Organismid, mille rakkudel ei ole membraaniga seotud tuumasid. Tuuma ehitus ja funktsioonid Organisme, millel on eraldi tuum, nimetatakse

Millistest organismidest me räägime? Need organismid koosnevad ühest rakust; Rakul on sein; Rakkudel puuduvad tuumad; Pärilik teave on koondunud ühte kromosoomi; Ainevahetus toimub KEMOSÜNTEESI või FOTOSÜNTEESI protsessi kaudu; Ilmus 3,8-3,1 miljardit aastat tagasi.

PROKARÜOOTID (BAKTERID) 1. Rakk sisaldab: Kapsel Rakusein Plasmamembraan Fikseeritud tsütoplasma Ribosoomid Nukleoid 2. Rakus ei ole: Tuum Paljud organellid EUKARYOODID (taimed, seened, loomad) 1. Rakk sisaldab: TUUM Rakusein (P ja G) Plasmamembraan Liikuv tsütoplasma Organellid - endoplasmaatiline retikulum - mitokondrid - vakuoolid - plastiidid - ribosoomid jne.

Põhimõisted ja -mõisted EUKARÜOODID on organismid, mille rakkudel on moodustunud tuum. PROKARÜOODID on organismid, mille rakkudes EI ole moodustunud tuuma. BAKTERID on väga väike, üherakuline, tuumata organism. KAPSEL – täiendav limakiht bakteriraku pinnal.

Tõrje: 1. Bakterid – ühe- ja mitmerakulised taimed. 2. Mõnedel bakterirakkudel on tuum. 3. Erinevalt taimedest ei ole bakteritel rakulist struktuuri. 4. Vibrioid peetakse pulgakujulisteks bakteriteks. 5. Bakterirakk sisaldab tsütoplasmat ja ribosoome.

7. Aeroob 8. Anaeroob 9. Käärimine - organism, mis vajab eluks hapnikku. -organism, mis ei vaja toimimiseks hapnikku. -toitainetest energia ammutamise protsess hapnikuvabas keskkonnas (energeetiliselt kahjumlik).

Bakterite tähtsus LOODUSES: Nad võtavad aktiivselt osa ainete ringist, muutes orgaanilisi ja anorgaanilisi ühendeid; Atmosfäärihapniku rikastamine (tsüanobakterid); Toiduobjekt teistele organismidele; Mulla teke (huumuse ja huumuse teke) – mullabakterid; Mullaviljakuse suurendamine (lämmastikku siduvad bakterid); Põhjustab taimede ja loomade haigusi

Bakterite tähtsus inimese elus: ÖKOLOOGILINE 1(+). Reoveepuhastus reoveepuhastites, jäätmete taaskasutamine; 2(+). Maailma ookeani vete puhastamine naftareostustest (naftareostuse ajal); 3(+). Maavarade (gaas, nafta, väävel, raud) maardlate teke. 4(-). Toidu riknemine. Kontrollimeetmed: a) keetmine; b) kuivatamine; c) steriliseerimine; d) pastöriseerimine; d) külmutamine.

Millised on bakteriaalsete haiguste ennetamise meetmed? 1. Ruumide ventilatsioon ja märgpuhastus; 2. Järgige isikliku hügieeni reegleid; 3. Ära söö pesemata või aegunud toite; 4. Valmista toit õigesti; 5. Vältige promiskuiteeti; 6. Keeda kraanivett, samuti teadmata allikatest; 7. Viia läbi õigeaegsed vaktsineerimised; 8. Hävitage ja desinfitseerige haiged ja surnud loomad. Bakterid on uurimisobjekt; Bakterite aktiivsust kasutatakse tootmisel: 1. Ravimid - antibiootikumid; 2. Hormoonid – insuliin; 3. Toiduained: -fermenteeritud piimatooted, juustud; -veini valmistamine, pruulimine; - köögiviljade marineerimine; -äädika valmistamine; -silo.

2731. Märkige üks rakuteooria sätetest
A) Organismide ehituse, elutegevuse ja arengu ühik on rakk
B) Idurakk sisaldab iga geeni ühte alleeli
B) Sügootist moodustub mitmerakuline embrüo
D) Eukarüootsete rakkude tuumades paiknevad geenid kromosoomides lineaarselt

Abstraktne

2732. Mitu autosoomi sisaldab inimese sperma?
A) 22
B) 2
B) 23
D) 4

Abstraktne

2733. Organismid, mille rakkudel on eraldi tuum, on
A) eukarüootid
B) bakterid
B) prokarüootid
D) viirused

Abstraktne

2734. Partenogenees on sugulise paljunemise liik, mille käigus areneb uus organism
A) diploidne sügoot
B) esimesed blastomeerid
B) haploidne eos
D) viljastamata munarakk

