Anatomia omului. Structura celulară

Adăugați prețul în baza de date

cometariu

Celulele animale și vegetale, atât multicelulare cât și unicelulare, sunt în principiu similare ca structură. Diferențele în detaliile structurii celulelor 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 dintr-o carioplasmă (nucleoplasmă), unul sau mai mulți nucleoli (nucleol) și o înveliș nuclear. Carioplasma este un suc nuclear, sau cariolimfa, în care există fire de cromatină care formează cromozomi.

Principalele proprietăți ale celulei:

• metabolism
• sensibilitate
• capacitatea de a se reproduce

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

Tipuri de mișcări celulare:

1. amoeboid (picioare false) - leucocite și macrofage.
2. alunecare – fibroblaste
3. tip flagelat - spermatozoizi (cili 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 nucleului este concentrată în cromozomi, care se împart în două cromatide, divergând 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 organitele celulare, sunt structuri unice caracterizate printr-o compoziție calitativă și cantitativă constantă. Nu se pot schimba între ei. Un dezechilibru în setul de cromozomi al unei celule duce în cele din urmă la moartea acesteia.

Citoplasma

Citoplasma unei celule prezintă o structură foarte complexă. Introducerea tehnicii secțiunilor subțiri și a microscopiei electronice a făcut posibilă observarea structurii fine a citoplasmei subiacente. S-a stabilit că acesta din urmă constă din structuri complexe dispuse paralel sub formă de plăci și tubuli, pe suprafața cărora se află cele mai mici granule cu diametrul de 100–120 Å. Aceste formațiuni se numesc complex endoplasmatic. Acest complex include diverse organele diferențiate: mitocondrii, ribozomi, aparatul Golgi, în celulele animalelor și plantelor inferioare - centrozomul, la animale - lizozomi, la plante - plastide. În plus, în citoplasmă se găsesc 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 latină „membrană” - piele, film). Funcțiile sale sunt foarte diverse, dar principala este de protecție: protejează conținutul intern al celulei de efectele mediului extern. Datorită diferitelor excrescențe, pliuri de pe suprafața membranei, celulele sunt ferm interconectate. Membrana este pătrunsă cu proteine ​​speciale prin care se pot mișca anumite substanțe necesare celulei sau care urmează să fie îndepărtate din aceasta. Astfel, schimbul de substanțe se realizează 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.

Nucleu

Situat în centrul celulei și separat de o membrană cu două straturi. Are o formă sferică sau alungită. Cochilia - caryolema - are pori necesari schimbului de substante intre nucleu si citoplasma. Conținutul nucleului este lichid - carioplasmă, care conține corpuri dense - nucleoli. Sunt granulare - ribozomi. Cea mai mare parte a nucleului - 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 având 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, de asemenea, localizați liber în citoplasmă. Există două tipuri de ER - aspru și neted: pe ER aspru (sau granular) există mulți ribozomi care realizează sinteza proteinelor. Ribozomii conferă membranelor un aspect aspru. 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. Efectuați sinteza moleculelor de proteine, asamblarea lor din aminoacizi.

Mitocondriile

Acestea sunt organite cu două membrane, a căror membrană interioară are excrescențe - crestae. Conținutul cavităților este matricea. Mitocondriile conțin un număr mare de lipoproteine ​​și enzime. Acestea sunt stațiile energetice ale celulei.

Plastide (particulare numai pentru celulele 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 asigură culoarea galbenă, roșie, portocalie a plantelor. Cloroplastele verzi se găsesc în celulele frunzelor, tulpinilor și altor părți ale plantelor, precum și într-o varietate de alge. Cloroplastele au o dimensiune de 4-6 µm și adesea au o formă ovală. La plantele superioare, o celulă conține câteva zeci de cloroplaste.

