Ποιο είναι το κυτταρόπλασμα του κυττάρου. Χαρακτηριστικά της δομής του κυτταροπλάσματος

Είναι γνωστό ότι τα περισσότερα ζωντανά πράγματα είναιαπό νερό σε ελεύθερη ή δεσμευμένη μορφή κατά 70 και περισσότερο τοις εκατό. Από πού προέρχεται, από πού εντοπίζεται; Αποδεικνύεται ότι κάθε κύτταρο στη σύνθεσή του έχει μέχρι 80% νερό, και μόνο το υπόλοιπο είναι η μάζα της ξηράς ουσίας.

Και η κύρια δομή "νερού" είναι απλήκυτταρόπλασμα κυττάρων. Πρόκειται για ένα περίπλοκο, ετερογενές, δυναμικό εσωτερικό περιβάλλον, με τα χαρακτηριστικά της δομής και των λειτουργιών που εκτελούμε και θα γνωρίσουμε περαιτέρω.

Πρωτοπλάστες

Αυτός ο όρος χρησιμοποιείται για να αναφέρεται σε όλες τις εσωτερικέςτα περιεχόμενα οποιασδήποτε ευκαρυωτικής μικροσκοπικής δομής, που διαχωρίζονται από τη μεμβράνη του πλάσματος από τους άλλους "συνεργάτες". Δηλαδή, περιλαμβάνει το κυτταρόπλασμα - το εσωτερικό περιβάλλον του κυττάρου, τα οργανοειδή σε αυτό, τον πυρήνα με nucleoli και γενετικό υλικό.

Ποια organelles βρίσκονται μέσα στο κυτταρόπλασμα; Αυτά είναι:

• ριβοσώματα.
• μιτοχόνδρια;
• EPS ·
• Συσκευές Golgi.
• λυσοσώματα.
• κυτταρικά εγκλείσματα.
• κενοειδή (σε φυτά και μύκητες) ·
• το κέντρο κυττάρων.
• πλαστίδια (σε φυτά).
• κρόσια και μαστίγια ·
• μικροϊνών ·
• μικροσωληνίσκους.

Ο πυρήνας, που διαχωρίζεται από ένα καρυόλεμμα, με πυρηνικά μόρια και μόρια ϋΝΑ, περιέχει επίσης το κυτταρόπλασμα του κυττάρου. Στο κέντρο βρίσκεται στα ζώα, πιο κοντά στον τοίχο - στα φυτά.

Έτσι, τα χαρακτηριστικά της δομής του κυτταροπλάσματοςθα εξαρτηθεί σε μεγάλο βαθμό από τον τύπο των κυττάρων, από το ίδιο το σώμα, από το να ανήκει στη σφαίρα των ζωντανών όντων. Γενικά, καταλαμβάνει όλο τον ελεύθερο χώρο μέσα και εκτελεί διάφορες σημαντικές λειτουργίες.

Matrix ή υαλόπλασμα

Η δομή του κυτταροπλάσματος ενός κυττάρου αποτελείται κυρίως από τη διαίρεσή του σε μέρη:

• Υαλόπλασμα - ένα σταθερό υγρό μέρος.
• οργανοειδή?
• Οι περιλήψεις είναι δομικές μεταβλητές.

Το πλέγμα, ή το υαλόπλασμα, είναι το κύριο εσωτερικό συστατικό, το οποίο μπορεί να είναι σε δύο καταστάσεις - τέφρα και γέλη.

Η κυτοσόλη είναι ένα κυτταρόπλασμα του κυττάρου το οποίοέχει έναν πιο ρευστό συσσωρευτικό χαρακτήρα. Το cytogel είναι το ίδιο, αλλά σε μια πυκνή, πλούσια σε μεγάλα μόρια οργανικής ύλης, το κράτος. Η συνολική χημική σύνθεση και οι φυσικές ιδιότητες του υαλόπλασματος εκφράζονται ως εξής:

• άχρωμη, ιξώδης κολλοειδής ουσία, αρκετά παχύ και βλεννώδη.
• έχει σαφή διαφοροποίηση στη διαρθρωτική οργάνωση, αλλά λόγω της κινητικότητας μπορεί εύκολα να το αλλάξει.
• από το εσωτερικό του παριστάνεται ένα κυτταροσκελετό ή μικροτρακωτιακό πλέγμα, το οποίο σχηματίζεται λόγω νηματιδίων πρωτεϊνών (μικροσωληνίσκων και μικροϊνών).
• στα τμήματα αυτού του πλέγματος και όλα τα δομικά τμήματα του κυττάρου ως σύνολο και λόγω των μικροσωληνίσκων, της συσκευής Golgi και του EPS, εμφανίζεται ένα μήνυμα μεταξύ τους μέσω του υαλόπλασμα.

