Informacija

Ar gyvūnų ląstelėse skiriasi organelių ir citoplazmos santykis?

Ar gyvūnų ląstelėse skiriasi organelių ir citoplazmos santykis?



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ar kas nors galėtų man pateikti pavyzdžius ląstelių, turinčių didelį organelių ir citoplazmos santykį (labai supakuotų), ir ląstelių, kurių organelių ir citoplazmos santykis mažas (retai supakuotų) pavyzdžių?


Taip.

Ląstelės struktūra yra labai susijusi su jos funkcija. Pavyzdžiui, plazmos B ląstelėje (imuninės ląstelės tipas) yra daug ER ir Golgi, nes jos užduotis yra išskirti jūsų kūne antikūnus, kurie yra baltymai. Ji turi gaminti daug baltymų, todėl plazmos B ląstelėje yra daug organelių, padedančių kurti, surinkti ir išskirti baltymus.

Yra tiek daug pavyzdžių, kuriuos galite naudoti.


  • Nukleolis: Ribosomų RNR sintezė.
  • Branduolys: Sudėtyje yra genų (chromatino).
  • Ribosomos: Baltymų sintezė.
  • Pūslelė: medžiagų pernešimas citoplazmoje.
  • Grubus endoplazminis tinklas (RER): Baltymų sintezė.
  • Goldžio kompleksas: Apdoroja, pakuoja ir paskirsto baltymus kitoms organelėms eksportuoti.
  • Citoskeletas: Struktūrinė ląstelių palaikymas palengvina organelių judėjimą.
  • Lygus endoplazminis tinklas (SER): Lipidų sintezės vaistų metabolizmas.
  • Mitochondrijos: Gamina energiją ląstelei, vadinamai ATP.
  • Vakuolė: ląstelės apsauga, atliekų surinkimas ir vidinio pH palaikymas, be kita ko. (*) Tik kai kuriose gyvūnų ląstelėse.
  • Lizosoma: Ląstelių virškinimas.
  • Centrosomas: reguliuoja ląstelių ciklo progresavimą.
  • Ląstelės membrana: atskiria ląstelę nuo jos aplinkos reguliuoja medžiagų judėjimą į ląstelę ir iš jos.

1) Nukleolis 2) Branduolys 3) Ribosoma (taškai) 4) Pūslelė 5) Grubus endoplazminis tinklas (RER) 6) Goldžio kompleksas 7) Citoskeletas 8) Lygus endoplazminis tinklas (SER) 9) Mitochondrija 10) Vakuolė 11) Citozolis (Tai ne organelė. Tai skystis, kuriame yra organelės ) 12) Lizosoma 13) Centrosomas 14) Ląstelės membrana.


Centrosomas

Centrosoma yra mikrotubulių organizavimo centras, esantis šalia gyvūnų ląstelių branduolių. Jame yra centriolių pora, dvi statmenos viena kitai struktūros. Kiekviena centriolė yra devynių mikrotubulių trynukų cilindras. Centrosoma (organelė, iš kurios atsiranda visi mikrovamzdeliai) replikuojasi prieš ląstelei dalijantis, o centrioliai atlieka tam tikrą vaidmenį traukiant pasikartojančias chromosomas į priešingus besidalijančios ląstelės galus. Tačiau tiksli centriolių funkcija dalijantis ląsteles nėra aiški, nes ląstelės, iš kurių buvo pašalinta centrosoma, vis tiek gali dalytis, o augalų ląstelės, kuriose trūksta centrosomų, gali dalytis.

Centrosomų struktūra: Centrosoma susideda iš dviejų centriolių, kurie yra stačiu kampu vienas kito atžvilgiu. Kiekvienas centriolas yra cilindras, sudarytas iš devynių mikrotubulių tripletų. Netubulino baltymai (pažymėti žaliomis linijomis) kartu sulaiko mikrotubulų tripletus.


Pažymėta gyvūno ląstelės ir jos organelių diagrama

Yra dviejų tipų ląstelės – prokariotinės ir eukariotinės. Eukariotinės ląstelės yra didesnės, sudėtingesnės ir išsivystė neseniai nei prokariotai. Prokariotai yra tik bakterijos ir archėjos, o eukariotai tiesiogine prasme yra visa kita. Nuo amebų iki sliekų iki grybų, žolės, vabzdžių ir tavęs.

Yra dviejų tipų ląstelės: prokariotinės ir eukariotinės. Eukariotinės ląstelės yra didesnės, sudėtingesnės ir išsivystė neseniai nei prokariotai. Prokariotai yra tik bakterijos ir archėjos, o eukariotai tiesiogine prasme yra visa kita. Nuo amebų iki sliekų iki grybų, žolės, vabzdžių ir tavęs.

Ląstelės membrana

Ląstelių membrana arba plazminė membrana yra membrana, būdinga tiek augalų, tiek gyvūnų ląstelėms. Tačiau augalų ląstelių ląstelių membrana yra gana standi, o gyvūnų ląstelių membrana yra gana lanksti. Kaip pastebėta pažymėtoje gyvūnų ląstelių diagramoje, ląstelės membrana sudaro ląstelę ribojantį faktorių, tai yra, ji apgaubia ląstelės sudedamąsias dalis ir suteikia ląstelei formą, formą ir egzistavimą. Ląstelių membrana sudaryta iš lipidų ir baltymų ir sudaro barjerą tarp tarpląstelinio skysčio, kuriame yra visos ląstelės išorėje, ir ląstelės organelių, plūduriuojančių ląstelės citoplazmoje. Ši membrana yra pusiau pralaidi, todėl pro ją į ląstelės vidų patenka tik pasirinktos medžiagos. Tai skysta mozaikinė struktūra, sudaryta iš fosfolipidų dvigubo sluoksnio ir kitų svarbių makromolekulių, tokių kaip baltymai. Jis atskiria ląstelę nuo išorinės aplinkos ir leidžia laisvai judėti medžiagoms į ląstelę ir iš jos.

