Başlıksız bir hayvan hücresinin yapısı. sitoplazma

Tüm canlı organizmalar büyük ölçüde benzer bir hücresel yapıya sahiptir. Ancak yaşamın farklı krallıklarına ait hücrelerin kendine has özellikleri vardır. Bu nedenle bakteri hücrelerinin çekirdeği yoktur, ancak bitki hücrelerinin sert bir selüloz hücre duvarı ve kloroplastları vardır. Hayvan hücrelerinin yapısının da kendine has karakteristik özellikleri vardır.

Çoğu zaman hayvan hücreleri bitki hücrelerinden daha küçüktür. Şekil olarak çok çeşitlidirler. Hayvan hücresinin şekli ve yapısı gerçekleştirdiği işlevlere bağlıdır. Karmaşık hayvanların birçok dokudan oluşan vücutları vardır. Her doku, kendine has yapısal özelliklere sahip, kendi hücrelerinden oluşur. Ancak tüm çeşitliliğe rağmen tüm hayvan hücrelerinin yapısında ortak özellikler tespit etmek mümkündür.

Hayvan hücresinin içeriği yalnızca dış ortamla sınırlıdır hücre zarı. Elastiktir, pek çok hücre düzensiz bir şekle sahiptir ve onu hafifçe değiştirebilir. Membran karmaşık bir yapıya sahiptir; iki katmandan oluşur. Hücre zarı, maddelerin hücre içine ve dışına seçici olarak taşınmasından sorumludur.

Bir hayvan hücresinin içinde sitoplazma, çekirdek, organeller, ribozomlar, çeşitli kapanımlar vb. bulunur. sitoplazma sürekli hareket halinde olan viskoz bir sıvıdır. Sitoplazmanın hareketi hücrede çeşitli kimyasal reaksiyonların oluşmasına, yani metabolizmaya katkıda bulunur.

Yetişkin bir bitki hücresinin büyük bir merkezi kofulu vardır. Hayvan hücresinde böyle bir koful yoktur. Ancak hayvan hücrelerinde küçük kofullar. Hücre için besin maddeleri veya uzaklaştırılması gereken atık ürünler içerebilirler.

Hayvan hücresinin yapısı bitki hücresinden farklıdır; hayvan hücresinde oldukça büyük bir hücre bulunur. çekirdek genellikle merkezde bulunur (ve bitkilerde büyük bir merkezi vakuolün varlığı nedeniyle yer değiştirir). Çekirdeğin içinde nükleer meyve suyu bulunur ve ayrıca çekirdekçik Ve kromozomlar. Kromozomlar, bölündüklerinde yavru hücrelere aktarılan kalıtsal bilgiler içerir. Ayrıca hücrelerin işleyişini de kontrol ederler.

Çekirdeğin içeriğini sitoplazmadan ayıran kendi zarı vardır. Hücrenin sitoplazmasında çekirdeğe ek olarak kendi zarlarına sahip başka yapılar da bulunur. Bu yapılara hücre organelleri, diğer bir deyişle hücre organelleri denir. Normal bir hayvan hücresinde çekirdeğe ek olarak şu organeller de vardır: mitokondri, endoplazmik retikulum (ER), Golgi aygıtı, lizozomlar.

Mitokondri- bunlar hücrenin enerji istasyonlarıdır. İçlerinde ATP oluşur - organik bir madde ve daha sonra parçalandığında hücredeki hayati süreçlerin akışını sağlayan çok fazla enerji açığa çıkar. Mitokondrinin içinde çok sayıda kıvrım vardır - cristae.

Endoplazmik retikulum hücrede sentezlenen proteinlerin ve diğer maddelerin taşındığı birçok kanaldan oluşur. EPS kanalları aracılığıyla maddeler ortama girer. Golgi aygıtı Hayvan hücrelerinde bitki hücrelerine göre daha belirgindir. Bir tübül kompleksi olan Golgi aygıtında maddeler birikir. Ayrıca ihtiyaç duyuldukça kafeste kullanılacaktır. Ek olarak, tüm hücre zarlarını oluşturmak için Golgi aparatının zarında yağların ve karbonhidratların sentezi meydana gelir.

İÇİNDE lizozomlar hücre için gereksiz ve zararlı proteinleri, yağları ve karbonhidratları parçalayan maddeler içerir.

Hayvan hücrelerinde, zarla çevrili organellerin yanı sıra, zar dışı yapılar da bulunur: ribozomlar ve hücre merkezi. Ribozomlar sadece hayvanların değil tüm organizmaların hücrelerinde bulunur. Ancak bitkilerin hücre merkezi yoktur.

Ribozomlar Endoplazmik retikulum üzerinde gruplar halinde bulunur. Ribozomlarla kaplı EPS'ye pürüzlü denir. Ribozomların bulunmadığı ER'ye pürüzsüz denir. Protein sentezi ribozomlarda gerçekleşir.

Hücre merkezi bir çift silindirik gövdeden oluşur. Belirli bir aşamada bu cisimler, hücre bölünmesi sırasında kromozomların doğru şekilde ayrılmasına katkıda bulunan bir tür fisyon mili oluşturur.

Hücresel içerme proteinler, yağlar ve karbonhidratlardan oluşan çeşitli damlalar ve tanelerdir. Hücrenin sitoplazmasında sürekli bulunurlar ve metabolizmaya katılırlar.

2.4. Çok hücreli bir hayvan organizmasının hücresinin yapısal ve fonksiyonel organizasyon ilkeleri

2.4.1. Yapısal-fonksiyonel-metabolik hücre içi bölmelendirme. Biyolojik membran. Membran olmayan bölümlendirme yöntemleri

Ökaryotik bir hücrenin içeriğinin ve içinde meydana gelen süreçlerin düzenliliği şu şekilde sağlanır: bölümlendirme yani hacmini kimyasal, öncelikle enzimatik bileşim bakımından farklı olan bölmelere veya "hücrelere" bölmek.

Bölmeleme, hücredeki maddelerin ve süreçlerin (fonksiyonların) mekansal olarak ayrılmasını ve/veya izolasyonunu sağlar. Bölme kavramı, organelin tamamına (mitokondri) veya bir kısmına (mitokondrinin iç zarı veya onun tarafından çevrelenen alan - mitokondriyal matris) kadar uzanır. Bazen çekirdek, ökaryotik bir hücrenin bağımsız bir bölmesi olarak izole edilir.

Rol biyolojik membranlarökaryotik hücre hacminin bölümlenmesi açıktır (Şekil 2-4). Farklı bölmelerdeki zarlar kimyasal organizasyonda farklılık gösterir (lipit ve protein bileşimi, ilişkili moleküller kümesi). Bu onların fonksiyonel uzmanlaşmasını sağlar.

Pirinç. 2-4. Hücre hacminin membranlar kullanılarak bölümlendirilmesi.

Membranlar aşağıdaki işlevleri yerine getirir: sınırlamak (bariyer), şekli korumak ve yapının içeriğini (hücre veya organel) korumak, hidrofilik sulu ve hidrofobik susuz fazlar arasındaki arayüzü düzenlemek ve böylece ilgili enzim sistemlerini seçici olarak yerleştirmek hücre hacminde. Yağlı maddelerin (lipitler) varlığı nedeniyle membranların kendileri, sulu olmayan bir ortamda kimyasal dönüşümler için hücrede hidrofobik bir faz oluşturur.

