Strukturen af en dyrecelle. Cytoplasma af en levende celle
Forskere placerer dyrecellen som hoveddelen af kroppen af en repræsentant for dyreriget - både encellet og flercellet.
De er eukaryote, med en ægte kerne og specialiserede strukturer - organeller, der udfører differentierede funktioner.
Planter, svampe og protister har eukaryote celler og archaea har enklere prokaryote celler.
Struktur dyrecelle forskellig fra planten. En dyrecelle har ikke vægge eller kloroplaster (organeller der præsterer).
Tegning af en dyrecelle med billedtekster
En celle består af mange specialiserede organeller, der udfører forskellige funktioner.
Oftest indeholder den størstedelen, nogle gange alle eksisterende typer organeller
Grundlæggende organeller og organeller af en dyrecelle
Organeller og organeller er de "organer", der er ansvarlige for en mikroorganismes funktion.
Kerne
Kernen er kilden til deoxyribonukleinsyre (DNA) - genetisk materiale. DNA er kilden til skabelsen af proteiner, der styrer kroppens tilstand. I kernen vikler DNA-strenge sig tæt omkring højt specialiserede proteiner (histoner) for at danne kromosomer.
Kernen udvælger gener til at kontrollere aktiviteten og funktionen af vævsenheden. Afhængigt af celletypen indeholder den forskellige sæt gener. DNA findes i nukleoidområdet af kernen, hvor ribosomer dannes. Kernen er omgivet af en kernemembran (karyolemma), et dobbelt lipid-dobbeltlag, der adskiller den fra de andre komponenter.
Kernen regulerer cellevækst og -deling. Når kromosomer dannes i kernen, duplikeres de under reproduktionsprocessen og danner to datterenheder. Organeller kaldet centrosomer hjælper med at organisere DNA under deling. Kernen er normalt repræsenteret i ental.
Ribosomer
Ribosomer er stedet for proteinsyntese. De findes i alle vævsenheder, hos planter og dyr. I kernen kopieres DNA-sekvensen, der koder for et specifikt protein, ind i en fri messenger RNA (mRNA) streng.
mRNA-strengen rejser til ribosomet via messenger-RNA (tRNA), og dens sekvens bruges til at bestemme arrangementet af aminosyrer i kæden, der udgør proteinet. I dyrevæv er ribosomer placeret frit i cytoplasmaet eller knyttet til membranerne i det endoplasmatiske reticulum.
Endoplasmatisk retikulum
Det endoplasmatiske reticulum (ER) er et netværk af membranøse sække (cisternae), der strækker sig fra den ydre nukleare membran. Det modificerer og transporterer proteiner skabt af ribosomer.
Der er to typer endoplasmatisk retikulum:
- granulært;
- agranulær.
Den granulære ER indeholder vedhæftede ribosomer. Den agranulære ER er fri for vedhæftede ribosomer og er involveret i dannelsen af lipider og steroidhormoner og fjernelse af giftige stoffer.
Vesikler
Vesikler er små kugler af lipid-dobbeltlag, der er en del af den ydre membran. De bruges til at transportere molekyler gennem hele cellen fra en organel til en anden og deltage i stofskiftet.
Specialiserede vesikler kaldet lysosomer indeholder enzymer, der fordøjer store molekyler (kulhydrater, lipider og proteiner) til mindre for at lette deres brug af vævet.
Golgi apparat
Golgi-apparatet (Golgi-komplekset, Golgi-legemet) består også af cisterner, der ikke er indbyrdes forbundne (i modsætning til det endoplasmatiske retikulum).
Golgi-apparatet modtager proteiner, sorterer dem og pakker dem i vesikler.
Mitokondrier
Processen med cellulær respiration forekommer i mitokondrier. Sukker og fedt nedbrydes og energi frigives i form af adenosintrifosfat (ATP). ATP styrer alle cellulære processer, mitokondrier producerer ATP-celler. Mitokondrier kaldes undertiden "generatorer".
Celle cytoplasma
Cytoplasma er cellens væskemiljø. Det kan fungere selv uden en kerne, dog i kort tid.
Cytosol
Cytosol kaldes cellevæske. Cytosolen og alle organellerne i den, undtagen kernen, kaldes tilsammen cytoplasmaet. Cytosolen er primært sammensat af vand og indeholder også ioner (kalium, proteiner og små molekyler).
