Crtež strukture ljudske ćelije sa natpisima. Građa ljudske ćelije, deoba ćelije i izgled, opis sa slikama za decu

Oblici ćelija su veoma raznoliki. Kod jednoćelijskih organizama svaka ćelija je zaseban organizam. Njegov oblik i strukturne karakteristike povezani su sa uslovima životne sredine u kojima živi ovaj jednoćelijski organizam, sa njegovim načinom života.

Razlike u strukturi ćelija

Tijelo svake višećelijske životinje i biljke sastoji se od stanica koje se razlikuju po izgledu, što je povezano s njihovim funkcijama. Dakle, kod životinja se odmah može razlikovati živčana stanica od mišićne ili epitelne stanice (epitelno-pokrivno tkivo). Kod biljaka struktura ćelije lista, stabljike itd. nije ista.
Veličina ćelija je jednako promjenjiva. Najmanji od njih (neki) ne prelaze 0,5 mikrona.Veličina ćelija višećelijskih organizama kreće se od nekoliko mikrometara (prečnik ljudskih leukocita je 3-4 mikrona, prečnik eritrocita je 8 mikrona) do ogromnih veličina ( procesi jedne ljudske nervne ćelije imaju dužinu veću od 1 m). U većini biljnih i životinjskih ćelija njihov promjer se kreće od 10 do 100 mikrona.
Unatoč raznolikosti strukture oblika i veličina, sve žive stanice bilo kojeg organizma slične su na mnogo načina unutarnje strukture. Cell- složen holistički fiziološki sistem u kojem se odvijaju svi osnovni procesi života: energija, razdražljivost, rast i samoreprodukcija.

Glavne komponente u strukturi ćelije

Glavne zajedničke komponente ćelije su vanjska membrana, citoplazma i jezgro. Ćelija može normalno živjeti i funkcionirati samo u prisustvu svih ovih komponenti koje su u bliskoj interakciji jedna s drugom i sa okolinom.

Slika. 2. Struktura ćelije: 1 - jezgro, 2 - nukleol, 3 - nuklearna membrana, 4 - citoplazma, 5 - Golgijev aparat, 6 - mitohondrije, 7 - lizozomi, 8 - endoplazmatski retikulum, 9 - ribozomi, 10 - ćelijska membrana

Struktura vanjske membrane. To je tanka (debljina oko 7,5 nm2) troslojna ćelijska membrana, vidljiva samo u elektronskom mikroskopu. Dva krajnja sloja membrane sastoje se od proteina, a srednji je formiran od tvari sličnih mastima. Membrana ima vrlo male pore, zbog čega lako propušta neke tvari, a zadržava druge. Membrana učestvuje u fagocitozi (hvatanje čvrstih čestica od strane ćelije) i pinocitozi (hvatanje kapljica tečnosti od strane ćelije sa supstancama otopljenim u njoj). Tako membrana održava integritet ćelije i reguliše protok supstanci iz okoline u ćeliju i iz ćelije u njenu okolinu.
Na svojoj unutrašnjoj površini membrana formira invaginacije i grane koje prodiru duboko u ćeliju. Preko njih je vanjska membrana povezana sa ljuskom jezgra.S druge strane, membrane susjednih stanica, formirajući međusobno susjedne invaginacije i nabore, vrlo blisko i pouzdano povezuju ćelije u višećelijska tkiva.

Citoplazma je složen koloidni sistem. Njegova struktura: prozirna polutečna otopina i strukturne formacije. Strukturne formacije citoplazme zajedničke za sve ćelije su: mitohondrije, endoplazmatski retikulum, Golgijev kompleks i ribozomi (slika 2). Svi su oni, zajedno sa jezgrom, centri određenih biohemijskih procesa, koji zajedno čine ćeliju. Ovi procesi su izuzetno raznoliki i odvijaju se istovremeno u mikroskopski malom volumenu ćelije. To se odnosi na opću karakteristiku unutrašnje strukture svih strukturnih elemenata ćelije: uprkos svojoj maloj veličini, one imaju veliku površinu na kojoj se nalaze biološki katalizatori (enzimi) i provode se različite biohemijske reakcije.

Mitohondrije(Slika 2, 6) - energetski centri ćelije. To su vrlo mala tijela, ali jasno vidljiva u svjetlosnom mikroskopu (dužine 0,2-7,0 mikrona). Nalaze se u citoplazmi i veoma se razlikuju po obliku i broju u različitim ćelijama. Tečni sadržaj mitohondrija je zatvoren u dvije troslojne ljuske, od kojih svaka ima istu strukturu kao i vanjska membrana ćelije. Unutrašnja ljuska mitohondrija formira brojne izbočine i nepotpune pregrade unutar tijela mitohondrija (slika 3). Ove invaginacije se nazivaju kriste. Zahvaljujući njima, uz mali volumen, postiže se naglo povećanje površina na kojima se odvijaju biokemijske reakcije, a među njima, prije svega, reakcije akumulacije i oslobađanja energije enzimskom konverzijom adenozin difosforne kiseline u adenozin trifosforna kiselina i obrnuto.

Slika. 3. Šema strukture mitohondrija: 1 - vanjska ljuska. 2 - unutrašnja ljuska, 3 - grebeni ljuske usmjereni unutar mitohondrija

Endoplazmatski retikulum(Slika 2, 8) je višestruko razgranata izbočina vanjske membrane ćelije. Membrane endoplazmatskog retikuluma obično su raspoređene u paru, a između njih se formiraju tubuli koji se mogu proširiti u veće šupljine ispunjene biosintetičkim proizvodima. Oko jezgra, membrane koje čine endoplazmatski retikulum direktno prelaze u vanjsku membranu jezgra. Dakle, endoplazmatski retikulum povezuje sve dijelove ćelije. U svjetlosnom mikroskopu, kada se pregleda struktura ćelije, endoplazmatski retikulum nije vidljiv.