Genel kabul görmüş sıvı mozaik modeli biyolojik zarın moleküler organizasyonu (Şekil 2-5). Membranın yapısal temeli çift veya bimoleküler katman (iki katmanlı) lipitler. Membran lipitleri polardır. Molekülleri hidrofobik, birbirine bakan ve çift katmanlı membranın içinde ve hidrofilik “dış” bölgelere sahiptir. Lipid çift katmanı, serbest kenarları ortadan kaldırarak kendi kendine kapanma yeteneğine sahiptir; bu, membranların hasar gördüğünde sürekliliği yeniden sağlama yeteneğini belirler. Aynı özellik, hücre tarafından emildikten sonra hücre zarı zarının sürekliliğinin restorasyonu ile vezikül oluşumunun temelini oluşturur ( endositoz) katı parçacıklar ( fagositoz) ve sıvı kısımlar ( pinositoz) ve ayrıca glandüler bir hücre salgı salgıladığında ( ekzositoz). Toplanma durumu açısından lipit çift katmanı bir sıvıya benzer: lipit molekülleri "kendi" tek katmanları içinde serbestçe hareket eder.

Pirinç. 2-5. Biyolojik bir zarın moleküler organizasyonunun sıvı mozaik modeli.

Biyolojik membranların fonksiyonlarının çeşitliliği, membran proteinlerinin çeşitliliği ile ilişkilidir. Vurgula integral Ve çevresel membran proteinleri. Birincisi, membrana lipit çift katmanından nüfuz eder veya kısmen daldırılır, ikincisi ise membranın yüzeyinde bulunur. Bu yapı, zarı sıvı bir mozaik oluşumu olarak düşünmemize olanak tanır: protein "buzdağları" ve "buz kütleleri", iki boyutlu bir lipit "denizinde" "yüzer".

Hücre hacmi bölümlendirmesinin membran mekanizması tek mekanizma değildir. Bilinen aile kendi kendine bölmeli enzimler - proteazlar (peptidazlar), proteinlerin ekstralizozomal parçalanmasına katılır. Hücrelerde “gizlidirler” proteozomlar(Şekil 2-6). Bunlar, kendiliğinden birleşmeyle oluşturulan "silindirik" şekilli multimerik heteroprotein agregatlarıdır. İçlerindeki proteazlar iç bölgeyi işgal eder ve "iletken" proteinler veya proteinler dışarıda bulunur. refakatçiler(ayrıca bkz. 2.4.4.4-d). İkincisinin işlevi, proteolitik bölünmeye maruz kalan proteinlerin tanımlanmasını (tespit edilmesini) ve bunların proteazlara proteozoma "kabul edilmesini" içerir. Proteozomların mitozun anafazında siklin B'nin parçalanmasına aracılık ettiği bilinmektedir. Karşılık gelen sikline bağımlı kinaz ile kombinasyon halinde adı geçen protein, hücrenin mitotik döngü boyunca geçişinin düzenlenmesinde rol alır (bkz. 3.1.1.1).

Pirinç. 2-6. Proteazom kompleksi (kendini bölümleyen proteazlar).

2.4.2. Hücre zarı

Hücreler ayrı yapılar olduğundan çevrelerinden bir zarla ayrılırlar. Temel hücre zarı (plazmalemma) membranı oluşturur. İçeriden membrana bitişik kortikal (kortikal) katman sitoplazma (0,1-0,5 µm), ribozom ve keseciklerden yoksun fakat zengin hücre iskeleti yapıları- kasılma proteinleri içeren mikrotübüller ve mikrofilamentler. Bu tür proteinlerin varlığı, bu yapıların proteinlere katılımını belirler. motor fonksiyonu(ameboid hareket). Hücre iskeleti oluşumlarının proteinleri, integral membran proteinleri ile ilişkilidir (bkz. 2.4.1).

Hücre zarının dışı örtülüdür glikokaliks(10–20 nm). Karbonhidratlı protein komplekslerine dayanmaktadır ( glikoproteinler), yağlar ( lipoproteinler) ve karbonhidratlı yağlar ( glikolipitler). Komplekslerin protein ve lipit bölgeleri zarın içinde veya onunla bağlantılı olarak bulunurken, karbonhidrat bölgeleri zarın içine "ileri doğru itilir". hücre dışı matris(hücre dışı veya hücre çevresi ortam - kan ve lenf ile birlikte vücudun iç ortamının bir parçası). Plazmalemmanın bu yapısı, hücrelerin birbirleriyle ve ayrıca vücudun iç ortamının faktörleriyle seçici etkileşimini sağlar. Bu faktörler arasında önemli bir yer sinyal molekülleri (ligandlar).

Sinyal moleküllerinin hedefi olan hücre duvarı proteinleri bir aile oluşturur. reseptör proteinleri veya reseptörler. Sinyal molekülleri ile etkileşimleri sonucunda, ligand-reseptör kompleksi etkinleştiren hücre içi sinyal yolu (sinyal verme). Sonuç olarak hedef hücrelerin gerekli reaksiyonu sağlanır: genler aktive edilir ve bunun sonucunda gerekli proteinler oluşturulur ve gerekli hayati süreçler başlatılır: enerji metabolizmasının yoğunluğu değişir, hücre çoğalması, farklılaşması ve apoptoz başlatılır. Bu aile özellikle şunları içerir: adrenerjik reseptörler adrenal medulla hormonu adrenalin gibi bir ligand ile etkileşime girer (Şekil 2-7). Bir sinyal molekülü olarak adrenalin işlevi yerine getirir birincil hücre dışı haberci(İngilizce, haberci- haberci, haberci, aracı; burada ve altında - bir hücreye sinyal ileten veya hücrenin içine ileterek belirli bir eyleme veya durum değişikliğine neden olan bir ajan). Ortaya çıkan hormon-reseptör kompleksi, hücre içi bir sinyal yolunu tetikler. transformatör proteini(aile G -proteinler). Etkinleştirildi G-protein (Şekil 2-7'de gösterilmemiştir) enzime bir sinyal iletir adenilat siklaz ATP'den oluşumu ile siklik adenozin monofosfat (kamp). Sonuncusu şu şekilde ikinci hücre içi haberci enzimi aktive eder protein kinaz, katalize edici fosforilasyon diğerleri enzimler. Fosforilasyondan fonksiyonel olarak aktif duruma geçen bu enzimler, metabolik veya farklı cevap. Tanımlanan olaylar dizisi, örneğin bir hayvanın kendisini aşırı koşullarda bulduğu ve savaşmaya veya kaçmaya ("kedi - köpek") zorlandığı bir duruma karşılık gelir. Buradaki yeterli tepki, kaslardaki glikojen parçalanmasının aktivasyonuyla glikozun karaciğer hücrelerinden kana salınmasıdır, bu da artan enerji maliyetlerini karşılama sorununu çözer. Diğer durumlarda, adrenalin-adrenoreseptör kompleksinin ve ardından cAMP'nin oluşumu, karşılık gelen proteinlerin oluşumuyla birlikte cAMP ile indüklenebilir (cAMP'ye bağımlı) genlerin transkripsiyonunu tetikleyen promotörlerin aktivasyonuna yol açar.

Pirinç. 2-7. Plazma zarı reseptörlerinin katılımıyla hücresel aktivitenin hormonal düzenlenmesi.

Hücrenin sinyal moleküllerine (ligandlara) tepkisi, plazmalemmada bir reseptör proteininin varlığına bağlıdır ve hücresel tepkinin içeriği, reseptör tipine, aktive edilmiş sinyal yoluna ve/veya hücre tipine bağlıdır. G-proteinler sadece cAMP'nin oluşumunu değil aynı zamanda siklik guanozin monofosfat (cGMP), nitrik oksit () gibi diğer ikincil habercilerin oluşumunu da aktive eder. HAYIR), Ca2+ iyonları, lipid diasilgliserol (DAG). Bazı hücre içi sinyal yolları, ikinci habercilerin katılımı olmadan plazma zarı reseptörleri tarafından tetiklenir. Bir sinyal molekülünün (ligand), özellikle kadın seks hormonlarının, örneğin östradiol ve/veya progesteronun, plazma membran reseptörü ile değil, sitoplazmik (hücre içi) reseptör ile etkileşime girdiği durumlara örnekler vardır (bkz. 2.4.3.1 ve Şekil 2.4.3.1 ve Şekil 1). 2-9).