Cytoskelet
Cytoskelettet er et netværk af filamenter og rør fordelt i hele cytoplasmaet.
Den udfører følgende funktioner:
- giver form;
- giver styrke;
- stabiliserer væv;
- sikrer organeller visse steder;
- spiller en vigtig rolle i signaltransmission.
Der er tre typer cytoskeletfilamenter: mikrofilamenter, mikrotubuli og mellemfilamenter. Mikrofilamenter er de mindste elementer i cytoskelettet, og mikrotubuli er de største.
Celle membran
Cellemembranen omgiver fuldstændigt dyrecellen, som ikke har en cellevæg i modsætning til planter. Cellemembranen er et dobbeltlag bestående af fosfolipider.
Fosfolipider er molekyler, der indeholder fosfater knyttet til glycerol og fedtsyreradikaler. De danner spontant dobbeltmembraner i vand på grund af deres samtidigt hydrofile og hydrofobe egenskaber.
Cellemembranen er selektivt permeabel - den er i stand til at tillade visse molekyler at passere igennem. Ilt og kuldioxid passerer let, mens store eller ladede molekyler skal passere gennem en speciel kanal i membranen for at opretholde homeostase.
Lysosomer
Lysosomer er organeller, der nedbryder stoffer. Lysosomet indeholder omkring 40 fordøjelsesenzymer. Det er interessant, at selve den cellulære organisme er beskyttet mod nedbrydning i tilfælde af et gennembrud af lysosomale enzymer i cytoplasmaet, der har fuldført deres funktioner, er genstand for nedbrydning. Efter spaltning dannes restlegemer, primære lysosomer bliver til sekundære.
Centriole
Centrioler er tætte legemer placeret nær kernen. Antallet af centrioler varierer, oftest er der to. Centriolerne er forbundet med en endoplasmatisk bro.
Hvordan ser en dyrecelle ud under et mikroskop?
Under et standard optisk mikroskop er hovedkomponenterne synlige. På grund af det faktum, at de er forbundet til en konstant foranderlig organisme, der er i bevægelse, kan det være svært at identificere individuelle organeller.
Følgende dele er ikke i tvivl:
- kerne;
- cytoplasma;
- celle membran.
Et mikroskop med højere opløsning, en omhyggeligt forberedt prøve og lidt øvelse vil hjælpe dig med at studere cellen mere detaljeret.
Funktioner af centriolen
De nøjagtige funktioner af centriolen forbliver ukendte. Der er en udbredt hypotese om, at centrioler er involveret i deleprocessen, der danner delespindlen og bestemmer dens retning, men der er ingen sikkerhed i den videnskabelige verden.
Strukturen af en menneskelig celle - tegning med billedtekster
En enhed af humant cellevæv har kompleks struktur. Figuren viser hovedstrukturerne.
Hver komponent har sit eget formål, kun i et konglomerat sikrer de funktionen af en vigtig del af en levende organisme.
Tegn på en levende celle
En levende celle ligner i sine egenskaber et levende væsen som helhed. Den ånder, spiser, udvikler sig, deler sig, og i dens struktur er der forskellige processer. Det er klart, at falmningen af naturlige processer for kroppen betyder døden.
Karakteristiske træk ved plante- og dyreceller i tabellen
Plante- og dyreceller har både ligheder og forskelle, som er kort beskrevet i tabellen:
Skilt | Grøntsag | Dyr |
At få mad | Autotrofisk. Fotosyntetiserer næringsstoffer |
Heterotrofisk. Producerer ikke organisk stof. |
Strømlagring | I vakuum | I cytoplasmaet |
Opbevaring af kulhydrat | stivelse | glykogen |
Reproduktive system | Dannelse af en septum i den moderlige enhed | Dannelse af forsnævring i den moderlige enhed |
Cellecenter og centrioler | I lavere planter | Alle typer |
Cellevæg | Tæt, bevarer sin form | Fleksibel, tillader forandring |
Hovedkomponenterne er ens for både plante- og dyrepartikler.
Konklusion
En dyrecelle er en kompleks fungerende organisme med Karakteristiske træk, funktioner, formål med tilværelsen. Alle organeller og organoider bidrager til denne mikroorganismes livsproces.
