Kako se definiše ćelija? Struktura maligne čestice. Citoplazmatske formacije - organele

U zoru razvoja života na Zemlji, svi ćelijski oblici bili su predstavljeni bakterijama. Usisali su organsku materiju rastvorenu u prvobitnom okeanu kroz površinu tela.

Vremenom su se neke bakterije prilagodile da proizvode organske supstance iz neorganskih. Da bi to uradili, koristili su energiju sunčeva svetlost. Nastao je prvi ekološki sistem u kojem su ovi organizmi bili proizvođači. Kao rezultat toga, kisik koji oslobađaju ovi organizmi pojavio se u Zemljinoj atmosferi. Uz to možete dobiti mnogo više energije iz iste hrane, a dodatnu energiju iskoristiti za komplikaciju strukture tijela: dijeljenje tijela na dijelove.

Jedno od važnih životnih dostignuća je razdvajanje jezgra i citoplazme. Nukleus sadrži nasljedne informacije. Posebna membrana oko jezgre omogućila je zaštitu od slučajnog oštećenja. Po potrebi, citoplazma prima komande od jezgra koje usmjeravaju vitalnu aktivnost i razvoj stanice.

Organizmi u kojima je jezgro odvojeno od citoplazme formirali su super-kraljevstvo jezgre (to uključuje biljke, gljive, životinje).

Tako je stanica - osnova organizacije biljaka i životinja - nastala i razvila se u toku biološke evolucije.

Čak i golim okom, a još bolje pod lupom, možete vidjeti da je pulpa zrela lubenica sastoji se od vrlo sitnih zrna ili zrna. To su ćelije - najmanje "cigle" koje čine tijela svih živih organizama, uključujući biljke.

Život biljke odvija se kombinovanom aktivnošću njenih ćelija, stvarajući jedinstvenu celinu. Sa višećelijnošću biljnih dijelova dolazi do fiziološke diferencijacije njihovih funkcija, specijalizacije različitih stanica ovisno o njihovoj lokaciji u biljnom tijelu.

Biljna ćelija se razlikuje od životinjske po tome što ima gustu ljusku koja sa svih strana prekriva unutrašnji sadržaj. Ćelija nije ravna (kako se obično prikazuje), najvjerovatnije izgleda kao vrlo mala bočica ispunjen sluzi.

Struktura i funkcije biljne ćelije

Razmotrite ćeliju kao strukturnu i funkcionalnu jedinicu organizma. Izvana je ćelija prekrivena gustom ćelijskom stijenkom, u kojoj se nalaze tanji dijelovi - pore. Ispod njega je vrlo tanak film - membrana koja prekriva sadržaj ćelije - citoplazmu. U citoplazmi postoje šupljine - vakuole ispunjene ćelijski sok. U središtu ćelije ili blizu ćelijskog zida nalazi se gusto tijelo - jezgro sa jezgrom. Jezgro je odvojeno od citoplazme nuklearnim omotačem. Mala tijela, plastidi, raspoređena su po citoplazmi.

Struktura biljne ćelije

Struktura i funkcije organela biljnih stanica

OrganoidSlikaOpisFunkcijaPosebnosti

Ćelijski zid ili plazma membrana

Bezbojna, prozirna i vrlo izdržljiva

Prolazi u ćeliju i oslobađa supstance iz ćelije.

Ćelijska membrana je polupropusna

Citoplazma

Gusta viskozna supstanca

Sadrži sve ostale dijelove ćelije.

U stalnom je pokretu

Nukleus ( glavni dioćelije)

okrugli ili ovalni

Osigurava prijenos nasljednih svojstava na ćelije kćeri tokom diobe

Centralni dio ćelije

Sfernog ili nepravilnog oblika

Učestvuje u sintezi proteina

Rezervoar odvojen od citoplazme membranom. Sadrži ćelijski sok

rezervni se gomilaju hranljive materije i otpadni proizvodi nepotrebni ćeliji.

Kako ćelija raste, male vakuole se spajaju u jednu veliku (centralnu) vakuolu

plastidi

Hloroplasti

Koristite svjetlosnu energiju sunca i stvarajte organsko od neorganskog

Oblik diskova odvojenih od citoplazme dvostrukom membranom

Hromoplasti

Nastaje kao rezultat nakupljanja karotenoida

Žuta, narandžasta ili smeđa

Leukoplasti

Bezbojni plastidi

nuklearni omotač

Sastoji se od dvije membrane (spoljne i unutrašnje) sa porama

Odvaja jezgro od citoplazme

Omogućava razmjenu između jezgra i citoplazme

Živi dio ćelije je membranom ograničen, uređen, strukturiran sistem biopolimera i unutrašnjih membranskih struktura uključenih u ukupnost metaboličkih i energetski procesi koji održavaju i reprodukuju čitav sistem u celini.

Važna karakteristika je da u ćeliji nema otvorenih membrana sa slobodnim krajevima. Ćelijske membrane uvijek ograničavaju šupljine ili područja, zatvarajući ih sa svih strana.

Savremeni generalizovani dijagram biljne ćelije

plazmalema(spoljna ćelijska membrana) - ultramikroskopski film debljine 7,5 nm, koji se sastoji od proteina, fosfolipida i vode. Ovo je vrlo elastičan film koji se dobro vlaži vodom i brzo vraća integritet nakon oštećenja. Ima univerzalnu strukturu, odnosno tipičnu za sve biološke membrane. Biljne ćelije izvan ćelijske membrane imaju jak ćelijski zid koji stvara spoljašnji oslonac i održava oblik ćelije. Sastoji se od vlakana (celuloze), polisaharida nerastvorljivog u vodi.

Plasmodesmata biljne ćelije, su submikroskopski tubuli koji prodiru kroz membrane i obloženi plazma membranom, koja tako prelazi iz jedne ćelije u drugu bez prekida. Uz njihovu pomoć dolazi do međustanične cirkulacije otopina koje sadrže organske hranjive tvari. Oni također prenose biopotencijale i druge informacije.

Poromy nazivaju se rupe u sekundarnoj membrani, gdje su ćelije odvojene samo primarnom membranom i srednjom pločom. Područja primarne membrane i srednje ploče koje razdvajaju susjedne pore susjednih stanica nazivaju se membrana pora ili film za zatvaranje pora. Zatvarajući film pora je probušen plazmodesmenalnim tubulima, ali prolazna rupa se obično ne formira u porama. Pore ​​olakšavaju transport vode i otopljenih tvari iz ćelije u ćeliju. U zidovima susjednih ćelija, u pravilu, jedna naspram druge, formiraju se pore.

Ćelijski zid ima dobro definisanu, relativno debelu ljusku polisaharidne prirode. Zid biljnih ćelija je proizvod citoplazme. Golgijev aparat i endoplazmatski retikulum aktivno učestvuju u njegovom formiranju.

Struktura ćelijske membrane

Osnova citoplazme je njen matriks, ili hijaloplazma, složeni bezbojni, optički prozirni koloidni sistem sposoban za reverzibilne prijelaze iz sol u gel. Najvažnija uloga hijaloplazme je da ujedini sve ćelijske strukture jedinstveni sistem i osiguravanje interakcije između njih u procesima ćelijskog metabolizma.

Hijaloplazma(ili citoplazmatski matriks) jeste unutrašnje okruženjećelije. Sastoji se od vode i raznih biopolimera (proteini, nukleinske kiseline, polisaharidi, lipidi), od kojih su glavni dio proteini različitih kemijskih i funkcionalnih specifičnosti. Hijaloplazma također sadrži aminokiseline, monošećere, nukleotide i druge tvari male molekularne težine.

Biopolimeri sa vodom formiraju koloidnu podlogu koja, zavisno od uslova, može biti gusta (u obliku gela) ili tečnija (u obliku sola), kako u celoj citoplazmi tako i u njenim pojedinačnim delovima. U hijaloplazmi su različite organele i inkluzije lokalizirane i međusobno djeluju i sa okolinom hijaloplazme. Štaviše, njihova lokacija je najčešće specifična za određene tipove ćelija. Kroz bilipidnu membranu hijaloplazma stupa u interakciju sa vanćelijskom okolinom. Posljedično, hijaloplazma je dinamično okruženje i igra važnu ulogu u funkcioniranju pojedinih organela i vitalnoj aktivnosti stanica u cjelini.

