TEORIA KOMÓRKI: Twórcą tej teorii jest niemiecki naukowiec T. Schwann, który na podstawie prac M. Schleidena, L. Okena , V 1838 -1839 Z złożył następujące oświadczenia:

NOWOCZESNA TEORIA KOMÓRKI:

eukarionty (nuklearne) również stanowią superkrólestwo. Jednoczy królestwa grzybów, zwierząt i roślin.

Temat: Budowa i funkcje komórki

Struktura komórkowa. Układ strukturalny cytoplazmy

Skład chemiczny organizmów żywych

Skład chemiczny organizmów żywych można wyrazić w dwóch postaciach: atomowej i molekularnej. Skład atomowy (pierwiastkowy) pokazuje stosunek atomów pierwiastków zawartych w organizmach żywych. Skład molekularny (materiałowy) odzwierciedla stosunek cząsteczek substancji.

Pierwiastki chemiczne wchodzą w skład komórek w postaci jonów i cząsteczek substancji nieorganicznych i organicznych. Najważniejszymi substancjami nieorganicznymi w komórce są woda i sole mineralne, najważniejszymi substancjami organicznymi są węglowodany, lipidy, białka i kwasy nukleinowe.

Woda jest głównym składnikiem wszystkich żywych organizmów. Średnia zawartość wody w komórkach większości organizmów żywych wynosi około 70%.

Sole mineralne w wodnym roztworze komórkowym dysocjują na kationy i aniony. Najważniejsze kationy to K+, Ca2+, Mg2+, Na+, NHJ, a aniony to Cl-, SO2-, HPO2-, H2PO-, HCO-, NO-.

Węglowodany - związki organiczne składające się z jednej lub wielu cząsteczek cukrów prostych. Zawartość węglowodanów w komórkach zwierzęcych wynosi 1-5%, a w niektórych komórkach roślinnych sięga 70%.

Lipidy - tłuszcze i tłuszczopodobne związki organiczne, praktycznie nierozpuszczalne w wodzie. Ich zawartość w różnych komórkach jest bardzo zróżnicowana: od 2-3 do 50-90% w komórkach nasion roślin i tkance tłuszczowej zwierząt.

Wiewiórki są biologicznymi heteropolimerami, których monomerami są aminokwasy. Tylko 20 aminokwasów bierze udział w tworzeniu białek. Nazywa się je podstawowymi lub podstawowymi. Niektóre aminokwasy nie są syntetyzowane u zwierząt ani u ludzi i muszą być dostarczane z pokarmów roślinnych (nazywa się je niezbędnymi).

Kwasy nukleinowe. Istnieją dwa rodzaje kwasów nukleinowych: DNA i RNA. Kwasy nukleinowe to polimery, których monomerami są nukleotydy.

Struktura komórkowa

Pojawienie się teorii komórki

• Robert Hooke odkrył komórki w kawałku korka w 1665 roku i po raz pierwszy użył terminu „komórka”.
• Anthony van Leeuwenhoek odkrył organizmy jednokomórkowe.
• Matthias Schleiden w 1838 r. i Thomas Schwann w 1839 r. sformułowali podstawowe zasady teorii komórki. Jednak błędnie wierzyli, że komórki powstają z pierwotnej substancji niekomórkowej.
• Rudolf Virchow udowodnił w 1858 roku, że wszystkie komórki powstają z innych komórek w wyniku podziału komórek.

Podstawowe zasady teorii komórki

1. Komórka jest jednostką strukturalną wszystkich żywych istot. Wszystkie żywe organizmy składają się z komórek (z wyjątkiem wirusów).
2. Komórka jest funkcjonalną jednostką wszystkich żywych istot. Komórka wykazuje cały kompleks funkcji życiowych.
3. Komórka jest jednostką rozwoju wszystkich żywych istot. Nowe komórki powstają dopiero w wyniku podziału komórki pierwotnej (matki).
4. Komórka jest jednostką genetyczną wszystkich żywych istot. Chromosomy komórki zawierają informacje o rozwoju całego organizmu.
5. Komórki wszystkich organizmów mają podobny skład chemiczny, strukturę i funkcje.

Rodzaje organizacji komórkowych

Wśród organizmów żywych jedynie wirusy nie mają struktury komórkowej. Wszystkie inne organizmy są reprezentowane przez komórkowe formy życia. Istnieją dwa typy organizacji komórkowej: prokariotyczna i eukariotyczna. Prokarioty obejmują bakterie, eukarionty obejmują rośliny, grzyby i zwierzęta.

Komórki prokariotyczne są stosunkowo proste. Nie mają jądra, obszar, w którym znajduje się DNA w cytoplazmie, nazywany jest nukleoidem, jedyna cząsteczka DNA jest okrągła i niezwiązana z białkami, komórki są mniejsze niż komórki eukariotyczne, ściana komórkowa zawiera glikopeptyd – mureinę, nie ma organelli błonowych, ich funkcje pełnią inwazje błony komórkowej, rybosomy są małe, nie ma mikrotubul, więc cytoplazma jest nieruchoma, a rzęski i wici mają specjalną strukturę.

