Cell - cea mai mică structură, care are toate criteriile de viață: ea crește, se dezvoltă, se multiplică și trăsăturile moștenite răspund la stimuli externi și este capabil să se miște. Prin eforturile depuse de oameni de știință M. Schleiden și T. Schwann în 1838-1839 gg. Teoria celulară a fost stabilită. completate de R. Virchow.
În prezent, teoria celulară include următoarele dispoziții:
1. Celula - unitatea de bază a lucrurilor vii, capabile de auto-reînnoire, de auto-control, de auto-reînnoire și este structura unității, funcționarea și dezvoltarea organismelor vii.
2. Celulele tuturor organismelor vii sunt similare în compoziția, structura și manifestările de bază ale vieții.
3. Propagarea celulelor are loc prin divizarea celulei mamă originală.
4. Într-un organism multicelular celule sunt specializate în funcție și formă de țesătură, care sunt construite din organe și sisteme interconectate intercelulară, neuronale și metode de reglare umorale.
Există două tipuri principale de organizare a celulelor: procariote și eucariote. Celulele procariote mai ușor de organizat, nu au un miez separat (Tabelul 1).. Procariotelor includ archaebacterii, eubacteriile, cianobacterii (albastru-verde alge). Celulele eucariote sunt de un tip superior de organizare celulară, acestea au un nucleu separat și prezentat de celule de plante, fungi și animale.
Caracteristicile comparative ale celulelor procariote și eucariote
Dimensiunea mică (0,5-3 mm)
dimensiuni mai mari (10 microni)
Nr miez separat
Există un nucleu separat
Materialul genetic sub formă de ADN circular care nu este asociat cu proteine
Materialul genetic sub forma de cromozomi (proteine ADN-histone +)
Nu există o rețea extinsă a membranei, nu există nici o organite cu membrană
Dezvoltarea unei rețele de membrane, sunt organite membranoase
Ribozomi - 70S *
Ribozomi - 80S *
Nici centrul de celule
Există un centru de celule (SUP -. Plantele superioare)
Nu este caracteristic mișcarea citoplasmatic intracelular
Caracteristic mișcare citoplasmatic intracelular
* - coeficientul de sedimentare indică viteza de depunere a ultracentrifugare depinde de greutatea și a particulelor formei moleculare.
Structura celulelor eucariote. celulă eucariotă tipică constă din trei componente: citoplasmatice membrana (plasmalema) citoplasmă și nucleul (fig.12.).
Plasmalemei - bistrat fosfolipidic cu proteine integrate în aceasta.
Membrana are o funcții importante și foarte diverse:
- definește și menține forma celulei;
- protejează celulele de la deteriorări mecanice, pătrunderea agenților biologici daunatoare;
- efectuează recepție multe moleculare de semnalizare (de exemplu, hormoni); limitează conținutul intern al celulei;
- Acesta reglementează schimbul de substanțe între celulă și mediul înconjurător, asigurând compoziția constanță intracelulară;
- implicat în formarea contactelor celulă-celulă.
Fig. Structura circuitului 12. celulelor eucariote.
Citoplasma este un continutul celulelor intern si este format din hyaloplasm și situate în ea o varietate de structuri intracelulare. Hyaloplasm (matrice) - este o soluție apoasă de substanțe anorganice și organice, capabile să modifice vâscozitatea acestora și sunt în continuă mișcare.
Structura celulei citoplasmatic prezentate incluziuni și organite. Incluziunile - relativ la nonconstant găsite în celulele anumitor tipuri la anumite funcții vitale, cum ar fi rezerva de nutrienți (amidon de porumb, proteine, picături de glicogen) sau produsele care urmează să fie eliberați din celulă. Organite - componenta permanentă și obligatorie a majorității celulelor care au o structură specifică și îndeplini o funcție vitală.
reticulului endoplasmatic. Întreaga suprafață interioară a citoplasmei este umplut cu mai multe canale și cavități mici, dintre care pereții reprezintă membrana sunt o structură similară cu membrana plasmatică. Aceste canale sunt ramificate, ele sunt conectate între ele și formează o rețea, cunoscut sub numele de reticulului endoplasmatic. reticulului endoplasmatic nu este uniformă în structura sa. Există două tipuri de ea - granule și netede.
La membranele de canale și cavități de rețea granulare este o mulțime de celule mici rotunde - ribozomi, care dau membrane aspect pietroase. Membranele reticulului endoplasmatic neted nu poartă ribozomi pe suprafața sa. Funcția principală a reticulului endoplasmatic granular - participarea la sinteza proteinelor, care se realizează în ribozomi. Pe membranele reticulului endoplasmatic neted este o sinteză a lipidelor și carbohidraților. reticulului endoplasmatic conectează principalele organitele celulare.
aparatul Golgi. Structura aparatului Golgi include o cavitate delimitată de membrane și aranjate în grupuri (5-10) și bule mari și mici sunt situate la capetele cavităților.
aparatul Golgi îndeplinește mai multe funcții importante. Prin canalele reticulului endoplasmatic pentru a transportat produse sintetic de activitate a celulelor - proteine, carbohidrați și grăsimi. Toate aceste substanțe sunt colectate mai întâi și apoi sub formă de bule mari și mici intra în citoplasmă și fie utilizată în celula în sine, în cursul activității sale, sau sunt derivate din și utilizate în organism.