Citoplazmatske formacije - organele

Organele (organele) su strukturne komponente citoplazme. Imaju određeni oblik i veličinu, obavezne su citoplazmatske strukture ćelije. U njihovom odsustvu ili oštećenju, ćelija obično gubi sposobnost da nastavi da postoji. Mnoge organele su sposobne za diobu i samoreprodukciju. Toliko su male da se mogu vidjeti samo elektronskim mikroskopom.

Nukleus

Jedro je najvidljivija i obično najveća organela ćelije. Prvi ga je detaljno proučavao Robert Brown 1831. Jezgro osigurava najvažnije metaboličke i genetske funkcije ćelije. Prilično je promjenjivog oblika: može biti sfernog, ovalnog, režnjastog, lećastog oblika.

Jedro igra značajnu ulogu u životu ćelije. Ćelija iz koje je uklonjeno jezgro više ne luči ljusku, prestaje rasti i sintetizirati tvari. U njemu se pojačavaju proizvodi propadanja i razaranja, zbog čega brzo umire. Ne dolazi do stvaranja novog jezgra iz citoplazme. Nova jezgra nastaju samo fisijom ili drobljenjem starog.

Unutrašnji sadržaj jezgra je kariolimfa (nuklearni sok), koji ispunjava prostor između struktura jezgra. Sadrži jednu ili više nukleola, kao i značajan broj molekula DNK povezanih sa specifičnim proteinima - histonima.

Struktura jezgra

nucleolus

Nukleol, kao i citoplazma, sadrži uglavnom RNK i specifične proteine. Njegova najvažnija funkcija je da se u njemu odvija formiranje ribozoma koji vrše sintezu proteina u ćeliji.

golgijev aparat

Golgijev aparat je organoid koji ima univerzalnu distribuciju u svim vrstama eukariotskih ćelija. To je višeslojni sistem ravnih membranskih vrećica, koje se zadebljaju duž periferije i formiraju vezikularne procese. Najčešće se nalazi u blizini nukleusa.

golgijev aparat

Golgijev aparat nužno uključuje sistem malih vezikula (vezikula), koji su vezani iz zadebljanih cisterni (diskova) i nalaze se duž periferije ove strukture. Ove vezikule igraju ulogu intracelularnog transportnog sistema specifičnih sektorskih granula i mogu poslužiti kao izvor ćelijskih lizosoma.

Funkcije Golgijevog aparata se sastoje iu akumulaciji, odvajanju i oslobađanju izvan ćelije uz pomoć mjehurića produkata unutarćelijske sinteze, produkata raspadanja, toksične supstance. Proizvodi sintetičke aktivnosti ćelije, kao i različite supstance koje ulaze u ćeliju iz okoline kroz kanale endoplazmatskog retikuluma, transportuju se do Golgijevog aparata, akumuliraju se u ovom organoidu, a zatim ulaze u citoplazmu u obliku od kapljica ili zrna i ili ih koristi sama ćelija ili se izlučuju. AT biljne ćelije Golgijev aparat sadrži enzime za sintezu polisaharida i sam polisaharidni materijal koji se koristi za izgradnju ćelijski zid. Vjeruje se da je uključen u formiranje vakuola. Golgijev aparat je dobio ime po italijanskom naučniku Camillu Golgiju, koji ga je prvi otkrio 1897. godine.

Lizozomi

Lizozomi su male vezikule, ograničene membranom, čija je glavna funkcija provedba unutarćelijske probave. Upotreba lizozomalnog aparata nastaje tokom klijanja sjemena biljke (hidroliza rezervnih hranljivih materija).

Struktura lizozoma

mikrotubule

Mikrotubule su membranske, supramolekularne strukture koje se sastoje od proteinskih globula raspoređenih u spiralne ili ravne redove. Mikrotubule obavljaju pretežno mehaničku (motornu) funkciju, osiguravajući pokretljivost i kontraktilnost ćelijskih organela. Smješteni u citoplazmi, daju ćeliji određeni oblik i osiguravaju stabilnost prostornog rasporeda organela. Mikrotubule olakšavaju kretanje organela na lokacije koje su određene fiziološkim potrebama ćelije. Značajan broj ovih struktura nalazi se u plazmalemi, u blizini ćelijske membrane, gdje su uključene u formiranje i orijentaciju celuloznih mikrofibrila membrana biljnih stanica.

Struktura mikrotubula

Vacuole

Vakuola je najvažnija komponenta biljne ćelije. To je svojevrsna šupljina (rezervoar) u masi citoplazme, ispunjena vodenim rastvorom mineralnih soli, aminokiselina, organske kiseline, pigmente, ugljikohidrate i odvojen od citoplazme vakuolarnom membranom - tonoplastom.

Citoplazma ispunjava cijelu unutrašnju šupljinu samo u najmlađim biljnim stanicama. S rastom ćelije značajno se mijenja prostorni raspored početne kontinuirane mase citoplazme: u njoj se pojavljuju male vakuole ispunjene ćelijskim sokom, a cijela masa postaje spužvasta. Daljnjim rastom ćelije, pojedinačne vakuole se spajaju, potiskujući citoplazmatske slojeve na periferiju, zbog čega u formiranoj ćeliji obično postoji jedna velika vakuola, a citoplazma sa svim organelama nalazi se u blizini membrane.

Vodotopiva organska i mineralna jedinjenja vakuola određuju odgovarajuća osmotska svojstva živih ćelija. Ova otopina određene koncentracije je svojevrsna osmotska pumpa za kontrolirano prodiranje u ćeliju i oslobađanje vode, iona i molekula metabolita iz nje.

U kombinaciji sa slojem citoplazme i njegovim membranama, koje karakterišu svojstva polupropusnosti, vakuola formira efikasan osmotski sistem. Osmotski su određeni pokazatelji živih biljnih ćelija kao što su osmotski potencijal, usisna sila i turgorski pritisak.

Struktura vakuole

plastidi

Plastidi su najveće (nakon jezgra) citoplazmatske organele, svojstvene samo ćelijama. biljni organizmi. Ne nalaze se samo u gljivama. Plastidi igraju važnu ulogu u metabolizmu. Od citoplazme su odvojeni dvostrukom membranski omotač, a neki od njihovih tipova imaju dobro razvijen i uređen sistem unutrašnjih membrana. Svi plastidi su istog porijekla.

Hloroplasti- najčešći i funkcionalno najvažniji plastidi fotoautotrofnih organizama koji provode fotosintetske procese koji u konačnici dovode do stvaranja organskih tvari i oslobađanja slobodnog kisika. Kloroplasti viših biljaka imaju složenu unutrašnju strukturu.

Struktura hloroplasta

Veličine hloroplasta u različitim biljkama nisu iste, ali u prosjeku njihov promjer iznosi 4-6 mikrona. Kloroplasti se mogu kretati pod utjecajem kretanja citoplazme. Osim toga, pod utjecajem osvjetljenja, uočava se aktivno kretanje hloroplasta ameboidnog tipa prema izvoru svjetlosti.

Hlorofil je glavna supstanca hloroplasta. Zahvaljujući hlorofilu, zelene biljke mogu koristiti svjetlosnu energiju.

Leukoplasti(bezbojni plastidi) su jasno označena tijela citoplazme. Njihove veličine su nešto manje od veličina hloroplasta. Ujednačeniji i njihov oblik, približava se sferičnom.

Struktura leukoplasta

Nalaze se u ćelijama epiderme, gomoljama, rizomima. Kada su osvijetljeni, vrlo brzo se pretvaraju u hloroplaste sa odgovarajućom promjenom. unutrašnja struktura. Leukoplasti sadrže enzime uz pomoć kojih se sintetizira škrob iz viška glukoze nastalog tokom fotosinteze, čija se većina taloži u skladišnim tkivima ili organima (krtole, rizomi, sjemenke) u obliku škrobnih zrnaca. U nekim biljkama masti se talože u leukoplastima. Rezervna funkcija leukoplasta povremeno se očituje u formiranju skladišnih proteina u obliku kristala ili amorfnih inkluzija.