Ląstelių istorija

Ar norėtumėte mums parašyti? Na, mes ieškome gerų rašytojų, kurie nori skleisti žinią. Susisiekite su mumis ir pasikalbėsime.

Ji buvo pavadinta ląstele, nes ją atradęs Robertas Hukas sakė, kad ji atrodė kaip celė arba mažas vienuolių kambarys.

Citoplazma

Citoplazma arba citozolis yra ne kas kita, kaip skaidri, želė pavidalo medžiaga, užpildanti ląstelę. Tiksliau tariant, tai skysta medžiaga, esanti už branduolio ir ląstelės membranos viduje, į kurią išsibarstę įvairios ląstelės organelės. Želė pavidalo medžiaga yra pagaminta iš ištirpusių maistinių medžiagų (riebalų rūgščių, cukrų), druskų ir fermentų. Medžiaga padeda įvairioms medžiagoms judėti ląstelėje, taikant procesą, vadinamą citoplazminiu srautu. Citoplazmą sudaro citoplazminių gijų, atsakingų už ląstelės formą, tinklas. Be to, jie taip pat padeda ląstelėms judėti. Atliekos taip pat ištirpsta citozolyje, iš kur jas pasisavina vakuolės.

Ląstelės branduolys

Ląstelės branduolys yra bet kurios eukariotinės ląstelės prekės ženklas. Augalų ir gyvūnų ląstelės yra eukariotinės ląstelės, o tai reiškia, kad jos turi tikrą branduolį. Ląstelės branduolys yra sferinės formos kūnas, apimantis branduolį, chromosomas su DNR, nukleoplazmą ir kai kuriuos kitus organelius, visa tai supa branduolinė membrana (dviguba membrana, sudaryta iš baltymų ir lipidų). Šis branduolys susideda iš labai specializuotų ląstelių organelių, kurios rūpinasi ląstelės paveldimos medžiagos (DNR) saugojimu, taip pat įvairių ląstelių veiklų, tokių kaip baltymų sintezė, ląstelių dalijimasis, augimas ir kt., koordinavimu. Kas yra smegenys kūnui, tai yra branduolys į ląstelę.

Nukleolis

Branduolys yra branduolio centre. Pagrindiniai branduolio komponentai yra RNR, DNR ir baltymai. Pagrindinė branduolio funkcija yra subvienetų, kurie vėliau susijungia į ribosomas, gamyba. Be to, branduolys taip pat dalyvauja maždaug pusėje RNR sintezės.

Ar tu žinai ?

Įprastas gyvūno ląstelės dydis yra nuo 10 iki 30 mikrometrų. Kad suprastumėte, žmogaus plaukų sruogos yra maždaug 100–150 mikrometrų pločio.

Chromosomos

Chromosomos yra į siūlą panašios struktūros, esančios gyvūnų ląstelių branduolyje. Kiekviena chromosoma sudaryta iš baltymų ir vienos dezoksiribonukleino rūgšties (DNR) molekulės. DNR yra instrukcijos, kurios kiekvieną gyvą organizmą daro unikalų. Unikali chromosomų struktūra padeda išlaikyti DNR tvirtai apvyniotą aplink ritės tipo baltymus, vadinamus histonais. Ląstelių dalijimosi metu labai svarbu, kad DNR liktų nepažeista ir tolygiai pasiskirstytų tarp ląstelių. Kiekvienoje žmogaus kūno ląstelėje yra 46 chromosomos arba du pilni rinkiniai. Ląstelė, kurioje yra du pilni chromosomų rinkiniai, vadinama diploidine ląstele, o ta, kurioje yra tik vienas rinkinys, vadinama haploidine ląstele. Tik kiaušiniuose ir spermatozoiduose yra vienas rinkinys, o visose kitose kūno ląstelėse yra du rinkiniai. Chromosomos, nustatančios asmens lytį, yra žinomos kaip lytinės chromosomos. Žmonėms X ir Y yra lytinės chromosomos. Moterys turi dvi X chromosomas, o vyrai – vieną X ir vieną Y chromosomą. Autosomos yra visos kitos organizmo chromosomos. Iš 46 žmonių chromosomų 44 yra autosomos, o likusios dvi yra lytinės chromosomos. Chromosomų skaičiaus ar struktūros pokyčiai naujose ląstelėse gali sukelti rimtų problemų. Skaičių anomalijos atsiranda, kai individo poroje yra daugiau nei dvi chromosomos arba poroje trūksta vienos chromosomos. Klasikinis skaičių nenormalumo pavyzdys yra Dauno sindromas. Struktūriniai anomalijos gali pasireikšti ištrynimų, dubliavimosi, inversijų ar translokacijų forma.