Ligand-reseptör etkileşimleri anahtar bir unsuru temsil eder hücreler arası iletişim onsuz çok hücreli bir canlının yaşamı imkansızdır.

Hücrelerarası (hücre çevresi) ortam aynı zamanda çeşitli sentezler için gerekli olan plastik öncü maddelerin hücreleri için bir kaynak görevi görür. Hücre içi metabolizmanın birçok ürünü ona salgılanır ve bunlar daha sonra vücuttan atılır. Tıbbi açıdan bakıldığında, hücre çevresi (hücreler arası) ortamın, hücreler üzerinde olumsuz etkiye sahip toksik ürünler içerebilmesi önemli görünmektedir. Kesinlikle konuşursak, toksik ajan herhangi bir madde olur ilaç vücutta uygun olmayan miktarlarda ve/veya yanlış yerde ortaya çıkması.

Hücre zarlarının proteinleri çok sayıda ve çeşitlidir: örneğin eritrositlerin plazmalemmasında bunlardan en az 100 tanesi vardır, bu proteinlerin sınıflandırılması işlevsel bir temele sahiptir - yukarıda tartışılan reseptör proteinleri, yapısal, taşıma, etkileşimlerin sağlanması. hem hücreler arası hem de hücreler arasında ve hücre çevresi çevre (hücre dışı matris) vb.

Plazmalemmanın yapısal proteinleri Hücre iskeleti oluşumlarıyla etkileşim içinde, hücre şeklinin korunmasına katılarak tersine çevrilebilir değişikliklere izin verirler. Eritrositin şeklinin sağlanmasında (hücrenin yüzey alanını artıran çift içbükey bir disk), lifleri subplazmalemmal perimembran çerçevesini oluşturan protein spektrine önemli bir rol aittir. Spektrin genindeki mutasyonlar fenotipik olarak kırmızı kan hücrelerinin şeklindeki değişikliklerle ve klinik olarak kalıtsal kırmızı kan hastalıklarının gelişmesiyle kendini gösterir. küreselleşme Ve eliptositoz.

Hücrelerin yaşamı için gerekli bir koşul, seçici olması ve metabolik ihtiyaçlara uygun bir hıza sahip olması gereken maddelerin zarlar arası taşınmasıdır. Bu sorunlar aile temsilcilerinin katılımıyla özel ulaşım sistemleri sayesinde çözülüyor taşıma proteinleri. Aile özellikle şunları içerir: beyaz kanal kanalı V kırmızı kan hücresi zarı iyonların konsantrasyon gradyanlarına uygun olarak değiştirildiği Cl- Ve HCO 3- Dokularda ve akciğerlerde kan plazması ile kırmızı kan hücreleri arasında.

Birçok hücre duvarı proteini antijenler. Mikroskop altında tanınabilen bir "prob" (floresan boya) ile etiketlenmiş ve yalnızca "kendi" antijenleriyle bir kompleks oluşturan monoklonal antikorların varlığı, hücre duvarlarının antijenik proteinlerinin belirli bir hücre tipinin (protein) belirteçleri olarak kullanılmasına izin verir. CD 19 - işaretleyici İÇİNDE-insan lenfositleri), histogenetik serideki konumları (periferik kanın tüm hücresel elemanlarının ana hücrelerinin antijenik belirteçleri proteinlerdir) CD 34 ve CD 133, lökosit serisinin hücreleri - CD 33, eritrosit serisinin hücreleri - CD 36) veya fonksiyonel durum (protein CD 95, apoptoz için hücreye bir sinyalin iletilmesinde rol oynar).

İşaretleyiciler CD teşhis ve/veya prognostik amaçlar için kullanılır. Çeşitli lokalizasyonlardaki malign tümörlerin hücreleri spesifik antijen proteinleri oluşturur: CD 24, küçük hücreli akciğer kanseri hücreleri için tipiktir, CD 87 - meme, bağırsak, prostat kanseri. Sentez seviyesi CD 82, bir dizi tümörün kanser hücrelerinin metastaz oranı ve varlığı ile ilişkilidir. CDŞekil 9, meme kanseri ve melanomda hücre metastazı oranının azalmasının tipik bir örneğidir. Aile üyelerinin seçici eğitimi CD onkolojik olmayan hastalıklarda gözlenir: örneğin, karaciğer sirozu formlarından birinde - birincil biliyer - sentez azalır CD 26.

Bilimsel-pratik yönün tüm vaatlerine rağmen, gösterge potansiyeliçoğunluk İşaretleyicilerCD , özellikle onkolojiŞu anda hastaya karşı en üst düzeyde sorumluluğun gerekli olduğu durumlarda aşağıda istenen ve tartışılmaz bir gerekçe sağlamaz teşhis raporları.

2.4.2.1. Makromoleküler polimorfizm: mekanizmalar ve fonksiyonel sonuçlar

Birçok hücre duvarı proteini şu özellik ile karakterize edilir: makromoleküler çok işlevlilik. Çok hücreli bir organizmada çeşitli olaylara katılırlar.

Bir hayvan hücresinin yapısı

Bu olgunun mekanizmaları ve sonuçları protein ailesi tarafından gösterilmektedir. CD 44.

CD 44 - yaygın olarak ifade edilir (hematopoietik hücreler tarafından oluşturulurlar, T- Ve İÇİNDE-lenfositler, monositler, keratinositler, fibroblastlar, vasküler endotel hücreleri, gastrointestinal sistemin kolumnar epitelyumu, mesanenin geçiş epitelyumu) ​​“temel” molekülün izoform ailesi (varyantları).

Aile üyeleri CD 44 - zar ötesi proteinler. Gen özelliği CD 44, iki grup ekzonun varlığından oluşur (genlerin ekzon-intron organizasyonu için bkz. 2.4.5.5). Bunlardan biri (1-5 ve 16-20 ekzonları veya S 1–10) sözde kararlı olanı kodlar ( CD 44S), diğeri (ekzonlar 6-15 veya v 1–10) sözde değişken ( CD 44v) protein izoformları. Transkripsiyon sonrası seviyede, alternatif birleştirmenin bir sonucu olarak pre-i(m)RNA transkriptinden 1000'den fazla i(m)RNA varyantı oluşturulur. İzoformların polimorfizmi ve sonuç olarak ortaya çıkan proteinlerin özellikleri, polipeptit moleküllerindeki1 translasyon sonrası değişikliklere bağlı olarak güçlendirilir: bunların glikosilasyonu ve ayrıca alt birimlerin (polipeptitler) polimerizasyon2 yoluyla kompleksleşmesi. Y Düzeni! Alt sayfa notları. MS Y

1Bir hücrenin yaşamında DNA genetik bilgisini kullanırken, bir genden işleyen bir proteine ​​​​giden yolun genellikle uzun olması nedeniyle, post(post)transkripsiyon ve post(post)translasyonel süreçler önemli bir rol oynar. Bu, genomik ve proteomik araştırmalarının (bkz. 1.1) neden birlikte yürütülmesi gerektiğini açıklamaktadır.

2Homo- veya heterolog polimerizasyon (di-, tri-, tetramerizasyon), sırasıyla aynı veya farklı protein alt birimlerinden (iki, üç, dört polipeptit veya basit protein) supramakromoleküler komplekslerin oluşumundan oluşur ve makromoleküler seviye. Aile üyeleriyle ilgili olarak CD 44 belirli ligandlara karşı artan ilgiyi teşvik eder. Protein alt birimlerinin polimerizasyonu, makromoleküler düzeyde hücre içi ve hücre dışı süreçlerin membransız fonksiyonel bölümlendirilmesi yöntemlerinden biri olarak düşünülebilir.