Έτσι, το υαλόπλασμα είναι ένα σημαντικό μέρος που παρέχει πολλές λειτουργίες του κυτοπλάσματος στο κύτταρο.

Σύνθεση του κυτταροπλάσματος

Αν μιλάμε για τη χημική σύνθεση, τότε για ένα μερίδιοΤο νερό στο κυτταρόπλασμα αντιπροσωπεύει περίπου το 70%. Πρόκειται για μια μέση τιμή, επειδή μερικά φυτά έχουν κύτταρα στα οποία μέχρι το 90-95% του νερού. Η ξηρή ουσία αντιπροσωπεύεται από:

• πρωτεΐνες.
• υδατάνθρακες ·
• φωσφολιπίδια.
• χοληστερόλη και άλλες οργανικές ενώσεις που περιέχουν άζωτο,
• ηλεκτρολύτες (μεταλλικά άλατα);
• εγκλείσματα με τη μορφή σταγονιδίων γλυκογόνου (σε ζωικά κύτταρα) και άλλων ουσιών.
  

Η γενική χημική αντίδραση του μέσου είναι αλκαλική ήελαφρώς αλκαλικό. Εάν εξετάσουμε πώς βρίσκεται το κυτταρόπλασμα του κυττάρου, τότε πρέπει να σημειωθεί αυτό το χαρακτηριστικό. Το τμήμα συλλέγεται στην άκρη, στην περιοχή της μεμβράνης του πλάσματος, και καλείται έκτοπλασμα. Το άλλο μέρος προσανατολίζεται πιο κοντά στο καρυόλεμμα και ονομάζεται μετά το ενδοπλάσμα.

Η δομή του κυτταροπλάσματος του κυττάρου καθορίζεται από ειδικές δομές - μικροσωληνίσκους και μικροτρυπάνια, επομένως τα εξετάζουμε λεπτομερέστερα.

Μικροσωληνίσκοι

Κοίλα μικρά επιμήκη σωματίδια μέχριμερικά μικρόμετρα. Διάμετρος - από 6 έως 25 nm. Λόγω των υπερβολικά πενιχρών δεικτών, δεν είναι ακόμη δυνατή μια πλήρης και ευρεία μελέτη αυτών των δομών, αλλά υποδηλώνουν ότι τα τείχη τους αποτελούνται από την ουσία πρωτεΐνης τουμπουλίνης. Αυτή η ένωση έχει ένα σπειροειδώς περιστρεφόμενο μόριο αλύσου.

Εκτελούνται ορισμένες λειτουργίες του κυτταροπλάσματος στο κύτταρο.ακριβώς λόγω της παρουσίας μικροσωληναρίων. Έτσι, για παράδειγμα, εμπλέκονται στην ευθυγράμμιση των κυτταρικών τοιχωμάτων μυκήτων και φυτών, μερικά βακτήρια. Στα κύτταρα των ζώων, είναι πολύ μικρότερα. Επίσης, αυτές οι δομές πραγματοποιούν την κίνηση των οργανιδίων στο κυτταρόπλασμα.

Οι ίδιοι οι μικροσωληνίσκοι είναι ασταθής, ικανός να αποσυντεθεί γρήγορα και να διαμορφωθεί εκ νέου, ενημερώνεται από καιρό σε καιρό.

Μικροεμφυτεύματα

Αρκετά σημαντικά στοιχεία του κυτταροπλάσματος. Πρόκειται για μακροχρόνιες δέσμες ακτίνης (σφαιροειδής πρωτεΐνη), οι οποίες, αλληλοσυνδεόμενες μεταξύ τους, σχηματίζουν ένα κοινό δίκτυο - τον κυτταροσκελετό. Ένα άλλο όνομα είναι το μικροσωληνωτό πλέγμα. Αυτό είναι ένα είδος δομικών χαρακτηριστικών του κυτταροπλάσματος. Μετά από όλα, χάρη σε αυτόν τον κυτταρόπλαστο, όλα τα οργανίδια συγκρατούνται μαζί, μπορούν να επικοινωνούν με ασφάλεια μεταξύ τους, να περνούν μέσω αυτών ουσίες και μόρια και να λαμβάνει χώρα ο μεταβολισμός.

