Seli ni nini na kazi zake. Muundo wa seli - lysosomes, ribosomes, membrane ya seli, cytoplasm. Tumejifunza nini

Kiini- kitengo cha msingi cha muundo na shughuli muhimu ya viumbe vyote hai (isipokuwa virusi, ambazo mara nyingi hujulikana kama aina zisizo za seli), kuwa na kimetaboliki yake, yenye uwezo wa kuwepo kwa kujitegemea, kujitegemea na maendeleo. Viumbe vyote vilivyo hai ama, kama wanyama wa seli nyingi, mimea na kuvu, vina seli nyingi, au, kama protozoa nyingi na bakteria, ni viumbe vyenye seli moja. Tawi la biolojia linalohusika na uchunguzi wa muundo na shughuli za seli huitwa cytology. Hivi majuzi, pia imekuwa kawaida kuzungumza juu ya biolojia ya seli, au baiolojia ya seli.

muundo wa seli Aina zote za maisha ya seli duniani zinaweza kugawanywa katika falme mbili kulingana na muundo wa seli zao - prokaryotes (kabla ya nyuklia) na yukariyoti (nyuklia). Seli za prokaryotic ni rahisi zaidi katika muundo, inaonekana, ziliibuka mapema katika mchakato wa mageuzi. Seli za Eukaryotic - ngumu zaidi, ziliibuka baadaye. Seli zinazounda mwili wa mwanadamu ni eukaryotic. Licha ya aina mbalimbali za fomu, shirika la seli za viumbe vyote hai ni chini ya kanuni za kimuundo zinazofanana. Yaliyomo hai ya seli - protoplast - hutenganishwa na mazingira na membrane ya plasma, au plasmalemma. Ndani ya seli ni kujazwa na cytoplasm, ambayo ina organelles mbalimbali na inclusions za mkononi, pamoja na nyenzo za maumbile kwa namna ya molekuli ya DNA. Kila moja ya organelles ya seli hufanya kazi yake maalum, na kwa pamoja wote huamua shughuli muhimu ya seli kwa ujumla.

seli ya prokaryotic

prokaryoti(kutoka kwa Kilatini pro - kabla, hadi na Kigiriki κάρῠον - msingi, nati) - viumbe ambavyo, tofauti na yukariyoti, hazina kiini cha seli kilichoundwa na organelles zingine za membrane ya ndani (isipokuwa mizinga ya gorofa katika spishi za photosynthetic, kwa mfano, katika cyanobacteria). Mviringo mkubwa pekee (katika spishi zingine - mstari) wa molekuli ya DNA yenye nyuzi mbili, ambayo ina sehemu kuu ya nyenzo za maumbile ya seli (kinachojulikana kama nucleoid) haifanyi tata na protini za histone (kinachojulikana kama chromatin). ) Prokariyoti ni pamoja na bakteria, pamoja na cyanobacteria (mwani wa bluu-kijani), na archaea. Wazao wa seli za prokaryotic ni organelles ya seli za eukaryotic - mitochondria na plastids.

seli ya yukariyoti

yukariyoti(eukaryotes) (kutoka kwa Kigiriki ευ - nzuri, kabisa na κάρῠον - msingi, nati) - viumbe ambavyo, tofauti na prokariyoti, vina kiini cha seli chenye umbo la umbo, kilichotengwa kutoka kwa saitoplazimu na utando wa nyuklia. Nyenzo za urithi zimefungwa katika molekuli kadhaa za DNA zenye nyuzi mbili (kulingana na aina ya viumbe, idadi yao kwa kila kiini inaweza kutofautiana kutoka kwa mia mbili hadi mia kadhaa), iliyounganishwa kutoka ndani hadi kwenye membrane ya kiini cha seli na kuunda katika eneo kubwa. wengi (isipokuwa dinoflagellate) tata yenye protini za histone, inayoitwa chromatin. Seli za yukariyoti zina mfumo wa utando wa ndani unaounda, pamoja na kiini, idadi ya organelles nyingine (retikulamu ya endoplasmic, vifaa vya Golgi, nk). Kwa kuongeza, wengi wana symbionts ya kudumu ya intracellular-prokaryotes - mitochondria, na mwani na mimea pia ina plastids.

utando wa seli Utando wa seli ni sehemu muhimu sana ya seli. Inashikilia pamoja vipengele vyote vya seli na kuweka mipaka ya mazingira ya ndani na nje. Kwa kuongeza, mikunjo ya membrane ya seli iliyorekebishwa huunda organelles nyingi za seli. Utando wa seli ni safu mbili za molekuli (safu ya bimolecular, au bilayer). Kimsingi, hizi ni molekuli za phospholipids na vitu vingine karibu nao. Molekuli za lipid zina asili mbili, zinaonyeshwa kwa jinsi zinavyofanya kuhusiana na maji. Vichwa vya molekuli ni hydrophilic, i.e. kuwa na mshikamano wa maji, na mikia yao ya hidrokaboni ni haidrofobu. Kwa hiyo, wakati wa kuchanganywa na maji, lipids huunda filamu juu ya uso wake, sawa na filamu ya mafuta; wakati huo huo, molekuli zao zote zinaelekezwa kwa njia ile ile: vichwa vya molekuli viko ndani ya maji, na mikia ya hidrokaboni iko juu ya uso wake. Kuna tabaka mbili kama hizo kwenye utando wa seli, na katika kila moja vichwa vya molekuli hugeuka nje, na mikia hugeuka ndani ya membrane, moja hadi nyingine, na hivyo haigusani na maji. Unene wa membrane hii ni takriban. 7 nm. Mbali na sehemu kuu za lipid, ina molekuli kubwa za protini ambazo zinaweza "kuelea" kwenye bilayer ya lipid na ziko ili moja ya pande zao zigeuzwe ndani ya seli, na nyingine inawasiliana na mazingira ya nje. Protini zingine ziko kwenye sehemu ya nje tu au kwenye uso wa ndani wa membrane, au huingizwa kwa sehemu tu kwenye bilayer ya lipid.

Kuu kazi ya membrane ya seli Inasimamia usafirishaji wa vitu ndani na nje ya seli. Kwa kuwa utando huo unafanana kimwili na mafuta kwa kiasi fulani, vitu vinavyoyeyuka katika mafuta au vimumunyisho vya kikaboni, kama vile etha, hupita kwa urahisi ndani yake. Hali hiyo hiyo inatumika kwa gesi kama vile oksijeni na dioksidi kaboni. Wakati huo huo, utando hauwezi kupenyeza kwa vitu vingi vya mumunyifu wa maji, haswa, kwa sukari na chumvi. Kwa sababu ya mali hizi, ina uwezo wa kudumisha mazingira ya kemikali ndani ya seli ambayo hutofautiana na nje. Kwa mfano, katika damu, mkusanyiko wa ioni za sodiamu ni kubwa, na ioni za potasiamu ni za chini, wakati katika maji ya intracellular, ions hizi zipo katika uwiano kinyume. Hali kama hiyo ni ya kawaida kwa misombo mingine mingi ya kemikali. Kwa wazi, seli, hata hivyo, haiwezi kutengwa kabisa na mazingira, kwani lazima ipokee vitu muhimu kwa kimetaboliki na kuondokana na bidhaa zake za mwisho. Kwa kuongeza, bilayer ya lipid haipatikani kabisa hata kwa vitu vyenye mumunyifu wa maji, lakini kinachojulikana kama "tabaka" hupenya ndani yake. Protini za "kutengeneza njia" huunda pores, au njia, ambazo zinaweza kufungua na kufunga (kulingana na mabadiliko ya uundaji wa protini) na katika hali ya wazi hufanya ioni fulani (Na+, K+, Ca2+) pamoja na gradient ya mkusanyiko. Kwa hivyo, tofauti ya viwango ndani ya seli na nje haiwezi kudumishwa tu kwa sababu ya upenyezaji mdogo wa membrane. Kwa kweli, ina protini zinazofanya kazi ya "pampu" ya Masi: husafirisha vitu fulani ndani ya seli na nje yake, kufanya kazi dhidi ya gradient ya mkusanyiko. Matokeo yake, wakati mkusanyiko wa, kwa mfano, amino asidi ni juu ndani ya seli na chini ya nje, amino asidi bado inaweza kuhamishwa kutoka nje hadi ndani. Uhamisho huo unaitwa usafiri wa kazi, na nishati inayotolewa na kimetaboliki hutumiwa juu yake. Pampu za membrane ni maalum sana: kila moja ina uwezo wa kusafirisha ioni tu za chuma fulani, au asidi ya amino, au sukari. Njia za ioni za membrane pia ni maalum. Upenyezaji huo wa kuchagua ni muhimu sana kisaikolojia, na kutokuwepo kwake ni ushahidi wa kwanza wa kifo cha seli. Hii inaweza kuonyeshwa kwa urahisi na mfano wa beets. Ikiwa mzizi wa beet hai hutiwa ndani ya maji baridi, huhifadhi rangi yake; ikiwa beets huchemshwa, basi seli hufa, hupenya kwa urahisi na kupoteza rangi, ambayo hugeuka maji nyekundu. Molekuli kubwa kama vile seli za protini zinaweza "kumeza". Chini ya ushawishi wa protini fulani, ikiwa ziko kwenye giligili inayozunguka seli, uvamizi hufanyika kwenye membrane ya seli, ambayo hufunga, na kutengeneza Bubble - vacuole ndogo iliyo na molekuli za maji na protini; baada ya hayo, utando unaozunguka vacuole huvunja, na yaliyomo huingia kwenye seli. Utaratibu huu unaitwa pinocytosis (literally "seli kunywa"), au endocytosis. Chembe kubwa zaidi, kama vile chembe za chakula, zinaweza kufyonzwa kwa njia sawa wakati wa kinachojulikana. phagocytosis. Kama sheria, vacuole inayoundwa wakati wa phagocytosis ni kubwa zaidi, na chakula hutiwa na enzymes ya lysosomes ndani ya vacuole hadi utando unaoizunguka unapopasuka. Aina hii ya lishe ni ya kawaida kwa protozoa, kwa mfano, kwa amoeba ambayo hula bakteria. Hata hivyo, uwezo wa phagocytosis ni tabia ya seli zote za matumbo ya wanyama wa chini, na phagocytes - moja ya aina ya seli nyeupe za damu (leukocytes) ya vertebrates. Katika kesi ya mwisho, maana ya mchakato huu sio katika lishe ya phagocytes wenyewe, lakini katika uharibifu wa bakteria, virusi na nyenzo nyingine za kigeni zinazodhuru kwa mwili. Kazi za vacuoles zinaweza kuwa tofauti. Kwa mfano, protozoa wanaoishi katika maji safi hupata utitiri wa mara kwa mara wa osmotic ya maji, kwani mkusanyiko wa chumvi ndani ya seli ni kubwa zaidi kuliko nje. Wana uwezo wa kuweka maji katika vacuole maalum ya excreting (contractile), ambayo mara kwa mara inasukuma yaliyomo yake nje. Katika seli za mimea, mara nyingi kuna vacuole moja kubwa ya kati ambayo inachukua karibu seli nzima; cytoplasm huunda safu nyembamba sana kati ya ukuta wa seli na vacuole. Moja ya kazi za vacuole vile ni mkusanyiko wa maji, ambayo inaruhusu kiini kuongezeka kwa kasi kwa ukubwa. Uwezo huu unahitajika hasa wakati ambapo tishu za mimea zinakua na kutengeneza miundo ya nyuzi. Katika tishu, katika sehemu za makutano ya seli, utando wao una pores nyingi zinazoundwa na protini zinazoingia kwenye membrane - kinachojulikana. viunganishi. Pores ya seli zilizo karibu ziko kinyume na kila mmoja, ili vitu vya chini vya uzito wa Masi vinaweza kusonga kutoka kwa seli hadi seli - mfumo huu wa mawasiliano ya kemikali huratibu shughuli zao muhimu. Mfano mmoja wa uratibu kama huo ni mgawanyiko zaidi au mdogo wa seli za jirani unaozingatiwa katika tishu nyingi.