Abstraktne

2735. Tomati viljade koor võib olla sile ja karvane (a). Valige
domineerivate fenotüüpidega vanemtaimede genotüübid.
A) Aa, aa
B) Aa, Aa
B) A, a
D) AA, aa

Abstraktne

2736. Inimestel X-kromosoomis paikneva hemofiilia geeni pärand on näiteks
A) ületamise tulemuse ilmingud
B) sooga seotud pärand
B) tunnuste iseseisev pärand
D) tunnuste vahepealne pärilikkus

2737. Selle tulemusena ilmnevad ühe geeni erinevad alleelid
A) kaudne rakkude jagunemine
B) modifikatsiooni varieeruvus
B) mutatsiooniprotsess
D) kombineeritud varieeruvus

2738. Miks liigitatakse bakterid iseseisvaks orgaanilise maailma kuningriigiks?
A) ebasoodsates tingimustes paljunevad nad mitoosi teel
B) tuuma puudumine rakus
B) paljunevad eostega
D) enamasti heterotroofsed organismid

Abstraktne

2739. Puittaime varre jämedus kasvamine toimub rakkude jagunemise ja kasvamise tõttu
A) kambium
B) puit
B) liiklusummikud
D) kast

2740. Angiosperms on paremini organiseeritud taimed kui seemneseemned, kuna nad moodustuvad
A) sügoot sugurakkude ühinemise ajal
B) munarakkude seemned
B) viljad seemnetega
D) seemnekestaga kaitstud embrüo

© D.V. Pozdnyakov, 2009-2018

Adblocki detektor

Eriotstarbelisi organelle leidub paljudes taime- ja loomarakkudes. Nende hulka kuuluvad liikumisorganellid (müofibrillid, ripsmed, lipud, kipitavad kapslid jne), tugistruktuurid (tonofibrillid), väliseid stiimuleid tajuvad organellid (näiteks fotoretseptorid, staatori retseptorid ja fonoretseptorid), neurofibrillid, aga ka rakupinna struktuurid seotud toidu imendumise ja seedimisega (mikrovillid, küünenahk jne)

Cilia ja flagella - need on rakust väljaulatuvad organellid, mille läbimõõt on umbes 0,25 mikronit ja mis sisaldavad keskel paralleelsete mikrotuubulite kimpu. Nende organellide põhiülesanne on rakkude endi liigutamine või ümbritseva vedeliku ja osakeste liigutamine mööda rakke. Cilia ja flagellad esinevad mitut tüüpi rakkude pinnal ning neid leidub enamikus loomades ja mõnedes taimedes. Inimestel on bronhide epiteelirakkudel palju ripsmeid (kuni 10#9 1 cm2 kohta). Need põhjustavad tolmuosakestega limakihi ja surnud rakkude jäänuste pidevat ülespoole liikumist. Munajuharakkude ripsmete abil liiguvad munad seda mööda. Lipud erinevad ripsmetest ainult pikkuse poolest. Seega on imetajate spermal üks kuni 100 mikroni pikkune lipp.

Organismid, mille rakkudel ei ole membraaniga seotud tuumasid.

Tavaliselt on ripsmed rohkem kui 10 korda lühemad kui flagellad. Ühe raku tuhanded ripsmed liiguvad koordineeritult, moodustades plasmamembraani pinnal liikuvaid laineid.Iga tsilium töötab nagu piits: ettepoole suunatud löök, mille käigus ripskesta sirgub täielikult ja edastab maksimaalse jõu ümbritsevale vedelikule, surudes ja seejärel painutades, et vähendada kandja takistust, naaseb see algasendisse). Mikrotuubulid - õõnsad valgusilindrid välisläbimõõduga 25 nm - ulatuvad kogu tsiliumi või lipu pikkuses. Mikrotuubulid, nagu mikrokiud, on polaarsed, nende ühest otsast pikeneb keravalgu polümerisatsiooni tõttu. Ripsmetes ja lipulites on need paigutatud 9+2 süsteemi järgi; üheksa kahekordset mikrotuubulit (dubletti) moodustavad silindri seina, mille keskel on kaks üksikut mikrotuubulit.Dubletid on võimelised üksteise suhtes libisema, mis põhjustab tsiliumi ehk flagellumi paindumist.

