Funcția principală a celulelor - metabolismul. Din substanța intercelulară în celulele primeste constant substante nutritive si oxigen, iar produșii de degradare se disting. Astfel, celulele umane absorb oxigenul, apa, glucoza, aminoacizi, săruri minerale, vitamine și îndepărtează dioxidul de carbon, apă, uree, acid uric, etc.
Set substanțe tipice de celule umane și este inerentă în multe alte celule ale organismelor vii: toate celulele animale, unele microorganisme. In celulele de plante verzi în esență diferite substanțe naturale: substanțe alimentare care conțin dioxid de carbon și apă, iar oxigenul este eliberat. Unele bacterii care populează rădăcinile plantelor leguminoase (măzăriche, mazăre, trifoi, soia), substanțe alimentare servește atmosferă de azot și săruri ale acidului azotic sunt derivate. La mâl microorganisme în haznale și mlaștinilor, substanță nutritivă este hidrogen sulfurat și sulf este eliberată prin acoperirea suprafeței apei și tinge galben sol sulf.
Astfel, natura produselor alimentare și secretă o substanță este diferită de celule de diferite organisme, dar o lege generală valabilă pentru toți: atâta timp cât celula este în viață, există o mișcare continuă a materialelor - din mediul extern la celulă și din celulă în mediul exterior.
Metabolismul are două funcții. Prima funcție - furnizarea de blocuri de celule. Dintre substanțele care intră în celulă, - aminoacizi, glucoză, acizi organici, nucleotide - in celula are loc în mod continuu biosintezei proteinelor, carbohidraților, lipide, acizi nucleici. Biosintezã - este formarea de proteine, grăsimi, carbohidrați, și compușii acestora la substanțe mai simple. Substanțele formate în timpul biosintezei inerente anumitor celule ale corpului. De exemplu, în celulele musculare sintetizat proteine pentru a asigura reducerea acestora. De la proteine, carbohidrați, lipide, acizi nucleici formați prin celulele corpului, organite sale cu membrana. Reacțiile biosintetice sunt deosebit de activi în celulele tinere, în creștere. Cu toate acestea, biosinteza substanțelor se întâmplă în mod constant în celulele care au finalizat creșterea și dezvoltarea, precum și compoziția chimică a celulei în timpul vieții sale este actualizată în mod repetat. Aceasta a constatat că „speranța de viață“ a moleculelor de proteine ale celulei variază de la 2-3 ore la câteva zile. După această perioadă, acestea sunt distruse și înlocuite cu nou sintetizat. Astfel, celula păstrează caracteristicile și compoziția chimică.
Un set de reacții care contribuie la construirea de celule și actualizarea compoziției sale, se numește metabolismul plastic (greacă: „plastikos“ - stuc, sculptura).
A doua funcție a metabolismului - furnizarea de celule cu energie. Orice afișare funcții vitale (mișcare, materiale biosinteza, generarea de căldură, etc.). Cheltuieli legate de energie. Pentru energia celulelor folosesc energia reacțiilor chimice, care este eliberat prin divizarea substanțelor intrate. Această energie este transformată în alte forme de energie. Un set de reacții care furnizează celule cu energie, denumit schimbul de energie.
schimburile de material plastic și de energie sunt legate în mod inextricabil. Pe de o parte, reacția schimbului de plastic necesită cheltuieli de energie. Pe de altă parte, pentru reacția necesită o sinteză constantă metabolismul energetic al enzimelor, deoarece „speranța de viață“ moleculele enzimatice este mică.
Prin plastic și schimbul de energie este în comunicație cu celulele din afara. Aceste procese sunt condiția de bază pentru menținerea duratei de viață a celulei, sursa creșterii sale, dezvoltarea și funcționarea.
Celula vie este un sistem deschis, între celula și mediului se produce în mod constant și metabolismul energetic.
Celulele vii sunt capabile să răspundă la schimbările fizice și chimice în mediul lor. Această proprietate se numește excitabilitate de celule sau iritabilitate. În același timp, din celula de repaus este operațional - excitare. Cand excitat de schimbari in celulele ale ratei de biosinteză și substanțe de dezintegrare, consumul de oxigen, temperatura. In stare excitată, celule diferite îndeplini funcțiile lor inerente. Celulele glandulare forma și eliberarea de substanțe, celule musculare reduse, celulele nervoase apare în semnalul electric slab - un impuls nervos care pot fi distribuite prin membranele celulare.