Cytoplasm

Katika cytoplasm kuna utando wa ndani sawa na wale wa nje na kuunda organelles ya aina mbalimbali. Utando huu unaweza kufikiriwa kama mikunjo ya utando wa nje; wakati mwingine utando wa ndani huunda nzima moja na moja ya nje, lakini mara nyingi mkunjo wa ndani umefungwa, na kuwasiliana na utando wa nje huingiliwa. Walakini, hata ikiwa mawasiliano yatadumishwa, utando wa ndani na wa nje sio sawa kila wakati. Hasa, muundo wa protini za membrane katika organelles tofauti za seli hutofautiana.

Muundo wa cytoplasm

Sehemu ya kioevu ya cytoplasm pia inaitwa cytosol. Chini ya darubini nyepesi, ilionekana kuwa seli ilikuwa imejaa kitu kama plasma ya kioevu au sol, ambayo kiini na organelles zingine "zilielea". Kweli sivyo. Nafasi ya ndani ya seli ya eukaryotic imeagizwa madhubuti. Harakati za organelles zinaratibiwa kwa msaada wa mifumo maalum ya usafirishaji, kinachojulikana kama microtubules, ambayo hutumika kama "barabara" za ndani na protini maalum za dyneins na kinesins, ambazo huchukua jukumu la "injini". Molekuli za protini tofauti pia hazienezi kwa uhuru katika nafasi nzima ya intracellular, lakini zinaelekezwa kwa sehemu muhimu kwa kutumia ishara maalum juu ya uso wao, zinazotambuliwa na mifumo ya usafiri ya seli.

Retikulamu ya Endoplasmic

Katika seli ya eukaryotic, kuna mfumo wa compartments membrane (mirija na mizinga) kupita katika kila mmoja, ambayo inaitwa endoplasmic reticulum (au endoplasmic reticulum, EPR au EPS). Sehemu hiyo ya EPR, kwa utando ambao ribosomu zimeunganishwa, inajulikana kama retikulamu ya endoplasmic ya punjepunje (au mbaya), na usanisi wa protini hutokea kwenye utando wake. Sehemu hizo, kwenye kuta ambazo hakuna ribosomes, zinajulikana kama laini (au agranular) ER, ambayo inashiriki katika awali ya lipid. Nafasi za ndani za ER laini na punjepunje hazijatengwa, lakini hupita ndani ya kila mmoja na kuwasiliana na lumen ya membrane ya nyuklia.

vifaa vya golgi

Vifaa vya Golgi ni rundo la mabirika ya utando bapa, yaliyopanuliwa kwa kiasi fulani karibu na kingo. Katika mizinga ya vifaa vya Golgi, protini zingine ziliundwa kwenye utando wa ER ya punjepunje na iliyokusudiwa usiri au uundaji wa lysosomes kukomaa. Kifaa cha Golgi ni cha asymmetric - mizinga iliyo karibu na kiini cha seli (cis-Golgi) ina protini za kukomaa kidogo, vesicles ya membrane - vesicles, inayotoka kutoka kwa retikulamu ya endoplasmic, inaendelea kushikamana na mizinga hii. Inaonekana, kwa msaada wa vesicles sawa, harakati zaidi ya protini za kukomaa kutoka tank moja hadi nyingine hufanyika. Hatimaye, vilengelenge vilivyo na protini zilizokomaa kikamilifu huchipuka kutoka upande wa pili wa oganelle (trans-Golgi).

Nucleus

Nucleus imezungukwa na membrane mbili. Nafasi nyembamba sana (takriban 40 nm) kati ya membrane mbili inaitwa perinuclear. Utando wa kiini hupita kwenye utando wa retikulamu ya endoplasmic, na nafasi ya perinuclear inafungua ndani ya reticular. Kwa kawaida, membrane ya nyuklia ina pores nyembamba sana. Inavyoonekana, molekuli kubwa hupitishwa kupitia kwao, kama vile mjumbe RNA, ambayo huunganishwa kwenye DNA na kisha huingia kwenye saitoplazimu. Sehemu kuu ya nyenzo za maumbile iko katika chromosomes ya kiini cha seli. Chromosomes hujumuisha minyororo ndefu ya DNA iliyopigwa mara mbili, ambayo protini za msingi (yaani, alkali) zimeunganishwa. Wakati mwingine chromosomes huwa na nyuzi kadhaa zinazofanana za DNA ziko karibu na kila mmoja - chromosomes kama hizo huitwa polytene (multifilamentous). Idadi ya chromosomes katika aina tofauti si sawa. Seli za diploidi za mwili wa binadamu zina kromosomu 46, au jozi 23. Katika seli isiyogawanyika, kromosomu huunganishwa kwa nukta moja au zaidi kwenye utando wa nyuklia. Katika hali ya kawaida isiyo na spiralized, chromosomes ni nyembamba sana kwamba hazionekani chini ya darubini ya mwanga. Katika eneo fulani (maeneo) ya chromosomes moja au zaidi, mwili mnene uliopo kwenye viini vya seli nyingi huundwa - kinachojulikana. nukleoli. Katika nucleolus, RNA inaunganishwa na kusanyiko, ambayo hutumiwa kujenga ribosomes, pamoja na aina nyingine za RNA.

Lysosomes

Lysosomes ni vesicles ndogo iliyozungukwa na membrane moja. Wanachipuka kutoka kwa vifaa vya Golgi na ikiwezekana kutoka kwa retikulamu ya endoplasmic. Lysosomes ina aina ya vimeng'enya ambavyo huvunja molekuli kubwa, haswa protini. Kwa sababu ya hatua yao ya uharibifu, enzymes hizi, kama ilivyokuwa, "zimefungwa" katika lysosomes na hutolewa tu kama inahitajika. Kwa hiyo, wakati wa digestion ya intracellular, enzymes hutolewa kutoka kwa lysosomes kwenye vacuoles ya utumbo. Lysosomes pia ni muhimu kwa uharibifu wa seli; kwa mfano, wakati wa mabadiliko ya tadpole ndani ya chura mzima, kutolewa kwa enzymes ya lysosomal inahakikisha uharibifu wa seli za mkia. Katika kesi hiyo, hii ni ya kawaida na yenye manufaa kwa mwili, lakini wakati mwingine uharibifu huo wa seli ni pathological. Kwa mfano, wakati vumbi la asbesto linapumuliwa, linaweza kuingia kwenye seli za mapafu, na kisha kupasuka kwa lysosomes, seli zinaharibiwa, na ugonjwa wa mapafu huendelea.

cytoskeleton

Vipengele vya cytoskeleton ni pamoja na miundo ya fibrillar ya protini iliyo kwenye cytoplasm ya seli: microtubules, actin na filaments ya kati. Microtubules hushiriki katika usafiri wa organelles, ni sehemu ya flagella, na spindle ya mitotic hujengwa kutoka kwa microtubules. Filaments za Actin ni muhimu kwa kudumisha sura ya seli, athari za pseudopodial. Jukumu la filamenti za kati pia inaonekana kuwa ni kudumisha muundo wa seli. Protini za cytoskeleton hufanya makumi kadhaa ya asilimia ya wingi wa protini ya seli.

Centrioles

Centrioles ni miundo ya protini ya cylindrical iko karibu na kiini cha seli za wanyama (mimea haina centrioles). Centriole ni silinda, uso wa upande ambao huundwa na seti tisa za microtubules. Idadi ya microtubules katika seti inaweza kutofautiana kwa viumbe tofauti kutoka 1 hadi 3. Karibu na centrioles ni kinachojulikana katikati ya shirika la cytoskeleton, eneo ambalo minus mwisho wa microtubules ya seli ni makundi. Kabla ya kugawanyika, seli ina centrioles mbili ziko kwenye pembe za kulia kwa kila mmoja. Wakati wa mitosis, wao hutengana hadi ncha tofauti za seli, na kutengeneza miti ya spindle ya mgawanyiko. Baada ya cytokinesis, kila kiini cha binti hupokea centriole moja, ambayo huongezeka mara mbili kwa mgawanyiko unaofuata. Mara mbili ya centrioles hutokea si kwa mgawanyiko, lakini kwa awali ya muundo mpya perpendicular kwa moja iliyopo. Centrioles inaonekana kuwa sawa na miili ya basal ya flagella na cilia.

