Kimyada hüceyrə. Heyvan hüceyrəsinin tərkibi və quruluşu. Suyun bioloji əhəmiyyəti
Hüceyrə: kimyəvi tərkibi, quruluşu, orqanoidlərin funksiyaları.
2.3 Hüceyrənin kimyəvi tərkibi. Makro və mikroelementlər. Hüceyrəni təşkil edən qeyri-üzvi və üzvi maddələrin (zülallar, nuklein turşuları, karbohidratlar, lipidlər, ATP) quruluşu və funksiyalarının əlaqəsi. Hüceyrə və insan orqanizmində kimyəvi maddələrin rolu.
Orqanizmləri təşkil edən kimyəvi elementlər.
Hüceyrənin kimyəvi tərkibi haqqında danışarkən, ya kimyəvi elementlər, ya da kimyəvi maddələr haqqında danışa biləcəyimizi xatırlamaq lazımdır. Kimyəvi elementlərdən başlayaq.
Canlı cisimlərin tərkibinə cansız bədənləri əmələ gətirən eyni kimyəvi elementlər daxildir. Bu, canlı və cansız materiyanın vəhdətindən danışır. Lakin canlı orqanizmlərdə müəyyən elementlərin məzmunu kəskin şəkildə fərqlənir.
Əsas elementləri və onların mənasını adlandıraq.
Karbon (C), hidrogen (H), oksigen ( O) və azot ( N) canlı orqanizmin kütləsinin 98%-ni təşkil edir. İlk üç element bədənin bütün üzvi maddələrinin bir hissəsidir. Azot (bundan sonra elementlər) zülalların və nuklein turşularının bir hissəsidir.
Kükürd ( S) bəzi amin turşularının bir hissəsidir və buna görə də zülalların tərkibi.
yod ( I) qalxanabənzər vəzinin normal fəaliyyəti üçün lazımdır, tk. hormonlarının bir hissəsidir.
fosfor ( P) ATP molekullarının və nuklein turşularının vacib elementidir. Həm də fosfatlar şəklində sümük toxumasının bir hissəsidir.
Dəmir qandakı hemoglobinin bir hissəsidir və qazların daşınmasında iştirak edir.
maqnezium ( mq) xlorofil molekulunda mərkəzi atomdur.
kalsium ( Ca) həll olunmayan birləşmələrin bir hissəsi olaraq, dəstəkləyici (sümük toxuması) və qoruyucu (mollyuska qabıqları) strukturlarının formalaşmasında iştirak edir.
kalium ( K) və natrium ( Na) ionlar şəklində daxili mühitin tərkibinin sabitliyini qorumaq üçün böyük əhəmiyyət kəsb edir, həmçinin sinir hüceyrələrində sinir impulsunun formalaşmasında iştirak edir.
Hüceyrə kimyəvi maddələri.
Karbohidratlar .
Karbohidratların əsas funksiyası enerjidir. Bundan əlavə, onlar qabığın səth qatının bir hissəsidir (qlikokaliks ) heyvan hüceyrəsinin və bina (struktur) funksiyasını yerinə yetirən bakteriya, göbələk və bitkilərin hüceyrə divarının tərkibinə daxil olur.
Quruluşuna görə karbohidratlar monosaxaridlərə, disaxaridlərə və polisaxaridlərə bölünür. Monosaxaridlər arasında ən vacibləri qlükoza (əsas enerji mənbəyi), riboza (RNT-nin bir hissəsi), dezoksiriboza (DNT-nin bir hissəsidir). Əsas polisaxaridlər bitkilərdə sellüloza və nişasta, heyvanlarda və göbələklərdə qlikogen və xitindir. Bütün polisaxaridlər müntəzəm polimerlərdir, yəni. yalnız bir növ monomerdən ibarətdir. Məsələn, nişasta, qlikogen və sellülozun monomeri qlükozadır.
Lipidlər.
Lipidlər həm də enerji funksiyasını yerinə yetirir və eyni zamanda 1 q maddəyə karbohidratlardan iki dəfə çox enerji verir. Lakin onların tikinti funksiyası xüsusilə vacibdir, çünki. bioloji membranların əsasını təşkil edən ikiqat lipid təbəqəsidir (daha dəqiq desək, fosfolipidlər). Bundan əlavə, subkutan yağ toxuması (olanlar üçün) mexaniki qoruma və termorequlyasiya funksiyasını yerinə yetirir.
dələlər.
dələlər - monomerləri olan nizamsız quruluşlu biopolimerləramin turşuları . Zülalların tərkibinə 20 növ amin turşusu daxildir, amin turşularının sayı və müxtəlif zülal molekullarında birləşmə ardıcıllığı fərqlidir. Nəticədə, zülallar çox müxtəlif quruluşa və nəticədə müxtəlif xüsusiyyətlərə və funksiyalara malikdir.
Zülal molekulunun təşkili səviyyələri (zülal quruluşu).
Aşağıda hemoglobin molekulunun təşkilinin müxtəlif səviyyələrini əks etdirən klassik bir rəsm var. İbtidai, ikinci, üçüncü və dördüncü strukturlar müvafiq olaraq 1-4 nömrələnir.
Protein funksiyaları.
tikinti funksiyası zülallar ən vaciblərindən biridir, çünki onlar bütün hüceyrə strukturlarının (membranlar, orqanellər və sitoplazma) bir hissəsidir. Əslində zülallar orqanizm üçün əsas tikinti materialıdır. Kifayət qədər protein olmadan bədənin böyüməsi və inkişafı normal şəkildə baş verə bilməz. Buna görə böyüyən bir orqanizm mütləq zülalları qida ilə qəbul etməlidir.
Enzimatik funksiya protein eyni dərəcədə vacibdir. Hüceyrədə baş verən kimyəvi reaksiyaların əksəriyyəti bioloji katalizatorların - fermentlərin iştirakı olmadan mümkün olmazdı. Demək olar ki, bütün fermentlər (fermentlər) təbiətdə zülallardır. Hər bir ferment yalnız bir reaksiyanı (və ya bir növ reaksiyanı) sürətləndirir. Bu, fermentlərin spesifikliyini ifadə edir. Bundan əlavə, fermentlər olduqca dar bir temperatur aralığında fəaliyyət göstərir. Temperaturun artması onların denatürasiyasına və katalitik aktivliyinin itirilməsinə səbəb olur. Tipik fermentə misal olaraq maddələr mübadiləsi zamanı əmələ gələn hidrogen peroksidi suya və oksigenə parçalayan katalazadır (2).H 2 O 2 → 2 H 2 O + O 2 ). Katalazanın hərəkəti qanaxma yarasını peroksidlə müalicə edərkən müşahidə edilə bilər. Buraxılan qaz oksigendir. Doğranmış kartof kök yumrularını da peroksidlə müalicə edə bilərsiniz. Eyni şey olacaq.
nəqliyyat funksiyası zülallar müxtəlif maddələr daşımaqdır. Bəzi zülallar bütün orqanizmin miqyasında nəqli həyata keçirir. Məsələn, qan hemoglobini bütün bədənə oksigen və karbon qazı daşıyır. Hüceyrə membranlarına yerləşdirilən digər zülallar müxtəlif maddələrin hüceyrəyə daxil və hüceyrədən xaricə daşınmasını təmin edir. Kalium-natrium nasosunun tipik nümunəsi natriumu hüceyrədən çıxaran və ona kalium vuran mürəkkəb bir protein kompleksidir.
motor funksiyası zülalları nəqliyyatla qarışdırmaq olmaz. Bu vəziyyətdə, bədənin və ya onun ayrı-ayrı hissələrinin bir-birinə nisbətən hərəkətindən danışırıq. Buna misal olaraq əzələ toxumasını təşkil edən zülalları göstərmək olar: aktin və miyozin. Bu zülalların qarşılıqlı təsiri əzələ lifinin büzülməsini təmin edir.
Qoruyucu funksiya bir çox xüsusi zülallar tərəfindən həyata keçirilir. Qanda limfositlər tərəfindən istehsal olunan antikorlar orqanizmi patogenlərdən qoruyur. Xüsusi hüceyrə zülalları interferonlar antiviral müdafiəni təmin edir. Plazma protrombini qanın laxtalanmasında iştirak edir, orqanizmi qan itkisindən qoruyur.
Tənzimləmə funksiyası hormonlar olan zülallar tərəfindən həyata keçirilir. Tipik protein hormonu insulin qanda qlükoza səviyyəsini tənzimləyir. Digər bir protein hormonu böyümə hormonudur.
Zülalların denaturasiyası və renaturasiyası.
Əksər zülalların ən mühüm xüsusiyyəti onların strukturunun qeyri-fizioloji şəraitdə qeyri-sabitliyidir. Temperatur yüksəldikcə dəyişirpHətraf mühit, həlledicilərə məruz qalma və s. zülalın məkan quruluşunu dəstəkləyən bağlar məhv olur. davam edirdenaturasiya , yəni. zülalın təbii quruluşunun pozulması. İlk növbədə dördüncü və üçüncü quruluşlar məhv edilir. Əlverişsiz amilin təsiri dayanmırsa və ya güclənirsə, ikincili və hətta ilkin struktur məhv olur. İlkin quruluşun məhv edilməsi - amin turşuları arasındakı bağların qırılması - zülal molekulunun mövcudluğunun sonu deməkdir. İlkin quruluş qorunub saxlanılarsa, əlverişli şəraitdə zülal öz məkan quruluşunu bərpa edə bilər, yəni. baş verirrenaturasiya .
Məsələn, yüksək temperaturun təsiri altında yumurta qovurduqda yumurtanın ağı ilə aşağıdakı dəyişikliklər baş verir: o, maye və şəffaf idi, bərk və qeyri-şəffaf olur. Lakin soyuduqdan sonra zülal yenidən şəffaf və maye olmur. Bu halda renaturasiya baş vermir, çünki qızartma zülalın ilkin strukturunu məhv etdi.
Nuklein turşuları.
Nuklein turşuları , həmçinin zülallar nizamsız strukturun polimerləridir. Nuklein turşusu monomerləridirnukleotidlər . Nukleotidin sxematik quruluşu Şəkil 2-də göstərilmişdir. Gördüyünüz kimi, hər bir nukleotid üç komponentdən ibarətdir: azotlu əsas (poliqon), karbohidrat (beşbucaqlı) və fosfor turşusu qalığı (dairə).
