Anatomia omului. Structura celulară

Adăugați prețul în baza de date

Un comentariu

Celulele animalelor și plantelor, atât multicelulare, cât și unicelulare, sunt în principiu similare ca structură. Diferențele în detaliile structurii celulare sunt asociate cu specializarea lor funcțională.

Elementele principale ale tuturor celulelor sunt nucleul și citoplasma. Nucleul are o structură complexă care se modifică în diferite faze ale diviziunii celulare sau ciclului. Nucleul unei celule nedivizoare ocupă aproximativ 10-20% din volumul său total. Este format din carioplasmă (nucleoplasmă), unul sau mai mulți nucleoli (nucleoli) și o membrană nucleară. Carioplasma este o seva nucleară, sau cariolimfa, în care există fire de cromatină care formează cromozomi.

Proprietățile de bază ale celulei:

• metabolism
• sensibilitate
• capacitatea de reproducere

Celula trăiește în mediul intern al corpului - sânge, limfa și lichid tisular. Principalele procese din celulă sunt oxidarea și glicoliza - descompunerea carbohidraților fără oxigen. Permeabilitatea celulară este selectivă. Este determinată de reacția la concentrații mari sau scăzute de sare, fago- și pinocitoză. Secreția este formarea și eliberarea de către celule a unor substanțe asemănătoare mucusului (mucină și mucoizi), care protejează împotriva deteriorării și participă la formarea substanței intercelulare.

Tipuri de mișcări celulare:

1. amoeboid (pseudopode) – leucocite și macrofage.
2. alunecare – fibroblaste
3. tip flagelar – spermatozoizi (cilii și flageli)

Diviziune celulara:

1. indirect (mitoza, cariokineza, meioza)
2. direct (amitoza)

În timpul mitozei, substanța nucleară este distribuită uniform între celulele fiice, deoarece Cromatina nucleară este concentrată în cromozomi, care se împart în două cromatide care se separă în celule fiice.

Structurile unei celule vii

Cromozomii

Elementele obligatorii ale nucleului sunt cromozomii, care au o structură chimică și morfologică specifică. Ele participă activ la metabolismul celular și sunt direct legate de transmiterea ereditară a proprietăților de la o generație la alta. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere faptul că, deși ereditatea este asigurată de întreaga celulă ca un singur sistem, structurile nucleare, și anume cromozomii, ocupă un loc special în aceasta. Cromozomii, spre deosebire de organele celulare, sunt structuri unice caracterizate printr-o compoziție calitativă și cantitativă constantă. Nu se pot înlocui unul pe altul. Un dezechilibru în complementul cromozomial al unei celule duce în cele din urmă la moartea acesteia.

Citoplasma

Citoplasma celulei prezintă o structură foarte complexă. Introducerea tehnicilor de secționare subțire și a microscopiei electronice a făcut posibilă observarea structurii fine a citoplasmei subiacente. S-a stabilit că acesta din urmă constă din structuri complexe paralele sub formă de plăci și tubuli, pe suprafața cărora se află granule minuscule cu un diametru de 100–120 Å. Aceste formațiuni se numesc complex endoplasmatic. Acest complex include diverse organite diferențiate: mitocondrii, ribozomi, aparat Golgi, în celulele animalelor și plantelor inferioare - centrozom, la animale - lizozomi, în plante - plastide. În plus, citoplasma dezvăluie o serie de incluziuni care participă la metabolismul celulei: amidon, picături de grăsime, cristale de uree etc.

Membrană

Celula este înconjurată de o membrană plasmatică (din latinescul „membrană” - piele, film). Funcțiile sale sunt foarte diverse, dar principala este de protecție: protejează conținutul intern al celulei de influențele mediului extern. Datorită diferitelor excrescențe și pliuri de pe suprafața membranei, celulele sunt ferm conectate între ele. Membrana este pătrunsă cu proteine ​​speciale prin care se pot mișca anumite substanțe necesare celulei sau care urmează să fie îndepărtate din aceasta. Astfel, metabolismul are loc prin membrană. Mai mult, ceea ce este foarte important, substanțele sunt trecute prin membrană selectiv, datorită căruia setul necesar de substanțe este menținut în celulă.

La plante, membrana plasmatică este acoperită la exterior cu o membrană densă formată din celuloză (fibră). Carcasa îndeplinește funcții de protecție și de susținere. Acesta servește ca cadru exterior al celulei, dându-i o anumită formă și dimensiune, prevenind umflarea excesivă.

Miez

Situat în centrul celulei și separat de o membrană cu două straturi. Are o formă sferică sau alungită. Cochilia - karyolemma - are pori necesari schimbului de substante intre nucleu si citoplasma. Conținutul nucleului este lichid - carioplasmă, care conține corpuri dense - nucleoli. Ele secretă granule – ribozomi. Cea mai mare parte a nucleului este proteine ​​nucleare - nucleoproteine, în nucleoli - ribonucleoproteine, iar în carioplasmă - dezoxiribonucleoproteine. Celula este acoperită cu o membrană celulară, care constă din molecule de proteine ​​și lipide care au o structură mozaică. Membrana asigură schimbul de substanțe între celulă și lichidul intercelular.

EPS

Acesta este un sistem de tubuli și cavități pe pereții cărora există ribozomi care asigură sinteza proteinelor. Ribozomii pot fi localizați liber în citoplasmă. Există două tipuri de EPS - aspre și netede: pe EPS aspru (sau granular) există mulți ribozomi care realizează sinteza proteinelor. Ribozomii conferă membranelor aspectul lor dur. Membranele netede ale RE nu poartă ribozomi pe suprafața lor; ele conțin enzime pentru sinteza și descompunerea carbohidraților și lipidelor. EPS neted arată ca un sistem de tuburi subțiri și rezervoare.

Ribozomi

Corpuri mici cu un diametru de 15–20 mm. Ei sintetizează molecule de proteine ​​și le asamblează din aminoacizi.

Mitocondriile

Acestea sunt organite cu membrană dublă, a căror membrană interioară are proeminențe - cristae. Conținutul cavităților este matrice. Mitocondriile conțin un număr mare de lipoproteine ​​și enzime. Acestea sunt stațiile energetice ale celulei.

Plastide (caracteristice doar celulelor vegetale!)

Conținutul lor în celulă este principala caracteristică a organismului vegetal. Există trei tipuri principale de plastide: leucoplaste, cromoplaste și cloroplaste. Au culori diferite. Leucoplastele incolore se găsesc în citoplasma celulelor părților necolorate ale plantelor: tulpini, rădăcini, tuberculi. De exemplu, există multe dintre ele în tuberculii de cartofi, în care se acumulează boabele de amidon. Cromoplastele se găsesc în citoplasma florilor, fructelor, tulpinilor și frunzelor. Cromoplastele oferă plantelor culori galbene, roșii și portocalii. Cloroplastele verzi se găsesc în celulele frunzelor, tulpinilor și altor părți ale plantei, precum și într-o varietate de alge. Cloroplastele au o dimensiune de 4-6 microni și adesea au o formă ovală. La plantele superioare, o celulă conține câteva zeci de cloroplaste.