Mitochondria

Mitochondria ni organelles maalum za seli ambazo kazi yake kuu ni awali ya ATP, carrier wa nishati ya ulimwengu wote. Kupumua (kunyonya oksijeni na kutolewa kwa dioksidi kaboni) pia hutokea kutokana na mifumo ya enzymatic ya mitochondria. Lumen ya ndani ya mitochondria, inayoitwa matrix, imetenganishwa na cytoplasm na membrane mbili, nje na ndani, kati ya ambayo kuna nafasi ya intermembrane. Utando wa ndani wa mitochondria huunda mikunjo, kinachojulikana kama cristae. Matrix ina enzymes mbalimbali zinazohusika katika kupumua na awali ya ATP. Uwezo wa hidrojeni wa membrane ya ndani ya mitochondrial ni muhimu sana kwa usanisi wa ATP. Mitochondria ina genome yao ya DNA na ribosomes ya prokaryotic, ambayo kwa hakika inaonyesha asili ya symbiotic ya organelles hizi. Sio protini zote za mitochondrial zimesimbwa katika DNA ya mitochondrial, jeni nyingi za protini za mitochondrial ziko kwenye jenomu ya nyuklia, na bidhaa zao zinazolingana huunganishwa kwenye saitoplazimu na kisha kusafirishwa hadi mitochondria. Jenomu za mitochondrial hutofautiana kwa ukubwa: kwa mfano, jenomu ya mitochondrial ya binadamu ina jeni 13 tu. Idadi kubwa ya jeni za mitochondrial (97) ya viumbe vilivyochunguzwa hupatikana katika protozoa Reclinomonas americana.

Muundo wa kemikali wa seli

Kawaida 70-80% ya molekuli ya seli ni maji, ambayo chumvi mbalimbali na misombo ya kikaboni ya uzito wa chini hupasuka. Vipengele vya tabia zaidi vya seli ni protini na asidi ya nucleic. Protini zingine ni vipengele vya kimuundo vya seli, wengine ni enzymes, i.e. vichocheo vinavyoamua kasi na mwelekeo wa athari za kemikali zinazotokea katika seli. Asidi za nyuklia hutumika kama wabebaji wa habari ya urithi, ambayo hugunduliwa katika mchakato wa usanisi wa protini ndani ya seli. Seli mara nyingi huwa na kiasi fulani cha vitu vya akiba ambavyo hutumika kama akiba ya chakula. Seli za mimea huhifadhi wanga, aina ya polymeric ya wanga. Katika seli za ini na misuli, polima nyingine ya wanga, glycogen, huhifadhiwa. Mafuta pia ni kati ya vyakula vya kawaida, ingawa baadhi ya mafuta hufanya kazi tofauti, yaani, hutumikia kama vipengele muhimu zaidi vya kimuundo. Protini katika seli (isipokuwa seli za mbegu) kawaida hazihifadhiwa. Haiwezekani kuelezea muundo wa kawaida wa seli, hasa kwa sababu kuna tofauti kubwa katika kiasi cha chakula kilichohifadhiwa na maji. Seli za ini zina, kwa mfano, 70% ya maji, 17% ya protini, 5% ya mafuta, 2% ya wanga na 0.1% ya asidi ya nucleic; 6% iliyobaki ni chumvi na misombo ya kikaboni yenye uzito mdogo wa Masi, haswa asidi ya amino. Seli za mimea kawaida huwa na protini kidogo, wanga zaidi, na maji zaidi; isipokuwa ni seli ambazo ziko katika hali ya kupumzika. Seli ya kupumzika ya nafaka ya ngano, ambayo ni chanzo cha virutubisho kwa kiinitete, ina takriban. 12% ya protini (hasa protini iliyohifadhiwa), 2% ya mafuta na 72% ya wanga. Kiasi cha maji hufikia kiwango cha kawaida (70-80%) tu mwanzoni mwa kuota kwa nafaka.

Njia za kusoma seli

hadubini nyepesi.

Katika utafiti wa sura na muundo wa seli, chombo cha kwanza kilikuwa darubini nyepesi. Azimio lake ni mdogo kwa vipimo vinavyolinganishwa na urefu wa wimbi la mwanga (microns 0.4-0.7 kwa mwanga unaoonekana). Hata hivyo, vipengele vingi vya muundo wa seli ni ndogo sana kwa ukubwa. Ugumu mwingine ni kwamba vipengele vingi vya seli ni wazi na index yao ya refractive ni karibu sawa na ile ya maji. Ili kuboresha mwonekano, rangi hutumiwa mara nyingi ambazo zina uhusiano tofauti kwa vipengele tofauti vya seli. Madoa pia hutumiwa kusoma kemia ya seli. Kwa mfano, baadhi ya rangi hufungamana zaidi na asidi nukleiki na hivyo kufichua ujanibishaji wao kwenye seli. Sehemu ndogo ya rangi - huitwa intravital - inaweza kutumika kutia chembe hai, lakini kwa kawaida seli lazima ziwe zimesawazishwa (kwa kutumia vitu vinavyogandanisha protini) na ndipo tu ndipo zinaweza kubadilika. Kabla ya kupima, seli au vipande vya tishu kawaida huwekwa kwenye mafuta ya taa au plastiki na kisha kukatwa katika sehemu nyembamba sana kwa kutumia microtome. Njia hii hutumiwa sana katika maabara ya kliniki kugundua seli za tumor. Mbali na hadubini ya kawaida ya mwanga, mbinu nyingine za macho za kuchunguza seli pia zimetengenezwa: microscopy ya fluorescence, microscopy ya awamu-tofauti, spectroscopy, na uchambuzi wa diffraction ya X-ray.

Hadubini ya elektroni.

Hadubini ya elektroni ina azimio la takriban. 1-2 nm. Hii inatosha kwa utafiti wa molekuli kubwa za protini. Kwa kawaida ni muhimu kuchafua na kulinganisha kitu na chumvi za chuma au metali. Kwa sababu hii, na pia kwa sababu vitu vinachunguzwa katika utupu, seli zilizokufa tu zinaweza kujifunza kwa darubini ya elektroni.

Ikiwa isotopu ya mionzi iliyoingizwa na seli wakati wa kimetaboliki imeongezwa kwa kati, basi ujanibishaji wake wa ndani ya seli unaweza kugunduliwa kwa kutumia autoradiography. Kwa njia hii, sehemu nyembamba za seli zimewekwa kwenye filamu. Filamu hiyo inafanya giza chini ya sehemu hizo ambapo kuna isotopu za mionzi.

centrifugation.

Kwa utafiti wa biochemical wa vipengele vya seli, seli lazima ziharibiwe - mitambo, kemikali au kwa ultrasound. Vipengele vilivyotolewa vinasimamishwa kwenye kioevu na vinaweza kutengwa na kutakaswa na centrifugation (mara nyingi katika gradient ya wiani). Kwa kawaida, vipengele vile vilivyotakaswa huhifadhi shughuli za juu za biochemical.

tamaduni za seli.

Baadhi ya tishu zinaweza kugawanywa katika seli za kibinafsi kwa njia ambayo seli hubaki hai na mara nyingi zinaweza kuzaliana. Ukweli huu hatimaye unathibitisha wazo la seli kama kitengo cha maisha. Sifongo, kiumbe cha awali cha seli nyingi, kinaweza kugawanywa katika seli kwa kusugua kupitia ungo. Baada ya muda, seli hizi huunganisha na kuunda sifongo. Tishu za kiinitete za wanyama zinaweza kufanywa kutengana kwa kutumia vimeng'enya au njia zingine zinazodhoofisha vifungo kati ya seli. Mwanaembryologist wa Marekani R. Harrison (1879-1959) alikuwa wa kwanza kuonyesha kwamba kiinitete na hata chembe fulani zilizokomaa zinaweza kukua na kuongezeka nje ya mwili katika mazingira yanayofaa. Mbinu hii, inayoitwa utamaduni wa seli, ilikamilishwa na mwanabiolojia wa Kifaransa A. Carrel (1873-1959). Seli za mimea pia zinaweza kukuzwa katika utamaduni, lakini ikilinganishwa na seli za wanyama, huunda makundi makubwa na yanaunganishwa kwa nguvu zaidi, hivyo tishu huundwa wakati wa ukuaji wa utamaduni, badala ya seli za kibinafsi. Katika utamaduni wa seli, mmea mzima wa watu wazima, kama vile karoti, unaweza kukuzwa kutoka kwa seli moja.

Microsurgery.

Kwa msaada wa micromanipulator, sehemu za kibinafsi za seli zinaweza kuondolewa, kuongezwa, au kurekebishwa kwa namna fulani. Kiini kikubwa cha amoeba kinaweza kugawanywa katika vipengele vitatu kuu - membrane ya seli, cytoplasm na kiini, na kisha vipengele hivi vinaweza kuunganishwa tena na kiini hai hupatikana. Kwa njia hii, seli za bandia zinaweza kupatikana, zinazojumuisha vipengele vya aina tofauti za amoeba. Kwa kuzingatia kwamba inawezekana kuunganisha baadhi ya vipengele vya seli kwa njia ya bandia, majaribio ya kukusanya seli za bandia inaweza kuwa hatua ya kwanza kuelekea kuundwa kwa aina mpya za maisha katika maabara. Kwa kuwa kila kiumbe kinaendelea kutoka kwa seli moja, njia ya kupata seli za bandia kwa kanuni inaruhusu ujenzi wa viumbe vya aina fulani, ikiwa wakati huo huo kwa kutumia vipengele ambavyo ni tofauti kidogo na wale wanaopatikana katika seli zilizopo sasa. Kwa kweli, hata hivyo, usanisi kamili wa vipengele vyote vya seli hauhitajiki. Muundo wa sehemu nyingi, ikiwa sio zote, za seli huamuliwa na asidi ya nucleic. Kwa hiyo, tatizo la kuunda viumbe vipya hupunguzwa kwa awali ya aina mpya za asidi ya nucleic na uingizwaji wao wa asidi ya asili ya nucleic katika seli fulani.

mchanganyiko wa seli.