Ωστόσο, είναι γνωστό ότι το κυτταρόπλασμα είναι εσωτερικόκυτταρικό περιβάλλον, το οποίο συχνά μπορεί να αλλάξει τα φυσικά δεδομένα: να γίνει πιο υγρό ή παχύρευστο, να αλλάξει τη δομή (μετάβαση από το κολλοειδές σε πήκτωμα και την πλάτη). Από αυτή την άποψη, τα μικροϊντίδια είναι ένα δυναμικό, ασταθές τμήμα, ικανό να ανοικοδομήσει γρήγορα, να τροποποιήσει, να αποσυντεθεί και να διαμορφωθεί ξανά.

Μεμβράνη πλάσματος

Είναι σημαντικό για το κύτταρο να έχει καλόαναπτύσσονται και λειτουργούν κανονικά πολυάριθμες δομές μεμβράνης, οι οποίες αποτελούν επίσης ένα είδος δομικών χαρακτηριστικών του κυτταροπλάσματος. Εξάλλου, μέσω των φραγμάτων μεμβράνης πλάσματος μεταφέρονται μόρια, θρεπτικά συστατικά και μεταβολικά προϊόντα, αέρια για αναπνοή κ.ο.κ. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα περισσότερα οργανοειδή έχουν αυτές τις δομές.

Αυτοί, όπως και το δίκτυο, βρίσκονται στο κυτταρόπλασμα καιοριοθετούν το εσωτερικό περιεχόμενο των ιδιοκτητών τους από το περιβάλλον, από το περιβάλλον. Προστατεύστε και προστατεύστε από ανεπιθύμητες ουσίες και βακτήρια που αποτελούν απειλή.

Η δομή των περισσότερων από αυτά είναι παρόμοια - ένα υγρό-μωσαϊκό μοντέλο, το οποίο αντιμετωπίζει κάθε μεμβράνη πλάσματος ως μια βιοστοιβάδα λιπιδίων, που διαπερνάται από διαφορετικά μόρια πρωτεΐνης.

Δεδομένου ότι η λειτουργία του κυτταροπλάσματος στο κύτταρο είναιπρώτα από όλα, η επικοινωνία μεταφοράς μεταξύ όλων των τμημάτων της, η παρουσία μεμβρανών στα περισσότερα οργανοειδή είναι ένα από τα δομικά μέρη του υαλόπλασματος. Συνολικά, όλοι μαζί, εκτελούν τα κοινά καθήκοντα διασφάλισης της ζωτικής σημασίας δραστηριότητας του κυττάρου.

Ribosomes

Μικρές (έως 20 nm) στρογγυλεμένες κατασκευές,που αποτελείται από δύο μισές - υπομονάδες. Αυτά τα μισά μπορούν να υπάρχουν μαζί και να αποσυνδεθούν για λίγο. Η βάση της σύνθεσης: rRNA (ριβοσωμικό ριβονουκλεϊνικό οξύ) και πρωτεΐνη. Οι κύριοι τόποι εντοπισμού των ριβοσωμάτων στο κύτταρο:

• τον πυρήνα και τους πυρήνες, όπου συμβαίνει ο σχηματισμός των ίδιων των υπομονάδων στο μόριο DNA.
• το κυτταρόπλασμα - τα ριβοσώματα εδώ διαμορφώνονται τελικά σε μια ενιαία δομή, συνδυάζοντας τα μισά.
• οι μεμβράνες του πυρήνα και το ενδοπλασματικό δίκτυο - πάνω τους τα ριβοσώματα συνθέτουν την πρωτεΐνη και τα στέλνουν αμέσως μέσα στα οργανοειδή.
• Τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες των ίδιων των φυτικών κυττάρων συνθέτουν τα ριβοσώματα μέσα στο σώμα και χρησιμοποιούν τις παραγόμενες πρωτεΐνες, δηλαδή, αυτοί υπάρχουν αυτοτελώς.
  

Οι λειτουργίες αυτών των δομών συνίστανται στη σύνθεση και τη συναρμολόγηση των μακρομορίων πρωτεΐνης, τα οποία δαπανώνται για τη ζωτική δραστηριότητα του κυττάρου.