Mikrotuubulid

Mikrotuubulid - valgusisesed rakusisesed struktuurid, mis moodustavad tsütoskeleti Mikrotuubulid on õõnsad silindrid läbimõõduga 25 nm. Nende pikkus võib ulatuda mitmest mikromeetrist kuni tõenäoliselt mitme millimeetrini närvirakkude aksonites. Nende seina moodustavad tubuliini dimeerid. Mikrotuubulid, nagu ka aktiini mikrofilamendid, on polaarsed: ühes otsas toimub mikrotuubulite iseseisev kokkupanek, teises aga lagunemine. Rakkudes täidavad mikrotuubulid struktuursete komponentide rolli ja osalevad paljudes rakuprotsessides, sealhulgas mitoosis, tsütokineesis ja vesikulaarses transpordis. Sisu [näita]

Mikrotuubulite struktuur on struktuurid, milles 13 tubuliini α-/β-heterodimeeri on paigutatud ümber õõnsa silindri ümbermõõdu. Silindri välisläbimõõt on umbes 25 nm, sisemine läbimõõt on umbes 15. Üks mikrotuubuli otstest, mida nimetatakse plussotsaks, kinnitab pidevalt vaba tubuliini enda külge. Vastasotsast - miinus otsast - eraldatakse tubuliiniühikud.

Funktsioon Rakus olevaid mikrotuubuleid kasutatakse osakeste transportimiseks rööbastena. Membraani vesiikulid ja mitokondrid võivad liikuda mööda nende pinda. Transpordi piki mikrotuubuleid teostavad valgud, mida nimetatakse motoorseteks valkudeks. Need on suure molekulmassiga ühendid, mis koosnevad kahest raskest (kaaluga umbes 300 kDa) ja mitmest kergest ahelast. Rasketel kettidel on pea ja saba domeenid. Kaks peadomeeni seostuvad mikrotuubulitega ja toimivad ise mootoritena, samas kui sabadomeenid seonduvad organellide ja muude transporditavate intratsellulaarsete struktuuridega.

Lisaks transpordifunktsioonile moodustavad mikrotuubulid ripsmete ja flagellade keskse struktuuri – aksoneemi. Tüüpiline aksoneem sisaldab perifeerias 9 paari ühendatud mikrotuubuleid ja keskel kahte täielikku mikrotuubulit. Mikrotuubulid koosnevad ka tsentrioolidest ja spindlist, mis tagab mitoosi ja meioosi käigus kromosoomide lahknemise raku poolustele. Mikrotuubulid on seotud raku kuju ja organellide (eriti Golgi aparaadi) asukoha säilitamisega rakkude tsütoplasmas.

ERIEESMÄRGIKS ORGANOIDID

17. küsimus.

Lisandid– raku valikulised komponendid, mis tekivad ja kaovad sõltuvalt raku metaboolsest seisundist.

See on ainete kogunemine rakus.

Klassifikatsioon:

Troofilised (neutraalsed lipiidid, polüsahhariidid, valgud)

Sekretoorsed (vakuoolid, mis eemaldavad rakust aineid)

Ekskretoorsed (ainevahetusproduktid)

Pigment - eksogeenne (karoteen, tolm, värvained)

- endogeensed (hemoglobiin, melaniin)

Loe ka:

A.3 Spetsiaalse sõidukikoormuse mudeli rakendamine sõiduteele
ERITÖÖKOJA LABORITÖÖDE MÄRKUSED
Arvuti operatsioonisüsteemi (OS) laadimise kontseptsiooni, klassifikatsiooni, eesmärgi, funktsioonide uurimine
ERIKASUTUSEGA KOndiitritooted
Eri-, sõjaväe- või aunimetuse, klassiauastme ja riiklike autasude äravõtmine
Materjalide kuumtöötlemisel toimuvate protsesside eesmärk ja olemus.
Liinivõimsuse järkjärgulise suurendamise skeemide eesmärk
Kandke pinnakareduse tähistusi, mis põhinevad detaili tootmistehnoloogial või selle otstarbel.
Ärge andke ravimeid ilma arsti retseptita ja ärge jätkake ravi
Mitteeluobjektide tehnilise arvestuse ja tehnilise inventuuri (sertifitseerimise), registreerimise ja arvestuse korraldamise regulatiivne raamistik.

Loe ka:

Eukarüootid on organismid, mille rakkudel on membraaniga ümbritsetud tuum.

Struktuuri omadused:

1. Lahtrite kuju on mitmekesine, suurused jäävad vahemikku 5-100 mikronit.
2. Rakkudel on sarnane keemiline koostis ja ainevahetus.
3. Rakud jagunevad membraanide süsteemi abil sektsioonid.
4. Geneetiline materjal on koondunud peamiselt kromosoomidesse, millel on keeruline struktuur ja mille moodustavad DNA ahelad ja histooni valgumolekulid.
5. Tsütoplasmas on membraani organellid ja tsentrioolid.
6. Rakkude jagunemine on mitootiline.

Tuum– iga geneetilist materjali sisaldava eukarüootse raku kohustuslik struktuurikomponent. Loomarakkudes hoitakse pärilikku teavet tuum ja mitokondrid. Taimerakkudes - tuumas, mitokondrid ja plastiidid. Tuum koosneb:

1. Tuumaümbris;

2. Karüoplasma;

3. kromatiin;

4. Nucleolus.

Tuuma kuju sõltub raku enda kujust ja funktsioonidest, mida see täidab.

