отворен
близо

Клетъчна структура на тялото. Повторение

Клетките на нашето тяло са разнообразни по структура и функции. Клетките на кръвта, костите, нервите, мускулите и други тъкани външно и вътрешно се различават значително. Въпреки това, почти всички от тях имат Общи чертихарактерни за животинските клетки.

Мембранна организация на клетката

Мембраната е в основата на човешката клетка. Той като конструктор образува мембранните органели на клетката и ядрената мембрана, а също така ограничава целия обем на клетката.

Мембраната е изградена от двоен слой липиди. С навънклетките върху липидите са мозаично разположени протеинови молекули.

Селективната пропускливост е основното свойство на мембраната. Това означава, че някои вещества преминават през мембраната, докато други не.

Ориз. 1. Схема на структурата на цито плазмената мембрана.

Функции на цитоплазмената мембрана:

  • защитно;
  • регулиране на метаболизма между клетката и околната среда;
  • поддържане на формата на клетките.

Цитоплазма

Цитоплазмата е течната среда на клетката. Органелите и включванията са разположени в цитоплазмата.

ТОП 4 статиикойто чете заедно с това

Функции на цитоплазмата:

  • резервоар за вода за химични реакции;
  • обединява всички части на клетката и осигурява взаимодействие между тях.

Ориз. 2. Схема на структурата на човешката клетка.

Органели

  • Ендоплазмен ретикулум (ER)

Системата от канали, проникващи в цитоплазмата. Участва в метаболизма на протеини и липиди.

  • апарат на Голджи

Разположен около ядрото, той изглежда като плоски резервоари. Функция: пренасяне, сортиране и натрупване на протеини, липиди и полизахариди, както и образуване на лизозоми.

  • лизозоми

Приличат на мехурчета. Те съдържат храносмилателни ензими и изпълняват защитни и храносмилателни функции.

  • митохондриите

Синтезирайте АТФ, вещество, което е източник на енергия.

  • Рибозоми

Извършване на протеинов синтез.

  • Ядро

Главни компоненти:

  • ядрена мембрана;
  • нуклеол;
  • кариоплазма;
  • хромозоми.

Ядрената мембрана отделя ядрото от цитоплазмата. Ядреният сок (кариоплазмата) е течната вътрешна среда на ядрото.

Броят на хромозомите не показва нивото на организация на вида. И така, човек има 46 хромозоми, шимпанзето има 48, куче има 78, пуйка има 82, заек има 44, а котка има 38.

Функции на ядрото:

  • запазване на наследствена информация за клетката;
  • предаване на наследствена информация към дъщерните клетки по време на деленето;
  • прилагане на наследствена информация чрез синтеза на протеини, характерни за тази клетка.

Органели със специално предназначение

Това са органели, които не са характерни за всички човешки клетки, а за клетки на отделни тъкани или групи от клетки. Например:

  • флагела на мъжки зародишни клетки , осигуряващи движението им;
  • миофибрили на мускулни клетки , осигуряващи тяхното намаляване;
  • неврофибрили нервни клетки - нишки, които осигуряват предаването на нервен импулс;
  • фоторецептори очи и др.

Включения

Включенията са различни веществавременно или постоянно в клетката. Това е:

  • пигментни включвания които дават цвят (например меланин - кафяв пигмент, който предпазва от ултравиолетовите лъчи);
  • трофични включвания , които са склад на енергия;
  • секреторни включвания разположени в клетките на жлезите;
  • екскреторни включвания , например, капчици пот в клетките на потните жлези.

. Общо получени оценки: 332.

Човешкото тяло, както тялото на всички многоклетъчни организми, се състои от клетки. В човешкото тяло има много милиарди клетки – това е основният му структурен и функционален елемент.

Кости, мускули, кожа - всички те са изградени от клетки. Клетките реагират активно на дразнене, участват в метаболизма, растат, размножават се, имат способността да се регенерират и предават наследствена информация.

Клетките на нашето тяло са много разнообразни. Те могат да бъдат плоски, кръгли, вретеновидни, да имат израстъци. Формата зависи от позицията на клетките в тялото и изпълняваните функции. Размерите на клетките също са различни: от няколко микрометра (малък левкоцит) до 200 микрометра (яйцеклетка). В същото време, въпреки това разнообразие, повечето клетки имат единен структурен план: те се състоят от ядро ​​и цитоплазма, които са покрити отвън. клетъчната мембрана(черупка).

Във всяка клетка има ядро, с изключение на червените кръвни клетки. Той носи наследствена информация и регулира образуването на протеини. Наследствената информация за всички признаци на даден организъм се съхранява в молекулите на дезоксирибонуклеинова киселина (ДНК).

ДНК е основният компонент на хромозомите. При хората има 46 хромозоми във всяка неполова (соматична) клетка и 23 хромозоми в зародишната клетка. Хромозомите са ясно видими само по време на клетъчното делене. Когато една клетка се дели, наследствената информация се предава на дъщерните клетки в равни количества.

Отвън ядрото е заобиколено от ядрена мембрана, а вътре в него има едно или повече нуклеоли, в които се образуват рибозоми - органели, които осигуряват сглобяването на клетъчните протеини.

Ядрото е потопено в цитоплазмата, състояща се от хиалоплазма (от гръцки "hyalinos" - прозрачен) и органелите и включванията в нея. Хиалоплазмата формира вътрешната среда на клетката, тя обединява всички части на клетката помежду си, осигурява тяхното взаимодействие.

Клетъчните органели са постоянни клетъчни структурикоито изпълняват определени функции. Нека се запознаем с някои от тях.

Ендоплазменият ретикулум наподобява сложен лабиринт, образуван от множество малки тубули, везикули, торбички (цистерна). В някои области рибозомите са разположени върху неговите мембрани, такава мрежа се нарича гранулирана (грануларна). Ендоплазменият ретикулум участва в транспортирането на вещества в клетката. Белтъчините се образуват в гранулирания ендоплазмен ретикулум, а животинското нишесте (гликоген) и мазнините се образуват в гладката (без рибозоми).



Комплексът Голджи представлява система от плоски торбички (цистерна) и множество везикули. Той участва в натрупването и транспортирането на вещества, които са се образували в други органели. Тук се синтезират и сложни въглехидрати.

Митохондриите са органели, чиято основна функция е окисляването на органичните съединения, придружено от освобождаване на енергия. Тази енергия отива за синтеза на молекули аденозин трифосфорна киселина (АТФ), която служи като вид универсална клетъчна батерия. Енергията, съдържаща се в LTP, след това се използва от клетките за различни процеси на тяхната жизнена дейност: производство на топлина, предаване на нервни импулси, мускулни контракции и много други.

Лизозомите, малки сферични структури, съдържат вещества, които унищожават ненужните, изгубени или повредени части на клетката, а също така участват във вътреклетъчното храносмилане.

Отвън клетката е покрита с тънка (около 0,002 µm) клетъчна мембрана, която отделя съдържанието на клетката от околната среда. Основната функция на мембраната е защитна, но също така възприема въздействието на външната среда за клетката. Мембраната не е непрекъсната, тя е полупропусклива, някои вещества свободно преминават през нея, тоест изпълнява и транспортна функция. Чрез мембраната се осъществява и комуникация със съседни клетки.

Виждате, че функциите на органелите са сложни и разнообразни. Те играят същата роля за клетката, както органите за целия организъм.

Продължителността на живота на клетките в нашето тяло е различна. И така, някои кожни клетки живеят 7 дни, червените кръвни клетки - до 4 месеца, но костните клетки - от 10 до 30 години.

Клетката е структурна и функционална единица на човешкото тяло, органелите са постоянни клетъчни структури, които изпълняват определени функции.

Клетъчна структура

Знаете ли, че такава микроскопична клетка съдържа няколко хиляди вещества, които освен това участват в различни химични процеси.

Ако вземем всички 109 елемента, които са в периодичната система на Менделеев, тогава повечето от тях се намират в клетки.