Komórki eukariotyczne mają jądro, w którym znajdują się chromosomy - liniowe cząsteczki DNA związane z białkami; w cytoplazmie znajdują się różne organelle błonowe.

Komórki roślinne wyróżniają się obecnością grubej ściany komórkowej celulozy, plastydów i dużej centralnej wakuoli, która przemieszcza jądro na obwód. Centrum komórkowe roślin wyższych nie zawiera centrioli. Węglowodanem magazynującym jest skrobia.

Komórki grzybów mają ścianę komórkową zawierającą chitynę, centralną wakuolę w cytoplazmie i nie mają plastydów. Tylko niektóre grzyby mają centriolę w środku komórki. Głównym węglowodanem rezerwowym jest glikogen.

Komórki zwierzęce z reguły mają cienką ścianę komórkową, nie zawierają plastydów i centralnej wakuoli, centrum komórkowe charakteryzuje się centriolą. Węglowodanem magazynującym jest glikogen.

Budowa komórki eukariotycznej

Typowa komórka eukariotyczna składa się z trzech elementów: błony, cytoplazmy i jądra.

Błona komórkowa

Na zewnątrz komórka jest otoczona błoną, której podstawą jest błona plazmatyczna, czyli plazmalema, która ma typową strukturę i grubość 7,5 nm.

Błona komórkowa spełnia ważne i bardzo różnorodne funkcje: określa i utrzymuje kształt komórki; chroni komórkę przed mechanicznymi skutkami przenikania szkodliwych czynników biologicznych; przeprowadza odbiór wielu sygnałów molekularnych (na przykład hormonów); ogranicza wewnętrzną zawartość komórki; reguluje metabolizm między komórką a środowiskiem, zapewniając stałość składu wewnątrzkomórkowego; uczestniczy w tworzeniu kontaktów międzykomórkowych i różnego rodzaju specyficznych wypukłości cytoplazmy (mikrokosmki, rzęski, wici).

Składnik węglowy w błonie komórek zwierzęcych nazywany jest glikokaliksem.

Wymiana substancji pomiędzy komórką a jej otoczeniem zachodzi stale. Mechanizmy transportu substancji do i z komórki zależą od wielkości transportowanych cząstek. Małe cząsteczki i jony są transportowane przez komórkę bezpośrednio przez błonę w formie transportu aktywnego i pasywnego.

W zależności od rodzaju i kierunku wyróżnia się endocytozę i egzocytozę.

Wchłanianie i uwalnianie cząstek stałych i dużych nazywa się odpowiednio fagocytozą i odwrotną fagocytozą, natomiast cząstki płynne lub rozpuszczone nazywane są pinocytozą i pinocytozą odwróconą.

Cytoplazma

Cytoplazma jest wewnętrzną zawartością komórki i składa się z hialoplazmy i różnych znajdujących się w niej struktur wewnątrzkomórkowych.

Hialoplazma (matryca) to wodny roztwór substancji nieorganicznych i organicznych, które mogą zmieniać swoją lepkość i są w ciągłym ruchu. Zdolność do poruszania się lub przepływu cytoplazmy nazywa się cyklozą.

Matryca to aktywne środowisko, w którym zachodzi wiele procesów fizycznych i chemicznych, które jednoczy wszystkie elementy komórki w jeden układ.

Struktury cytoplazmatyczne komórki są reprezentowane przez inkluzje i organelle. Inkluzje są stosunkowo niestabilne, występują w niektórych typach komórek w określonych momentach życia, np. jako źródło składników odżywczych (ziarna skrobi, białka, krople glikogenu) lub produktów uwalnianych z komórki. Organelle są trwałymi i niezbędnymi składnikami większości komórek, mają specyficzną strukturę i pełnią istotną funkcję.

Organelle błonowe komórki eukariotycznej obejmują retikulum endoplazmatyczne, aparat Golgiego, mitochondria, lizosomy i plastydy.

Siateczka endoplazmatyczna. Cała wewnętrzna strefa cytoplazmy jest wypełniona licznymi małymi kanałami i wnękami, których ściany są błonami o strukturze podobnej do błony plazmatycznej. Kanały te rozgałęziają się, łączą ze sobą i tworzą sieć zwaną retikulum endoplazmatycznym.

Siateczka endoplazmatyczna ma niejednorodną strukturę. Znane są dwa jego rodzaje: ziarnisty i gładki. Na błonach kanałów i wnęk sieci ziarnistej znajduje się wiele małych okrągłych ciałek - rybosomów, które nadają błonom szorstki wygląd. Błony gładkiej siateczki śródplazmatycznej nie przenoszą na swojej powierzchni rybosomów.

Siateczka endoplazmatyczna pełni wiele różnorodnych funkcji. Główną funkcją ziarnistej siateczki śródplazmatycznej jest udział w syntezie białek zachodzącej w rybosomach.