Mitochondrijos

Mitochondrijos (singular – mitochondrion) yra dvigubos membranos surištos ląstelės, išsibarsčiusios ląstelės citoplazmoje. Dvigubą membraną sudaro viena išorinė lygi membrana ir viena vidinė vingiuota membrana, sudarančios kilpas, vadinamas cristae. Abi šios membranos kartu sudaro išorinę dvigubą membraną ir neleidžia skysčiu užpildytai matricai mitochondrijose susimaišyti su ląstelės citoplazma. Ląstelėje gali būti tūkstančiai mitochondrijų, priklausomai nuo jos poreikio. Mitochondrijos populiariai vadinamos „ląstelės energijos namais“, nes jos aprūpina ląstelę visa reikalinga energija (ATP) iš maisto ir deguonies. Šis procesas žinomas kaip ląstelių kvėpavimas, o pagaminta ATP arba energija naudojama tokioms funkcijoms kaip judėjimas, ląstelių dalijimasis, sekrecijos produktų gamyba ir kt. Ląstelėse esančių mitochondrijų skaičius gali skirtis priklausomai nuo ląstelės aktyvumo.

Centrioliai

Centrioliai yra du savaime besidauginantys cilindriniai kūnai, susidedantys iš 9 mikrovamzdelių tripletų pluoštų, o tai reiškia, kad kiekviename ryšulyje yra 3 mikrovamzdeliai ir yra 9 tokie ryšuliai. Centriolių yra tik gyvūnų ląstelėse, o kiekvienoje gyvūnų ląstelėje yra dvi centriolės, išdėstytos statmenai viena kitai. Pagrindinė jų funkcija – padėti organizacijai ląstelių dalijimosi procese, todėl jos yra aktyvios tiek mitozės, tiek mejozės metu. Ląstelių dalijimosi metu centrioliai replikuojasi ir pereina į priešingus branduolio polius. Taigi, naujos centrosomų pusės turi po centriolių porą ir sudaro naujas nepriklausomas dukterines ląsteles.

Ar tu žinai ?

Ar norėtumėte mums parašyti? Na, mes ieškome gerų rašytojų, kurie nori skleisti žinią. Susisiekite su mumis ir pasikalbėsime.

Gyvūnų ląstelė gali nusižudyti. Kai sulaužyta ląstelė pažeidžiama ir nebeatsigauna, ji pati sunaikinama, procesas vadinamas apoptoze.

Endoplazminis tinklas (ER)

ER yra didžiulis membraninių kanalėlių ir maišelių, vadinamų cisternomis, tinklas ląstelės citoplazmoje. Yra du ER tipai: grubus ER ir sklandus ER. Grubus ER turi keletą ribosomų, pritvirtintų prie jo paviršiaus, todėl jis atrodo grubus ir atrodo kaip membranų lakštai, sudėti kartu. Grubus ER funkcija yra baltymų sintezė ir maistinių medžiagų transportavimas. Jis per mažas pūsleles transportuoja baltymus į Golgi aparatą. Lygus ER, skirtingai nei grubus, turi vamzdinę išvaizdą ir neturi prie paviršiaus prisitvirtinusių ribosomų, todėl jos atrodo lygios. Jo funkcija – steroidų gamyba ir saugojimas, lipidų sintezė, angliavandenių apykaita ir nuodų bei kitų kenksmingų medžiagų detoksikacija.

Goldžio kompleksas

Taip pat žinomas kaip golgi kompleksas, tai yra suplotų maišelių (lygių cisternų), sluoksniuotų vienas virš kito ir sujungtų vienas su kitu, krūvos. Galima stebėti golgi aparatą pažymėtoje gyvūnų ląstelių dalių diagramoje. „Golgi“ aparatas yra šalia ląstelės branduolio ir, be susikaupusių maišelių, jame taip pat yra daug pūslelių. Pagrindinė šio golgi komplekso funkcija yra gauti ER susintetintus baltymus ir paversti juos sudėtingesniais baltymais. Baltymai apdorojami pereinant iš vieno suploto maišelio į kitą ir supakuojami į pūsleles. Jie taip pat rūšiuojami atsižvelgiant į galutinę paskirties vietą, pvz., plazminę membraną, lizosomą ir kt., o tada siunčiami. Tada galutinis baltyminis produktas išleidžiamas į citoplazmą. Aparate esančios pūslelės naudojamos molekulėms siųsti į ląstelės membraną, iš kurios vyksta išskyrimas.

Lizosomos

Lizosomas gamina Golgi aparatas ir jos atrodo kaip maži sferiniai kūnai su viena membrana, ribojančia jį. Juose yra hidrolizinių fermentų, kurie buvo pagaminti ER, o vėliau perduoti į Golgi kūnus, iš kurių juos gauna lizosomos. Pagrindinė jų funkcija yra ląstelių atliekų suskaidymas iš ląstelės į supaprastintas medžiagas. Tada supaprastintos versijos perkeliamos į gyvūno ląstelės citoplazmą, kad būtų sukurtos naujos ląstelių medžiagos. Lizosomos gali tai padaryti su daugiau nei trijų dešimčių tipų hidrolizinių fermentų, tokių kaip lipazės, nukleazės, proteazės, polisacharidazės ir kt., pagalba. Taigi lizosomos yra atsakingos už maistinių medžiagų virškinimą gyvūnų ląstelėse. Jie taip pat yra atsakingi už organinių ląstelių medžiagų perdirbimą. Juose yra fermentų, kuriuos sukūrė ląstelė. Jie gali būti naudojami maistui virškinti arba suskaidyti ląstelę, kai ji miršta.

