nyisd ki
Bezárás

Az emberi sejt citoplazmájának szerkezete. A sejt felépítése és működése

A növények és állatok szöveteit alkotó sejtek alakja, mérete és belső szerkezet. Mindazonáltal mindegyik hasonlóságot mutat a létfontosságú tevékenység, az anyagcsere folyamatainak fő jellemzőiben, az ingerlékenységben, a növekedésben, a fejlődésben és a változási képességben.

A sejtben végbemenő biológiai átalakulások elválaszthatatlanul kapcsolódnak az élő sejt azon struktúráihoz, amelyek egyetlen vagy más funkció ellátásáért felelősek. Az ilyen struktúrákat organelláknak nevezzük.

Minden típusú sejt három fő, elválaszthatatlanul összefüggő komponenst tartalmaz:

  1. felületét alkotó szerkezetek: külső membrán sejtek, ill sejtfal vagy citoplazmatikus membrán;
  2. citoplazma speciális struktúrák egész komplexével - organellumokkal (endoplazmatikus retikulum, riboszómák, mitokondriumok és plasztidok, Golgi komplex és lizoszómák, sejtközpont), amelyek folyamatosan jelen vannak a sejtben, és ideiglenes képződmények, amelyeket zárványoknak neveznek;
  3. sejtmag - porózus membrán választja el a citoplazmától, és maglevet, kromatint és nukleolust tartalmaz.

Sejtszerkezet

A növények és állatok sejtjének felszíni apparátusa (citoplazma membrán) rendelkezik néhány jellemzővel.

Az egysejtű szervezetekben és a leukocitákban a külső membrán biztosítja az ionok, a víz és más anyagok kis molekuláinak bejutását a sejtbe. A szilárd részecskék sejtbe jutásának folyamatát fagocitózisnak, a folyékony anyagok cseppjeinek bejutását pinocitózisnak nevezik.

A külső plazmamembrán szabályozza az anyagcserét a sejt és a külső környezet között.

Az eukarióta sejtekben kettős membránnal borított organellumok vannak - mitokondriumok és plasztidok. Saját DNS- és fehérjeszintetizáló apparátust tartalmaznak, osztódással szaporodnak, vagyis bizonyos autonómiával rendelkeznek a sejtben. Az ATP mellett kis mennyiségű fehérje is szintetizálódik a mitokondriumokban. A plasztidák a növényi sejtekre jellemzőek, és osztódással szaporodnak.

A sejtfal szerkezete
Sejttípusok A sejtmembrán külső és belső rétegének felépítése, funkciói
külső réteg (kémiai összetétel, funkciók)

belső réteg - plazmamembrán

kémiai összetétel funkciókat
növényi sejtek Rostból áll. Ez a réteg a sejt kereteként szolgál, és védő funkciót lát el. Két fehérjeréteg, köztük egy lipidréteg Korlátozások belső környezet sejteket kívülről, és fenntartja ezeket a különbségeket
állati sejtek A külső réteg (glikokalix) nagyon vékony és rugalmas. Poliszacharidokból és fehérjékből áll. Védő funkciót lát el. Is A plazmamembrán speciális enzimei szabályozzák számos ion és molekula bejutását a sejtbe és azok kibocsátását a külső környezetbe.

Az egymembrán organellumok közé tartozik az endoplazmatikus retikulum, a Golgi komplexum, a lizoszómák, különböző típusok vakuolák.

A modern kutatási eszközök lehetővé tették a biológusok számára annak megállapítását, hogy a sejt szerkezete szerint minden élőlényt „nem nukleáris” – prokarióta és „nukleáris” – eukarióta szervezetre kell osztani.

A prokarióta baktériumoknak és a kék-zöld algáknak, valamint a vírusoknak csak egy kromoszómájuk van, amelyet egy DNS-molekula (ritkábban RNS) képvisel, közvetlenül a sejt citoplazmájában.