Synteza lipidów i węglowodanów zachodzi na błonach gładkiej siateczki śródplazmatycznej. Wszystkie te produkty syntezy gromadzą się w kanałach i wgłębieniach, a następnie są transportowane do różnych organelli komórki, gdzie są konsumowane lub gromadzone w cytoplazmie w postaci inkluzji komórkowych. Siateczka śródplazmatyczna łączy główne organelle komórki.

Aparat Golgiego

W wielu komórkach zwierzęcych, takich jak komórki nerwowe, przybiera postać złożonej sieci zlokalizowanej wokół jądra. W komórkach roślin i pierwotniaków aparat Golgiego jest reprezentowany przez pojedyncze ciała w kształcie sierpu lub pręta. Struktura tej organelli jest podobna w komórkach organizmów roślinnych i zwierzęcych, pomimo różnorodności jej kształtu.

Aparat Golgiego obejmuje: wnęki ograniczone błonami i rozmieszczone w grupach (5-10); duże i małe pęcherzyki znajdujące się na końcach wnęk. Wszystkie te elementy tworzą jeden kompleks.

Aparat Golgiego spełnia wiele ważnych funkcji. Produkty syntetycznej aktywności komórki – białka, węglowodany i tłuszcze – transportowane są do niej kanałami retikulum endoplazmatycznego. Wszystkie te substancje najpierw gromadzą się, a następnie w postaci dużych i małych pęcherzyków dostają się do cytoplazmy i albo są wykorzystywane w samej komórce przez całe jej życie, albo usuwane z niej i wykorzystywane w organizmie. Na przykład w komórkach trzustki ssaków syntetyzowane są enzymy trawienne, które gromadzą się we wnękach organelli. Następnie tworzą się pęcherzyki wypełnione enzymami. Są wydalane z komórek do przewodu trzustkowego, skąd przedostają się do jamy jelitowej. Inną ważną funkcją tej organelli jest to, że na jej błonach zachodzi synteza tłuszczów i węglowodanów (polisacharydów), które są wykorzystywane w komórce i które wchodzą w skład błon. Dzięki działaniu aparatu Golgiego następuje odnowa i wzrost błony komórkowej.

Mitochondria

Cytoplazma większości komórek zwierzęcych i roślinnych zawiera małe ciała (0,2-7 mikronów) - mitochondria (greckie „mitos” - nić, „chondrion” - ziarno, granulka).

Mitochondria są wyraźnie widoczne w mikroskopie świetlnym, za pomocą którego można zbadać ich kształt, położenie i policzyć ich liczbę. Wewnętrzną strukturę mitochondriów badano za pomocą mikroskopu elektronowego. Powłoka mitochondrialna składa się z dwóch błon - zewnętrznej i wewnętrznej. Błona zewnętrzna jest gładka, nie tworzy fałd i narośli. Przeciwnie, błona wewnętrzna tworzy liczne fałdy skierowane do jamy mitochondrialnej. Fałdy błony wewnętrznej nazywane są cristae (łac. „crista” - grzbiet, wyrostek). Liczba cristae jest różna w mitochondriach różnych komórek. Może ich być od kilkudziesięciu do kilkuset, przy czym szczególnie dużo cristae znajduje się w mitochondriach aktywnie funkcjonujących komórek, np. komórek mięśniowych.

Mitochondria nazywane są „elektrowniami” komórek, ponieważ ich główną funkcją jest synteza kwasu adenozynotrójfosforowego (ATP). Kwas ten syntetyzowany jest w mitochondriach komórek wszystkich organizmów i stanowi uniwersalne źródło energii niezbędnej w procesach życiowych komórki i całego organizmu.

Nowe mitochondria powstają w wyniku podziału mitochondriów już istniejących w komórce.

Lizosomy

Są to małe, okrągłe ciała. Każdy lizosom jest oddzielony od cytoplazmy błoną. Wewnątrz lizosomu znajdują się enzymy rozkładające białka, tłuszcze, węglowodany i kwasy nukleinowe.

Lizosomy zbliżają się do cząsteczki pożywienia, która dostała się do cytoplazmy, łączą się z nią i powstaje jedna wakuola trawienna, wewnątrz której znajduje się cząstka pożywienia otoczona enzymami lizosomalnymi. Substancje powstałe w wyniku trawienia cząstek pokarmu dostają się do cytoplazmy i są wykorzystywane przez komórkę.

Posiadając zdolność aktywnego trawienia składników odżywczych, lizosomy biorą udział w usuwaniu części komórek, całych komórek i narządów, które umierają podczas aktywności życiowej. Tworzenie nowych lizosomów zachodzi w komórce stale. Enzymy zawarte w lizosomach, podobnie jak inne białka, są syntetyzowane na rybosomach w cytoplazmie. Enzymy te następnie wędrują przez retikulum endoplazmatyczne do aparatu Golgiego, w którego jamach tworzą się lizosomy. W tej formie lizosomy dostają się do cytoplazmy.