Ribosomos

Ribosomos yra mažos, sferinės organelės, susidedančios iš 65% ribosominės RNR ir 35% ribosomų baltymų. Gyvūnų ląstelėse yra ribosomų su keturiomis RNR grandinėmis. Ribosomos yra labai mažos organelės (ne membranos), kurių ląstelės viduje yra tūkstančiai (kai kuriose milijonai). Šios organelės yra baltymų surinkimo vietos ir yra atsakingos už baltymų sintezę. Jie yra išsibarstę citoplazmoje (laisvosios arba plaukiojančios ribosomos), taip pat yra prilipusios prie ER (surištų ribosomų) paviršiaus. Plaukiojančios ribosomos sintetina baltymus, kurie naudojami ląstelės viduje, o surištos ribosomos sintetina baltymus, kurie bus naudojami tiek ląstelės viduje, tiek eksportuoti į išorinę ląstelės sritį.

Vakuolė

Vakuolės yra skysčiu užpildytos ertmės, kurias apima ląstelėje esanti membrana. Jie neturi pagrindinės formos ar struktūros, o jų dydis ir forma priklauso nuo ląstelės reikalavimų. Šios vakuolės veikia kaip ląstelių saugojimo vietos ir atlieka svarbų vaidmenį išskiriant ląstelių atliekas ir virškinant ląstelėje. Šiose ertmėse kaupiasi maistas ir kitos maistinės medžiagos, reikalingos ląstelėms maitintis. Vakuolių yra daugumoje gyvūnų ląstelių, tačiau jie yra mažesni, palyginti su augalų ląstelių vakuole. Augalų ląstelėje paprastai yra viena didelė vakuolė, tačiau gyvūno ląstelėje yra nuo dviejų iki trijų mažų vakuolių. Pagrindinis vakuolių vaidmuo gyvūnų ląstelėse yra atsikratyti atliekų ir vandens pertekliaus. Jie daugiausia dalyvauja gyvūnų ląstelių egzocitozės ir endocitozės procesuose. Kai kurios gyvūnų ląstelės neturi vakuolių. Egzocitozė yra procesas, kurio metu baltymai ir lipidai išspaudžiami iš ląstelės. Endocitozė yra atvirkštinė egzocitozė ir pasireiškia įvairiais būdais. Fagocitozė (ląstelių valgymas) yra procesas, kurio metu ląstelės pasisavina negyvas audinių medžiagas ir bakterijas. Pinocitozė (ląstelių gėrimas) yra procesas, kurio metu nuryjamos medžiagos yra tirpalo pavidalu. Ląstelių valgymas ir gėrimas vyksta kartu su lizosimais, kurie užbaigia absorbuotos medžiagos skaidymą.

Skaitydami informaciją apie kiekvieną organelę, žiūrėkite gyvūnų ląstelių diagramą, kad būtų aiškiau. Norėdami patikrinti, ar supratote ląstelių dalis, nupieškite tuščią gyvūnų ląstelių diagramą ir pabandykite užpildyti skirtingas dalis, nenurodydami čia pateiktos paženklintos. Tai padės suprasti, kiek daug supratote.

Susiję įrašai

Mes žinome, kad visa gyvybė kyla iš vienos ląstelės ir kad ląstelė yra pagrindinis visų gyvų organizmų vienetas. Ląstelė yra mažiausias vienetas&hellip

Čia yra lyginamasis augalo ir gyvūno ląstelės tyrimas, siekiant geriau suprasti panašumus ir skirtumus tarp šių&hellip

Ieškote informacijos apie augalų ląstelių organelius ir jų funkcijas? Čia pateikiama trumpa informacija apie organelių, esančių augalo ląstelėje, sąrašą ir jų vaidmenis ir hellip


Gyvūnų ląstelių anatomija ir sandara

Jei norite gauti A už savo biologijos užduotį, peržiūrėkite šį straipsnį ir sužinokite viską, ką reikia žinoti apie gyvūno ląstelę ir jos struktūrą. Ląstelių biologija dar niekada nebuvo paaiškinta taip lengvai.

Jūsų biologijos užduotis gali pasirodyti sudėtinga. Norėdami gauti puikų pažymį, turėtumėte tinkamai suprasti medžiagą. Šis straipsnis padės išsiaiškinti, kas yra gyvūno ląstelė. Be to, perskaitę jums bus lengva apibūdinti individualią šio tipo ląstelių struktūrą.

Pagal apibrėžimą gyvūnų ląstelė yra dominuojanti gyvūnų audinių ląstelė. Be augalų ląstelių, gyvūnų ląstelės turi eukariotinių ląstelių struktūrą. Jie apima daugybę daugialąsčių pažangių membranų surištų organelių. Tačiau gyvūnų ląstelėse nėra chloroplastų ir daugybės vakuolių. Jie neturi ląstelės sienelės, todėl jų forma yra netaisyklinga.

Gyvūno ląstelės dydis gali svyruoti nuo 1 iki 100 mikrometrų. Šią ląstelę supa plazminė membrana, kuri veikia kaip selektyvus barjeras. Plazminė membrana leidžia maistinėms medžiagoms patekti į vidų ir kai kuriems atliekų produktams išeiti. Gyvūnų ląstelėje yra vienas branduolys. Jame yra visa informacija, reikalinga ląstelės augimui ir dauginimuisi. Kiekvienas iš ląstelių organelių yra apsuptas membranos.