Nogle komponenter er blevet undersøgt af forskere, mens andres funktioner og egenskaber endnu ikke er blevet opdaget.
I modsætning til eukaryote og svampeceller har dyreceller ikke. Denne egenskab gik tabt i en fjern fortid af encellede organismer, der gav anledning til. De fleste celler, både dyr og planter, varierer i størrelse fra 1 til 100 µm (mikrometer) og er derfor kun synlige med et mikroskop.
De tidligste fossile beviser på dyr stammer fra den vendianske periode (650-454 millioner år siden). Den første sluttede med denne periode, men i den efterfølgende periode gav en eksplosion af nye livsformer anledning til mange af de store faunagrupper, man kender i dag. Der er beviser for, at dyr dukkede op før de tidlige (505-438 millioner år siden).
Strukturen af dyreceller
Dyrecelle struktur diagram
- - selvreplikerende organeller bestående af ni bundter af mikrotubuli og kun findes i dyreceller. De hjælper med at organisere celledeling, men er ikke afgørende for denne proces.
- - nødvendig for cellebevægelse. I flercellede organismer fungerer cilia til at flytte væske eller stoffer rundt i en stationær celle eller for eller grupper af celler.
- - et netværk af poser, der producerer, bearbejder og transporterer kemiske forbindelser i og uden for cellen. Det er forbundet med en to-lags atomkappe, der giver en rørledning mellem kernen og.
- Endosomer er membranbundne vesikler dannet af et komplekst sæt af processer kendt som endosomer, og findes i cytoplasmaet af næsten enhver dyrecelle. Den grundlæggende mekanisme for endocytose er det modsatte af, hvad der sker under eller cellulær sekretion.
- - distribution og leveringsafdeling kemiske stoffer celler. Det modificerer proteiner og fedtstoffer indlejret i det endoplasmatiske retikulum og forbereder dem også til eksport uden for cellen.
- Mellemfilamenter er en bred klasse af fibrøse proteiner, der spiller vigtige roller som både strukturelle og funktionelle elementer.
Cytoplasma kaldes det indre miljø i kroppen, fordi det konstant bevæger sig og bevæger alle cellulære komponenter. Cytoplasmaet gennemgår konstant metaboliske processer og indeholder alle organiske og ikke-organiske stoffer.
Struktur
Cytoplasma består af en permanent flydende del - hyaloplasma og elementer, der ændrer sig - organeller og indeslutninger.
Cytoplasmaets organeller er opdelt i membran og ikke-membran, sidstnævnte kan igen være dobbeltmembran og enkeltmembran.
- Ikke-membranorganeller: ribosomer, vakuoler, centrosom, flageller.
- Dobbeltmembranorganeller: mitokondrier, plastider, kerne.
- Enkeltmembranorganeller: Golgi-apparat, lysosomer, vakuoler, endoplasmatisk retikulum.
Komponenterne i cytoplasmaet inkluderer også cellulære indeslutninger, præsenteret i form af lipiddråber eller glykogengranulat.
Cytoplasmaets hovedtræk:
- Farveløs;
- elastik;
- slim-viskøs;
- struktureret;
- bevægelig.
Den flydende del af cytoplasmaet på sin egen måde kemisk sammensætning adskiller sig i celler med forskellige specialiseringer. Hovedstoffet er vand fra 70% til 90% det indeholder også proteiner, kulhydrater, fosfolipider, sporstoffer og salte.
Syre-base balancen holdes på 7,1-8,5 pH (let basisk).
Cytoplasma, når det studeres ved høj forstørrelse af et mikroskop, er ikke et homogent medium. Der er to dele - den ene er placeret i periferien i området for plasmalemmaet (ektoplasma), den anden er nær kernen (endoplasma).
Ektoplasma fungerer som et bindeled til miljøet, intercellulær væske og naboceller. Endoplasma- Dette er placeringen af alle organeller.
Cytoplasmaets struktur indeholder specielle elementer - mikrotubuli og mikrofilamenter.
Mikrotubuli– ikke-membranorganeller, der er nødvendige for organellernes bevægelse i cellen og dannelsen af cytoskelettet. Det kugleformede protein tubulin er hovedbyggestenen til mikrotubuli. Et tubulinmolekyle overstiger ikke 5 nm i diameter. I dette tilfælde er molekylerne i stand til at forene sig med hinanden og danner sammen en kæde. 13 sådanne kæder danner et mikrotubuli med en diameter på 25 nm.