DNT və RNT-nin müqayisəli xüsusiyyətləri
İrsi məlumatların saxlanması və ötürülməsi.Hüceyrə həyati proseslərin tənzimlənməsi.
Protein biosintezi (yəni əslində genetik məlumatın həyata keçirilməsi prosesi).
RNT-nin növləri və onların zülal biosintezində rolu.
Messenger RNT (mRNA) - zülalın ilkin strukturu haqqında məlumatı DNT-dən ribosomlara daşıyır.
Transfer RNT (tRNA) amin turşularını ribosomlara çatdırır.
Ribosomal RNT (rRNA) - ribosomların bir hissəsidir, yəni. protein sintezində də iştirak edir.
DNT molekulunun quruluşu.
DNT strukturunun müasir modeli D.Watson və F.Crick tərəfindən təklif edilmişdir. DNT molekulu bir-birinin ətrafında spiral şəkildə bükülmüş iki nukleotid zəncirindən ibarətdir. Azotlu əsaslar molekulun içərisinə elə yönəldilmişdir ki, digər zəncirin timin həmişə bir zəncirin adeninə qarşı, sitozin isə həmişə guaninin qarşısında yerləşsin. Adenin - timin və quanin - sitozin tamamlayıcıdır və onların DNT molekulunda yerləşmə prinsipi tamamlayıcılıq prinsipi adlanır. Adenin və timin arasında iki, sitozin və guanin arasında üç hidrogen bağı əmələ gəlir. Beləliklə, bir DNT molekulunda iki nukleotid zənciri bir çox kövrək hidrogen bağları ilə bağlanır.
A-T və G-C cütlərinin tamamlayıcılığının nəticəsidir ki, DNT-də adenil (A) nukleotidlərinin sayı həmişə timidil (T) sayına bərabərdir. Eyni şəkildə, guanil (G) və sitidil (C) nukleotidlərinin sayı da eyni olacaqdır. Məsələn, DNT-də 10% adeninli nukleotidlər varsa, timinli nukleotidlər də 10%, guanin və sitozinlə isə hər biri 40% olacaqdır.
İmtahan üçün sınaqdan keçirilmiş məzmun elementləri:
2.4 Hüceyrənin quruluşu. Hüceyrənin hissələrinin və orqanoidlərinin quruluşu və funksiyalarının əlaqəsi onun bütövlüyünün əsasını təşkil edir.
Eukaryotik hüceyrənin quruluşu
1) Hüceyrənin tərkibini məhdudlaşdırır, qoruyucu funksiyanı yerinə yetirir.2) Seçmə daşımaları həyata keçirir.
3) Çoxhüceyrəli orqanizmdə hüceyrələr arasında əlaqəni təmin edir.
Nüvə
İkiqat membrana malikdir. İçəridədirxromatin (zülallı DNT), həmçinin bir və ya daha çoxnüvələr (ribosom alt bölmələrinin yığılma yeri). Sitoplazma ilə əlaqə nüvə məsamələri vasitəsilə həyata keçirilir.
1) İrsi məlumatların saxlanması və ötürülməsi.
2) Hüceyrənin həyati proseslərinə nəzarət və idarə olunması.
sitoplazma
Hüceyrənin daxili mühiti, o cümlədən maye hissəsi, orqanoidlər və daxilolmalar. Bütün hüceyrə strukturlarının əlaqəsini həyata keçirir
Mitoxondriya
Onların ikiqat membranı var. Daxili membran qıvrımlar əmələ gətirir -cristae ATP sintez edən ferment komplekslərinin yerləşdiyi. Onların öz ribosomları və dairəvi DNT-ləri var
ATP sintezi
Endoplazmik retikulum (ER)
Bütün hüceyrəyə nüfuz edən borular və boşluqlar şəbəkəsi. Membran üzərindəəsəbi ER-lər ribosomlarda yerləşir. Membran üzərindəhamar EPS yoxdur.
Müxtəlif orqanizmləri bağlayan maddələrin daşınmasını həyata keçirir. Kobud ER də zülalların sintezində, hamar ER isə karbohidratların və lipidlərin sintezində iştirak edir.
Qolci cihazı
Düz konteynerlər (çənlər) sistemi.
1) Sintezləşdirilmiş zülalların hüceyrədən yığılması, çeşidlənməsi, qablaşdırılması və ixracına hazırlanması.
2) Lizosomların əmələ gəlməsi.
Lizosomlar
Müxtəlif fermentlərlə dolu veziküllər.
hüceyrədaxili həzm.
Ribosomlar
Zülallar və rRNT tərəfindən əmələ gələn iki alt hissədən ibarətdir.
Protein sintezi.
Hüceyrə Mərkəzi
Heyvanlarda və aşağı bitkilərdə ikisini ehtiva edirsentriollar doqquz üçlü mikrotubullardan əmələ gəlir.
Hüceyrə bölünməsində və sitoskeletin formalaşmasında iştirak edir.
Hərəkət orqanoidləri (kirpiklər, bayraqlar).
Onlar bir silindrdir, divarı doqquz cüt mikrotubuldan ibarətdir. Daha ikisi mərkəzdə yerləşir.
Trafik.
Plastidlər (yalnız bitkilərdə olur)
Xromoplastlar (sarı - qırmızı) çiçəklərə və meyvələrə rəng verir, bu da tozlayıcıları və meyvə və toxum dispersatorlarını cəlb edir. Leykoplastlar (rəngsiz) nişasta toplayır. Xloroplastlar (yaşıl) fotosintez aparır.
Xloroplastlar
Onların ikiqat membranı var. Daxili membran sikkə yığınları şəklində qıvrımlar əmələ gətirir -taxıl . Ayrı "sikkə" -tilakoid . Onların dairəvi DNT və ribosomları var.
Plazma membranı vasitəsilə daşınma.
Passiv nəqliyyat enerji sərf etmədən (yəni ATP xərcləmədən) baş verir. Əsas növü diffuziyadır. Diffuziya ilə oksigen hüceyrəyə daxil olur, karbon qazı buraxılır.
aktiv nəqliyyat enerji xərcləri ilə gəlir. Əsas yollar:
Hüceyrə nasosları ilə nəql. Membranda qurulmuş xüsusi zülal kompleksləri bəzi ionları hüceyrəyə nəql edir, digərlərini isə pompalayır. Məsələn, kalium-natrium nasosu hüceyrədən pompalanırNa+, lakin yükləmələr K + . ATP öz işi üçün istehlak olunur.
Faqositoz - bərk hissəciklərin hüceyrə tərəfindən udulması. Hüceyrə membranı çıxıntılar əmələ gətirir, onlar tədricən bağlanır və udulmuş hissəcik sitoplazmada olur.
Pinositoz maye damcılarının hüceyrə tərəfindən udulmasıdır. Faqositozla eyni şəkildə baş verir.
Hüceyrənin kimyəvi tərkibi canlının bu elementar və funksional vahidinin quruluşu və fəaliyyətinin xüsusiyyətləri ilə sıx bağlıdır. Morfoloji baxımdan olduğu kimi, bütün krallıqların nümayəndələrinin hüceyrələri üçün ən ümumi və universal olan protoplastın kimyəvi tərkibidir. Sonuncunun tərkibində təxminən 80% su, 10% üzvi maddə və 1% duz var. Onların arasında protoplastın əmələ gəlməsində aparıcı rol, ilk növbədə, zülallar, nuklein turşuları, lipidlər və karbohidratlardır.
Kimyəvi elementlərin tərkibinə görə protoplast son dərəcə mürəkkəbdir. Tərkibində həm kiçik molekulyar çəkisi olan maddələr, həm də böyük molekullu maddələr var. Protoplastın çəkisinin 80%-i yüksək molekulyar ağırlıqlı maddələrdən, yalnız 30%-i isə aşağı molekulyar çəkili birləşmələrdən ibarətdir. Eyni zamanda, hər bir makromolekul üçün yüzlərlə, hər bir böyük makromolekul üçün minlərlə və on minlərlə molekul var.
Hər hansı bir hüceyrənin tərkibinə Mendeleyevin dövri cədvəlinin 60-dan çox elementi daxildir.
Baş vermə tezliyinə görə elementləri üç qrupa bölmək olar:
Qeyri-üzvi maddələr aşağı molekulyar çəkiyə malikdir, həm canlı hüceyrədə, həm də cansız təbiətdə tapılır və sintez olunur. Hüceyrədə bu maddələr əsasən su və orada həll olunan duzlarla təmsil olunur.
Su hüceyrənin təxminən 70%-ni təşkil edir. Xüsusi molekulyar qütbləşmə xüsusiyyətinə görə su hüceyrənin həyatında böyük rol oynayır.
Su molekulu iki hidrogen atomundan və bir oksigen atomundan ibarətdir.
Molekulun elektrokimyəvi quruluşu elədir ki, oksigendə mənfi yük, hidrogen atomlarında isə müsbət yük az miqdarda artıqdır, yəni su molekulunda əks yüklü hissələri olan digər su molekullarını cəlb edən iki hissə var. Bu, molekullar arasında əlaqənin artmasına gətirib çıxarır ki, bu da öz növbəsində nisbətən aşağı molekulyar çəkiyə baxmayaraq, 0-1000C temperaturda aqreqasiyanın maye vəziyyətini müəyyən edir. Eyni zamanda, qütbləşmiş su molekulları duzların daha yaxşı həllini təmin edir.
Suyun hüceyrədəki rolu:
Su hüceyrənin mühitidir, bütün biokimyəvi reaksiyalar onda baş verir.
· Su nəqliyyat funksiyasını yerinə yetirir.
· Su qeyri-üzvi və bəzi üzvi maddələrin həlledicisidir.
· Su özü bəzi reaksiyalarda iştirak edir (məsələn, suyun fotolizi).
Duzlar hüceyrədə, bir qayda olaraq, həll olunmuş formada, yəni anionlar (mənfi yüklü ionlar) və kationlar (müsbət yüklü ionlar) şəklində olur.
Ən vacib hüceyrə anionları hidroskid (OH -), karbonat (CO 3 2-), bikarbonat (CO 3 -), fosfat (PO 4 3-), hidrogen fosfat (HPO 4 -), dihidrogen fosfatdır (H 2 PO 4). -). Anionların rolu çox böyükdür. Fosfat makroergik bağların (yüksək enerjili kimyəvi bağlar) əmələ gəlməsini təmin edir. Karbonatlar sitoplazmanın tampon xüsusiyyətlərini təmin edir. Tamponlama məhlulun sabit turşuluğunu saxlamaq qabiliyyətidir.