Жизненоважни свойства на клетките:

Метаболизъм - Раздразнителност - Движение

Клетките се делят на прокариотни и еукариотни. Първите са водораслите и бактериите, които съдържат генетична информация в една единствена органела, хромозомата, докато еукариотните клетки, които съставляват по-сложни организми, като човешкото тяло, имат ясно диференцирано ядро, което съдържа няколко хромозоми с генетичен материал.

еукариотна клетка

прокариотна клетка

структура

Клетъчна или цитоплазмена мембрана

Цитоплазмената мембрана (обвивка) е тънка структура, която отделя съдържанието на клетката от околната среда. Състои се от двоен слой липиди с протеинови молекули с дебелина приблизително 75 ангстрьома.

Клетъчната мембрана е непрекъсната, но има множество гънки, извивки и пори, което ви позволява да контролирате преминаването на вещества през нея.

Клетки, тъкани, органи, системи и апарати

клетки, Човешкото тяло е компонент от елементи, които работят заедно за ефективно изпълнение на всички жизненоважни функции.

Текстил- Това са клетки с еднаква форма и структура, специализирани да изпълняват една и съща функция. Различни тъкани се комбинират, за да образуват органи, всеки от които изпълнява специфична функция в живия организъм. Освен това органите също са групирани в система, за да изпълняват определена функция.

Тъкани:

епителен- Предпазва и покрива повърхността на тялото и вътрешните повърхности на органи.

Свързващ- мазнини, хрущяли и кости. Изпълнява различни функции.

мускулест- гладка мускулна тъкан, набраздена мускулна тъкан. Свива и отпуска мускулите.

нервен- неврони. Генерира, предава и получава импулси.

Размер на клетката

Размерът на клетките е много различен, въпреки че като цяло варира от 5 до 6 микрона (1 микрон = 0,001 mm). Това обяснява факта, че много клетки не можеха да се видят преди изобретяването на електронния микроскоп, чиято разделителна способност е от 2 до 2000 ангстрьома (1 ангстрьом = 0,000 000 1 mm).Размерът на някои микроорганизми е по-малък от 5 микрона, но има и гигантски клетки. От най-известните - това е жълтъкът от птичи яйца, яйце с размер около 20 мм.

Има още по-ярки примери: клетката на ацетабулария, едноклетъчно морско водорасло, достига 100 мм, а рами, тревисто растение, - 220 мм - повече от една длан.

От родители към деца благодарение на хромозомите

Клетъчното ядро ​​претърпява различни промени, когато клетката започне да се дели: мембраната и нуклеолите изчезват; по това време хроматинът става по-плътен, като в крайна сметка образува дебели нишки - хромозоми. Хромозомата се състои от две половини - хроматиди, свързани на мястото на свиване (центрометър).

Нашите клетки, както всички клетки на животни и растения, са подчинени на така наречения закон за числено постоянство, според който броят на хромозомите на определен вид е постоянен.

В допълнение, хромозомите са разпределени в двойки, които са идентични една на друга.

Всяка клетка в нашето тяло има 23 двойки хромозоми, които са няколко удължени ДНК молекули. Молекулата на ДНК е под формата на двойна спирала, състояща се от две групи захарен фосфат, от които стърчат азотните основи (пурини и пирамидини) под формата на стъпала на вита стълба.

По протежение на всяка хромозома има гени, отговорни за наследствеността, предаването на генни черти от родители на деца. Те определят цвета на очите, кожата, формата на носа и т.н.

митохондриите

Митохондриите са кръгли или удължени органели, разпределени в цитоплазмата, съдържащи воден разтвор на ензими, способни да извършват множество химични реакции, като клетъчно дишане.

Този процес освобождава енергията, необходима на клетката, за да изпълнява жизнените си функции. Митохондриите се намират главно в най-активните клетки на живите организми: клетки на панкреаса и черния дроб.

клетъчно ядро

Ядро, по едно във всяка човешка клетка, е основният му компонент, тъй като е организъм, който контролира функциите на клетката и носител на наследствени белези, което доказва значението му за възпроизводството и предаването на биологичното наследство.

В ядрото, чийто размер варира от 5 до 30 микрона, могат да се разграничат следните елементи:

  • Ядрена обвивка. Той е двоен и позволява на веществата да преминават между ядрото и цитоплазмата поради своята пореста структура.
  • ядрена плазма. Лека, вискозна течност, в която са потопени останалите ядрени структури.
  • Ядро. Сферично тяло, изолирано или на групи, участващо в образуването на рибозоми.
  • хроматин. Вещество, което може да придобива различни цветове, състоящо се от дълги нишки на ДНК (дезоксирибонуклеинова киселина). Нишките са частици, гени, всеки от които съдържа информация за специфична функция на клетката.

Ядрото на типичната клетка

Клетките на кожата живеят средно една седмица. Еритроцитите живеят 4 месеца, а костните клетки - от 10 до 30 години.

центрозома

Центрозомата обикновено се намира близо до ядрото и играе съществена роляв митоза или клетъчно делене.

Състои се от 3 елемента:

  • Диплозом. Състои се от две центриоли - цилиндрични структури, разположени перпендикулярно.
  • Центросфера. Полупрозрачното вещество, в което е потопен диплозомът.
  • астра. Сияеща формация от нишки, излизащи от центросферата, от съществено значение за митозата.

Комплекс на Голджи, лизозоми

Комплексът Голджи се състои от 5-10 плоски диска (плочи), в които се отличава основният елемент - цистерна и няколко диктиозоми, или натрупване на цистерна. Тези диктиозоми се разделят и разпределят равномерно по време на митоза или клетъчно делене.

Лизозомите, "стомахът" на клетката, се образуват от везикулите на комплекса на Голджи: те съдържат храносмилателни ензими, които им позволяват да усвояват храната, влизаща в цитоплазмата. Вътрешността им, или микусът, е облицована с дебел слой от полизахариди, които пречат на тези ензими да разграждат собствения им клетъчен материал.

Рибозоми

Рибозомите са клетъчни органели с диаметър около 150 ангстрема, които са прикрепени към мембраните на ендоплазмения ретикулум или са свободно разположени в цитоплазмата.

Те се състоят от две подединици:

  • голямата субединица се състои от 45 протеинови молекули и 3 РНК (рибонуклеинова киселина);
  • по-малката субединица се състои от 33 протеинови молекули и 1 РНК.

Рибозомите се комбинират в полизоми с помощта на РНК молекула и синтезират протеини от молекули на аминокиселини.

Цитоплазма

Цитоплазмата е органична маса, разположена между цитоплазмената мембрана и обвивката на ядрото. Съдържа вътрешна среда - хиалоплазма - вискозна течност, състояща се от Голям бройвода и съдържащи протеини, монозахариди и мазнини в разтворена форма.

Той е част от клетката, надарена с жизнена активност, тъй като вътре в нея се движат различни клетъчни органели и протичат биохимични реакции. Органелите изпълняват същата роля в клетката като органите в човешкото тяло: произвеждат жизненоважни вещества, генерират енергия, изпълняват функциите на храносмилане и отделяне на органични вещества и т.н.

Приблизително една трета от цитоплазмата е вода.

Освен това цитоплазмата съдържа 30% органични вещества (въглехидрати, мазнини, протеини) и 2-3% неорганични вещества.

Ендоплазмения ретикулум

Ендоплазменият ретикулум е структура, подобна на мрежа, образувана от увиването на цитоплазмената мембрана в себе си.

Смята се, че този процес, известен като инвагинация, е довел до по-сложни същества с по-големи нужди от протеин.

В зависимост от наличието или отсъствието на рибозоми в черупките се разграничават два вида мрежи:

1. Ендоплазменият ретикулум е сгънат. Колекция от плоски структури, свързани помежду си и комуникиращи с ядрената мембрана. Към него са прикрепени голям брой рибозоми, така че функцията му е да натрупва и освобождава протеини, синтезирани в рибозомите.

2. Ендоплазменият ретикулум е гладък. Мрежа от плоски и тръбни елементи, която комуникира със сгънатия ендоплазмен ретикулум. Синтезира, секретира и транспортира мазнините в клетката, заедно с протеините на сгънатия ретикулум.

Ако искате да прочетете всичко най-интересно за красотата и здравето, абонирайте се за бюлетина!