Razlikuje se struktura ćelije grubo i glatko endoplazmatski retikulum. Grubi endoplazmatski retikulum gusto je okružen ribosomima, gdje se odvija sinteza proteina. Glatki endoplazmatski retikulum je lišen ribozoma i u njemu se vrši sinteza masti i ugljikohidrata. Kroz tubule endoplazmatskog retikuluma vrši se intracelularni metabolizam supstanci sintetizovanih u različitim delovima ćelije, kao i razmena između ćelija. Istovremeno, endoplazmatski retikulum, kao gušća strukturna formacija, obavlja funkciju skeleta ćelije, dajući svom obliku određenu stabilnost.

Ribosomi(Slika 2, 9) nalaze se i u citoplazmi ćelije i u njenom jezgru. To su najmanja zrna prečnika oko 15-20 nm, što ih čini nevidljivim u svetlosnom mikroskopu. U citoplazmi je najveći dio ribosoma koncentriran na površini tubula grubog endoplazmatskog retikuluma. Funkcija ribozoma leži u najvažnijem procesu za život ćelije i organizma u čitavom procesu – u sintezi proteina.

Golgijev kompleks(Slika 2, 5) u početku je pronađen samo u životinjskim ćelijama. Međutim, nedavno su pronađene slične strukture u biljnim ćelijama. Struktura strukture Golgijevog kompleksa bliska je strukturnim formacijama endoplazmatskog retikuluma: to su tubule, šupljine i vezikule različitih oblika formirane od troslojnih membrana. Osim toga, Golgijev kompleks uključuje prilično velike vakuole. Oni akumuliraju neke proizvode sinteze, prvenstveno enzime i hormone. U određenim periodima života ćelije, ove rezervisane supstance mogu biti uklonjene iz ove ćelije kroz endoplazmatski retikulum i uključene su u metaboličke procese organizma kao celine.

Cell Center- formiranje, do sada opisano samo u ćelijama životinja i nižih biljaka. Sastoji se od dva centriola, od kojih je struktura svakog cilindra veličine do 1 mikrona. Centriole igraju važnu ulogu u mitotičkoj diobi ćelija. Uz opisane trajne strukturne formacije, u citoplazmi različitih stanica povremeno se pojavljuju i određene inkluzije. To su kapljice masti, škrobna zrna, proteinski kristali posebnog oblika (zrna aleurona) itd. Takve inkluzije se nalaze u velikom broju u ćelijama skladišnog tkiva. Međutim, u ćelijama drugih tkiva, takve inkluzije mogu postojati kao privremena rezerva nutrijenata.

Nukleus(Slika 2, 1), poput citoplazme s vanjskom membranom, bitna je komponenta velike većine stanica. Samo kod nekih bakterija, s obzirom na strukturu njihovih stanica, nije bilo moguće identificirati strukturno formirano jezgro, ali su u njihovim stanicama pronađene sve kemikalije svojstvene jezgri drugih organizama. U nekim specijalizovanim ćelijama koje su izgubile sposobnost dijeljenja (eritrociti sisara, sitaste cijevi biljnog floema) nema jezgara. S druge strane, postoje ćelije s više jezgara. Jedro igra veoma važnu ulogu u sintezi enzimskih proteina, u prenošenju naslednih informacija sa generacije na generaciju, u procesima individualnog razvoja organizma.

Jezgro ćelije koja se ne dijeli ima nuklearni omotač. Sastoji se od dvije troslojne membrane. Vanjska membrana je preko endoplazmatskog retikuluma povezana sa ćelijskom membranom. Kroz cijeli ovaj sistem postoji stalna razmjena tvari između citoplazme, jezgra i okoline koja okružuje ćeliju. Osim toga, u nuklearnoj membrani postoje pore kroz koje jezgro također komunicira s citoplazmom. Unutar jezgre je ispunjen nuklearni sok, koji sadrži nakupine hromatina, nukleolusa i ribozoma. Hromatin se sastoji od proteina i DNK. Ovo je materijalni supstrat koji se prije diobe stanice formira u hromozome vidljive pod svjetlosnim mikroskopom.

hromozomi- konstantan broj i oblik obrazovanja, isti za sve organizme date vrste. Gore navedene funkcije jezgre prvenstveno su povezane s hromozomima, odnosno sa DNK koja je njihov dio.

nucleolus(Slika 2.2) u količini od jednog ili više prisutno je u jezgru ćelije koja se ne dijeli i jasno je vidljiva u svjetlosnom mikro-cijepanju. U vrijeme diobe ćelije nestaje. Nedavno je razjašnjena ogromna uloga nukleola: u njemu se formiraju ribosomi, koji zatim iz jezgre ulaze u citoplazmu i tamo vrše sintezu proteina.

Sve navedeno se podjednako odnosi i na životinjske i na biljne ćelije. U vezi sa specifičnostima metabolizma, rasta i razvoja biljaka i životinja u građi ćelija i jedne i druge, postoje dodatne strukturne karakteristike koje razlikuju biljne ćelije od životinjskih ćelija. Više o tome piše u odeljcima "Botanika" i "Zoologija"; ovdje primjećujemo samo najopćenitije razlike.