Ka tuuma suurus sõltub peamiselt raku suurusest.

Tuumatsütoplasmaatiline indeks - tuuma ja tsütoplasma mahtude suhe. Selle suhte muutus on rakkude jagunemise või ainevahetushäirete üks põhjusi.

Tuumaümbris faasidevaheline tuum koosneb kahest elementaarmembraanist (välimine ja sisemine); nende vahel on perinukleaarne ruum, mis on endoplasmaatilise retikulumi kanalite kaudu ühendatud tsütoplasma erinevate osadega. Mõlemad tuumamembraanid on läbi imbunud mõnikord, mille kaudu toimub selektiivne ainete vahetus tuuma ja tsütoplasma vahel. Tuumamembraani sisemus on kaetud valguvõrguga - tuuma kiht, mis määrab tuuma kuju ja ruumala. Tuumakihi poole telomeersed piirkonnad liituda kromatiini niidid. Mikrofilendid moodustavad tuuma sisemise tuuma.

Ideaalsete ühiskonnaõpetuse esseede kogumik

Tuuma sisemine "skelett" on põhiprotsesside korrapärase kulgemise tagamiseks väga oluline transkriptsioon, replikatsioon, töötlemine. Ka südamiku väliskülg on kaetud mikrokiud, mis on elemendid raku tsütoskelett. Välimine tuumamembraan on selle pinnal ribosoomid ja seotud membraanidega endoplasmaatiline retikulum. Tuumaümbrisel on selektiivne läbilaskvus. Ainete voolu reguleerivad membraanivalkude ja tuumapooride spetsiifilised omadused (1000 kuni 10 000).

Tuumamembraani peamised funktsioonid.

1. Rakukambri moodustamine, kus geneetiline materjal on kontsentreeritud ning luuakse tingimused selle säilimiseks ja kahekordistumiseks.

2. Tuuma sisu eraldamine tsütoplasmast.

3. Südamiku kuju ja mahu säilitamine.

4. Ainevoogude reguleerimine (tuumast sisenevad pooride kaudu tsütoplasmasse erinevat tüüpi RNA-d ja ribosoomi subühikud ning tuuma keskele kantakse vajalikud valgud, vesi ja ioonid).

Karüoplasm - homogeenne struktuurita mass, mis täidab ruumi kromatiini ja nukleoolide vahel. See sisaldab vett (75-80%), valke, nukleotiide, aminohappeid, ATP-d, erinevat tüüpi RNA-d, ribosoomi alamosakesi, ainevahetuse vaheprodukte ning ühendab omavahel tuuma ja tsütoplasma struktuure.

Kromatiin

Interfaasi tuumas olev geneetiline materjal on vormis

põimunud kromatiini niidid. See on DNA ja valkude kompleks (desoksüribonukleoproteiin- DNP). Kromatiin moodustab mitoosi, spiraalikujulise protsessi käigus selgelt nähtavad, intensiivselt määrdunud struktuurid. – KROMOSOOMID.

Nucleolid(üks või mitu) - granuleeritud, ümmargused, tugevalt määrdunud struktuurid, millel pole membraani. Tuumad koosnevad valkudest, RNA-st, lipiididest ja ensüümidest. DNA sisaldus ei ületa 15% ja asub peamiselt selle keskel.

Tuumad killustuvad rakkude jagunemise alguses ja taastatakse pärast selle lõppemist. Tuumades on 3 krunti:

1. Fibrillaarne;

2. Granuleeritud;

3. Kergevärviline.

— tuuma fibrillaarne piirkond koosneb RNA ahelatest. See on ribosomaalse RNA aktiivse sünteesi koht rRNA geenidel piki dekondenseeritud kromatiini DNA molekuli.

— Granuleeritud ala koosneb RNA osakestest, mis on sarnased tsütoplasmas olevate ribosoomidega. See on koht, kus RNA ja ribosomaalsed valgud ühinevad, moodustades küpsed väikesed ja suured ribosomaalsed subühikud.

— Kergevärviline ala Tuum sisaldab DNA-d (mitteaktiivne), mida ei transkribeerita.

Nukleoolide moodustumine on seotud metafaasi kromosoomide sekundaarsete ahenemistega (nukleoolide organisaatorid), mille piirkonnas paiknevad r-RNA sünteesi kodeerivad geenid. Inimese rakkudes täidavad neid funktsioone kromosoomid nr 13, 14, 15, 21, 22, millel on satelliidid või satelliidid.