Както знаете, почти всички организми на нашата планета имат клетъчна структура. По принцип всички клетки имат подобна структура. Това е най-малката структурна и функционална единица на живия организъм. Клетките могат да имат различни функции и следователно вариации в тяхната структура. В много случаи те могат да действат като независими организми.

Клетъчна структураимат растения, животни, гъби, бактерии. Въпреки това има някои разлики между техните структурни и функционални единици. И в тази статия ще разгледаме клетъчната структура. 8 клас предвижда изучаването на тази тема. Следователно статията ще бъде от интерес за учениците, както и за тези, които просто се интересуват от биология. Този преглед ще опише различните организми, приликите и разликите между тях.

История на теорията на клетъчната структура

Хората не винаги са знаели от какво са изградени организмите. Фактът, че всички тъкани се образуват от клетки, стана известен сравнително наскоро. Науката, която изучава това е биологията. Клетъчната структура на тялото е описана за първи път от учените Матиас Шлайден и Теодор Шван. Това се случи през 1838 г. Тогава структурата се състоеше от следните разпоредби:

    животни и растения от всякакъв вид се образуват от клетки;

    те растат чрез образуване на нови клетки;

    клетката е най-малката единица живот;

    Организмът е съвкупност от клетки.

Съвременната теория включва малко по-различни разпоредби и има малко повече от тях:

    клетка може да идва само от родителска клетка;

    Тя не се състои от обикновена колекция от клетки, а от тези, обединени в тъкани, органи и системи от органи;

    клетките на всички организми имат сходна структура;

    клетка - сложна система, състояща се от по-малки функционални единици;

    клетка - най-малката структурна единица, способна да действа като независим организъм.

Клетъчна структура

Тъй като почти всички живи организми имат клетъчна структура, си струва да се обмисли основни характеристикиструктура на този елемент. Първо, всички клетки са разделени на прокариотни и еукариотни. В последния има ядро, което защитава наследствената информация, записана върху ДНК. В прокариотните клетки той отсъства и ДНК плава свободно. Всички са изградени по следната схема. Те имат обвивка - плазмена мембрана, около която обикновено са разположени допълнителни защитни образувания. Всичко под него, с изключение на ядрото, е цитоплазмата. Състои се от хиалоплазма, органели и включвания. Хиалоплазмата е основното прозрачно вещество, което служи като вътрешна среда на клетката и запълва цялото й пространство. Органелите са постоянни структури, които изпълняват определени функции, тоест осигуряват жизнената дейност на клетката. Включенията са непостоянни образувания, които също играят определена роля, но го правят временно.

Клетъчна структура на живите организми

Сега ще изброим органелите, които са еднакви за клетките на всяко живо същество на планетата, с изключение на бактериите. Това са митохондрии, рибозоми, апарат на Голджи, ендоплазмен ретикулум, лизозоми, цитоскелет. Бактериите се характеризират само с една от тези органели - рибозоми. Сега разгледайте структурата и функциите на всяка органела поотделно.

митохондриите

Те осигуряват вътреклетъчно дишане. Митохондриите играят ролята на своеобразна "електроцентрала", генерираща енергия, която е необходима за живота на клетката, за протичането на определени химични реакции в нея.

Те принадлежат към двумембранни органели, тоест имат две защитни обвивки - външна и вътрешна. Под тях се намира матрица - аналог на хиалоплазмата в клетката. Между външната и вътрешната мембрана се образуват кристали. Това са гънките, които съдържат ензими. Тези вещества са необходими, за да могат да се извършват химични реакции, поради които се освобождава необходимата за клетката енергия.

Рибозоми

Те са отговорни за протеиновия метаболизъм, а именно за синтеза на вещества от този клас. Рибозомите се състоят от две части - субединици, голяма и малка. Тази органела няма мембрана. Рибозомните субединици се обединяват само непосредствено преди процеса на протеинов синтез, през останалото време са разделени. Веществата се произвеждат тук въз основа на информация, записана върху ДНК. Тази информация се доставя на рибозомите с помощта на tRNA, тъй като би било много непрактично и опасно да се транспортира ДНК тук всеки път - вероятността от увреждането й би била твърде висока.

апарат на Голджи

Този органоид се състои от купчини плоски цистерни. Функциите на този органоид са, че натрупва и модифицира различни вещества, а също така участва в образуването на лизозоми.

Ендоплазмения ретикулум

Разделя се на гладка и груба. Първият е изграден от плоски тръби. Той е отговорен за производството на стероиди и липиди в клетката. Грубата се нарича така, защото по стените на мембраните, от които се състои, има множество рибозоми. Изпълнява транспортна функция. А именно, той пренася синтезираните там протеини от рибозомите към апарата на Голджи.

лизозоми

Те съдържат ензимите, необходими за осъществяването на химични реакции, протичащи в процеса на вътреклетъчния метаболизъм. Най-голямото числолизозоми се наблюдават в левкоцитите - клетки, които изпълняват имунна функция. Това се обяснява с факта, че те извършват фагоцитоза и са принудени да усвояват чужд протеин, който изисква голямо количество ензими.

цитоскелет

Това е последната органела, която е обща за гъби, животни и растения. Една от основните му функции е да поддържа формата на клетката. Състои се от микротубули и микрофиламенти. Първите са кухи тръби, направени от протеин тубулин. Поради присъствието си в цитоплазмата някои органели могат да се движат около клетката. В допълнение, ресничките и флагелите в едноклетъчните организми могат да се състоят и от микротубули. Вторият компонент на цитоскелета - микрофиламентите - се състои от контрактилни протеини актин и миозин. При бактериите тази органела обикновено липсва. Но някои от тях се характеризират с наличието на цитоскелет, но по-примитивен, не толкова сложен като този на гъбичките, растенията и животните.

органели на растителните клетки

Клетъчната структура на растенията има някои особености. В допълнение към изброените по-горе органели присъстват и вакуоли и пластиди. Първите са предназначени да натрупват вещества в него, включително ненужни, тъй като често е невъзможно да се отстранят от клетката поради наличието на плътна стена около мембраната. Течността, която е във вакуолата, се нарича клетъчен сок. При младите първоначално има няколко малки вакуоли, които с напредване на възрастта се сливат в една голяма. Има три вида пластиди: хромопласти, левкопласти и хромопласти. Първите се характеризират с наличието на червен, жълт или оранжев пигмент в тях. Хромопластите в повечето случаи са необходими за привличане на опрашващи насекоми или животни, които участват в разпространението на плодовете заедно със семена с ярък цвят. Благодарение на тези органели цветята и плодовете имат разнообразие от цветове. Хромопластите могат да се образуват от хлоропласти, които могат да се наблюдават през есента, когато листата стават жълто-червени, а също и по време на узряване на плодовете, когато зеленият цвят постепенно изчезва напълно. следващ изгледпластидите - левкопласти - са предназначени да съхраняват вещества като нишесте, някои мазнини и протеини. Хлоропластите осъществяват процеса на фотосинтеза, благодарение на който растенията получават необходимите за себе си органични вещества.

От шестте молекули въглероден двуокиси същото количество вода една клетка може да получи една молекула глюкоза и шест кислорода, които се освобождават в атмосферата. Хлоропластите са двумембранни органели. Тяхната матрица съдържа тилакоиди, групирани в грана. Тези структури съдържат хлорофил и тук протича реакцията на фотосинтеза. В допълнение, матрицата на хлоропласта съдържа и свои собствени рибозоми, РНК, ДНК, специални ензими, нишестени зърна и липидни капки. Матрицата на тези органели се нарича още строма.

Характеристики на гъбите

Тези организми също имат клетъчна структура. В древни времена те са били обединени в едно царство с растения чисто на външна основа, но с появата на по-развита наука се оказа, че това не може да се направи.