Cloroplastele verzi se pot transforma în cromoplaste - de aceea frunzele devin galbene toamna, iar roșiile verzi devin roșii când sunt coapte. Leucoplastele se pot transforma în cloroplaste (înverzirea tuberculilor de cartofi la lumină). Astfel, cloroplastele, cromoplastele și leucoplastele sunt capabile de tranziție reciprocă.

Funcția principală a cloroplastelor este fotosinteza, adică. În cloroplaste, la lumină, substanțele organice sunt sintetizate din cele anorganice datorită conversiei energiei solare în energia moleculelor de ATP. Cloroplastele plantelor superioare au dimensiunea de 5-10 microni și seamănă cu o lentilă biconvexă. Fiecare cloroplast este înconjurat de o membrană dublă care este selectiv permeabilă. Exteriorul este o membrană netedă, iar interiorul are o structură pliată. Unitatea structurală principală a cloroplastei este tilacoidul, un sac plat cu membrană dublă care joacă un rol principal în procesul de fotosinteză. Membrana tilacoidă conține proteine ​​similare proteinelor mitocondriale care participă la lanțul de transport de electroni. Tilacoizii sunt aranjați în stive asemănătoare cu stive de monede (de la 10 la 150) numite grana. Grana are o structură complexă: clorofila este situată în centru, înconjurată de un strat de proteine; apoi există un strat de lipoide, iarăși proteine ​​și clorofilă.

Complexul Golgi

Acesta este un sistem de cavități delimitate de citoplasmă printr-o membrană și poate avea diferite forme. Acumularea de proteine, grăsimi și carbohidrați în ele. Efectuarea sintezei grăsimilor și carbohidraților pe membrane. Formează lizozomi.

Principalul element structural al aparatului Golgi este membrana, care formează pachete de cisterne turtite, vezicule mari și mici. Cisternele aparatului Golgi sunt conectate la canalele reticulului endoplasmatic. Proteinele, polizaharidele și grăsimile produse pe membranele reticulului endoplasmatic sunt transferate în aparatul Golgi, se acumulează în interiorul structurilor sale și sunt „ambalate” sub forma unei substanțe, gata fie pentru eliberare, fie pentru utilizare în celula însăși în timpul ei. viaţă. Lizozomii se formează în aparatul Golgi. În plus, este implicat în creșterea membranei citoplasmatice, de exemplu în timpul diviziunii celulare.

Lizozomi

Corpuri delimitate de citoplasmă printr-o singură membrană. Enzimele pe care le conțin accelerează descompunerea moleculelor complexe în molecule simple: proteinele în aminoacizi, carbohidrații complecși în molecule simple, lipidele în glicerol și acizi grași și, de asemenea, distrug părțile moarte ale celulei și celulele întregi. Lizozomii conțin peste 30 de tipuri de enzime (substanțe proteice care cresc viteza reacțiilor chimice de zeci și sute de mii de ori) capabile să descompună proteinele, acizii nucleici, polizaharidele, grăsimile și alte substanțe. Descompunerea substanțelor cu ajutorul enzimelor se numește liză, de unde și denumirea de organel. Lizozomii se formează fie din structurile complexului Golgi, fie din reticulul endoplasmatic. Una dintre funcțiile principale ale lizozomilor este participarea la digestia intracelulară a nutrienților. În plus, lizozomii pot distruge structurile celulei în sine atunci când aceasta moare, în timpul dezvoltării embrionare și într-o serie de alte cazuri.

Vacuole

Sunt cavități din citoplasmă pline cu seva celulară, un loc de acumulare a nutrienților de rezervă și a substanțelor nocive; ele reglează conținutul de apă din celulă.

Centrul celular

Este format din două corpuri mici - centrioli și centrosferă - o secțiune compactată a citoplasmei. Joacă un rol important în diviziunea celulară

Organele de mișcare a celulelor

1. Flagelii și cilii, care sunt excrescențe celulare și au aceeași structură la animale și plante
2. Miofibrilele sunt filamente subțiri de peste 1 cm lungime cu un diametru de 1 micron, situate în mănunchiuri de-a lungul fibrei musculare
3. Pseudopodia (îndeplinește funcția de mișcare; datorită acestora, are loc contracția musculară)

Asemănări între celulele vegetale și cele animale

Caracteristicile care sunt similare între celulele vegetale și cele animale includ următoarele:

1. Structura similară a sistemului de structură, de ex. prezența nucleului și a citoplasmei.
2. Procesul metabolic al substanțelor și energiei este similar în principiu.
3. Atât celulele animale, cât și cele vegetale au o structură membranară.
4. Compoziția chimică a celulelor este foarte asemănătoare.
5. Celulele vegetale și animale sunt supuse unui proces similar de diviziune celulară.
6. Celulele vegetale și celulele animale au același principiu de transmitere a codului eredității.

Diferențe semnificative între celulele vegetale și cele animale

Pe lângă caracteristicile generale ale structurii și activității vitale a celulelor vegetale și animale, există și caracteristici distinctive speciale ale fiecăreia dintre ele.

Astfel, putem spune că celulele vegetale și cele animale sunt asemănătoare între ele în conținutul unor elemente importante și al unor procese vitale și, de asemenea, au diferențe semnificative în structură și procese metabolice.

Compoziția chimică a organismelor vii

Compoziția chimică a organismelor vii poate fi exprimată în două forme: atomică și moleculară. Compoziția atomică (elementală) arată raportul dintre atomii elementelor incluse în organismele vii. Compoziția moleculară (materială) reflectă raportul dintre moleculele de substanțe.

Elementele chimice fac parte din celule sub formă de ioni și molecule de substanțe anorganice și organice. Cele mai importante substanțe anorganice din celulă sunt apa și sărurile minerale, cele mai importante substanțe organice sunt carbohidrații, lipidele, proteinele și acizii nucleici.

Apa este componenta predominantă a tuturor organismelor vii. Conținutul mediu de apă din celulele majorității organismelor vii este de aproximativ 70%.

Sărurile minerale dintr-o soluție celulară apoasă se disociază în cationi și anioni. Cei mai importanți cationi sunt K+, Ca2+, Mg2+, Na+, NHJ, anionii sunt Cl-, SO2-, HPO2-, H2PO-, HCO-, NO-.

Carbohidrați - compuși organici formați din una sau mai multe molecule de zaharuri simple. Conținutul de carbohidrați în celulele animale este de 1-5%, iar în unele celule vegetale ajunge la 70%.

Lipidele - grăsimi și compuși organici asemănători grăsimilor, practic insolubili în apă. Conținutul lor în diferite celule variază foarte mult: de la 2-3 la 50-90% în celulele semințelor de plante și țesutul adipos al animalelor.

Veverițe sunt heteropolimeri biologici ai căror monomeri sunt aminoacizi. Doar 20 de aminoacizi sunt implicați în formarea proteinelor. Ele sunt numite fundamentale sau de bază. Unii dintre aminoacizi nu sunt sintetizați la animale și la oameni și trebuie să fie furnizați din alimente vegetale (se numesc esențiali).