Nukleoolide peamised funktsioonid:

1. Ribosomaalse RNA süntees.
2. Ribosomaalsete subühikute moodustumine.

TUUMA FUNKTSIOONID:

1. Päriliku teabe säilitamine ja edastamine;

2. Kõigi rakkude elutähtsate protsesside reguleerimine;

3. DNA parandamine;

4. Igat tüüpi RNA süntees;

5. Ribosoomide moodustumine;

6. Päriliku informatsiooni rakendamine valgusünteesi reguleerimise teel.

KROMOSOOMID.

Kromosoomid - Niidilaadsed struktuurid, mis on valgusmikroskoobis selgelt nähtavad ainult rakkude jagunemise ajal, tekivad kromatiinist selle kondenseerumise käigus. Olenevalt kraadist Kondensatsioonkromatiin jaguneb järgmisteks osadeks:

1. Heterokromatiin - tugev spiraliseeritud ja geneetiliselt inaktiivne, ilmneb tuuma tugevalt värvunud tumedate alade kujul.

2. Eukromatiin – madala kondensatsiooniga, geneetiliselt aktiivne, tuvastatakse tuuma heledate alade kujul.

Kromosoomide keemiline koostis :

1. DNA – 40%

2. Aluselised ehk histoonvalgud – 40%

3. Mittehistoon (happeline või neutraalne) – 20%

4. RNA, lipiidide, polüsahhariidide, metalliioonide jäljed.

Ainult eukarüootsetel rakkudel on tuum. Mõned neist aga kaotavad selle diferentseerumise käigus (sõeltorude küpsed segmendid, erütrotsüüdid). Ripslastel on kaks tuuma: makrotuum ja mikrotuum. On paljutuumalisi rakke, mis tekivad mitme raku ühinemisel. Kuid enamikul juhtudel on igal rakul ainult üks tuum.

Rakutuum on selle suurim organell (välja arvatud taimerakkude tsentraalsed vakuoolid). See on esimene teadlaste kirjeldatud rakuline struktuur. Rakkude tuumad on tavaliselt sfäärilise või munaja kujuga.

Tuum reguleerib kogu raku aktiivsust. See sisaldab kromatiidid- DNA molekulide niiditaolised kompleksid histooni valkudega (mille eripära on see, et need sisaldavad suures koguses aminohappeid lüsiini ja arginiini). Tuuma DNA talletab teavet peaaegu kõigi raku ja organismi pärilike omaduste ja omaduste kohta. Rakkude jagunemisel spiraalivad kromatiidid, sellises olekus on nad valgusmikroskoobi all nähtavad ja nn. kromosoomid.

Mittejaguneva raku kromatiidid (interfaasi ajal) ei ole täielikult despireeritud. Kromosoomide tihedalt keerdunud osi nimetatakse heterokromatiin. See asub südamiku kestale lähemal. Asub südamiku keskpunkti poole eukromatiin- kromosoomide despiraliseeritum osa. Sellel toimub RNA süntees, st loetakse geneetilist teavet ja ekspresseeritakse geene.

DNA replikatsioon eelneb tuuma jagunemisele, mis omakorda eelneb rakkude jagunemisele. Seega saavad tütartuumad valmis DNA ja tütarrakud valmis tuumad.

Tuuma sisemine sisu eraldatakse tsütoplasmast tuumaümbris, mis koosneb kahest membraanist (välimine ja sisemine). Seega on rakutuum kahemembraaniline organell. Membraanide vahelist ruumi nimetatakse perinukleaarne.

Välismembraan läheb teatud kohtades endoplasmaatiliseks retikulumiks (ER). Kui ribosoomid asuvad EPS-il, nimetatakse seda karedaks. Ribosoomid võivad paikneda ka tuuma välismembraanil.

Paljudes kohtades ühinevad välimine ja sisemine membraan üksteisega, moodustades tuumapoorid. Nende arv on muutuv (keskmiselt tuhandetes) ja sõltub biosünteesi aktiivsusest rakus. Pooride kaudu vahetavad tuum ja tsütoplasma erinevaid molekule ja struktuure. Poorid ei ole lihtsalt augud, need on keerukalt ette nähtud selektiivseks transportimiseks. Nende struktuuri määravad erinevad nukleoporiini valgud.

Tuumast väljuvad mRNA, tRNA ja ribosoomi alamosakeste molekulid.

Pooride kaudu sisenevad tuuma erinevad valgud, nukleotiidid, ioonid jne.

Ribosomaalsed subühikud on kokku pandud rRNA-st ja ribosomaalsetest valkudest nucleolus(võib olla mitu). Tuuma keskosa moodustavad kromosoomide spetsiaalsed osad ( tuumaorganisaatorid), mis asuvad kõrvuti. Tuumaorganisaatorid sisaldavad suurel hulgal rRNA-d kodeerivate geenide koopiaid. Enne rakkude jagunemist tuum kaob ja moodustub uuesti telofaasi ajal.