Rolul compușilor organici în implementarea funcțiilor celulei.
Rolul principal în implementarea funcțiilor celulei aparține compusului organic. Dintre acestea, cele mai importante sunt proteine, grăsimi, carbohidrați și acizi nucleici.
Proteinele sunt molecule mari, formate din sute sau mii de componente elementare - aminoacizi. Toate într-o celulă vie cunoscut de 20 de tipuri de aminoacizi. Numele aminoacizilor au primit datorită conținutului în amino grupul său compoziție NH2.
Proteinele din metabolismul au un loc special. Engels, astfel apreciat rolul proteinelor: „Life - este un mod de existență a corpurilor de proteine, esențială ce element este schimbul constant de substanțe cu natura exterioară înconjurătoare, și odată cu încetarea acestui metabolism încetează și viața care duce la degradarea proteinelor.“ Și, de fapt, ori de câte ori există viață, sunt proteine.
Proteinele sunt o parte a citoplasmei, hemoglobina, plasma de sânge, mulți hormoni, corpuri ale sistemului imunitar, menține constanța mediului de apă-sare a organismului. Fără proteine nu există nici o creștere. Enzime implicate în mod necesar în toate fazele de metabolism, au un caracter de proteine.
Carbohidratii intră în organism sub formă de amidon. A fost digerat în tractul digestiv la glucoza, carbohidratii sunt absorbite in fluxul sanguin si absorbite de celule.
Carbohidratii - principala sursă de energie, în special în activitatea musculară intensivă. Mai mult de jumătate din corpul energetic al adulților care primesc în detrimentul carbohidratilor. Produsele finale ale metabolismului glucidic - dioxid de carbon și apă.
In nivelul glucozei în sânge este menținut la un nivel relativ constant (aproximativ 0,11%). Scăderea glucozei determină o scădere a temperaturii corpului, o tulburare a sistemului nervos, oboseală. Creșterea cantității de glucoză determină depunerea sa în ficat ca amidon animal de rezervă - glicogen. Înțeles glucoză pentru organism nu este epuizat rolul său ca sursă de energie. Glucoza este inclus în citoplasmă și, prin urmare, necesită formarea de noi celule, în special în timpul perioadei de creștere.
Carbohidratii sunt importante în metabolismul și sistemul nervos central. Cu o scădere bruscă a cantității de zahăr din sânge observată tulburările sistemului nervos. Vino convulsii, delir, pierderea conștienței, o schimbare a activității inimii.
A primit grăsime dietetice din tractul gastrointestinal este împărțit în glicerol și acizi grași, care sunt absorbite în principal în limfă și doar parțial în fluxul sanguin.
Fat este folosit de organism ca o sursă bogată de energie. In dezintegrarea unui gram de grăsime în organism este eliberat de energie în două ori mai mare decât dezintegrarea aceeași cantitate de proteine și carbohidrați. Grăsimile sunt incluse în compoziția celulelor (citoplasmă, nucleul, membranele celulare), unde numărul constant și continuu.
Acumulările de grăsime pot efectua alte funcții. De exemplu, grăsimea subcutanată previne readucere îmbunătățită grăsime perirenal căldură protejează rinichii de lovituri, etc.
Lipsa de grăsime din dieta interferează cu sistemul nervos central și a organelor de reproducere, reduce rezistenta la diferite boli.
Cu grăsimea corporală solubile primit în acesta vitamine (vitaminele A, D, E, etc), de o importanță vitală pentru om.
Acizii nucleici produși în nucleul celulei. De aici numele (limba latină pentru "Nucleus" -. Nucleus). Ca parte a acidului nucleic cromozomiale implicate în stocarea și transmiterea proprietăților celulare ereditare. Acizii nucleici asigură formarea proteinelor.
O moleculă de ADN - acidul dezoxiribonucleic - a fost descoperit în nucleul celulei încă 1868 de către medic elvețian IF Miescher. Mai târziu am aflat că ADN-ul este in cromozomi ai nucleului.