Acizi nucleici. Există două tipuri de acizi nucleici: ADN și ARN. Acizii nucleici sunt polimeri ai căror monomeri sunt nucleotide.

Structura celulară

Apariția teoriei celulare

• Robert Hooke a descoperit celule într-o secțiune de plută în 1665 și a folosit pentru prima dată termenul „celulă”.
• Anthony van Leeuwenhoek a descoperit organisme unicelulare.
• Matthias Schleiden în 1838 și Thomas Schwann în 1839 au formulat principiile de bază ale teoriei celulare. Cu toate acestea, ei au crezut în mod eronat că celulele provin dintr-o substanță necelulară primară.
• Rudolf Virchow a dovedit în 1858 că toate celulele sunt formate din alte celule prin diviziune celulară.

Principiile de bază ale teoriei celulare

1. Celula este unitatea structurală a tuturor viețuitoarelor. Toate organismele vii sunt formate din celule (cu excepția virusurilor).
2. Celula este unitatea funcțională a tuturor viețuitoarelor. Celula prezintă întregul complex de funcții vitale.
3. Celula este unitatea de dezvoltare a tuturor viețuitoarelor. Celulele noi se formează numai ca rezultat al diviziunii celulei originale (mamă).
4. Celula este unitatea genetică a tuturor viețuitoarelor. Cromozomii unei celule conțin informații despre dezvoltarea întregului organism.
5. Celulele tuturor organismelor sunt similare ca compoziție chimică, structură și funcții.

Tipuri de organizare celulară

Dintre organismele vii, doar virusurile nu au o structură celulară. Toate celelalte organisme sunt reprezentate de forme de viață celulare. Există două tipuri de organizare celulară: procariotă și eucariotă. Procariotele includ bacterii, eucariotele includ plante, ciuperci și animale.

Celulele procariote sunt relativ simple. Nu au nucleu, zona în care se află ADN-ul în citoplasmă se numește nucleoid, singura moleculă de ADN este circulară și nu este asociată cu proteine, celulele sunt mai mici decât celulele eucariote, peretele celular include o glicopeptidă - mureina, nu există organele membranare, funcțiile lor sunt îndeplinite prin invaginări ale membranei plasmatice, ribozomii sunt mici, Nu există microtubuli, deci citoplasma este nemișcată, iar cilii și flagelii au o structură specială.

Celulele eucariote au un nucleu în care se află cromozomii - molecule liniare de ADN asociate cu proteine; diferite organele membranare sunt localizate în citoplasmă.

Celulele vegetale se disting prin prezența unui perete celular gros de celuloză, a plastidelor și a unei vacuole centrale mari care deplasează nucleul la periferie. Centrul celular al plantelor superioare nu conține centrioli. Carbohidratul de stocare este amidonul.

Celulele fungice au un perete celular care conține chitină, o vacuolă centrală în citoplasmă și fără plastide. Doar unele ciuperci au un centriol în centrul celulei. Principalul carbohidrat de rezervă este glicogenul.

Celulele animale, de regulă, au un perete celular subțire, nu conțin plastide și o vacuola centrală; centrul celular este caracterizat de un centriol. Carbohidratul de stocare este glicogenul.

Structura unei celule eucariote

O celulă eucariotă tipică are trei componente: membrana, citoplasma și nucleul.

Membrana celulara

În exterior, celula este înconjurată de o membrană, a cărei bază este membrana plasmatică sau plasmalema, care are o structură tipică și o grosime de 7,5 nm.

Membrana celulară îndeplinește funcții importante și foarte diverse: determină și menține forma celulei; protejează celula de efectele mecanice ale pătrunderii agenților biologici dăunători; efectuează recepția multor semnale moleculare (de exemplu, hormoni); limitează conținutul intern al celulei; reglează metabolismul dintre celulă și mediu, asigurând constanța compoziției intracelulare; participă la formarea contactelor intercelulare și a diferitelor tipuri de proeminențe specifice ale citoplasmei (microvili, cili, flageli).

Componenta de carbon din membrana celulelor animale se numește glicocalix.

Schimbul de substante intre celula si mediul ei are loc constant. Mecanismele de transport al substanțelor în și din celulă depind de dimensiunea particulelor transportate. Moleculele mici și ionii sunt transportați de celulă direct prin membrană sub formă de transport activ și pasiv.

În funcție de tip și direcție, se disting endocitoza și exocitoza.

Absorbția și eliberarea particulelor solide și mari se numesc fagocitoză și, respectiv, fagocitoză inversă; particulele lichide sau dizolvate se numesc pinocitoză și pinocitoză inversă.

Citoplasma

Citoplasma este conținutul intern al celulei și constă din hialoplasmă și diferite structuri intracelulare situate în ea.

Hialoplasma (matricea) este o soluție apoasă de substanțe anorganice și organice care își pot modifica vâscozitatea și sunt în continuă mișcare. Capacitatea de a mișca sau curge citoplasma se numește cicloză.

Matricea este un mediu activ în care au loc multe procese fizice și chimice și care unește toate elementele celulei într-un singur sistem.

Structurile citoplasmatice ale celulei sunt reprezentate de incluziuni și organite. Incluziunile sunt relativ instabile, întâlnite în anumite tipuri de celule în anumite momente ale vieții, de exemplu, ca aport de nutrienți (boabe de amidon, proteine, picături de glicogen) sau produse care urmează să fie eliberate din celulă. Organelele sunt componente permanente și esențiale ale majorității celulelor, având o structură specifică și îndeplinind o funcție vitală.

Organelele membranare ale unei celule eucariote includ reticulul endoplasmatic, aparatul Golgi, mitocondriile, lizozomii și plastidele.

Reticulul endoplasmatic. Întreaga zonă internă a citoplasmei este umplută cu numeroase canale și cavități mici, ai căror pereți sunt membrane similare ca structură cu membrana plasmatică. Aceste canale se ramifică, se conectează între ele și formează o rețea numită reticul endoplasmatic.

Reticulul endoplasmatic este heterogen în structura sa. Există două tipuri cunoscute de el: granular și neted. Pe membranele canalelor și cavitățile rețelei granulare există multe corpuri rotunde mici - ribozomi, care conferă membranelor un aspect aspru. Membranele reticulului endoplasmatic neted nu poartă ribozomi pe suprafața lor.

Reticulul endoplasmatic îndeplinește multe funcții diverse. Funcția principală a reticulului endoplasmatic granular este participarea la sinteza proteinelor, care are loc în ribozomi.

Sinteza lipidelor și carbohidraților are loc pe membranele reticulului endoplasmatic neted. Toți acești produși de sinteză se acumulează în canale și cavități, iar apoi sunt transportați la diferite organite ale celulei, unde sunt consumați sau acumulați în citoplasmă ca incluziuni celulare. Reticulul endoplasmatic conectează principalele organite ale celulei.

aparate Golgi

În multe celule animale, cum ar fi celulele nervoase, acesta ia forma unei rețele complexe situate în jurul nucleului. În celulele plantelor și protozoarelor, aparatul Golgi este reprezentat de corpuri individuale în formă de seceră sau tijă. Structura acestui organel este similară în celulele organismelor vegetale și animale, în ciuda diversității formei sale.