Ən vacib kationlara proton (H +), kalium (K +), natrium (Na +) daxildir. Proton bir çox biokimyəvi reaksiyalarda iştirak edir və konsentrasiyası ilə sitoplazmanın turşuluğu kimi vacib bir xüsusiyyətini müəyyənləşdirir. Kalium və natrium ionları hüceyrə membranının elektrik impulsunun keçiriciliyi kimi vacib bir xüsusiyyətini təmin edir.
Hüceyrə bioloji maddələr mübadiləsinin bütün əsas mərhələlərinin həyata keçirildiyi və canlı maddənin bütün əsas kimyəvi komponentlərinin olduğu elementar quruluşdur. Protoplastın çəkisinin 80%-ni makromolekulyar maddələr - zülallar, karbohidratlar, lipidlər, nuklein turşuları, ATP təşkil edir. Hüceyrənin üzvi maddələri müxtəlif biokimyəvi polimerlərlə, yəni quruluşca oxşar daha sadə bölmələrin (monomerlərin) çoxsaylı təkrarlarından ibarət molekullarla təmsil olunur.
2. Üzvi maddələr, onların quruluşu və hüceyrənin həyatında rolu.
Hüceyrə bütün canlıların əsas elementar vahididir, buna görə də canlı orqanizmlərin bütün xüsusiyyətlərinə malikdir: yüksək nizamlı bir quruluş, xaricdən enerji əldə etmək və onu iş yerinə yetirmək və nizam-intizamı qorumaq üçün istifadə etmək, maddələr mübadiləsi, qıcıqlanmalara aktiv reaksiya, böyümə, inkişaf, çoxalma, ikiqat artım və bioloji məlumatların nəsillərə ötürülməsi, regenerasiya (zədələnmiş strukturların bərpası), ətraf mühitə uyğunlaşma.
Alman alimi T.Şvan 19-cu əsrin ortalarında hüceyrə nəzəriyyəsini yaratdı, onun əsas müddəaları bütün toxumaların və orqanların hüceyrələrdən ibarət olduğunu göstərirdi; bitki və heyvan hüceyrələri prinsipcə bir-birinə bənzəyir, hamısı eyni şəkildə yaranır; orqanizmlərin fəaliyyəti ayrı-ayrı hüceyrələrin həyati fəaliyyətinin cəmidir. Böyük alman alimi R.Virxovun hüceyrə nəzəriyyəsinin sonrakı inkişafına və ümumiyyətlə hüceyrə nəzəriyyəsinə böyük təsiri olmuşdur. O, bütün çoxsaylı bir-birindən fərqli faktları bir araya gətirməklə yanaşı, həm də inandırıcı şəkildə hüceyrələrin daimi bir quruluş olduğunu və yalnız çoxalma yolu ilə yarandığını göstərdi.
Müasir təfsirdə hüceyrə nəzəriyyəsi aşağıdakı əsas müddəaları ehtiva edir: hüceyrə canlıların universal elementar vahididir; bütün orqanizmlərin hüceyrələri quruluşu, funksiyası və kimyəvi tərkibinə görə əsaslı şəkildə oxşardır; hüceyrələr yalnız orijinal hüceyrəni bölməklə çoxalırlar; çoxhüceyrəli orqanizmlər inteqral sistemlər təşkil edən mürəkkəb hüceyrə ansambllarıdır.
Müasir tədqiqat metodları sayəsində iki əsas hüceyrə növü: daha mürəkkəb mütəşəkkil, yüksək differensiallaşmış eukaryotik hüceyrələr (bitkilər, heyvanlar və bəzi protozoalar, yosunlar, göbələklər və likenlər) və daha az mürəkkəb təşkil olunmuş prokaryotik hüceyrələr (mavi-yaşıl yosunlar, aktinomisetlər, bakteriyalar, spiroketlər, mikoplazmalar, rikketsiya, xlamidiya).
Prokaryotik hüceyrədən fərqli olaraq, eukaryotik hüceyrə ikiqat nüvə membranı və çoxlu sayda membran orqanoidləri ilə məhdudlaşan bir nüvəyə malikdir.
DİQQƏT!
Hüceyrə canlı orqanizmlərin böyümə, inkişaf, maddələr mübadiləsi və enerjini həyata keçirən, genetik məlumatı saxlayan, emal edən və həyata keçirən əsas struktur və funksional vahididir. Morfologiya nöqteyi-nəzərindən hüceyrə xarici mühitdən plazma membranı (plazmolemma) ilə ayrılmış, nüvə və sitoplazmadan ibarət olan, orqanoidlərin və daxilolmaların (qranulların) yerləşdiyi mürəkkəb biopolimerlər sistemidir.
Hüceyrələr hansılardır?
Hüceyrələr öz formasına, quruluşuna, kimyəvi tərkibinə və maddələr mübadiləsinin təbiətinə görə müxtəlifdir.
Bütün hüceyrələr homologdur, yəni. əsas funksiyaların yerinə yetirilməsinin asılı olduğu bir sıra ümumi struktur xüsusiyyətlərə malikdir. Hüceyrələr strukturun, maddələr mübadiləsinin (maddələr mübadiləsinin) və kimyəvi tərkibinin vəhdətinə xasdır.
Bununla belə, fərqli hüceyrələrin də xüsusi strukturları var. Bu, onların xüsusi funksiyalarının yerinə yetirilməsi ilə bağlıdır.
Hüceyrə quruluşu
Hüceyrənin ultramikroskopik quruluşu:
1 - sitolemma (plazma membranı); 2 - pinositar veziküllər; 3 - sentrozom hüceyrə mərkəzi (sitomərkəz); 4 - hialoplazma; 5 - endoplazmatik retikulum: a - dənəvər retikulumun membranı; b - ribosomlar; 6 - perinuklear boşluğun endoplazmatik retikulumun boşluqları ilə əlaqəsi; 7 - nüvə; 8 - nüvə məsamələri; 9 - dənəvər olmayan (hamar) endoplazmatik retikulum; 10 - nüvəcik; 11 - daxili mesh aparatı (Golgi kompleksi); 12 - ifrazat vakuolları; 13 - mitoxondriya; 14 - lipozomlar; 15 - faqositozun üç ardıcıl mərhələsi; 16 - hüceyrə membranının (sitolemmanın) endoplazmatik retikulumun membranları ilə əlaqəsi.
Hüceyrənin kimyəvi tərkibi
Hüceyrədə 100-dən çox kimyəvi element var, onlardan dördü kütlənin təxminən 98% -ni təşkil edir, bunlar orqanogenlərdir: oksigen (65-75%), karbon (15-18%), hidrogen (8-10%) və azot (1 ,5-3,0%). Qalan elementlər üç qrupa bölünür: makronutrientlər - bədəndə onların məzmunu 0,01% -dən çoxdur; mikroelementlər (0,00001-0,01%) və ultramikroelementlər (0,00001-dən az).
Makroelementlərə kükürd, fosfor, xlor, kalium, natrium, maqnezium, kalsium daxildir.
Mikroelementlərə dəmir, sink, mis, yod, flüor, alüminium, mis, manqan, kobalt və s.
Ultramikroelementlərə - selenium, vanadium, silisium, nikel, litium, gümüş və yuxarı. Tərkibinin çox aşağı olmasına baxmayaraq, mikroelementlər və ultramikroelementlər çox mühüm rol oynayır. Əsasən maddələr mübadiləsinə təsir göstərirlər. Onlarsız hər bir hüceyrənin və bütövlükdə orqanizmin normal fəaliyyəti mümkün deyil.
Hüceyrə qeyri-üzvi və üzvi maddələrdən ibarətdir. Qeyri-üzvi maddələr arasında ən böyük miqdar sudur. Hüceyrədəki suyun nisbi miqdarı 70-80% arasındadır. Su universal həlledicidir, hüceyrədəki bütün biokimyəvi reaksiyalar onun içində baş verir. Suyun iştirakı ilə istilik tənzimlənməsi həyata keçirilir. Suda həll olan maddələr (duzlar, əsaslar, turşular, zülallar, karbohidratlar, spirtlər və s.) hidrofil adlanır. Hidrofobik maddələr (yağlar və yağ kimi) suda həll olunmur. Digər qeyri-üzvi maddələr (duzlar, turşular, əsaslar, müsbət və mənfi ionlar) 1,0-1,5% -dir.
Üzvi maddələrdə zülallar (10-20%), yağlar və ya lipidlər (1-5%), karbohidratlar (0,2-2,0%) və nuklein turşuları (1-2%) üstünlük təşkil edir. Aşağı molekulyar çəkili maddələrin tərkibi 0,5% -dən çox deyil.
Zülal molekulu çox sayda təkrarlanan monomer vahidlərindən ibarət polimerdir. Amin turşusu zülal monomerləri (onlardan 20-si var) peptid bağları ilə bir-birinə bağlanaraq polipeptid zəncirini (zülalın ilkin quruluşu) əmələ gətirir. O, spiral şəklində bükülür və öz növbəsində zülalın ikincil strukturunu əmələ gətirir. Polipeptid zəncirinin müəyyən bir məkan oriyentasiyası səbəbindən zülal molekulunun spesifikliyini və bioloji fəaliyyətini təyin edən üçüncü zülal strukturu yaranır. Bir neçə üçüncü struktur birləşərək dördüncü quruluş əmələ gətirir.
Zülallar vacib funksiyaları yerinə yetirir. Fermentlər - hüceyrədə kimyəvi reaksiyaların sürətini yüz minlərlə milyon dəfə artıran bioloji katalizatorlar zülallardır. Zülallar bütün hüceyrə strukturlarının bir hissəsi olmaqla, plastik (tikinti) funksiyasını yerinə yetirirlər. Hüceyrə hərəkətləri də zülallar tərəfindən həyata keçirilir. Maddələrin hüceyrəyə, hüceyrədən kənara və hüceyrənin içərisinə daşınmasını təmin edirlər. Zülalların (antikorların) qoruyucu funksiyası vacibdir. Zülallar enerji mənbələrindən biridir.Karbohidratlar monosaxaridlərə və polisaxaridlərə bölünür. Sonuncular, amin turşuları kimi monomerlər olan monosaxaridlərdən qurulur. Hüceyrədəki monosaxaridlər arasında ən vacibləri qlükoza, fruktoza (altı karbon atomu olan) və pentozadır (beş karbon atomu). Pentozlar nuklein turşularının bir hissəsidir. Monosakkaridlər suda çox həll olunur. Polisaxaridlər suda zəif həll olunur (heyvan hüceyrələrində qlikogen, bitki hüceyrələrində nişasta və sellüloza. Karbohidratlar enerji mənbəyidir, zülallarla birləşən mürəkkəb karbohidratlar (qlikoproteinlər), yağlar (qlikolipidlər) hüceyrə səthinin formalaşmasında və hüceyrə qarşılıqlı təsirində iştirak edir.