Aina nyingine ya seli za bandia zinaweza kupatikana kwa kuunganishwa kwa seli za aina moja au tofauti. Ili kufikia fusion, seli zinakabiliwa na enzymes za virusi; katika kesi hii, nyuso za nje za seli mbili hushikamana, na utando kati yao huanguka, na kiini hutengenezwa ambayo seti mbili za chromosomes zimefungwa kwenye kiini kimoja. Unaweza kuunganisha seli za aina tofauti au katika hatua tofauti za mgawanyiko. Kwa kutumia njia hii, iliwezekana kupata seli za mseto za panya na kuku, binadamu na panya, binadamu na chura. Seli kama hizo ni mseto hapo awali, na baada ya mgawanyiko wa seli nyingi hupoteza chromosomes nyingi za aina moja au nyingine. Bidhaa ya mwisho inakuwa, kwa mfano, kiini cha panya, ambapo jeni za binadamu hazipo au zipo kwa kiasi kidogo tu. Ya riba hasa ni fusion ya seli za kawaida na mbaya. Katika baadhi ya matukio, mahuluti huwa mabaya, kwa wengine hawana; sifa zote mbili zinaweza kuonekana kama kubwa na nyingi. Matokeo haya sio yasiyotarajiwa, kwani uovu unaweza kusababishwa na mambo mbalimbali na ina utaratibu tata.

Wanasayansi huweka kiini cha wanyama kama sehemu kuu ya viumbe vya mwakilishi wa wanyama - wote unicellular na multicellular.

Wao ni yukariyoti, na kiini cha kweli na miundo maalum - organelles ambayo hufanya kazi tofauti.

Mimea, kuvu, na protisti wana seli za yukariyoti; bakteria na archaea wana seli rahisi zaidi za prokaryotic.

Muundo wa seli ya wanyama ni tofauti na kiini cha mmea. Seli ya mnyama haina kuta au kloroplast (organelles zinazofanya kazi).

Mchoro wa seli za wanyama wenye nukuu

Kiini kina organelles nyingi maalum ambazo hufanya kazi mbalimbali.

Mara nyingi, ina aina nyingi, wakati mwingine zote, zilizopo za organelles.

Organelles kuu na organelles ya seli ya wanyama

Organelles na organoids ni "viungo" vinavyohusika na utendaji wa microorganism.

Nucleus

Kiini ni chanzo cha asidi deoxyribonucleic (DNA), nyenzo za kijeni. DNA ni chanzo cha kuundwa kwa protini zinazodhibiti hali ya mwili. Katika kiini, nyuzi za DNA hufunika sana protini maalum (histones) ili kuunda kromosomu.

Kiini huchagua jeni kwa kudhibiti shughuli na kazi ya kitengo cha tishu. Kulingana na aina ya seli, ina seti tofauti ya jeni. DNA hupatikana katika eneo la nucleoid ya kiini ambapo ribosomu huundwa. Kiini kimezungukwa na utando wa nyuklia (karyolemma), bilayer ya lipid mara mbili ambayo huitenganisha na vipengele vingine.

Kiini hudhibiti ukuaji na mgawanyiko wa seli. Wakati kromosomu zinaundwa kwenye kiini, ambazo zinarudiwa katika mchakato wa uzazi, na kutengeneza vitengo viwili vya binti. Organelles inayoitwa centrosomes husaidia kupanga DNA wakati wa mgawanyiko. Nucleus kawaida huwakilishwa katika umoja.

Ribosomes

Ribosomes ni tovuti ya awali ya protini. Wanapatikana katika vitengo vyote vya tishu, katika mimea na wanyama. Katika kiini, mlolongo wa DNA ambao huweka misimbo ya protini fulani hunakiliwa katika mstari wa bure wa RNA (mRNA).

Msururu wa mRNA husafiri hadi kwenye ribosomu kupitia messenger RNA (tRNA) na mlolongo wake hutumiwa kubainisha mpangilio wa amino asidi katika mnyororo unaounda protini. Katika tishu za wanyama, ribosomes iko kwa uhuru katika cytoplasm au kushikamana na utando wa reticulum endoplasmic.

Retikulamu ya Endoplasmic

Retikulamu ya endoplasmic (ER) ni mtandao wa mifuko ya utando (birika) inayoenea kutoka kwa membrane ya nje ya nyuklia. Inarekebisha na kusafirisha protini iliyoundwa na ribosomes.

Kuna aina mbili za retikulamu ya endoplasmic:

  • punjepunje;
  • punjepunje.

ER ya punjepunje ina ribosomu zilizoambatishwa. ER ya agranular haina ribosomes iliyounganishwa, inashiriki katika kuundwa kwa lipids na homoni za steroid, na kuondolewa kwa vitu vya sumu.

Vesicles

Vesicles ni tufe ndogo za bilayer ya lipid zinazounda utando wa nje. Zinatumika kusafirisha molekuli kupitia seli kutoka kwa organelle moja hadi nyingine, na zinahusika katika kimetaboliki.

Vipuli maalum vinavyoitwa lysosomes vina vimeng'enya ambavyo huyeyusha molekuli kubwa (wanga, lipids, na protini) kuwa ndogo kwa matumizi rahisi na tishu.

vifaa vya golgi

Kifaa cha Golgi (Golgi complex, Golgi body) pia kina mabirika ambayo hayajaunganishwa (tofauti na retikulamu ya endoplasmic).

Kifaa cha Golgi hupokea protini, kuzipanga, na kuzifunga kwenye vesicles.

Mitochondria

Katika mitochondria, mchakato wa kupumua kwa seli hufanyika. Sukari na mafuta huvunjwa na nishati hutolewa kwa namna ya adenosine triphosphate (ATP). ATP inadhibiti michakato yote ya seli, mitochondria hutoa seli za ATP. Mitochondria wakati mwingine hujulikana kama "jenereta".

Saitoplazimu ya seli

Saitoplazimu ni mazingira ya majimaji ya seli. Inaweza kufanya kazi hata bila msingi, hata hivyo, kwa muda mfupi.

Cytosol

Cytosol inaitwa maji ya seli. Cytosol na organelles zote ndani yake, isipokuwa kiini, kwa pamoja hujulikana kama saitoplazimu. Cytosol ni maji na pia ina ioni (potasiamu, protini, na molekuli ndogo).

cytoskeleton

Cytoskeleton ni mtandao wa filamenti na mirija iliyosambazwa katika saitoplazimu.

Inafanya kazi zifuatazo:

  • inatoa sura;
  • hutoa nguvu;
  • huimarisha tishu;
  • hurekebisha organelles katika maeneo fulani;
  • ina jukumu muhimu katika usambazaji wa ishara.

Kuna aina tatu za nyuzi za cytoskeletal: microfilaments, microtubules, na nyuzi za kati. Microfilaments ni vipengele vidogo zaidi vya cytoskeleton, wakati microtubules ni kubwa zaidi.

utando wa seli

Utando wa seli huzunguka kabisa seli ya wanyama, ambayo haina ukuta wa seli, tofauti na mimea. Utando wa seli ni safu mbili ya phospholipids.

Phospholipids ni molekuli zilizo na phosphates zilizounganishwa na glycerol na radicals ya asidi ya mafuta. Wao huunda utando mara mbili katika maji kwa hiari kutokana na sifa zao za haidrofili na haidrofobu.

Utando wa seli unaweza kupenyeza kwa hiari - unaweza kuruhusu molekuli fulani kupitia. Oksijeni na dioksidi kaboni hupita kwa urahisi, wakati molekuli kubwa au za chaji lazima zipitie njia maalum kwenye membrane inayodumisha homeostasis.

Lysosomes

Lysosomes ni organelles ambayo hufanya uharibifu wa vitu. Lisosome ina takriban 40 enzymes. Inashangaza kwamba kiumbe cha seli yenyewe kinalindwa kutokana na uharibifu katika tukio la mafanikio ya enzymes ya lysosomal kwenye cytoplasm, na mitochondria ambayo imekamilisha kazi zao inakabiliwa na kuharibika. Baada ya kugawanyika, miili ya mabaki huundwa, lysosomes ya msingi hugeuka kuwa ya sekondari.

Centriole

Centrioles ni miili mnene iliyo karibu na kiini. Idadi ya centrioles inatofautiana, mara nyingi kuna mbili. Centrioles huunganishwa na daraja la endoplasmic.

Je, kiini cha mnyama kinaonekanaje chini ya darubini?

Chini ya darubini ya kawaida ya macho, vipengele vikuu vinaonekana. Kutokana na ukweli kwamba wameunganishwa katika kiumbe kinachobadilika kinachoendelea, inaweza kuwa vigumu kutambua organelles binafsi.

Sehemu zifuatazo hazina shaka:

  • kiini;
  • saitoplazimu;
  • utando wa seli.

Azimio kubwa la darubini, maandalizi yaliyoandaliwa kwa uangalifu na mazoezi fulani yatasaidia kusoma kiini kwa undani zaidi.

Kazi za Centriole

Kazi halisi za centriole bado hazijulikani. Kuna dhana iliyoenea kwamba centrioles wanahusika katika mchakato wa mgawanyiko, kutengeneza spindle ya mgawanyiko na kuamua mwelekeo wake, lakini hakuna uhakika katika ulimwengu wa kisayansi.

Muundo wa seli ya binadamu - kuchora na maelezo mafupi

Kitengo cha tishu za seli za binadamu kina muundo tata. Takwimu inaonyesha miundo kuu.

Kila sehemu ina madhumuni yake mwenyewe, tu katika conglomerate wanahakikisha utendaji wa sehemu muhimu ya kiumbe hai.

Ishara za seli hai

Chembe hai katika sifa zake ni sawa na kiumbe hai kwa ujumla wake. Inapumua, inalisha, inakua, inagawanya, michakato mbalimbali hufanyika katika muundo wake. Ni wazi kwamba kufifia kwa michakato ya asili kwa mwili inamaanisha kifo.

Vipengele tofauti vya seli za mimea na wanyama kwenye jedwali

Seli za mimea na wanyama zina kufanana na tofauti, ambazo zimeelezewa kwa ufupi kwenye jedwali:

ishara mboga Mnyama
Kupata lishe Autotrophic.