Първо, гъбите, за разлика от растенията, не са автотрофи, те не са в състояние сами да произвеждат органични вещества, а се хранят само с готови. Второ, клетката на гъбата е по-подобна на животното, въпреки че има някои характеристики на растението. Гъбичната клетка, подобно на растението, е заобиколена от плътна стена, но не се състои от целулоза, а от хитин. Това вещество е трудно смилаемо от тялото на животните, поради което гъбите се считат за тежка храна. Освен описаните по-горе органели, които са характерни за всички еукариоти, тук има и вакуола - това е още една прилика между гъби и растения. Но пластидите не се наблюдават в структурата на гъбичната клетка. Между стената и цитоплазмената мембрана има ломазома, чиито функции все още не са напълно изяснени. Останалата част от структурата на гъбичната клетка наподобява животно. Освен органели, включвания като мастни капки и гликоген също плуват в цитоплазмата.

животински клетки

Те се характеризират с всички органели, които са описани в началото на статията. Освен това на върха на плазмената мембрана е разположен гликокаликс - мембрана, състояща се от липиди, полизахариди и гликопротеини. Той участва в транспортирането на вещества между клетките.

Ядро

Разбира се, освен общите органели, животински, растителни и гъбични клетки имат ядро. Защитена е от две черупки, в които има пори. Матрицата се състои от кариоплазма (ядрен сок), в която плуват хромозоми с наследствена информация, записана върху тях. Има и нуклеоли, които са отговорни за образуването на рибозоми и синтеза на РНК.

прокариоти

Те включват бактерии. Клетъчната структура на бактериите е по-примитивна. Те нямат ядро. Цитоплазмата съдържа органели като рибозоми. Заобикаляща плазмената мембрана е муреинова клетъчна стена. Повечето прокариоти са снабдени с органели за движение - главно жгутици. Наоколо клетъчна стенаможе да бъде разположена и допълнителна защитна обвивка - лигавична капсула. В допълнение към основните ДНК молекули, цитоплазмата на бактериите съдържа плазмиди, които съдържат информация, отговорна за повишаване на устойчивостта на организма към неблагоприятни условия.

Всички организми ли са изградени от клетки?

Някои смятат, че всички живи организми имат клетъчна структура. Но това не е вярно. Има такова царство от живи организми като вирусите.

Те не са изградени от клетки. Този организъмпредставена от капсид - протеинова обвивка. Вътре в него има ДНК или РНК, върху които е изписано малко количество генетична информация. Около протеиновата обвивка може да бъде разположен и липопротеин, който се нарича суперкапсид. Вирусите могат да се възпроизвеждат само в чужди клетки. Освен това те са способни да кристализират. Както можете да видите, твърдението, че всички живи организми имат клетъчна структура, е неправилно.

сравнителна таблица

След като разгледахме структурата на различните организми, нека обобщим. И така, клетъчната структура, таблица:

Животни Растения гъби бактерии
Ядро ИмаИмаИмаНяма
клетъчна стена НямаДа, от целулозаДа, от хитинДа, от муреин
Рибозоми ИмаИмаИмаИма
лизозоми ИмаИмаИмаНяма
митохондриите ИмаИмаИмаНяма
апарат на Голджи ИмаИмаИмаНяма
цитоскелет ИмаИмаИмаИма
Ендоплазмения ретикулум ИмаИмаИмаНяма
цитоплазмена мембрана ИмаИмаИмаИма
Допълнителни черупки гликокаликсНеНеМукозна капсула

Това, може би, е всичко. Изследвахме клетъчната структура на всички организми, които съществуват на планетата.

Организационни нива

Човекът е върхът на еволюцията на животните. Всички живи тела са изградени от индивиди молекуликоито от своя страна са организирани в клетки, клетки - в тъкани, платове - в тела, органи - в системи от органи. Заедно те образуват едно цяло организъм.

Диаграмата показва взаимовръзката на всички системи от органи на тялото. Определящото (определящо) начало е генотипът, а общите регулаторни системи са нервната и ендокринната. Нива на организация от молекулярно до системно са характерни за всички органи. Тялото като цяло е единна взаимосвързана система.

Животът на Земята е представен от индивиди с определена структура, принадлежащи към определени систематични групи, както и към общности с различна сложност. Индивидите и общностите са организирани в пространството и времето. Според подхода към тяхното изследване могат да се разграничат няколко основни нива на организация на живата материя:

Молекулярна- всяка жива система, независимо колко сложна е организирана, се проявява на нивото на функциониране на биологични макромолекули: нуклеинова киселина, протеини, полизахариди и други органични. От това ниво започват най-важните процеси на жизнената дейност: метаболизъм и преобразуване на енергия, предаване на наследствена информация и т. н. Това ниво се изучава от молекулярната биология.

Клетъчна- клетката е структурно-функционална и универсална единица на живия организъм. Клетъчната биология (науката за цитологията) изучава морфологичната организация на клетката, специализацията на клетките по време на развитието, функциите на клетъчната мембрана, механизма и регулацията на клетъчното делене;

плат- набор от клетки, обединени от общ произход, сходство в структурата и изпълнение на обща функция.

Орган- структурна и функционална асоциация и взаимодействие на няколко вида тъкани, които образуват органи.

Организъм- интегрална диференцирана система от органи, които изпълняват различни функции и представляват многоклетъчен организъм.

популация-вид- група от индивиди от един и същи вид, обединени ежедневиеместообитания, които създават популация като система от надорганизъм. В тази система се извършват най-простите елементарни еволюционни трансформации.

Биогеоценотичен- съвкупност от организми от различни видове и различна сложност на организация с всички фактори на околната среда.

биосферен- система от най-висок ранг, обхващаща всички явления на живота на Земята. На това ниво се осъществява циркулацията на веществата и преобразуването на енергията, свързана с жизнената дейност на живите организми.

Нива на организация на човешкото тяло ( на примера за изпълнение на двигателна функция)
НивоструктуриФункциониране
МолекулярнаПротеини: актин, миозинОсвобождаване на енергия, движение на актиновите нишки спрямо миозиновите нишки
субклетъченСаркомери и миофибрили - структури, образувани от няколко протеинаСкъсяване на саркомерите и миофибрилите
КлетъчнаМускулни влакнаСкъсяване на мускулните влакна
Тъканнабраздена скелетна мускулна тъканСкъсяване на групи (снопове) мускулни влакна
Организъмнабраздени скелетни мускулиСкъсяване на мускулите
СистемноМускулно-скелетна система Промяна на позицията на костите (кожата в случай на мимически мускули) една спрямо друга
Функционална системаМускулно-скелетна системаДвижещи се части на тялото или тялото в пространството

структура на тялото

Сетивните органи са разположени на главата: несдвоени - нос, език; парни бани - очи, уши, орган на равновесието. Вътре в черепа е мозък.

Човешкото тяло е покрито с кожа. Костите и мускулите образуват мускулно-скелетната система. Вътре в тялото са две телесни кухини – коремна и гръднакоито са разделени с преграда - мускулна диафрагма. Тези кухини съдържат вътрешни органи. В гърдите белите дробове, сърцето, кръвоносните съдове, дихателните пътища и хранопровода. AT коремна кухинавляво (под диафрагмата) - стомах, на дясно - черен дроб с жлъчен мехури далак. В гръбначния канал е гръбначен мозък. Намира се в лумбалната област бъбрециот които тръгват уретеривключен в пикочен мехур с уретрата.

Гениталните органи на жената са представени от: яйчници, фалопиеви тръби, матка.

Мъжките репродуктивни органи са: тестиситеразположен в скротум.

Органи и системи от органи

Всеки орган има своя форма и определено място в човешкото тяло. Органи, изпълняващи общ физиологични функции, се обединяват в система от органи.

Система от органиСистемни функцииОргани, които изграждат системата
ПокривниЗащита на тялото от увреждане и от проникване на патогени в негоКожа
Мускулно-скелетнаПридаване на сила и форма на тялото, извършване на движенияСкелет, мускули
ДихателниОсигуряване на газообменДихателни пътища, бели дробове, дихателни мускули
циркулаторенТранспорт, снабдяване на всички органи с хранителни вещества, кислород, отделяне на метаболитни продуктиСърце, кръвоносни съдове
храносмилателниХраносмилане на храната, осигуряване на тялото с енергийни вещества, защитноСлюнчени жлези, зъби, език, хранопровод, стомах, черва, черен дроб, панкреас
екскреторнаЕкскреция на метаболитни продукти, осморегулацияБъбреци, пикочен мехур, уретери
Репродуктивна системаРазмножаване на организмиЯйчници, яйцепроводи, матка, тестиси, външни полови органи
Нервна системаРегулиране на дейността на всички органи и поведението на тялотоМозък и гръбначен мозък, периферни нерви
Ендокринна система Хормонална регулация на вътрешните органи и поведението на тялотоЩитовидна жлеза, надбъбречни жлези, хипофиза и др.

