Шта је цитоплазма? Структура, састав и особине цитоплазми

Која је цитоплазма? Каква је његова структура и састав? Које функције обавља? У овом чланку ћемо детаљно одговорити на сва ова питања. Поред тога, размотрићемо структурне особине цитоплазме и његове особине, као и раздвајање колоидног раствора, структуре ћелијских мембрана и најважнијих ћелијских органела.

Структуралне јединице свих ткива и органа ћелије. Две врсте њихове структурне организације

Познато је да ћелије формирају ткива свих биљака и животиња. Ове структуралне јединице свих живих ствари могу се разликовати у облику, величини и чак унутрашњој структури. Али истовремено имају сличне принципе у животним процесима, укључујући метаболизам, раст и развој, раздражљивост и варијабилност. Најједноставнији облици живота се састоје од једне ћелије и множе се подијељењем.
Научници су идентификовали две врсте организовања ћелијске структуре:

• Прокариот;
• Еукариотик.

Они имају пуно разлике у својој структури. У прокариотској ћелији структурно формирано језгро је одсутно. Његов појединачни хромозом се налази директно у цитоплазми, односно се не одваја од других елемената. Ова структура је карактеристична за бактерије. Њихова цитоплазма је лоша у структури структура, али у њему постоје мали рибосоми. Еукариот је много компликованији од прокариотске ћелије. Његова ДНК, која је повезана са протеинима, налази се у хромозомима, смештеним у одвојеном ћелијском органоиду - језгру. Од појединих ћелијских органела одваја се од порозне мембране и састоји се од елемената као што су: хроматин, нуклеарни сок и нуклеол. Ипак, постоји нешто заједничко са два типа целуларне организације. И прокарионти и еукариоти имају мембрану. А њихови унутрашњи садржаји представљају посебан колоидни раствор, у коме постоје различити органоиди и привремени укључивачи.

Еукариотска ћелија: цитоплазма. Његов састав и функције

Дакле, прелазимо на суштину нашег истраживања. Која је цитоплазма? Хајде да погледамо ово целовито образовање. Цитоплазма је архивска компонента ћелије, која се налази између једра и плазма мембране. Полу-течност, пропуштена је тубулама, микротубулама, микрофиламентима и филаментима. Такође, цитоплазем се може схватити као колоидни раствор, који се карактерише кретањем колоидних честица и других компоненти. У овом семиликуид медију који се састоји од воде, различитих органских и неорганских једињења, постоје ћелијске структуре - органоиди, као и временски укључења. Најважније функције цитоплазме су следеће. Обавља дизајн свих целуларних компоненти у једном систему. Због присуства тубулеа и микротубула, цитоплазма функционише као ћелијски скелет и пружа окружење за физиолошке и биохемијске процесе. Поред тога, пружа могућност функционисања свих ћелијских органа и омогућава покрет. Ове функције цитоплаземске ћелије су изузетно важне, јер омогућавају структуралној јединици свих живих ствари да обављају своју нормалну виталну активност. Сада знате која је цитоплазма. И такође свесни каква је позиција у ћелији и шта "ради" она ради. Затим ћемо детаљније размотрити састав и структуру колоидног раствора.

Да ли постоје разлике у цитоплазми биљних и животињских ћелија?

Мембрански органоиди у колоидном раствору су Апарат Голги, ендоплаземски ретикулум, митохондрија, лизозоми, пластиде и вањска цитоплазмична мембрана. У ћелијама животиња и биљака, састав семиликуид медија се разликује. Цитоплазем у биљној ћелији има посебне органоиде - пластиде. То су специфична протеинска тела која се разликују у функцијама, облику и боју пигмента у различитим бојама. Пластиди се налазе у цитоплазми и могу се померати заједно са њом. Они расте, множе и производе органска једињења која садрже ензиме. Цитоплазма у биљној ћелији има три врсте пластида. Жућкасти или наранџасти се називају хромопластама, зелени се називају хлоропласти, а безбојни се називају леукопластама. Постоји још једна карактеристична карактеристика - комплекс Голги представља диктоосоме разбацане у цитоплазми. У ћелијама животиња, за разлику од биљних ћелија, постоје два слоја цитоплазме. Вањски се зове ектоплазма, а унутрашња се зове ендоплазма. Први слој је поред ћелијске мембране, а други слој се налази између њега и порозне нуклеарне мембране. Ектоплазма у свом саставу има велики број микрофиламената - филаменти из молекула глобуларних протеинских актина. Ендоплазма садржи различите органеле, грануле и карактерише га нижа вискозност.