Životinjske ćelije, pored navedenih komponenti, u strukturi ćelije imaju posebne formacije - lizozomi. To su ultramikroskopske vezikule u citoplazmi ispunjene tekućim probavnim enzimima. Lizozomi vrše funkciju cijepanja prehrambenih supstanci na jednostavnije kemikalije. Postoje odvojene indikacije da se lizozomi takođe nalaze u biljnim ćelijama.
Najkarakterističniji strukturni elementi biljnih ćelija (osim onih zajedničkih koji su svojstveni svim ćelijama) su plastidi. Postoje u tri oblika: zeleni hloroplasti, crveno-narandžasto-žuti
hromoplasti i bezbojni leukoplasti. Leukoplasti se pod određenim uvjetima mogu pretvoriti u hloroplaste (pozelenjavanje gomolja krompira), a hloroplasti zauzvrat mogu postati hromoplasti (jesenje požutjeti lišće).

Slika. 4. Šema strukture hloroplasta: 1 - ljuska hloroplasta, 2 - grupe ploča u kojima se odvija proces fotosinteze

Hloroplasti(Slika 4) predstavljaju „fabriku“ za primarnu sintezu organskih supstanci iz neorganskih supstanci korišćenjem sunčeve energije. To su mala tijela prilično raznolikog oblika, uvijek zelena zbog prisustva hlorofila. Struktura hloroplasta u ćeliji: imaju unutrašnju strukturu koja osigurava maksimalan razvoj slobodnih površina. Ove površine stvaraju brojne tanke ploče, čiji se nakupini nalaze unutar hloroplasta.
Sa površine je kloroplast, kao i drugi strukturni elementi citoplazme, prekriven dvostrukom membranom. Svaki od njih je, zauzvrat, troslojan, poput vanjske membrane ćelije.

Struktura ćelije

Ljudsko tijelo, kao i svaki drugi živi organizam, sastoji se od ćelija. Oni igraju jednu od glavnih uloga u našem tijelu. Uz pomoć ćelija dolazi do rasta, razvoja i razmnožavanja.

Prisjetimo se sada definicije onoga što se u biologiji obično naziva ćelijom.

Ćelija je takva elementarna jedinica koja je uključena u strukturu i funkcioniranje svih živih organizama, osim virusa. Ima svoj metabolizam i može ne samo da postoji samostalno, već i da se razvija i razmnožava. Ukratko, možemo zaključiti da je stanica najvažniji i najpotrebniji građevinski materijal za svaki organizam.

Naravno, golim okom, malo je vjerovatno da ćete moći vidjeti kavez. Ali uz pomoć modernih tehnologija, osoba ima sjajnu priliku ne samo da ispita samu ćeliju pod svjetlosnim ili elektronskim mikroskopom, već i da prouči njenu strukturu, izoluje i kultiviše svoja pojedinačna tkiva, pa čak i dekodira genetske ćelijske informacije.

A sada, uz pomoć ove figure, pogledajmo vizualno strukturu ćelije:


Struktura ćelije

Ali zanimljivo je da se ispostavilo da nemaju sve ćelije istu strukturu. Postoji određena razlika između ćelija živog organizma i ćelija biljaka. Zaista, u biljnim ćelijama postoje plastidi, membrana i vakuole sa ćelijskim sokom. Na slici možete vidjeti ćelijsku strukturu životinja i biljaka i vidjeti razliku između njih:



Za više informacija o strukturi biljnih i životinjskih ćelija, naučit ćete gledajući video

Kao što vidite, ćelije, iako imaju mikroskopske dimenzije, ali njihova struktura je prilično složena. Stoga ćemo sada prijeći na detaljnije proučavanje strukture ćelije.

Plazma membrana ćelije

Da bi dala oblik i odvojila ćeliju od svoje vrste, oko ljudske ćelije se nalazi membrana.

Budući da membrana ima sposobnost djelomično propuštanja tvari kroz sebe, zbog toga potrebne tvari ulaze u ćeliju, a otpadni proizvodi se uklanjaju iz nje.

Uobičajeno možemo reći da je ćelijska membrana ultramikroskopski film, koji se sastoji od dva monomolekularna sloja proteina i bimolekularnog sloja lipida, koji se nalazi između ovih slojeva.

Iz ovoga možemo zaključiti da ćelijska membrana igra važnu ulogu u njenoj strukturi, jer obavlja niz specifičnih funkcija. Ima zaštitnu, barijeru i funkciju povezivanja između drugih ćelija i za komunikaciju sa okolinom.

A sada pogledajmo detaljniju strukturu membrane na slici:



Citoplazma

Sljedeća komponenta unutrašnjeg okruženja ćelije je citoplazma. To je polutečna tvar u kojoj se kreću i otapaju druge tvari. Citoplazma se sastoji od proteina i vode.

Unutar ćelije dolazi do stalnog kretanja citoplazme, što se naziva cikloza. Cikloza je kružna ili mrežasta.

Osim toga, citoplazma povezuje različite dijelove ćelije. U ovoj sredini se nalaze organele ćelije.

Organele su trajne ćelijske strukture sa specifičnim funkcijama.

Takve organele uključuju strukture kao što su citoplazmatski matriks, endoplazmatski retikulum, ribozomi, mitohondrije, itd.

Sada ćemo pokušati pobliže pogledati ove organele i saznati koje funkcije obavljaju.


Citoplazma

citoplazmatski matriks

Jedan od glavnih dijelova ćelije je citoplazmatski matriks. Zahvaljujući njemu, u ćeliji se odvijaju procesi biosinteze, a njene komponente sadrže enzime koji proizvode energiju.


citoplazmatski matriks

Endoplazmatski retikulum

Iznutra se citoplazmatska zona sastoji od malih kanala i raznih šupljina. Ovi kanali, povezujući se jedni s drugima, formiraju endoplazmatski retikulum. Takva mreža je heterogena po svojoj strukturi i može biti zrnasta ili glatka.