Нервната система регулира с помощта на електрохимични сигнали, нервни импулси. Ендокринната система работи с помощта на биологично активни вещества- хормони, които навлизат в кръвта и, достигайки до органите, променят работата си.

Клетъчна структура на тялото

Външна и вътрешна среда на тялото

Външна среда- Това е средата, в която се намира човешкото тяло. Това е съвкупност от специфични абиотични и биотични условия, в които живее даден индивид, популация или вид. Човекът живее в газообразна среда.

Вътрешната среда на тялото се нарича среда, която е вътре в тялото: тя е отделена от външната среда от обвивките на тялото (кожа, лигавици). Съдържа всички клетки на тялото. Той е течен, има определен солен състав и постоянна температура. Вътрешната среда не включва: съдържанието на храносмилателния канал, пикочните и респираторен тракт. Те граничат с външната среда: външния кератинизиран слой на кожата и някои лигавици. Органи човешкото тялоснабдяват клетките през вътрешната среда с необходимите вещества и премахват ненужните вещества в хода на живота на организма.

Клетъчна структура

Клетките са разнообразни по форма, структура и функция, но сходни по структура. Всяка клетка е отделена от останалите с клетъчна мембрана. Повечето клетки имат цитоплазма и ядро. Цитоплазма- вътрешната среда, живото съдържание на клетката, състоящо се от влакнестата основна субстанция - цитозола и клетъчните органели. Цитозол- разтворима част от цитоплазмата, която запълва пространството между клетъчните органели. Цитозолът съдържа 90% вода, както и минерални и органични вещества (газове, йони, захари, витамини, аминокиселини, мастни киселини, протеини, липиди, нуклеинови киселини и други). Това е мястото на метаболитни процеси (например гликолиза, синтез на мастни киселини, нуклеотиди, аминокиселини и др.).

В цитоплазмата на клетката има редица структури-органели, всяка от които има специфична функция и има закономерни особености на структурата и поведението в различни периодиклетъчна жизнеспособност. Органели- постоянни, жизненоважни компоненти на клетките.

Структурата и функциите на ядрото

Клетката и нейното съдържание са отделени от външната среда или от съседните клетки чрез повърхностна структура. Ядро- най-важният, задължителен органел животинска клетка. Има сферична или яйцевидна форма, 10-20 микрона в диаметър. Ядрото е отделено от цитоплазмата чрез ядрената мембрана. Външната ядрена мембрана от повърхността, обърната към цитоплазмата, е покрита с рибозоми, вътрешната мембрана е гладка. Израстъците на външната ядрена мембрана са свързани с каналите на ендоплазмения ретикулум. Обменът на вещества между ядрото и цитоплазмата се осъществява по два основни начина: през ядрените пори и поради отделянето на издатини и израстъци на ядрената мембрана.

Ядрената кухина е изпълнена с гелообразен ядрен сок (кариоплазма), който съдържа едно или повече нуклеоли, хромозоми, ДНК, РНК, ензими, рибозомни и структурни протеини на хромозоми, нуклеотиди, аминокиселини, въглехидрати, минерални соли, йони, както и продуктите на ядрото и хроматина. Ядреният сок изпълнява свързващи, транспортни и регулаторни функции.

Клетъчното ядро, като най-важният компонент на клетката, съдържащ ДНК (гени), изпълнява следните характеристики:

  1. Съхранение, възпроизвеждане и предаване на наследствена генетична информация.
  2. Регулиране на метаболитните процеси, биосинтеза на вещества, делене, жизнена активност на клетката.

В ядрото са хромозоми, в основата на които са ДНК молекули, които определят наследствения апарат на клетката. Сегментите от ДНК молекули, отговорни за синтеза на определен протеин, се наричат гени. Във всяка хромозома има милиарди гени. Контролирайки образуването на протеини, гените контролират цялата верига от сложни биохимични реакции в тялото и по този начин определят неговите характеристики. В обикновените клетки (соматични) човешкото тялосъдържа 46 хромозоми, в зародишните клетки (яйца и сперматозоиди) по 23 хромозоми всяка (половина).

В основата е нуклеол- плътно заоблено тяло, потопено в ядрения сок, в който се осъществява синтеза на важни вещества. Той е центърът на синтеза и организацията на рибонуклеопротеините, които под формата на снопове от нишковидни образувания образуват хроматиновите структури на ядрото. По този начин, ядрото е мястото на синтеза на РНК.

клетъчни органели

Постоянните клетъчни структури, всяка от които изпълнява свои специфични функции, се наричат органели. В клетката те играят същата роля като органите в тялото.

Основните мембранни структури на клетката са цитоплазмена мембранаотделяне на клетка от съседни клетки или междуклетъчно вещество, ендоплазмения ретикулум, апарат на Голджи, митохондриални и ядрени мембрани. Всяка от тези мембрани има структурни особености и определени функции, но всички те са изградени по един и същи тип.

Функции цитоплазмена мембрана:

  1. Ограничаване на съдържанието на цитоплазмата от външната среда чрез образуване на клетъчната повърхност.
  2. Защита от щети.
  3. Разпределението на вътреклетъчната среда в компартменти, в които протичат определени метаболитни процеси.
  4. Селективен транспорт на вещества (полупропускливост). Външната цитоплазмена мембрана е лесно пропусклива за някои вещества и непропусклива за други. Например, концентрацията на К + йони винаги е по-висока в клетката, отколкото в околната среда. Напротив, в междуклетъчната течност винаги има повече Na + йони. Мембраната регулира навлизането на определени йони и молекули в клетката и отстраняването на вещества от клетката.
  5. Функция за трансформиране на енергия - преобразуване на електрическа енергия в химическа енергия.
  6. Приемане (свързване) и провеждане на регулаторни сигнали в клетката.
  7. отделяне на вещества.
  8. Образуване на междуклетъчни контакти, свързване на клетки и тъкани.

Ендоплазмения ретикулум- мембранна разклонена система от канали с диаметър 25–75 nm и кухини, проникващи в цитоплазмата. В клетките с интензивен метаболизъм има особено много канали, през които се транспортират веществата, синтезирани върху мембраните.

Има два вида мембрани на ендоплазмения ретикулум: гладкаи грубо(или гранулирани, съдържащи рибозоми). На гладките мембрани има ензимни системи, участващи в метаболизма на мазнините и въглехидратите, детоксикацията на веществата. Тези мембрани преобладават в клетките мастни жлезикъдето се извършва синтеза на мазнини, черния дроб (синтез на гликоген). Основната функция на грубите мембрани е синтезът на протеини, който се извършва в рибозомите. Особено много грапави мембрани има в жлезистите и нервните клетки.

Рибозоми- малки сферични тела с диаметър 15–35 nm, състоящи се от две субединици (голяма и малка). Рибозомите съдържат протеини и рРНК. Рибозомната РНК (рРНК) се синтезира в ядрото върху молекулата на ДНК на някои хромозоми. Там се образуват и рибозоми, които след това напускат ядрото. В цитоплазмата рибозомите могат да бъдат разположени свободно или прикрепени към външна повърхностмембрани на ендоплазмения ретикулум (груби мембрани). В зависимост от вида на синтезирания протеин рибозомите могат да "работят" самостоятелно или да се комбинират в комплекси - полирибозоми. В такъв комплекс рибозомите са свързани с дълга тРНК молекула. Функцията на рибозомите е участието в протеиновия синтез.