A sejt citoplazmájának organellumainak felépítése és funkcióik
Főbb organoidok Szerkezet Funkciók
Citoplazma Finomszemcsés szerkezetű belső félfolyékony közeg. Magot és organellumokat tartalmaz
  1. Kölcsönhatást biztosít a sejtmag és az organellumok között
  2. Szabályozza a biokémiai folyamatok sebességét
  3. Szállítási funkciót lát el
EPS - endoplazmatikus retikulum A citoplazma membránrendszere "csatornákat és nagyobb üregeket képez, az ER kétféle: szemcsés (durva), amelyen sok riboszóma található, és sima
  1. A fehérjék, szénhidrátok, zsírok szintézisével kapcsolatos reakciókat hajt végre
  2. Elősegíti a tápanyagok szállítását és keringését a sejtben
  3. A fehérjét a granulált ER-en, a szénhidrátokat és a zsírokat a sima ER-en szintetizálják
Riboszómák 15-20 mm átmérőjű kis testek Fehérjemolekulák szintézisének elvégzése, aminosavakból való összeállítása
Mitokondriumok Gömb, filiform, ovális és egyéb formájúak. A mitokondriumok belsejében redők vannak (hosszuk 0,2-0,7 mikron). A mitokondriumok külső borítása 2 membránból áll: a külső sima, a belső pedig kinövéseket-kereszteket képez, amelyeken a légző enzimek találhatók.
  1. Energiát biztosít a sejtnek. Energia szabadul fel az adenozin-trifoszfát (ATP) lebontásából
  2. Az ATP szintézist a mitokondriális membránokon lévő enzimek végzik
A plasztidok - csak a növényi sejtekre jellemzőek, három típusuk van: kettős membrán sejtszervecskék
kloroplasztiszok Van zöld szín, Ovális alakzat, két háromrétegű membrán korlátozza a citoplazmából. A kloroplaszton belül vannak az arcok, ahol az összes klorofill koncentrálódik Használja a nap fényenergiáját, és hozzon létre szerves anyagokat szervetlen anyagokból
kromoplasztok Sárga, narancssárga, piros vagy barna, a karotin felhalmozódása következtében keletkezik Adjon vörös és sárga színt a növény különböző részeinek
leukoplasztok Színtelen plasztidok (gyökerekben, gumókban, hagymákban találhatók) Tartalék tápanyagokat tárolnak.
Golgi komplexus Lehet különböző alakúés üregekből áll, amelyeket membránok és a belőlük kinyúló tubulusok határolnak, a végén buborékokkal
  1. Felhalmozza és eltávolítja az endoplazmatikus retikulumban szintetizált szerves anyagokat
  2. Lizoszómákat képez
Lizoszómák Körülbelül 1 µm átmérőjű kerek testek. Felületükön van egy membrán (bőr), amelynek belsejében enzimkomplex található Végezzen emésztési funkciót - emésztse meg az élelmiszer-részecskéket és távolítsa el az elhalt organellumokat
A sejtmozgás szervei
  1. Flagella és csillók, amelyek sejtkinövések, és azonos szerkezetűek az állatokban és a növényekben
  2. Myofibrillumok - vékony, több mint 1 cm hosszú, 1 mikron átmérőjű szálak, kötegekbe rendezve az izomrost mentén
  3. Pseudopodia
  1. Végezze el a mozgás funkcióját
  2. Izomösszehúzódást okoznak
  3. Mozgás egy specifikus kontraktilis fehérje összehúzódásával
Sejtzárványok Ezek a sejt nem állandó összetevői - szénhidrátok, zsírok és fehérjék. A sejt életében felhasznált tartalék tápanyagok
Cell Center Két kis testből áll - centriolokból és centroszférából - a citoplazma tömörített területéről játszik fontos szerep sejtosztódás során

Az eukarióták nagy gazdag organellumokkal rendelkeznek, kromoszómákat tartalmazó magjuk nukleoproteinek (DNS-komplex egy hisztonfehérjével) formájában. Az eukarióták közé tartozik a legtöbb modern növény és állat, egysejtűek és többsejtűek egyaránt.

A sejtszerveződésnek két szintje van:

  • prokarióta - szervezeteik nagyon egyszerűen vannak elrendezve - egysejtűek vagy gyarmati formák, amelyek a sörétes puskák, kék-zöld algák és vírusok birodalmát alkotják
  • eukarióta - egysejtű gyarmati és sok sejtformák, protozoáktól - rizómák, flagellák, csillósok - a magasabb rendű növényekig és állatokig, amelyek a növények birodalmát alkotják, a gombák birodalmát, az állatok birodalmát

A sejtmag felépítése és funkciói
Főbb organellumok Szerkezet Funkciók
zöldségmag és állati sejt Kerek vagy ovális forma
A magburok 2 pórusos membránból áll
  1. Elválasztja a sejtmagot a citoplazmától
  2. csere a sejtmag és a citoplazma között
Nukleáris lé (karioplazma) - félig folyékony anyag A környezet, amelyben a nukleolusok és a kromoszómák találhatók
A magvak gömb alakúak vagy szabálytalanok RNS-t szintetizálnak, amely a riboszóma része
A kromoszómák sűrű, megnyúlt vagy fonalas képződmények, amelyek csak a sejtosztódás során láthatók. Tartalmaznak DNS-t, amely örökletes információkat tartalmaz, amelyeket nemzedékről nemzedékre továbbadnak

A sejt összes organellumja szerkezetének és funkcióinak sajátosságai ellenére összekapcsolódik, és a sejten "dolgozik" egységes rendszer, amelyben a link a citoplazma.

Az élő és élettelen természet között köztes helyet foglaló speciális biológiai objektumok D. I. Ivanovsky által 1892-ben felfedezett vírusok, amelyek jelenleg egy speciális tudomány - a virológia - tárgyát képezik.

A vírusok csak növényi, állati és emberi sejtekben szaporodnak, okozva különféle betegségek. A vírusok nagyon egyszerű felépítésűek és a következőkből állnak nukleinsav(DNS vagy RNS) és fehérjehéj. A gazdasejteken kívül a vírusrészecske nem végez életfunkciókat: nem táplálkozik, nem lélegzik, nem növekszik, nem szaporodik.