Mitocondrii. membrane mitocondriile consta din doua membrane - externe și interne. Membrana exterioara este netedă, nu formează nici plieri și excrescențe. intern
membrană, prin contrast, formează numeroase pliuri, care sunt îndreptate în cavitatea mitocondrionului. Pliurile membranei interioare numita cristae. Mitocondriile numite „stații de putere“ celule „, deoarece funcția lor principală - sinteza de adenozin trifosfat (ATP), o sursă universală de energie necesară pentru celulele proceselor vitale și a întregului organism.
Plastide. In citoplasmă celulelor tuturor plantelor sunt plastide. In celulele animale, plastide nu sunt disponibile. Există trei tipuri principale de plastide: verde - cloroplaste; cromoplaste - roșu, portocaliu și galben; incolor - leucoplaste. In plastide, mitocondrii și altele asemenea, există două membrane: exterioare (neted) și proeminențele ce formează interioare (și lamele tilacoid). În cloroplaste acolo clorofilă, funcția lor principală - fotosinteză.
Lizozomi - celule rotunjite mici. lizozomi interiorul sunt enzime care scindează proteinele, grăsimi, carbohidrați, acizi nucleici. Cu capacitatea de a digera în mod activ nutrienți, lizozomii sunt implicate în eliminarea celulelor moarte în timpul vieții părți, celule întregi și organe.
Vacuole - organelle, delimitat de membrană citoplasmatică - tonoplast. In celulele animale, pot exista mici vacuole efectua fagocitoză, digestie, contractilitatea și alte funcții. Celulele vegetale au un vacuole central mare. Lichid de umplere se numește seva celulei. Această soluție concentrată de zaharuri, săruri minerale, acizi organici, pigmenți și alte substanțe. Vacuole acumulează apă pot conține pigmenți, agenți de protecție, enzime, substanțe nutritive de înlocuire.
Obligatoriu pentru majoritatea organite celulare nu sunt, de asemenea, având structura membranei. Acestea includ ribozomii, microfilamente, microtubuli, centrul celulei.
Ribozomii se găsesc în celulele tuturor organismelor. Acest corpusculii microscopice formă rotundă, cu un diametru de 15-20 nm. Fiecare ribozomului este compus din două mărimi de particule diferite, mici și mari. Compoziția include proteine si ARN ribozomal. Funcția de ribozomi - este sinteza proteinelor.
Microtubuli și microfilamente - structuri filamentare alcătuite din diferite proteine contractile și celule care cauzează funcția motorie. Microtubuli au forma de cilindri tubulari, pereții căruia sunt compuse din proteine - tubulinei. Microfilamente sunt structuri foarte lungi, subțiri, filamentoase constând din actină și miozină. Microtubuli și microfilamente pătrunde întreaga citoplasma celulelor care formează citoscheletului sale.
Cell Center. Cea mai mare parte a centrului de celule este format din două celule mici - centrioles situate într-o zonă citoplasmă densificat mică. Fiecare centriol este cilindric de până la 1 micron în lungime. Centrioles joaca un important
rol în diviziunea celulară; ei participă la formarea fusului mitotic.
Core - cea mai importanta componenta a unei celule eucariote.
În nucleu și membrana nucleară sunt karyoplasm cuprinzând cromatina (cromozomi) și nucleoli. Plicul nuclear este format din două membrane (exterioare și interioare) și conține numeroase pori prin care dintre nucleu și citoplasmă este un schimb de diverse substanțe. Karyoplasm (nucleoplasmei) este o soluție de gel, care conține o varietate de proteine, nucleotide, ioni, și cromozomi și nucleol. Nucleol - un corp mic rotunjit, intens colorată și se găsește în nucleele celulelor care nu se divid. Funcția nucleol - asamblate subunități ribozomale.
molecule de ADN cromatinei format într-un complex cu proteine. In timpul diviziunii celulare se produce ADN helix si structuri cromatinei formeaza cromozomi. De obicei în nucleele celulelor corpului (somatice) cromozomi sunt prezentate în perechi, ele sunt împerecheate în celulele germinale. Un singur set de cromozomi in celulele germinale sunt numite haploid (n), un set dublu de cromozomi în celulele somatice - un diploid (2n). cromozomiale specifice celule diploide tip de organisme vii, caracterizate prin numărul, mărimea și forma cromozomilor, numite cariotip.
In ciuda structurii unitare de principiu între celulele organismelor eucariote ale diferitelor regnuri există diferențe (tabelul. 2).
Caracteristicile comparative ale celulelor eucariote
Creșterea și reproducerea organismelor asociate diviziunii celulare. Există două moduri de bază ale diviziunii celulare. Mitozei - este o divizie a nucleului celulei în care două nuclee fiice sunt formate cu seturi de cromozomi, seturi identice de celule parentale. De exemplu, prin procesul de mitozei în pielea umană reînnoiește în mod constant epiteliu exfoliate.
Meioză - o divizie a nucleului celulei, pentru a forma patru nuclee fiice, dintre care fiecare cuprinde jumătate din cromozomi decât miezul original. Datorită diviziunii meiotică a celulelor diploide formate celulele germinale haploide care sunt fuziune (fertilizarea) a redus cromozomi diploizi înmugurit unicelulare - zigot.