Moleküler polimorfizm CD 44 ve çeşitli ligandlar (hyaluronik asit, kollajen tip I ve VI, bir takım hücre içi proteinler) proteinin katılımını açıklamaktadır. CD Birçok etkinlikte 44. Bunlar, tümör hücrelerinin hareketi (göç) ve metastazı, agregasyonu (hücreler tarafından grup oluşumu), lenfoid hücrelerin adezyonu (bağlanması, hücrelerin “yapışması”) ve aktivasyonudur (genellikle hücresel aktivasyon, hücre çoğalması yani mitotik bölünme anlamına gelir). , büyüme faktörlerinin ve sitokinlerin hücrelere sunulması (sunulması), homing (İngilizce, Ev- ev; burada hücrelerin uygun bir "doku nişine" seçici olarak nüfuz etmesi T-lenfositler, örneğin iltihaplanma odağında damar yatağından lökositlerin salınması.

Dostarynyzben bolisu:

1 … 12 13 14 15 16 17 18 19 … 77

Tüm hücreler üç ana bölümden oluşur:

  1. hücre zarı (hücreyi çevreden sınırlar);
  2. sitoplazma (hücrenin iç içeriğini oluşturur);
  3. çekirdek (prokaryotlarda - nükleoid) - hücrenin genetik materyalini içerir.

Hücre zarının yapısı

Hücre zarının temeli Plazma zarı (dış hücre zarı, plazmalemma)- Bir hücrenin iç içeriğini dış ortamdan sınırlayan biyolojik bir zar.

Tüm biyolojik membranlar, hidrofobik uçları içe ve hidrofilik başları dışarıya bakan iki katmanlı bir lipit tabakasıdır.

Zar, lipidlere ek olarak proteinleri de içerir: periferik, batık (yarı-integral) ve delici (integral). Periferik proteinler bilipid tabakasına iç veya dış taraftan bitişiktir, yarı integral proteinler kısmen zara gömülüdür, integral proteinler zarın tüm kalınlığı boyunca geçer.

Hayvan hücre yapısı

Proteinler membran düzleminde hareket edebilirler.

Membran proteinleri çeşitli işlevleri yerine getirir: çeşitli moleküllerin taşınması; ortamdan sinyallerin alınması ve dönüştürülmesi; Membran yapısının korunması. Membranların en önemli özelliği seçici geçirgenliktir.

Hayvan hücrelerinin plazma zarlarının dışında glikoproteinler ve glikolipidlerden oluşan, sinyal verme ve reseptör fonksiyonlarını yerine getiren bir glikokaliks tabakası bulunur. Hücrelerin dokulara birleşmesinde önemli rol oynar.

Bitki hücrelerinin plazma zarları selülozdan yapılmış bir hücre duvarı ile kaplıdır. Duvardaki gözenekler suyun ve küçük moleküllerin geçişine izin verir ve sertlik hücreye mekanik destek ve koruma sağlar.

Hücre zarının fonksiyonları

Hücre zarı aşağıdaki işlevleri yerine getirir:

  • hücre şeklini belirler ve korur;
  • hücreyi mekanik etkilerden ve zararlı biyolojik ajanların nüfuzundan korur;
  • hücrenin iç içeriğini sınırlar;
  • hücre içi bileşimin sabitliğini sağlayarak hücre ve çevre arasındaki metabolizmayı düzenler;
  • birçok moleküler sinyalin (örneğin hormonların) tanınmasını gerçekleştirir;
  • Hücreler arası temasların ve sitoplazmanın (kirpikler, flagella) çeşitli spesifik çıkıntılarının oluşumuna katılır.

Maddelerin hücrelere nüfuz etme mekanizmaları

Hücre ile çevre arasında sürekli bir madde alışverişi vardır. İyonlar ve küçük moleküller membran boyunca pasif veya aktif taşıma yoluyla, makromoleküller ve büyük parçacıklar ise endo ve ekzositoz yoluyla taşınır.

Aktarım yöntemi Aktarım yönü Aktarılan maddeler Enerji tüketimi Yöntemin açıklaması
Difüzyon: lipit tabakası yoluyla (pasif taşıma) Konsantrasyon gradyanına göre O2, CO2, üre, etanol Enerji tüketimi yok (pasif süreç) Küçük nötr moleküller lipid molekülleri arasından sızar. Hidrofobik maddeler, kural olarak, hidrofilik olanlardan daha hızlı yayılır. İyonlar ve büyük moleküller lipit çift katmanını geçemez
Difüzyon: protein gözenekleri yoluyla (pasif taşıma) İyonlar (Ca2+, K+, Na+ dahil), su Transmembran (integral) proteinler, iyonların veya polar moleküllerin, lipitlerin hidrofobik kuyruklarını atlayarak membranı geçtiği su kanallarına sahip olabilir.
Kolaylaştırılmış difüzyon (pasif taşıma) Glikoz, laktoz, amino asitler, nükleotidler, gliserol Hücre zarında bulunan bir taşıyıcı protein, bir molekülü veya iyonu zarın bir tarafına bağlar. Bu, taşıyıcı molekülün şeklini değiştirir ve zardaki konumu değişir, böylece molekül veya iyon zarın diğer tarafına salınır.
Aktif taşıma Konsantrasyon gradyanına karşı Bağırsaklarda Na+ ve K+, H+ amino asitleri, kaslarda Ca2+, böbreklerde Na+ ve glikoz Enerji tüketimi ile (aktif süreç) Kolaylaştırılmış difüzyon gibi taşıyıcı proteinler tarafından gerçekleştirilir. Ancak bu durumda, taşıyıcı molekülün şeklindeki değişiklik (konformasyonu), taşınan maddenin bir molekülünün değil, hidroliz sırasında ATP molekülünden ayrılan bir fosfat grubunun bağlanmasından kaynaklanır.
Fagositoz Büyük makromoleküller ve partikül madde Parçacıklarla temas noktasında zar içeri girer, ardından plazma zarından ayrılan ve sitoplazmaya giren bir kesecik oluşur. Amipli protozoaların, koelenteratların, kan hücrelerinin - lökositlerin, kemik iliğinin kılcal hücrelerinin, dalak, karaciğer, adrenal bezlerin karakteristiği
Pinositoz Sıvı damlaları Sıvı damlacıklarının fagositoza benzer bir mekanizma ile emilmesi. Amipli protozoa ve kan hücrelerinin karakteristiği - lökositler, karaciğer hücreleri, bazı böbrek hücreleri

Pasif taşıma- maddelerin konsantrasyon gradyanı boyunca hareketi; Basit difüzyon, ozmoz veya taşıyıcı proteinlerin yardımıyla kolaylaştırılmış difüzyon yoluyla enerji harcamadan gerçekleştirilir.

Difüzyon, iyonların ve moleküllerin bir zar yoluyla yüksek konsantrasyonlu bir alandan düşük konsantrasyonlu bir alana taşınmasıdır; konsantrasyon gradyanı boyunca. Difüzyon basit ve kolay olabilir. Maddeler yağlarda yüksek oranda çözünürse, basit difüzyonla hücreye nüfuz ederler. Örneğin, solunum sırasında hücrelerin tükettiği oksijen ve çözeltideki karbondioksit, zarlardan hızla yayılır. Su ayrıca proteinlerin oluşturduğu membran gözeneklerinden ve içinde çözünmüş maddelerin taşıma molekülleri ve iyonlarından da geçebilir.

Osmoz, suyun yarı geçirgen bir zar yoluyla, tuz konsantrasyonunun düşük olduğu bir bölgeden, konsantrasyonun yüksek olduğu bölgeye difüzyonudur. Yarı geçirgen zar üzerinde ortaya çıkan basınca ozmotik denir. Hücreler, belirli bir ozmotik basınç oluşturan tuz ve diğer maddelerin çözeltilerini içerir. Canlı hücreler, maddelerin konsantrasyonunu değiştirerek bunu düzenleyebilirler. Örneğin amiplerde ozmozu düzenlemek için kasılma vakuolleri bulunur. İnsan vücudunda ozmotik basınç boşaltım organ sistemi tarafından düzenlenir.