апарат на Голджи- система от мембранни тръби, които образуват купчина сплескани торбички (цистерна) и свързани системи от мехурчета и кухини. Апаратът на Голджи е специално развит в клетки, които произвеждат протеинова тайна, в неврони и яйца. Резервоарите са свързани чрез EPS канали. Протеините, полизахаридите, мазнините, синтезирани върху EPS мембраните, се транспортират до апарата на Голджи, кондензират се вътре в неговите структури и се „опаковат“ под формата на тайна, готова или за изолиране, или за използване в самата клетка по време на нейния живот. Апаратът на Голджи участва в обновяването на биомембраните и образуването на лизозоми.

лизозоми- малки заоблени тела, около 0,2-0,5 микрона в диаметър, ограничени от мембрана. Вътре в рибозомите се намира кисела среда (рН 5) и съдържа комплекс (повече от 30 вида) хидролитични ензими за разграждането на протеини, липиди, въглехидрати, нуклеинови киселини и др. В една клетка има няколко десетки лизозоми (особено много от тях има в левкоцитите).

Лизозомите се образуват или от структурите на комплекса на Голджи, или директно от ендоплазмения ретикулум. Те се приближават до пиноцитни или фагоцитни вакуоли и изливат съдържанието им в кухината им. Основната функция на лизозомите е да участват във вътреклетъчното смилане на хранителните вещества чрез фагоцитоза и секрецията на храносмилателни ензими. Лизозомите могат също да разделят и премахват мъртвите органели и отпадъчни вещества, да разрушават структурите на самата клетка по време на нейната смърт, по време на ембрионалното развитие и в редица други случаи.

митохондриите- малки тела, ограничени от двуслойна мембрана. Митохондриите може да имат различна форма- сферични, овални, цилиндрични, нишковидни, спираловидни, удължени, чашовидни, разклонени. Размерите им са 0,25-1 µm в диаметър и 1,5-10 µm в дължина. Броят на митохондриите в една клетка е няколко хиляди, в различните тъкани не е еднакъв, което зависи от функционалната активност на клетката: има повече от тях, където синтетичните процеси са по-интензивни (например в черния дроб).

Стената на митохондриите се състои от две мембрани - външна гладка и вътрешна нагъната, в които е вградена електронната транспортна верига, АТФаза, и междумембранно пространство от 10-20 nm. Преградите се простират от вътрешната мембрана дълбоко в органоида, или кристи. Сгъването значително увеличава вътрешната повърхност на митохондриите.

Върху мембраните на кристите в митохондриалния матрикс (вътре в митохондриите) има множество ензими, участващи в енергийния метаболизъм (ензими от цикъла на Кребс, окисляване на мастни киселини и други). Митохондриите са тясно свързани с ER мембраните, каналите на които често се отварят директно в митохондриите. Броят на митохондриите може бързо да се увеличи чрез делене, което се дължи на молекулата на ДНК, която е част от тях. И така, вътре в митохондриите съдържат собствена ДНК, РНК, рибозоми, протеини. Основната функция на митохондриите е синтезът на АТФ по време на окислително фосфорилиране (аеробно клетъчно дишане).

Структура и функции на клетъчните органели
Схематично представянеструктураФункции
плазмена мембрана (клетъчна мембрана)

Два слоя липиди (двуслойни) между два слоя протеинСелективно пропусклива бариера, която регулира обмена между клетката и околната среда
Ядро

Най-голямата органела, затворена в обвивка от две мембрани, пробити от ядрени пори. Съдържа хроматин- в тази форма неусуканите хромозоми са в интерфаза. Съдържа нуклеол Хромозомите съдържат ДНК, веществото на наследствеността. ДНК се състои от генирегулира всички видове клетъчна активност. Ядреното делене е в основата на възпроизводството на клетките, а оттам и на процеса на възпроизвеждане. Ядрото произвежда рРНК и рибозоми.
Ендоплазмен ретикулум (EPS)

Система от сплескани мембранни торбички - резервоари - под формата на тръби и плочи. Образува едно цяло с външната мембрана на ядрената обвивкаАко повърхността на ER е покрита с рибозоми, тогава се нарича грубо. Протеинът, синтезиран върху рибозоми, се транспортира през EPS резервоарите. Гладка(без рибозоми) служи като място за синтеза на липиди и стероиди
Рибозома

Много малки органели, състоящи се от две субчастици - голяма и малка. Те съдържат протеин и РНК в приблизително равни пропорции. Рибозомите, открити в митохондриите, са дори по-малкиМястото на протеиновия синтез, където различни взаимодействащи молекули се държат в правилната позиция. Рибозомите са свързани с EPS или лежат свободно в цитоплазмата. Много рибозоми могат да образуват полизома (полирибозома), в която са нанизани на една верига от информационна РНК
митохондриите

Митохондрият е заобиколен от обвивка от две мембрани; вътрешнимембраната образува гънки (кристи). Съдържа матрица, съдържаща малък брой рибозоми, една кръгла ДНК молекула и фосфатни гранулиВ аеробно дишанеокислително фосфорилиране и електронен трансфер се случват в кристите, а ензимите, участващи в цикъла на Кребс и окисляването на мастни киселини, работят в матрицата
апарат на Голджи

Купчина сплескани мембранни торбички - резервоари. В единия край на стека торбичките се оформят непрекъснато, а в другия край са завързани под формата на мехурчета.Много клетъчни материали (например EPS ензими) претърпяват модификация в цистерни и се транспортират във везикули. Апаратът на Голджи участва в процеса на секреция и в него се образуват лизозоми.
лизозома

Проста сферична мембранна торбичка (единична мембрана), пълна с храносмилателни (хидролитични) ензимиИзпълнява много функции, винаги свързани с разпадането на всякакви структури или молекули. Лизозомите играят роля в аутофагията, автолизата, ендоцитозата, екзоцитозата

клетъчно делене

клетъчно деленее сложен процес на безполово размножаване. При едноклетъчните организми това води до увеличаване на броя на индивидите, докато многоклетъчните организми, които започват своето съществуване от една клетка - зиготи, създават многоклетъчен организъм. Това е сложен процес, като се започне от факта, че до всяка молекула на ДНК се образува една и съща молекула. По този начин има две идентични ДНК молекули в хромозомата. Преди да започне деленето на клетките, ядрото се увеличава по размер. Хромозомите се навиват в спирала и ядрената обвивка изчезва. Органелите на клетъчния център се разминават към противоположни полюси и се образуват между тях вретенодивизия. След това хромозомите се подреждат по екватора. Сдвоени ДНК молекули на всяка хромозома са свързани центриоли- една молекула ДНК от единия центриол, а неговият близнак - от другия. Скоро молекулите на ДНК започват да се разминават (всяка към своя полюс), образувайки нови групи, състоящи се от идентични хромозоми и гени. В дъщерните клетки се образуват хромозомни преплитания, около които се образува ядрената обвивка. Хромозомите се развиват и вече не се виждат. След образуването на ядрото се разделят органелите, цитоплазмата - появява се стеснение, разделящо една клетка на две дъщерни клетки.

клетъчно делене
Фази на разделянекартинамитоза
Профаза

  • хромозомите се спират, удебеляват, състоят се от две сестрински хроматиди;
  • ядрената мембрана се разтваря;
  • образуват се шпинделни влакна
метафаза

  • хромозомите се подреждат в равнината на екватора;
  • шпинделни влакна, свързани с центромери
анафаза

  • центромерите се разделят, сестринските хромозоми се разминават към полюсите;
  • на всеки полюс се образуват толкова хромозоми, колкото е имало в оригиналната майчина клетка
Телофаза

  • цитоплазмата и всички нейни органели са разделени;
  • в средата на клетката се образува стеснение;
  • образува се ядрото;
  • образуват се две дъщерни клетки, напълно идентични с родителските

Биологичното значение на митозатасе състои в възпроизвеждане на идентична клетка, поддържане на постоянен брой хромозоми. Резултатът от неговата работа е образуването на две генетично хомогенни клетки, идентични с майката.

Жизнени процеси на клетката

В клетките на всеки организъм има процеси метаболизъм. Хранителните вещества, влизащи в клетката, образуват сложни вещества; образуват се клетъчни структури. Освен това, с образуването на нови вещества, процеси биологично окислениеорганични вещества - въглехидрати, протеини, мазнини, докато енергията, необходима за живота на клетката, се освобождава, а продуктите на разпада се отстраняват.