Хијалоплазма у еукариотској ћелији

Основа цитоплазме еукариота је такозвана хијалоплазма. То је слузено, безбојно, хетерогено рјешење у којем се метаболички процеси стално појављују. Хијалоплазма (другим ријечима, матрица) је колоидни систем с сложеном структуром. Његов састав укључује растворну РНК и протеине, липиде и полисахариде. Чак иу хијалоплазми садржи значајан број нуклеотида, амино киселина, као и јона неорганских једињења као што су На- или Ца ²⁺ . Матрица нема хомогену структуру. Представљена је у два облика, која се зову гел (чврста) и сол (течност). Између њих постоје међусобни прелази. У течној фази постоји систем најтањи протеинских филамената, који се називају микротубулети. Везују све структуре унутар ћелије. А у местима њиховог раскрснице постоје групе рибозома. Микротрадерици заједно са микротубулама и микрофиламентима чине цитоплаземски скелет. Одређује и организује локацију свих ћелијских органела.

Органске и неорганске супстанце у колоидном раствору ћелије

Хајде да размотримо, који је хемијски састав цитоплазме? Супстанце садржане у ћелији могу се сврстати у две групе - органске и неорганске. Први представљају протеини, угљени хидрати, масти и нуклеинске киселине. Угљикохидрати у цитоплазми представљају моно-, ди- и полисахариди. Моносахариди, безбојне кристалне супстанце, обично слатке по укусу, укључују фруктозу, глукозу, рибозу итд. Велики молекули полисахарида састоје се од моносахарида. У ћелији су представљени скробом, гликогеном и целулозом. Липиди, односно масне масти, формирају остаци глицерина и масних киселина. Структура цитоплазме: неорганске супстанце су пре свега вода, која, по правилу, износи 90% масе. Она врши важне функције у цитоплазми. Вода је универзални растварач, даје еластичност, директно се укључује у кретање супстанци унутар и између ћелија. Што се тиче макроелемента који чине основу биополимера, више од 98% укупног састава цитоплазме заузима кисеоник, водоник, угљеник и азот. Поред њих, ћелија садржи натријум, калцијум, сумпор, магнезијум, хлор, итд. Минералне соли су у облику ањона и кација, а њихов однос одређује киселост медијума.

Својства колоидног раствора у ћелији

Размотримо која су главна својства цитоплазме. Прво, то је константан циклосис. То је интрацелуларно кретање цитоплазме. Прво је забележио и описао у 18. веку италијански научник Цорти. Циклоза се спроводи у цијелој протоплазми, укључујући и у тракама које везују цитоплазу на нуклеус. Ако кретање из неког разлога престане, еукариотска ћелија умире. Цитоплазма је неопходно у сталном циклосису, што се детектује покретом органела. Брзина кретања матрице зависи од различитих фактора, укључујући светлост и температуру. На пример, у епидермису лука скелета, стопа циклосиса је око 6 м / с. Кретање цитоплазме у биљним организмима има велики утицај на његов раст и развој, олакшавајући транспорт супстанци између ћелија. Друга важна особина је вискозност колоидног раствора. У великој мери зависи од врсте организма. У неким живим створењима, вискозност цитоплазме може бити прилично незнатно виша од вискозитета воде, у другим, напротив, може досећи вискозитет глицерина. Верује се да зависи од метаболизма. Што је интензивнија размена, то је нижи вискозитет колоидног раствора. Још једна важна особина је полупроводљивост. Цитоплазма у свом саставу има граничне мембране. Они, захваљујући својој посебној структури, имају способност селективно преношење молекула одређених супстанци и не дозволити другима да прођу. Селективна пропустљивост цитоплазме игра важну улогу у процесу виталне активности. Није константан током читавог живота, промјена са узрастом и повећање биљних организама са повећаним интензитетом и температуром свјетлости. Тешко је прецијенити важност цитоплазме. Учествује у енергетском метаболизму, транспорту хранљивих материја, излучивању егзотоксина. Такође, матрица се сматра осмотском баријером и учествује у регулацији развоја, раста и дељења ћелија. Укључивање цитоплазме игра важну улогу у репликацији ДНК.

Карактеристике репродукције ћелија

Све биљне и животињске ћелије умножавају се подијељењем. Познати су три типа: индиректни, директни и редукциони. Прва се зове амитоза. Индиректно множење се одвија на следећи начин. Иницијално, језгро је "лигирано", а онда се цитоплазма дели. Као резултат, формиране су две ћелије, које постепено расте до величине мајке. Ова врста поделе на животињама је изузетно ретка. По правилу, они имају индиректну поделу, тј. Митозу. Много је компликованије од амитозе и карактерише се чињеницом да постоји повећање синтезе у језгру и удвостручење количине ДНК. Митосис има четири фазе, назване пропхасе, метафазом, анафазом и телофазом.