Aparatul Golgi cuprinde: cavităţi delimitate de membrane şi situate în grupuri (5-10); bule mari și mici situate la capetele cavităților. Toate aceste elemente formează un singur complex.

Aparatul Golgi îndeplinește multe funcții importante. Produsele activității sintetice a celulei - proteine, carbohidrați și grăsimi - sunt transportate către aceasta prin canalele reticulului endoplasmatic. Toate aceste substanțe se acumulează mai întâi, apoi, sub formă de bule mari și mici, intră în citoplasmă și sunt fie folosite în celula însăși în timpul vieții sale, fie îndepărtate din ea și utilizate în organism. De exemplu, în celulele pancreasului mamiferelor se sintetizează enzimele digestive, care se acumulează în cavitățile organelului. Apoi se formează bule pline cu enzime. Ele sunt excretate din celule în canalul pancreatic, de unde curg în cavitatea intestinală. O altă funcție importantă a acestui organel este aceea că pe membranele sale are loc sinteza grăsimilor și carbohidraților (polizaharide), care sunt folosite în celulă și care fac parte din membrane. Datorită activității aparatului Golgi, are loc reînnoirea și creșterea membranei plasmatice.

Mitocondriile

Citoplasma majorității celulelor animale și vegetale conține corpuri mici (0,2-7 microni) - mitocondrii (greacă "mitos" - fir, "condrion" - cereale, granule).

Mitocondriile sunt clar vizibile într-un microscop cu lumină, cu ajutorul căruia le puteți examina forma, locația și le puteți număra numărul. Structura internă a mitocondriilor a fost studiată cu ajutorul unui microscop electronic. Învelișul mitocondrial este format din două membrane - exterioară și interioară. Membrana exterioară este netedă, nu formează cute sau excrescențe. Membrana interioară, dimpotrivă, formează numeroase pliuri care sunt direcționate în cavitatea mitocondrială. Pliurile membranei interioare se numesc cristae (latina „crista” - creasta, excrescentă). Numărul de crestae variază în mitocondriile diferitelor celule. Acestea pot fi de la câteva zeci până la câteva sute, în special multe crestae în mitocondriile celulelor care funcționează activ, cum ar fi celulele musculare.

Mitocondriile sunt numite „centrale electrice” ale celulelor deoarece funcția lor principală este sinteza acidului adenozin trifosforic (ATP). Acest acid este sintetizat în mitocondriile celulelor tuturor organismelor și este o sursă universală de energie necesară proceselor vitale ale celulei și ale întregului organism.

Noile mitocondrii se formează prin divizarea mitocondriilor deja existente în celulă.

Lizozomi

Sunt corpuri mici rotunde. Fiecare lizozom este separat de citoplasmă printr-o membrană. În interiorul lizozomului există enzime care descompun proteinele, grăsimile, carbohidrații și acizii nucleici.

Lizozomii se apropie de o particulă de hrană care a intrat în citoplasmă, se contopesc cu aceasta și se formează o vacuola digestivă, în interiorul căreia se află o particulă de hrană înconjurată de enzime lizozomi. Substanțele formate ca urmare a digestiei particulelor de alimente intră în citoplasmă și sunt folosite de celulă.

Deținând capacitatea de a digera activ nutrienții, lizozomii participă la îndepărtarea părților celulare, a celulelor întregi și a organelor care mor în timpul activității vitale. Formarea de noi lizozomi are loc constant în celulă. Enzimele conținute în lizozomi, ca orice alte proteine, sunt sintetizate pe ribozomi din citoplasmă. Aceste enzime călătoresc apoi prin reticulul endoplasmatic către aparatul Golgi, în cavitățile cărora se formează lizozomii. În această formă, lizozomii intră în citoplasmă.

Plastide

Plastidele se găsesc în citoplasma tuturor celulelor vegetale. Nu există plastide în celulele animale. Există trei tipuri principale de plastide: verzi - cloroplaste; roșu, portocaliu și galben - cromoplaste; incolore - leucoplaste.

Organelele care nu au o structură membranară sunt, de asemenea, necesare pentru majoritatea celulelor. Acestea includ ribozomi, microfilamente, microtubuli și centrul celular.

Ribozomi. Ribozomii se găsesc în celulele tuturor organismelor. Acestea sunt corpuri rotunde microscopice cu un diametru de 15-20 nm. Fiecare ribozom este format din două particule de dimensiuni inegale, mici și mari.

O celulă conține multe mii de ribozomi; aceștia sunt localizați fie pe membranele reticulului endoplasmatic granular, fie se află liber în citoplasmă. Ribozomii conțin proteine ​​și ARN. Funcția ribozomilor este sinteza proteinelor. Sinteza proteinelor este un proces complex care este realizat nu de un ribozom, ci de un întreg grup, incluzând până la câteva zeci de ribozomi uniți. Acest grup de ribozomi se numește polizom. Proteinele sintetizate se acumulează mai întâi în canalele și cavitățile reticulului endoplasmatic și apoi sunt transportate în organele și locurile celulare unde sunt consumate. Reticulul endoplasmatic și ribozomii localizați pe membranele sale reprezintă un singur aparat pentru biosinteza și transportul proteinelor.

Microtubuli și microfilamente

Structuri sub formă de fir constând din diferite proteine ​​contractile și care determină funcțiile motorii ale celulei. Microtubulii arată ca niște cilindri goale, ai căror pereți sunt formați din proteine ​​- tubuline. Microfilamentele sunt structuri foarte subțiri, lungi, asemănătoare firului, compuse din actină și miozină.

Microtubulii și microfilamentele pătrund în întreaga citoplasmă a celulei, formând citoscheletul acesteia, provocând cicloză, mișcări intracelulare ale organitelor, divergența cromozomilor în timpul diviziunii materialului nuclear etc.

Centru celular (centrozom). În celulele animale, lângă nucleu există un organel numit centru celular. Partea principală a centrului celular este formată din două corpuri mici - centrioli, situate într-o zonă mică de citoplasmă densificată. Fiecare centriol are forma unui cilindru de până la 1 µm lungime. Centriolii joacă un rol important în diviziunea celulară; ei participă la formarea fusului de diviziune.

În procesul de evoluție, diferite celule s-au adaptat să trăiască în condiții diferite și să îndeplinească funcții specifice. Acest lucru a necesitat prezența unor organite speciale în ele, care sunt numite specializate, spre deosebire de organoizii de uz general discutați mai sus. Acestea includ vacuole contractile de protozoare, miofibrile din fibre musculare, neurofibrile și vezicule sinaptice ale celulelor nervoase, microvilozități ale celulelor epiteliale, cili și flageli ale unor protozoare.

Miez

Nucleul este cea mai importantă componentă a celulelor eucariote. Majoritatea celulelor au un singur nucleu, dar se găsesc și celule multinucleate (într-un număr de protozoare, în mușchii scheletici ai vertebratelor). Unele celule foarte specializate își pierd nucleele (globulele roșii de la mamifere, de exemplu).

Nucleul, de regulă, are o formă sferică sau ovală, mai rar poate fi segmentat sau fuziform. Nucleul este format dintr-un înveliș nuclear și carioplasmă care conține cromatina (cromozomi) și nucleoli.