Endoplazmatski retikulum

ćelijsko jezgro

Najvažniji dio, koji je prisutan u gotovo svim stanicama, je ćelijsko jezgro. Ćelije koje imaju jezgro nazivaju se eukarioti. Svako ćelijsko jezgro sadrži DNK. To je supstanca naslijeđa i u njoj su šifrirana sva svojstva ćelije.


ćelijsko jezgro

hromozomi

Ako pogledamo strukturu hromozoma pod mikroskopom, možemo vidjeti da se sastoji od dvije hromatide. U pravilu, nakon nuklearne diobe, kromosom postaje jednostruka kromatida. Ali do početka sljedeće diobe, na kromosomu se pojavljuje još jedna kromatida.



hromozomi

Cell Center

Kada se uzme u obzir ćelijski centar, može se vidjeti da se sastoji od majčinog i kćerkinog centriola. Svaki takav centriol je cilindrični objekt, zidove čine devet trojki tubula, a u sredini se nalazi homogena tvar.

Uz pomoć takvog ćelijskog centra dolazi do podjele životinjskih i nižih biljnih stanica.



Cell Center

Ribosomi

Ribosomi su univerzalne organele u životinjskim i biljnim stanicama. Njihova glavna funkcija je sinteza proteina u funkcionalnom centru.


Ribosomi

Mitohondrije

Mitohondrije su također mikroskopske organele, ali za razliku od ribozoma, imaju dvomembransku strukturu, u kojoj je vanjska membrana glatka, a unutrašnja ima različito oblikovane izrasline koje se nazivaju kriste. Mitohondrije imaju ulogu respiratornog i energetskog centra



Mitohondrije

golgijev aparat

Ali uz pomoć Golgijevog aparata dolazi do akumulacije i transporta tvari. Također, zahvaljujući ovom aparatu dolazi do stvaranja lizosoma i sinteze lipida i ugljikohidrata.

Po strukturi, Golgijev aparat podsjeća na pojedinačna tijela koja su u obliku polumjeseca ili štapića.


golgijev aparat

plastidi

Ali plastidi za biljnu ćeliju igraju ulogu energetske stanice. Oni imaju tendenciju da prelaze iz jedne vrste u drugu. Plastidi se dijele na sorte kao što su hloroplasti, hromoplasti, leukoplasti.


plastidi

Lizozomi

Digestivna vakuola, koja je sposobna da rastvara enzime, naziva se lizozom. To su mikroskopske jednomembranske organele zaobljenog oblika. Njihov broj direktno zavisi od toga koliko je ćelija održiva i kakvo je njeno fizičko stanje.

U slučaju da dođe do uništenja membrane lizosoma, tada je u tom slučaju stanica sposobna sama probaviti.



Lizozomi

Načini hranjenja ćelije

Pogledajmo sada kako se ćelije hrane:



Kako se ćelija hrani

Ovdje treba napomenuti da proteini i polisaharidi imaju tendenciju da prodru u ćeliju fagocitozom, ali tečne kapi - pinocitozom.

Način ishrane životinjskih ćelija, u koji nutrijenti ulaze u njih, naziva se fagocitoza. A takav univerzalni način hranjenja bilo koje stanice, u kojem hranjive tvari ulaze u ćeliju već u otopljenom obliku, naziva se pinocitoza.

Znanstvenici postavljaju životinjsku ćeliju kao glavni dio tijela predstavnika životinjskog carstva - jednoćelijskog i višećelijskog.

Oni su eukariotski, sa pravim jezgrom i specijalizovanim strukturama - organelama koje obavljaju različite funkcije.

Biljke, gljive i protisti imaju eukariotske ćelije; bakterije i arheje imaju jednostavnije prokariotske ćelije.

Struktura životinjske ćelije se razlikuje od biljne ćelije. Životinjske ćelije nemaju zidove ili hloroplaste (organele koje rade).

Crtež životinjske ćelije s natpisima

Ćelija se sastoji od mnogih specijaliziranih organela koje obavljaju različite funkcije.

Najčešće sadrži većinu, ponekad sve postojeće vrste organela.

Glavne organele i organele životinjske ćelije

Organele i organoidi su "organi" odgovorni za funkcioniranje mikroorganizma.

Nukleus

Jezgro je izvor deoksiribonukleinske kiseline (DNK), genetskog materijala. DNK je izvor stvaranja proteina koji kontrolišu stanje organizma. U jezgri, DNK lanci se čvrsto omotavaju oko visoko specijaliziranih proteina (histona) kako bi formirali hromozome.

Jezgro bira gene kontrolirajući aktivnost i funkciju jedinice tkiva. Ovisno o vrsti ćelije, sadrži različit skup gena. DNK se nalazi u nukleoidnom području jezgra gdje se formiraju ribozomi. Jezgro je okruženo nuklearnom membranom (kariolema), dvostrukim lipidnim dvoslojem koji ga odvaja od ostalih komponenti.

Jedro regulira rast i diobu stanica. Kada se u jezgri formiraju hromozomi, koji se umnožavaju u procesu reprodukcije, formirajući dvije kćerke jedinice. Organele zvane centrosomi pomažu u organizaciji DNK tokom diobe. Jezgro se obično predstavlja u jednini.

Ribosomi

Ribosomi su mjesto sinteze proteina. Nalaze se u svim jedinicama tkiva, u biljkama i životinjama. U jezgri, sekvenca DNK koja kodira određeni protein kopira se u lanac slobodne glasničke RNK (mRNA).