Rakutuuma vedelat (geelilaadset) sisu nimetatakse tuumamahl (karüoplasma, nukleoplasma). Selle viskoossus on peaaegu sama kui hüaloplasmal (tsütoplasma vedeliku sisaldus), kuid happesus on kõrgem (DNA ja RNA, mida tuumas on palju, on ju happed). Tuumamahlas hõljuvad valgud, erinevad RNA-d ja ribosoomid.

Bakterid on meie planeedi kõige väiksemad elusorganismid. Milliseid pisikesi baktereid pole? Muljetavaldav suurus. Ilma mikroskoobita on neid võimatu märgata, kuid nende elutahe on tõeliselt hämmastav. Ainuüksi tõsiasi, et bakterid võivad soodsates tingimustes püsida sadu aastaid "letargilises unes", on austusväärne. Millised struktuuriomadused aitavad neil beebidel nii kaua elada?

Teadlased liigitavad prokarüoote omaette kuningriigiks, kuna neil on spetsiifiline rakuline struktuur. Need sisaldavad:

• bakterid;
• sinivetikad;
• riketsia;
• mükoplasma.

Selgelt määratletud tuumaseinte puudumine on prokarüootse kuningriigi esindajate peamine tunnusjoon. Seetõttu on geneetilise teabe keskpunkt üks ümmargune DNA molekul, mis on kinnitunud rakumembraanile.

Mis veel puudub bakterite rakustruktuuris?

1. Tuumaümbris.
2. Mitokondrid.
3. Plastid.
4. Ribosomaalne DNA.
5. Endoplasmaatiline retikulum.
6. Golgi kompleks.

Kõigi nende komponentide puudumine ei takista aga kõikjal leiduvatel mikroorganismidel olemast loomuliku ainevahetuse keskmes. Need seovad lämmastikku, põhjustavad käärimist ja oksüdeerivad anorgaanilisi aineid.

Usaldusväärne kaitse

Loodus on hoolitsenud selle eest, et beebid oleksid kaitstud: väljastpoolt ümbritseb bakterirakk tiheda membraaniga. Rakusein teostab vabalt ainevahetust. See laseb toitained sisse ja jääkained välja.

Membraan määrab bakteri kehakuju:

• sfäärilised kookid;
• kumerad vibrioonid;
• vardakujulised batsillid;
• spirilla.

Kuivamise eest kaitsmiseks moodustub rakuseina ümber kapsel, mis koosneb tihedast limakihist. Kapsli seinte paksus võib mitu korda ületada bakteriraku läbimõõtu. Seinte tihedus varieerub sõltuvalt keskkonnatingimustest, millega bakter kokku puutub.

Geneetiline fond on ohutu

Bakteritel ei ole selgelt määratletud tuuma, mis sisaldaks DNA-d. Kuid see ei tähenda, et tuumamembraanita mikroorganismide geneetiline informatsioon oleks kaootilises paigutuses. DNA niiditaoline topeltheeliks paikneb raku keskosas korralikus mähises.

DNA molekulid sisaldavad pärilikku materjali, mis on mikroorganismide paljunemisprotsesside käivitamise keskus. Bakterid on nagu sein varustatud ka spetsiaalse kaitsesüsteemiga, mis aitab tõrjuda viiruse DNA rünnakuid. Viirusevastane süsteem kahjustab võõr-DNA-d, kuid ei kahjusta oma DNA-d.

Tänu DNA-s registreeritud pärilikule teabele paljunevad bakterid. Mikroorganismid paljunevad jagunemise teel. Kiirus, millega need pisikesed jagunevad, on muljetavaldav: iga 20 minuti järel nende arv kahekordistub! Soodsates tingimustes suudavad nad moodustada terveid kolooniaid, kuid toitainete puudus mõjutab negatiivselt bakterite arvu suurenemist.

Millega on rakk täidetud?

Bakterite tsütoplasma on toitainete ladu. See on paks aine, mis on varustatud ribosoomidega. Mikroskoobi all saab tsütoplasmas eristada orgaaniliste ja mineraalsete ainete kogunemist.

Sõltuvalt bakterite funktsionaalsusest võib rakuliste ribosoomide arv ulatuda kümnete tuhandeteni. Ribosoomidel on spetsiifiline kuju, mille seintel puudub igasugune sümmeetria ja nende läbimõõt on 30 nm.

Ribosoomid on saanud oma nime ribonukleiinhapete (RNA) järgi. Paljunemise ajal reprodutseerivad DNA-sse salvestatud geneetilist teavet ribosoomid.

Ribosoomidest on saanud keskus, mis juhib valkude biosünteesi protsessi. Tänu biosünteesile muudetakse anorgaanilised ained bioloogiliselt aktiivseteks. Protsess toimub 4 etapis:

1. Transkriptsioon. Ribonukleiinhapped moodustuvad DNA kaheahelalistest ahelatest.
2. Transport. Loodud RNA-d transpordivad aminohappeid ribosoomidesse valgusünteesi lähteaineks.
3. Saade. Ribosoomid skannivad teavet ja loovad polüpeptiidahelaid.
4. Valkude moodustumine.