Tubulin molekyler findes i konstant bevægelse for dannelsen af mikrotubuli, hvis cellen udsættes for ugunstige faktorer, forstyrres processen. Mikrotubuli er forkortet eller fuldstændigt denatureret. Disse elementer i cytoplasmaet er meget vigtige i livet af planter og bakterieceller, da de tager del i strukturen af deres skaller.
Mikrofilamenter- Det er submikroskopiske ikke-membranorganeller, der danner cytoskelettet. De er også en del af cellens kontraktile apparat. Mikrofilamenter består af to typer proteiner - actin og myosin. Aktinfibre er tynde op til 5 nm i diameter, og myosinfibre er tykke - op til 25 nm. Mikrofilamenter er hovedsageligt koncentreret i ektoplasmaet. Der er også specifikke filamenter, der er karakteristiske for en bestemt celletype.
Mikrotubuli og mikrofilamenter danner tilsammen cellecytoskelettet, som sikrer sammenkoblingen af alle organeller og intracellulær metabolisme.
Biopolymerer med høj molekylvægt er også isoleret i cytoplasmaet. De kombineres til membrankomplekser, der gennemsyrer hele cellens indre rum, bestemmer organellernes placering og afgrænser cytoplasmaet fra cellevæggen.
De strukturelle træk ved cytoplasmaet ligger i evnen til at ændre sit indre miljø. Det kan eksistere i to tilstande: semi-flydende ( sol) og tyktflydende ( gel). Altså afhængig af indflydelsen eksterne faktorer(temperatur, stråling, kemiske opløsninger) går cytoplasmaet fra en tilstand til en anden.
Funktioner
- Fylder det intracellulære rum;
- forbinder alle strukturelle elementer i cellen med hinanden;
- transporterer syntetiserede stoffer mellem organeller og uden for cellen;
- fastlægger placeringen af organeller;
- er et medium til fysiske og kemiske reaktioner;
- ansvarlig for celleturgor, konstanten af cellens indre miljø.
Cytoplasmaets funktioner i en celle afhænger også af selve celletypen: plante, dyr, eukaryot eller prokaryot. Men i alle levende celler opstår et vigtigt fysiologisk fænomen i cytoplasmaet - glykolyse. Processen med glucoseoxidation, som sker under aerobe forhold og ender med frigivelse af energi.
Bevægelse af cytoplasmaet
Cytoplasmaet er i konstant bevægelse, denne egenskab er af stor betydning i cellens liv. Takket være bevægelse er metaboliske processer inde i cellen og fordelingen af syntetiserede elementer mellem organeller mulige.
Biologer har observeret bevægelsen af cytoplasma i store celler mens bevægelsen af vakuoler overvåges. Mikrofilamenter og mikrotubuli, som aktiveres i nærvær af ATP-molekyler, er ansvarlige for cytoplasmaets bevægelse.
Cytoplasmaets bevægelse viser, hvor aktive cellerne er, og hvor i stand de er til at overleve. Denne proces er afhængig af ydre påvirkninger, så de mindste ændringer i miljøfaktorer stopper eller fremskynder den.
Cytoplasmaets rolle i proteinbiosyntese. Proteinbiosyntese udføres med deltagelse af ribosomer, som er placeret direkte i cytoplasmaet eller på den granulære ER. Gennem nukleare porer kommer mRNA også ind i cytoplasmaet, som bærer information kopieret fra DNA. Eksoplasmaet indeholder de nødvendige aminosyrer til proteinsyntese og enzymer, der katalyserer disse reaktioner.
Oversigtstabel over cytoplasmaets struktur og funktioner
Strukturelle elementer | Struktur | Funktioner |
---|---|---|
Ektoplasma | Tæt lag af cytoplasma | Giver forbindelse til det ydre miljø |
Endoplasma | Mere flydende lag af cytoplasma | Placering af celleorganeller |
Mikrotubuli | Konstrueret af et kugleformet protein - tubulin med en diameter på 5 nm, som er i stand til at polymerisere | Ansvarlig for intracellulær transport |
Mikrofilamenter | Sammensat af actin og myosinfibre | Dann cytoskelettet, opretholde forbindelser mellem alle organeller |
Vi inviterer dig til at sætte dig ind i materialerne og.