Kolaylaştırılmış difüzyon, maddelerin, yine zarda bulunan taşıyıcı proteinler yardımıyla, proteinlerin zarda oluşturduğu iyon kanalları yoluyla hücre içine taşınmasıdır. Bu sayede gözeneklerden geçmeyen yağda çözünmeyen maddeler hücreye girer. Örneğin, kolaylaştırılmış difüzyon yoluyla glikoz kırmızı kan hücrelerine girer.

Aktif taşıma- Enerji tüketimi ile konsantrasyon gradyanına karşı maddelerin taşıyıcı proteinler tarafından aktarılması. Örneğin amino asitlerin, glikozun, sodyum iyonlarının, potasyumun, kalsiyumun vb. taşınması.

Endositoz- zarla çevrili veziküllerin oluşumu ile plazma zarının büyümesiyle maddelerin (çevreleyerek) emilmesi. Ekzositoz- Membranla çevrelenmiş veziküllerin oluşumu ile plazma zarının büyümesiyle maddelerin hücreden (çevreleyerek) salınması. Katı ve büyük parçacıkların emilmesi ve salınmasına denir. fagositoz Ve ters fagositoz, sıvı veya çözünmüş parçacıklar - pinositoz Ve ters pinositoz sırasıyla.

Kimya, Biyoloji, Devlet Sınavına ve Birleşik Devlet Sınavına hazırlık

Hayvanların yapısı da diğer tüm organizmalar gibi hücreye dayanmaktadır. Bileşenleri çeşitli biyokimyasal reaksiyonlarla birbirine bağlanan karmaşık bir sistemdir. Belirli bir hücrenin kesin yapısı, vücutta gerçekleştirdiği işlevlere bağlıdır.

Bitki, hayvan ve mantar hücrelerinin (tüm ökaryotlar) genel bir yapısal planı vardır. Bir hücre zarına, nükleoluslu bir çekirdeğe, mitokondriye, ribozomlara, endoplazmik retikuluma ve bir dizi başka organel ve diğer yapılara sahiptirler. Ancak hayvan hücreleri, benzerliklerine rağmen onları hem bitki hücrelerinden hem de mantarlardan ayıran kendine has karakteristik özelliklere sahiptir.

Sadece hayvan hücreleri kaplıdır hücre zarı. Ne selüloz hücre duvarı (bitkiler gibi) ne de kitinöz hücre duvarı (mantarlar gibi) vardır. Hücre duvarı serttir. Dolayısıyla bir yandan hücreye bir çeşit dış iskelet (destek) sağlarken, diğer yandan bitki ve mantar hücrelerinin maddeleri yakalayarak (fagositoz ve pinositoz) emmesine izin vermez. Onları emiyorlar. Hayvan hücreleri bu beslenme yöntemine sahiptir. Hücre zarı elastiktir, bu da hücrenin şeklinin belirli ölçüde değiştirilmesine olanak sağlar.

Hayvan hücreleri genellikle bitki ve mantar hücrelerinden daha küçüktür.

sitoplazma- Bu, hücrenin iç sıvı içeriğidir. Bir madde çözeltisi olduğundan viskozdur. Sitoplazmanın sürekli hareketi, maddelerin ve hücre bileşenlerinin hareketini sağlar. Bu, çeşitli kimyasal reaksiyonların ortaya çıkmasını teşvik eder.

Hayvan hücresindeki merkezi yer büyük bir hücre tarafından işgal edilmiştir. çekirdek. Çekirdeğin, içeriğini sitoplazmanın içeriğinden ayıran kendi zarı (nükleer zarf) vardır. Nükleer membran, maddelerin ve hücresel yapıların taşınmasının gerçekleştiği gözeneklere sahiptir. Çekirdeğin içinde nükleer meyve suyu vardır (bileşimi sitoplazmadan biraz farklıdır), çekirdekçik Ve kromozomlar. Bir hücre bölündüğünde kromozomlar kıvrılır ve ışık mikroskobu altında görülebilir. Bölünmeyen bir hücrede kromozomlar iplik gibidir. "Çalışır durumda"lar. Şu anda, daha sonra proteinlerin sentezini sağlayan çeşitli RNA türlerini sentezliyorlar. Kromozomlar genetik bilgiyi depolar. Bu, uygulanması hücrenin yaşam aktivitesini belirleyen bir koddur; ana hücre bölündüğünde yavru hücrelere de iletilir.

Mitokondri, endoplazmik retikulum (ER) ve Golgi kompleksi de bir zar zarfına sahiptir. İÇİNDE mitokondri ATP (adenozin trifosforik asit) sentezi meydana gelir. Bağlantılarında büyük miktarda enerji depolanıyor. Hücrenin yaşamı için bu enerjiye ihtiyaç duyulduğunda, ATP yavaş yavaş parçalanarak enerji açığa çıkar. Açık EPS sıklıkla bulunur ribozomlar, üzerlerinde protein sentezi meydana gelir. EPS kanalları aracılığıyla proteinlerin, yağların ve karbonhidratların dışarı çıkışı vardır. Golgi kompleksi Bu maddelerin biriktiği ve daha sonra gerektiğinde bir zarla çevrelenmiş damlacıklar halinde salındığı yer.

Ribozomların zarları yoktur. Ribozomlar, bakterilerde olduğu gibi hücrenin en eski bileşenlerinden biridir. Ökaryotlardan farklı olarak bakteri hücreleri gerçek zar yapılarına sahip değildir.

Bir hayvan hücresinde var lizozomlar Hücre tarafından emilen organik maddeleri parçalayan maddeler içerir.

Bitki hücresinden farklı olarak hayvan hücresinde kloroplastlar da dahil olmak üzere plastitler yoktur. Sonuç olarak hayvan hücresi ototrofik beslenme yeteneğine sahip değildir, heterotrofik olarak beslenir.

Bir hayvan hücresinde, hücre bölünmesi sırasında iğ oluşumunu ve kromozomların ayrılmasını sağlayan sentrioller (hücre merkezi) vardır. Bir bitki hücresinin böyle bir hücresel yapısı yoktur.

Sizi malzemeleri ve malzemeleri tanımaya davet ediyoruz.

: selüloz zarı, zar, organelli sitoplazma, çekirdek, hücre özsuyuyla birlikte vakuoller.

Plastidlerin varlığı bir bitki hücresinin ana özelliğidir.


Hücre zarının fonksiyonları- Hücrenin şeklini belirler, çevresel faktörlere karşı korur.

Plazma zarı- Etkileşimli lipit ve protein moleküllerinden oluşan ince bir film, iç içerikleri dış ortamdan ayırır, suyun, minerallerin ve organik maddelerin ozmoz ve aktif taşıma yoluyla hücreye taşınmasını sağlar ve ayrıca atık ürünleri de uzaklaştırır.

sitoplazma- Çekirdeğin ve organellerin bulunduğu hücrenin iç yarı sıvı ortamı, aralarındaki bağlantıları sağlar ve temel yaşam süreçlerine katılır.

Endoplazmik retikulum- sitoplazmada dallanan kanallardan oluşan bir ağ. Proteinlerin, lipitlerin ve karbonhidratların sentezinde ve maddelerin taşınmasında rol oynar. Ribozomlar, ER üzerinde veya sitoplazmada bulunan, RNA ve proteinden oluşan ve protein sentezinde rol oynayan organlardır. EPS ve ribozomlar, proteinlerin sentezi ve taşınması için tek bir aparattır.

Mitokondri- sitoplazmadan iki zarla ayrılan organeller. İçlerinde organik maddeler oksitlenir ve enzimlerin katılımıyla ATP molekülleri sentezlenir. Cristae nedeniyle enzimlerin bulunduğu iç zar yüzeyinde artış. ATP enerji açısından zengin bir organik maddedir.