Învelișul nuclear este format din două membrane (exterioară și interioară) și conține numeroși pori prin care sunt schimbate diferite substanțe între nucleu și citoplasmă.

Carioplasma (nucleoplasma) este o soluție asemănătoare jeleului care conține diverse proteine, nucleotide, ioni, precum și cromozomi și nucleol.

Nucleolul este un corp rotund mic, intens colorat și care se găsește în nucleele celulelor care nu se divizează. Funcția nucleolului este sinteza ARNr și legătura acestuia cu proteinele, adică. ansamblu de subunități ribozomale.

Cromatina este bulgări, granule și structuri filamentoase formate din molecule de ADN în complex cu proteine ​​care sunt colorate în mod specific cu anumiți coloranți. Secțiuni diferite de molecule de ADN din cromatina au grade diferite de elicoidalizare și, prin urmare, diferă în intensitatea culorii și natura activității genetice. Cromatina este o formă de existență a materialului genetic în celulele nedivizoare și oferă posibilitatea dublării și implementării informațiilor conținute în acesta. În timpul diviziunii celulare, spiralele ADN și structurile cromatinei formează cromozomi.

Cromozomii sunt structuri dense, intens colorate, care sunt unități de organizare morfologică a materialului genetic și asigură distribuția lui precisă în timpul diviziunii celulare.

Numărul de cromozomi din celulele fiecărei specii biologice este constant. De obicei, în nucleele celulelor corpului (somatice) cromozomii sunt prezentați în perechi, în celulele germinale nu sunt în perechi. Un singur set de cromozomi din celulele germinale se numește haploid (n), în timp ce un set de cromozomi din celulele somatice se numește diploid (2n). Cromozomii diferitelor organisme variază ca mărime și formă.

Un set diploid de cromozomi ai celulelor unui anumit tip de organism viu, caracterizat prin numărul, dimensiunea și forma cromozomilor, se numește cariotip. În setul de cromozomi de celule somatice, cromozomii perechi sunt numiți omologi, cromozomii din perechi diferite sunt numiți neomologi. Cromozomii omologi sunt identici ca mărime, formă și compoziție (unul este moștenit de la organismul matern, celălalt de la organismul patern). Cromozomii ca parte a unui cariotip sunt, de asemenea, împărțiți în autozomi sau cromozomi non-sexuali, care sunt la fel la bărbați și femei, și heterocromozomi sau cromozomi sexuali, care sunt implicați în determinarea sexului și diferă la bărbați și femei. Cariotipul uman este reprezentat de 46 de cromozomi (23 de perechi): 44 autozomi și 2 cromozomi sexuali (femele au doi cromozomi X identici, bărbații au cromozomi X și Y).

Nucleul stochează și implementează informații genetice, controlează procesul de biosinteză a proteinelor și, prin intermediul proteinelor, toate celelalte procese de viață. Nucleul este implicat în replicarea și distribuția informațiilor ereditare între celulele fiice și, în consecință, în reglarea diviziunii celulare și a proceselor de dezvoltare ale organismului.

Celulă– o unitate elementară a unui sistem viu. Diverse structuri ale unei celule vii care sunt responsabile pentru îndeplinirea unei anumite funcții sunt numite organele, ca și organele unui întreg organism. Funcțiile specifice în celulă sunt distribuite între organele, structuri intracelulare care au o anumită formă, precum nucleul celular, mitocondriile etc.

Structuri celulare:

Citoplasma. O parte esențială a celulei, închisă între membrana plasmatică și nucleu. Citosol este o soluție apoasă vâscoasă de diferite săruri și substanțe organice, impregnată cu un sistem de fire proteice - citoschelete. Cele mai multe procese chimice și fiziologice ale celulei au loc în citoplasmă. Structura: Citosol, citoschelet. Funcții: include diverse organite, mediul celular intern
Membrană plasmatică. Fiecare celulă de animale, plante, este limitată de mediu sau de alte celule de o membrană plasmatică. Grosimea acestei membrane este atât de mică (aproximativ 10 nm) încât poate fi văzută doar cu un microscop electronic.

Lipidele formează un strat dublu în membrană, iar proteinele pătrund în toată grosimea acesteia, sunt scufundate la diferite adâncimi în stratul lipidic sau sunt situate pe suprafețele exterioare și interioare ale membranei. Structura membranelor tuturor celorlalte organite este similară cu membrana plasmatică. Structura: strat dublu de lipide, proteine, carbohidrati. Funcții: restrângerea, păstrarea formei celulelor, protecția împotriva deteriorării, reglator al aportului și eliminarea substanțelor.

Lizozomi. Lizozomii sunt organite legate de membrană. Au o formă ovală și un diametru de 0,5 microni. Acestea conțin un set de enzime care distrug substanțele organice. Membrana lizozomilor este foarte puternică și împiedică pătrunderea propriilor enzime în citoplasma celulei, dar dacă lizozomul este deteriorat de orice influențe externe, atunci întreaga celulă sau o parte a acesteia este distrusă.
Lizozomii se găsesc în toate celulele plantelor, animalelor și ciupercilor.

Prin digerarea diferitelor particule organice, lizozomii furnizează „materii prime” suplimentare pentru procesele chimice și energetice din celulă. Când celulele sunt înfometate, lizozomii digeră unele organele fără a ucide celula. Această digestie parțială oferă celulei minimul necesar de nutrienți pentru o perioadă de timp. Uneori, lizozomii digeră celule întregi și grupuri de celule, ceea ce joacă un rol semnificativ în procesele de dezvoltare la animale. Un exemplu este pierderea cozii atunci când un mormoloc se transformă într-o broască. Structură: vezicule ovale, membrană în exterior, enzime în interior. Funcții: descompunerea substanțelor organice, distrugerea organelelor moarte, distrugerea celulelor uzate.

Complexul Golgi. Produsele biosintetice care intră în lumenele cavităților și tubilor reticulului endoplasmatic sunt concentrate și transportate în aparatul Golgi. Acest organel măsoară 5-10 μm.

Structura: cavități (bule) înconjurate de membrane. Funcții: acumulare, ambalare, excreție de substanțe organice, formare de lizozomi

Reticulul endoplasmatic. Reticulul endoplasmatic este un sistem pentru sinteza și transportul substanțelor organice în citoplasma unei celule, care este o structură deschisă a cavităților conectate.
De membranele reticulului endoplasmatic sunt atașate un număr mare de ribozomi - cele mai mici organele celulare, în formă de sfere cu un diametru de 20 nm. și constând din ARN și proteine. Sinteza proteinelor are loc pe ribozomi. Apoi proteinele nou sintetizate intră în sistemul de cavități și tubuli, prin care se deplasează în interiorul celulei. Cavități, tubuli, tuburi din membrane, ribozomi de pe suprafața membranelor. Funcții: sinteza substanțelor organice cu ajutorul ribozomilor, transportul substanțelor.