Hromoplasti u većini slučajeva su derivati ​​hloroplasta, povremeno - leukoplasta.

Struktura hromoplasta

Zrenje šipka, paprike, paradajza praćeno je transformacijom hloro- ili leukoplasta pulpnih ćelija u karotenoide. Potonji sadrže pretežno žute plastidne pigmente - karotenoide, koji se nakon sazrijevanja u njima intenzivno sintetiziraju, formirajući obojene lipidne kapi, čvrste globule ili kristale. Hlorofil je uništen.

Mitohondrije

Mitohondrije su organele koje se nalaze u većini biljnih ćelija. Imaju promjenjiv oblik štapića, zrna, niti. Otkrio ih je 1894. R. Altman pomoću svjetlosnog mikroskopa, a unutrašnja struktura je kasnije proučavana elektronskim.

Struktura mitohondrija

Mitohondrije imaju dvomembransku strukturu. Vanjska membrana je glatka, unutrašnja se formira raznih oblika izrasline - tubule u biljnim ćelijama. Prostor unutar mitohondrija ispunjen je polutečnim sadržajem (matriksom), koji uključuje enzime, proteine, lipide, soli kalcijuma i magnezijuma, vitamine, kao i RNK, DNK i ribozome. Enzimski kompleks mitohondrija ubrzava rad složenog i međusobno povezanog mehanizma biokemijskih reakcija, uslijed kojih nastaje ATP. U ovim organelama ćelije su opskrbljene energijom – energija hemijskih veza nutrijenata pretvara se u visokoenergetske veze ATP-a u procesu ćelijskog disanja. U mitohondrijama dolazi do enzimske razgradnje ugljikohidrata, masne kiseline, aminokiseline sa oslobađanjem energije i njenom naknadnom konverzijom u ATP energiju. Akumulirana energija se troši na procese rasta, na nove sinteze itd. Mitohondrije se razmnožavaju diobom i žive oko 10 dana, nakon čega se uništavaju.

Endoplazmatski retikulum

Endoplazmatski retikulum - mreža kanala, tubula, vezikula, cisterni smještenih unutar citoplazme. Otvoren 1945. godine od strane engleskog naučnika K. Portera, to je sistem membrana ultramikroskopske strukture.

Struktura endoplazmatskog retikuluma

Čitava mreža je integrirana u jedinstvenu cjelinu sa vanjskom ćelijskom membranom nuklearnog omotača. Razlikujte ER glatku i grubu, koja nosi ribozome. Na membranama glatkog EPS-a nalaze se enzimski sistemi uključeni u masti i metabolizam ugljikohidrata. Ova vrsta membrane preovlađuje u sjemenskim stanicama bogatim rezervnim supstancama (proteini, ugljikohidrati, ulja), ribozomi su vezani za membranu granularnog ER, a prilikom sinteze proteinske molekule polipeptidni lanac sa ribosomima je uronjen u ER. kanal. Funkcije endoplazmatskog retikuluma su veoma raznolike: transport supstanci kako unutar ćelije tako i između susednih ćelija; podjela ćelije na zasebne dijelove, u kojima se istovremeno odvijaju različiti fiziološki procesi i hemijske reakcije.

Ribosomi

Ribosomi su nemembranske ćelijske organele. Svaki ribosom se sastoji od dvije čestice nejednake veličine i može se podijeliti na dva fragmenta koji nastavljaju zadržati sposobnost sintetiziranja proteina nakon spajanja u cijeli ribosom.

Struktura ribozoma

Ribosomi se sintetiziraju u jezgru, zatim ga napuštaju, prelazeći u citoplazmu, gdje se vezuju za vanjska površina membrane endoplazmatskog retikuluma ili se nalaze slobodno. Ovisno o vrsti sintetiziranog proteina, ribosomi mogu funkcionirati sami ili se kombinirati u komplekse - poliribozome.

Ćelija je strukturna i funkcionalna jedinica živog organizma, sposobna da se dijeli i razmjenjuje sa okolinom. Obavlja prijenos genetskih informacija samoreproduciranjem.

Ćelije su veoma raznolike po strukturi, funkciji, obliku i veličini (slika 1). Potonji se kreću od 5 do 200 mikrona. Najveće ćelije u ljudskom tijelu su jaje i nervne ćelije, a najmanji - limfociti krvi. Po obliku ćelije su sferni, vretenasti, ravni, kubični, prizmatični itd. Neke ćelije, zajedno sa procesima, dostižu dužinu i do 1,5 m ili više (npr. neuroni).

1 - nervozan; 2 - epitelni; 3 - tkani konektori; 4 - glatki mišić; 5- eritrocit; 6- spermatozoida; 7-jajne ćelije

Svaka ćelija ima složena struktura i predstavlja sistem biopolimera, sadrži jezgro, citoplazmu i organele koje se nalaze u njemu (slika 2). Ćelija je od spoljašnje sredine ograničena ćelijskom membranom - plazma-lemom (debljine 9-10 mm), koja transportuje potrebne supstance u ćeliju, i obrnuto, stupa u interakciju sa susednim ćelijama i međućelijska supstanca. Unutar ćelije nalazi se jezgro, u kojem se odvija sinteza proteina, pohranjuje genetske informacije u obliku DNK (deoksiribonukleinske kiseline). Jedro može biti okruglog ili jajolikog oblika, ali je u ravnim ćelijama nešto spljošteno, au leukocitima štapićasto ili zrno. Nema ga u eritrocitima i trombocitima. Odozgo je jezgro prekriveno nuklearnom membranom, koju predstavljaju vanjska i unutarnja membrana. Jezgro sadrži nukleošazmu, supstancu nalik gelu koja sadrži kromatin i nukleolus.

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

1 - citolema (plazma membrana); 2 - pinocitne vezikule; 3 - centrosom (ćelijski centar, citocentar); 4 - hijaloplazma; 5 - endoplazmatski retikulum (o - membrane endoplazmatskog retikuluma, b - ribozomi); 6- jezgro; 7 - veza perinuklearnog prostora sa šupljinama endoplazmatskog retikuluma; 8 - nuklearne pore; 9 - nukleolus; 10 - intracelularni mrežasti aparat (Golgijev kompleks); 77-^ sekretorne vakuole; 12- mitohondrije; 7J - lizozomi; 74-tri uzastopna stadijuma fagocitoze; 75 - veza stanične membrane (citolema) sa membranama endoplazmatskog retikuluma

Jezgro je okruženo citoplazmom, koja uključuje hijaloplazmu, organele i inkluzije.

Hijaloplazma je glavna tvar citoplazme, u kojoj je uključena metabolički procesićelije, sadrži proteine, polisaharide, nukleinsku kiselinu itd.

Stalni dijelovi ćelije koji imaju određenu strukturu i obavljaju biohemijske funkcije nazivaju se organele. To uključuje ćelijski centar, mitohondrije, Golgijev kompleks i endoplazmatski (citoplazmatski) retikulum.

Ćelijski centar se obično nalazi u blizini jezgra ili Golgijevog kompleksa, sastoji se od dvije guste formacije - centriola, koje su dio vretena pokretne ćelije i formiraju cilije i flagele.

Mitohondrije su oblikovane kao zrna, filamenti, štapići, a formirani su od dvije membrane - unutrašnje i vanjske. Dužina mitohondrija kreće se od 1 do 15 mikrona, prečnik od 0,2 do 1,0 mikrona. Unutrašnja membrana formira nabore (kristale) u kojima se nalaze enzimi. U mitohondrijima dolazi do razgradnje glukoze, aminokiselina, oksidacije masnih kiselina, stvaranja ATP-a (adenozin trifosforne kiseline) – glavnog energetskog materijala.