Photosynthesizes virutubisho

Heterotrophic. Haizalishi kikaboni.
Hifadhi ya nguvu katika vacuole kwenye saitoplazimu
Hifadhi kabohaidreti wanga glycogen
mfumo wa uzazi Uundaji wa septamu katika kitengo cha mama Uundaji wa mfinyo katika kitengo cha mzazi
Kituo cha seli na centrioles Katika mimea ya chini Aina zote
ukuta wa seli Dense, huhifadhi sura yake Flexible, inakuwezesha kubadilisha

Sehemu kuu ni sawa kwa chembe za mimea na wanyama.

Hitimisho

Seli ya mnyama ni kiumbe changamani kinachofanya kazi chenye sifa bainifu, kazi na madhumuni ya kuwepo. Organelles zote na organoids huchangia katika mchakato wa maisha ya microorganism hii.

Vipengele vingine vimechunguzwa na wanasayansi, wakati kazi na vipengele vya wengine bado hazijagunduliwa.

Seli ni chembe hai ndogo ndogo zinazounda mwili wa binadamu, kama jengo lililojengwa kwa matofali. Kuna mengi yao - karibu seli trilioni mbili zinahitajika kuunda mwili wa mtoto mchanga!

Seli ni za aina au aina tofauti, kwa mfano, seli za ujasiri au seli za ini, lakini kila moja ina habari muhimu kwa kuibuka na utendaji wa kawaida wa mwili wa mwanadamu.

Muundo wa seli ya binadamu

Muundo wa seli zote za mwili wa mwanadamu ni karibu sawa. Kila seli hai ina shell ya kinga (inaitwa membrane) ambayo huzunguka molekuli-kama jelly - cytoplasm. Viungo vidogo au vipengele vya seli - organelles - kuelea kwenye cytoplasm, na vyenye "chapisho la amri" au "kituo cha udhibiti" cha seli - kiini chake. Ni katika kiini ambacho habari muhimu kwa utendaji wa kawaida wa seli na "maelekezo" ambayo kazi yake inategemea zinazomo.

mgawanyiko wa seli

Kila sekunde mwili wa mwanadamu unafanywa upya, mamilioni ya seli hufa na kuzaliwa ndani yake, na kuchukua nafasi ya kila mmoja. Kwa mfano, uingizwaji wa seli za zamani za matumbo na mpya hufanyika kwa kiwango cha milioni kwa dakika. Kila seli mpya hutokea kama matokeo ya mgawanyiko wa moja iliyopo, na mchakato huu unaweza kugawanywa katika hatua tatu:
1. Kabla ya kuanza kwa mgawanyiko, kiini kinakili maelezo yaliyomo kwenye kiini;
2. Kisha kiini cha seli kinagawanywa katika sehemu mbili, na kisha cytoplasm;
3. Kutokana na mgawanyiko, seli mbili mpya zinapatikana, ambazo ni nakala halisi za seli ya mama.

Aina na muonekano wa seli katika mwili wa binadamu

Licha ya muundo huo huo, seli za binadamu hutofautiana kwa sura na ukubwa, kulingana na kazi wanazofanya. Kwa kutumia darubini ya elektroni, wanasayansi waligundua kwamba seli zinaweza kuwa katika mfumo wa parallelepiped (kwa mfano, seli za epidermal), mpira (seli za damu), nyota, na hata waya (neva), na kuna aina 200 hivi.

Kiini ni kitengo kidogo na cha msingi cha kimuundo cha viumbe hai, chenye uwezo wa kujirekebisha, kujidhibiti na kujizalisha.

Saizi za seli za kawaida: seli za bakteria - kutoka microns 0.1 hadi 15, seli za viumbe vingine - kutoka microns 1 hadi 100, wakati mwingine kufikia 1-10 mm; mayai ya ndege kubwa - hadi 10-20 cm, michakato ya seli za ujasiri - hadi 1 m.

sura ya seli tofauti sana: kuna seli za spherical (cocci), mnyororo (streptococci), kurefushwa (vijiti au bacilli), iliyopinda (vibrio), imepinda (spirila), yenye sura nyingi, yenye bendera ya gari, n.k.

Aina za seli: prokaryotic(isiyo ya nyuklia) na yukariyoti (kuwa na kiini rasmi).

yukariyoti seli zimegawanywa zaidi katika seli wanyama, mimea na fangasi.

Shirika la kimuundo la seli ya eukaryotic

Protoplast ni maudhui yote hai ya seli. Protoplast ya seli zote za yukariyoti ina saitoplazimu (pamoja na organelles zote) na kiini.

Cytoplasm- hii ni yaliyomo ndani ya seli, isipokuwa kiini, kilicho na hyaloplasm, organelles iliyoingizwa ndani yake na (katika baadhi ya aina za seli) inclusions za intracellular (hifadhi virutubisho na / au bidhaa za mwisho za kimetaboliki).

Hyaloplasm- plasma kuu, tumbo la cytoplasm, dutu kuu, ambayo ni mazingira ya ndani ya seli na ni suluhisho la colloidal isiyo na rangi isiyo na rangi (yaliyomo ya maji hadi 85%) ya vitu mbalimbali: protini (10%), sukari, asidi kikaboni na isokaboni, amino asidi, polysaccharides, RNA, lipids, chumvi za madini, nk.

■ Hyaloplasm ni kati ya athari za kubadilishana ndani ya seli na kiungo kati ya organelles za seli; ina uwezo wa kubadilisha mabadiliko kutoka kwa sol hadi gel, muundo wake huamua mali ya buffer na osmotic ya seli. Saitoplazimu ina cytoskeleton inayojumuisha microtubules na filamenti za protini zinazoweza kuambukizwa.

■ Cytoskeleton huamua sura ya seli na inahusika katika harakati ya intracellular ya organelles na vitu binafsi. Kiini ndicho oganeli kubwa zaidi ya seli ya yukariyoti, iliyo na kromosomu zinazohifadhi taarifa zote za urithi (tazama hapa chini kwa maelezo zaidi).

Vipengele vya muundo wa seli ya eukaryotic:

■ plasma (membrane ya plasma),
■ ukuta wa seli (tu kwenye seli za mimea na kuvu);
■ utando wa kibaolojia (msingi),
■ msingi,
■ retikulamu ya endoplasmic (retikulamu ya endoplasmic),
■ mitochondria,
■ Golgi tata,
■ kloroplast (katika seli za mimea pekee);
■ lysosomes, s
■ ribosomes,
■ kituo cha seli,
■ vacuoles (tu kwenye seli za mimea na kuvu);
■ microtubules,
■ cilia, flagella.

Michoro ya miundo ya seli za wanyama na mimea imepewa hapa chini:

Utando wa kibaolojia (msingi). ni chembechembe hai za molekuli zinazotenganisha organelles za ndani ya seli na seli. Utando wote una muundo sawa.

Muundo na muundo wa membrane: unene 6-10 nm; hujumuisha hasa protini na phospholipids.

Phospholipids kuunda safu mbili (bimolecular), ambayo molekuli zao hugeuka na mwisho wao wa hydrophilic (mumunyifu wa maji) nje, na hydrophobic (isiyo na maji) huisha - ndani ya membrane.

molekuli za protini iko kwenye nyuso zote mbili za bilayer ya lipid protini za pembeni), kupenya tabaka zote mbili za molekuli za lipid ( muhimu protini, ambazo nyingi ni enzymes) au moja tu ya tabaka zao (protini za nusu-integral).

Tabia za membrane: plastiki, asymmetry(muundo wa tabaka za nje na za ndani za lipids na protini ni tofauti), polarity (safu ya nje ina chaji chanya, ya ndani ni hasi), uwezo wa kujifunga, upenyezaji wa kuchagua (katika kesi hii, vitu vya hydrophobic hupita. kupitia safu ya lipid mbili, na vitu vya hydrophilic hupitia pores katika protini muhimu).

Vitendaji vya utando: kizuizi (hutenganisha yaliyomo ya organoid au kiini kutoka kwa mazingira), kimuundo (hutoa sura fulani, saizi na utulivu wa organoid au seli), usafirishaji (hutoa usafirishaji wa vitu ndani na nje ya organoid au seli), kichocheo. (hutoa michakato ya biochemical karibu na membrane), udhibiti ( inashiriki katika udhibiti wa kimetaboliki na nishati kati ya organoid au kiini na mazingira ya nje), inashiriki katika uongofu wa nishati na matengenezo ya uwezo wa umeme wa transmembrane.

Utando wa plasma (plasmalemma)

utando wa plasma, au plasmalemma, ni utando wa kibiolojia au changamano cha utando wa kibayolojia unaokaribiana, unaofunika seli kutoka nje.

Muundo, mali na kazi za plasmalemma kimsingi ni sawa na zile za utando wa kimsingi wa kibaolojia.

❖ Vipengele vya ujenzi:

■ uso wa nje wa plasmalemma una glycocalyx - safu ya polysaccharide ya glycolipoid na molekuli za glycoprotein ambazo hutumika kama vipokezi vya "utambuzi" wa kemikali fulani; katika seli za wanyama, inaweza kufunikwa na kamasi au chitin, na katika seli za mimea, na selulosi au vitu vya pectini;

■ Plasmalemma kawaida huunda miche, invaginations, mikunjo, microvilli, nk, ambayo huongeza uso wa seli.

Vipengele vya ziada: receptor (inashiriki katika "utambuzi" wa vitu na katika mtazamo wa ishara kutoka kwa mazingira na uhamisho wao kwa seli), kutoa mawasiliano kati ya seli katika tishu za kiumbe cha seli nyingi, kushiriki katika ujenzi wa miundo maalum ya seli (flagella; cilia, nk).

Ukuta wa seli (shell)

ukuta wa seli- Huu ni muundo mgumu ulio nje ya plasmalemma na unaowakilisha kifuniko cha nje cha seli. Iko katika seli za prokaryotic na seli za fungi na mimea.