Lanac mRNA putuje do ribozoma preko glasničke RNK (tRNA) i njegova sekvenca se koristi za određivanje rasporeda aminokiselina u lancu koji čini protein. U životinjskom tkivu ribosomi se nalaze slobodno u citoplazmi ili su pričvršćeni za membrane endoplazmatskog retikuluma.

Endoplazmatski retikulum

Endoplazmatski retikulum (ER) je mreža membranoznih vrećica (cisterna) koja se proteže od vanjske nuklearne membrane. Modifikuje i transportuje proteine ​​stvorene ribozomima.

Postoje dvije vrste endoplazmatskog retikuluma:

  • granularni;
  • agranularno.

Zrnasti ER sadrži vezane ribozome. Agranularni ER je bez vezanih ribozoma, učestvuje u stvaranju lipida i steroidnih hormona i uklanjanju toksičnih supstanci.

Vezikule

Vezikule su male sfere lipidnog dvosloja koje čine vanjsku membranu. Koriste se za transport molekula kroz ćeliju od jedne organele do druge i uključeni su u metabolizam.

Specijalizirani vezikuli zvani lizozomi sadrže enzime koji razgrađuju velike molekule (ugljikohidrate, lipide i proteine) u manje radi lakšeg korištenja u tkivu.

golgijev aparat

Golgijev aparat (Golgijev kompleks, Golgijevo tijelo) se također sastoji od nepovezanih cisterni (za razliku od endoplazmatskog retikuluma).

Golgijev aparat prima proteine, sortira ih i pakuje u vezikule.

Mitohondrije

U mitohondrijama se odvija proces ćelijskog disanja. Šećeri i masti se razgrađuju i energija se oslobađa u obliku adenozin trifosfata (ATP). ATP kontroliše sve ćelijske procese, mitohondrije proizvode ATP ćelije. Mitohondrije se ponekad nazivaju "generatorima".

Ćelijska citoplazma

Citoplazma je fluidna sredina ćelije. Može funkcionirati čak i bez jezgre, međutim, kratko vrijeme.

Cytosol

Citosol se naziva ćelijska tečnost. Citosol i sve organele unutar njega, sa izuzetkom jezgra, zajednički se nazivaju citoplazma. Citosol je uglavnom voda, a sadrži i jone (kalijum, proteine ​​i male molekule).

citoskelet

Citoskelet je mreža filamenata i cijevi raspoređenih po citoplazmi.

Obavlja sljedeće funkcije:

  • daje oblik;
  • pruža snagu;
  • stabilizira tkiva;
  • fiksira organele na određenim mjestima;
  • igra važnu ulogu u prijenosu signala.

Postoje tri tipa filamenata citoskeleta: mikrofilamenti, mikrotubule i međufilamenti. Mikrofilamenti su najmanji elementi citoskeleta, dok su mikrotubule najveći.

stanične membrane

Stanična membrana u potpunosti okružuje životinjsku ćeliju, koja za razliku od biljaka nema ćelijski zid. Stanična membrana je dvostruki sloj fosfolipida.

Fosfolipidi su molekule koje sadrže fosfate vezane za glicerol i radikale masnih kiselina. Oni spontano formiraju dvostruke membrane u vodi zbog svojih hidrofilnih i hidrofobnih svojstava.

Stanična membrana je selektivno propusna – sposobna je propustiti određene molekule. Kiseonik i ugljični dioksid lako prolaze, dok velike ili nabijene molekule moraju proći kroz poseban kanal u membrani koji održava homeostazu.

Lizozomi

Lizozomi su organele koje provode razgradnju tvari. Lizozom sadrži oko 40 enzima. Zanimljivo je da je sam stanični organizam zaštićen od degradacije u slučaju proboja lizosomskih enzima u citoplazmu, a mitohondrije koje su završile svoje funkcije podliježu razgradnji. Nakon cijepanja formiraju se rezidualna tijela, primarni lizosomi se pretvaraju u sekundarne.

Centriole

Centriole su gusta tijela smještena u blizini jezgra. Broj centriola varira, najčešće su dva. Centriole su povezane endoplazmatskim mostom.

Kako izgleda životinjska ćelija pod mikroskopom?

Pod standardnim optičkim mikroskopom vidljive su glavne komponente. Zbog činjenice da su povezani u organizam koji se stalno mijenja i koji je u pokretu, može biti teško identificirati pojedinačne organele.

Sljedeći dijelovi nisu upitni:

  • jezgro;
  • citoplazma;
  • stanične membrane.

Velika rezolucija mikroskopa, pažljivo pripremljena priprema i malo prakse pomoći će da se ćelija detaljnije prouči.

Centriole Functions

Tačne funkcije centriola ostaju nepoznate. Postoji široko rasprostranjena hipoteza da su centrioli uključeni u proces podjele, formirajući vreteno podjele i određujući njegov smjer, ali u znanstvenom svijetu nema sigurnosti.

Struktura ljudske ćelije - crtež sa natpisima

Jedinica ljudskog ćelijskog tkiva ima složenu strukturu. Slika prikazuje glavne strukture.

Svaka komponenta ima svoju svrhu, samo u konglomeratu osiguravaju funkcioniranje važnog dijela živog organizma.

Znakovi žive ćelije

Živa ćelija je po svojim karakteristikama slična živom biću u celini. Diše, hrani, razvija se, dijeli, u njegovoj strukturi odvijaju se različiti procesi. Jasno je da slabljenje prirodnih procesa za tijelo znači smrt.

Prepoznatljive karakteristike biljnih i životinjskih ćelija u tabeli

Biljne i životinjske ćelije imaju i sličnosti i razlike, koje su ukratko opisane u tabeli:

sign povrće Životinja
Dobivanje ishrane Autotrofno.