• Прва фаза се карактерише формирањем замућења хроматинских филамента на месту језгра, а потом и хромозома у облику "шиљака". Током овог периода, центриоле су се дивергирале према половима и формирале ароматични вретено подјеле.
• Друга фаза митозе карактерише чињеница да се хромозоми, који су досегли максималну спиралу, почну да се на екватору ћелије усаглашавају на уредан начин.
• У трећој фази, хромозом се дели на два хроматида. У овом случају, вретена се спајају и вуче хромозоме ћерке на супротне полове.
• У четвртој фази митозе наступа диспарилизација хромолизе, као и формирање нуклеарног омотача око њих. У исто време, цитоплазма је подељена. Ћерке ћелије имају диплоидни скуп хромозома.

Редукција је специфична само за сексуалне ћелије. Са овом врстом репродукције ћелија се одвија формирање хромозома из упарених формација. Изузетак је један непотрошени хромозом. Као резултат редукције редукције у две ћерке ћелије добија се половина хромозома. Унпаиред је у једној ћерки ћелији. Полне ћелије које имају пола скупа хромозома, зрели и способни за ђубрење, називају се женске и мушке гамете.

Концепт цитоплазме мембране

Све ћелије животиња, биљке и чак и најједноставније бактерије имају посебан површински апарат који ограничава и штити матрицу из вањског окружења. Цитоплаземска мембрана (плазмалемма, ћелијска мембрана, плазма мембрана) је селективно пропустљив слој молекула (протеина, фосфолипида) који покрива цитоплазму. Укључује три подсистема:

• Плазма мембрана;
• Супрамембрански комплекс;
• Подмембранска подршка и уређај за контракцију хијалоплазме.

Структура мембране цитоплазме је следећа: она садржи два слоја липидних молекула (двослојна), при чему сваки такав молекул има реп и главу. Репови су окренути једни према другима. Они су хидрофобни. Главе су хидрофилне и унутрашње и спољашње окренути ка ћелијама. Молекули протеина су укључени у двослојни. А то је асиметрично, ау монолајерима се налазе различити липиди. На пример, у еукариотској ћелији, молекули холестерола налазе се у унутрашњој половини мембране у близини цитоплазме. Гликолипиди се налазе искључиво у спољашњем слоју, са својим угљеним хидратним ланцима увек усмереним према споља. Цитоплазмична мембрана врши најважније функције, укључујући ограничавање унутрашњег садржаја ћелије из вањског окружења, омогућавајући да одређене супстанце (глукоза, аминокиселине) продре у ћелију. Пласмалемма преноси супстанце унутар ћелије, као и њихово ослобађање споља, односно изолацију. Кроз поре напредују вода, јони и мали молекули супстанци, а велике чврсте честице се транспортују до ћелије уз помоћ фагоцитозе. На површини мембране формирају микровилије, инвагинацију и избочину, што омогућава не само ефективно апсорбовање и отпуштање супстанци, већ и повезивање са другим ћелијама. Мембрана обезбеђује способност да прикаже "јединицу свих живих" на различите површине и олакшава кретање.

Органоиди у цитоплазми. Ендоплазмични ретикулум и рибосоми

Поред хијалоплазме, цитоплазма садржи и многе микроскопске органоиде који се разликују у структури. Њихово присуство у биљкама и животињским ћелијама показује да сви они обављају најважније функције и да су витални. До неке мере, ове морфолошке формације могу се упоредити са органима људског тела или животиња, што им је омогућило да их називају органоидима. У цитоплазми се разликују органели видљиви у светлосном микроскопу: тромбоцитни комплекс, митохондрија и центросом. Користећи електронски микроскоп, микротубуле, лизозоми, рибосоми и мрежа плазме су детектовани у матрици. Цитоплазем ћелије пенетрирају различити канали, који су названи "ендоплазмична мрежа". Њихови мембрански зидови су у контакту са свим осталим органелима и формирају јединствени систем који врши енергетски метаболизам, као и кретање супстанци унутар ћелије. У зидовима ових канала налазе се рибосоми, који изгледају као ситне грануле. Они се могу лоцирати појединачно или у групама. Рибосоми се састоје од готово једнаке количине рибонуклеинске киселине и протеина. У свој састав укључен је и магнезијум. Рибозоми не могу бити само у каналима ЕПС-а, већ се слободно леже у цитоплазми, а такође се јављају у језгру, где се формирају. Састав канала који имају рибозом се назива грануларни ендоплаземски ретикулум. На њима су, осим рибосома, ензими који промовишу синтезу угљених хидрата и масти. У интерним шупљинама канала су производи виталне активности ћелије. Понекад у експанзији ЕПС-а формирају се вакуоле - шупљине испуњене ћелијским соком и ограничене мембраном. Ови органели подржавају притисак тургора. Лизозоми су мале формације овалног облика. Разбацани су кроз цитоплазму. Лизозоми се формирају у комплексу ЕПС или Голги, где су испуњени хидролитским ензимима. Лизозоми су дизајнирани да пробију честице заробљене унутар ћелије због фагоцитозе.