Atlasz: az emberi anatómia és fiziológia. Teljes gyakorlati útmutató Elena Yurievna Zigalova

Az emberi sejt felépítése

Az emberi sejt felépítése

Általában minden sejtnek van citoplazmája és sejtmagja ( lásd az ábrát. egy). A citoplazma magában foglalja a hialoplazmát, az összes sejtben megtalálható általános célú organellumokat, és a speciális célú organellumokat, amelyek csak bizonyos sejtekben találhatók meg és speciális funkciókat látnak el. A sejtekben ideiglenes sejtzárvány-struktúrák is vannak.

Az emberi sejtek mérete néhány mikrométer (például egy kis limfocita) és 200 mikron (egy tojás) között változik. Vannak sejtek az emberi testben különféle formák: tojásdad, gömb alakú, fusiform, lapos, köbös, prizmás, sokszögű, piramis alakú, csillagszerű, pikkelyes, folyamat, amőboid.

Kívül minden sejt le van fedve plazmamembrán (plazmolemma) 9-10 nm vastagságú, ami korlátozza a sejtet az extracelluláris környezettől. Fellépnek következő jellemzőit: a külső (a sejt számára) környezetből érkező jelek szállító, védő, határoló, receptor érzékelése, részvétel az immunfolyamatokban, a sejt felszíni tulajdonságainak biztosítása.

Mivel nagyon vékony, a plazmalemma nem látható fénymikroszkópban. Elektronmikroszkópban, ha a vágás merőleges a membrán síkjára, az utóbbi egy háromrétegű szerkezet, külső felület amelyet finom fibrilláris glikokalix borít, amelynek vastagsága 75-2000 plazmamembránfehérjékhez kapcsolódó molekulák halmaza.

Rizs. 3. A sejtmembrán szerkezete, séma (A. Ham és D. Cormack szerint). 1 - szénhidrát láncok; 2 - glikolipid; 3 - glikoprotein; 4 - szénhidrogén "farok"; 5 - poláris "fej"; 6 - fehérje; 7 - koleszterin; 8 - mikrotubulusok

A plazmamembrán más membránszerkezetekhez hasonlóan két réteg amfipatikus lipidmolekulából áll (bilipid réteg vagy kettős réteg). Hidrofil „fejeik” a külső és belső oldalai membránok, és egymással szemben álló hidrofób "farok". A fehérjemolekulák belemerülnek a bilipid rétegbe. Egy részük (integrális vagy belső transzmembrán fehérjék) a membrán teljes vastagságán áthalad, mások (perifériális vagy külső) a membrán belső vagy külső egyrétegében fekszenek. Néhány integrált fehérje nem kovalensen kötődik citoplazmatikus fehérjékhez ( rizs. 3). A lipidekhez hasonlóan a fehérjemolekulák is amfipatikusak, hidrofób régióikat hasonló lipidek "farka" veszi körül, míg a hidrofilek a sejten kívül vagy a sejten belül, illetve egy irányba néznek.

FIGYELEM

A fehérjék látják el a legtöbb membránfunkciót: sok membránfehérje receptor, mások enzimek, mások pedig hordozók.

A plazmamembrán számos specifikus struktúrát alkot. Ezek az intercelluláris kapcsolatok, mikrobolyhok, csillók, sejtinvaginációk és folyamatok.

mikrobolyhok- ezek 1–2 μm hosszú és legfeljebb 0,1 μm átmérőjű, organellumoktól mentes, plazmalemmával borított sejtek ujjszerű kinövései. Egyes hámsejtek (például a bél) nagyon nagyszámú mikrobolyhok, amelyek az úgynevezett ecsetszegélyt alkotják. A szokásos mikrobolyhok mellett egyes sejtek felületén nagy sztereokíliás mikrobolyhok találhatók (például a hallás- és egyensúlyszervek szőrszálai, a mellékhere hámsejtjei stb.).

Cilia és flagella a mozgás funkcióját látja el. Legfeljebb 250, 5–15 µm hosszú, 0,15–0,25 µm átmérőjű csilló borítja a felső hámsejtek apikális felszínét. légutak, petevezetékek, magzati tubulusok. szempilla egy plazmalemmával körülvett sejt kinövése. A csilló közepén egy axiális filamentum vagy axoném fut, amelyet 9 perifériás mikrotubulus kettős alkot, amelyek egy központi párt vesznek körül. A központi kapszulát két mikrotubulusból álló perifériás dublett veszi körül. A perifériás dublettek a bazális testben (kinetoszóma) végződnek, amely 9 mikrotubulus hármasából képződik. A sejt apikális részének plazmolemmájának szintjén a hármasok dublettekké mennek át, és itt kezdődik a központi mikrotubuluspár is. Flagella az eukarióta sejtek a csillókhoz hasonlítanak. A csillók összehangolt oszcillációs mozgásokat végeznek.