Muundo wa ukuta wa seli: selulosi katika seli za mimea na chitini katika seli za kuvu (sehemu za kimuundo), protini, pectini (ambazo zinahusika katika uundaji wa sahani zinazoshikilia kuta za seli mbili za jirani pamoja), lignin (ambayo hufunga nyuzi za selulosi kwenye sura yenye nguvu sana), suberin (imewekwa kwenye shell kutoka ndani na inafanya kuwa haiwezekani kwa maji na ufumbuzi), nk. Sehemu ya nje ya ukuta wa seli ya seli za epidermal ya mimea ina kiasi kikubwa cha kalsiamu carbonate na silika (mineralization) na. inafunikwa na vitu vya hydrophobic, waxes na cuticle (safu ya dutu ya cutin iliyoingia na selulosi na pectini).

Kazi za ukuta wa seli: hutumika kama sura ya nje, inasaidia turgor ya seli, hufanya kazi za kinga na usafiri.

organelles za seli

Organelles (au organelles)- Hizi ni miundo ya kudumu maalum ya ndani ambayo ina muundo fulani na hufanya kazi zinazofanana.

Kwa kuteuliwa organelles imegawanywa katika:
■ viungo vya madhumuni ya jumla (mitochondria, Golgi changamano, retikulamu ya endoplasmic, ribosomes, centrioles, lysosomes, plastidi) na
■ organelles maalum-kusudi (myofibrils, flagella, cilia, vacuoles).
Kwa uwepo wa membrane organelles imegawanywa katika:
■ membrane mbili (mitochondria, plastidi, kiini cha seli),
■ Utando mmoja (endoplasmic retikulamu, Golgi complex, lisosomes, vakuoles) na
■ yasiyo ya membrane (ribosomes, kituo cha seli).
Maudhui ya ndani ya organelles ya membrane daima hutofautiana na hyaloplasm inayowazunguka.

Mitochondria- organelles mbili za membrane za seli za yukariyoti ambazo hufanya oxidation ya vitu vya kikaboni kwa bidhaa za mwisho na kutolewa kwa nishati iliyohifadhiwa katika molekuli za ATP.

Muundo: fimbo-umbo, spherical na filamentous fomu, unene 0.5-1 microns, urefu 2-7 microns; membrane mbili, utando wa nje ni laini na una upenyezaji wa juu, utando wa ndani huunda mikunjo - cristae, ambayo kuna miili ya spherical - ATP-somes. Katika nafasi kati ya utando hujilimbikiza ioni za hidrojeni 11 zinazohusika na kupumua kwa oksijeni.

Maudhui ya ndani (matrix): ribosomes, DNA ya mviringo, RNA, amino asidi, protini, enzymes ya mzunguko wa Krebs, enzymes ya kupumua ya tishu (iko kwenye cristae).

Kazi: oxidation ya vitu kwa CO 2 na H 2 O; awali ya ATP na protini maalum; malezi ya mitochondria mpya kama matokeo ya mgawanyiko katika sehemu mbili.

plastiki(inapatikana tu katika seli za mimea na protisti za autotrophic).

Aina za plastiki: kloroplasts (kijani) leukoplasts (umbo la duara lisilo na rangi), kromoplasti (njano au machungwa); plastids inaweza kubadilika kutoka kwa aina moja hadi nyingine.

Muundo wa kloroplasts: wao ni membrane mbili, wana sura ya mviringo au ya mviringo, urefu wa microns 4-12, unene wa microns 1-4. Utando wa nje ni laini, wa ndani una thylakoids - folda zinazounda protrusions zilizofungwa za umbo la disc, kati ya ambayo kuna stroma (tazama hapa chini). Katika mimea ya juu, thylakoids hupangwa (kama safu ya sarafu) nafaka ambazo zimeunganishwa kwa kila mmoja lamellae (utando mmoja).

Muundo wa kloroplasts: katika utando wa thylakoids na gran - nafaka za klorophyll na rangi nyingine; yaliyomo ndani (stroma): protini, lipids, ribosomes, DNA ya mviringo, RNA, enzymes zinazohusika katika kurekebisha CO 2, vitu vya vipuri.

Kazi za plastiki: photosynthesis (kloroplasts zilizomo kwenye viungo vya kijani vya mimea), awali ya protini maalum na mkusanyiko wa virutubisho vya hifadhi: wanga, protini, mafuta (leucoplasts), kutoa rangi kwa tishu za mimea ili kuvutia wadudu na wasambazaji wa matunda na mbegu. (chromoplasts).

Retikulamu ya Endoplasmic (EPS), au endoplasmic retikulamu inayopatikana katika seli zote za yukariyoti.

Muundo: ni mfumo wa neli zilizounganishwa, tubules, mizinga na mashimo ya maumbo na ukubwa mbalimbali, kuta ambazo zinaundwa na utando wa msingi (moja) wa kibiolojia. Kuna aina mbili za EPS: punjepunje (au mbaya), iliyo na ribosomes kwenye uso wa njia na cavities, na agranular (au laini), isiyo na ribosomes.

Kazi: mgawanyiko wa cytoplasm ya seli katika sehemu ambazo huzuia mchanganyiko wa michakato ya kemikali inayotokea ndani yao; ER mbaya hujilimbikiza, hutenganisha kwa ajili ya kukomaa na kusafirisha, protini zilizounganishwa na ribosomes juu ya uso wake, huunganisha utando wa seli; EPS laini huunganisha na kusafirisha lipids, wanga tata na homoni za steroid, huondoa vitu vya sumu kutoka kwa seli.

Golgi complex (au vifaa) - organelle ya membrane ya seli ya eukaryotic, iko karibu na kiini cha seli, ambayo ni mfumo wa mizinga na vesicles na inashiriki katika mkusanyiko, uhifadhi na usafirishaji wa vitu, ujenzi wa membrane ya seli na uundaji wa lysosomes.

Muundo: Mchanganyiko huo ni dictyosome, rundo la vifuko vya umbo la diski bapa (birika), ambalo vilengelenge huchipuka, na mfumo wa mirija ya utando inayounganisha changamano na njia na mashimo ya ER laini.

Kazi: malezi ya lysosomes, vacuoles, plasmalemma na ukuta wa seli ya seli ya mmea (baada ya mgawanyiko wake), usiri wa vitu vingi vya kikaboni (vitu vya pectic, selulosi, nk katika mimea; glycoproteins, glycolipids, collagen, protini za maziwa). , bile, idadi ya homoni, nk katika wanyama); mkusanyiko na upungufu wa maji mwilini wa lipids kusafirishwa pamoja ER (kutoka ER laini), uboreshaji na mkusanyiko wa protini (kutoka punjepunje ER na ribosomes bure ya cytoplasm) na wanga, na kuondolewa kwa vitu kutoka seli.

Cisternae iliyokomaa ya dictyosomes hufunga vesicles (Vakuli za Golgi), iliyojaa siri, ambayo hutumiwa na seli yenyewe au kutolewa nje yake.

Lysosomes- organelles za seli zinazohakikisha kuvunjika kwa molekuli tata za vitu vya kikaboni; huundwa kutoka kwa vesicles ambayo hutengana na Golgi changamano au ER laini na iko katika seli zote za yukariyoti.

Muundo na muundo: lysosomes ni vesicles ndogo ya membrane moja yenye kipenyo cha microns 0.2-2; kujazwa na vimeng'enya vya hidrolitiki (za kusaga chakula) (~40) vyenye uwezo wa kuvunja protini (hadi asidi ya amino), lipids (hadi glycerol na asidi ya juu ya kaboksili), polysaccharides (hadi monosaccharides) na asidi nucleic (kwenye nyukleotidi).

Kuunganishwa na vesicles endocytic, lysosomes huunda vacuole ya utumbo (au lysosome ya sekondari), ambapo vitu vya kikaboni vilivyo ngumu vinavunjwa; monoma zinazosababishwa huingia kwenye cytoplasm ya seli kupitia utando wa lysosome ya sekondari, wakati vitu visivyoweza kuingizwa (zisizo na hidrolisable) hubakia kwenye lysosome ya sekondari na kisha, kama sheria, hutolewa nje ya seli.

Kazi: heterophagy- mgawanyiko wa vitu vya kigeni vilivyoingia kwenye seli na endocytosis, autophagy - uharibifu wa miundo isiyohitajika kwa seli; autolysis - uharibifu wa kujitegemea wa seli, ambayo hutokea kutokana na kutolewa kwa yaliyomo ya lysosomes wakati wa kifo cha seli au kuzaliwa upya.

❖ Vakuli- vesicles kubwa au cavities katika cytoplasm, sumu katika seli za mimea, fungi na wengi. wasanii na kupunguzwa na membrane ya msingi - tonoplast.

■ Vakuli wasanii imegawanywa katika utumbo na contractile (kuwa na bahasha ya nyuzi elastic katika utando na kutumika kwa ajili ya udhibiti osmotic ya usawa wa maji ya seli).

■Vakuli seli za mimea kujazwa na sap ya seli - suluhisho la maji ya vitu anuwai vya kikaboni na isokaboni. Wanaweza pia kuwa na sumu na tannins na bidhaa za mwisho za shughuli muhimu za seli.

■ Vakuli za seli za mimea zinaweza kuunganishwa kwenye vakuli ya kati, ambayo inachukua hadi 70-90% ya ujazo wa seli na inaweza kupenya kwa nyuzi za saitoplazimu.

Kazi: mkusanyiko na kutengwa kwa vitu vya akiba na vitu vinavyokusudiwa kutolewa; matengenezo ya shinikizo la turgor; kuhakikisha ukuaji wa seli kutokana na kunyoosha; udhibiti wa usawa wa maji wa seli.

♦Ribosome- organelles za seli zilizopo katika seli zote (kwa kiasi cha makumi kadhaa ya maelfu), ziko kwenye utando wa EPS ya punjepunje, katika mitochondria, kloroplasts, cytoplasm na membrane ya nje ya nyuklia na kutekeleza biosynthesis ya protini; Sehemu ndogo za ribosomu huundwa kwenye nucleolus.

Muundo na muundo: ribosomes - ndogo zaidi (15-35 nm) granules zisizo za membrane za sura ya pande zote na uyoga; kuwa na vituo viwili vya kazi (aminoacyl na peptidyl); inajumuisha subunits mbili zisizo sawa - moja kubwa (kwa namna ya hemisphere yenye protrusions tatu na channel), ambayo ina molekuli tatu za RNA na protini, na ndogo (iliyo na molekuli moja ya RNA na protini); subunits zimeunganishwa na ioni ya Mg +.