Teadlased ei ole veel üksikasjalikult uurinud rakuliste ribosoomide struktuuri ja funktsionaalsust bakterites. Nende täielik struktuur pole veel teada. Edasine töö ribosoomiuuringute vallas annab täieliku pildi valkude sünteesi molekulaarsete masinate toimimisest.

Mida bakterirakk ei sisalda?

Erinevalt teistest elusorganismidest ei sisalda bakterirakkude struktuur palju rakulisi struktuure. Kuid nende tsütoplasmas on organellid, mis täidavad edukalt mitokondrite või Golgi kompleksi funktsioone.

Eukarüootides leidub tohutul hulgal mitokondreid. Need moodustavad ligikaudu 25% raku kogumahust. Mitokondrid vastutavad energia tootmise, salvestamise ja jaotamise eest. Mitokondrite DNA on tsüklilised molekulid ja kogutakse spetsiaalsetesse klastritesse.

Mitokondrite seinad koosnevad kahest membraanist:

• välimine, siledate seintega;
• sisemine, millest sügavamale ulatuvad arvukad ristad.

Prokarüootid on varustatud omapäraste patareidega, mis nagu mitokondrid varustavad neid energiaga. Näiteks sellised "mitokondrid" käituvad pärmirakkudes väga huvitavalt. Edukaks eluks vajavad nad süsihappegaasi. Seega tingimustes, kus CO2 on ebapiisav, kaovad mitokondrid kudedest.

Mikroskoobi all näete Golgi aparaati, mis on omane ainult eukarüootidele. Selle avastas närvirakkudes esmakordselt Itaalia teadlane Camillo Golgi 1898. aastal. See organell täidab puhastaja rolli, see tähendab, et see eemaldab rakust kõik ainevahetusproduktid.

Golgi aparaadil on kettakujuline kuju, mis koosneb tihedatest membraanist tsisternidest, mis on ühendatud vesiikulite abil.

Golgi aparaadi funktsioonid on üsna mitmekesised:

• osalemine sekretoorsetes protsessides;
• lüsosoomide moodustumine;
• ainevahetusproduktide viimine rakuseinale.

Maa varasemad asukad tõestasid veenvalt, et vaatamata paljude rakuliste organellide puudumisele on nad üsna elujõulised. Loodus on andnud tuumaorganismidele tuuma, mitokondrid ja Golgi aparaadi, kuid see ei tähenda sugugi, et väikesed bakterid neile päikese käes koha annaksid.

Struktuuri omadused:

1. Lahtrite kuju on mitmekesine, suurused jäävad vahemikku 5-100 mikronit.
2. Rakkudel on sarnane keemiline koostis ja ainevahetus.
3. Rakud jagunevad membraanide süsteemi abil sektsioonid.
4. Geneetiline materjal on koondunud peamiselt kromosoomidesse, millel on keeruline struktuur ja mille moodustavad DNA ahelad ja histooni valgumolekulid.
5. Tsütoplasmas on membraani organellid ja tsentrioolid.
6. Rakkude jagunemine on mitootiline.

Tuum– iga geneetilist materjali sisaldava eukarüootse raku kohustuslik struktuurikomponent. Loomarakkudes hoitakse pärilikku teavet tuum ja mitokondrid. Taimerakkudes - tuumas, mitokondrid ja plastiidid. Tuum koosneb:

1. Tuumaümbris;

2. Karüoplasma;

3. kromatiin;

4. Nucleolus.

Tuuma kuju sõltub raku enda kujust ja funktsioonidest, mida see täidab.

Ka tuuma suurus sõltub peamiselt raku suurusest.

Tuumatsütoplasmaatiline indeks - tuuma ja tsütoplasma mahtude suhe. Selle suhte muutus on rakkude jagunemise või ainevahetushäirete üks põhjusi.

Tuumaümbris faasidevaheline tuum koosneb kahest elementaarmembraanist (välimine ja sisemine); nende vahel on perinukleaarne ruum, mis on endoplasmaatilise retikulumi kanalite kaudu ühendatud tsütoplasma erinevate osadega. Mõlemad tuumamembraanid on läbi imbunud mõnikord, mille kaudu toimub selektiivne ainete vahetus tuuma ja tsütoplasma vahel. Tuumamembraani sisemus on kaetud valguvõrguga - tuuma kiht, mis määrab tuuma kuju ja ruumala. Tuumakihi poole telomeersed piirkonnad liituda kromatiini niidid. Mikrofilendid moodustavad tuuma sisemise tuuma. Tuuma sisemine "skelett" on põhiprotsesside korrapärase kulgemise tagamiseks väga oluline transkriptsioon, replikatsioon, töötlemine. Ka südamiku väliskülg on kaetud mikrokiud, mis on elemendid raku tsütoskelett. Välimine tuumamembraan on selle pinnal ribosoomid ja seotud membraanidega endoplasmaatiline retikulum. Tuumaümbrisel on selektiivne läbilaskvus. Ainete voolu reguleerivad membraanivalkude ja tuumapooride spetsiifilised omadused (1000 kuni 10 000).