Cell Center kettő alkotta centriolák(diploszóma), a sejtmag közelében, egymással szögben elhelyezkedő ( rizs. 4). Mindegyik centriól egy henger, amelynek fala 9 mikrotubulus hármasból áll, körülbelül 0,5 µm hosszú és körülbelül 0,25 µm átmérőjű. Az egymáshoz képest körülbelül 50°-os szögben elhelyezkedő hármasikrek három mikrotubulusból állnak. A centriolesok megduplázódnak sejtciklus. Lehetséges, hogy a mitokondriumokhoz hasonlóan a centriolok is saját DNS-t tartalmaznak. A Centriolusok részt vesznek a csillók és flagellák alaptestének, valamint a mitotikus orsó kialakulásában.

Rizs. 4. A sejtközpont és a citoplazma egyéb struktúrái (R. Krstic szerint, a módosításokkal). 1 - centroszféra; 2 – centriole keresztmetszetben (mikrotubulusok hármasai, radiális küllők, a „kocsikerék” központi szerkezete); 3 - centriole (hosszirányú metszet); 4 - műholdak; 5 - szegélyezett hólyagok; 6 - szemcsés endoplazmatikus retikulum; 7 - mitokondrium; 8 - belső retikuláris készülék (Golgi komplexum); 9 - mikrotubulusok

mikrotubulusok, amelyek minden eukarióta sejt citoplazmájában jelen vannak, a tubulin fehérje alkotja. A mikrotubulusok a sejtvázat (citoszkeletont) alkotják, és részt vesznek az anyagok sejten belüli szállításában. citoszkeleton A sejt egy háromdimenziós hálózat, amelyben különféle organellumok és oldható fehérjék kapcsolódnak mikrotubulusokhoz. főszerep A citoszkeleton kialakításában mikrotubulusok játszanak szerepet, rajtuk kívül aktin, miozin és intermedier filamentumok vesznek részt.

Ez a szöveg egy bevezető darab.

Sem T-, sem B-limfoid sejtek A T- és B-markereket nem tartalmazó limfoid sejtek a T- és B-sejtek izolálása után fennmaradó szubpopuláció. Őssejteket tartalmaz csontvelő, amelyek a B-, T- vagy mindkét alpopuláció előfutárai

2. Légúti betegségben szenvedő beteg vizsgálata. Patológiás formák mellkas. A mellkas légzési mozgásának meghatározása A beteg helyzete. Orthopnea helyzet: ellentétben a betegségekkel a szív-érrendszer a beteg gyakran dőlt testtel ül

6. A SZABAD FELSŐ VÉGTAG CSÁNCSONZATA. A HAJTÓCSONTOK ÉS AZ ALKORBONTOK FELÉPÍTÉSE. A KÉZ CSONTOJÁNAK FELÉPÍTÉSE A humerusnak (humerusnak) van egy teste (középső része) és két vége. A felső vége a fejbe (capet humeri) megy át, melynek széle mentén halad át az anatómiai nyak (collum anatomykum).

8. AZ ALSÓ VÉGTAG SZABAD RÉSZÉNEK CSÁNCSONZTÁNAK FELÉPÍTÉSE. A combcsont, a PATELLETTA ÉS A LÁCSCSONTOK SZERKEZETE. A LÁBCSONTOK FELÉPÍTÉSE A combcsontnak (os femoris) van egy teste és két vége. A proximális vége átmegy a fejbe (caput ossis femoris), amelynek közepén található

3. A pénisz és a húgyúti csatorna SZERKEZETE, VÉRELLÁTÁSA ÉS INERVÁCIÓJA. A SCROTUM SZERKEZETE, VÉRELLÁTÁSA ÉS INERVÁCIÓJA A pénisz (pénisz) vizeletürítésre és sperma kilökésére szolgál.

2. A SZÁJ FELÉPÍTÉSE. A FOGAK FELÉPÍTÉSE A zárt állkapocsú szájüreget (cavitas oris) a nyelv kitölti. Külső falai a fogívek és a fogíny nyelvi felülete (felső és alsó), felső fal az égbolt képviseli, az alsó - a nyak felső részének izmai, amelyek

13. A VASSZON FELÉPÍTÉSE. A CECINET FELÉPÍTÉSE Vastagbél (intestym crassum) - folytatás vékonybél; Az emésztőrendszer utolsó szakasza, amely az ileocecalis billentyűtől kezdődik és a végbélnyílással végződik. Felszívja a maradék vizet és formál

2. A SZÍVFAL FELÉPÍTÉSE. A SZÍV VEZETÉSI RENDSZERE. A SZABADULÁS FELÉPÍTÉSE A szív fala egy vékony belső rétegből - az endocardiumból (endocardium), egy középső fejlett rétegből - a szívizomból (szívizom) és egy külső rétegből - az epicardiumból (epicardium) áll.