Golgijev kompleks (intracelularni retikularni aparat) ima oblik vezikula, ploča, tubula koji se nalaze oko jezgra. Njegova funkcija je transport supstanci, njihova hemijska obrada i uklanjanje produkata njegove vitalne aktivnosti izvan ćelije.

Endoplazmatski (citoplazmatski) retikulum se formira od agranularnog (glatkog) i granularnog (granularnog) retikuluma. Agranularni endoplazmatski retikulum formiraju uglavnom male cisterne i cijevi promjera 50-100 nm, koje su uključene u metabolizam lipida i polisaharida. Zrnati endoplazmatski retikulum sastoji se od ploča, tubula, rezervoara, na čije se zidove nalaze male formacije - ribozomi koji sintetiziraju proteine.

Citoplazma takođe ima trajne akumulacije pojedinačne supstance, koje se nazivaju inkluzije citoplazme i imaju proteinsku, masnu i pigmentnu prirodu.

Ćelija, kao dio višećelijskog organizma, obavlja glavne funkcije: asimilaciju ulaznih tvari i njihovo cijepanje uz stvaranje energije potrebne za održavanje vitalne aktivnosti organizma. Ćelije također imaju razdražljivost (motoričke reakcije) i mogu se razmnožavati diobom. Podjela ćelija može biti indirektna (mitoza) ili redukciona (mejoza).

Mitoza je najčešći oblik ćelijska dioba. Sastoji se od nekoliko faza - profaze, metafaze, anafaze i telofaze. Jednostavna (ili direktna) podjela ćelija - amitoza - je rijetka, u slučajevima kada je stanica podijeljena na jednake ili nejednake dijelove. Mejoza je oblik nuklearne diobe u kojoj se broj hromozoma u oplođenoj ćeliji prepolovi i uočava se preuređenje genskog aparata ćelije. Period od jedne diobe ćelije do druge naziva se njezin životni ciklus.

Ćelije su građevni blokovi tijela. Od njih se sastoje tkiva, žlijezde, sistemi i, konačno, tijelo.

Ćelije

Ćelije dolaze u mnogo oblika i veličina, ali sve imaju zajedničku strukturu.

Ćelija se sastoji od protoplazme, bezbojne, prozirne supstance nalik na žele, koja se sastoji od 70% vode i raznih organskih i neorganske supstance. Većina ćelija sastoji se od tri glavna dijela: vanjske ljuske, koja se naziva membrana, centra - jezgra i polutečnog sloja - citoplazme.

  1. Ćelijska membrana se sastoji od masti i proteina; polupropusna je, tj. omogućava prolazak tvarima kao što su kisik i ugljični monoksid.
  2. Jezgro se sastoji od posebne protoplazme koja se naziva nukleoplazma. Jezgro se često naziva "informacionim centrom" ćelije, jer sadrži sve informacije o rastu, razvoju i funkcionisanju ćelije u obliku DNK (deoksiribonukleinske kiseline). DNK sadrži materijal neophodan za razvoj hromozoma, koji prenose nasledne informacije od ćelije majke do ćelije kćeri. Ljudske ćelije imaju 46 hromozoma, po 23 od svakog roditelja. Jezgro je okruženo membranom koja ga odvaja od ostalih struktura ćelije.
  3. Citoplazma sadrži mnoge strukture koje se nazivaju organele ili "mali organi", koji uključuju: mitohondrije, ribosome, Golgijev aparat, lizozome, endoplazmatski retikulum i centriole:
  • Mitohondrije su sferne, izdužene strukture koje se često nazivaju "energetskim centrima" jer daju ćeliji snagu koja joj je potrebna za proizvodnju energije.
  • Ribosomi su granularne formacije, izvor proteina koji je ćeliji potreban za rast i popravak.
  • Golgijev aparat se sastoji od 4-8 međusobno povezanih vrećica koje proizvode, sortiraju i dostavljaju proteine ​​drugim dijelovima ćelije za koje su izvor energije.
  • Lizosomi su sferne strukture koje proizvode tvari za uklanjanje oštećenih ili istrošenih dijelova stanice. Oni su "pročišćivači" ćelije.
  • Endoplazmatski retikulum je mreža kanala kroz koje se supstance transportuju unutar ćelije.
  • Centriole su dvije tanke cilindrične strukture raspoređene pod pravim uglom. Oni su uključeni u formiranje novih ćelija.

Ćelije ne postoje same; rade u grupama sličnih ćelija – tkiva.

tkanine

epitelnog tkiva

Zidovi i integumenti mnogih organa i sudova sastoje se od epitelnog tkiva; Postoje dvije vrste: jednostavne i složene.

Jednostavan epitel tkivo se sastoji od jednog sloja ćelija, koje su četiri tipa:

  • Skalirano: ravne ćelije leže poput ljuske, od ruba do ruba, u nizu, kao popločan pod. Ljuskavi omotač se nalazi na dijelovima tijela koji su malo podložni habanju i oštećenju, kao što su zidovi alveola pluća u respiratornom sistemu i zidovi srca, krv i limfnih sudova u cirkulatornom sistemu.
  • Kuboid: kubične ćelije raspoređene u nizu čine zidove nekih žlijezda. Ovo tkivo omogućava prolazak tečnosti tokom sekrecije, na primer kada se znoj oslobađa iz znojne žlezde.
  • Kolumnar: Niz visokih ćelija koje formiraju zidove mnogih organa u probavnom i urinarnom sistemu. Među stubastim ćelijama nalaze se peharaste ćelije koje proizvode vodenastu tečnost - sluz.
  • Ciliated: Jedan sloj pločastih, kuboidnih ili stupastih ćelija koje imaju izbočine koje se nazivaju cilije. Sve cilije kontinuirano se talasaju u istom smjeru, dopuštajući tvarima poput sluzi ili neželjenih tvari da se kreću duž njih. Od takvog tkiva formiraju se zidovi organa. respiratornog sistema i reproduktivnih organa. 2. Složeno epitelno tkivo sastoji se od mnogo slojeva ćelija i postoje dva glavna tipa.

Slojeviti - mnogi slojevi pločastih, kuboidnih ili stupastih ćelija od kojih se formira zaštitni sloj. Ćelije su ili suhe i stvrdnute ili vlažne i meke. U prvom slučaju ćelije su keratinizirane, tj. osušili su se, a rezultat je bio vlaknasti protein - keratin. Meke ćelije nisu keratinizovane. Primjeri čvrstih ćelija: gornji sloj kože, kose i noktiju. Pokrivači od mekih ćelija - sluzokože usta i jezika.
Prijelazni - po strukturi sličan nekeratiniziranom slojevitom epitelu, ali ćelije su veće i zaobljene. To čini tkaninu elastičnom; od nje se formiraju organi kao što je bešika, odnosno oni koji se moraju rastegnuti.

I jednostavno i složeni epitel moraju biti pričvršćeni za vezivno tkivo. Spoj dva tkiva poznat je kao donja membrana.

Vezivno tkivo

Dolazi u čvrstom, polučvrstom i tečnom obliku. Postoji 8 vrsta vezivnog tkiva: areolarno, masno, limfno, elastično, fibrozno, hrskavično, koštano i krvno.