Plastydy

Plastydy znajdują się w cytoplazmie wszystkich komórek roślinnych. W komórkach zwierzęcych nie ma plastydów. Istnieją trzy główne typy plastydów: zielony - chloroplasty; czerwony, pomarańczowy i żółty - chromoplasty; bezbarwny - leukoplasty.

Organelle, które nie mają struktury błonowej, są również wymagane w przypadku większości komórek. Należą do nich rybosomy, mikrofilamenty, mikrotubule i centrum komórkowe.

Rybosomy. Rybosomy znajdują się w komórkach wszystkich organizmów. Są to mikroskopijne okrągłe ciałka o średnicy 15-20 nm. Każdy rybosom składa się z dwóch cząstek o różnej wielkości, małej i dużej.

Jedna komórka zawiera wiele tysięcy rybosomów, które znajdują się albo na błonach ziarnistej siateczki śródplazmatycznej, albo leżą swobodnie w cytoplazmie. Rybosomy zawierają białka i RNA. Funkcją rybosomów jest synteza białek. Synteza białek jest złożonym procesem, w którym uczestniczy nie jeden rybosom, ale cała grupa, obejmująca nawet kilkadziesiąt połączonych rybosomów. Ta grupa rybosomów nazywa się polisomem. Zsyntetyzowane białka najpierw gromadzą się w kanałach i wnękach siateczki śródplazmatycznej, a następnie są transportowane do organelli i miejsc komórkowych, gdzie są konsumowane. Siateczka śródplazmatyczna i rybosomy znajdujące się na jej błonach stanowią pojedynczy aparat do biosyntezy i transportu białek.

Mikrotubule i mikrofilamenty

Struktury nitkowate składające się z różnych białek kurczliwych i określające funkcje motoryczne komórki. Mikrotubule wyglądają jak puste cylindry, których ściany składają się z białek - tubulin. Mikrofilamenty to bardzo cienkie, długie, nitkowate struktury składające się z aktyny i miozyny.

Mikrotubule i mikrofilamenty przenikają całą cytoplazmę komórki, tworząc jej cytoszkielet, powodując cyklozę, wewnątrzkomórkowe ruchy organelli, rozbieżność chromosomów podczas podziału materiału jądrowego itp.

Centrum komórkowe (centrosom). W komórkach zwierzęcych w pobliżu jądra znajduje się organella zwana centrum komórkowym. Główna część centrum komórkowego składa się z dwóch małych ciał - centrioli, znajdujących się na niewielkim obszarze zagęszczonej cytoplazmy. Każda centriola ma kształt cylindra o długości do 1 µm. Centriole odgrywają ważną rolę w podziale komórek; biorą udział w tworzeniu wrzeciona podziału.

W procesie ewolucji różne komórki przystosowały się do życia w różnych warunkach i pełnienia określonych funkcji. Wymagało to obecności w nich specjalnych organelli, które w przeciwieństwie do omówionych powyżej organoidów ogólnego przeznaczenia nazywane są wyspecjalizowanymi. Należą do nich kurczliwe wakuole pierwotniaków, miofibryle włókien mięśniowych, neurofibryle i pęcherzyki synaptyczne komórek nerwowych, mikrokosmki komórek nabłonkowych, rzęski i wici niektórych pierwotniaków.

Rdzeń

Jądro jest najważniejszym składnikiem komórek eukariotycznych. Większość komórek ma jedno jądro, ale występują również komórki wielojądrowe (w wielu pierwotniakach, w mięśniach szkieletowych kręgowców). Niektóre wysoce wyspecjalizowane komórki tracą swoje jądra (na przykład czerwone krwinki ssaków).

Jądro z reguły ma kształt kulisty lub owalny, rzadziej może być segmentowane lub wrzecionowate. Jądro składa się z otoczki jądrowej i karioplazmy zawierającej chromatynę (chromosomy) i jąderka.

Otoczka jądrowa składa się z dwóch membran (zewnętrznej i wewnętrznej) i zawiera liczne pory, przez które następuje wymiana różnych substancji pomiędzy jądrem a cytoplazmą.

Karyoplazma (nukleoplazma) to galaretowaty roztwór zawierający różne białka, nukleotydy, jony, a także chromosomy i jąderko.

Jąderko to małe, okrągłe ciałko, intensywnie zabarwione, występujące w jądrach niedzielących się komórek. Funkcją jąderka jest synteza rRNA i jego połączenie z białkami, tj. zespół podjednostek rybosomalnych.

Chromatyna to grudki, granulki i struktury nitkowate utworzone przez cząsteczki DNA w kompleksie z białkami, które są specyficznie zabarwione określonymi barwnikami. Różne odcinki cząsteczek DNA w chromatynie mają różny stopień helikalizacji i dlatego różnią się intensywnością koloru i charakterem aktywności genetycznej. Chromatyna jest formą istnienia materiału genetycznego w niedzielących się komórkach i zapewnia możliwość podwojenia i wykorzystania zawartej w nim informacji. Podczas podziału komórki spirale DNA i struktury chromatyny tworzą chromosomy.