1. Az alkohol mérgező hatása a növények, állatok és emberek sejtjére Minden élőlény - növény és állat - sejtekből áll. Mindegyik sejt élő nyálka (protoplazma) csomója, amelynek közepén egy mag és egy mag. A sejt olyan kicsi, hogy csak látni és tanulmányozni lehet

Sejtek A normál epe nem tartalmaz sejteket. Nál nél gyulladásos folyamatok ban ben epehólyagés az epeutakat az epében nagyszámú leukocita és hámsejt határozza meg. Diagnosztikai érték jól megőrzött hámsejtjeik vannak,

NK-sejtek az arzenálban immunvédelem vannak más gyilkosok is, amelyek megvédhetnek minket egy rosszindulatú daganattól (46. ábra). Ezek az úgynevezett természetes gyilkos sejtek, rövidítve NK-sejtek (az angol nature killer - natural killers szóból). Rizs. 46. ​​Természetes gyilkosok támadnak

Szinte minden élő szervezet a legegyszerűbb egységen - a sejten - alapul. Egy fotó erről az apró biorendszerről, valamint válaszok a legtöbbre érdekes kérdéseket megtalálhatja ebben a cikkben. Milyen a sejt felépítése és mérete? Milyen funkciókat lát el a szervezetben?

A ketrec...

A tudósok nem tudják pontosan az első élő sejtek megjelenésének idejét bolygónkon. Ausztráliában 3,5 milliárd éves maradványaikat találták meg. Biogenitásukat azonban nem lehetett pontosan meghatározni.

A sejt szinte minden élő szervezet szerkezetének legegyszerűbb egysége. Az egyetlen kivétel a vírusok és viroidok, amelyek nem sejtes életformák.

A sejt olyan struktúra, amely önállóan tud létezni, és képes önmagát reprodukálni. Mérete eltérő lehet - 0,1-100 mikron vagy több. Érdemes azonban megjegyezni, hogy a megtermékenyítetlen tollas peték is sejtnek tekinthetők. Így a Föld legnagyobb sejtje strucctojásnak tekinthető. Átmérője elérheti a 15 centimétert.

Azt a tudományt, amely az élet jellemzőit és a test sejtjeinek felépítését vizsgálja, citológiának (vagy sejtbiológiának) nevezik.

A sejt felfedezése és feltárása

Robert Hooke angol tudós, akit mindannyian egy iskolai fizikatanfolyamról ismerünk (ő fedezte fel a róla elnevezett, rugalmas testek alakváltozásának törvényét). Ráadásul ő volt az, aki először látott élő sejteket, és mikroszkópján keresztül egy parafafa metszeteit vizsgálta. Méhsejtre emlékeztették, ezért cellának nevezte őket, ami angolul sejtet jelent.

A növények sejtszerkezetét később (a 17. század végén) sok kutató igazolta. De a sejtelméletet csak az állati szervezetekre terjesztették ki eleje XIX század. Ugyanebben az időben a tudósok komolyan érdeklődtek a sejtek tartalma (szerkezete) iránt.

Az erős fénymikroszkópok lehetővé tették a sejt és szerkezetének részletes vizsgálatát. Továbbra is ezek a rendszerek tanulmányozásának fő eszközei. Az elektronmikroszkópok múlt századi megjelenése pedig lehetővé tette a biológusok számára a sejtek ultrastruktúrájának tanulmányozását. Vizsgálatuk módszerei közül kiemelhető még a biokémiai, analitikai és preparatív. Azt is megnézheti, hogy néz ki élő sejt, - a fotó a cikkben található.

A sejt kémiai szerkezete

A sejt sok különböző anyagot tartalmaz:

  • organogének;
  • makrotápanyagok;
  • mikro- és ultramikroelemek;
  • víz.

A sejt kémiai összetételének körülbelül 98%-a az úgynevezett organogének (szén, oxigén, hidrogén és nitrogén), további 2%-a makrotápanyag (magnézium, vas, kalcium és mások). Mikro- és ultramikroelemek (cink, mangán, urán, jód stb.) - legfeljebb a teljes sejt 0,01% -a.

Prokarióták és eukarióták: a fő különbségek

A sejtszerkezet jellemzői alapján a Föld összes élő szervezete két birodalomra oszlik:

  • a prokarióták primitívebb élőlények, amelyek fejlődtek;
  • az eukarióták organizmusok sejtmag amely teljesen kialakul (az emberi test is az eukariótákhoz tartozik).

A fő különbségek az eukarióta sejtek és a prokarióták között:

  • több nagy méretek(10-100 mikron);
  • az osztódás módja (meiózis vagy mitózis);
  • riboszóma típus (80S-riboszómák);
  • flagella típusa (az eukarióta szervezetek sejtjeiben a flagellák mikrotubulusokból állnak, amelyeket membrán vesz körül).

eukarióta sejtszerkezet

Az eukarióta sejt szerkezete a következő organellákat tartalmazza:

  • mag;
  • citoplazma;
  • golgi készülékek;
  • lizoszómák;
  • centriolák;
  • mitokondriumok;
  • riboszómák;
  • hólyagok.

A sejtmag az eukarióta sejt fő szerkezeti eleme. Minden benne van genetikai információ egy adott szervezetről (DNS-molekulákban).

A citoplazma egy speciális anyag, amely tartalmazza a sejtmagot és az összes többi organellumát. A mikrotubulusok speciális hálózatának köszönhetően biztosítja az anyagok sejten belüli mozgását.

A Golgi-készülék lapos tartályokból álló rendszer, amelyben a fehérjék folyamatosan érnek.