  1. Areolno tkivo - polučvrsto, propusno, locirano po cijelom tijelu, kao vezivo i potpora za druga tkiva. Sastoji se od proteinskih vlakana kolagena, elastina i retikulina koji mu daju snagu, elastičnost i snagu.
  2. Masno tkivo je polučvrsto, prisutno na istom mestu kao i areolarno tkivo, formirajući izolacioni sloj. potkožnog sloja koji pomaže održavanju topline tijela.
  3. Limfno tkivo je polučvrsto, sadrži ćelije koje štite tijelo gutajući bakterije. Limfno tkivo formira one organe koji su odgovorni za kontrolu zdravlja tijela.
  4. Elastična tkanina - polučvrsta, osnova je elastičnih vlakana koja se mogu rastegnuti i, ako je potrebno, vratiti svoj oblik. Primjer je stomak.
  5. Vlaknasto tkivo je snažno i tvrdo, sastavljeno od vezivnih vlakana napravljenih od proteinskog kolagena. Od ovog tkiva nastaju tetive koje povezuju mišiće i kosti, te ligamenti koji međusobno spajaju kosti.
  6. Hrskavica je tvrdo tkivo koje pruža vezu i zaštitu u vidu hijalinske hrskavice koja povezuje kosti sa zglobovima, vlaknaste hrskavice koja povezuje kosti sa kičmom i elastične hrskavice uha.
  7. Koštano tkivo je tvrdo. Sastoji se od tvrdog, gustog kompaktnog sloja kosti i nešto manje guste spužvaste supstance kosti, koje zajedno čine skeletni sistem.
  8. Krv je tečna supstanca koja se sastoji od 55% plazme i 45% ćelija. Plazma čini najveći dio tekuće mase krvi, a stanice u njoj obavljaju zaštitne i vezivne funkcije.

Muscle

Mišićno tkivo omogućava kretanje tijelu. Postoje skeletni, visceralni i srčani tipovi mišićnog tkiva.

  1. Skeletni mišića- izbrazdano. Odgovoran je za svjesno kretanje tijela, kao što je kretanje pri hodu.
  2. Visceralno mišićno tkivo je glatko. Odgovoran je za nevoljne pokrete kao što je kretanje hrane kroz probavni sistem.
  3. Srčano mišićno tkivo obezbeđuje pulsiranje srca – otkucaje srca.

nervnog tkiva

Nervno tkivo izgleda kao snopovi vlakana; sastoji se od dvije vrste ćelija: neurona i neuroglije. Neuroni su dugačke, osjetljive ćelije koje primaju signale i reaguju na njih. Neuroglia podržava i štiti neurone.

Organi i žlijezde

U tijelu se tkiva različitih tipova spajaju u organe i žlijezde. Organi imaju posebnu strukturu i funkcije; sastoje se od tkiva dvije ili više vrsta. Organi uključuju srce, pluća, jetru, mozak i želudac. Žlijezde se sastoje od epitelnog tkiva i proizvode posebne tvari. Postoje dvije vrste žlijezda: endokrine i egzokrine. Endokrine žlezde zvane žlezde unutrašnja sekrecija, jer oni oslobađaju proizvedene supstance - hormone - direktno u krv. Egzokrine (egzokrine žlijezde) - u kanale, na primjer, znoj iz odgovarajućih žlijezda kroz odgovarajuće kanale dopire do površine kože.

Tjelesni sistemi

Grupe međusobno povezanih organa i žlijezda koje obavljaju slične funkcije čine sisteme tijela. Tu spadaju: integumentarni, skeletni, mišićni, respiratorni (respiratorni), cirkulatorni (cirkulacijski), probavni, genitourinarni, nervni i endokrini.

organizam

U tijelu svi sistemi rade zajedno kako bi osigurali ljudski život.

reprodukcija

Mejoza: fuzijom nastaje novi organizam muške sperme i zensko jajnu stanicu. I jajna ćelija i sperma sadrže po 23 hromozoma, u celoj ćeliji - duplo više. Kada dođe do oplodnje, jajna ćelija i spermatozoid se spajaju i formiraju zigotu
46 hromozoma (po 23 od svakog roditelja). Zigota se dijeli (mitoza) i formira se embrion, fetus i konačno osoba. U procesu ovog razvoja ćelije dobijaju pojedinačne funkcije (neke od njih postaju mišićave, druge koštane itd.).

Mitoza- jednostavna podjela ćelija - nastavlja se tokom života. Postoje četiri faze mitoze: profaza, metafaza, anafaza i telofaza.

  1. Tokom profaze, svaki od dva centriola ćelije se deli, dok se kreće ka suprotnim delovima ćelije. U isto vrijeme, hromozomi u jezgri se uparuju i nuklearna membrana počinje da se razbija.
  2. Tokom metafaze, hromozomi se postavljaju duž ose ćelije između centriola, a istovremeno nestaje zaštitna membrana jezgra.
    Tokom anafaze, centrioli nastavljaju da se šire. Pojedinačni hromozomi počinju da se kreću u suprotnim smerovima, prateći centriole. Citoplazma u centru ćelije se sužava, a ćelija se smanjuje. Proces diobe stanica naziva se citokineza.
  3. Tokom telofaze, citoplazma nastavlja da se smanjuje sve dok se ne proizvode dvije identične kćerke ćelije. Nova zaštitna membrana formira se oko hromozoma, i svaki nova ćelija- jedan par centriola. Odmah nakon podjele u formiran ćerke ćelije nema dovoljno organela, ali kako rastu, zvane interfaza, dovršavaju se prije nego što se stanice ponovo podijele.

Učestalost diobe stanica ovisi o njenom tipu, na primjer, stanice kože se razmnožavaju brže od stanica kostiju.

Odabir

Otpadne tvari nastaju kao rezultat disanja i metabolizma i moraju se ukloniti iz ćelije. Proces njihovog uklanjanja iz ćelije prati isti obrazac kao i apsorpcija hranljivih materija.

Saobraćaj

Male dlačice (cilije) nekih ćelija se pomeraju, a cele krvne ćelije se kreću po telu.

Osjetljivost

Ćelije igraju ogromnu ulogu u formiranju tkiva, žlijezda, organa i sistema, koje ćemo detaljno proučavati dok nastavljamo naše putovanje kroz tijelo.

Moguća kršenja

Bolesti nastaju kao posljedica uništavanja stanica. Sa razvojem bolesti, to se odražava na tkiva, organe i sisteme i može zahvatiti cijeli organizam.

Ćelije se mogu uništiti iz više razloga: genetski (nasljedne bolesti), degenerativni (zbog starenja), faktori okoline kao što su previsoke temperature ili kemijski (trovanja).

  • Virusi mogu postojati samo u živim ćelijama koje hvataju i umnožavaju, uzrokujući infekcije poput prehlade (herpes virus).
  • Bakterije mogu živjeti izvan tijela i dijele se na patogene i nepatogene. Patogene bakterije su štetne i uzrokuju bolesti kao što je impetigo, dok su nepatogene bakterije bezopasne: održavaju tijelo zdravim. Neke od ovih bakterija žive na površini kože i štite je.
  • Gljive koriste druge ćelije za život; takođe su patogeni i nepatogeni. Patogene gljive su, na primjer, gljivice stopala. Neke nepatogene gljive se koriste u proizvodnji antibiotika, uključujući penicilin.
  • Crvi, insekti i grinje su patogeni. To uključuje crve, buhe, uši, grinje od šuga.

Mikrobi su zarazni, tj. mogu se prenijeti sa osobe na osobu tokom infekcije. Infekcija se može dogoditi ličnim kontaktom, kao što je dodirivanje, ili putem kontakta sa zaraženim instrumentom, kao što je četka za kosu. Kada se bolest može manifestirati simptomi: upala, groznica, otok, alergijske reakcije i tumori.

  • Upala - crvenilo, vrućina, otok, bol i gubitak sposobnosti normalnog funkcioniranja.
  • toplina - vrućica tijelo.
  • Edem - otok koji nastaje zbog višak tečnosti u tkivu.
  • Tumor je abnormalni rast tkiva. Može biti benigni (nije opasan) ili maligni (može napredovati i dovesti do smrti).

Bolesti se mogu podijeliti na lokalne i sistemske, nasljedne i stečene, akutne i kronične.

  • Lokalne - bolesti u kojima je zahvaćen određeni dio ili područje tijela.
  • Sistemske - bolesti kod kojih je zahvaćeno cijelo tijelo ili nekoliko njegovih dijelova.
  • Nasljedne bolesti su prisutne pri rođenju.
  • Stečene bolesti se razvijaju nakon rođenja.
  • Akutne - bolesti koje se javljaju iznenada i brzo prolaze.
  • Hronične bolesti su dugotrajne.