Ribozomi. Ribozomii sunt atașați de membranele reticulului endoplasmatic sau sunt liberi în citoplasmă, sunt localizați în grupuri, iar proteinele sunt sintetizate pe ele. Compoziția proteinelor, ARN ribozomal Funcții: asigură biosinteza proteinelor (asamblarea unei molecule proteice din).
Mitocondriile. Mitocondriile sunt organite energetice. Forma mitocondriilor este diferită; acestea pot fi altele, în formă de tijă, filamentoase, cu un diametru mediu de 1 micron. și 7 µm lungime. Numărul de mitocondrii depinde de activitatea funcțională a celulei și poate ajunge la zeci de mii în mușchii de zbor ai insectelor. Mitocondriile sunt delimitate la exterior de o membrană exterioară, sub care se află o membrană interioară, formând numeroase proiecții - cristae.

În interiorul mitocondriilor se află ARN, ADN și ribozomi. În membranele sale sunt încorporate enzime specifice, cu ajutorul cărora energia nutrienților este transformată în energie ATP în mitocondrii, care este necesară pentru viața celulei și a organismului în ansamblu.

Membrană, matrice, excrescențe - cristae. Funcții: sinteza moleculei ATP, sinteza propriilor proteine, acizi nucleici, carbohidrați, lipide, formarea propriilor ribozomi.

Plastide. Doar în celulele vegetale: leucoplaste, cloroplaste, cromoplaste. Funcții: acumularea de substanțe organice de rezervă, atragerea insectelor polenizatoare, sinteza de ATP și carbohidrați. Cloroplastele au forma unui disc sau o minge cu un diametru de 4-6 microni. Cu o membrană dublă - externă și internă. În interiorul cloroplastei există ADN ribozom și structuri membranare speciale - grana, conectate între ele și cu membrana interioară a cloroplastei. Fiecare cloroplast are aproximativ 50 de boabe, dispuse într-un model de șah pentru a capta mai bine lumina. Membranele Gran conțin clorofilă, datorită căreia energia luminii solare este transformată în energia chimică a ATP. Energia ATP este utilizată în cloroplaste pentru sinteza compușilor organici, în primul rând carbohidrați.
Cromoplastele. Pigmenții roșii și galbeni găsiți în cromoplaste dau diferitelor părți ale plantei culorile lor roșii și galbene. morcovi, fructe de roșii.

Leucoplastele sunt locul acumulării unui nutrient de rezervă – amidonul. Există mai ales multe leucoplaste în celulele tuberculilor de cartofi. La lumină, leucoplastele se pot transforma în cloroplaste (în urma cărora celulele cartofului devin verzi). Toamna, cloroplastele se transformă în cromoplaste, iar frunzele și fructele verzi devin galbene și roșii.

Centrul celular. Este format din doi cilindri, centrioli, situati perpendicular unul pe altul. Functii: suport pentru filete ax

Incluziunile celulare fie apar în citoplasmă, fie dispar în timpul vieții celulei.

Incluziunile dense, granulare conțin nutrienți de rezervă (amidon, proteine, zaharuri, grăsimi) sau produse de deșeuri celulare care nu pot fi încă îndepărtate. Toate plastidele celulelor vegetale au capacitatea de a sintetiza și acumula nutrienți de rezervă. În celulele plantelor, depozitarea nutrienților de rezervă are loc în vacuole.

Boabe, granule, picături Funcții: formațiuni nepermanente care stochează materie organică și energie

Miez. Înveliș nuclear din două membrane, suc nuclear, nucleol. Funcții: stocarea informațiilor ereditare în celulă și reproducerea acesteia, sinteza ARN - informațional, de transport, ribozomal. Membrana nucleară conține spori, prin care are loc schimbul activ de substanțe între nucleu și citoplasmă. Nucleul stochează informații ereditare nu numai despre toate caracteristicile și proprietățile unei celule date, despre procesele care ar trebui să aibă loc în ea (de exemplu, sinteza proteinelor), ci și despre caracteristicile organismului în ansamblu. Informațiile sunt înregistrate în moleculele de ADN, care sunt partea principală a cromozomilor. Nucleul conține un nucleol. Nucleul, datorită prezenței cromozomilor care conțin informații ereditare, funcționează ca un centru care controlează întreaga activitate vitală și dezvoltarea celulei.

Atlas: anatomie și fiziologie umană. Ghid practic complet Elena Yuryevna Zigalova

Structura unei celule umane

Structura unei celule umane

Toate celulele au de obicei citoplasmă și un nucleu ( vezi fig. 1). Citoplasma include hialoplasma, organele de uz general care se găsesc în toate celulele și organele speciale care se găsesc numai în anumite celule și îndeplinesc funcții speciale. Structurile temporare de incluziune celulară se găsesc și în celule.

Dimensiunea celulelor umane variază de la câțiva micrometri (de exemplu, un limfocit mic) la 200 de microni (un ou). În corpul uman există celule de diferite forme: ovoidale, sferice, fusiforme, plate, cubice, prismatice, poligonale, piramidale, stelate, solzoase, ramificate, amiboide.

Exteriorul fiecărei celule este acoperit membrana plasmatica (plasmolema) 9-10 nm grosime, limitând celula din mediul extracelular. Ele îndeplinesc următoarele funcții: transport, protecție, delimitare, percepția receptorului de semnale din mediul extern (pentru celulă), participarea la procesele imunitare, asigurarea proprietăților de suprafață ale celulei.

Fiind foarte subțire, plasmalema nu este vizibilă la microscopul cu lumină. Într-un microscop electronic, dacă o secțiune trece în unghi drept față de planul membranei, aceasta din urmă este o structură cu trei straturi, a cărei suprafață exterioară este acoperită cu un glicocalix fibrilar fin, cu o grosime de 75 până la 2000. A°, un set de molecule asociate cu proteinele membranei plasmatice.

Orez. 3. Structura membranei celulare, diagramă (după A. Ham și D. Cormack). 1 – lanțuri de carbohidrați; 2 – glicolipid; 3 – glicoproteină; 4 – „coada” de hidrocarburi; 5 – „cap” polar; 6 – proteine; 7 – colesterol; 8 – microtubuli

Plasmalema, ca și alte structuri membranare, constă din două straturi de molecule lipidice amfipatice (stratul bilipid sau dublu). „Capetele” lor hidrofile sunt îndreptate spre părțile exterioare și interioare ale membranei, iar „cozile” lor hidrofobe se confruntă una cu cealaltă. Moleculele de proteine ​​sunt scufundate în stratul bilipid. Unele dintre ele (proteinele transmembranare integrale sau interne) trec prin întreaga grosime a membranei, altele (periferice sau externe) se află în monostratul interior sau exterior al membranei. Unele proteine ​​integrale sunt legate prin legături necovalente de proteinele citoplasmatice ( orez. 3). La fel ca și lipidele, moleculele de proteine ​​sunt, de asemenea, amfipatice; regiunile lor hidrofobe sunt înconjurate de „cozi” similare de lipide, iar cele hidrofile sunt orientate spre exterior sau spre interiorul celulei, sau într-o singură direcție.

ATENŢIE

Proteinele îndeplinesc cele mai multe funcții ale membranei: multe proteine ​​​​membranare sunt receptori, altele sunt enzime, iar altele sunt transportoare.