A lizoszómák kis testek egyetlen membránnal, amelyek fő feladata az egyes sejtszervecskék lebontása.

A riboszómák univerzális ultramikroszkópos organellumok, amelyek célja a fehérjék szintézise.

A mitokondriumok egyfajta "könnyű" sejtek, valamint fő energiaforrásai.

A sejt alapvető funkciói

Az élő szervezet sejtje számos fontos funkció végrehajtására szolgál, amelyek biztosítják ennek a szervezetnek a létfontosságú tevékenységét.

A sejt legfontosabb funkciója az anyagcsere. Tehát ő bontja le az összetett anyagokat, egyszerűvé alakítja őket, és összetettebb vegyületeket is szintetizál.

Ezenkívül minden sejt képes reagálni a külső hatásokra. idegesítő tényezők(hőmérséklet, fény stb.). Legtöbbjük a maghasadás révén regenerálódni (öngyógyulni) is képes.

Az idegsejtek is reagálhatnak külső ingerek bioelektromos impulzusok képződése révén.

A sejt valamennyi fenti funkciója biztosítja a szervezet létfontosságú tevékenységét.

Következtetés

Tehát a cella a legkisebb elemi elem élő rendszer, amely bármely szervezet (állat, növény, baktérium) felépítésében az alapegység. Szerkezetében megkülönböztetik a sejtmagot és a citoplazmát, amely tartalmazza az összes organellumát (sejtszerkezetét). Mindegyikük ellátja sajátos funkcióit.

A sejtek mérete nagyon változó - 0,1 és 100 mikrométer között. A sejtek szerkezetének és létfontosságú tevékenységének jellemzőit egy speciális tudomány - a citológia - tanulmányozza.

Sejt- elemi életrendszer, a test fő szerkezeti és funkcionális egysége, amely képes önmegújulásra, önszabályozásra és önreprodukcióra.

Az emberi sejt létfontosságú tulajdonságai

A sejt fő létfontosságú tulajdonságai közé tartozik az anyagcsere, a bioszintézis, a szaporodás, az ingerlékenység, a kiválasztás, a táplálkozás, a légzés, a szerves vegyületek növekedése és bomlása.

A sejt kémiai összetétele

kémiai elemek sejtek: oxigén (O), kén (S), foszfor (P), szén (C), kálium (K), klór (Cl), hidrogén (H), vas (Fe), nátrium (Na), nitrogén (N) ), kalcium (Ca), magnézium (Mg)

A sejt szerves anyaga

Anyagok neve

Milyen elemek (anyagok).

Az anyagok funkciói

Szénhidrát

Szén, hidrogén, oxigén.

Minden életfolyamat megvalósításának fő energiaforrásai.

Szén, hidrogén, oxigén.

Az összes sejtmembrán részét képezik, tartalék energiaforrásként szolgálnak a szervezetben.

Szén, hidrogén, oxigén, nitrogén, kén, foszfor.

1. A cella fő építőanyaga;

2. felgyorsítja az áramot kémiai reakciók a szervezetben;

3. tartalék energiaforrás a szervezet számára.

Nukleinsavak

Szén, hidrogén, oxigén, nitrogén, foszfor.

DNS - meghatározza a sejtfehérjék összetételét és az örökletes tulajdonságok és tulajdonságok átadását a következő generációknak;

Az RNS egy adott sejtre jellemző fehérjék képződése.

ATP (adenozin-trifoszfát)

Ribóz, adenin, foszforsav

Energiaellátást biztosít, részt vesz a nukleinsavak felépítésében

Az emberi sejtszaporodás (sejtosztódás)

sejtszaporodás emberi test közvetett osztódással történik. Ennek eredményeként a leányszervezet ugyanazt a kromoszómakészletet kapja, mint az anya. A kromoszómák az élőlény örökletes tulajdonságainak hordozói, amelyeket a szülőkről az utódokra továbbítanak.

Szaporodási szakasz (osztódási fázisok)

Jellegzetes

Előkészítő

Osztás előtt a kromoszómák száma megduplázódik. A hasadáshoz szükséges energia és anyagok raktározódnak.

A felosztás kezdete. A sejtközpont centrioljai a sejt pólusai felé eltérnek. A kromoszómák megvastagodnak és lerövidülnek. A nukleáris burok feloldódik. Az orsó a sejtközpontból alakul ki.

A megkettőzött kromoszómák a sejt egyenlítőjének síkjában helyezkednek el. Minden kromoszómához sűrű filamentumok kapcsolódnak, amelyek a centriolokból nyúlnak ki.

A filamentumok lerövidülnek, és a kromoszómák a sejt pólusaira költöznek.

Negyedik

A felosztás vége. A sejt és a citoplazma teljes tartalma fel van osztva. A kromoszómák megnyúlnak és megkülönböztethetetlenné válnak. Kialakul a magburok, a sejttesten szűkület jelenik meg, amely fokozatosan mélyül, kettéosztja a sejtet. Két leánysejt képződik.

Az emberi sejt felépítése

Az állati sejtnek a növényi sejttel ellentétben sejtközpontja van; sejtfal, plasztidok (kloroplasztok, kromoplasztok, leukoplasztok) és sejtnedvvel rendelkező vakuolák.