: cellulosemembran, membran, cytoplasma med organeller, kerne, vakuoler med cellesaft.Tilstedeværelse af plastider - hovedfunktion plantecelle.
Funktioner af cellemembranen- bestemmer cellens form, beskytter mod faktorer ydre miljø.
Plasma membran- en tynd film, består af interagerende molekyler af lipider og proteiner, afgrænser det indre indhold fra det ydre miljø, sikrer transport af vand, mineraler og organisk stof ved osmose og aktiv overførsel, og fjerner også affaldsstoffer.
Cytoplasma- cellens indre semi-flydende miljø, hvori kernen og organellerne er placeret, giver forbindelser mellem dem og deltager i grundlæggende livsprocesser.
Endoplasmatisk retikulum- et netværk af forgrenende kanaler i cytoplasmaet. Det er involveret i syntesen af proteiner, lipider og kulhydrater og i transporten af stoffer. Ribosomer er kroppe placeret på ER eller i cytoplasmaet, bestående af RNA og protein, og er involveret i proteinsyntese. EPS og ribosomer er et enkelt apparat til syntese og transport af proteiner.
Mitokondrier- organeller afgrænset fra cytoplasmaet af to membraner. Organiske stoffer oxideres i dem, og ATP-molekyler syntetiseres med deltagelse af enzymer. Forøgelse af overfladen af den indre membran, hvorpå enzymer er placeret på grund af cristae. ATP er et energirigt organisk stof.
Plastider(chloroplaster, leukoplaster, kromoplaster), deres indhold i cellen er planteorganismens hovedtræk. Kloroplaster er plastider indeholdende det grønne pigment klorofyl, som absorberer lysenergi og bruger det til at syntetisere organiske stoffer fra carbondioxid og vand. Kloroplaster er adskilt fra cytoplasmaet af to membraner, talrige udvækster - grana på den indre membran, hvori klorofylmolekyler og enzymer er placeret.
Golgi kompleks- et system af hulrum afgrænset fra cytoplasmaet af en membran. Ophobningen af proteiner, fedtstoffer og kulhydrater i dem. Udførelse af syntese af fedt og kulhydrater på membraner.
Lysosomer- legemer afgrænset fra cytoplasmaet af en enkelt membran. De enzymer, de indeholder, fremskynder nedbrydningen af komplekse molekyler til simple: proteiner til aminosyrer, komplekse kulhydrater til simple, lipider til glycerol og fedtsyrer, og ødelægger også døde dele af cellen, hele celler.
Vakuoler- hulrum i cytoplasmaet fyldt med cellesaft, et sted for ophobning af reservenæringsstoffer og skadelige stoffer; de regulerer vandindholdet i cellen.
Kerne - hoveddel celler dækket på ydersiden med en to-membran, poregennembrudt nuklear kappe. Stoffer kommer ind i kernen og fjernes fra den gennem porerne. Kromosomer er bærere af arvelig information om en organismes egenskaber, kernens hovedstrukturer, som hver består af et DNA-molekyle kombineret med proteiner. Kernen er stedet for DNA-, mRNA- og rRNA-syntese.
Tilstedeværelsen af en ydre membran, cytoplasma med organeller og en kerne med kromosomer.
Yder- eller plasmamembran- afgrænser cellens indhold fra miljø(andre celler, intercellulært stof), består af lipid- og proteinmolekyler, sørger for kommunikation mellem celler, transport af stoffer ind i cellen (pinocytose, fagocytose) og ud af cellen.
Cytoplasma- cellens indre semi-flydende miljø, som giver kommunikation mellem kernen og organeller placeret i den. De vigtigste livsprocesser finder sted i cytoplasmaet.