Tuumamembraani peamised funktsioonid.

1. Rakukambri moodustamine, kus geneetiline materjal on kontsentreeritud ning luuakse tingimused selle säilimiseks ja kahekordistumiseks.

2. Tuuma sisu eraldamine tsütoplasmast.

3. Südamiku kuju ja mahu säilitamine.

4. Ainevoogude reguleerimine (tuumast sisenevad pooride kaudu tsütoplasmasse erinevat tüüpi RNA-d ja ribosoomi subühikud ning tuuma keskele kantakse vajalikud valgud, vesi ja ioonid).

Karüoplasm - homogeenne struktuurita mass, mis täidab ruumi kromatiini ja nukleoolide vahel. See sisaldab vett (75-80%), valke, nukleotiide, aminohappeid, ATP-d, erinevat tüüpi RNA-d, ribosoomi alamosakesi, ainevahetuse vaheprodukte ning ühendab omavahel tuuma ja tsütoplasma struktuure.

Kromatiin

Interfaasi tuumas olev geneetiline materjal on vormis

põimunud kromatiini niidid. See on DNA ja valkude kompleks (desoksüribonukleoproteiin- DNP). Kromatiin moodustab mitoosi, spiraalikujulise protsessi käigus selgelt nähtavad, intensiivselt määrdunud struktuurid. – KROMOSOOMID.

Nucleolid(üks või mitu) - granuleeritud, ümmargused, tugevalt määrdunud struktuurid, millel pole membraani. Tuumad koosnevad valkudest, RNA-st, lipiididest ja ensüümidest. DNA sisaldus ei ületa 15% ja asub peamiselt selle keskel.

Tuumad killustuvad rakkude jagunemise alguses ja taastatakse pärast selle lõppemist. Tuumades on 3 krunti:

1. Fibrillaarne;

2. Granuleeritud;

3. Kergevärviline.

- Tuuma fibrillaarne piirkond koosneb RNA ahelatest. See on ribosomaalse RNA aktiivse sünteesi koht rRNA geenidel piki dekondenseeritud kromatiini DNA molekuli.

- Granuleeritud ala koosneb RNA osakestest, mis on sarnased tsütoplasmas olevate ribosoomidega. See on koht, kus RNA ja ribosomaalsed valgud ühinevad, moodustades küpsed väikesed ja suured ribosomaalsed subühikud.

- Kergevärviline ala Tuum sisaldab DNA-d (mitteaktiivne), mida ei transkribeerita.

Nukleoolide moodustumine on seotud metafaasi kromosoomide sekundaarsete ahenemistega (nukleoolide organisaatorid), mille piirkonnas paiknevad r-RNA sünteesi kodeerivad geenid. Inimese rakkudes täidavad neid funktsioone kromosoomid nr 13, 14, 15, 21, 22, millel on satelliidid või satelliidid.

Nukleoolide peamised funktsioonid:

1. Ribosomaalse RNA süntees.
2. Ribosomaalsete subühikute moodustumine.

TUUMA FUNKTSIOONID:

1. Päriliku teabe säilitamine ja edastamine;

2. Kõigi rakkude elutähtsate protsesside reguleerimine;

3. DNA parandamine;

4. Igat tüüpi RNA süntees;

5. Ribosoomide moodustumine;

6. Päriliku informatsiooni rakendamine valgusünteesi reguleerimise teel.

KROMOSOOMID.

Kromosoomid - Niidilaadsed struktuurid, mis on valgusmikroskoobis selgelt nähtavad ainult rakkude jagunemise ajal, tekivad kromatiinist selle kondenseerumise käigus. Olenevalt kraadist Kondensatsioonkromatiin jaguneb järgmisteks osadeks:

1. Heterokromatiin - tugev spiraliseeritud ja geneetiliselt inaktiivne, ilmneb tuuma tugevalt värvunud tumedate alade kujul.

2. Eukromatiin – madala kondensatsiooniga, geneetiliselt aktiivne, tuvastatakse tuuma heledate alade kujul.

Kromosoomide keemiline koostis :

1. DNA – 40%

2. Aluselised ehk histoonvalgud – 40%

3. Mittehistoon (happeline või neutraalne) – 20%

4. RNA, lipiidide, polüsahhariidide, metalliioonide jäljed.