Plastidler(kloroplastlar, lökoplastlar, kromoplastlar), hücredeki içerikleri bitki organizmasının temel özelliğidir. Kloroplastlar, ışık enerjisini emen ve bunu karbondioksit ve sudan organik maddeler sentezlemek için kullanan yeşil pigment klorofili içeren plastidlerdir. Kloroplastlar sitoplazmadan iki zarla ayrılır, çok sayıda büyüme - klorofil moleküllerinin ve enzimlerin bulunduğu iç zardaki grana.

Golgi kompleksi- sitoplazmadan bir zarla ayrılan bir boşluk sistemi. İçlerinde protein, yağ ve karbonhidrat birikmesi. Membranlarda yağ ve karbonhidrat sentezinin gerçekleştirilmesi.

Lizozomlar- sitoplazmadan tek bir zarla ayrılan cisimler. İçerdikleri enzimler, karmaşık moleküllerin basit moleküllere parçalanmasını hızlandırır: proteinler amino asitlere, karmaşık karbonhidratlar basit olanlara, lipitler gliserol ve yağ asitlerine dönüşür ve ayrıca hücrenin ölü kısımlarını, tüm hücreleri yok eder.

Kofullar- yedek besinlerin ve zararlı maddelerin biriktiği yer olan hücre özüyle dolu sitoplazmadaki boşluklar; hücredeki su içeriğini düzenlerler.

Çekirdek- hücrenin, dış tarafı iki zarlı, gözenekli bir nükleer zarfla kaplanmış ana kısmı. Maddeler çekirdeğe girer ve gözenekler yoluyla oradan çıkarılır. Kromozomlar, her biri proteinlerle birleştirilmiş bir DNA molekülünden oluşan çekirdeğin ana yapıları olan bir organizmanın özellikleri hakkında kalıtsal bilgilerin taşıyıcılarıdır. Çekirdek DNA, mRNA ve rRNA sentezinin yapıldığı yerdir.



Bir dış zarın, organellerin bulunduğu sitoplazmanın ve kromozomlu bir çekirdeğin varlığı.

Dış veya plazma zarı- Hücrenin içeriğini çevreden (diğer hücreler, hücreler arası madde) sınırlandırır, lipid ve protein moleküllerinden oluşur, hücreler arası iletişimi, maddelerin hücre içine (pinositoz, fagositoz) ve hücre dışına taşınmasını sağlar.

sitoplazma- Çekirdek ile içinde bulunan organeller arasındaki iletişimi sağlayan hücrenin iç yarı sıvı ortamı. Ana yaşam süreçleri sitoplazmada gerçekleşir.

Hücre organelleri:

1) endoplazmik retikulum (ER)- hücre içindeki maddelerin taşınmasında proteinlerin, lipitlerin ve karbonhidratların sentezine katılan bir dallanma tübül sistemi;

2) ribozomlar- rRNA içeren cisimler ER'de ve sitoplazmada bulunur ve protein sentezine katılır. EPS ve ribozomlar, protein sentezi ve taşınması için tek bir aparattır;

3) mitokondri- Sitoplazmadan iki zarla ayrılan hücrenin “güç istasyonları”. İç kısım, yüzeyini artırarak cristae (kıvrımlar) oluşturur. Cristae üzerindeki enzimler, organik maddelerin oksidasyonunu ve enerji açısından zengin ATP moleküllerinin sentezini hızlandırır;

4) Golgi kompleksi- hayati süreçlerde kullanılan veya hücreden uzaklaştırılan proteinler, yağlar ve karbonhidratlarla dolu, sitoplazmadan bir zarla sınırlandırılmış bir grup boşluk. Kompleksin zarları yağların ve karbonhidratların sentezini gerçekleştirir;

5) lizozomlar- Enzimlerle dolu gövdeler, proteinlerin amino asitlere, lipitlerin gliserol ve yağ asitlerine, polisakkaritlerin monosakkaritlere parçalanmasını hızlandırır. Lizozomlarda hücrenin ölü kısımları, yani tüm hücreler yok edilir.

Hücresel kapanımlar- yedek besin birikimleri: proteinler, yağlar ve karbonhidratlar.

Çekirdek- hücrenin en önemli kısmı. Bazı maddelerin çekirdeğe nüfuz ettiği ve diğerlerinin sitoplazmaya girdiği gözenekli çift membranlı bir kabukla kaplıdır. Kromozomlar, organizmanın özellikleri hakkında kalıtsal bilgilerin taşıyıcıları olan çekirdeğin ana yapılarıdır. Ana hücrenin bölünmesi sırasında yavru hücrelere ve germ hücreleriyle birlikte yavru organizmalara aktarılır. Çekirdek DNA, mRNA ve rRNA sentezinin yapıldığı yerdir.

Egzersiz yapmak:

Organellere neden özel hücre yapıları denildiğini açıklayın?

Cevap: organellere özel hücre yapıları denir, çünkü kesin olarak tanımlanmış işlevleri yerine getirirler, kalıtsal bilgiler çekirdekte depolanır, ATP mitokondride sentezlenir, fotosentez kloroplastlarda meydana gelir, vb.

Sitoloji ile ilgili sorularınız varsa iletişime geçebilirsiniz.

Bilim adamları, hayvan hücresini, hem tek hücreli hem de çok hücreli hayvanlar aleminin bir temsilcisinin vücudunun ana parçası olarak konumlandırıyor.

Gerçek bir çekirdeğe ve özel yapılara (farklı işlevleri yerine getiren organellere) sahip ökaryotik canlılardır.

Bitkiler, mantarlar ve protistler ökaryotik hücrelere sahiptir; bakteriler ve arkeler ise daha basit prokaryotik hücrelere sahiptir.

Hayvan hücresinin yapısı bitki hücresinden farklıdır. Bir hayvan hücresinde duvarlar veya kloroplastlar (görevli organeller) yoktur.

Altyazılı bir hayvan hücresi çizimi

Bir hücre, çeşitli işlevleri yerine getiren birçok özel organelden oluşur.

Çoğu zaman mevcut organel türlerinin çoğunu, bazen tamamını içerir.

Hayvan hücresindeki temel organeller ve organeller

Organeller ve organeller, bir mikroorganizmanın işleyişinden sorumlu “organlardır”.

Çekirdek

Çekirdek, genetik materyal olan deoksiribonükleik asidin (DNA) kaynağıdır. DNA, vücudun durumunu kontrol eden proteinlerin oluşumunun kaynağıdır. Çekirdekte, DNA şeritleri, kromozomları oluşturmak için oldukça özelleşmiş proteinlerin (histonların) etrafına sıkıca sarılır.

Çekirdek, doku biriminin aktivitesini ve işleyişini kontrol edecek genleri seçer. Hücre tipine bağlı olarak farklı gen dizileri içerir. DNA, ribozomların oluştuğu çekirdeğin nükleoid bölgesinde bulunur. Çekirdek, onu diğer bileşenlerden ayıran çift lipit çift katmanı olan bir nükleer membran (karyolemma) ile çevrilidir.

Çekirdek hücre büyümesini ve bölünmesini düzenler. Kromozomlar çekirdekte oluştuğunda, üreme süreci sırasında kopyalanarak iki yavru birim oluştururlar. Sentrozom adı verilen organeller, bölünme sırasında DNA'nın düzenlenmesine yardımcı olur. Çekirdek genellikle tekil olarak temsil edilir.

Ribozomlar

Ribozomlar protein sentezinin yapıldığı yerdir. Bitkilerde ve hayvanlarda tüm doku birimlerinde bulunurlar. Çekirdekte, belirli bir proteini kodlayan DNA dizisi, serbest haberci RNA (mRNA) zincirine kopyalanır.

MRNA zinciri, haberci RNA (tRNA) aracılığıyla ribozoma gider ve dizisi, proteini oluşturan zincirdeki amino asitlerin düzenini belirlemek için kullanılır. Hayvan dokusunda ribozomlar sitoplazmada serbestçe bulunur veya endoplazmik retikulumun zarlarına bağlanır.