Cloroplastele verzi sunt capabile să se transforme în cromoplaste, motiv pentru care 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 în lumină, substanțele organice sunt sintetizate din cele anorganice prin transformarea 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 cu permeabilitate selectivă. În exterior, există o membrană netedă, iar interiorul are o structură pliată. Unitatea structurală principală a cloroplastei este tilacoidul, un sac plat cu două membrane care joacă un rol principal în procesul de fotosinteză. Membrana tilacoidă conține proteine ​​similare proteinelor mitocondriale care sunt implicate în lanțul de transfer de electroni. Tilacoizii sunt aranjați în stive asemănătoare cu stive de monede (de la 10 la 150) și numite grana. Grana are o structură complexă: în centru se află clorofila, înconjurată de un strat de proteine; apoi există un strat de lipoide, iarăși proteine ​​și clorofilă.

Complexul Golgi

Acest sistem de cavități delimitate de citoplasmă printr-o membrană poate avea o formă diferită. Acumularea de proteine, grăsimi și carbohidrați în ele. Implementarea sintezei grăsimilor și carbohidraților pe membrane. Formează lizozomi.

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

Lizozomi

Corpuri separate de citoplasmă printr-o singură membrană. Enzimele conținute în ele accelerează reacția de scindare a moleculelor complexe în molecule simple: proteine ​​la aminoacizi, carbohidrați complecși la cei simpli, lipide la glicerol și acizi grași și, de asemenea, distrug părțile moarte ale celulei, celulele întregi. Lizozomii conțin mai mult de 30 de tipuri de enzime (substanțe de natură proteică care cresc viteza unei reacții chimice de zeci și sute de mii de ori) care pot descompune proteinele, acizii nucleici, polizaharidele, grăsimile și alte substanțe. Descompunerea substanțelor cu ajutorul enzimelor se numește liză, de unde și numele organoidului. 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 de nutrienți de rezervă, substanțe nocive; ele reglează conținutul de apă din celulă.

Centrul de celule

Este format din două corpuri mici - centrioli și centrosferă - o zonă 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. Miofibrile - fire subțiri de peste 1 cm lungime cu un diametru de 1 micron, dispuse 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 cu care celulele vegetale și animale sunt similare includ următoarele:

1. O structură similară a sistemului de structură, de ex. prezența unui nucleu și a citoplasmei.
2. Procesul de schimb de substanțe și energie este similar în principiu de implementare.
3. Atât celulele animale, cât și cele vegetale au o structură membranară.
4. Compoziția chimică a celulelor este foarte asemănătoare.
5. În celulele vegetale și animale, există un proces similar de diviziune celulară.
6. Celula vegetală și animalul 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 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 de viață 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 care alcătuiesc 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 apoasă a celulei se disociază în cationi și anioni. Cei mai importanți cationi sunt K+, Ca2+, Mg2+, Na+, NHJ, anioni - 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 în organismele animalelor și ale oamenilor și trebuie să fie furnizați cu 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

Formarea teoriei celulare

• Robert Hooke a descoperit în 1665 celule într-o secțiune de plută și a fost primul care a folosit termenul „celulă”.
• Anthony van Leeuwenhoek a descoperit organisme unicelulare.
• Matthias Schleiden în 1838 și Thomas Schwann în 1839 au formulat principalele prevederi ale teoriei celulare. Cu toate acestea, au crezut în mod eronat că celulele provin din substanța primară non-celulară.
• Rudolf Virchow a dovedit în 1858 că toate celulele sunt formate din alte celule prin diviziune celulară.

Prevederi de bază ale teoriei celulare

1. Celula este unitatea structurală a tuturor viețuitoarelor. Toate organismele vii sunt formate din celule (virușii sunt o excepție).
2. Celula este unitatea funcțională a tuturor viețuitoarelor. Celula prezintă întreaga gamă 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 funcție.

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. Bacteriile sunt procariote, iar plantele, ciupercile și animalele sunt eucariote.