Kadangi gyvūnų ląstelė yra viena iš pagrindinių ląstelių ir molekulinės biologijos sąvokų, leiskite sužinoti daugiau apie jos struktūrą.

Gyvūnų ląstelės susideda iš šių dalių:

Ląstelę supanti pusiau pralaidi membrana leidžia patekti į maistines medžiagas.

Tai didžiausia ląstelės organelė. Kadangi jame yra genetinės informacijos, branduolys kontroliuoja visą ląstelių veiklą.

Šiuose skysčių maišeliuose kaupiasi maistas ir įvairios atliekos. Augalų ląstelėse yra daugiau vakuolių nei gyvūnų ląstelėse.

Pagrindinės Golgi kūnų funkcijos apima tam tikrų dalelių ląstelėje saugojimą, pakavimą ir transportavimą.

Jį sudaro du subvienetai. Vienas subvienetas nuskaito RNR. Kitas sudaro polipeptidinę grandinę. Messenger RNR apibrėžia aminorūgščių tvarką ribosomose. Taigi ribosomos veikia kaip baltymų sintezės vieta.

Pagrindinės šio tipo organelių funkcijos yra sulenkti baltymų molekules į maišelius ir transportuoti susintetintus baltymus į Golgi kūnus.

Tai dviguba membrana surišta organelė, kurios pagrindinė funkcija yra gaminti ląstelės energijos valiutą. Be to, mitochondrijos paverčia gliukozę į ATP ir reguliuoja ląstelių metabolizmą. Pagal biologinį apibrėžimą ATP yra nukleozidų trifosfatas, kuris veikia kaip kofermentas. Jis perneša cheminę energiją metabolizmui ląstelėse.

Citoplazma yra bespalvis skystis, užpildantis ląstelę. Jame yra šie elementai: citozolis, organelės ir inkliuzai. Citoplazma palaiko ląstelės stabilumą ir sustabdo organelius.

Lizosomos yra sferinės pūslelės, kuriose yra beveik 50 hidrolizinių fermentų. Šie fermentai skaido įvairias biomolekules: baltymus, nukleino rūgštis, angliavandenius, lipidus ir ląstelių šiukšles. Taigi lizosomos virškina atliekas ir ląstelių šiukšles.

Norėdami patikrinti, ar viską supratote, atsakykite į šiuos klausimus:

1. Koks gyvūno ląstelės apibrėžimas yra tinkamiausias?

2. Kokios yra pagrindinės gyvūninės ląstelės funkcijos?

3. Iš kokių dalių susideda gyvūno ląstelė?

4. Kokie pagrindiniai skirtumai tarp gyvūnų ir augalų ląstelių?

5. Kokiomis savybėmis pasižymi gyvūno ląstelė?

Jei turite kitų klausimų apie gyvūno ląstelę ir jos struktūrą, profesionali biologijos dėstytojų komanda gali lengvai į juos atsakyti. Nedvejodami susisiekite su mumis dėl bet kokios informacijos.


Ką citoplazma veikia gyvūno ląstelėje?

Gyvūnų ląstelėje citoplazma yra pusiau skysta medžiaga, kurioje yra visos ląstelės organelės, išskyrus branduolį. Jis taip pat veikia kaip aminorūgščių, cukrų ir kitų svarbių maistinių medžiagų, naudojamų normaliam ląstelės gyvenimui, saugykla. Galiausiai citoplazma saugo ląstelės atliekas, kol jos išplaunamos iš ląstelės.

Citoplazmą sudaro trys pagrindinės dalys. Pagrindinė dalis, kuri sudaro daugiau nei 50 procentų ląstelės tūrio, yra citozolis. Šią gelį primenančią medžiagą sudaro vanduo, ištirpę fermentai ir druskos. Antrasis pagrindinis citoplazmos komponentas yra ląstelės organelės. Šios struktūros, tokios kaip mitochondrijos, endoplazminis tinklas ir Golgi aparatas, atlieka svarbias metabolines ir reprodukcines ląstelės gyvavimo ciklo dalis. Organelės yra suspenduotos citozolyje ir iš šios medžiagos gauna maistines medžiagas, kurių reikia savo funkcijoms atlikti. Galiausiai citoplazmoje yra netirpių elementų, tokių kaip krakmolas ir lipidų lašeliai, kurie padeda saugoti svarbias chemines medžiagas. Svarbios ląstelių funkcijos, tokios kaip ląstelių dalijimasis, glikolizė ir baltymų sintezė, vyksta citoplazmoje, ji taip pat yra citoskeleto šeimininkė, kuri suteikia gyvūninės ląstelės struktūrą. Skirtingai nei augalų ląstelėse, gyvūnų ląstelių citoplazmoje chloroplastų nėra.


Ar gyvūnų ląstelėse skiriasi organelių ir citoplazmos santykis? – Biologija

Ląstelės yra visų gyvų organizmų struktūrinis ir funkcinis vienetas. Kai kurie organizmai, pavyzdžiui, bakterijos, yra vienaląsčiai , susidedantis iš vienos ląstelės. Kiti organizmai, pavyzdžiui, žmonės, yra daugialąsčių , arba turi daug ląstelių – maždaug 100 000 000 000 000 ląstelių! Kiekviena ląstelė gali pasisavinti maistines medžiagas, paversti jas energija, atlikti specializuotas funkcijas ir prireikus daugintis. Dar nuostabiau yra tai, kad kiekviena ląstelė saugo savo instrukcijų rinkinį, kaip atlikti kiekvieną iš šių veiksmų.