■ Kazi: awali ya protini kutoka kwa amino asidi.

Kituo cha seli- organelle ya seli nyingi za wanyama, kuvu fulani, mwani, mosi na ferns, ziko (katika interphase) katikati ya seli karibu na kiini na hutumikia kama kituo cha kuanzisha kusanyiko. microtubules .

Muundo: Kituo cha seli kinajumuisha centrioles mbili na centrosphere. Kila centriole (Mchoro 1.12) ina fomu ya silinda 0.3-0.5 microns kwa muda mrefu na 0.15 microns kwa kipenyo, kuta ambazo zinaundwa na triplets tisa ya microtubules, na katikati ni kujazwa na dutu homogeneous. Centrioles ziko perpendicular kwa kila mmoja na ni kuzungukwa na safu mnene ya saitoplazimu na mikrotubu radially divergent kutengeneza centrosphere radiant. Wakati wa mgawanyiko wa seli, centrioles hutengana kuelekea miti.

■ Kazi kuu: uundaji wa nguzo za mgawanyiko wa seli na nyuzi za achromatic za spindle ya mgawanyiko (au spindle ya mitotic), ambayo inahakikisha usambazaji sawa wa nyenzo za kijeni kati ya seli binti; katika interphase inaongoza harakati ya organelles katika cytoplasm.

Seli za Cytoscylst ni mfumo microfilaments na microtubules , kupenya cytoplasm ya seli, inayohusishwa na membrane ya nje ya cytoplasmic na membrane ya nyuklia na kudumisha sura ya seli.

microflame- nyembamba, yenye uwezo wa kuambukizwa nyuzi na unene wa 5-10 nm na inayojumuisha protini ( actin, myosin na nk). Zinapatikana katika cytoplasm ya seli zote na pseudopods za seli za motile.

Kazi: microflames hutoa shughuli za magari ya hyaloplasm, zinahusika moja kwa moja katika kubadilisha sura ya seli wakati wa kuenea na harakati ya amoeboid ya seli za protist, na zinahusika katika malezi ya constriction wakati wa mgawanyiko wa seli za wanyama; moja ya vipengele kuu vya cytoskeleton ya seli.

microtubules- mitungi nyembamba ya mashimo (25 nm mduara), yenye molekuli ya protini ya tubulin, iliyopangwa kwa safu za ond au moja kwa moja kwenye cytoplasm ya seli za yukariyoti.

Kazi: microtubules huunda nyuzi za spindle, ni sehemu ya centrioles, cilia, flagella, kushiriki katika usafiri wa intracellular; moja ya vipengele kuu vya cytoskeleton ya seli.

Organelles za harakatiflagella na cilia , zipo katika seli nyingi, lakini ni za kawaida zaidi katika viumbe vya unicellular.

Cilia- aina nyingi fupi za cytoplasmic (urefu wa mikroni 5-20) kwenye uso wa plasmalemma. Ziko kwenye uso wa aina mbalimbali za wanyama na baadhi ya seli za mimea.

Flagella- ukuaji wa cytoplasmic moja kwenye uso wa seli ya waandamanaji wengi, zoospores na spermatozoa; ~ mara 10 zaidi ya cilia; kutumika kwa usafiri.

Muundo: cilia na flagella (Mchoro 1.14) hujumuisha wao microtubules iliyopangwa katika mfumo wa 9 × 2 + 2 (microtubules tisa mbili - doublets huunda ukuta, microtubules mbili moja ziko katikati). Mawili yana uwezo wa kuteleza kuhusiana na kila mmoja, ambayo husababisha kuinama kwa cilium au flagellum. Katika msingi wa flagella na cilia kuna miili ya basal, sawa na muundo wa centrioles.

■ Kazi: cilia na flagella huhakikisha harakati ya seli zenyewe au kioevu kinachozunguka na chembe zilizosimamishwa ndani yake.

Majumuisho

Majumuisho- vipengele visivyo vya kudumu (vilivyopo kwa muda) vya cytoplasm ya seli, maudhui ambayo hutofautiana kulingana na hali ya kazi ya seli. Kuna trophic, secretory na excretory inclusions.

Ujumuishaji wa Trophic- hizi ni hifadhi ya virutubisho (mafuta, wanga na nafaka za protini, glycogen).

Ujumuishaji wa siri- Hizi ni bidhaa za taka za tezi za usiri wa ndani na nje (homoni, enzymes).

ujumuishaji wa excretory ni bidhaa za kimetaboliki kwenye seli ambazo zinapaswa kuondolewa kutoka kwa seli.

kiini na kromosomu

Nucleus- organelle kubwa zaidi ni sehemu muhimu ya seli zote za yukariyoti (isipokuwa seli za mirija ya ungo ya phloem ya mimea ya juu na erithrositi ya mamalia kukomaa). Seli nyingi zina kiini kimoja, lakini kuna chembe mbili na nyingi za nyuklia. Kuna majimbo mawili ya kiini: interphase na fissile

Kiini cha interphase inajumuisha bahasha ya nyuklia(kutenganisha yaliyomo ya ndani ya kiini kutoka kwa cytoplasm), tumbo la nyuklia (karyoplasm), chromatin na nucleoli. Sura na ukubwa wa kiini hutegemea aina ya viumbe, aina, umri na hali ya utendaji wa seli. Ina maudhui ya juu ya DNA (15-30%) na RNA (12%).

Utendaji wa Kernel: kuhifadhi na uhamisho wa taarifa za urithi kwa namna ya muundo wa DNA usiobadilika; udhibiti (kupitia mfumo wa usanisi wa protini) wa michakato yote ya shughuli muhimu ya seli.

bahasha ya nyuklia(au karyolemma) inajumuisha utando wa nje na wa ndani wa kibayolojia, kati ya ambayo ni nafasi ya perinuclear. Kwenye utando wa ndani kuna sahani ya protini inayotoa umbo la kiini. Utando wa nje umeunganishwa na ER na hubeba ribosomes. Utando umejaa pores za nyuklia kwa njia ambayo ubadilishaji wa vitu kati ya kiini na cytoplasm hufanyika. Idadi ya pores sio mara kwa mara na inategemea ukubwa wa kiini na shughuli zake za kazi.

Kazi za bahasha ya nyuklia: hutenganisha kiini kutoka kwa cytoplasm ya seli, inasimamia usafiri wa vitu kutoka kwa kiini hadi cytoplasm (RNA, subunits za ribosome) na kutoka kwa cytoplasm hadi kwenye kiini (protini, mafuta, wanga, ATP, maji, ions).

Chromosome- organelle muhimu zaidi ya kiini, iliyo na molekuli moja ya DNA pamoja na protini maalum, histones na vitu vingine, ambavyo vingi viko juu ya uso wa chromosome.

Kulingana na awamu ya mzunguko wa maisha ya seli, chromosomes inaweza kuwa ndani majimbo mawilitamaa na spiralized.

»Katika hali ya kukata tamaa, kromosomu ziko katika kipindi hicho interphase mzunguko wa seli, kutengeneza nyuzi zisizoonekana kwenye darubini ya macho, ambayo huunda msingi kromatini .

■ Ufungaji, unaofuatana na ufupishaji na mshikamano (kwa mara 100-500) wa nyuzi za DNA, hutokea katika mchakato. mgawanyiko wa seli ; wakati chromosomes kuchukua sura ya kompakt. na kuonekana kwa darubini ya macho.

Chromatin- moja ya vipengele vya suala la nyuklia wakati wa kipindi cha interphase, ambacho kinategemea chromosomes ambazo hazijafungwa kwa namna ya mtandao wa nyuzi ndefu nyembamba za molekuli za DNA pamoja na histones na vitu vingine (RNA, DNA polymerase, lipids, madini, nk); iliyochafuliwa vizuri na rangi zinazotumiwa katika mazoezi ya kihistoria.

■ Katika chromatin, sehemu za molekuli ya DNA huzunguka kwenye histones, na kutengeneza nucleosomes (zinafanana na shanga).

kromatidi- hii ni kipengele cha kimuundo cha chromosome, ambayo ni nyuzi ya molekuli ya DNA katika tata na protini, histones na vitu vingine, vilivyowekwa mara kwa mara kama supercoil na imefungwa kwa namna ya mwili wenye umbo la fimbo.

■ Wakati wa kuzungusha na kufungasha, sehemu binafsi za DNA hutoshea kwa njia ya kawaida ili bendi zinazopishana ziunde kwenye kromatidi.

❖ Muundo wa kromosomu (Mchoro 1.16). Katika hali ya ond, kromosomu ni muundo wa umbo la fimbo kuhusu 0.2-20 µm kwa ukubwa, unaojumuisha chromatidi mbili na kugawanywa katika mikono miwili na mfinyo wa msingi unaoitwa centromere. Chromosomes zinaweza kuwa na mfinyo wa pili unaotenganisha eneo linaloitwa setilaiti. Baadhi ya kromosomu zina eneo ( mratibu wa nucleolar ), ambayo husimba muundo wa ribosomal RNA (rRNA).

Aina za chromosome kulingana na sura yao: silaha sawa , kutofautiana (Centromere imeshuka kutoka katikati ya kromosomu) umbo la fimbo (centromere iko karibu na mwisho wa kromosomu).

Baada ya anaphase ya mitosis na anaphase ya meiosis II, kromosomu huwa na kromitidi moja, na baada ya DNA replication (mara mbili) katika hatua ya synthetic (S) ya interphase, zinajumuisha kromitidi dada mbili zilizounganishwa kwa kila mmoja katika eneo la centromere. Wakati wa mgawanyiko wa seli, microtubules za spindle hushikamana na centromere.