Celulele procariote sunt relativ simple. Nu au nucleu, locația ADN-ului 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 conține o glicopeptidă - mureină, nu există organele membranare, funcțiile lor sunt îndeplinite prin invaginări ale membranei plasmatice, ribozomii sunt mici, microtubulii sunt absenți, deci citoplasma este imobilă, 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 spre periferie. Centrul celular al plantelor superioare nu conține centrioli. Carbohidratul de stocare este amidonul.

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

Celulele animale au, de regulă, un perete celular subțire, nu conțin plastide și un vacuol central; un centriol este caracteristic centrului celular. Carbohidratul de stocare este glicogenul.

Structura unei celule eucariote

O celulă eucariotă tipică este formată din trei componente: o membrană, o citoplasmă și un nucleu.

Perete celular

În exterior, celula este înconjurată de o înveliș, 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 substanțe între celulă și 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 fagocitoză inversă, respectiv particule lichide sau dizolvate - 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 poate modifica vâscozitatea și se află în mișcare constantă. Capacitatea de a se mișca sau curge a citoplasmei 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 nepermanente, apar 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 excretate din celulă. Organelele sunt componente permanente și indispensabile ale majorității celulelor care au o structură specifică și îndeplinesc o funcție vitală.

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

Reticulul endoplasmatic. Întreaga zonă interioară 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. Sunt cunoscute două tipuri de ea - granulară și netedă. 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 diferite. Funcția principală a reticulului endoplasmatic granular este participarea la sinteza proteinelor, care se realizează în ribozomi.

Pe membranele reticulului endoplasmatic neted se sintetizează lipidele și carbohidrații. Toți acești produși de sinteză se acumulează în canale și cavități, apoi sunt transportați în diverse organele celulare, 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 în formă de tijă. Structura acestui organoid este similară în celulele organismelor vegetale și animale, în ciuda varietății formei sale.

Compoziția aparatului Golgi include: cavități limitate de membrane și situate în grupuri (5-10 fiecare); bule mari și mici situate la capetele cavităților. Toate aceste elemente formează un singur complex.

Aparatul Golgi îndeplinește multe funcții importante. Prin canalele reticulului endoplasmatic, produsele activității sintetice a celulei - proteine, carbohidrați și grăsimi - sunt transportate la aceasta. Toate aceste substanțe se acumulează mai întâi, apoi intră în citoplasmă sub formă de bule mari și mici și sunt fie folosite în celula însăși în timpul activității sale de viață, fie îndepărtate din ea și utilizate în organism. De exemplu, în celulele pancreasului mamiferelor se sintetizează enzimele digestive, care se acumulează în cavitățile organoidului. Apoi se formează vezicule pline cu enzime. Ele sunt excretate din celule în canalul pancreatic, de unde curg în cavitatea intestinală. O altă funcție importantă a acestui organoid este aceea că pe membranele sale sunt sintetizate grăsimile și carbohidrații (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 vedea forma, locația, număra numărul. Structura internă a mitocondriilor a fost studiată cu ajutorul unui microscop electronic. Învelișul mitocondrionului este format din două membrane - exterioară și interioară. Membrana exterioară este netedă, nu formează cute și excrescențe. Membrana interioară, dimpotrivă, formează numeroase pliuri care sunt direcționate în cavitatea mitocondriilor. Pliurile membranei interioare se numesc cristae (lat. „crista” - pieptene, excrescere).Numărul de crestae nu este același în mitocondriile diferitelor celule. Pot exista de la câteva zeci la câteva sute și există în special multe criste în mitocondriile celulelor care funcționează activ, de exemplu, celulele musculare.

Mitocondriile sunt numite „centrale electrice” ale celulelor, deoarece funcția lor principală este sinteza adenozin trifosfat (ATP). Acest acid este sintetizat în mitocondriile celulelor tuturor organismelor și este o sursă universală de energie necesară implementării 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 se află enzime care descompun proteinele, grăsimile, carbohidrații, acizii nucleici.