Ензими. Синтезът и разлагането на веществата става под действието на ензими- биологични катализатори от протеинова природа, които ускоряват многократно биохимичните процеси в клетката. Един ензим действа само върху определени съединения – субстрата на този ензим.

Растеж и развитие на клетката. По време на живота на организма много от неговите клетки растат и се развиват. Растеж- увеличаване на размера и масата на клетката. Развитие- промени, свързани с възрастта, и постигането на способността на клетката да изпълнява функциите си.

Покой и възбуждане на клетките. Клетките в тялото могат да бъдат в състояние на покой и възбуда. Когато е възбудена, клетката се включва в работата и изпълнява функциите си. Клетъчното възбуждане обикновено е свързано с дразнене. Раздразнение- това е процесът на въздействие върху клетката чрез механични, химични, електрически, термични и др. въздействие. В резултат на това клетката от състояние на покой преминава в състояние на възбуждане (активно работи). Възбудимост- способността на клетката да реагира на дразнене (тази способност притежават мускулните и нервните клетки).

тъкани

Тъканите на човешкото тяло са разделени на четири вида: епителен, или граница; свързване, или тъкани от вътрешната среда на тялото; контрактилен мускултъкани и тъкани нервна система.

Общи тъкани- епителна и вътрешна среда (кръв, лимфа и съединителна тъкан: собствена съединителна тъкан, хрущял, кост).

Специални тъкани- мускулест, нервен.

епителна тъкан(покривна) - съседна тъкан, покриваща тялото отвън; очертава вътрешни органи и кухини; е част от черния дроб, жлезите, белите дробове. Освен това те покриват вътрешната повърхност на кръвоносните съдове, дихателните пътища и уретерите. Епителните тъкани включват и жлезиста тъкан, която произвежда различни видове секрети (пот, слюнка, стомашен сок, панкреатичен сок). Клетките на тази тъкан са подредени под формата на слой и тяхната особеност е тяхната полярност (горна и Долна частклетки). Епителните клетки имат способността да се регенерират ( регенерация). В епителната тъкан няма кръвоносни съдове (клетките се хранят дифузно, през базалната плоча).

Различни видовеепител
Вид плат (снимка)Структура на тъкантаМестоположениеФункции
плосък епител

  • гладка повърхност на клетките;
  • клетките са плътно долепени една до друга;
  • един слой;
  • покривен
повърхност на кожата, устна кухина, хранопровод, алвеоли, нефрон капсули, плевра, перитонеумпокривен, защитен, отделителен(газообмен, отделяне на урина)
кубовиден епител

  • кубични клетки, плътно прилежащи една към друга;
  • един слой;
  • жлезиста
бъбречни тубули, слюнчените жлези, жлези с вътрешна секрецияреабсорбция (обратна) по време на образуването на вторична урина, секреция на слюнка, секрети с хормони
Колонен епител (призматичен)

  • цилиндрични клетки;
  • един слой;
  • покривен
стомах, черва, жлъчен мехур, трахея, маткалигавицата на стомаха и червата
Еднослоен ресничести епител

  • се състои от клетки с множество косми (реснички);
  • един слой
дихателни пътища, гръбначен канал, мозъчни вентрикули, яйцепроводизащитно(улавят ресничките и премахват праховите частици), организира потока на течността, движението на яйцеклетката
Псевдослоеста

  • клетки с конична форма лежат в един слой, но редуващи се тесни и широки краища, създават двуредово положение на ядрата;
  • покривен
обонятелни зони, вкусови рецепториезик, пикочен канал, трахеячувствителен епител. Възприемане на мирис, вкус, пълнене на пикочния мехур, усещане за наличие на чужди частици в трахеята
многослоен

  • кератинизират горните слоеве на клетките;
  • покривен
кожа, коса, ноктизащитен, терморегулиращ, покривен

По този начин епителната тъкан изпълнява следните функции: покривна, защитна, трофична, секреторна.

Съединителни тъкани

Съединителни тъканиили тъканите на вътрешната среда са представени от кръв, лимфа и съединителна тъкан. Характеристика на тази тъкан е наличието, в допълнение към клетъчните елементи, на голямо количество междуклетъчно вещество, представено от смляно вещество и влакнести структури(образувани от фибриларни протеини - колаген, еластин и др.). Съединителната тъкан се разделя на: съединителна, хрущялна, костна.

Собствена съединителна тъкансъздава слоеве от вътрешни органи, подкожна тъкан, връзки, сухожилия и др. хрущялна тъканформи:

  • хиалинов хрущял - образува ставни повърхности;
  • фиброзни - разположени в междупрешленните дискове;
  • еластична е част от ушните миди и епиглотиса.

Костенобразува костите на скелета, чиято здравина се придава от отлаганията на неразтворими калциеви соли в него. Костната тъкан участва в минералния метаболизъм на тялото. (Вижте раздела Мускулно-скелетна система).

Тъканите на вътрешната среда
Вид плат (снимка)Структура на тъкантаМестоположениеФункции
Разхлабена съединителна тъкан

  • Рехаво подредени влакна и клетки, преплетени помежду си;
  • междуклетъчно вещество безструктурно, с мастни и мастни клетки.
подкожна мастна тъкан, перикардна торбичка, пътища на нервната система, кръвоносни съдове, мезентериумсвързва кожата с мускулите, поддържа органите в тялото, запълва празнините между органите. Участва в терморегулацията на тялото
хрущялна тъкан

  • Живи кръгли или овални клетки хондроцити, лежащи в капсули;
  • колагенови влакна;
  • междуклетъчното вещество е плътно, еластично, прозрачно.
междупрешленни дискове, хрущяли на ларинкса, трахея, ребра, ушна мида, повърхност на ставите, основи на сухожилията, ембрионален скелетизглаждане на триещите повърхности на костите. Защита от деформация на дихателните пътища, ушите. Прикрепване на сухожилията към костите

Функции съединителната тъкан: защитен, поддържащ, хранителен (трофичен).

Мускулните клетки имат свойства: възбудимост, контрактилитет, проводимост.

Видове мускулна тъкан

Има три вида мускулна тъкан: гладка, набраздена и сърдечна.

Тъканите на вътрешната среда
Вид плат (снимка)Структура на тъкантаМестоположениеФункции
гладка тъкан

  • клетките са вретеновидни;
  • клетките съдържат едно ядро;
  • нямат напречно набраздяване
образува мускулите на вътрешните органи, е част от стените на кръвоносните и лимфните съдовеинервирани от вегетативната нервна система и извършват относително бавни движения и тонични контракции
набраздена тъкан (мускулни влакна)

  • дълга многоядрена клетка с напречно набраздяване поради определен състав и подреждане на мускулни протеини;
  • съдържат контрактилни влакна
скелетни мускули, мускули на езика, фаринкса, началната част на хранопроводасвиват в отговор на импулси от моторни неврони в гръбначния и главния мозък
сърдечна тъкан

  • има набраздяване и има автономия
  • клетките са свързани една с друга чрез процеси (интеркаларни дискове)
съчетава свойствата на гладката и набраздената мускулна тъкан; сърцеотговорни за свиването на всички мускулни елементи

Функции на мускулната тъкан: движение на тялото в пространството; изместване и фиксиране на части на тялото; промяна в обема на телесната кухина, лумена на съда, движението на кожата; работата на сърцето.

нервна тъкан

Нервната тъкан образува мозъка и гръбначния мозък, нервните ганглии и влакната. клетки нервна тъканса неврони и глиални клетки. Основната характеристика на невроните е високата възбудимост. Те получават дразнене (сигнали) от външната и вътрешната среда на тялото, провеждат и обработват. Невроните са събрани в много сложни и многобройни вериги, които са необходими за получаване, обработка, съхранение и използване на информация.

Видове неврони:

  1. еднополюсен ( двигател, центробежен)
  2. Псевдо-биполярно ( чувствителен, центростремителен)
  3. многополюсен ( е част от мозъка)
  1. Дендрити
  2. Невронно тяло
  3. клетъчно ядро
  4. Цитоплазма
  5. аксони
  6. Шванова клетка
  7. Краища на аксоните
  8. дендрон

Невронът се състои от клетъчни тела(сома) и два вида процеси - дендрити, аксони и крайни пластини. Тялото на неврона съдържа ядро ​​със заоблени нуклеоли.