Chromosomy to gęste, intensywnie wybarwione struktury, które stanowią jednostki morfologicznej organizacji materiału genetycznego i zapewniają jego precyzyjne rozmieszczenie podczas podziału komórki.

Liczba chromosomów w komórkach każdego gatunku biologicznego jest stała. Zwykle w jądrach komórek organizmu (somatycznych) chromosomy występują parami, w komórkach rozrodczych nie występują one w parach. Pojedynczy zestaw chromosomów w komórkach rozrodczych nazywany jest haploidalnym (n), natomiast zestaw chromosomów w komórkach somatycznych nazywany jest diploidalnym (2n). Chromosomy różnych organizmów różnią się wielkością i kształtem.

Diploidalny zestaw chromosomów komórek określonego typu organizmu żywego, charakteryzujący się liczbą, rozmiarem i kształtem chromosomów, nazywany jest kariotypem. W zestawie chromosomów komórek somatycznych sparowane chromosomy nazywane są homologicznymi, chromosomy z różnych par nazywane są niehomologicznymi. Chromosomy homologiczne są identyczne pod względem wielkości, kształtu i składu (jeden jest dziedziczony od organizmu matki, drugi od organizmu ojca). Chromosomy w ramach kariotypu dzielą się również na autosomy, czyli chromosomy inne niż płciowe, które są takie same u mężczyzn i kobiet, oraz heterochromosomy, czyli chromosomy płciowe, które biorą udział w determinacji płci i różnią się u mężczyzn i kobiet. Kariotyp człowieka reprezentowany jest przez 46 chromosomów (23 pary): 44 autosomy i 2 chromosomy płci (kobiety mają dwa identyczne chromosomy X, mężczyźni mają chromosomy X i Y).

Jądro przechowuje i realizuje informację genetyczną, kontroluje proces biosyntezy białek, a poprzez białka wszystkie inne procesy życiowe. Jądro bierze udział w replikacji i dystrybucji dziedzicznej informacji pomiędzy komórkami potomnymi, a co za tym idzie, w regulacji procesów podziału komórek i rozwoju organizmu.

Podstawową i funkcjonalną jednostką całego życia na naszej planecie jest komórka. W tym artykule dowiesz się szczegółowo o jego budowie, funkcjach organelli, a także znajdziesz odpowiedź na pytanie: „Czym różni się budowa komórek roślinnych i zwierzęcych?”

Struktura komórkowa

Nauka badająca strukturę komórki i jej funkcje nazywa się cytologią. Pomimo niewielkich rozmiarów te części ciała mają złożoną strukturę. Wewnątrz znajduje się półpłynna substancja zwana cytoplazmą. Zachodzą tu wszystkie procesy życiowe i znajdują się ich części składowe – organelle. Poniżej możesz zapoznać się z ich funkcjami.

Rdzeń

Najważniejszą częścią jest rdzeń. Jest oddzielony od cytoplazmy powłoką składającą się z dwóch membran. Mają pory, dzięki którym substancje mogą przedostawać się z jądra do cytoplazmy i odwrotnie. Wewnątrz znajduje się sok jądrowy (karioplazma), w którym znajduje się jąderko i chromatyna.

Ryż. 1. Budowa jądra.

To jądro kontroluje życie komórki i przechowuje informację genetyczną.

Funkcje wewnętrznej zawartości jądra to synteza białka i RNA. Z nich powstają specjalne organelle - rybosomy.

Rybosomy

Znajdują się wokół retikulum endoplazmatycznego, przez co jego powierzchnia jest szorstka. Czasami rybosomy są swobodnie rozmieszczone w cytoplazmie. Ich funkcje obejmują biosyntezę białek.

TOP 4 artykułyktórzy czytają razem z tym

Siateczka endoplazmatyczna

EPS może mieć szorstką lub gładką powierzchnię. Chropowata powierzchnia powstaje w wyniku obecności na niej rybosomów.

Do funkcji EPS należy synteza białek i transport wewnętrzny substancji. Część powstałych białek, węglowodanów i tłuszczów trafia do specjalnych pojemników do przechowywania przez kanały retikulum endoplazmatycznego. Wnęki te nazywane są aparatem Golgiego i mają postać stosów „cystern”, które są oddzielone od cytoplazmy błoną.

Aparat Golgiego

Najczęściej zlokalizowany w pobliżu jądra. Do jego funkcji należy konwersja białek i tworzenie lizosomów. Kompleks ten przechowuje substancje, które sama komórka syntetyzowała na potrzeby całego organizmu, a które później zostaną z niej usunięte.

Lizosomy występują w postaci enzymów trawiennych, które są otoczone błoną w pęcherzykach i rozmieszczone w cytoplazmie.

Mitochondria

Organelle te są pokryte podwójną błoną:

• gładka - skorupa zewnętrzna;
• cristae - wewnętrzna warstwa z fałdami i wypukłościami.

Ryż. 2. Struktura mitochondriów.