Lizozomii se apropie de particula alimentară care a intrat în citoplasmă, se îmbină cu aceasta și se formează un vacuol digestiv, în interiorul căruia se află o particulă alimentară înconjurată de enzime lizozomi. Substanțele formate ca urmare a digestiei unei particule alimentare intră în citoplasmă și sunt folosite de celulă.

Deținând capacitatea de a digera în mod activ nutrienții, lizozomii sunt implicați în îndepărtarea părților de celule, a celulelor întregi și a organelor care mor în procesul de activitate vitală. Formarea de noi lizozomi are loc în celulă în mod constant. Enzimele conținute în lizozomi, ca orice alte proteine, sunt sintetizate pe ribozomii citoplasmei. Apoi aceste enzime intră prin canalele reticulului endoplasmatic în aparatul Golgi, în cavitățile cărora se formează lizozomi. 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.

Obligatorii pentru majoritatea celulelor sunt și organele care nu au o structură membranară. Acestea includ ribozomi, microfilamente, microtubuli și centrul celular.

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

O celulă conține multe mii de ribozomi, ei sunt localizați fie pe membranele reticulului endoplasmatic granular, fie se află liber în citoplasmă. Ribozomii sunt formați din 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 combinați. Acest grup de ribozomi se numește polizom. Proteinele sintetizate sunt mai întâi acumulate în canalele și cavitățile reticulului endoplasmatic și apoi transportate la organele și locurile celulare unde sunt consumate. Reticulul endoplasmatic și ribozomii localizați pe membranele sale sunt un singur aparat pentru biosinteza și transportul proteinelor.

Microtubuli și microfilamente

Structuri filamentoase, formate din diferite proteine ​​contractile și care determină funcțiile motorii ale celulei. Microtubulii au forma unor cilindri goali, ai căror pereți sunt formați din proteine ​​- tubuline. Microfilamentele sunt structuri foarte subțiri, lungi, filamentoase compuse din actină și miozină.

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

Centrul celular (centrozom). În celulele animale, un organoid este situat în apropierea nucleului, care se numește centru celular. Partea principală a centrului celular este alcătuită 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; sunt implicate în formarea fusului de fisiune.

În procesul de evoluție, diferite celule s-au adaptat să trăiască în condiții diferite și să îndeplinească funcții specifice. Acest lucru a necesitat prezența în ele a organoidelor speciali, care se numesc specializate, spre deosebire de organelele de uz general discutate mai sus. Acestea includ vacuole contractile de protozoare, miofibrile ale fibrelor musculare, neurofibrile și vezicule sinaptice ale celulelor nervoase, microvilozități ale celulelor epiteliale, cilii și flagelii unor protozoare.

Nucleu

Nucleul este cea mai importantă componentă a celulelor eucariote. Majoritatea celulelor au un singur nucleu, dar există și celule multinucleate (într-un număr de protozoare, în mușchii scheletici ai vertebratelor). Unele celule foarte specializate pierd nuclee (eritrocitele de mamifere, de exemplu).

Nucleul, de regulă, are o formă sferică sau ovală, mai rar poate fi segmentat sau fuziform. Nucleul este format din membrana nucleară și carioplasmă care conține cromatina (cromozomi) și nucleoli.

Membrana nucleară este formată din două membrane (exterioară și interioară) și conține numeroși pori prin care se fac schimb de substanțe diferite între nucleu și citoplasmă.

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

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

Cromatina - bulgări, granule și structuri filamentoase care sunt colorate în mod specific de unii coloranți, formate din molecule de ADN în combinație cu proteine. Diferite părți ale moleculelor de ADN din compoziția cromatinei au grade diferite de elicitate 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 realizării informațiilor conținute în acesta. În procesul de diviziune celulară, are loc spiralizarea ADN-ului și structurile cromatinei formează cromozomi.