Tečnost

Ljudsko tijelo se sastoji od 75% vode. Većina ove vode koja se nalazi u ćelijama naziva se intracelularna tečnost. Ostatak vode nalazi se u krvi i sluzi i naziva se ekstracelularna tečnost. Količina vode u organizmu zavisi od sadržaja masnog tkiva u njemu, kao i od pola i starosti. Masne ćelije ne sadrže vodu, tako da mršavi ljudi imaju veći procenat vode u svojim tijelima od onih s velikom tjelesnom masnoćom. Osim toga, žene obično imaju više masnog tkiva od muškaraca. S godinama se sadržaj vode smanjuje (većina vode u tijelima dojenčadi). Većina vode obezbeđuju hranu i piće. Drugi izvor vode je disimilacija u procesu metabolizma. Dnevna potreba čovjeka za vodom je oko 1,5 litara, tj. onoliko koliko tijelo izgubi u jednom danu. Voda napušta tijelo s urinom, izmetom, znojem i disanjem. Ako tijelo gubi više vode nego što prima, dolazi do dehidracije. Ravnoteža vode u tijelu regulira se žeđom. Kada je tijelo dehidrirano, usta su suha. Mozak na ovaj signal reaguje žeđu. Postoji želja za pićem kako bi se uspostavila ravnoteža tečnosti u telu.

Opuštanje

Svaki dan postoji vrijeme kada čovjek može spavati. San je odmor za tijelo i um. Tokom sna tijelo je djelimično svesno, većina njegovih delova privremeno obustavlja rad. Tijelu je potrebno ovo vrijeme potpunog odmora da “napuni baterije”. Potreba za snom zavisi od starosti, zanimanja, načina života i nivoa stresa. Takođe je individualno za svaku osobu i varira od 16 sati dnevno za dojenčad do 5 sati za starije. Spavanje dolazi u dvije faze: sporo i brzo. spor san dubok, bez snova, čini oko 80% ukupnog sna. Tokom REM spavanje sanjamo, obično tri ili četiri puta tokom noći, u trajanju do sat vremena.

Aktivnost

Baš kao i san, tijelu je potrebna aktivnost da bi ostalo zdravo. U ljudskom tijelu postoje ćelije, tkiva, organi i sistemi odgovorni za kretanje, a neki od njih su podložni kontroli. Ako osoba ne iskoristi ovu priliku i preferira sjedilački način života, kontrolirani pokreti postaju ograničeni. Kao rezultat nedovoljne fizičke aktivnosti, mentalna aktivnost, a izraz "ako ga ne iskoristiš, izgubit ćeš ga" odnosi se i na tijelo i na um. Ravnoteža između odmora i aktivnosti je drugačija za različiti sistemi organizam i o njima će se govoriti u relevantnim poglavljima.

Zrak

Vazduh je mešavina atmosferskih gasova. To je otprilike 78% dušika, 21% kisika i još 1% drugih plinova, uključujući ugljični dioksid. Osim toga, zrak sadrži određenu količinu vlage, nečistoća, prašine itd. Kada udišemo, trošimo zrak koristeći približno 4% kisika koji se nalazi u njemu. Kada se kisik potroši, stvara se ugljični dioksid, pa zrak koji izdišemo sadrži više ugljičnog monoksida i manje kisika. Nivo azota u vazduhu se ne menja. Kiseonik je neophodan za održavanje života, bez njega bi sva bića umrla za nekoliko minuta. Druge komponente vazduha mogu biti štetne po zdravlje. Nivo zagađenja vazduha varira; treba izbjegavati udisanje kontaminiranog zraka kad god je to moguće. Na primjer, prilikom udisanja zraka koji sadrži duvanski dim, dešava se sekundarnog dima, koji može pružiti negativan uticaj na tijelu. Umjetnost disanja je nešto što se najčešće jako potcjenjuje. Razvijat će se tako da možemo maksimalno iskoristiti ovu prirodnu sposobnost.

Dob

Starenje je progresivno pogoršanje sposobnosti tijela da odgovori na održavanje homeostaze. Ćelije su sposobne da se samoreproduciraju mitozom; vjeruje se da su programirani određeno vrijeme tokom kojih se razmnožavaju. To potvrđuje postepeno usporavanje i na kraju prestanak vitalnih procesa. Drugi faktor koji utječe na proces starenja je djelovanje slobodnih radikala. slobodni radikali -toksične supstance prateći energetski metabolizam. To uključuje zagađenje, radijaciju i nešto hrane. Oni oštećuju određene ćelije jer ne utiču na njihovu sposobnost da apsorbuju hranljive materije i oslobode se otpadnih proizvoda. Dakle, starenje uzrokuje primjetne promjene u ljudskoj anatomiji i fiziologiji. U ovom procesu postepenog propadanja, povećava se sklonost organizma bolestima, fizičkim i emocionalne simptome sa kojima se teško nositi.

Boja

Boja je neophodan deo života. Svakoj ćeliji je potrebna svjetlost da bi preživjela, a ona sadrži boju. Biljkama je potrebna svjetlost za proizvodnju kisika, koji je ljudima potreban za disanje. Radioaktivna sunčeva energija obezbeđuje hranu koja je neophodna za fizičke, emocionalne i duhovne aspekte ljudskog života. Promjene u svjetlosti povlače promjene u tijelu. Dakle, izlazak sunca budi naše tijelo, dok zalazak sunca i s njim povezan nestanak svjetlosti izazivaju pospanost. Svetlost ima i vidljive i nevidljive boje. Oko 40% sunčevih zraka nosi vidljive boje, koje to postaju zbog razlike u njihovim frekvencijama i talasnim dužinama. To vidljive boje uključuju crvenu, narandžastu, žutu, zelenu, plavu, indigo i ljubičastu - boje duge. U kombinaciji, ove boje formiraju svjetlost.

Svetlost ulazi u telo kroz kožu i oči. Oči, nadražene svjetlošću, daju signal mozgu, koji tumači boje. Koža osjeća različite vibracije koje proizvode različite boje. Ovaj proces je uglavnom podsvjestan, ali se može dovesti do svjesnog nivoa treniranjem percepcije boja rukama i prstima, što se ponekad naziva i "liječenje bojama".

Određena boja može proizvesti samo jedno djelovanje na tijelo, ovisno o svojoj talasnoj dužini i frekvenciji vibracije, osim toga, različite boje su povezane s različitim dijelovima tijela. Pobliže ćemo ih pogledati u narednim poglavljima.

Znanje

Poznavanje pojmova anatomije i fiziologije pomoći će vam da bolje upoznate ljudsko tijelo.

Anatomija se odnosi na strukturu, a postoje posebni termini koji označavaju anatomske koncepte:

  • Prednji - nalazi se ispred karoserije
  • Stražnji - nalazi se na stražnjoj strani kućišta
  • Donji - odnosi se na donji dio tijela
  • Gornji - nalazi se iznad
  • Vanjski - nalazi se izvan tijela
  • Unutrašnje - unutar tela
  • Ležeći na leđima - prevrnut na leđa, licem prema gore
  • Ležeći - postavljen licem nadole
  • Duboko - ispod površine
  • Površina - leži blizu površine
  • Uzdužno - nalazi se duž dužine
  • poprečno - ležeći poprečno
  • Srednja linija - središnja linija tijela, od vrha glave do nožnih prstiju
  • Medijan - nalazi se u sredini
  • Bočno - udaljeno od sredine
  • Periferno - što je dalje moguće od priključka
  • Blizu - najbliže prilogu

Fiziologija se odnosi na funkcionisanje.

Koristi sljedeće termine:

  • Histologija - ćelije i tkiva
  • Dermatologija - integumentarni sistem
  • Osteologija - koštani sistem
  • Miologija - mišićni sistem
  • Kardiologija - srce
  • Hematologija - krv
  • Gastroenterologija - probavni sistem
  • Ginekologija - ženski reproduktivni sistem
  • Nefrologija - urinarni sistem
  • Neurologija - nervni sistem
  • Endokrinologija - ekskretorni sistem

Posebna njega

Homeostaza je stanje u kojem ćelije, tkiva, organi, žlijezde, sistemi organa rade u skladu sa sobom i jedni s drugima.