Lipidlərə yağlar və yağa bənzər maddələr daxildir. Yağ molekulları qliserin və yağ turşularından əmələ gəlir. Yağ kimi maddələrə xolesterol, bəzi hormonlar və lesitin daxildir. Hüceyrə membranlarının əsas komponenti olan lipidlər bununla da tikinti funksiyasını yerinə yetirirlər. Lipidlər ən vacib enerji mənbəyidir. Beləliklə, 1 q protein və ya karbohidratın tam oksidləşməsi ilə 17,6 kJ enerji ayrılırsa, 1 q yağın tam oksidləşməsi ilə - 38,9 kJ. Lipidlər termoregulyasiyanı həyata keçirir, orqanları qoruyur (yağ kapsulları).
DNT və RNT
Nuklein turşuları nukleotidlərin monomerlərindən əmələ gələn polimer molekullardır. Nukleotid purin və ya pirimidin bazasından, şəkərdən (pentoza) və fosfor turşusu qalığından ibarətdir. Bütün hüceyrələrdə iki növ nuklein turşusu var: əsasların və şəkərlərin tərkibində fərqlənən dezoksiribonuklein (DNT) və ribonuklein (RNT).
Nuklein turşularının məkan quruluşu:
(B. Alberts və digərlərinə görə, düzəliş edilmiş) I - RNT; II - DNT; lentlər - şəkər-fosfat onurğaları; A, C, G, T, U - azotlu əsaslar, onların arasındakı qəfəslər hidrogen bağlarıdır.
DNT molekulu
DNT molekulu ikiqat spiral şəklində bir-birinin ətrafında bükülmüş iki polinükleotid zəncirindən ibarətdir. Hər iki zəncirin azotlu əsasları tamamlayıcı hidrogen bağları ilə bir-birinə bağlıdır. Adenin yalnız timinlə, sitozin isə guaninlə birləşir (A - T, G - C). DNT hüceyrənin sintez etdiyi zülalların spesifikliyini, yəni polipeptid zəncirindəki amin turşularının ardıcıllığını təyin edən genetik məlumatı ehtiva edir. DNT hüceyrənin bütün xüsusiyyətlərini miras alır. DNT nüvə və mitoxondriyada olur.
RNT molekulu
Bir RNT molekulu bir polinükleotid zəncirindən əmələ gəlir. Hüceyrələrdə üç növ RNT var. Məlumat və ya xəbərçi RNT tRNA (ingilis dilindən - "vasitəçi"), ribosomlara DNT nukleotid ardıcıllığı haqqında məlumat daşıyır (aşağıya bax). Amin turşularını ribosomlara daşıyan transfer RNT (tRNA). Ribosomların əmələ gəlməsində iştirak edən ribosom RNT (rRNT). RNT nüvədə, ribosomlarda, sitoplazmada, mitoxondrilərdə, xloroplastlarda olur.
Nuklein turşularının tərkibi.
Hüceyrə canlının ən kiçik struktur və funksional vahididir. İnsan da daxil olmaqla bütün canlı orqanizmlərin hüceyrələri oxşar quruluşa malikdir. Hüceyrələrin quruluşunu, funksiyalarını, onların bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqəsini öyrənmək bir insan kimi belə mürəkkəb bir orqanizmi başa düşmək üçün əsasdır. Hüceyrə qıcıqlanmalara aktiv şəkildə reaksiya verir, böyümə və çoxalma funksiyalarını yerinə yetirir; özünü çoxalda və genetik məlumatı nəsillərə ötürə bilən; bərpası və ətraf mühitə uyğunlaşması.
Struktur. Yetkin bir insanın bədənində forma, quruluş, kimyəvi tərkibi və maddələr mübadiləsinin təbiəti ilə fərqlənən təxminən 200 növ hüceyrə var. Böyük müxtəlifliyə baxmayaraq, hər hansı bir orqanın hər bir hüceyrəsi ayrılmaz bir canlı sistemdir. Hüceyrə təcrid olunmuş sitolemma, sitoplazma və nüvədir (Şəkil 5).
Sitolemma. Hər bir hüceyrənin bir membranı var - hüceyrənin tərkibini xarici (hüceyrədənkənar) mühitdən ayıran sitolemma (hüceyrə membranı). Sitolemma hüceyrəni xaricdən məhdudlaşdırmaqla yanaşı, onun xarici mühitlə birbaşa əlaqəsini də təmin edir. Sitolemma qoruyucu, nəqliyyat funksiyasını yerinə yetirir
1 - sitolemma (plazma membranı); 2 - pinositar veziküllər; 3 - sentrozom (hüceyrə mərkəzi, sitosentr); 4 - hialoplazma;
- - endoplazmatik retikulum (a - endoplazmatik retikulumun membranları,
- - ribosomlar); 6 - nüvə; 7 - perinuklear boşluğun endoplazmatik retikulumun boşluqları ilə əlaqəsi; 8 - nüvə məsamələri; 9 - nüvəcik; 10 - hüceyrədaxili mesh aparatı (Golgi kompleksi); 11 - ifrazat vakuolları; 12 - mitoxondriya; 13 - lizosomlar; 14 - faqositozun üç ardıcıl mərhələsi; 15 - hüceyrə membranının birləşməsi
xarici mühitin təsirini dərk edir. Sitolemma vasitəsilə müxtəlif molekullar (hissəciklər) hüceyrəyə nüfuz edir və hüceyrədən onun ətraf mühitinə çıxır.
Sitolemma mürəkkəb molekullararası qarşılıqlı təsirlərlə bir yerdə saxlanılan lipid və zülal molekullarından ibarətdir. Onların sayəsində membranın struktur bütövlüyü qorunur. Sitolemmanın əsasını da lin- qatlarından təşkil edir.
poliprotein təbiəti (zülallarla kompleksdə olan lipidlər). Təxminən 10 nm qalınlığında sitolemma bioloji membranların ən qalınıdır. Yarımkeçirici bioloji membran olan sitolemma üç təbəqədən ibarətdir (şək. 6, rəng inc. baxın). Xarici və daxili hidrofilik təbəqələr lipid molekulları (lipid ikiqatlı) tərəfindən əmələ gəlir və 5-7 nm qalınlığa malikdir. Bu təbəqələr suda həll olunan molekulların əksəriyyəti üçün keçirməzdir. Xarici və daxili təbəqələr arasında lipid molekullarının aralıq hidrofobik təbəqəsi yerləşir. Membran lipidlərinə suda zəif həll olan (hidrofobik) və üzvi həlledicilərdə asanlıqla həll olunan üzvi maddələrin böyük bir qrupu daxildir. Hüceyrə membranlarında fosfolipidlər (qliserofosfatidlər), steroid lipidlər (xolesterol) və s.
Lipidlər plazma membranının kütləsinin təxminən 50% -ni təşkil edir.
Lipid molekullarının hidrofilik (su sevən) başları və hidrofobik (sudan qorxan) ucları var. Lipid molekulları sitolemmada elə yerləşmişdir ki, xarici və daxili təbəqələr (lipid ikiqatlı) lipid molekullarının başlarından, ara təbəqə isə onların uclarından əmələ gəlir.
Membran zülalları sitolemmada davamlı təbəqə əmələ gətirmir. Zülallar lipid təbəqələrində yerləşir, onlara müxtəlif dərinliklərdə daxil olurlar. Zülal molekulları qeyri-müntəzəm yuvarlaq formaya malikdir və polipeptid sarmallarından əmələ gəlir. Eyni zamanda, qütb olmayan amin turşuları (alanin, valin, qlisin, lösin) ilə zəngin olan zülalların (yük daşımayan) qeyri-qütb bölgələri lipid membranının hidrofobik uclarının olduğu hissəyə batırılır. lipid molekulları yerləşir. Zülalların qütb hissələri (yük daşıyan), həmçinin amin turşuları ilə zəngindir, lipid molekullarının hidrofilik başları ilə qarşılıqlı əlaqədə olur.
Plazma membranında zülallar onun kütləsinin demək olar ki, yarısını təşkil edir. Transmembran (inteqral), yarıminteqral və periferik membran zülalları var. Periferik zülallar membranın səthində yerləşir. İnteqral və yarıminteqral zülallar lipid təbəqələrinə yerləşdirilir. İnteqral zülalların molekulları membranın bütün lipid təbəqəsinə nüfuz edir, yarı inteqral zülallar isə qismən membran təbəqələrinə batırılır. Membran zülalları bioloji roluna görə daşıyıcı zülallara (nəqliyyat zülallarına), ferment zülallarına və reseptor zülallarına bölünür.
Membran karbohidratları membran zülallarına və lipidlərə bağlanan polisaxarid zəncirləri ilə təmsil olunur. Belə karbohidratlara qlikoproteinlər və qlikolipidlər deyilir. Sitolemma və digər bioloji memlərdə karbohidratların miqdarı
kəpəklər kiçikdir. Plazma membranındakı karbohidratların kütləsi membran kütləsinin 2-10%-i arasında dəyişir. Karbohidratlar hüceyrə membranının sitoplazma ilə təmasda olmayan xarici səthində yerləşir. Hüceyrə səthindəki karbohidratlar hüceyrələrarası tanınma proseslərində iştirak edən epimembran təbəqə - qlikokaliks əmələ gətirir. Qlikokaliksin qalınlığı 3-4 nm-dir. Kimyəvi cəhətdən glikokaliks zülallar və lipidlərlə əlaqəli müxtəlif karbohidratları ehtiva edən bir qlikoprotein kompleksidir.