Cromozomii sunt structuri dense, cu colorare intensă, care sunt unități ale organizării morfologice 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 perechi. Un singur set de cromozomi din celulele germinale se numește haploid (n), un set de cromozomi din celulele somatice se numește diploid (2n). Cromozomii diferitelor organisme diferă ca mărime și formă.

Un set diploid de cromozomi din celulele unui anumit tip de organisme vii, caracterizat prin numărul, mărimea 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 aceiași ca mărime, formă, compoziție (unul este moștenit de la organismul matern, celălalt de la organismul patern). Cromozomii din cariotip sunt, de asemenea, împărțiți în autozomi sau cromozomi non-sexuali, care sunt aceiași la bărbați și femei și heterocromozomi sau cromozomi sexuali implicați în determinarea sexului și care diferă la bărbați și femei. Cariotipul uman este reprezentat de 46 de cromozomi (23 de perechi): 44 autozomi și 2 cromozomi sexuali (femeia are doi cromozomi X identici, masculul are cromozomi X și Y).

Nucleul stochează și implementează informații genetice, controlează procesul de biosinteză a proteinelor și prin proteine ​​- 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 dezvoltării organismului.

Celulă- unitatea 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 întregului organism. Funcțiile specifice în celulă sunt distribuite între organele, structuri intracelulare care au o anumită formă, precum nucleul celular, mitocondriile etc.

Structuri celulare:

Citoplasma. Parte obligatorie 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 filamente proteice - citoschelete. Majoritatea proceselor chimice și fiziologice ale celulei au loc în citoplasmă. Structura: Citosol, citoschelet. Funcții: include diverse organite, mediul intern al celulei
membrană plasmatică. Fiecare celulă de animale, plante, este limitată de mediu sau de alte celule de membrana 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: un strat dublu de lipide, proteine, carbohidrati. Functii: restrictionare, pastrare a formei celulei, protectie impotriva deteriorarii, reglator al aportului si indepartarea substantelor.

Lizozomi. Lizozomii sunt organite membranoase. Au o formă ovală și un diametru de 0,5 microni. Conțin un set de enzime care descompun materia organică. 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.

Efectuând digestia diferitelor particule organice, lizozomii furnizează „materii prime” suplimentare pentru procesele chimice și energetice din celulă. În timpul înfometării, celulele lizozomului digeră unele organele fără a ucide celula. O astfel de digestie parțială oferă celulei minimul necesar de nutrienți pentru o perioadă. Uneori, lizozomii digeră celule întregi și grupuri de celule, ceea ce joacă un rol esențial în procesele de dezvoltare la animale. Un exemplu este pierderea cozii în timpul transformării unui mormoloc în broască. Structura: vezicule de forma ovala, membrana in exterior, enzime in interior. Funcții: descompunerea substanțelor organice, distrugerea organelelor moarte, distrugerea celulelor uzate.

Complexul Golgi. Produșii de biosinteză care intră în lumenele cavităților și tubilor reticulului endoplasmatic sunt concentrați și transportați în aparatul Golgi. Acest organel are o dimensiune de 5-10 µm.

Structura: cavităţi înconjurate de membrane (vezicule). 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.
Un număr mare de ribozomi sunt atașați de membranele reticulului endoplasmatic - cele mai mici organele celulare care arată ca o sferă cu un diametru de 20 nm. și formată din ARN și proteine. Ribozomii sunt locul unde are loc sinteza proteinelor. Apoi proteinele nou sintetizate intră în sistemul de cavități și tubuli, prin care se deplasează în interiorul celulei. Cavități, tubuli, tubuli din membrane, pe suprafața membranelor ribozomale. Functii: sinteza substantelor organice cu ajutorul ribozomilor, transport de substante.

Ribozomi. Ribozomii sunt atașați de membranele reticulului endoplasmatic sau sunt localizați liber în citoplasmă, sunt aranjați 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, ele pot fi restul, 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 zburători ai insectelor. Mitocondriile sunt delimitate extern de o membrană exterioară, sub ea se află o membrană interioară care formează numeroase excrescențe - cristae.