Plasmalema formează o serie de structuri specifice. Acestea sunt joncțiuni intercelulare, microvilozități, cili, invaginări și procese celulare.

Microvilozități- acestea sunt excrescențe celulare asemănătoare degetelor, lipsite de organele, acoperite cu plasmalemă, de 1–2 µm lungime și până la 0,1 µm în diametru. Unele celule epiteliale (de exemplu, celulele intestinale) au un număr foarte mare de microvilozități, formând așa-numita margine de perie. Alături de microvilozități obișnuite, pe suprafața unor celule există microvilozități mari, stereocili (de exemplu, celulele părului senzorial ale organelor auzului și echilibrului, celule epiteliale ale ductului epididimal etc.).

Cili și flageliîndeplinește funcția de mișcare. Până la 250 de cili de 5–15 µm lungime cu un diametru de 0,15–0,25 µm acoperă suprafața apicală a celulelor epiteliale ale tractului respirator superior, trompelor uterine și tubilor seminiferi. geană Este o excrescere celulară înconjurată de o plasmălemă. În centrul ciliului trece un filament axial, sau axonem, format din 9 dublete periferice de microtubuli care înconjoară o pereche centrală. Dubletele periferice, formate din doi microtubuli, înconjoară capsula centrală. Dubletele periferice se termină într-un corp bazal (kinetozom), care este format din 9 tripleți de microtubuli. La nivelul plasmalemei părții apicale a celulei, tripleții se transformă în dublete și aici începe și perechea centrală de microtubuli. Flagelii Celulele eucariote seamănă cu cilii. Cilii efectuează mișcări oscilatorii coordonate.

Centrul celular, format din doi centrioli(diplozom), situat în apropierea nucleului, situat într-un unghi unul față de celălalt ( orez. 4). Fiecare centriol este un cilindru, al cărui perete este format din 9 triplete de microtubuli de aproximativ 0,5 µm lungime și aproximativ 0,25 µm în diametru. Tripleții, situati la un unghi de aproximativ 50° unul față de celălalt, constau din trei microtubuli. Centriolii se dublează în timpul ciclului celular. Este posibil ca, la fel ca mitocondriile, centriolii să conțină propriul lor ADN. Centriolii sunt implicați în formarea corpurilor bazale ale cililor și flagelilor și în formarea fusului mitotic.

Orez. 4. Centrul celular și alte structuri ale citoplasmei (după R. Krstic, cu modificările ulterioare). 1 – centrosferă; 2 – centriol în secțiune transversală (triplete de microtubuli, spițe radiale, structură centrală „roată”); 3 – centriol (secțiune longitudinală); 4 – sateliți; 5 – bule mărginite; 6 – reticul endoplasmatic granular; 7 – mitocondrii; 8 – aparatul reticular intern (complexul Golgi); 9 – microtubuli

Microtubuli, prezente în citoplasma tuturor celulelor eucariote, sunt formate din proteina tubulină. Microtubulii formează scheletul celular (citoscheletul) și sunt implicați în transportul de substanțe în interiorul celulei. Citoscheletul Celula este o rețea tridimensională în care diferite organite și proteine ​​solubile sunt asociate cu microtubuli. Microtubulii joacă rolul principal în formarea citoscheletului; în plus, participă actina, miozina și filamentele intermediare.

Din cartea Bolile de sânge de M. V. Drozdov

Nici celulele limfoide T sau B Celulele limfoide care nu au markeri T și B reprezintă subpopulația rămasă după izolarea celulelor T și B. Constă din celule stem din măduva osoasă, care sunt precursorii subpopulațiilor B-, T- sau ambelor.

Din cartea Propedeutica bolilor interne: note de curs de A. Yu. Yakovlev

2. Examinarea unui pacient cu boală respiratorie. Forme patologice ale toracelui. Determinarea excursiei respiratorii a toracelui Poziția pacientului. Poziția ortopnee: spre deosebire de bolile sistemului cardiovascular, pacientul stă adesea cu corpul înclinat

Din cartea Anatomia umană normală: Note de curs autorul M. V. Yakovlev

6. SCHELETUL MEMBRULUI SUPERIOR LIBER. STRUCTURA HUMERUSULUI ȘI A OASELOR ANTABRAȚULUI. STRUCTURA OASELOR MÂINII Humerusul (humerusul) are un corp (partea centrală) și două capete. Capătul superior trece în cap (capet humeri), de-a lungul marginii căruia trece gâtul anatomic (collum anatomikum).

Din cartea Ayurveda pentru începători. Cea mai veche știință a auto-vindecării și longevității de Vasant Lad

8. STRUCTURA SCHELETULUI PĂRȚII LIBERE A MEMBRULUI INFERIOR. STRUCTURA FEMURUSULUI, ROTULEI ȘI A TIBIEI. STRUCTURA OASELOR PICIOTULUI Femurul (os femoris) are un corp și două capete. Capătul proximal trece în cap (caput ossis femoris), în mijlocul căruia se află

Din cartea Concepții greșite populare și adevăr științific despre alcool autor Nikolay Tyapugin

3. STRUCTURA, APORTAȚIA DE SÂNGE ȘI INERVAȚIA PENISULUI ȘI A CANALULUI URETER. STRUCTURA, APORTAȚIA DE SÂNGE ȘI INERVAȚIA Scrotului Penisul (penisul) este destinat excreției urinei și ejecției spermei.În penis se disting următoarele părți: corp (penisul corpus), glandul

Din cartea Apă vie și moartă împotriva radicalilor liberi și a îmbătrânirii. Medicina traditionala, metode alternative de Dina Ashbach

2. STRUCTURA CAVITĂȚII ORALE. STRUCTURA DINTEI Cavitatea bucala (cavitas oris) cu maxilarele inchise este umpluta cu limba. Pereții săi exteriori sunt suprafața linguală a arcadelor și gingiilor dentare (superioare și inferioare), peretele superior este reprezentat de palat, peretele inferior este reprezentat de mușchii părții superioare a gâtului, care

Din cartea Analize. Ghid complet autor Mihail Borisovici Ingerleib

13. STRUCTURA INTESTINULUI GRESO. STRUCTURA CECUMULUI Intestinul gros (intestinym crassum) este o continuare a intestinului subtire; este secțiunea finală a tubului digestiv.Pornește de la valva ileocecală și se termină cu anusul. Absoarbe apa rămasă și se formează

Din cartea Apa vie. Secretele întineririi celulare și ale pierderii în greutate autor Lyudmila Rudnitskaya

2. STRUCTURA PERETELUI INIMII. SISTEMUL CONDUCTOR AL INIMII. STRUCTURA PERICARDULUI Peretele inimii este format dintr-un strat interior subțire - endocardul (endocardul), un strat mediu dezvoltat - miocardul (miocardul) și un strat exterior - epicardul (epicardul). Endocardul căptușește întreaga suprafață internă.