Plazma membranının funksiyaları. Sitolemmanın ən vacib funksiyalarından biri nəqliyyatdır. Qida və enerjinin hüceyrəyə daxil olmasını, metabolik məhsulların və bioloji aktiv materialların (sirrlərin) hüceyrədən çıxarılmasını təmin edir, müxtəlif ionların hüceyrəyə daxil olub xaricə keçməsini tənzimləyir, hüceyrədə müvafiq pH-nı saxlayır.
Maddələrin hüceyrəyə daxil olması və hüceyrədən çıxması üçün bir neçə mexanizm mövcuddur: bunlar diffuziya, aktiv nəqliyyat, ekzo- və ya endositozdur.
Diffuziya molekulların və ya ionların yüksək konsentrasiyalı bir sahədən daha aşağı konsentrasiyalı bir sahəyə hərəkətidir, yəni. konsentrasiya qradiyenti boyunca. Diffuziya sayəsində oksigen (02) və karbon qazı (CO2) molekulları membranlar vasitəsilə ötürülür. İonlar, qlükoza və amin turşularının molekulları, yağ turşuları membranlardan yavaş-yavaş yayılır.
İonların diffuziya istiqaməti iki amillə müəyyən edilir: bu amillərdən biri onların konsentrasiyası, digəri isə elektrik yüküdür. İonlar adətən əks yüklü bir bölgəyə hərəkət edir və eyni yüklü bölgədən dəf edilərək yüksək konsentrasiyalı bölgədən aşağı konsentrasiyalı bölgəyə yayılır.
Aktiv nəqliyyat molekulların və ya ionların konsentrasiya gradientinə qarşı enerji sərfiyyatı ilə membranlar arasında hərəkətidir. Adenozin trifosfor turşusunun (ATP) parçalanması şəklində enerji, maddələrin daha az konsentrasiyası olan bir mühitdən daha yüksək məzmunlu bir mühitə hərəkətini təmin etmək üçün lazımdır. Aktiv ion nəqlinə misal olaraq natrium-kalium nasosunu göstərmək olar (Na+, K+-nasos). Na + ionları, ATP ionları membrana daxildən, K + ionları isə xaricdən daxil olur. Hüceyrəyə daxil olan hər iki K+ ionu üçün hüceyrədən üç Na+ ionu çıxarılır. Nəticədə hüceyrənin tərkibi xarici mühitə görə mənfi yüklənir. Bu zaman membranın iki səthi arasında potensial fərq yaranır.
Böyük molekulların nukleotidlərin, amin turşularının və s.-nin membran vasitəsilə ötürülməsi membran nəqli zülalları tərəfindən həyata keçirilir. Bunlar daşıyıcı zülallar və kanal əmələ gətirən zülallardır. Daşıyıcı zülallar daşınan maddənin molekuluna bağlanır və onu membrandan keçir. Bu proses passiv və ya aktiv ola bilər. Kanal əmələ gətirən zülallar lipid iki qatına nüfuz edən toxuma mayesi ilə dolu dar məsamələr əmələ gətirir. Bu kanalların membranda baş verən xüsusi proseslərə cavab olaraq qısa müddətə açılan qapıları var.
Sitolemma həmçinin müxtəlif növ makromolekulların və böyük hissəciklərin hüceyrə tərəfindən udulmasında və xaric edilməsində iştirak edir. Belə hissəciklərin membrandan hüceyrəyə keçməsinə endositoz, hüceyrədən çıxarılması prosesi isə ekzositoz adlanır. Endositoz zamanı plazma pərdəsi çıxıntılar və ya çıxıntılar əmələ gətirir, onlar bağlandıqda veziküllərə çevrilir. Veziküllərdə qalan hissəciklər və ya maye hüceyrəyə köçürülür. Endositozun iki növü var - faqositoz və pinositoz. Faqositoz (yunan dilindən phagos - yeyən) böyük hissəciklərin - məsələn, ölü hüceyrələrin, bakteriyaların qalıqlarının hüceyrəyə udulması və ötürülməsidir. Pinositoz (yunan dilindən pino - içirəm) maye materialın, makromolekulyar birləşmələrin udulmasıdır. Hüceyrə tərəfindən alınan hissəciklərin və ya molekulların çoxu hissəciklərin hüceyrə tərəfindən həzm olunduğu lizosomlarda sona çatır. Ekzositoz endositozun əks prosesidir. Ekzositoz zamanı nəqliyyat və ya ifraz edən veziküllərin məzmunu hüceyrədənkənar boşluğa buraxılır. Bu vəziyyətdə veziküllər plazma membranı ilə birləşir və sonra onun səthində açılır və məzmununu hüceyrədənkənar mühitə buraxır.
Hüceyrə membranının reseptor funksiyaları çoxlu sayda həssas birləşmələr - sitolemmanın səthində mövcud olan reseptorlar sayəsində həyata keçirilir. Reseptorlar müxtəlif kimyəvi və fiziki qıcıqların təsirini dərk edə bilirlər. Qıcıqlandırıcıları tanıya bilən reseptorlar sitolemmanın qlikoproteinləri və qlikolipidləridir. Reseptorlar bütün hüceyrə səthində bərabər paylanır və ya hüceyrə membranının hər hansı bir hissəsində cəmləşə bilər. Hormonları, vasitəçiləri, antigenləri, müxtəlif zülalları tanıyan reseptorlar var.
Qonşu hüceyrələrin sitolemmasını bağlayarkən hüceyrələrarası əlaqələr yaranır. Hüceyrələrarası qovşaqlar kimyəvi və elektrik siqnallarının bir hüceyrədən digərinə ötürülməsini təmin edir, əlaqələrdə iştirak edir.
hüceyrələr. Sadə, sıx, yarıq kimi, sinaptik hüceyrələrarası birləşmələr var. Sadə birləşmələr iki bitişik hüceyrənin sitolemmaları sadəcə təmasda olduqda, bir-birinə bitişik olduqda əmələ gəlir. Sıx hüceyrələrarası əlaqələr olan yerlərdə iki hüceyrənin sitolemması mümkün qədər yaxındır, yerlərdə birləşərək, sanki bir membran meydana gətirir. Boşluğa bənzər birləşmələrlə (nexuses) iki sitolemma arasında çox dar bir boşluq (2-3 nm) var. Sinaptik əlaqələr (sinapslar) sinir hüceyrələrinin bir-biri ilə təmasları üçün xarakterikdir, bir siqnal (sinir impulsu) bir sinir hüceyrəsindən digər sinir hüceyrəsinə yalnız bir istiqamətdə ötürülə bildikdə.
Funksiyasına görə hüceyrələrarası qovşaqları üç qrupa bölmək olar. Bunlar kilidləmə əlaqələri, qoşma və rabitə kontaktlarıdır. Kilidləmə əlaqələri hüceyrələri çox sıx birləşdirir, bu da kiçik molekulların belə onların içindən keçməsini qeyri-mümkün edir. Qoşma qovşaqları hüceyrələri mexaniki olaraq qonşu hüceyrələrə və ya hüceyrədənkənar strukturlara bağlayır. Hüceyrələrin bir-biri ilə əlaqə kontaktları kimyəvi və elektrik siqnallarının ötürülməsini təmin edir. Rabitə kontaktlarının əsas növləri boşluq qovşaqları, sinapslardır.
- Sitolemma hansı kimyəvi birləşmələrdən (molekullardan) qurulur? Bu birləşmələrin molekulları membranda necə düzülmüşdür?
- Membran zülalları harada yerləşir, sitolemmanın funksiyalarında hansı rol oynayırlar?
- Maddələrin membran vasitəsilə daşınma növlərini adlandırın və təsvir edin.
- Maddələrin membranlar vasitəsilə aktiv daşınması passiv nəqliyyatdan nə ilə fərqlənir?
- Endositoz və ekzositoz nədir? Onlar bir-birindən nə ilə fərqlənir?
- Hüceyrələrin bir-biri ilə hansı təmas növlərini (əlaqələrini) bilirsiniz?
Hialoplazma (yunan dilindən hyalmos - şəffaf) hüceyrə orqanoidləri arasındakı boşluğu dolduran mürəkkəb kolloid sistemdir. Zülallar hialoplazmada sintez olunur, hüceyrənin enerji təchizatını ehtiva edir. Hialoplazma müxtəlif hüceyrə strukturlarını birləşdirir və təmin edir
onların kimyəvi qarşılıqlı chivaet, bir matrix təşkil edir - hüceyrə daxili mühit. Xaricdə hialoplazma hüceyrə membranı - sitolemma ilə örtülmüşdür. Hialoplazmanın tərkibinə su (90%-ə qədər) daxildir. Hialoplazmada hüceyrənin həyatı və fəaliyyəti üçün zəruri olan zülallar sintez olunur. ATP molekulları şəklində enerji ehtiyatlarını ehtiva edir, yağ daxilolmaları, glikogen yığılır. Hialoplazmada ümumi təyinatlı strukturlar - bütün hüceyrələrdə olan orqanoidlər və qeyri-daimi formasiyalar - sitoplazmatik daxilolmalar var. Orqanoidlərə dənəvər və qeyri-dənəli endoplazmatik retikulum, daxili retikulyar aparat (Qolgi kompleksi), hüceyrə mərkəzi (sitosentr), ribosomlar, lizosomlar daxildir. Daxiletmələrə glikogen, zülallar, yağlar, vitaminlər, piqmentlər və digər maddələr daxildir.
Orqanoidlər müəyyən həyati funksiyaları yerinə yetirən hüceyrə strukturlarıdır. Membranlı və membransız orqanoidlər var. Membran orqanoidləri sitoplazmanın qapalı tək və ya bir-birinə bağlı bölmələridir, hialoplazmadan membranlarla ayrılır. Membran orqanoidlərinə endoplazmatik retikulum, daxili retikulyar aparat (Golgi kompleksi), mitoxondriya, lizosomlar və peroksizomlar daxildir.
Endoplazmatik retikulum divarları 6-7 nm qalınlığında bir membran olan sisternlər, veziküllər və ya borular qruplarından əmələ gəlir. Bu strukturların cəmi bir şəbəkəyə bənzəyir. Endoplazmatik retikulum heterojen quruluşa malikdir. Endoplazmatik retikulumun iki növü var - dənəvər və qeyri-dənəli (hamar).