Ενδοπλασματικό δίκτυο και συσκευή Golgi

Ένα μεγάλο δίκτυο σωληναρίων, σωλήνων και σωλήνωνκυστίδια, που σχηματίζουν το σύστημα αγωγιμότητας εντός του κυττάρου και εντοπίζονται σε ολόκληρο το κυτταρόπλασμα, ονομάζεται ενδοπλασματικό δίκτυο ή δικτυωτό δίκτυο. Η λειτουργία του είναι σύμφωνη με τη δομή - εξασφαλίζοντας τη σχέση των οργανοειδών μεταξύ τους και τη μεταφορά των μορίων θρεπτικών ουσιών στα οργανίδια.

Το σύμπλεγμα Golgi ή η συσκευή εκτελεί τη λειτουργίασυσσώρευση των απαραίτητων ουσιών (υδατάνθρακες, λίπη, πρωτεΐνες) στο σύστημα των ειδικών κοιλοτήτων. Περιορίζονται από το κυτταρόπλασμα στις μεμβράνες. Επίσης, αυτό το οργανοειδές είναι ένας τόπος σύνθεσης των λιπών και των υδατανθράκων.

Περοξυσώματα και λυσοσώματα

Τα λυσοσώματα είναι μικρές στρογγυλεμένες δομές,που μοιάζουν με φυσαλίδες γεμάτες με υγρό. Είναι πολύ πολυάριθμα και διανέμονται στο κυτταρόπλασμα, όπου κινούνται ελεύθερα μέσα στο κύτταρο. Ο κύριος στόχος τους είναι η διάλυση ξένων σωματιδίων, δηλαδή η εξάλειψη των "εχθρών" με τη μορφή νεκρών τμημάτων κυτταρικών δομών, βακτηρίων και άλλων μορίων.

Η περιεκτικότητα σε υγρά είναι κορεσμένη με ένζυμα, έτσι τα λυσοσώματα εμπλέκονται στη διάσπαση μακρομορίων στις μονομερείς μονάδες τους.

Περοξυσώματα - μικρά ωοειδή ή στρογγυλάοργανίδια που έχουν μία μεμβράνη. Γεμίζεται με περιεκτικότητα σε υγρό, συμπεριλαμβανομένου ενός μεγάλου αριθμού διαφορετικών ενζύμων. Είναι ένας από τους κύριους καταναλωτές οξυγόνου. Οι λειτουργίες τους εκτελούνται ανάλογα με τον τύπο του κελιού στο οποίο βρίσκονται. Η σύνθεση μυελίνης είναι δυνατή για τη θήκη των νευρικών ινών και μπορεί επίσης να πραγματοποιήσει την οξείδωση και την εξουδετέρωση τοξικών ουσιών και διαφόρων μορίων.

Μιτοχόνδρια

Αυτές οι δομές δεν είναι για τίποτα που ονομάζεταισταθμών ενέργειας (ενέργειας) του κυττάρου. Εξάλλου, σε αυτά σχηματίζονται οι κύριοι φορείς ενέργειας - μόρια τριφωσφορικού οξέος αδενοσίνης ή ΑΤΡ. Στην εμφάνιση μοιάζουν με φασόλια. Η μεμβράνη που περιορίζει τα μιτοχόνδρια από το κυτταρόπλασμα είναι διπλή. Η εσωτερική δομή είναι πολύ διπλωμένη για να αυξήσει την επιφάνεια της σύνθεσης ΑΤΡ. Τα πτυχές ονομάζονται cristae, περιέχουν μεγάλο αριθμό διαφορετικών ενζύμων για να καταλύουν τις διεργασίες σύνθεσης.

Τα περισσότερα από τα μιτοχόνδρια έχουν μυϊκά κύτταρα σε ζώα και ανθρώπους, καθώς απαιτούν αυξημένο περιεχόμενο και ενέργεια.

Κύκλωμα φαινόμενο

Η κυτταροπλασματική κίνηση στο κελί ονομάζεται κυκλοσόνη. Αποτελείται από διάφορους τύπους:

• ταλαντευόμενα.
• περιστροφική ή κυκλική.
• ραβδώσεις

Κάθε κίνηση είναι απαραίτητη για να εξασφαλιστεί μια σειράσημαντικές λειτουργίες του κυτταροπλάσματος: η πλήρης μετακίνηση των οργανοειδών εντός του υαλόπλασματος, η ομοιόμορφη ανταλλαγή θρεπτικών συστατικών, τα αέρια, η ενέργεια, η απέκκριση των μεταβολιτών.