Fotosintetiše hranljive materije

Heterotrofno. Ne proizvodi organski.
Skladištenje energije u vakuoli u citoplazmi
Rezervirajte ugljikohidrate skrob glikogen
reproduktivni sistem Formiranje septuma u matičnoj jedinici Formiranje suženja u matičnoj jedinici
Ćelijski centar i centrioli U nižim biljkama Sve vrste
ćelijski zid Gusta, zadržava oblik Fleksibilan, omogućava vam promjenu

Glavne komponente su slične i za biljne i za životinjske čestice.

Zaključak

Životinjska stanica je složeni djelujući organizam s karakterističnim osobinama, funkcijama i svrhom postojanja. Sve organele i organoidi doprinose životnom procesu ovog mikroorganizma.

Neke komponente su proučavali naučnici, dok funkcije i karakteristike drugih tek treba da budu otkrivene.

Osnovna i funkcionalna jedinica cijelog života na našoj planeti je ćelija. U ovom članku ćete detaljno naučiti o njegovoj strukturi, funkcijama organela, a također ćete pronaći odgovor na pitanje: "Koja je razlika između strukture biljnih i životinjskih stanica?".

Struktura ćelije

Nauka koja proučava strukturu ćelije i njene funkcije naziva se citologija. Unatoč maloj veličini, ovi dijelovi tijela imaju složenu strukturu. Unutra je polutečna tvar koja se zove citoplazma. Ovdje se odvijaju svi vitalni procesi i nalaze se sastavni dijelovi - organele. Saznajte više o njihovim karakteristikama u nastavku.

Nukleus

Najvažniji dio je jezgro. Od citoplazme je odvojen membranom koja se sastoji od dvije membrane. Imaju pore tako da tvari mogu doći iz jezgra do citoplazme i obrnuto. Unutra je nuklearni sok (karioplazma), koji sadrži nukleolus i hromatin.

Rice. 1. Struktura jezgra.

To je jezgro koje kontrolira život ćelije i pohranjuje genetske informacije.

Funkcije unutrašnjeg sadržaja jezgre su sinteza proteina i RNK. Oni formiraju posebne organele - ribozome.

Ribosomi

Nalaze se oko endoplazmatskog retikuluma, čineći njegovu površinu hrapavom. Ponekad su ribozomi slobodno locirani u citoplazmi. Njihove funkcije uključuju sintezu proteina.

TOP 4 člankakoji je čitao zajedno sa ovim

Endoplazmatski retikulum

EPS može imati hrapavu ili glatku površinu. Gruba površina nastaje zbog prisustva ribozoma na njoj.

Funkcije EPS-a uključuju sintezu proteina i unutrašnji transport supstanci. Dio formiranih proteina, ugljikohidrata i masti kroz kanale endoplazmatskog retikuluma ulazi u posebne spremnike za skladištenje. Ove šupljine nazivaju se Golgijevim aparatom, predstavljene su u obliku naslaga "rezervoara", koji su odvojeni od citoplazme membranom.

golgijev aparat

Najčešće se nalazi u blizini jezgra. Njegove funkcije uključuju konverziju proteina i stvaranje lizosoma. Ovaj kompleks pohranjuje tvari koje je sama stanica sintetizirala za potrebe cijelog organizma, a kasnije će biti uklonjene iz njega.

Lizozomi su predstavljeni u obliku probavnih enzima, koji su zatvoreni membranom u vezikulama i nose se kroz citoplazmu.

Mitohondrije

Ove organele su prekrivene dvostrukom membranom:

  • glatka - vanjska ljuska;
  • cristae - unutrašnji sloj koji ima nabore i izbočine.

Rice. 2. Struktura mitohondrija.

Funkcije mitohondrija su disanje i pretvaranje nutrijenata u energiju. Kriste sadrže enzim koji sintetizira ATP molekule iz hranjivih tvari. Ova supstanca je univerzalni izvor energije za različite procese.

Ćelijski zid odvaja i štiti unutrašnji sadržaj od spoljašnje sredine. Održava svoj oblik, osigurava međusobnu povezanost s drugim stanicama i osigurava proces metabolizma. Membrana se sastoji od dvostrukog sloja lipida, između kojih su proteini.

Uporedne karakteristike

Biljne i životinjske ćelije razlikuju se jedna od druge po svojoj strukturi, veličini i obliku. naime:

  • stanični zid biljnog organizma ima gustu strukturu zbog prisustva celuloze;
  • biljna ćelija ima plastide i vakuole;
  • životinjska ćelija ima centriole, koji su važni u procesu diobe;
  • Vanjska membrana životinjskog organizma je fleksibilna i može poprimiti različite oblike.

Rice. 3. Šema strukture biljnih i životinjskih ćelija.

Sljedeća tabela pomoći će vam da sumirate znanje o glavnim dijelovima ćelijskog organizma:

Tabela "Struktura ćelije"

Organoid

Karakteristično

Funkcije

Ima nuklearnu membranu unutar koje se nalazi nuklearni sok sa jezgrom i hromatinom.

Transkripcija i skladištenje DNK.

plazma membrana

Sastoji se od dva sloja lipida, koji su prožeti proteinima.

Štiti sadržaj, obezbeđuje međućelijske metaboličke procese, reaguje na iritans.

Citoplazma

Polutečna masa koja sadrži lipide, proteine, polisaharide itd.

Asocijacija i interakcija organela.

Membranske vrećice dvije vrste (glatke i grube)

Sinteza i transport proteina, lipida, steroida.

golgijev aparat

Nalazi se u blizini nukleusa u obliku vezikula ili membranskih vrećica.

Formira lizozome, uklanja sekret.

Ribosomi

Imaju proteine ​​i RNK.

Formirajte protein.