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

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

plastide. Doar în celula vegetală: 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 ribozomi ADN și structuri membranare speciale - grana, conectate între ele și cu membrana interioară a cloroplastei. Fiecare cloroplast conține aproximativ 50 de boabe, eșalonate pentru o captare mai bună a luminii. Clorofila se găsește în membranele mari, datorită cărora 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 culoarea lor roșie și galbenă. morcovi, fructe de roșii.

Leucoplastele sunt locul de acumulare a 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 de celule. 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 sub formă de granule conțin nutrienți de rezervă (amidon, proteine, zaharuri, grăsimi) sau deșeuri celulare care nu pot fi încă îndepărtate. Toate plastidele celulelor vegetale au capacitatea de a sintetiza și acumula nutrienți de rezervă. În celulele vegetale, acumularea de nutrienți de rezervă are loc în vacuole.

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

Nucleu. Înveliș nuclear din două membrane, suc nuclear, nucleol. Funcții: stocarea informațiilor ereditare în celulă și reproducerea acesteia, sinteza ARN - informațional, transport, ribozomal. Sporii sunt localizați în membrana nucleară, prin care se realizează un schimb activ de substanțe între nucleu și citoplasmă. Nucleul stochează informații ereditare nu numai despre toate trăsăturile și proprietățile unei celule date, despre procesele care ar trebui să aibă loc (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 în el a cromozomilor care conțin informații ereditare, îndeplinește funcțiile unui centru care controlează toată activitatea vitală și dezvoltarea celulei.

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

Structura celulei umane

Structura celulei umane

Toate celulele au de obicei o citoplasmă și un nucleu ( vezi fig. unu). Citoplasma include hialoplasma, organele de uz general care se găsesc în toate celulele și organele cu scop special care se găsesc numai în anumite celule și îndeplinesc funcții speciale. În celule, există și structuri temporare de incluziune celulară.

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, procesate, ameboid.

În exterior, fiecare celulă este acoperită membrana plasmatica (plasmolema) 9-10 nm grosime, ceea ce limitează 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 tăietura este în unghi drept față de planul membranei, aceasta din urmă este o structură cu trei straturi, a cărei suprafață exterioară este acoperită cu 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, schemă (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

Membrana plasmatică, ca și alte structuri membranare, constă din două straturi de molecule de lipide amfipatice (stratul bilipid sau dublu). „Capetele” lor hidrofile sunt îndreptate către părțile exterioare și interioare ale membranei, iar „cozile” hidrofobe sunt îndreptate 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 necovalent de proteinele citoplasmatice ( orez. 3). 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 în interiorul celulei sau într-o direcție.

ATENŢIE

Proteinele îndeplinesc majoritatea funcțiilor membranei: multe proteine ​​​​membranare sunt receptori, altele sunt enzime, iar altele sunt purtători.

Membrana plasmatică formează o serie de structuri specifice. Acestea sunt conexiuni intercelulare, microvilozități, cili, invaginări și procese celulare.

microvilozități- acestea sunt excrescente asemănătoare unor degete ale celulelor lipsite de organele, acoperite cu o plasmălemă, de 1–2 μm lungime și până la 0,1 μm în diametru. Unele celule epiteliale (de exemplu, intestinale) au un număr foarte mare de microvilozități, formând așa-numita margine de perie. Alături de microvilozitățile obișnuite, pe suprafața unor celule există microvilozități mari ale stereocililor (de exemplu, celulele senzoriale părului ale organelor auzului și echilibrului, celulele epiteliale ale ductului epididimal etc.).