Qranulyar endoplazmatik retikulumda, membran borularında çoxlu kiçik yuvarlaq cisimlər - ribosomlar var. Qeyri-qranulyar endoplazmatik retikulumun membranlarının səthində ribosomlar yoxdur. Qranulyar endoplazmatik retikulumun əsas funksiyası protein sintezində iştirak etməkdir. Lipidlər və polisaxaridlər dənəvər olmayan endoplazmatik retikulumun membranlarında sintez olunur.
Daxili retikulyar aparat (Golgi kompleksi) adətən hüceyrə nüvəsinin yaxınlığında yerləşir. O, membranla əhatə olunmuş yastı sisternalardan ibarətdir. Sarnıç qruplarının yaxınlığında çoxlu kiçik qabarcıqlar var. Qolci kompleksi endoplazmatik retikulumda sintez olunan məhsulların yığılmasında və əmələ gələn maddələrin hüceyrədən kənarda çıxarılmasında iştirak edir. Bundan əlavə, Golgi kompleksi hüceyrə lizosomlarının və peroksimlərin meydana gəlməsini təmin edir.
Lizosomlar aktiv kimyəvi maddələrlə doldurulmuş sferik membran kisələridir (diametri 0,2-0,4 µm).
zülalları, karbohidratları, yağları və nuklein turşularını parçalayan hidrolitik fermentlər (hidrolazlar). Lizosomlar biopolimerlərin hüceyrədaxili həzmini həyata keçirən strukturlardır.
Peroksizomlar, amin turşularının oksidləşdirici dezaminasiyası nəticəsində əmələ gələn hidrogen peroksidi məhv edən katalaza fermenti olan 0,3-1,5 mkm ölçülü kiçik, oval formalı vakuollardır.
Mitoxondriya hüceyrənin güc mərkəzidir. Bunlar diametri təxminən 0,5 mikron və uzunluğu 1 - 10 mikron olan yumurtavari və ya sferik orqanoidlərdir. Mitoxondriya, digər orqanoidlərdən fərqli olaraq, bir deyil, iki membranla məhdudlaşır. Xarici membran hətta konturlara malikdir və mitoxondrini hialoplazmadan ayırır. Daxili membran mitoxondriyanın tərkibini, onun incə dənəli matrisini məhdudlaşdırır və çoxsaylı qıvrımlar - silsilələr (cristae) əmələ gətirir. Mitoxondriyanın əsas funksiyası üzvi birləşmələrin oksidləşməsi və sərbəst buraxılan enerjinin ATP sintezi üçün istifadəsidir. ATP sintezi oksigen istehlakı ilə həyata keçirilir və mitoxondrilərin membranlarında, onların kristallarının membranlarında baş verir. Buraxılan enerji ADP (adenozin difosfor turşusu) molekullarını fosforilləşdirmək və onları ATP-yə çevirmək üçün istifadə olunur.
Hüceyrənin membran olmayan orqanoidlərinə hüceyrənin dəstəkləyici aparatı, o cümlədən mikrofilamentlər, mikrotubullar və ara filamentlər, hüceyrə mərkəzi və ribosomlar daxildir.
Dəstəkləyici aparat və ya hüceyrənin sitoskeleti hüceyrəyə müəyyən formanı saxlamaqla yanaşı, yönəldilmiş hərəkətləri həyata keçirmək qabiliyyətini də təmin edir. Sitoskeleton hüceyrənin bütün sitoplazmasına nüfuz edən, nüvə ilə sitolemma arasındakı boşluğu dolduran zülal filamentlərindən əmələ gəlir.
Mikrofilamentlər həmçinin 5-7 nm qalınlığında olan, əsasən sitoplazmanın periferik hissələrində yerləşən zülal filamentləridir. Mikrofilamentlərin strukturuna kontraktil zülallar - aktin, miyozin, tropomiozin daxildir. Təxminən 10 nm qalınlığında olan daha qalın mikrofilamentlərə ara filamentlər və ya mikrofibrillər deyilir. Aralıq filamentlər paketlərdə düzülür, müxtəlif hüceyrələrdə fərqli tərkibə malikdirlər. Əzələ hüceyrələrində onlar demin zülalından, epitel hüceyrələrində - keratin zülallarından, sinir hüceyrələrində neyrofibrillər əmələ gətirən zülallardan qurulur.
Mikrotubullar zülal tubulindən ibarət diametri təxminən 24 nm olan içi boş silindrlərdir. Onlar əsas struktur və funksional elementlərdir
nichek və flagella, əsasını sitoplazmanın böyümələri təşkil edir. Bu orqanoidlərin əsas funksiyası dəstəkdir. Mikrotubullar hüceyrələrin özlərinin hərəkətliliyini, həmçinin bəzi hüceyrələrin (tənəffüs yollarının və digər orqanların epitelinin) çıxıntıları olan kirpiklərin və bayraqların hərəkətini təmin edir. Mikrotubullar hüceyrə mərkəzinin bir hissəsidir.
Hüceyrə mərkəzi (sitosentr) sentriolların və onları əhatə edən sıx maddənin - sentrosferin məcmusudur. Hüceyrə mərkəzi hüceyrə nüvəsinin yaxınlığında yerləşir. Centrioles diametri təxminən olan içi boş silindrlərdir
- 25 µm və 0,5 µm uzunluğa qədər. Sentriolların divarları 9 üçlü (üçlü mikroborucuqlar - 9x3) əmələ gətirən mikrotubullardan tikilmişdir.
Ribosomlar ölçüsü 15-35 nm olan qranullardır. Onlar təxminən bərabər çəki nisbətində zülallar və RNT molekullarından ibarətdir. Ribosomlar sitoplazmada sərbəst yerləşir və ya dənəvər endoplazmatik retikulumun membranlarında bərkidilir. Ribosomlar zülal molekullarının sintezində iştirak edir. Onlar amin turşularını DNT-də olan genetik məlumatlara uyğun olaraq zəncir şəklində düzürlər. Tək ribosomlarla yanaşı, hüceyrələrdə polisomlar, poliribosomlar meydana gətirən ribosom qrupları var.
Sitoplazmanın daxilolmaları hüceyrənin isteğe bağlı komponentləridir. Onlar hüceyrənin funksional vəziyyətindən asılı olaraq yaranır və yox olurlar. İnklüzyonların əsas yeri sitoplazmadır. İçində daxilolmalar damcılar, qranullar, kristallar şəklində toplanır. Trofik, sekretor və piqment daxilolmaları var. Trofik daxilolmalara qaraciyər hüceyrələrində qlikogen qranulları, yumurtalarda zülal qranulları, yağ hüceyrələrində yağ damcıları və s. daxildir. Onlar hüceyrənin topladığı qida maddələrinin ehtiyatı kimi xidmət edir. Sekretor daxilolmalar vəzi epitelinin hüceyrələrində həyati fəaliyyəti zamanı əmələ gəlir. İnklüzyonlar sekretor qranullar şəklində yığılmış bioloji aktiv maddələrdən ibarətdir. piqment daxilolmaları
endogen (bədənin özündə əmələ gələrsə - hemoglobin, lipofuscin, melanin) və ya ekzogen (boyalar və s.) mənşəli ola bilər.
Təkrar və özünə nəzarət üçün suallar:
- Hüceyrənin əsas struktur elementlərini adlandırın.
- Həyatın elementar vahidi kimi hüceyrə hansı xüsusiyyətlərə malikdir?
- Hüceyrə orqanoidləri nədir? Orqanoidlərin təsnifatı haqqında bizə məlumat verin.
- Hüceyrədə maddələrin sintezində və daşınmasında hansı orqanoidlər iştirak edir?
- Qolji kompleksinin strukturu və funksional əhəmiyyəti haqqında bizə məlumat verin.
- Mitoxondrilərin quruluşunu və funksiyalarını təsvir edin.
- Membran olmayan hüceyrə orqanoidlərini adlandırın.
- Daxiletmələri müəyyənləşdirin. Nümunələr verin.
Nüvə adətən sferik və ya yumurtavari formada olur. Bəzi hüceyrələr (məsələn, leykositlər) lobya şəklində, çubuqşəkilli və ya seqmentli nüvə ilə xarakterizə olunur. Bölünməyən hüceyrənin (interfaza) nüvəsi membran, nukleoplazma (karioplazma), xromatin və nüvəcikdən ibarətdir.
Nüvə membranı (karyoteka) nüvənin tərkibini hüceyrənin sitoplazmasından ayırır və maddələrin nüvə ilə sitoplazma arasında daşınmasını tənzimləyir. Karyoteka dar perinuklear boşluqla ayrılmış xarici və daxili membranlardan ibarətdir. Xarici nüvə membranı hüceyrənin sitoplazması ilə, endoplazmatik retikulumun sisternlərinin membranları ilə birbaşa təmasdadır. Nüvə membranının sitoplazmaya baxan səthində çoxlu sayda ribosomlar yerləşir. Nüvə membranında bir-biri ilə əlaqəli zülal qranullarından əmələ gələn mürəkkəb diafraqma ilə bağlanmış nüvə məsamələri var. Maddələr mübadiləsi nüvə məsamələri vasitəsilə baş verir
hüceyrənin nüvəsi və sitoplazması arasında. Ribonuklein turşusunun (RNT) molekulları və ribosomların alt bölmələri nüvədən sitoplazmaya, zülallar və nukleotidlər isə nüvəyə daxil olur.
Nüvə membranının altında homojen nukleoplazma (karyoplazma) və nüvəcik yerləşir. Bölünməyən nüvənin nukleoplazmasında, onun nüvə zülal matrisində heterokromatin adlanan qranullar (topaqlar) var. Qranullar arasında yerləşən daha çox boşaldılmış xromatinin sahələrinə euxromatin deyilir. Boş xromatinə dekondensasiya olunmuş xromatin deyilir, onda sintetik proseslər ən intensiv şəkildə gedir. Hüceyrə bölünməsi zamanı xromatin qalınlaşır, kondensasiya olunur və xromosomlar əmələ gətirir.
Bölünməyən nüvənin xromatini və bölünən nüvənin xromosomları eyni kimyəvi tərkibə malikdir. Həm xromatin, həm də xromosomlar RNT və zülallarla (histonlar və qeyri-histonlar) əlaqəli DNT molekullarından ibarətdir. Hər bir DNT molekulu iki uzun sağ əlli polinükleotid zəncirindən (ikiqat spiral) ibarətdir. Hər bir nukleotid azotlu əsas, şəkər və fosfor turşusu qalığından ibarətdir. Üstəlik, baza qoşa sarmal içərisində, şəkər-fosfat skeleti isə kənarda yerləşir.