Lizozomi

U obliku vrećice, unutar koje se nalaze enzimi.

Varenje hranljivih materija i mrtvih delova.

Mitohondrije

Spolja prekrivene membranom, sadrže kriste i brojne enzime.

Formiranje ATP-a i proteina.

plastidi

pokrivena membranom. Zastupljeni su sa tri tipa: hloroplasti, leukoplasti, hromoplasti.

Fotosinteza i skladištenje tvari.

Vrećice sa ćelijskim sokom.

Reguliše krvni pritisak i zadrži hranljive materije.

Centrioles

Sadrži DNK, RNK, proteine, lipide, ugljikohidrate.

Učestvuje u procesu fisije, formirajući fisijsko vreteno.

Šta smo naučili?

Živi organizam se sastoji od ćelija koje imaju prilično složenu strukturu. Izvana je prekriven gustom ljuskom koja štiti unutrašnji sadržaj od utjecaja vanjskog okruženja. Unutra se nalazi jezgro koje reguliše sve tekuće procese i pohranjuje genetski kod. Oko jezgra je citoplazma sa organelama, od kojih svaka ima svoje karakteristike i karakteristike.

Tematski kviz

Report Evaluation

Prosječna ocjena: 4.3. Ukupno primljenih ocjena: 1112.

stanične membrane . Ćelija (slika 1.1), kao živi sistem, treba da održava određene unutrašnje uslove: koncentraciju raznih supstanci, temperaturu unutar ćelije, itd. Neki od ovih parametara se održavaju na konstantnom nivou, jer će njihova promena dovesti do smrti ćelije, drugi su od manjeg značaja za održavanje njene životne aktivnosti.

Rice. 1.1.

stanične membrane treba osigurati razgraničenje sadržaja ćelije od okoline kako bi se održala potrebna koncentracija supstanci unutar ćelije, istovremeno mora biti propusna za stalnu razmjenu supstanci između ćelije i okoline (slika 1.2). Membrane takođe ograničavaju unutrašnje strukture ćelije - organele(organele) - iz citoplazme. Međutim, ego nije samo razdjelne barijere. Same stanične membrane su najvažniji organ ćelije, koji ne samo da obezbeđuje njenu strukturu, već i mnoge funkcije. Osim što odvajaju ćelije jedne od drugih i odvajaju ih od vanjskog okruženja, membrane ujedinjuju stanice u tkiva, regulišu razmjenu između stanice i okoline, same su mjesto mnogih biohemijskih reakcija i služe kao prenosioci informacija između stanica. .

Prema savremenim podacima, plazma membrane su lipoproteinske strukture (lipoproteini su spojevi molekula proteina i masti). Lipidi (masti) spontano formiraju dvostruki sloj, a membranski proteini "plivaju" u njemu, poput ostrva u okeanu. U membranama postoji nekoliko hiljada različitih proteina: strukturni proteini, nosači, enzimi itd. Osim toga, između proteinskih molekula postoje pore kroz koje mogu proći određene supstance. Za površinu membrane su vezane posebne glikozilne grupe koje su uključene u proces ćelijskog prepoznavanja tokom formiranja tkiva.


Rice. 1.2.

Različite vrste membrana razlikuju se po debljini (obično je od 5 do 10 nm). Konzistencija membrane podsjeća na maslinovo ulje. Najvažnije svojstvo ćelijske membrane je polupropusnost“, tj. sposobnost prolaska samo određenih supstanci. Prolazak različitih supstanci kroz plazma membranu neophodan je za isporuku hranjivih tvari i kisika u ćeliju, uklanjanje toksičnog otpada, stvaranje razlike u koncentraciji pojedinih elemenata u tragovima za održavanje živčane i mišićne aktivnosti. Mehanizmi transporta tvari kroz membranu:

  • difuzija - plinovi, molekuli topivi u mastima prodiru direktno kroz plazma membranu, uključujući olakšanu difuziju, kada tvar rastvorljiva u vodi prolazi kroz membranu kroz poseban kanal;
  • osmoza - difuzija vode kroz polunepropusne membrane prema nižoj koncentraciji jona;
  • aktivni transport - prijenos molekula iz područja s nižom koncentracijom u područje s višom koncentracijom uz pomoć posebnih transportnih proteina;
  • endocitoza - prijenos molekula uz pomoć vezikula (vakuola) nastalih povlačenjem membrane; razlikovati fagocitozu (apsorpciju čvrstih čestica) i ninocitozu (apsorpciju tečnosti) (slika 1.3);
  • egzocitoza - proces obrnut od endocitoze; kroz njega se iz ćelija mogu ukloniti čvrste čestice i tečni sekret (slika 1.4).

Difuzija i osmoza ne zahtijevaju dodatnu energiju; aktivni transport, endocitoza i egzocitoza trebaju osigurati energiju koju stanica prima razgradnjom nutrijenata koje je apsorbirala.


Rice. 1.3.


Rice. 1.4.

Regulacija prolaska različitih supstanci kroz plazma membranu jedna je od njenih najvažnijih funkcija. U zavisnosti od spoljašnjih uslova, struktura membrane može da se promeni: može postati tečnija, aktivnija i propusna. Propustljivost membrane regulirana je supstancom nalik masti kolesterolom.

Vanjska struktura ćelije je podržana gustijom strukturom - stanične membrane. Stanična membrana može imati vrlo različitu strukturu (biti elastična, imati čvrst okvir, čekinje, antene, itd.) i obavljati prilično složene funkcije.