Svarbu žinoti, iš kokio organizmo kilusi ląstelė. Yra dvi bendros ląstelių kategorijos: prokariotai ir eukariotų . Prokariotai gali apsigyventi beveik visose žemės vietose – nuo ​​vandenyno gelmių iki karštųjų versmių pakraščių ir beveik kiekviename mūsų kūno paviršiuje. Prokariotai taip pat trūksta jokių tarpląstelinių organelių ir struktūrų, būdingų eukariotų ląstelėms. Daugumą organelių funkcijų, tokių kaip mitochondrijos ir Golgi aparatas, perima prokariotinė plazminė membrana. Eukariotai yra maždaug 10 kartų didesni už prokariotą ir gali būti net 1000 kartų didesnio tūrio. Pagrindinis ir itin reikšmingas skirtumas tarp prokariotų ir eukariotų yra tas, kad eukariotinėse ląstelėse yra membrana apribotų skyrių, kuriuose vyksta specifinė metabolinė veikla, ir turi mažas specializuotas struktūras, vadinamas organelės kurios yra skirtos tam tikroms specifinėms funkcijoms atlikti. Svarbiausias iš jų yra a branduolys , membrana apibrėžtas skyrius, kuriame yra eukariotinės ląstelės DNR.

Ląstelių struktūros: pagrindai

Plazmos membrana A ląstelės apsauginis sluoksnis

Išorinis eukariotinės ląstelės sluoksnis vadinamas plazmos membrana . Ši membrana skirta atskirti ir apsaugoti ląstelę nuo ją supančios aplinkos ir daugiausia sudaryta iš dvigubo baltymų ir lipidų sluoksnio, į riebalus panašių molekulių. Šioje membranoje yra daugybė kitų molekulių, kurios veikia kaip kanalai ir siurbliai, perkeldami skirtingas molekules į ląstelę ir iš jos. Plazminės membranos forma taip pat randama prokariotuose, tačiau šiame organizme ji paprastai vadinama ląstelės membrana .

Citoskeleto A ląstelės karkasas

The citoskeletas yra svarbus, sudėtingas ir dinamiškas ląstelės komponentas. Jis padeda organizuoti ir palaikyti ląstelės formą, inkarai organelės padeda per endocitozė (išorinių medžiagų pasisavinimas ląstelėje) ir perkelia ląstelės dalis augimo ir judrumo procesuose. Yra daug baltymų, susijusių su citoskeletu, kurių kiekvienas kontroliuoja ląstelės struktūrą nukreipdamas, sujungdamas ir suderindamas gijas.

Citoplazma – ląstelės vidinė erdvė

Ląstelės viduje yra didelė skysčio užpildyta erdvė, vadinama citoplazma , kartais vadinamas citozolis . Prokariotuose ši erdvė yra santykinai be skyrių. Eukariotuose, citozolis yra "sriuba", kurioje yra visos ląstelės organelės. Tai taip pat yra citoskeleto buveinė. Citozolyje yra ištirpusių maistinių medžiagų, jis padeda suskaidyti atliekas ir perkelia medžiagas aplink ląstelę. Branduolys dažnai teka, kai judant citoplazma keičia savo formą. Citoplazmoje taip pat yra daug druskų ir ji yra puikus elektros laidininkas, sukuriantis puikią aplinką ląstelės mechanikai. Citoplazmos ir joje esančių organelių funkcija yra labai svarbi ląstelės išlikimui.

Yra dvi skirtingos genetinės medžiagos rūšys: Deoksiribonukleorūgštis (DNR) ir ribonukleino rūgštis (RNR). Dauguma organizmų yra sudaryti iš DNR, tačiau kai kurių virusų genetinė medžiaga yra RNR. Biologinė informacija, esanti organizme, yra užkoduota jo DNR arba RNR sekoje.

Prokariotų genetinė medžiaga yra suskirstyta į paprastą apskritą struktūrą, kuri yra citoplazmoje. Eukariotų genetinė medžiaga yra sudėtingesnė ir vadinama vienetais genai . Branduolinis genomas yra padalintas į 24 DNR molekules, kurių kiekviena yra skirtingose chromosoma .

Žmogaus kūne yra daug skirtingų organų, tokių kaip širdis, plaučiai ir inkstai, kurių kiekvienas atlieka skirtingą funkciją. Ląstelės taip pat turi „mažų organų“ rinkinį, vadinamą organelės , kurios yra pritaikytos ir/ar specializuotos vienai ar kelioms gyvybinėms funkcijoms atlikti. Organelės randamos tik eukariotuose ir visada yra apsuptos apsaugine membrana. Svarbu žinoti keletą pagrindinių faktų apie šiuos organelius.

Branduolio A ląstelės centras

Branduolys yra ryškiausia eukariotinės ląstelės organelė. Jame yra ląstelės chromosomos ir vyksta beveik visa DNR replikacija ir RNR sintezė. Branduolys yra sferoidinės formos ir nuo citoplazmos atskirtas membrana, vadinama branduolinis apvalkalas . Branduolinis apvalkalas izoliuoja ir apsaugo ląstelės DNR nuo įvairių molekulių, kurios gali netyčia pažeisti jos struktūrą arba trukdyti jos apdorojimui.