Ova saradnja omogućava najbolji uslovi za zdravlje pojedinih ćelija, njeno održavanje je neophodan uslov za dobrobit celog organizma. Jedan od glavnih faktora koji utiču na homeostazu je stres. Stres može biti spoljašnji, kao što su temperaturne fluktuacije, buka, nedostatak kiseonika i sl., ili unutrašnji: bol, uzbuđenje, strah itd. Tijelo se samo bori protiv svakodnevnih stresova, za to ima efikasne protumjere. A ipak morate držati situaciju pod kontrolom kako ne bi došlo do neravnoteže. Ozbiljna neravnoteža uzrokovana pretjeranim dugotrajnim stresom može potkopati zdravlje.

Kozmetički i wellness tretmani pomažu klijentu da, možda na vrijeme, shvati učinak stresa, a daljnja terapija i savjeti specijalista sprječavaju neravnoteže i pomažu u održavanju homeostaze.

Ćelije se dijele na prokariotske i eukariotske. Prve su alge i bakterije, koje sadrže genetičku informaciju u jednoj jedinoj organeli, hromozomu, dok eukariotske stanice, koje čine složenije organizme kao što je ljudsko tijelo, imaju jasno diferencirano jezgro koje sadrži nekoliko kromosoma s genetskim materijalom.

eukariotske ćelije

prokariotska ćelija

Struktura

Ćelijska ili citoplazmatska membrana

Citoplazmatska membrana (ljuska) je tanka struktura koja odvaja sadržaj ćelije od okoline. Sastoji se od dvostrukog sloja lipida sa proteinskim molekulima debljine približno 75 angstroma.

Stanična membrana je kontinuirana, ali ima brojne nabore, zavoje i pore, što vam omogućava da kontrolirate prolaz tvari kroz nju.

Ćelije, tkiva, organi, sistemi i aparati

Ćelije, Ljudsko tijelo je sastavni dio elemenata koji rade zajedno kako bi efikasno obavljali sve vitalne funkcije.

Tekstil- To su ćelije istog oblika i strukture, specijalizovane za obavljanje iste funkcije. Različita tkiva se spajaju u organe, od kojih svako obavlja određenu funkciju u živom organizmu. Osim toga, organi su također grupirani u sistem za obavljanje određene funkcije.

Tkanine:

epitelne- Štiti i oblaže površinu karoserije i unutrašnje površine organi.

Vezivno- masti, hrskavice i kosti. Obavlja razne funkcije.

Mišićav- glatko mišićno tkivo, prugasto mišićno tkivo. Kontrahira i opušta mišiće.

nervozan- neurone. Generiše i prenosi i prima impulse.

Veličina ćelije

Veličina ćelija je vrlo različita, iako se općenito kreće od 5 do 6 mikrona (1 mikron = 0,001 mm). Ovo objašnjava činjenicu da se mnoge ćelije nisu mogle vidjeti prije pronalaska elektronskog mikroskopa, čija je rezolucija od 2 do 2000 angstroma (1 angstrom = 0,000 000 1 mm). Veličina nekih mikroorganizama je manja od 5 mikrona , ali postoje i džinovske ćelije. Od najpoznatijih - ovo je žumance ptičjih jaja, jaje veličine oko 20 mm.

Ima još upečatljivijih primjera: ćelija acetabularia, jednoćelijske morske alge, doseže 100 mm, a ramije, zeljaste biljke, - 220 mm - više od palme.

Od roditelja do djece zahvaljujući hromozomima

Ćelijsko jezgro prolazi kroz razne promjene kada se stanica počinje dijeliti: membrana i nukleoli nestaju; u to vrijeme kromatin postaje gušći, na kraju formirajući debele niti - hromozome. Kromosom se sastoji od dvije polovine - hromatida povezanih na mjestu suženja (centrometar).

Naše ćelije, kao i sve životinjske i biljne ćelije, podležu takozvanom zakonu numeričke konstantnosti, prema kojem se broj hromozoma određene vrste stalno.

Osim toga, hromozomi su raspoređeni u parovima koji su međusobno identični.

Svaka ćelija u našem telu ima 23 para hromozoma, koji su nekoliko izduženih DNK molekula. Molekula DNK ima oblik dvostruke spirale, koja se sastoji od dvije grupe šećernih fosfata, iz kojih vire dušične baze (purini i piramidini) u obliku stepenica spiralnog stepeništa.

Duž svakog hromozoma nalaze se geni odgovorni za naslijeđe, prijenos genskih osobina s roditelja na djecu. Oni određuju boju očiju, kožu, oblik nosa itd.

Mitohondrije

Mitohondrije su okrugle ili izdužene organele raspoređene po citoplazmi, koje sadrže vodeni rastvor enzima, sposobne da izvode brojne hemijske reakcije, kao što je ćelijsko disanje.

Ovaj proces oslobađa energiju koja je ćeliji potrebna da izvrši svoje vitalne funkcije. Mitohondrije se nalaze uglavnom u najaktivnijim ćelijama živih organizama: ćelijama pankreasa i jetre.

ćelijsko jezgro

Jezgro, jedno u svakoj ljudskoj ćeliji, je njena glavna komponenta, jer je organizam taj koji kontroliše funkcije ćelije i nosilac naslednih osobina, što dokazuje njen značaj u reprodukciji i prenošenju biološkog nasleđa.

U jezgri, čija se veličina kreće od 5 do 30 mikrona, može se razlikovati sljedeće stavke:

  • Nuklearna školjka. Dvostruka je i omogućava supstancama da prolaze između jezgra i citoplazme zbog svoje porozne strukture.
  • nuklearna plazma. Lagana, viskozna tekućina u koju su uronjene ostale nuklearne strukture.
  • Nukleus. Kuglasto tijelo, izolirano ili u grupama, uključeno u formiranje ribozoma.
  • hromatin. Supstanca koja može poprimiti različite boje, a sastoji se od dugih niti DNK (deoksiribonukleinska kiselina). Niti su čestice, geni, od kojih svaki sadrži informacije o specifičnoj funkciji ćelije.

Jezgro tipične ćelije

Ćelije kože žive u proseku nedelju dana. Eritrociti žive 4 mjeseca, a koštane ćelije - od 10 do 30 godina.

centrosom

Centrosom se obično nalazi blizu jezgra i igra ključnu ulogu u mitozi, odnosno diobi stanica.

Sastoji se od 3 elementa:

  • Diplozom. Sastoji se od dvije centriole - cilindrične strukture smještene okomito.
  • Centrosphere. Prozirna tvar u koju je uronjen diplozom.
  • Aster. Sjajna formacija filamenta koja izlazi iz centrosfere, koja ima važnost za mitozu.

Golgijev kompleks, lizozomi

Golgijev kompleks se sastoji od 5-10 ravnih diskova (ploča), u kojima se izdvaja glavni element - cisterna i nekoliko diktiosoma, odnosno nakupina cisterne. Ovi diktiosomi se odvajaju i ravnomjerno raspoređuju tokom mitoze, odnosno diobe ćelije.

Lizozomi, "želudac" ćelije, nastaju iz vezikula Golgijevog kompleksa: oni sadrže digestivni enzimi, koji im omogućavaju da probave hranu koja ulazi u citoplazmu. Njihova unutrašnjost, ili mikus, obložena je debelim slojem polisaharida koji sprječavaju ove enzime da razbiju vlastiti stanični materijal.

Ribosomi

Ribosomi su ćelijske organele promjera oko 150 angstroma koje su pričvršćene za membrane endoplazmatskog retikuluma ili su slobodno locirane u citoplazmi.

Sastoje se od dvije podjedinice:

  • velika podjedinica sastoji se od 45 proteinskih molekula i 3 RNK (ribonukleinska kiselina);
  • manja podjedinica sastoji se od 33 proteinskih molekula i 1 RNK.

Ribosomi se spajaju u polisome uz pomoć RNA molekula i sintetiziraju proteine ​​iz molekula aminokiselina.