Sejtszerkezetek

Szerkezeti jellemzők

Fő funkciók

plazma membrán

Bilipid (zsíros) réteg, amelyet fehér 1 réteg vesz körül

Anyagcsere a sejtek és az intercelluláris anyag között

Citoplazma

Viszkózus félfolyékony anyag, amelyben a sejt organellumai találhatók

A sejt belső környezete. A sejt minden részének kapcsolata és a tápanyagok szállítása

Nucleus nucleolusszal

Magmembránnal határolt test, kromatinnal (típus és DNS). A nucleolus a sejtmag belsejében található, részt vesz a fehérjék szintézisében.

A cella vezérlőközpontja. Információátvitel a leánysejteknek kromoszómák segítségével osztódás közben

Cell Center

Sűrűbb citoplazma területe centriolákkal (és hengeres testekkel)

Részt vesz a sejtosztódásban

Endoplazmatikus retikulum

tubulusok hálózata

A tápanyagok szintézise és szállítása

Riboszómák

Fehérjét és RNS-t tartalmazó sűrű testek

Fehérjéket szintetizálnak

Lizoszómák

Enzimeket tartalmazó kerek testek

Lebontja a fehérjéket, zsírokat, szénhidrátokat

Mitokondriumok

Megvastagodott testek belső redőkkel (cristae)

Enzimeket tartalmaznak, amelyek segítségével a tápanyagok lebontásra kerülnek, és az energia egy speciális anyag - ATP - formájában raktározódik.

golgi készülék

Lapos membrántasakokból álló tűzkamrával

Lizoszóma képződés

_______________

Az információ forrása:

Biológia táblázatokban és diagramokban / 2e kiadás, - Szentpétervár: 2004.

Rezanova E.A. Emberi biologia. Táblázatokban és diagramokban./ M.: 2008.

Az összes sejtes életforma a Földön két birodalomra osztható az alkotó sejtjeik szerkezete alapján - prokariótákra (prenukleáris) és eukariótákra (nukleáris). A prokarióta sejtek egyszerűbb szerkezetűek, nyilvánvalóan korábban keletkeztek az evolúció folyamatában. eukarióta sejtek- bonyolultabb, később merült fel. Az emberi testet alkotó sejtek eukarióta sejtek.

A formák sokfélesége ellenére minden élő szervezet sejtjeinek szerveződése egységes szerkezeti elvek szerint történik.

prokarióta sejt

Eukarióta sejt

Az eukarióta sejt felépítése

Állati sejtfelszíni komplexum

Tartalmaz glikokalix, plasmalemmaés a citoplazma mögöttes kérgi rétege. A plazmamembránt plazmalemmának is nevezik sejt membrán. Ez egy biológiai membrán, körülbelül 10 nanométer vastag. Elsősorban határoló funkciót lát el a sejten kívüli környezethez képest. Ezen kívül szállító funkciót is ellát. A sejt nem pazarol energiát membránja integritásának megőrzésére: a molekulák ugyanazon elv szerint tartják össze a zsírmolekulákat - termodinamikailag előnyösebb, ha a molekulák hidrofób részei a molekulák közvetlen közelében helyezkednek el. egymás. A glikokalix oligoszacharidok, poliszacharidok, glikoproteinek és glikolipidek molekuláiból áll, amelyek a plazmalemmában vannak "lehorgonyozva". A glikokalix receptor és marker funkciókat lát el. Az állati sejtek plazmamembránja főként foszfolipidekből és lipoproteinekből áll, fehérjemolekulákkal, különösen felületi antigénekkel és receptorokkal tarkítva. A kéregben (a szomszédos plazma membrán) a citoplazmaréteg a citoszkeleton meghatározott elemeit tartalmazza - meghatározott módon rendezett aktin mikrofilamentumok. A kérgi réteg (cortex) fő és legfontosabb funkciója a pszeudopodiális reakciók: a pszeudopodiák kilökődése, rögzítése és csökkentése. Ebben az esetben a mikrofilamentumok átrendeződnek, meghosszabbodnak vagy lerövidülnek. A sejt alakja (például mikrobolyhok jelenléte) a kérgi réteg citoszkeletonjának szerkezetétől is függ.

A citoplazma szerkezete

A citoplazma folyékony komponensét citoszolnak is nevezik. Fénymikroszkóp alatt úgy tűnt, hogy a sejtet valami folyékony plazma vagy szol tölti meg, amelyben a sejtmag és más organellumok "lebegnek". Valójában nem. Az eukarióta sejt belső tere szigorúan rendezett. Az organellumok mozgását speciális transzportrendszerek, az úgynevezett mikrotubulusok koordinálják, amelyek intracelluláris „útként” szolgálnak, és speciális fehérjék, a dyneinek és kinezinek, amelyek a „motorok” szerepét töltik be. A különálló fehérjemolekulák szintén nem diffundálnak szabadon a teljes intracelluláris térben, hanem a felszínükön lévő speciális jelek segítségével, a sejt transzportrendszerei által felismert, szükséges kompartmentek felé irányítják őket.