Ribosoma – baltymų gamybos mašina

Ribosomos randamos ir prokariotuose, ir eukariotuose. The ribosomos yra didelis kompleksas, sudarytas iš daugelio molekulių, įskaitant RNR ir baltymus, ir yra atsakingas už mRNR perduodamų genetinių instrukcijų apdorojimą. Baltymų sintezė yra nepaprastai svarbi visoms ląstelėms, todėl ląstelėje galima rasti daugybę ribosomų – ​​kartais šimtus ar net tūkstančius.

Ribosomos laisvai plūduriuoja citoplazmoje arba kartais jungiasi prie kitos organelės, vadinamos endoplazminiu tinkleliu.

Mitochondrijos – energijos generatorius

Mitochondrijos yra savaime besidauginančios organelės, kurių visų eukariotinių ląstelių citoplazmoje yra įvairaus skaičiaus, formų ir dydžių. Mitochondrijos turi savo genomą, kuris yra atskiras ir skiriasi nuo ląstelės branduolinio genomo. Mitochondrijos turi dvi funkciškai skirtingas membranų sistemas, atskirtas erdve: išorinę membraną, kuri supa visą organelę, ir vidinę membraną, kuri yra išmesta į raukšles arba lentynas, išsikišančias į vidų. Šios vidinės raukšlės vadinamos cristae . Kritų skaičius ir forma mitochondrijose skiriasi priklausomai nuo audinio ir organizmo, kuriame jie randami, ir padeda padidinti membranos paviršiaus plotą. Mitochondrijos atlieka svarbų vaidmenį gaminant energiją eukariotų ląstelėje, ir šis procesas apima daugybę sudėtingų būdų. Jie yra ląstelės stiprybės.

Endoplazminis tinklas ir Golgi aparatas Makromolekulių valdytojai

The endoplazminis tinklas (ER) yra molekulių, skirtų tam tikroms modifikacijoms ir konkrečioms paskirties vietoms, transportavimo tinklas, palyginti su molekulėmis, kurios laisvai plūduriuos citoplazmoje. ER yra dviejų formų: grubus ER ir sklandžiai ER . Grubus ER yra paženklintas kaip toks, nes jo išorinis paviršius prilipęs prie ribosomų, o lygus ER – ne. Lygus ER naudojamas kaip tų baltymų, susintetintų grubioje ER, recipientas. Eksportuotini baltymai perduodami į Goldžio kompleksas , kartais vadinamas a Golgi kūnas arba Golgi kompleksas , tolesniam apdorojimui, pakavimui ir transportavimui į įvairias kitas korinio ryšio vietas.

Lizosomos ir peroksisomos – ląstelių virškinimo sistema

Lizosomos ir peroksisomos dažnai vadinami ląstelės šiukšlių šalinimo sistema. Abi organelės yra šiek tiek sferinės, surištos viena membrana ir turtingos virškinimo fermentai , natūraliai atsirandantys baltymai, kurie pagreitina biocheminius procesus. Pavyzdžiui, lizosomose gali būti daugiau nei trys dešimtys fermentų, skaidančių baltymus, nukleino rūgštis ir tam tikrus cukrus, vadinamus polisacharidais. Čia matome eukariotinės ląstelės suskaidymo svarbą. Ląstelė negalėtų laikyti tokių destruktyvių fermentų, jei jie nebūtų su membrana susietoje sistemoje.


Gyvūnų ląstelė

Pastaba: Gyvūnų eukariotinių ląstelių koncepcijos žemėlapis yra pagrįstas šiuo straipsniu, o šie du yra skirti atlikti kaip namų darbus arba atlikti klasėje kaip komandinis pratimas, norint užpildyti sąvokų žemėlapio tuščias vietas. Manau, kad tai geriausia panaudoti kaip įprastą namų darbų užduotį, kad mokiniams tiksliai paaiškintų, kaip ląstelės dalys yra sujungtos.


Kuo skiriasi augalų ir gyvūnų ląstelės?


Augalų ląstelių savybės

Chloroplastai

3 pav. Chloroplastas turi išorinę membraną, vidinę membraną ir membranines struktūras, vadinamas tilakoidais, kurios yra sukrautos į graną. Erdvė tilakoidinių membranų viduje vadinama tilakoidine erdve. Šviesos derliaus nuėmimo reakcijos vyksta tilaoidinėse membranose, o cukraus sintezė vyksta vidinės membranos viduje esančiame skystyje, vadinamame stroma. Chloroplastai taip pat turi savo genomą, kuris yra vienoje apskritoje chromosomoje.

Kaip ir mitochondrijos, chloroplastai turi savo DNR ir ribosomas (apie tai kalbėsime vėliau!), tačiau chloroplastai atlieka visiškai kitokias funkcijas. Chloroplastai yra augalų ląstelių organelės, vykdančios fotosintezę. Fotosintezė yra reakcijų serija, kurios metu gliukozei ir deguoniui gaminti naudojamas anglies dioksidas, vanduo ir šviesos energija. Tai yra pagrindinis augalų ir gyvūnų skirtumas. Augalai (autotrofai) gali patys pasigaminti maistą, pavyzdžiui, cukrų, o gyvūnai (heterotrofai) turi valgyti savo maistą.