Citoplazma

Citoplazma je organska masa koja se nalazi između citoplazmatske membrane i ljuske jezgra. Sadrži unutrašnje okruženje - hijaloplazmu - viskoznu tečnost koja se sastoji od velike količine vode i koja sadrži proteine, monosaharide i masti u otopljenom obliku.

To je dio ćelije obdaren vitalnom aktivnošću, jer se unutar nje kreću različite stanične organele i odvijaju se biohemijske reakcije. Organele u ćeliji imaju istu ulogu kao i organi ljudsko tijelo: proizvodi vitalne tvari, stvara energiju, obavlja funkcije probave i izlučivanja organskih tvari itd.

Otprilike jedna trećina citoplazme je voda.

Osim toga, citoplazma sadrži 30% organskih tvari (ugljikohidrati, masti, proteini) i 2-3% neorganskih tvari.

Endoplazmatski retikulum

Endoplazmatski retikulum je mreža nalik strukturi koja se formira umotavanjem citoplazmatske membrane u sebe.

Smatra se da je ovaj proces, poznat kao invaginacija, doveo do složenijih stvorenja sa većim potrebama za proteinima.

Ovisno o prisutnosti ili odsustvu ribozoma u ljusci, razlikuju se dvije vrste mreža:

1. Endoplazmatski retikulum je savijen. Kolekcija ravnih struktura međusobno povezanih i komuniciraju s nuklearnom membranom. Za njega je vezan veliki broj ribozoma, pa je njegova funkcija akumulacija i oslobađanje proteina sintetiziranih u ribosomima.

2. Endoplazmatski retikulum je gladak. Mreža ravnih i tubularnih elemenata koja komunicira sa presavijenim endoplazmatskim retikulumom. Sintetiše, luči i transportuje masti kroz ćeliju, zajedno sa proteinima presavijenog retikuluma.

Ako želite pročitati sve najzanimljivije o ljepoti i zdravlju, pretplatite se na newsletter!

Gotovo svi živi organizmi zasnovani su na najjednostavnijoj jedinici - ćeliji. U ovom članku možete pronaći fotografiju ovog sićušnog biosistema, kao i odgovore na najzanimljivija pitanja. Koja je struktura i veličina ćelije? Koje funkcije obavlja u tijelu?

Kavez je...

Naučnici ne znaju tačno vrijeme pojave prvih živih ćelija na našoj planeti. U Australiji su pronađeni njihovi ostaci stari 3,5 milijardi godina. Međutim, nije bilo moguće precizno utvrditi njihovu biogenost.

Ćelija je najjednostavnija jedinica u strukturi gotovo svih živih organizama. Jedini izuzetak su virusi i viroidi, koji su nećelijski oblici života.

Ćelija je struktura koja može postojati autonomno i sama se razmnožavati. Njegove dimenzije mogu biti različite - od 0,1 do 100 mikrona ili više. Međutim, vrijedi napomenuti da se neoplođena pernata jaja također mogu smatrati ćelijama. Dakle, najveća ćelija na Zemlji može se smatrati nojevim jajetom. U prečniku može doseći 15 centimetara.

Nauka koja proučava karakteristike života i strukturu ćelije tela naziva se citologija (ili ćelijska biologija).

Otkrivanje i istraživanje ćelije

Robert Hooke je engleski naučnik koji nam je svima poznat iz školskog kursa fizike (upravo on je otkrio zakon o deformaciji elastičnih tijela, koji je dobio ime po njemu). Osim toga, on je bio taj koji je prvi vidio žive ćelije, ispitujući dijelove drveta plute kroz svoj mikroskop. Podsjećali su ga na saće, pa ih je nazvao cell, što na engleskom znači "ćelija".

Ćelijska struktura biljaka potvrđena je kasnije (krajem 17. stoljeća) od strane mnogih istraživača. Ali ćelijska teorija je proširena na životinjske organizme samo u početkom XIX veka. Otprilike u isto vrijeme, naučnici su se ozbiljno zainteresovali za sadržaj (strukturu) ćelija.

Detaljno ispitivanje ćelije i njene strukture omogućili su moćnici svjetlosni mikroskopi. Oni i dalje ostaju glavno oruđe u proučavanju ovih sistema. I izgled u prošlom veku elektronski mikroskopi omogućio biolozima da proučavaju ultrastrukturu ćelija. Među metodama njihovog proučavanja mogu se izdvojiti i biohemijske, analitičke i preparativne. Također možete vidjeti kako to izgleda živa ćelija, - fotografija je data u članku.

Hemijska struktura ćelije

Ćelija sadrži mnogo različitih supstanci:

  • organogeni;
  • makronutrijenti;
  • mikro- i ultramikroelementi;
  • vode.

oko 98% hemijski sastavćelije čine tzv. organogene (ugljik, kiseonik, vodonik i azot), još 2% čine makronutrijenti (magnezijum, gvožđe, kalcijum i drugi). Mikro- i ultramikroelementi (cink, mangan, uran, jod, itd.) - ne više od 0,01% cijele ćelije.

Prokarioti i eukarioti: glavne razlike

Na osnovu karakteristika ćelijske strukture, svi živi organizmi na Zemlji podijeljeni su u dva carstva:

  • prokarioti su primitivniji organizmi koji su evoluirali;
  • eukarioti - organizmi čije je ćelijsko jezgro u potpunosti formirano (ljudsko tijelo također pripada eukariotima).

Glavne razlike između eukariotskih stanica i prokariota:

  • veće veličine (10-100 mikrona);
  • način diobe (mejoza ili mitoza);
  • tip ribosoma (80S-ribozomi);
  • tip flagela (u ćelijama eukariotskih organizama, flagele se sastoje od mikrotubula koje su okružene membranom).

struktura eukariotske ćelije

Struktura eukariotske ćelije uključuje sljedeće organele:

  • jezgro;
  • citoplazma;
  • golgi aparati;
  • lizozomi;
  • centrioli;
  • mitohondrije;
  • ribosomi;
  • vezikule.

Jezgro je glavno strukturni element eukariotske ćelije. U njemu su pohranjene sve genetske informacije o određenom organizmu (u molekulima DNK).

Citoplazma je posebna supstanca koja sadrži jezgro i sve druge organele. Zahvaljujući posebnoj mreži mikrotubula, osigurava kretanje tvari unutar ćelije.

Golgijev aparat je sistem ravnih rezervoara u kojima proteini stalno sazrevaju.

Lizozomi su mala tijela s jednom membranom, čija je glavna funkcija razbijanje pojedinačnih ćelijskih organela.

Ribosomi su univerzalne ultramikroskopske organele, čija je svrha sinteza proteina.

Mitohondrije su neka vrsta "lakih" ćelija, kao i njen glavni izvor energije.

Osnovne funkcije ćelije

Ćelija živog organizma dizajnirana je za obavljanje nekoliko bitne funkcije koji osiguravaju vitalnu aktivnost ovog organizma.

Najvažnija funkcija ćelije je metabolizam. Da, ona je ta koja se rastaje složene supstance, pretvarajući ih u jednostavne, a sintetizira i složenije spojeve.

Osim toga, sve ćelije su sposobne odgovoriti na vanjske utjecaje. dosadnih faktora(temperatura, svjetlost, itd.). Većina njih također ima sposobnost regeneracije (samoizlječenja) putem fisije.

Nervne ćelije takođe mogu da reaguju na spoljni podražaji kroz formiranje bioelektričnih impulsa.

Sve gore navedene funkcije ćelije osiguravaju vitalnu aktivnost tijela.

Zaključak

Dakle, ćelija je najmanji elementarni živi sistem, koji je osnovna jedinica u strukturi svakog organizma (životinje, biljke, bakterije). U svojoj strukturi razlikuju se jezgro i citoplazma, koja sadrži sve organele ( ćelijske strukture). Svaki od njih obavlja svoje specifične funkcije.

Veličina ćelije uveliko varira - od 0,1 do 100 mikrometara. Osobine strukture i vitalne aktivnosti ćelija proučava posebna nauka - citologija.

Slični postovi