Funkcje mitochondriów to oddychanie i przekształcanie składników odżywczych w energię. Cristae zawierają enzym, który syntetyzuje cząsteczki ATP ze składników odżywczych. Substancja ta jest uniwersalnym źródłem energii dla wszelkiego rodzaju procesów.

Ściana komórkowa oddziela i chroni zawartość wewnętrzną od środowiska zewnętrznego. Utrzymuje kształt, zapewnia komunikację z innymi komórkami i zapewnia proces metaboliczny. Błona składa się z podwójnej warstwy lipidów, pomiędzy którymi znajdują się białka.

Charakterystyka porównawcza

Komórki roślinne i zwierzęce różnią się od siebie budową, rozmiarem i kształtem. Mianowicie:

• ściana komórkowa organizmu roślinnego ma gęstą strukturę ze względu na obecność celulozy;
• komórka roślinna ma plastydy i wakuole;
• komórka zwierzęca ma centriole, które odgrywają ważną rolę w procesie podziału;
• Zewnętrzna błona organizmu zwierzęcego jest elastyczna i może przybierać różne kształty.

Ryż. 3. Schemat budowy komórek roślinnych i zwierzęcych.

Poniższa tabela pomoże podsumować wiedzę na temat głównych części organizmu komórkowego:

Tabela „Struktura komórki”

Czego się nauczyliśmy?

Żywy organizm składa się z komórek o dość złożonej strukturze. Na zewnątrz pokryty jest gęstą skorupą, która chroni wewnętrzną zawartość przed narażeniem na działanie środowiska zewnętrznego. Wewnątrz znajduje się rdzeń, który reguluje wszystkie zachodzące procesy i przechowuje kod genetyczny. Wokół jądra znajduje się cytoplazma z organellami, z których każda ma swoją własną charakterystykę i cechy.

Quiz tematyczny

Ocena raportu

Średnia ocena: 4.3. Łączna liczba otrzymanych ocen: 2245.

Atlas: anatomia i fizjologia człowieka. Kompletny przewodnik praktyczny Elena Yuryevna Zigalova

Struktura komórki ludzkiej

Struktura komórki ludzkiej

Wszystkie komórki zazwyczaj mają cytoplazmę i jądro ( patrz rys. 1). Cytoplazma obejmuje hialoplazmę, organelle ogólnego przeznaczenia występujące we wszystkich komórkach oraz organelle specjalnego przeznaczenia, które znajdują się tylko w niektórych komórkach i pełnią specjalne funkcje. W komórkach znajdują się również tymczasowe struktury inkluzyjne komórkowe.

Rozmiar ludzkich komórek waha się od kilku mikrometrów (na przykład mały limfocyt) do 200 mikronów (jajo). W organizmie człowieka znajdują się komórki o różnych kształtach: jajowate, kuliste, wrzecionowate, płaskie, sześcienne, pryzmatyczne, wielokątne, piramidalne, gwiaździste, łuskowate, rozgałęzione, ameboidalne.

Zewnętrzna strona każdej komórki jest pokryta błona komórkowa (plazmolemma) Grubość 9–10 nm, ograniczająca komórkę od środowiska zewnątrzkomórkowego. Pełnią funkcje: transportową, ochronną, delimitacyjną, receptorową percepcję sygnałów ze środowiska zewnętrznego (dla komórki), uczestniczą w procesach immunologicznych, zapewniają właściwości powierzchniowe komórki.

Ponieważ plazmalema jest bardzo cienka, nie jest widoczna w mikroskopie świetlnym. W mikroskopie elektronowym, jeśli przekrój przechodzi pod kątem prostym do płaszczyzny membrany, ta ostatnia ma strukturę trójwarstwową, której zewnętrzna powierzchnia pokryta jest drobnym włóknistym glikokaliksem o grubości od 75 do 2000 A°, zestaw cząsteczek związanych z białkami błony komórkowej.

Ryż. 3. Budowa błony komórkowej, schemat (wg A. Hama i D. Cormacka). 1 – łańcuchy węglowodanowe; 2 – glikolipid; 3 – glikoproteina; 4 – „ogon” węglowodorowy; 5 – „głowa” polarna; 6 – białko; 7 – cholesterol; 8 – mikrotubule

Plazlemoma, podobnie jak inne struktury błonowe, składa się z dwóch warstw amfipatycznych cząsteczek lipidów (warstwa bilipidowa lub dwuwarstwa). Ich hydrofilowe „głowy” są skierowane w stronę zewnętrznej i wewnętrznej strony membrany, a hydrofobowe „ogony” są zwrócone do siebie. Cząsteczki białka są zanurzone w warstwie bilipidowej. Niektóre z nich (integralne lub wewnętrzne białka transbłonowe) przechodzą przez całą grubość błony, inne (obwodowe lub zewnętrzne) znajdują się w wewnętrznej lub zewnętrznej monowarstwie błony. Niektóre białka integralne są połączone wiązaniami niekowalencyjnymi z białkami cytoplazmatycznymi ( Ryż. 3). Podobnie jak lipidy, cząsteczki białek są również amfipatyczne; ich regiony hydrofobowe są otoczone podobnymi „ogonami” lipidów, a hydrofilowe są zwrócone na zewnątrz lub do wewnątrz komórki lub w jednym kierunku.