DNT molekullarında irsi məlumat onun nukleotidlərinin yerinin xətti ardıcıllığı ilə yazılır. İrsiyyətin elementar hissəciyi gendir. Gen, müəyyən bir spesifik zülalın sintezindən məsul olan xüsusi bir nukleotid ardıcıllığına malik DNT bölməsidir.
Bölünən nüvənin xromosomunda olan DNT molekulları yığcam şəkildə yığılmışdır. Beləliklə, xətti düzülüşündə 1 milyon nukleotid ehtiva edən bir DNT molekulunun uzunluğu 0,34 mm-dir. Uzatılmış formada bir insan xromosomunun uzunluğu təxminən 5 sm-dir.Histon zülalları ilə əlaqəli DNT molekulları xromatinin struktur vahidləri olan nukleosomları əmələ gətirir. Nukleosomlar diametri 10 nm olan muncuqlara bənzəyir. Hər bir nukleosom histonlardan ibarətdir, onların ətrafında 146 bp DNT seqmenti bükülür. Nukleosomlar arasında 60 cüt nukleotiddən ibarət DNT-nin xətti bölmələri yerləşir. Xromatin 20.000-dən 300.000-ə qədər baza cütündən ibarət təxminən 0,4 μm uzunluğunda ilmələr meydana gətirən fibrillərlə təmsil olunur.
Bölünən nüvədə dezoksiribonukleoproteinlərin (DNP) sıxlaşması (kondensasiyası) və bükülməsi (süper qıvrılması) nəticəsində xromosomlar iki qolu aşağıdakı kimi ayrılmış uzunsov çubuqşəkilli formasiyalar olur.
daralma adlanır - sentromere. Sentromerin yerindən və qolların (ayaqların) uzunluğundan asılı olaraq üç növ xromosom fərqləndirilir: metasentrik, təxminən eyni qollara malik olan, qolların (ayaqların) uzunluğu fərqli olan submetasentrik, həmçinin. akrosentrik xromosomlar, bir qolu uzun, digəri isə çox qısadır, demək olar ki, nəzərə çarpmır.
Xromosomların səthi müxtəlif molekullarla, əsasən ribonukleoprogeidlərlə (RNP) örtülüdür. Somatik hüceyrələrdə hər bir xromosomun iki nüsxəsi var. Onlara homoloji xromosomlar deyilir, uzunluğu, forması, quruluşu eynidir, eyni şəkildə yerləşən eyni genləri daşıyırlar. Xromosomların struktur xüsusiyyətləri, sayı və ölçüsünə karyotip deyilir. Normal insan karyotipinə 22 cüt somatik xromosomlar (autosomlar) və bir cüt cinsi xromosomlar (XX və ya XY) daxildir. Somatik insan hüceyrələrində (diploid) ikiqat sayda xromosom var - 46. Cinsi hüceyrələrdə haploid (tək) dəst - 23 xromosom var. Buna görə də cinsi hüceyrələrdə DNT diploid somatik hüceyrələrdən iki dəfə azdır.
Nükleolus, bir və ya daha çox, bölünməyən bütün hüceyrələrdə mövcuddur. Ölçüsü zülal sintezinin intensivliyi ilə mütənasib olan intensiv ləkələnmiş yuvarlaq bədən formasına malikdir. Nükleolus, filamentli (fibrilyar) və dənəvər hissələrin fərqləndiyi elektron sıx nukleolonemadan (yunan dilindən neman - ipdən) ibarətdir. Filamentvari hissə təxminən 5 nm qalınlığında bir-birinə qarışan çoxlu RNT zəncirlərindən ibarətdir. Dənəvər (qranulyar) hissə təxminən 15 nm diametrli taxıllardan əmələ gəlir, bunlar ribonukleoproteinlərin hissəcikləri - ribosomal subunitlərin prekursorlarıdır. Ribosomlar nüvədə əmələ gəlir.
Hüceyrənin kimyəvi tərkibi. İnsan bədəninin bütün hüceyrələri kimyəvi tərkibində oxşardır, həm qeyri-üzvi, həm də üzvi maddələri ehtiva edir.
qeyri-üzvi maddələr. Hüceyrənin tərkibində 80-dən çox kimyəvi element var. Eyni zamanda, onlardan altısı - karbon, hidrogen, azot, oksigen, fosfor və kükürd ümumi hüceyrə kütləsinin təxminən 99% -ni təşkil edir. Kimyəvi elementlər hüceyrədə müxtəlif birləşmələr şəklində olur.
Hüceyrənin maddələri arasında birinci yeri su tutur. Hüceyrə kütləsinin təxminən 70%-ni təşkil edir. Hüceyrədə baş verən reaksiyaların əksəriyyəti yalnız sulu mühitdə baş verə bilər. Çoxlu maddələr hüceyrəyə sulu məhlulda daxil olur. Metabolik məhsullar da sulu məhlulda hüceyrədən çıxarılır. sayəsində
suyun olması hüceyrə öz həcmini və elastikliyini saxlayır. Hüceyrənin qeyri-üzvi maddələrinə sudan əlavə duzlar da daxildir. Hüceyrənin həyat prosesləri üçün ən vacib kationlar K+, Na+, Mg2+, Ca2+, həmçinin anionlar – H2PO ~, C1, HCO.“Hüceyrə daxilində və onun xaricində kation və anionların konsentrasiyası. fərqlidir. Beləliklə, hüceyrənin içərisində həmişə kifayət qədər yüksək kalium ionları və aşağı natrium ionları konsentrasiyası var. Əksinə, hüceyrəni əhatə edən mühitdə, toxuma mayesində kalium ionları daha az, natrium ionları isə daha çox olur. Canlı hüceyrədə hüceyrədaxili və hüceyrədənkənar mühitlər arasında kalium və natrium ionlarının konsentrasiyalarındakı bu fərqlər sabit qalır.
üzvi maddələr. Demək olar ki, bütün hüceyrə molekulları karbon birləşmələridir. Xarici qabıqda dörd elektronun olması səbəbindən bir karbon atomu digər atomlarla dörd güclü kovalent bağ yarada bilər və böyük və mürəkkəb molekullar yarada bilər. Hüceyrədə geniş yayılmış və karbon atomlarının asanlıqla birləşdiyi digər atomlar hidrogen, azot və oksigen atomlarıdır. Onlar, karbon kimi, kiçik ölçülüdür və çox güclü kovalent bağlar yaratmağa qadirdirlər.
Əksər üzvi birləşmələr makromolekullar (yunanca makros - böyük) adlanan böyük ölçülü molekullar əmələ gətirir. Belə molekullar quruluşca oxşar təkrarlanan strukturlardan və bir-biri ilə əlaqəli birləşmələrdən - monomerlərdən (yunanca monos - bir) ibarətdir. Monomerlərin əmələ gətirdiyi makromolekula polimer (yunanca poly - çoxlu) deyilir.
Zülallar hüceyrənin sitoplazmasının və nüvəsinin əsas hissəsini təşkil edir. Bütün zülallar hidrogen, oksigen və azot atomlarından ibarətdir. Bir çox zülalın tərkibində kükürd və fosfor atomları da var. Hər bir zülal molekulu minlərlə atomdan ibarətdir. Amin turşularından əmələ gələn çox sayda müxtəlif zülal var.
Heyvanların və bitkilərin hüceyrələrində və toxumalarında 170-dən çox amin turşusu var. Hər bir amin turşusu turşu xassələri olan bir karboksil qrupuna (COOH) və əsas xüsusiyyətlərə malik bir amin qrupuna (-NH2) malikdir. Karboksi və amin qrupları tərəfindən tutulmayan molekulyar bölgələrə radikallar (R) deyilir. Ən sadə halda, radikal tək hidrogen atomundan ibarətdir, daha mürəkkəb amin turşularında isə çoxlu karbon atomlarından ibarət mürəkkəb struktur ola bilər.
Ən əhəmiyyətli amin turşuları arasında alanin, glutamik və aspartik turşular, prolin, lösin, sistein var. Amin turşularının bir-biri ilə əlaqəsinə peptid bağları deyilir. Amin turşularının əmələ gələn birləşmələrinə peptidlər deyilir. İki amin turşusundan ibarət peptid dipeptid adlanır,
üç amin turşusundan - tripeptiddən, çoxlu amin turşularından - polipeptiddən. Zülalların əksəriyyətində 300-500 amin turşusu var. 1500 və ya daha çox amin turşusundan ibarət daha böyük protein molekulları da var. Zülallar polipeptid zəncirindəki amin turşularının tərkibinə, sayına və ardıcıllığına görə fərqlənir. Zülalların mövcud müxtəlifliyində böyük əhəmiyyət kəsb edən amin turşularının növbələşmə ardıcıllığıdır. Bir çox protein molekulları uzun və böyük molekulyar çəkilərə malikdir. Belə ki, insulinin molekulyar çəkisi 5700, hemoglobin 65000, suyun molekulyar çəkisi isə cəmi 18-dir.
Zülalların polipeptid zəncirləri həmişə uzanmır. Əksinə, onlar müxtəlif yollarla bükülə, bükülə və ya yuvarlana bilər. Zülalların müxtəlif fiziki və kimyəvi xüsusiyyətləri onların yerinə yetirdiyi funksiyaların xüsusiyyətlərini təmin edir: tikinti, motor, nəqliyyat, qoruyucu, enerji.
Hüceyrələri təşkil edən karbohidratlar da üzvi maddələrdir. Karbohidratlar karbon, oksigen və hidrogen atomlarından ibarətdir. Sadə və mürəkkəb karbohidratları ayırd edin. Sadə karbohidratlara monosaxaridlər deyilir. Kompleks karbohidratlar monosaxaridlərin monomer rolunu oynadığı polimerlərdir. İki monomer bir disakarid, üçü trisaxarid və bir çox polisaxarid əmələ gətirir. Bütün monosaxaridlər rəngsiz maddələrdir, suda asanlıqla həll olunur. Heyvan hüceyrəsində ən çox yayılmış monosaxaridlər qlükoza, riboza və deoksiribozadır.
Qlükoza hüceyrə üçün əsas enerji mənbəyidir. Parçalandıqda karbonmonoksit və suya çevrilir (CO2 + + H20). Bu reaksiya zamanı enerji ayrılır (1 q qlükoza parçalandıqda 17,6 kJ enerji ayrılır). Riboza və deoksiriboza nuklein turşularının və ATP-nin komponentləridir.