Endoplazmik retikulum

Endoplazmik retikulum (ER), dış nükleer membrandan uzanan membranöz keselerden (sarnıçlar) oluşan bir ağdır. Ribozomlar tarafından oluşturulan proteinleri değiştirir ve taşır.

İki tip endoplazmik retikulum vardır:

  • granüler;
  • granüler.

Granüler ER, bağlı ribozomlar içerir. Agranüler ER, bağlı ribozomlardan arındırılmıştır ve lipitlerin ve steroid hormonların oluşturulmasında ve toksik maddelerin uzaklaştırılmasında rol oynar.

Veziküller

Veziküller, dış zarın bir parçası olan lipit çift katmanlı küçük kürelerdir. Hücre boyunca molekülleri bir organelden diğerine taşımak ve metabolizmaya katılmak için kullanılırlar.

Lizozom adı verilen özel kesecikler, büyük molekülleri (karbonhidratlar, lipitler ve proteinler) doku tarafından kullanımını kolaylaştırmak için daha küçük moleküllere sindiren enzimler içerir.

Golgi aygıtı

Golgi aygıtı (Golgi kompleksi, Golgi gövdesi) ayrıca birbirine bağlı olmayan (endoplazmik retikulumun aksine) sarnıçlardan oluşur.

Golgi aygıtı proteinleri alır, sınıflandırır ve kesecikler halinde paketler.

Mitokondri

Hücresel solunum süreci mitokondride gerçekleşir. Şekerler ve yağlar parçalanır ve adenozin trifosfat (ATP) formunda enerji açığa çıkar. ATP tüm hücresel süreçleri kontrol eder, mitokondri ATP hücreleri üretir. Mitokondriye bazen "jeneratörler" denir.

Hücre sitoplazması

Sitoplazma hücrenin sıvı ortamıdır. Ancak kısa bir süre için çekirdek olmadan da çalışabiliyor.

sitozol

Sitosol hücresel sıvı olarak adlandırılır. Sitozol ve çekirdek hariç içindeki tüm organellerin tümüne toplu olarak sitoplazma adı verilir. Sitosol esas olarak sudan oluşur ve ayrıca iyonları (potasyum, proteinler ve küçük moleküller) içerir.

Hücre iskeleti

Hücre iskeleti, sitoplazma boyunca dağılmış filamentler ve tüplerden oluşan bir ağdır.

Aşağıdaki işlevleri yerine getirir:

  • şekil verir;
  • güç sağlar;
  • dokuyu stabilize eder;
  • belirli yerlerdeki organelleri korur;
  • Sinyal iletiminde önemli rol oynar.

Üç tip hücre iskeleti filamenti vardır: mikrofilamentler, mikrotübüller ve ara filamentler. Mikrofilamentler hücre iskeletinin en küçük elemanlarıdır ve mikrotübüller en büyüğüdür.

Hücre zarı

Bitkilerin aksine hücre duvarı olmayan hayvan hücresini hücre zarı tamamen çevreler. Hücre zarı fosfolipitlerden oluşan çift katmanlı bir yapıdır.

Fosfolipidler, gliserol ve yağ asidi radikallerine bağlı fosfatlar içeren moleküllerdir. Eş zamanlı olarak hidrofilik ve hidrofobik özelliklerinden dolayı suda kendiliğinden çift zar oluştururlar.

Hücre zarı seçici olarak geçirgendir; belirli moleküllerin geçmesine izin verme yeteneğine sahiptir. Oksijen ve karbondioksit kolayca geçerken, büyük veya yüklü moleküllerin homeostaziyi sürdürmek için zardaki özel bir kanaldan geçmesi gerekir.

Lizozomlar

Lizozomlar maddeleri parçalayan organellerdir. Lizozom yaklaşık 40 sindirim enzimi içerir. Lizozomal enzimlerin sitoplazmaya girmesi durumunda hücresel organizmanın kendisinin bozulmadan korunması ilginçtir; işlevlerini tamamlayan mitokondri ayrışmaya maruz kalır. Bölünmeden sonra artık cisimler oluşur, birincil lizozomlar ikincil olanlara dönüşür.

Sentriol

Sentrioller çekirdeğin yakınında bulunan yoğun cisimlerdir. Merkezcillerin sayısı değişir, çoğunlukla iki tane vardır. Sentriyoller endoplazmik bir köprü ile birbirine bağlanır.

Bir hayvan hücresi mikroskop altında nasıl görünür?

Standart bir optik mikroskop altında ana bileşenler görülebilir. Sürekli değişen ve hareket halindeki bir organizmaya bağlı oldukları için organelleri tek tek tanımlamak zor olabilir.

Aşağıdaki kısımlar şüphe götürmez:

  • çekirdek;
  • sitoplazma;
  • hücre zarı.

Daha yüksek çözünürlüklü bir mikroskop, dikkatle hazırlanmış bir örnek ve biraz pratik, hücreyi daha ayrıntılı incelemenize yardımcı olacaktır.

Sentriyol fonksiyonları

Sentriyolün kesin işlevleri hala bilinmiyor. Sentriyollerin bölünme sürecine dahil olduğu, bölünme milini oluşturduğu ve yönünü belirlediğine dair yaygın bir hipotez var, ancak bilim dünyasında bir kesinlik yok.

İnsan hücresinin yapısı - altyazılı çizim

Bir birim insan hücre dokusu karmaşık bir yapıya sahiptir. Şekil ana yapıları göstermektedir.

Her bileşenin kendi amacı vardır; yalnızca bir holdingte canlı bir organizmanın önemli bir bölümünün işleyişini sağlarlar.

Yaşayan bir hücrenin belirtileri

Canlı bir hücre, özellikleri bakımından bir bütün olarak canlıya benzer. Nefes alır, yer, gelişir, bölünür ve yapısında çeşitli işlemler meydana gelir. Vücut için doğal süreçlerin kaybolmasının ölüm anlamına geldiği açıktır.

Tablodaki bitki ve hayvan hücrelerinin ayırt edici özellikleri

Bitki ve hayvan hücrelerinin hem benzerlikleri hem de farklılıkları vardır ve bunlar tabloda kısaca açıklanmıştır:

İmza Sebze Hayvan
Yiyecek almak Ototrofik.

Besinleri fotosentezler

Heterotrofik. Organik madde üretmez.
Güç depolama Vakuolde Sitoplazmada
Depolama karbonhidratı nişasta glikojen
Üreme sistemi Anne ünitesinde septum oluşumu Anne ünitesinde daralma oluşumu
Hücre merkezi ve sentriyoller Alt bitkilerde Tüm türler
Hücre duvarı Yoğun, şeklini korur Esnektir, değişime izin verir

Ana bileşenler hem bitki hem de hayvan parçacıkları için benzerdir.

Çözüm

Bir hayvan hücresi, kendine özgü özellikleri, işlevleri ve varoluş amacı olan karmaşık işleyen bir organizmadır. Tüm organeller ve organoidler bu mikroorganizmanın yaşam sürecine katkıda bulunur.

Bazı bileşenler bilim adamları tarafından incelenirken diğerlerinin işlevleri ve özellikleri henüz keşfedilmemiştir.

Hayvanların yapısı da diğer tüm organizmalar gibi hücreye dayanmaktadır. Bileşenleri çeşitli biyokimyasal reaksiyonlarla birbirine bağlanan karmaşık bir sistemdir. Belirli bir hücrenin kesin yapısı, vücutta gerçekleştirdiği işlevlere bağlıdır.

Bitki, hayvan ve mantar hücrelerinin (tüm ökaryotlar) genel bir yapısal planı vardır. Bir hücre zarına, nükleoluslu bir çekirdeğe, mitokondriye, ribozomlara, endoplazmik retikuluma ve bir dizi başka organel ve diğer yapılara sahiptirler. Ancak hayvan hücreleri, benzerliklerine rağmen onları hem bitki hücrelerinden hem de mantarlardan ayıran kendine has karakteristik özelliklere sahiptir.