Nukleus nalazi se u svim ćelijama ljudskog tela, sa izuzetkom eritrocita. U pravilu, stanica sadrži samo jedno jezgro, ali postoje izuzeci - na primjer, prugasto-prugaste mišićne ćelije sadrže mnogo jezgara. Jezgro ima sferni oblik, njegove dimenzije variraju od 10 do 20 mikrona (slika 1.5).

Jezgro je odvojeno od citoplazme nuklearni omotač, koji se sastoji od dvije membrane - vanjske i unutrašnje, slične ćelijskoj membrani, i uskog razmaka između njih, koji sadrži polutekuću sredinu; kroz pore nuklearne membrane odvija se intenzivna izmjena tvari između jezgre i citoplazme. Na vanjskoj membrani ljuske nalazi se mnogo ribozoma - organela koji sintetiziraju proteine.

Ispod nuklearnog omotača je karioplazme(nuklearni sok), koji prima supstance iz citoplazme. Karioplazma sadrži hromogo soma(izdužene strukture koje sadrže DNK, u kojima se „zapisuje“ informacija o strukturi proteina specifičnih za datu ćeliju – nasljedne ili genetske informacije) i nucleoli(zaobljene strukture unutar jezgra u kojima dolazi do formiranja ribosoma).

Rice. 1.5.

Skup hromozoma koji se nalazi u jezgru naziva se hromozomski set. Broj hromozoma u somatskim ćelijama je paran - diploidni (kod ljudi to su 44 autosoma i 2 polna hromozoma koji određuju pol), polne ćelije koje učestvuju u oplodnji nose polovičan set (kod ljudi 22 autosoma i 1 polni hromozom) ( Slika 1.6).

Rice. 1.6.

Najvažnija funkcija jezgra je prijenos genetskih informacija do ćelija kćeri: kada se ćelija podijeli, jezgro se dijeli na dva dijela, a DNC koji se nalazi u njemu se kopira (replikacija DNK) - to omogućava svakoj ćeliji kćeri da ima potpunu informaciju primljena iz originalne (majčinske) ćelije (vidi Sl. ćelijska reprodukcija).

Citoplazma(citosol) - želatinasta supstanca koja sadrži oko 90% vode, u kojoj se nalaze sve organele, sadrži prave i koloidne rastvore hranljivih materija i nerastvorljive otpadne produkte metaboličkih procesa, dešavaju se biohemijski procesi: glikoliza, sinteza masnih kiselina, nukleinskih kiselina i dr. supstance. Organele u citoplazmi se kreću, a sama citoplazma također vrši periodično aktivno kretanje - ciklozu.

Ćelijske strukture(organele, ili organele) su "unutrašnji organi" ćelije (tabela 1.1). Oni obezbeđuju vitalne procese ćelije, proizvodnju određenih supstanci od strane ćelije (lučenje, hormoni, enzimi), ukupnu aktivnost tjelesnih tkiva, sposobnost obavljanja funkcija specifičnih za dato tkivo zavise od njihove vitalne aktivnosti. Strukture ćelije, kao i sama ćelija, prolaze kroz svoje životne cikluse: rađaju se (stvaraju reprodukcijom), aktivno funkcionišu, stare i propadaju. Većina tjelesnih stanica se može oporaviti na subćelijskom nivou zahvaljujući reprodukciji i obnavljanju organela uključenih u njegovu strukturu.

Tabela 1.1

Ćelijske organele, njihova struktura i funkcije

Organelles

Struktura

Citoplazma

Zatvoren u vanjskoj membrani, uključuje različite organele. Predstavlja ga koloidni rastvor soli i organskih supstanci, kroz koji prodire citoskelet (sistem proteinskih filamenata)

Ujedinjuje sve ćelijske strukture u jedinstven sistem, obezbeđuje okruženje za nastanak biohemijskih reakcija, razmenu supstanci i energije u ćeliji

outdoor

ćelijski

membrana

Dva sloja monomolekularnog proteina, između kojih se nalazi bimolekularni sloj lipida, u lipidnom sloju postoje rupe - pore

Ograničava ćeliju, odvaja je od okoline, ima selektivnu permeabilnost, aktivno reguliše metabolizam i energiju sa okolinom, odgovoran je za povezivanje ćelija u tkivima, obezbeđuje pinocitozu i fagocitozu; reguliše ravnotežu vode ćelije i uklanja "šljake" iz nje - otpadne proizvode

Endoplazmatski retikulum (ER)

Sistem tubula, tubula, cisterni, vezikula formiranih ultramikroskopskim membranama, integrisanih u jednu celinu sa spoljnom membranom

Transport supstanci unutar ćelije i između susednih ćelija; podjela ćelije na sektore u kojima se mogu odvijati različiti procesi.

Kraj stola. 1.1

Organelles

Struktura

nuklearna membrana i vanjska ćelijska membrana. Zrnasti ES ima ribozome, glatki ES nema ribozome.

Granularni ES je uključen u sintezu proteina. U kanalima ES-a dolazi do sinteze proteina, masti, transporta ATP-a.

Ribosomi

Male sferične organele sastavljene od RNK i proteina

Izvršite sintezu proteina

Mikroskopske jednomembranske organele koje se sastoje od hrpe

ravni tankovi, duž ivica kojih se granaju cijevi, odvajajući male mjehuriće

U vezikulama se akumuliraju proizvodi metaboličkih procesa ćelije. Spakovane u vezikule, ulaze u citoplazmu i koriste se ili izlučuju kao otpad.

L izozomi

Jednomembranske organele, čiji broj zavisi od vitalne aktivnosti ćelije. Lizosomi sadrže enzime koje proizvode ribozomi.

Varenje nutrijenata. zaštitna funkcija. Autoliza (samootapanje organela i same ćelije u uslovima gladovanja hrane ili kiseonika)

Slični postovi