Endoplazmatikus retikulum

Az eukarióta sejtben van egy egymásba átmenő membránkompartment (csövek és tartályok) rendszere, amelyet endoplazmatikus retikulumnak (vagy endoplazmatikus retikulumnak, EPR-nek vagy EPS-nek) neveznek. Az ER azon részét, amelynek membránjaihoz riboszómák kapcsolódnak, ún szemcsés(vagy durva) az endoplazmatikus retikulumhoz, annak membránjain fehérjeszintézis megy végbe. Azokat a rekeszeket, amelyek falán nincs riboszóma, a következő kategóriába soroljuk sima(vagy szemcsés) EPR, amely részt vesz a lipidek szintézisében. A sima és szemcsés ER belső terei nincsenek elszigetelve, hanem átmennek egymásba és kommunikálnak a magmembrán lumenével.

golgi készülék
Mag
citoszkeleton
Centrioles
Mitokondriumok

Pro- és eukarióta sejtek összehasonlítása

A legtöbb fontos különbség eukarióta a prokariótákból hosszú idő kialakult mag és membránszervecskék jelenlétét vették figyelembe. Az 1970-es és 1980-as évekre azonban világossá vált, hogy ez csak a citoszkeleton szerveződésének mélyebb eltéréseinek a következménye. Egy ideig azt hitték, hogy a citoszkeleton csak az eukariótákra jellemző, de az 1990-es évek közepén. az eukarióta citoszkeleton fő fehérjéivel homológ fehérjéket baktériumokban is találtak.

Egy speciálisan elrendezett citoszkeleton jelenléte teszi lehetővé az eukarióták számára, hogy mobil belső membránszervecskék rendszerét hozzanak létre. Ezenkívül a citoszkeleton lehetővé teszi az endo- és exocitózist (feltehetően az endocitózisnak köszönhető, hogy intracelluláris szimbionták, köztük mitokondriumok és plasztidok jelentek meg az eukarióta sejtekben). Egyéb alapvető funkciója eukarióta citoszkeleton - biztosítja az eukarióta sejt magjának (mitózis és meiózis) és testének (citotómia) osztódását (a prokarióta sejtek osztódása egyszerűbben szerveződik). A citoszkeleton szerkezetének különbségei más különbségeket is megmagyaráznak a pro- és eukarióták között – például a formák állandóságát és egyszerűségét. prokarióta sejtekés az eukariótákban a forma jelentős változatossága és megváltoztatásának képessége, valamint az utóbbi viszonylag nagy mérete. Tehát a prokarióta sejtek mérete átlagosan 0,5-5 mikron, az eukarióta sejtek mérete átlagosan 10-50 mikron. Ezenkívül csak az eukarióták között találhatók igazán óriássejtek, például cápák vagy struccok hatalmas tojásai (a madártojásban a teljes sárgája egy hatalmas tojás), neuronok nagy emlősök, melynek folyamatai citoszkeletonnal megerősítve akár több tíz centiméter hosszúságot is elérhetnek.

Anaplasia

Megsemmisítés sejtszerkezet(például rosszindulatú daganatok esetén) anaplasiának nevezik.

A sejtfelfedezés története

Az első ember, aki sejteket látott, az angol tudós, Robert Hooke volt (a Hooke-törvénynek köszönhetően ismertünk). Abban az évben, amikor megpróbálta megérteni, miért úszik olyan jól a parafafa, Hooke elkezdte megvizsgálni a parafa vékony részeit egy általa továbbfejlesztett mikroszkóp segítségével. Megállapította, hogy a parafa sok apró sejtre van osztva, ami a kolostori cellákra emlékeztette, és ezeket a sejteket celláknak nevezte (angolul a cell jelentése "sejt, sejt, sejt"). Ebben az évben Antony van Leeuwenhoek (Anton van Leeuwenhoek, -) holland mester mikroszkóppal először látott "állatokat" egy vízcseppben - mozgó élő szervezeteket. Így már a 18. század elejére a tudósok tudták, hogy nagy nagyítás mellett a növényeknek sejtszerkezetük van, és láttak néhány organizmust, amelyeket később egysejtűeknek neveztek. Az élőlények szerkezetének sejtelmélete azonban csak a 19. század közepére alakult ki, miután megjelentek az erősebb mikroszkópok, és kidolgozták a sejtek rögzítésének és festésének módszereit. Egyik alapítója Rudolf Virchow volt, azonban elképzeléseiben számos hiba volt: például azt feltételezte, hogy a sejtek gyengén kapcsolódnak egymáshoz, és mindegyik „magától” létezik. Csak később sikerült bizonyítani a sejtrendszer integritását.

Lásd még

  • Baktériumok, növények és állatok sejtszerkezetének összehasonlítása

Linkek

  • Molecular Biology Of The Cell, 4. kiadás, 2002 – Molekuláris biológia angol nyelvű tankönyv
  • A Citológia és genetika (0564-3783) a szerző választása szerint orosz, ukrán és angol nyelvű cikkeket közöl, lefordítva angol nyelv (0095-4527)