos sintetinti baltymus;
  • ląstelių centras (centrioliai) vaidina svarbų vaidmenį formuojant verpstę ląstelių mitozės metu.

Ryžiai. 3. Centrioliai.

Skirtingai nei augalų ląstelėje, gyvūno ląstelėje nėra vakuolių. Tačiau gali susidaryti laikinos nedidelės vakuolės, kuriose yra medžiagų, kurias reikia pašalinti iš organizmo.

TOP 4 straipsniaikurie skaitė kartu su tuo

Ko mes išmokome?

Gyvūno ląstelės, kuri tiriama biologijos pamokose 7-9 klasėse, sandara niekuo nesiskiria nuo kitų gyvų ląstelių sandaros. Gyvūnų ląstelės ypatybė yra ląstelės centro, vadinamųjų centriolių, buvimas, dalyvaujančių dalijimosi veleno susidaryme mitozės metu. Skirtingai nei augalo organizme, jame nėra vakuolių, plastidžių ir celiuliozės ląstelės sienelės. Ląstelių membrana yra pakankamai elastinga, todėl ląsteles gali įgyti įvairių formų ir dydžiai.

Temos viktorina

Ataskaitos įvertinimas

Vidutinis reitingas: 4.2. Iš viso gautų įvertinimų: 271.