UWAGA

Białka pełnią większość funkcji błonowych: wiele białek błonowych to receptory, inne to enzymy, a jeszcze inne to transportery.

Plazlemma tworzy szereg specyficznych struktur. Są to połączenia międzykomórkowe, mikrokosmki, rzęski, wgłębienia i procesy komórkowe.

Mikrokosmki- są to palcowate wyrostki komórkowe, pozbawione organelli, pokryte plazmalemmą, o długości 1–2 µm i średnicy do 0,1 µm. Niektóre komórki nabłonkowe (na przykład komórki jelitowe) mają bardzo dużą liczbę mikrokosmków, tworzących tzw. Obramowanie szczoteczkowe. Oprócz zwykłych mikrokosmków na powierzchni niektórych komórek znajdują się duże mikrokosmki, stereocilia (na przykład czuciowe komórki słuchowe narządów słuchu i równowagi, komórki nabłonkowe przewodu najądrza itp.).

Rzęski i wici pełnić funkcję ruchu. Do 250 rzęsek o długości 5–15 µm i średnicy 0,15–0,25 µm pokrywa wierzchołkową powierzchnię komórek nabłonkowych górnych dróg oddechowych, jajowodów i kanalików nasiennych. rzęsa Jest to narośl komórkowa otoczona plazmalemmą. W środku rzęski biegnie osiowe włókno, czyli aksonem, utworzone przez 9 obwodowych dubletów mikrotubul otaczających jedną centralną parę. Dublety obwodowe, składające się z dwóch mikrotubul, otaczają torebkę centralną. Dublety obwodowe kończą się ciałem podstawowym (kinetosomem), które jest utworzone z 9 trójek mikrotubul. Na poziomie plazmalemy wierzchołkowej części komórki trojaczki zamieniają się w dublety i tutaj zaczyna się również centralna para mikrotubul. Wici Komórki eukariotyczne przypominają rzęski. Rzęski wykonują skoordynowane ruchy oscylacyjne.

Centrum komórek, utworzone przez dwa centriole(dyplom), zlokalizowane w pobliżu jądra, umieszczone pod kątem względem siebie ( Ryż. 4). Każda centriola jest cylindrem, którego ściana składa się z 9 trójek mikrotubul o długości około 0,5 µm i średnicy około 0,25 µm. Trójki, umieszczone względem siebie pod kątem około 50°, składają się z trzech mikrotubul. Centriole duplikują się podczas cyklu komórkowego. Jest możliwe, że podobnie jak mitochondria, centriole zawierają własne DNA. Centriole biorą udział w tworzeniu ciał podstawnych rzęsek i wici oraz w tworzeniu wrzeciona mitotycznego.

Ryż. 4. Centrum komórkowe i inne struktury cytoplazmy (wg R. Krstica z późn. zm.). 1 – centrosfera; 2 – centriola w przekroju poprzecznym (triplety mikrotubul, szprychy promieniowe, centralna struktura „koła wozu”); 3 – centriola (przekrój podłużny); 4 – satelity; 5 – bąbelki z obramowaniem; 6 – ziarnista siateczka śródplazmatyczna; 7 – mitochondria; 8 – aparat siatkowy wewnętrzny (kompleks Golgiego); 9 – mikrotubule

Mikrotubule, obecne w cytoplazmie wszystkich komórek eukariotycznych, tworzone są przez białko tubulinę. Mikrotubule tworzą szkielet komórkowy (cytoszkielet) i biorą udział w transporcie substancji wewnątrz komórki. Cytoszkielet Komórka jest trójwymiarową siecią, w której różne organelle i rozpuszczalne białka są powiązane z mikrotubulami. Główną rolę w tworzeniu cytoszkieletu odgrywają mikrotubule, oprócz nich biorą udział aktyna, miozyna i włókna pośrednie.

Ani komórki limfoidalne T, ani B. Komórki limfatyczne nieposiadające markerów T i B reprezentują subpopulację pozostałą po izolacji komórek T i B. Składa się z komórek macierzystych szpiku kostnego, które są prekursorami subpopulacji B, T lub obu subpopulacji

2. Badanie pacjenta z chorobami układu oddechowego. Patologiczne formy klatki piersiowej. Określenie wypadnięcia oddechowego klatki piersiowej. Pozycja pacjenta. Pozycja ortopnea: w przeciwieństwie do chorób układu sercowo-naczyniowego, pacjent często siedzi z pochylonym ciałem

6. SZKIELET WOLNEJ KOŃCZYNY GÓRNEJ. BUDOWA KOŚCI RAMIENNEJ I PRZEDRAMIA. BUDOWA KOŚCI DŁONI Kość ramienna (ramienna) ma ciało (część środkowa) i dwa końce. Górny koniec przechodzi w głowę (capet humeri), wzdłuż której krawędzi przebiega anatomiczna szyja (collum anatomikum).