Din cartea Filosofia Sănătăţii autor Echipa de autori -- Medicină

Din cartea Viața secretă a corpului. Celula și capacitățile sale ascunse autor Mihail G. Weisman

1. Efectul toxic al alcoolului asupra celulelor plantelor, animalelor și oamenilor Toate ființele vii - plante și animale - sunt alcătuite din celule. Fiecare celulă este un bulgăre de mucus viu (protoplasmă) cu un nucleu și un nucleol în mijloc. Celula este atât de mică încât poate fi doar văzută și studiată

Din cartea autorului

Celulele NK În arsenalul apărării imune există alte celule ucigașe care ne pot proteja de o tumoare malignă (Fig. 46). Acestea sunt așa-numitele natural killer cells, prescurtate ca NK cells (din engleză nature killer - natural killers). Orez. 46. ​​Ucigașii naturali atacă

Din cartea autorului

Celule În mod normal, bila nu conține nicio celulă. În timpul proceselor inflamatorii în vezica biliară și tractul biliar, în bilă se determină un număr mare de leucocite și celule epiteliale. Celulele epiteliale bine conservate au valoare diagnostică, în

Din cartea autorului

STRUCTURA CELULEI Și acum - puțină știință. Desigur, știți că unitatea structurală de bază a tuturor viețuitoarelor este celula. Celula este materialul de construcție pentru țesuturi. În consecință, activitatea unui organism este suma activității vitale a celulelor individuale. Exact conform

Din cartea autorului

Din cartea autorului

Din cartea autorului

Partea a VI-a. Celulele ucigașe și celulele protectoare Există aproximativ 250 de tipuri de celule în corpul uman, grupate în organe și țesuturi. Ele pot fi împărțite în grupuri și subgrupe mai mari sau, dimpotrivă, pot fi împărțite în asociații și mai mici. Nu asta e ideea

Celula - este o unitate structurală și funcțională a unui organism viu, capabilă să se divizeze și să facă schimb cu mediul. Transmite informația genetică prin auto-reproducere.

Celulele sunt foarte diverse ca structură, funcție, formă și dimensiune (Fig. 1). Acestea din urmă variază de la 5 la 200 de microni. Cele mai mari celule din corpul uman sunt ovulul și celulele nervoase, iar cele mai mici sunt limfocitele din sânge. Forma celulelor este sferică, fusiformă, plată, cubică, prismatică etc. Unele celule, împreună cu procesele, ating o lungime de până la 1,5 m sau mai mult (de exemplu, neuronii).

Orez. 1. Formele celulelor:

1 - agitat; 2 - epitelial; 3 - conectori tesuti; 4 - muschi netezi; 5- eritrocite; 6- spermatozoizi; 7-ovule

Fiecare celulă are o structură complexă și este un sistem de biopolimeri, care conține un nucleu, citoplasmă și organele localizate în ea (Fig. 2). Celula este separată de mediul extern prin membrana celulară - lema plasmatică(grosime 9-10 mm), care transportă substanțele necesare în celulă, și invers, interacționează cu celulele vecine și substanța intercelulară. În interiorul celulei este miez,în care are loc sinteza proteinelor, acesta stochează informația genetică sub formă de ADN (acid dezoxiribonucleic). Nucleul poate avea o formă rotundă sau ovoidă, dar în celulele plate este oarecum turtit, iar în leucocite este în formă de baston sau de fasole. Este absent în eritrocite și trombocite. Deasupra, nucleul este acoperit cu un înveliș nuclear, care este reprezentat de o membrană exterioară și interioară. Miezul contine nucleohasm, care este o substanță asemănătoare gelului și conține cromatină și un nucleol.

Orez. 2. Schema structurii celulelor ultramicroscopice

(după M.R. Sapin, G.L. Bilich, 1989):

1 - citolemă (membrană plasmatică); 2 - vezicule pinocitotice; 3 - centrozom (centrul celular, citocentrul); 4 - hialoplasmă; 5 - reticul endoplasmatic (o - membrane reticulului endoplasmatic, b - ribozomi); 6- miez; 7- legătura spaţiului perinuclear cu cavităţile reticulului endoplasmatic; 8 - pori nucleari; 9 - nucleol; 10 - aparat cu plasă intracelulară (complex Golgi); 77-^ vacuole secretoare; 12- mitocondriile; 7J - lizozomi; 74-trei etape succesive de fagocitoză; 75 - legătura membranei celulare (citolema) cu membranele reticulului endoplasmatic

Miezul înconjoară citoplasma, care include hialoplasma, organele și incluziuni.

Hialoplasma- aceasta este substanța principală a citoplasmei, participă la procesele metabolice ale celulei, conține proteine, polizaharide, acid nucleic etc.

Se numesc părțile permanente ale celulei care au o structură specifică și îndeplinesc funcții biochimice organele. Acestea includ centrul celular, mitocondriile, complexul Golgi, reticulul endoplasmatic (citoplasmatic).

Centrul celular situat de obicei în apropierea nucleului sau a complexului Golgi, este format din două formațiuni dense - centrioli, care fac parte din fusul unei celule în mișcare și formează cili și flageli.

Mitocondriile Au formă de boabe, fire, bețe și sunt formate din două membrane - interioară și externă. Lungimea mitocondriei variază de la 1 la 15 µm, diametrul - de la 0,2 la 1,0 µm. Membrana interioară formează pliuri (cristae) în care se află enzimele. În mitocondrii, au loc descompunerea glucozei, aminoacizilor, oxidarea acizilor grași și formarea de ATP (acid adenozin trifosforic) - principalul material energetic.

Complexul Golgi (aparatul reticular intracelular) are forma de bule, plăci, tuburi situate în jurul nucleului. Funcția sa este de a transporta substanțe, de a le procesa chimic și de a elimina deșeurile din celulă din exteriorul celulei.

Reticulul endoplasmatic (citoplasmatic). format dintr-o rețea agranulară (netedă) și granulară (granulară). Reticulul endoplasmatic agranular este format în principal din mici cisterne și tuburi cu diametrul de 50-100 nm, care sunt implicate în schimbul de lipide și polizaharide. Reticulul endoplasmatic granular este format din plăci, tuburi, cisterne, ai căror pereți sunt adiacenți unor formațiuni mici - ribozomi care sintetizează proteine.

Citoplasma are, de asemenea, acumulări permanente de substanțe individuale, care se numesc incluziuni citoplasmatice și sunt de natură proteică, grăsime și pigmentară.

Celula, ca parte a unui organism multicelular, îndeplinește principalele funcții: asimilarea substanțelor primite și descompunerea acestora cu formarea energiei necesare menținerii funcțiilor vitale ale organismului. Celulele au, de asemenea, iritabilitate (reacții motorii) și sunt capabile să se înmulțească prin diviziune. Diviziunea celulară poate fi indirectă (mitoză) sau reductivă (meioză).

Mitoză- cea mai comună formă de diviziune celulară. Constă din mai multe etape - profază, metafază, anafază și telofază. Diviziunea celulară simplă (sau directă) - amitoza - apare rar în cazurile în care celula este împărțită în părți egale sau inegale. meioza - o formă de diviziune nucleară în care numărul de cromozomi dintr-o celulă fertilizată este redus la jumătate și se observă o restructurare a aparatului genic al celulei. Perioada de la o diviziune celulară la alta se numește ciclul său de viață.

| |