❖ Kazi za kromosomu:
■ vyenye nyenzo za urithi - molekuli za DNA;
■ kutekeleza Usanisi wa DNA (pamoja na mara mbili ya chromosomes katika kipindi cha S cha mzunguko wa seli) na i-RNA;
■ kudhibiti usanisi wa protini;
■ kudhibiti shughuli za seli.

chromosomes ya homologous- chromosomes mali ya jozi moja, kufanana kwa sura, ukubwa, eneo la centromeres, kubeba jeni sawa na kuamua maendeleo ya sifa sawa. Chromosome za homologous zinaweza kutofautiana katika aleli za jeni zilizomo na kubadilishana mikoa wakati wa meiosis (kuvuka).

autosomes kromosomu katika seli za viumbe vya dioecious, sawa katika wanaume na wanawake wa aina moja (hizi zote ni chromosomes ya seli isipokuwa chromosomes ya ngono).

chromosomes ya ngono(au heterokromosomu ) ni kromosomu zinazobeba jeni zinazoamua jinsia ya kiumbe hai.

seti ya diplodi(iliyoashiria 2p) - seti ya chromosome somatic seli ambazo kila kromosomu ina kromosomu yake iliyooanishwa ya homologous . Kiumbe hupokea moja ya chromosomes ya seti ya diplodi kutoka kwa baba, nyingine kutoka kwa mama.

■ Seti ya diplodi binadamu lina kromosomu 46 (ambapo jozi 22 za kromosomu zenye homologous na kromosomu mbili za jinsia: wanawake wana kromosomu mbili za X, wanaume wana kromosomu moja ya X na Y kila moja).

seti ya haploidi(imeonyeshwa na 1l) - single seti ya kromosomu ngono seli ( gametes ), ambamo kromosomu usiwe na kromosomu za homologous zilizooanishwa . Seti ya haploid huundwa wakati wa malezi ya gametes kama matokeo ya meiosis, wakati moja tu ya kila jozi ya chromosomes ya homologous huingia kwenye gamete.

Karyotype- hii ni seti ya vipengele vya mara kwa mara vya kiasi na ubora wa chromosomes ya seli za somatic za viumbe vya aina fulani (idadi yao, ukubwa na sura), ambayo seti ya diplodi ya chromosomes inaweza kutambuliwa kipekee.

nukleoli- mviringo, kuunganishwa kwa nguvu, sio mdogo

mwili wa membrane na ukubwa wa microns 1-2. Kiini kina nucleoli moja au zaidi. Nucleolus huundwa karibu na waandaaji wa nucleolar ya chromosomes kadhaa zinazovutia kwa kila mmoja. Wakati wa mgawanyiko wa nyuklia, nucleoli huharibiwa na kuundwa tena mwishoni mwa mgawanyiko.

■ Muundo: protini 70-80%, RNA 10-15%, DNA 2-10%.
■ Kazi: awali ya r-RNA na t-RNA; mkusanyiko wa subunits za ribosome.

Karyoplasm (au nucleoplasm, karyolymph, sap ya nyuklia ) ni misa isiyo na muundo inayojaza nafasi kati ya miundo ya kiini, ambayo chromatin, nucleoli, na granules mbalimbali za intranuclear huingizwa. Ina maji, nyukleotidi, amino asidi, ATP, RNA na protini za enzyme.

Kazi: hutoa miunganisho ya miundo ya nyuklia; inashiriki katika usafiri wa vitu kutoka kwa kiini hadi cytoplasm na kutoka kwa cytoplasm hadi kwenye kiini; hudhibiti usanisi wa DNA wakati wa urudufishaji, usanisi wa i-RNA wakati wa unakili.

Tabia za kulinganisha za seli za yukariyoti

Vipengele vya muundo wa seli za prokaryotic na eukaryotic

Usafirishaji wa vitu

Usafirishaji wa vitu- hii ni mchakato wa kuhamisha vitu muhimu katika mwili wote, kwa seli, ndani ya seli na ndani ya seli, pamoja na kuondolewa kwa vitu vya taka kutoka kwa seli na mwili.

Usafiri wa ndani wa vitu hutolewa na hyaloplasm na (katika seli za yukariyoti) retikulamu ya endoplasmic (ER), tata ya Golgi na microtubules. Usafirishaji wa vitu utaelezewa baadaye kwenye tovuti hii.

Njia za usafirishaji wa vitu kupitia utando wa kibaolojia:

■ usafiri wa kupita (osmosis, uenezaji, uenezaji wa passiv),
■ usafiri amilifu,
■ endocytosis,
■ exocytosis.

Usafiri wa kupita hauhitaji nishati na hutokea kando ya gradient ukolezi, wiani au uwezo wa electrochemical.

Osmosis- hii ni kupenya kwa maji (au kutengenezea nyingine) kwa njia ya utando wa nusu-penyekevu kutoka kwa ufumbuzi mdogo wa kujilimbikizia hadi uliojilimbikizia zaidi.

Usambazaji- kupenya vitu kwenye membrane kando ya gradient mkusanyiko (kutoka eneo lenye mkusanyiko wa juu wa dutu hadi eneo lenye mkusanyiko wa chini).

Usambazaji maji na ions hufanyika kwa ushiriki wa protini za membrane muhimu na pores (njia), uenezaji wa vitu vyenye mumunyifu hutokea kwa ushiriki wa awamu ya lipid ya membrane.

Usambazaji uliowezeshwa kupitia membrane hutokea kwa msaada wa protini maalum za carrier wa membrane, angalia picha.

usafiri hai inahitaji matumizi ya nishati iliyotolewa wakati wa kuvunjika kwa ATP, na hutumikia kusafirisha vitu (ions, monosaccharides, amino asidi, nucleotides) dhidi ya upinde rangi mkusanyiko wao au uwezo wa electrochemical. Inafanywa na protini maalum za carrier vibali kuwa na njia za ion na kutengeneza pampu za ion .

Endocytosis- kukamata na kufunika utando wa seli ya macromolecules (protini, asidi nucleic, nk) na chembe za chakula kigumu cha microscopic ( phagocytosis ) au matone ya kioevu yenye vitu vilivyoyeyushwa ndani yake ( pinocytosis ) na kuzifunga kwenye vakuli ya membrane, ambayo hutolewa "ndani ya seli. Kisha vakuli hiyo huungana na lysosome, ambayo vimeng'enya hugawanya molekuli za dutu iliyonaswa kuwa monoma.

Exocytosis ni mchakato wa nyuma wa endocytosis. Kupitia exocytosis, seli huondoa bidhaa za intracellular au mabaki ambayo hayajaingizwa yaliyofungwa kwenye vakuli au vesicles.

Ulijifikiria wewe ni wa aina gani ya mwili na jinsi misuli ya mwanadamu imepangwa. Ni wakati wa "kuangalia ndani ya misuli" ...

Kuanza, kumbuka (ambaye alisahau) au kuelewa (ambaye hakujua) kwamba kuna aina tatu za tishu za misuli katika mwili wetu: moyo, laini (misuli ya viungo vya ndani) na mifupa.

Ni misuli ya mifupa ambayo tutazingatia ndani ya mfumo wa nyenzo za tovuti hii, kwa sababu. misuli ya mifupa na huunda picha ya mwanariadha.

Tishu za misuli ni muundo wa seli na ni seli, kama kitengo cha nyuzi za misuli, ambayo inabidi tuzingatie sasa.

Kwanza unahitaji kuelewa muundo wa seli yoyote ya binadamu:

Kama inavyoonekana kutoka kwa takwimu, seli yoyote ya mwanadamu ina muundo tata sana. Hapo chini nitatoa ufafanuzi wa jumla ambao utapatikana kwenye kurasa za tovuti hii. Kwa uchunguzi wa juu wa tishu za misuli kwenye kiwango cha seli, zitatosha:

Nucleus- "moyo" wa seli, ambayo ina habari zote za urithi kwa namna ya molekuli za DNA. Molekuli ya DNA ni polima yenye umbo la helix mbili. Kwa upande wake, helices ni seti ya nucleotides (monomers) ya aina nne. Protini zote katika mwili wetu zimesimbwa na mlolongo wa nyukleotidi hizi.

Cytoplasm (sarcoplasm)- katika kiini cha misuli) - mtu anaweza kusema, mazingira ambayo kiini iko. Cytoplasm ni maji ya seli (cytosol) yenye lysosomes, mitochondria, ribosomes, na organelles nyingine.

Mitochondria- organelles ambayo hutoa michakato ya nishati ya seli, kama vile oxidation ya asidi ya mafuta na wanga. Nishati hutolewa wakati wa oxidation. Nishati hii inalenga kuungana adenesine diphosphate (ADP) na kundi la tatu la phosphate, na kusababisha malezi Adenesine trifosfati (ATP)- chanzo cha nishati ndani ya seli ambayo inasaidia michakato yote inayotokea kwenye seli (zaidi). Wakati wa majibu ya nyuma, ADP huundwa tena, na nishati hutolewa.

Vimeng'enya- vitu maalum vya asili ya protini ambavyo hutumika kama vichocheo (viongeza kasi) vya athari za kemikali, na hivyo kuongeza kasi ya michakato ya kemikali katika miili yetu.

Lysosomes- aina ya shells zenye umbo la pande zote zilizo na enzymes (karibu 50). Kazi ya lysosomes ni kuvunjika kwa miundo ya intracellular kwa msaada wa enzymes na kila kitu ambacho kiini kinachukua kutoka nje.

Ribosomes- vipengele muhimu zaidi vya seli ambazo hutumikia kuunda molekuli ya protini kutoka kwa amino asidi. Uundaji wa protini huamuliwa na habari ya maumbile ya seli.

Ukuta wa seli (membrane)- inahakikisha uadilifu wa seli na ina uwezo wa kudhibiti usawa wa intracellular. Utando una uwezo wa kudhibiti kubadilishana na mazingira, i.e. moja ya kazi zake ni kuzuia baadhi ya vitu na kusafirisha vingine. Kwa hivyo, hali ya mazingira ya intracellular inabaki mara kwa mara.

Seli ya misuli, kama seli yoyote kwenye mwili wetu, pia ina vifaa vyote vilivyoelezewa hapo juu, lakini ni muhimu sana kuelewa muundo wa jumla wa nyuzi fulani ya misuli, ambayo imeelezewa katika kifungu hicho.

Nyenzo za kifungu hiki zinalindwa na sheria ya hakimiliki. Kunakili bila kubainisha kiungo kwa chanzo na kumjulisha mwandishi NI MARUFUKU!

Machapisho yanayofanana