Цитоплазма: структура и функција њених органоида. Комплекс плоча Голги, митохондрије и центросоме

Голги цомплек представља поједини биљних ћелија зрнца уређена мембране, а код животиња - тубула, мехурића и резервоара. Овај Органоид за хемијске модификације и накнадног повлачења печата у цитоплазми ћелија секрета. Такође спроводи синтезу полисахарида и гликопротеина формирања. Митохондрије - теле је штап облику, филаментозни или облику гранула. Они су ограничени на две мембране, који се састоје од двоструког слоја фосфолипида и беланчевина. Од интерне мембране ових органела департ цристае, зидови од којих су ензими. Уз њихову помоћ, синтеза аденозин трифосфата (АТП). Митохондрије се понекад називају "ћелијских електрана", јер они пружају значајан део аденозин трифосфата. Користи се од стране ћелије као извор хемијске енергије. Надаље, митохондрије обављају друге функције, укључујући сигналне трансдукције, ћелијске смрти, ћелијске диференцијације. Центрозомна (ћелија у средини) се састоји од два центриоле, које су организоване под углом један према другом. Ово органела је присутна у свим биљкама и животињама (осим основних и нижих гљивица), и одговоран је за идентификацију полове у току митозе. Тхе Дивидинг ћелија је прво подељене центрозома. Ово чини ацхроматин осовину која дефинише хромозома оријентације дивергентне према половима. Такође указују на ћелијских органела и органела можда наменско, попут цилиа и флагела. Исто тако, у одређеним фазама живота може да буде и укључивање, односно елементу времена. На пример, храњива попут капљица масти, протеина, скроб, гликоген, итд ...

Лимфоцити - кључне ћелије имуног система

Лимфоцити - ћелије су важни припадају групи белих крвних зрнаца код људи и животиња и учествују у имунолошким реакцијама. Они су подељени по величини и структурних карактеристика у три подгрупе:

• смалл - мање од 8 микрона у пречнику;
• медиум - пречник од 8 до 11 микрона;
• хигх - више од 11 микрона у пречнику.

Смалл лимфоцита доминирају у крви животиња. Они имају велики нуклеус коло, преовлађује над запремине цитоплазме. Цитоплазми лимфоцита у ове подгрупе личи нуклеарна ободом или српом, који је суседан са стране језгра. Често у матрици садржи низ азуропхилиц гранулама малих димензија. Митохондрије је плочица елементи комплекса и ЕПС тубуси су мало и налазе се близу нуклеарног шупљине. Средње и велике лимфоцита распоређени донекле другачије. Њихови језгра су беан облику садрже минималне количине кондензоване хроматину. Они су лако разликовати нуклеолуса. Цитоплазматичне лимфоцити друга и трећа група има шири наплатак. Два позната класе лимфоцита, тзв Б- и Т-лимфоцита. Прво формирана у животињама у миеловиднои коштане сржи. Ове ћелије имају способност да формирају имуноглобулина. Уз њихову помоћ Б лимфоцити интеракцију са антигенима, препознавши ово друго. Т-лимфоцити потичу из коштане сржи у тимуса (у својим кришке кортикалне део). То су цитоплазматског површина мембране хистоцомпатибилити антигене, као и бројне рецепторе помоћу којих признавање страних честица. Смалл лимфоцити углавном представљен Т-лимфоцита (70%), међу којима су велики број сталних ћелијама. Огромна већина Б-лимфоцита су кратког даха - у распону од једне недеље до месец дана.

Надамо се да наш чланак је користан, а сада знате шта је цитоплазма, и хиалопласм плазмелемма. Као свесни, шта су функције, структура и значај за живот тела ћелијских структура.