Cili și flageliîndeplinește funcția de mișcare. Până la 250 de cili, 5–15 µm lungime, 0,15–0,25 µm în diametru, acoperă suprafața apicală a celulelor epiteliale ale tractului respirator superior, trompelor uterine și canalelor deferente. geană este o excrescere a unei celule inconjurate de o plasmalema. 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 în corpul bazal (kinetozom), care este format din 9 tripleți de microtubuli. La nivelul plasmolemei părții apicale a celulei, tripleții trec în dublete și aici începe și perechea centrală de microtubuli. Flagelii celulele eucariote seamănă cu cilii. Cilii efectuează mișcări oscilatorii coordonate.

Centrul de celule format din doi centrioli(diplozom), situat în apropierea nucleului, situat într-un unghi unul față de celălalt ( orez. patru). 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 ciclul 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 - centrosfera; 2 - centriol în secțiune transversală (tripleți de microtubuli, spițe radiale, structura centrală a „roții cărucioarelor”); 3 - centriol (secțiune longitudinală); 4 - sateliți; 5 - vezicule mărginite; 6 - reticul endoplasmatic granular; 7 - mitocondrie; 8 - aparat reticular intern (complex Golgi); 9 - microtubuli

microtubuli, care sunt 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. citoschelet Celula este o rețea tridimensională în care diferite organite și proteine ​​solubile sunt asociate cu microtubuli. Rolul principal în formarea citoscheletului este jucat de microtubuli, în plus față de ei, participă actina, miozina și filamentele intermediare.

Din cartea Bolile de sânge autor M. V. Drozdov

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

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

2. Examinarea unui pacient cu o 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 ANTEBRAȚULUI. 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 anatomykum).

Din cartea Ayurveda pentru începători. Știința străveche a auto-vindecării și longevității autorul Vasant Lad

8. STRUCTURA SCHELETULUI PĂRȚII LIBERE A MEMBRULUI INFERIOR. STRUCTURA FEMORULUI, PATELEILOR ŞI 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 Iluzii populare și adevărul științific despre alcool autor Nikolai Tyapugin

3. STRUCTURA, APORTAȚIA DE SÂNGE ȘI INERVAȚIA PENISULUI ȘI A CANALULUI URINAR. STRUCTURA, APORTAȚIA DE SÂNGE ȘI INERVAȚIA SCRUMULUI Penisul (penisul) este conceput pentru a elimina urina și a ejecta materialul seminal. În penis se disting următoarele părți:

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

2. STRUCTURA GUURII. STRUCTURA DINTLOR 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 cer, peretele inferior este reprezentat de mușchii părții superioare a gâtului, care

Din cartea Analize. Referință completă autor Mihail Borisovici Ingerleib

13. STRUCTURA COLONULUI. STRUCTURA CECINOULUI 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 Ludmila Rudnitskaya

2. STRUCTURA PERETELUI INIMII. SISTEMUL DE CONDUCȚIE A INIMII. STRUCTURA PERICARDULUI Peretele inimii este format dintr-un strat interior subțire - endocardul (endocardul), un strat mijlociu dezvoltat - miocardul (miocardul) și un strat exterior - epicardul (epicardul). Endocardul căptușește întreaga suprafață interioară.

Din cartea Filosofia Sănătăţii autor Echipa de autori -- Medicină

Din cartea Viața secretă a corpului. Celula și posibilitățile ei ascunse autor Mihail G. Weisman

1. Efectul de otrăvire al alcoolului asupra celulelor plantelor, animalelor și oamenilor Toate ființele vii - plante și animale - sunt formate 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 nu poți decât să o vezi și să o studiezi

Din cartea autorului

Celulele NK În arsenalul apărării imune, există și alți ucigași 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 Bila normală nu conține nicio celulă. În procesele inflamatorii din vezica biliară și tractul biliar, un număr mare de leucocite și celule epiteliale sunt determinate în bilă. Celulele epiteliale bine conservate sunt de valoare diagnostică.