Η κυκλόζη εμφανίζεται τόσο σε φυτικά όσο και σε ζωικά κύτταρα, χωρίς εξαιρέσεις. Εάν σταματήσει, τότε το σώμα πεθαίνει. Επομένως, αυτή η διαδικασία είναι επίσης ένας δείκτης της ζωτικής δραστηριότητας των όντων.

Έτσι, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι το κυτταρόπλασμα ζωικού κυττάρου, φυτού, κάθε ευκαρυωτικού κυττάρου είναι μια πολύ δυναμική, ζωντανή δομή.

Η διαφορά μεταξύ του κυτταροπλάσματος των ζωικών και φυτικών κυττάρων

Στην πραγματικότητα, οι διαφορές είναι λίγες. Το γενικό σχέδιο του κτιρίου, οι λειτουργίες που εκτελούνται είναι εντελώς παρόμοιες. Ωστόσο, υπάρχουν κάποιες αποκλίσεις. Έτσι για παράδειγμα:

• Το κυτταρόπλασμα των φυτικών κυττάρων περιέχει περισσότερους μικροσωληνίσκους που εμπλέκονται στο σχηματισμό των κυτταρικών τοιχωμάτων τους από τα μικροϊνίδια. Στα ζώα, το αντίθετο.
• Οι κυτταρικές εγκλείσεις στο κυτταρόπλασμα των φυτών είναι κόκκοι αμύλου, σε ζώα, είναι σταγόνες γλυκογόνου.
• Ένα φυτικό κύτταρο χαρακτηρίζεται από την παρουσία τέτοιων οργανοειδών που δεν απαντώνται σε ζώα. Αυτά είναι plastids, κενοτοπία και κυτταρικός τοίχος.
  

Διαφορετικά, και οι δύο δομές είναι πανομοιότυπεςτη σύνθεση και τη δομή του κυτταροπλάσματος. Ο αριθμός ορισμένων στοιχειωδών μονάδων μπορεί να διαφέρει, αλλά πρέπει να υπάρχει. Επομένως, η αξία του κυτταροπλάσματος στο κύτταρο και των φυτών και των ζώων είναι εξίσου μεγάλη.

Ο ρόλος του κυτταροπλάσματος στο κύτταρο

Η αξία του κυτταροπλάσματος στο κύτταρο είναι μεγάλη, αν όχιείναι αποφασιστικό. Εξάλλου, αυτή είναι η βάση στην οποία βρίσκονται όλες οι ζωτικές δομές, επομένως είναι δύσκολο να υπερεκτιμηθεί ο ρόλος της. Μπορούμε να διατυπώσουμε διάφορα βασικά σημεία που αποκαλύπτουν αυτή την αξία.

1. Είναι αυτός που ενώνει όλα τα συστατικά τμήματα ενός κελιού σε ένα πολύπλοκο ενιαίο σύστημα, διεξάγοντας τις διαδικασίες της ζωτικής δραστηριότητας ομαλά και σωρευτικά.
2. Χάρη στο συστατικό νερό, το κυτταρόπλασμα στοτο κύτταρο χρησιμεύει ως μέσο για πολυάριθμες πολύπλοκες βιοχημικές αλληλεπιδράσεις και φυσιολογικούς μετασχηματισμούς των ουσιών (γλυκόλυση, διατροφή, ανταλλαγή αερίων).
3. Αυτή είναι η κύρια "ικανότητα" για την ύπαρξη όλων των οργανιδίων του κυττάρου.
4. Σε βάρος των μικροϊνών και των σωληναρίων σχηματίζεται ο κυτταροσκελετός, που συνδέει τα οργανίδια και τους επιτρέπει να κινούνται.
5. Στο κυτταρόπλασμα συγκεντρώνονται πολλοί βιολογικοί καταλύτες - ένζυμα, χωρίς τα οποία δεν προκύπτει βιοχημική αντίδραση.

Συνοψίζοντας, πρέπει να πείτε τα εξής. Ο ρόλος του κυτταρόπλασμα στο κύτταρο είναι ουσιαστικά κλειδί, δεδομένου ότι είναι η βάση όλων των διαδικασιών, το περιβάλλον της ζωής και το υπόστρωμα για τις αντιδράσεις.