Kaip ir mitochondrijos, chloroplastai turi išorinę ir vidinę membranas, tačiau chloroplasto vidinės membranos aptvertoje erdvėje yra tarpusavyje sujungtų ir sukrautų skysčiu užpildytų membraninių maišelių, vadinamų tilakoidais, rinkinys (3 pav.). Kiekviena tilakoidų krūva vadinama granu (daugiskaita = grana). Skystis, gautas vidinės membranos, kuri supa graną, vadinamas stroma.

Chloroplastuose yra žalio pigmento, vadinamo chlorofilu, kuris fiksuoja šviesos energiją, kuri skatina fotosintezės reakcijas. Kaip ir augalų ląstelės, fotosintetiniai protistai taip pat turi chloroplastų. Kai kurios bakterijos vykdo fotosintezę, tačiau jų chlorofilas nėra perkeltas į organelę.

Pabandyk tai

Spustelėkite šią veiklą, kad sužinotumėte daugiau apie chloroplastus ir jų veikimą.

Endosimbiozė

Minėjome, kad tiek mitochondrijose, tiek chloroplastuose yra DNR ir ribosomų. Ar susimąstėte kodėl? Tvirti įrodymai rodo endosimbiozę kaip paaiškinimą.

Simbiozė yra ryšys, kai dviejų skirtingų rūšių organizmai priklauso vienas nuo kito, kad išgyventų. Endosimbiozė (endo– = „viduje“) yra abipusiai naudingi santykiai, kuriuose vienas organizmas gyvena kito viduje. Gamtoje gausu endosimbiotinių santykių. Jau minėjome, kad vitaminą K gaminantys mikrobai gyvena žmogaus žarnyne. Šis ryšys mums naudingas, nes negalime susintetinti vitamino K. Jis naudingas ir mikrobams, nes jie yra apsaugoti nuo kitų organizmų ir nuo išsausėjimo, gausiai gauna maisto iš storosios žarnos aplinkos.

Mokslininkai jau seniai pastebėjo, kad bakterijos, mitochondrijos ir chloroplastai yra panašaus dydžio. Taip pat žinome, kad bakterijos turi DNR ir ribosomas, kaip ir mitochondrijos bei chloroplastai. Mokslininkai mano, kad ląstelės-šeimininkės ir bakterijos suformavo endosimbiotinį ryšį, kai šeimininko ląstelės prarijo ir aerobines, ir autotrofines bakterijas (cianobakterijas), bet jų nesunaikino. Per daugelį milijonų metų trukusios evoliucijos šios prarytos bakterijos tapo labiau specializuotos savo funkcijoms atlikti, aerobinės bakterijos tapo mitochondrijomis, o autotrofinės bakterijos – chloroplastais.

4 pav. Endosimbiotinė teorija. Pirmasis eukariotas galėjo kilti iš protėvių prokarioto, kuriam buvo atlikta membranų proliferacija, ląstelių funkcijos suskaidymas (į branduolį, lizosomas ir endoplazminį tinklą) ir užmegzti endosimbiotiniai ryšiai su aerobiniu prokariotu, o kai kuriais atvejais fotosintetinis prokariotas, sudarydamas atitinkamai mitochondrijas ir chloroplastus.

Vakuolės

Vakuolės yra membranomis surišti maišeliai, kurie veikia sandėliuojant ir transportuojant. Vakuolės membrana nesusilieja su kitų ląstelių komponentų membranomis. Be to, kai kurios medžiagos, pvz., augalų vakuolėse esantys fermentai, skaido makromolekules.

Jei pažvelgsite į 5b paveikslą, pamatysite, kad kiekvienoje augalų ląstelėse yra didelė centrinė vakuolė, kuri užima didžiąją ląstelės ploto dalį. The centrinė vakuolė vaidina pagrindinį vaidmenį reguliuojant ląstelių vandens koncentraciją kintančiomis aplinkos sąlygomis. Ar kada nors pastebėjote, kad pamiršus laistyti augalą kelioms dienoms, jis nuvysta? Taip yra todėl, kad vandens koncentracijai dirvožemyje tampant mažesnė nei vandens koncentracijai augale, vanduo pasišalina iš centrinių vakuolių ir citoplazmos. Kai centrinė vakuolė susitraukia, ląstelės sienelė lieka neparemta. Dėl to, kad prarandama atrama augalų ląstelių ląstelių sienelėms, augalas nuvysta.

Centrinė vakuolė taip pat palaiko ląstelės išsiplėtimą. Kai centrinėje vakuolėje yra daugiau vandens, ląstelė tampa didesnė, nereikia investuoti daug energijos į naujos citoplazmos sintezę. Naudodami šį procesą galite išgelbėti suvytusius salierus šaldytuve. Tiesiog nupjaukite stiebelių galą ir padėkite juos į puodelį vandens. Greitai salierai vėl taps standūs ir traškūs.

5 pav. Šiuose paveikslėliuose pavaizduoti pagrindiniai (a) tipiškos gyvūninės ląstelės ir (b) tipinės eukariotinės augalo ląstelės organelės ir kiti ląstelių komponentai. Augalų ląstelė turi ląstelės sienelę, chloroplastus, plastidus ir centrinę vakuolę – struktūras, kurių nėra gyvūnų ląstelėse. Augalų ląstelės neturi lizosomų ar centrosomų.