Celleorganeller:
1) endoplasmatisk retikulum(EPS)- et system af forgrenede tubuli, deltager i syntesen af proteiner, lipider og kulhydrater, i transporten af stoffer i cellen;
2) ribosomer- legemer indeholdende rRNA er placeret på ER og i cytoplasmaet og deltager i proteinsyntese. EPS og ribosomer er et enkelt apparat til proteinsyntese og transport;
3) mitokondrier- "kraftværker" af cellen, afgrænset fra cytoplasmaet af to membraner. Den indre danner cristae (folder), hvilket øger dens overflade. Enzymer på cristae fremskynder oxidationen af organiske stoffer og syntesen af energirige ATP-molekyler;
4) Golgi kompleks- en gruppe af hulrum afgrænset af en membran fra cytoplasmaet, fyldt med proteiner, fedtstoffer og kulhydrater, som enten bruges i vitale processer eller fjernes fra cellen. Membranerne i komplekset udfører syntesen af fedt og kulhydrater;
5) lysosomer- kroppe fyldt med enzymer accelererer nedbrydningen af proteiner til aminosyrer, lipider til glycerol og fedtsyrer, polysaccharider til monosaccharider. I lysosomer ødelægges døde dele af cellen, hele celler.
Cellulære indeslutninger- ophobninger af reservenæringsstoffer: proteiner, fedtstoffer og kulhydrater.
Kerne- den vigtigste del af cellen. Den er dækket af en dobbeltmembranskal med porer, hvorigennem nogle stoffer trænger ind i kernen, og andre kommer ind i cytoplasmaet. Kromosomer er kernens hovedstrukturer, bærere af arvelig information om organismens egenskaber. Det overføres under deling af modercellen datterceller, og med kønsceller - til datterorganismer. Kernen er stedet for DNA-, mRNA- og rRNA-syntese.
Dyrke motion:
Forklar hvorfor organeller kaldes specialiserede cellestrukturer?
Svar: Organeller kaldes specialiserede cellestrukturer, fordi de udfører strengt visse funktioner, er gemt i kernen arvelige oplysninger, ATP syntetiseres i mitokondrier, fotosyntese sker i kloroplaster mv.
Har du spørgsmål til cytologi, kan du kontakte
Cytoplasma- dette er begrænset celle membran indre miljø celler undtagen kernen og vakuolen. Det blev tidligere sagt, at cellen består af 80 % vand. Et træk ved strukturen af cellecytoplasmaet er, at det meste af cellens vandstruktur er i cytoplasmaet. Den faste del af cytoplasmaet omfatter proteiner, kulhydrater, fosfolipider, kolesterol og andre nitrogenholdige stoffer. organiske forbindelser, mineralsalte, indeslutninger i form af glykogendråber (i dyreceller) og andre stoffer. Næsten alle processer af cellulær metabolisme finder sted i cytoplasmaet. Cytoplasmaet indeholder også reservenæringsstoffer og uopløseligt affald fra metaboliske processer.
Cytoplasmaets funktioner eller cytoplasmaets rolle i cellen
Funktioner af cytoplasma eller rolle af cytoplasma:
1. Forbind alle dele af cellen til en enkelt helhed;
2. Kemiske processer finder sted i den;
3. Transporterer stoffer;
4. Udfører en støttefunktion.
 
TIL cytoplasmaets strukturelle træk følgende kan tilskrives:
1. Farveløst viskøst stof;
2. Er i konstant bevægelse;
3. Indeholder organoider (permanent strukturelle komponenter både cellulære indeslutninger og ikke-permanente strukturelle celler);
4. Indeslutninger kan være i form af dråber (fedtstoffer) og korn (proteiner og kulhydrater).
Du kan se, hvordan cytoplasmaet ser ud ved at bruge eksemplet med strukturen af en plantecelle eller dyrecelle.
Bevægelse af cytoplasmaet
Bevægelsen af cytoplasma i cellen er praktisk talt kontinuerlig. Bevægelsen af selve cytoplasmaet udføres på grund af cytoskelettet, eller mere præcist på grund af ændringer i cytoskelettets form.
Cytoplasmatiske organoider
Organoider i cellecytoplasmaet omfatter alle organoider placeret i cellen, da de alle er placeret inde i cytoplasmaet. Alle organeller i cytoplasmaet er i en mobil tilstand og kan bevæge sig på grund af cytoskelettet.
Sammensætning af cytoplasma
Sammensætningen af cytoplasmaet inkluderer:
1. Vand ca. 80%;
2. Protein omkring 10%;
3. Lipider ca. 2%;
4. Organiske salte ca. 1%;
5. Uorganiske salte 1%;
6. RNA ca. 0,7%;
7. DNA ca. 0,4%.
Ovenstående sammensætning af cytoplasmaet gælder for eukaryote celler.