Lipidlər karbohidratlarla eyni kimyəvi elementlərdən - karbon, hidrogen və oksigendən ibarətdir. Lipidlər suda həll olunmur. Ən çox yayılmış və tanınmış lipidlər enerji mənbəyi olan eqo yağlarıdır. Yağların parçalanması karbohidratların parçalanmasından iki dəfə çox enerji buraxır. Lipidlər hidrofobikdir və buna görə də hüceyrə membranlarının bir hissəsidir.
Hüceyrələr nuklein turşularından - DNT və RNT-dən ibarətdir. "Nuklein turşuları" adı latınca "nükleus" sözündən gəlir, yəni. onların ilk kəşf edildiyi nüvə. Nuklein turşuları bir-birinə ardıcıl bağlanmış nukleotidlərdir. Nukleotid kimyəvi maddədir
bir şəkər molekulundan və bir üzvi əsas molekulundan ibarət birləşmə. Üzvi əsaslar turşularla reaksiyaya girərək duzlar əmələ gətirir.
Hər bir DNT molekulu biri digərinin ətrafında spiral şəklində bükülmüş iki zəncirdən ibarətdir. Hər bir zəncir monomerləri nukleotidlər olan bir polimerdir. Hər bir nukleotid dörd əsasdan birini - adenin, sitozin, guanin və ya timin ehtiva edir. İkiqat sarmal meydana gəldikdə, bir zəncirinin azotlu əsasları digərinin azotlu əsasları ilə "birləşir". Əsaslar bir-birinə o qədər yaxınlaşır ki, aralarında hidrogen bağları yaranır. Birləşdirici nukleotidlərin düzülüşündə mühüm qanunauyğunluq vardır, yəni: bir zəncirin adeninə (A) qarşı həmişə digər zəncirin timin (T), bir zəncirin guaninə (G) qarşı isə sitozin (C) olur. Bu birləşmələrin hər birində hər iki nukleotid bir-birini tamamlayır. Latın dilində "əlavə" sözü "tamamlayıcı" deməkdir. Buna görə də guaninin sitozinə, timin isə adeninə tamamlayıcı olduğunu söyləmək adətdir. Beləliklə, əgər bir zəncirdəki nukleotidlərin sırası məlumdursa, onda tamamlayıcı prinsip dərhal digər zəncirdəki nukleotidlərin sırasını təyin edir.
Polinukleotid DNT zəncirlərində hər üç ardıcıl nukleotid üçlü (üç komponentdən ibarət dəst) təşkil edir. Hər üçlük sadəcə üç nukleotiddən ibarət təsadüfi qrup deyil, kodagendir (yunan dilində kodagen kodon əmələ gətirən yerdir). Hər bir kodon yalnız bir amin turşusunu kodlayır (şifrələyir). Kodogenlərin ardıcıllığı zülallardakı amin turşularının ardıcıllığı haqqında (qeyd edilmiş) ilkin məlumatları ehtiva edir. DNT-nin unikal xüsusiyyəti var - dublikat etmək qabiliyyəti, başqa heç bir məlum molekulda yoxdur.
RNT molekulu da bir polimerdir. Onun monomerləri nukleotidlərdir. RNT tək zəncirli molekuldur. Bu molekul DNT zəncirlərindən biri ilə eyni şəkildə qurulmuşdur. Ribonuklein turşusunda, eləcə də DNT-də üçlülər - üç nukleotidin birləşmələri və ya məlumat vahidləri var. Hər üçlük çox spesifik bir amin turşusunun zülala daxil olmasına nəzarət edir. Qurulmaqda olan amin turşularının növbə sırası RNT üçlülərinin ardıcıllığı ilə müəyyən edilir. RNT-də olan məlumat DNT-dən alınan məlumatdır. Məlum tamamlayıcılıq prinsipi məlumat ötürülməsinin əsasında dayanır.
Hər bir DNT üçlüyü tamamlayıcı RNT üçlüyünə malikdir. RNT üçlüyü kodon adlanır. Kodonların ardıcıllığı zülallardakı amin turşularının ardıcıllığı haqqında məlumatları ehtiva edir. Bu məlumat DNT molekulunda kogenlərin ardıcıllığı ilə qeydə alınan məlumatdan kopyalanır.
Xüsusi orqanizmlərin hüceyrələrində məzmunu nisbətən sabit olan DNT-dən fərqli olaraq, RNT-nin tərkibi dalğalanır və hüceyrədəki sintetik proseslərdən asılıdır.
İcra olunan funksiyalara görə bir neçə növ ribonuklein turşusu fərqlənir. Transfer RNT (tRNT) əsasən hüceyrənin sitoplazmasında olur. Ribosomal RNT (rRNT) ribosomların strukturunun vacib hissəsidir. Messenger RNT (mRNA) və ya messenger RNT (mRNA), hüceyrənin nüvəsində və sitoplazmasında olur və zülalın strukturu haqqında məlumatı DNT-dən ribosomlarda zülal sintezi yerinə aparır. Bütün növ RNT bir növ matris rolunu oynayan DNT-də sintez olunur.
Adenozin trifosfat (ATP) hər hüceyrədə olur. Kimyəvi cəhətdən ATP bir nukleotiddir. O və hər bir nukleotid üzvi bazanın bir molekulunu (adenin), bir molekul karbohidrat (riboza) və üç molekul fosfor turşusunu ehtiva edir. ATP bir deyil, üç fosfor turşusunun molekuluna malik olmaqla adi nukleotidlərdən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir.
Adenozin monofosfor turşusu (AMP) bütün RNT-lərin tərkib hissəsidir. Fosfor turşusunun daha iki molekulu (H3PO4) birləşdikdə, ATP-yə çevrilir və enerji mənbəyinə çevrilir. Bu, ikinci və üçüncü arasındakı əlaqədir
Daha çox, başqaları - daha az.
Atom səviyyəsində canlı təbiətin üzvi və qeyri-üzvi aləmləri arasında heç bir fərq yoxdur: canlı orqanizmlər cansız təbiətin cisimləri ilə eyni atomlardan ibarətdir. Lakin canlı orqanizmlərdə və yer qabığında müxtəlif kimyəvi elementlərin nisbəti çox dəyişir. Bundan əlavə, canlı orqanizmlər kimyəvi elementlərin izotopik tərkibinə görə ətraf mühitdən fərqlənə bilər.
Şərti olaraq hüceyrənin bütün elementlərini üç qrupa bölmək olar.
Makronutrientlər
sink- insulinin tərkibində spirtli fermentasiyada iştirak edən fermentlərin bir hissəsidir
Mis- sitoxromların sintezində iştirak edən oksidləşdirici fermentlərin bir hissəsidir.
Selenium- orqanizmin tənzimləmə proseslərində iştirak edir.
Ultramikroelementlər
Ultramikroelementlər canlıların orqanizmlərində 0,0000001%-dən az təşkil edir, onlara qızıl daxildir, gümüş bakterisid təsir göstərir, böyrək borularında suyun reabsorbsiyasını maneə törədir, fermentlərə təsir göstərir. Platin və sezium da ultramikroelementlərə aiddir. Bəziləri bu qrupa selenium da daxildir, onun çatışmazlığı ilə xərçəng inkişaf edir. Ultramikroelementlərin funksiyaları hələ də az başa düşülür.
Hüceyrənin molekulyar tərkibi
həmçinin bax
Wikimedia Fondu. 2010.
Digər lüğətlərdə "Hüceyrənin kimyəvi tərkibi"nin nə olduğuna baxın:
Hüceyrələr - Kosmetika Qalereyası üçün Akademikada işləyən endirim kuponu və ya Kosmetika Qalereyasında satışda pulsuz çatdırılma ilə almaq üçün sərfəli hüceyrələr əldə edin
Bakteriya hüceyrəsinin ümumi quruluşu Şəkil 2-də göstərilmişdir. Bakteriya hüceyrəsinin daxili təşkili mürəkkəbdir. Mikroorqanizmlərin hər bir sistematik qrupu özünəməxsus struktur xüsusiyyətlərinə malikdir. Hüceyrə divarı... Bioloji Ensiklopediya
Qırmızı yosunların hüceyrədaxili quruluşunun özəlliyi həm adi hüceyrə komponentlərinin xüsusiyyətlərindən, həm də xüsusi hüceyrədaxili daxilolmaların olmasından ibarətdir. Hüceyrə membranları. Qırmızı hüceyrə membranlarında ...... Bioloji Ensiklopediya
- (Argentum, argent, Silber), kimya. Ag işarəsi. S. qədim zamanlarda insana məlum olan metalların sayına aiddir. Təbiətdə həm yerli vəziyyətdə, həm də digər cisimlərlə birləşmələr şəklində (kükürdlə, məsələn, Ag 2S ... ...
- (Argentum, argent, Silber), kimya. Ag işarəsi. S. qədim zamanlarda insana məlum olan metalların sayına aiddir. Təbiətdə həm yerli vəziyyətdə, həm də digər cisimlərlə birləşmələr şəklində (kükürdlə, məsələn, Ag2S gümüşü ilə ... Ensiklopedik lüğət F.A. Brockhaus və I.A. Efron
Bu terminin başqa mənaları da var, bax Hüceyrə (mənalar). İnsan qan hüceyrələri (HEM) ... Vikipediya
Biologiya termini 1802-ci ildə görkəmli fransız təbiətşünası və təkamülçü Jean Baptiste Lamark tərəfindən həyat elmini xüsusi təbiət hadisəsi kimi təyin etmək üçün təklif edilmişdir. Bu gün biologiya ...... Vikipediyanı öyrənən elmlər kompleksidir
Hüceyrə bütün canlı orqanizmlərin (çox vaxt qeyri-hüceyrəli həyat formaları adlandırılan viruslar istisna olmaqla) elementar quruluş və həyat fəaliyyəti vahididir, öz metabolizminə malik, müstəqil mövcud ola bilən, ... ... Wikipedia
- (sito + kimya) hüceyrənin və onun komponentlərinin kimyəvi tərkibini, həmçinin hüceyrənin həyatının əsasını təşkil edən metabolik prosesləri və kimyəvi reaksiyaları öyrənən sitologiya bölməsi ... Böyük tibbi lüğət