Sadece hayvan hücreleri kaplıdır hücre zarı. Ne selüloz hücre duvarı (bitkiler gibi) ne de kitinöz hücre duvarı (mantarlar gibi) vardır. Hücre duvarı serttir. Dolayısıyla bir yandan hücreye bir çeşit dış iskelet (destek) sağlarken, diğer yandan bitki ve mantar hücrelerinin maddeleri yakalayarak (fagositoz ve pinositoz) emmesine izin vermez. Onları emiyorlar. Hayvan hücreleri bu beslenme yöntemine sahiptir. Hücre zarı elastiktir, bu da hücrenin şeklinin belirli ölçüde değiştirilmesine olanak sağlar.

Hayvan hücreleri genellikle bitki ve mantar hücrelerinden daha küçüktür.

sitoplazma- Bu, hücrenin iç sıvı içeriğidir. Bir madde çözeltisi olduğundan viskozdur. Sitoplazmanın sürekli hareketi, maddelerin ve hücre bileşenlerinin hareketini sağlar. Bu, çeşitli kimyasal reaksiyonların ortaya çıkmasını teşvik eder.

Hayvan hücresindeki merkezi yer büyük bir hücre tarafından işgal edilmiştir. çekirdek. Çekirdeğin, içeriğini sitoplazmanın içeriğinden ayıran kendi zarı (nükleer zarf) vardır. Nükleer membran, maddelerin ve hücresel yapıların taşınmasının gerçekleştiği gözeneklere sahiptir. Çekirdeğin içinde nükleer meyve suyu vardır (bileşimi sitoplazmadan biraz farklıdır), çekirdekçik Ve kromozomlar. Bir hücre bölündüğünde kromozomlar kıvrılır ve ışık mikroskobu altında görülebilir. Bölünmeyen bir hücrede kromozomlar iplik gibidir. "Çalışır durumda"lar. Şu anda, daha sonra proteinlerin sentezini sağlayan çeşitli RNA türlerini sentezliyorlar. Kromozomlar genetik bilgiyi depolar. Bu, uygulanması hücrenin yaşam aktivitesini belirleyen bir koddur; ana hücre bölündüğünde yavru hücrelere de iletilir.

Mitokondri, endoplazmik retikulum (ER) ve Golgi kompleksi de bir zar zarfına sahiptir. İÇİNDE mitokondri ATP (adenozin trifosforik asit) sentezi meydana gelir. Bağlantılarında büyük miktarda enerji depolanıyor. Hücrenin yaşamı için bu enerjiye ihtiyaç duyulduğunda, ATP yavaş yavaş parçalanarak enerji açığa çıkar. Açık EPS sıklıkla bulunur ribozomlar, üzerlerinde protein sentezi meydana gelir. EPS kanalları aracılığıyla proteinlerin, yağların ve karbonhidratların dışarı çıkışı vardır. Golgi kompleksi Bu maddelerin biriktiği ve daha sonra gerektiğinde bir zarla çevrelenmiş damlacıklar halinde salındığı yer.

Ribozomların zarları yoktur. Ribozomlar, bakterilerde olduğu gibi hücrenin en eski bileşenlerinden biridir. Ökaryotlardan farklı olarak bakteri hücreleri gerçek zar yapılarına sahip değildir.

Bir hayvan hücresinde var lizozomlar Hücre tarafından emilen organik maddeleri parçalayan maddeler içerir.

Bitki hücresinden farklı olarak hayvan hücresinde kloroplastlar da dahil olmak üzere plastitler yoktur. Sonuç olarak hayvan hücresi ototrofik beslenme yeteneğine sahip değildir, heterotrofik olarak beslenir.

Bir hayvan hücresinde, hücre bölünmesi sırasında iğ oluşumunu ve kromozomların ayrılmasını sağlayan sentrioller (hücre merkezi) vardır. Bir bitki hücresinin böyle bir hücresel yapısı yoktur.

Organel olarak da bilinen hücre organelleri, çeşitli önemli ve hayati işlevlerden sorumlu olan, hücrenin kendi özel yapılarıdır. Neden "organoidler"? Sadece burada bu hücre bileşenleri çok hücreli bir organizmanın organlarıyla karşılaştırılıyor.

Hücreyi hangi organeller oluşturur?

Ayrıca bazen organeller, hücrenin yalnızca içinde yer alan kalıcı yapıları anlamına da gelir. Aynı nedenle, hücre çekirdeği ve onun nükleolusuna organel denmez, tıpkı silia ve flagella'nın organel olmaması gibi. Ancak hücreyi oluşturan organeller şunları içerir: karmaşık, endoplazmik retikulum, ribozomlar, mikrotübüller, mikrofilamentler, lizozomlar. Aslında bunlar hücrenin ana organelleridir.

Hayvan hücrelerinden bahsediyorsak organelleri arasında sentriyoller ve mikrofibriller de bulunur. Ancak bir bitki hücresinin organellerinin sayısı hala yalnızca bitkilere özgü plastidleri içermektedir. Genel olarak hücrelerdeki organellerin bileşimi, hücrenin türüne bağlı olarak önemli ölçüde farklılık gösterebilir.

Organelleri de dahil olmak üzere bir hücrenin yapısının çizimi.

Çift zarlı hücre organelleri

Ayrıca biyolojide çift membranlı hücre organelleri diye bir olgu vardır, bunlar arasında mitokondri ve plastidler bulunur. Aşağıda diğer tüm ana organellerin yanı sıra doğal işlevlerini de açıklayacağız.

Hücre organellerinin fonksiyonları

Şimdi hayvan hücresi organellerinin temel fonksiyonlarını kısaca anlatalım. Bu yüzden:

  • Plazma zarı, hücreyi çevreleyen, lipitler ve proteinlerden oluşan ince bir filmdir. Suyu, mineralleri ve organik maddeleri hücrenin içine taşıyan, zararlı atık maddeleri uzaklaştıran ve hücreyi koruyan çok önemli bir organeldir.
  • Sitoplazma hücrenin iç yarı sıvı ortamıdır. Çekirdek ve organeller arasındaki iletişimi sağlar.
  • Endoplazmik retikulum aynı zamanda sitoplazmadaki bir kanal ağıdır. Proteinlerin, karbonhidratların ve lipitlerin sentezinde aktif rol alır ve besinlerin taşınmasında rol oynar.
  • Mitokondri, organik maddelerin oksitlendiği ve enzimlerin katılımıyla ATP moleküllerinin sentezlendiği organellerdir. Mitokondri aslında enerjiyi sentezleyen bir hücre organelidir.
  • Plastitler (kloroplastlar, lökoplastlar, kromoplastlar) - yukarıda belirttiğimiz gibi, genel olarak yalnızca bitki hücrelerinde bulunur; bunların varlığı, bitki organizmasının ana özelliğidir. Çok önemli bir işlev oynarlar; örneğin yeşil pigment klorofilini içeren kloroplastlar bitkilerdeki olaydan sorumludur.
  • Golgi kompleksi, sitoplazmadan bir zarla ayrılan bir boşluk sistemidir. Membran üzerinde yağ ve karbonhidrat sentezini gerçekleştirin.
  • Lizozomlar sitoplazmadan bir zarla ayrılan cisimlerdir. İçerdikleri özel enzimler kompleks moleküllerin parçalanmasını hızlandırır. Lizozom aynı zamanda hücrelerde proteinlerin toplanmasını sağlayan bir organeldir.
  • - yedek besinlerin biriktiği yer olan hücre özsuyuyla dolu sitoplazmadaki boşluklar; hücredeki su içeriğini düzenlerler.

Genel olarak tüm organeller önemlidir çünkü hücrenin yaşamını düzenlerler.

Temel hücre organelleri, video

Ve son olarak hücre organelleriyle ilgili tematik bir video.



Makaleyi beğendin mi? Arkadaşlarınızla paylaşın!