Din cartea autorului

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

Din cartea autorului

Din cartea autorului

Din cartea autorului

Partea a VI-a. Celulele ucigașe și celulele apărătoare În corpul uman, există aproximativ 250 de tipuri de celule care sunt combinate în organe și țesuturi. Ele pot fi împărțite în grupuri și subgrupe mai mari sau, dimpotrivă, pot fi împărțite în asociații și mai mici. Ideea acestui lucru nu este

Celula - este o unitate structurală și funcțională a unui organism viu, capabilă să se divizeze și să facă schimb cu mediul. Ea realizează transferul de informații genetice 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 din corpul uman sunt ovulul și celula nervoasă, 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, conține un nucleu, citoplasmă și organele localizate în ea (Fig. 2). Celula este separată de mediul extern prin peretele celular. 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 nucleu,în care are loc sinteza proteinelor, acesta stochează informația genetică sub formă de ADN (acid dezoxiribonucleic). Nucleul poate avea formă rotundă sau ovoidală, dar în celulele plate este oarecum turtit, iar în leucocite are formă de baston sau fasole. Este absent în eritrocite și trombocite. De sus, nucleul este acoperit cu o membrană nucleară, care este reprezentată de o membrană exterioară și interioară. La bază este nucleoshasma, care este o substanță asemănătoare gelului și conține cromatină și nucleol.

Orez. 2. Schema structurii ultramicroscopice a celulei

(după M. R. Sapin, G. L. Bilich, 1989):

1 - citolemă (membrană plasmatică); 2 - vezicule pinocitare; 3 - centrozom (centrul celular, citocentrul); 4 - hialoplasmă; 5 - reticul endoplasmatic (o - membrane ale reticulului endoplasmatic, b - ri-bozomi); 6- nucleu; 7 - legătura spațiului perinuclear cu cavitățile reticulului endoplasmatic; 8 - pori nucleari; 9 - nucleol; 10 - aparat reticular intracelular (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 părți permanente ale unei celule care au o structură specifică și îndeplinesc funcții biochimice organele. Acestea includ centrul celular, mitocondriile, complexul Golgi și reticulul endoplasmatic (citoplasmatic).

Centrul de celule 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 forma de boabe, fire, bastoane, sunt formate din două membrane - interioară și externă. Lungimea mitocondriilor variază de la 1 la 15 microni, diametrul este de la 0,2 la 1,0 microni. Membrana interioară formează pliuri (cristale) în care se află enzimele. În mitocondrii, descompunerea glucozei, aminoacizilor, oxidarea acizilor grași, formarea de ATP (acid adenozin trifosforic) - principalul material energetic.

Complexul Golgi (aparatul reticular intracelular) are aspect de bule, plăci, tuburi situate în jurul nucleului. Funcția sa este de a transporta substanțe, prelucrarea lor chimică și îndepărtarea produselor activității sale vitale în afara celulei.

Reticulul endoplasmatic (citoplasmatic). Este format dintr-o rețea agranulară (netedă) și una granulară (granulară). Reticulul endoplasmatic agranular este format în principal din mici cisterne și tuburi cu diametrul de 50-100 nm, care sunt implicate în metabolismul lipidelor și polizaharidelor. Reticulul endoplasmatic granular este format din plăci, tubuli, rezervoare, pe pereții cărora sunt adiacente formațiuni mici - ribozomi care sintetizează proteine.

Citoplasma are, de asemenea, acumulări constante de substanțe individuale, care se numesc incluziuni ale citoplasmei și au o natură proteică, grăsime și pigmentară.

Celula, ca parte a unui organism multicelular, îndeplinește principalele funcții: asimilarea substanțelor primite și scindarea acestora cu formarea energiei necesare menținerii activității vitale a 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 este cea mai comună formă de diviziune celulară. Constă din mai multe etape - profază, metafază, anafază și telofază. Diviziunea celulară simplă (sau directă) - amitoza - este 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 se reduce la jumătate și se observă o rearanjare a aparatului genic al celulei. Perioada de la o diviziune celulară la alta se numește ciclul său de viață.

| |