Структурата на неврон (нервна клетка)

  1. Невронно тяло
  2. Дендрити
  3. аксони
  4. крайни плочи
  5. синаптични везикули
  6. миелинова обвивка
  7. Прихващане на Ранвие
  8. Nissl вещество
  9. Прекратяване на нервно влакно
  10. Част от мускулно влакно, която е в състояние на свиване

Дендрити(2) - къси, дебели, силно разклонени израстъци, които провеждат нервни импулси (възбуждане) към тялото на нервната клетка.

аксон(3) - един дълъг (до 1,5 m) неразклонен процес на нервна клетка, който провежда нервен импулс от тялото на клетката до нейната крайна част. Процесите са кухи тръбички, пълни с цитоплазма, която тече към крайните плочи. Цитоплазмата поема ензими, които се образуват в структурите на гранулирания ендоплазмен ретикулум (8) и катализират синтеза медиаторив крайните плочи (4). Медиаторите се съхраняват в синаптичните везикули (5). Аксоните на някои неврони са защитени от повърхността с образувана миелинова обвивка (6). Шван клеткиобвиване около аксона. Тази обвивка се състои от клетки от вид нервна тъкан - глияв който са потопени всички нервни клетки. Glia играе спомагателна роля - изпълнява изолационни, поддържащи, трофични и защитни функции. Местата, където аксонът не е покрит (от миелиновата обвивка), се наричат ​​възли на Ранвие (7). миелин (мазен бели кахъри) е остатък от мембраните на мъртвите клетки и неговият състав осигурява изолационните свойства на клетката.

Нервните клетки се свързват помежду си чрез синапси. синапс- точката на контакт на два неврона, където нервният импулс се предава от една клетка на друга. В точките на контакт на аксона с клетките, на които предава информация, се образуват синапси. Тези области са малко удебелени (10), тъй като съдържат мехурчета с дразнеща течност. Ако нервните импулси достигнат до синапса, мехурчетата се спукват, течността се излива в синоптичната цепнатина и действа върху мембраната на клетката, която получава информацията. В зависимост от състава и количеството биологично активни вещества, съдържащи се в течността, клетката, получаваща информация, може да се възбуди и да засили работата си, или да забави - да я отслаби или дори да спре.

Клетките, приемащи информация, обикновено имат много синапси. Чрез едни от тях получават стимулиращи сигнали, през други – отрицателни, инхибиращи. Всички тези сигнали се сумират, последвани от промяна в работата.

По този начин функциите на нервната тъкан включват: получаване, обработка, съхранение, предаване на информация, идваща от външната среда и вътрешните органи; регулиране и координиране на дейността на всички системи на тялото.

Физиологични системи от органи

Тъканите на човешкото и животинското тяло образуват органи и физиологични системи от органи: покривна, поддържаща и двигателна система, храносмилателна, кръвоносна, дихателна, отделителна, репродуктивна, ендокринна, нервна.

Физиологични системиОргани, формиращи систематасмисъл
покривна системаКожа и лигавициПредпазва тялото от външни влияния
Система за опора и движениеКости, които образуват скелета и мускулитеПридайте форма на тялото, осигурете опора и движение, защитавайте вътрешните органи
Храносмилателната системаОргани устната кухина (език, зъби, слюнчени жлези), фаринкс, хранопровод, стомах, черва, черен дроб, панкреасОсигурява хранителни вещества на тялото
Кръвоносна системаСърце и кръвоносни съдовеОсъществява процеса на кръвообращението и обмяната на веществата между тялото и околната среда
Дихателната системаНосна кухина, назофаринкс, трахея, бели дробовеОсигурете обмен на газ
отделителна системаБъбреци, уретери, пикочен мехур, уретратаПремахва токсичните крайни продукти на метаболизма от тялото
репродуктивна системамъжки органи(тестиси, скротум, простата, пенис).
женски органи(яйчници, матка, вагина, външни женски полови органи)
Осигурете възпроизвеждане
Ендокринна системаЕндокринни жлези (щитовидна жлеза, гениталии, панкреас, надбъбречни жлези и др.)Произвежда хормони, които регулират функциите и метаболизма в органите и тъканите
Нервна системаНервна тъкан, която пронизва всички органи и тъканиРегулира координираното функциониране на всички системи и целия организъм в променящите се условия на околната среда

Рефлексна регулация

Нервната система регулира всички процеси в тялото, а също така осигурява подходяща реакция на организма към въздействието на външната среда. Тези функции на нервната система се изпълняват рефлекторно. Рефлекс- реакцията на тялото към дразнене, което се случва с участието на централната нервна система. Рефлексите се осъществяват поради разпространението на процеса на възбуждане по рефлексната дъга. рефлексна дейносте резултат от взаимодействието на два процеса - възбуждане и инхибиране.

Възбуждането и инхибирането са два противоположни процеса, чието взаимодействие осигурява координираната дейност на нервната система и координираната работа на органите на нашето тяло.

Централна и периферна нервна система

Повечето неврони се намират в мозъка и гръбначния мозък. Те се гримират централна нервна система (ЦНС). Някои от тези неврони надхвърлят неговите граници: дългите им процеси се комбинират в снопове, които като част от нервите отиват до всички органи на тялото. Нервната система се състои от нервни клетки - неврони (има 25 милиарда неврони в мозъка и 25 милиона в периферията.

Централната нервна система включва главния и гръбначния мозък. В допълнение към нервите, клъстери от невронни тела се намират в мозъка, а не в централната нервна система - това са нервни възли. Периферна част на нервната системавключва тези, излизащи от главата и гръбначен мозъкнерви и ганглии, разположени извън главния и гръбначния мозък. Според функцията нервната система се разделя на соматична и вегетативна нервна система. Соматична - комуникира тялото с външната среда (възприемане на раздразнения, регулиране на движенията на набраздените мускули и др.), и вегетативна - регулира метаболизма и функционирането на вътрешните органи (сърдечен ритъм, съдов тонус, перисталтични контракции на червата, секреция на различни жлези и др.). и двете системи работят в тясно взаимодействие, но автономната нервна система има известна независимост (автономия), контролирайки неволните функции.

Рефлекс и рефлекторна дъга

Дейността на нервната система е рефлексен характер. Рефлекс - естествен отговор на тялото към промени във външната или вътрешната среда, осъществяван от централната нервна система в отговор на дразнене на рецепторите. Рецептори - нервни окончания, които възприемат информация за промените, настъпващи във външната и вътрешната среда. Всяко дразнене ( механични, светлинни, звукови, химически, електрически, температура), възприеман от рецептора, се превръща в процес на възбуждане. Възбуждането се предава по чувствителните - центростремителни нервни влакна към централната нервна система, където протича спешен процес на импулсна обработка. Оттук импулсите се изпращат по влакната на центробежните неврони към изпълнителните органи, които осъществяват реакцията на дразнене.

Рефлексната дъга е пътят, по който нервните импулси преминават от рецепторите към изпълнителния орган. За осъществяването на всеки рефлекс е необходима координирана работа на всички звена на рефлексната дъга.

Диаграма на рефлексната дъга.

  1. Външен стимул
  2. Сетивни нервни окончания в кожата
  3. сензорен неврон
  4. синапс
  5. Интерневрон
  6. синапс ( предаване от неврон на неврон)
  7. моторен неврон

Изпълнението на всяко рефлекторно действие включва процесите на възбуждане, предизвикващи определена дейност, и процеса на инхибиране, изключвайки онези нервни центрове, които пречат на изпълнението на рефлексните действия. Процесът на инхибиране е противоположен на възбуждането. В основата е взаимодействието на процесите на възбуждане и инхибиране нервна дейност, регулиране и координация на функциите в организма.

Така тези два процеса ( възбуждане и инхибиране) са тясно свързани помежду си, което осигурява координираната дейност на всички органи и целия организъм.