8. BUDOWA SZKIELETU CZĘŚCI WOLNEJ KOŃCZYNY DOLNEJ. BUDOWA KOŚCI UDOWEJ, Rzepki I GOLEŃ. BUDOWA KOŚCI STOPY Kość udowa (os femoris) ma trzon i dwa końce. Bliższy koniec przechodzi do głowy (caput ossis femoris), w środku której znajduje się

3. BUDOWA, DOPŁYW KRWI I UUNERWIENIENIE PENISA I KANAŁU MOCZOWCY. BUDOWA, DOPŁYW KRWI I UNERWNIENIE MOSZNY Penis (penis) przeznaczony jest do wydalania moczu i wyrzutu nasienia.W prąciu wyróżnia się następujące części: trzon (korpus prącia), żołądź

2. BUDOWA JAMA USTNA. BUDOWA ZĘBÓW Jama ustna (cavitas oris) przy zamkniętych szczękach wypełniona jest językiem. Jego zewnętrzne ściany to językowa powierzchnia łuków zębowych i dziąseł (górna i dolna), górna ściana jest reprezentowana przez podniebienie, dolna ściana jest reprezentowana przez mięśnie górnej części szyi, które

13. BUDOWA JELITA GRUBEGO. STRUKTURA CECUM Jelito grube (intestinym crassum) jest kontynuacją jelita cienkiego; to końcowy odcinek przewodu pokarmowego, rozpoczynający się od zastawki krętniczo-kątniczej i kończący się odbytem. Pochłania pozostałą wodę i tworzy się

2. STRUKTURA ŚCIany SERCA. UKŁAD PRZEWODOWY SERCA. BUDOWA Osierdzia Ściana serca składa się z cienkiej warstwy wewnętrznej – wsierdzia (wsierdzia), warstwy środkowej – mięśnia sercowego (miokardium) i warstwy zewnętrznej – nasierdzia (nasierdzia). Wsierdzie wyściela całą powierzchnię wewnętrzną.

1. Toksyczne działanie alkoholu na komórki roślin, zwierząt i ludzi Wszystkie żywe istoty – rośliny i zwierzęta – zbudowane są z komórek. Każda komórka jest bryłą żywego śluzu (protoplazmy) z jądrem i jąderkiem pośrodku. Komórka jest tak mała, że ​​można ją tylko zobaczyć i zbadać

Komórki Zwykle żółć nie zawiera żadnych komórek. Podczas procesów zapalnych w pęcherzyku żółciowym i drogach żółciowych w żółci określa się dużą liczbę leukocytów i komórek nabłonkowych. Dobrze zachowane komórki nabłonkowe mają wartość diagnostyczną m.in

Komórki NK W arsenale obrony immunologicznej znajdują się kolejne komórki zabójcze, które mogą chronić nas przed nowotworem złośliwym (ryc. 46). Są to tak zwane komórki naturalnych zabójców, w skrócie komórki NK (od angielskiego Nature Killer – naturalni zabójcy). Ryż. 46. ​​​​Atak naturalnych zabójców

Człowiek, jak wszystkie żywe istoty, składa się z komórek połączonych ze sobą strukturami łączącymi.
Same komórki zachowują się jak żywe istoty, ponieważ pełnią te same funkcje życiowe, co organizmy wielokomórkowe: jedzą, aby zapewnić sobie środki do życia, wykorzystują tlen do wytwarzania energii, reagują na określone bodźce i mają zdolność do rozmnażania się.

Lizosomy- organelle odpowiedzialne za trawienie substancji wchodzących do cytoplazmy.

Rybosomy- organelle syntetyzujące białka z cząsteczek aminokwasów.

Błona komórkowa lub cytoplazmatyczna– półprzepuszczalna struktura otaczająca komórkę. Zapewnia komunikację pomiędzy komórką a środowiskiem zewnątrzkomórkowym.

Cytoplazma- substancja wypełniająca całą komórkę i zawierająca wszystkie ciała komórkowe, w tym jądro.

Mikrokosmki– fałdy i wybrzuszenia błony cytoplazmatycznej, zapewniające przejście substancji przez nią.

Centrosom– bierze udział w mitozie czyli podziale komórek.

Centriole– środkowe części centrosomu.

Wakuole- małe pęcherzyki w cytoplazmie wypełnione płynem komórkowym.

Rdzeń– jeden z podstawowych składników komórki, gdyż jądro jest nośnikiem cech dziedzicznych i wpływa na reprodukcję i przekazywanie dziedziczności biologicznej.

Koperta nuklearna– porowata membrana regulująca przepływ substancji pomiędzy jądrem a cytoplazmą.

Jąderka- kuliste organelle jądra biorące udział w tworzeniu rybosomów.

Włókna wewnątrzkomórkowe- organelle zawarte w cytoplazmie.

Mitochondria- organelle biorące udział w dużej liczbie reakcji chemicznych, takich jak oddychanie komórkowe.