Ang kemikal na istraktura ng cell. Istraktura ng cell. Ang kemikal na komposisyon ng cell. Macro- at microelement

Video aralin 2: Istraktura, katangian at pag-andar ng mga organikong compound Ang konsepto ng biopolymers

Lecture: Ang kemikal na komposisyon ng cell. Macro- at microelement. Ang kaugnayan ng istraktura at pag-andar ng mga di-organikong at organikong sangkap

Ang kemikal na komposisyon ng cell

Napag-alaman na humigit-kumulang 80 elemento ng kemikal ang patuloy na nakapaloob sa mga selula ng mga nabubuhay na organismo sa anyo ng mga hindi matutunaw na compound at ion. Ang lahat ng mga ito ay nahahati sa 2 malalaking grupo ayon sa kanilang konsentrasyon:

macronutrients, ang nilalaman nito ay hindi mas mababa sa 0.01%;

mga elemento ng bakas - ang konsentrasyon nito ay mas mababa sa 0.01%.

Sa anumang cell, ang nilalaman ng microelements ay mas mababa sa 1%, macroelements, ayon sa pagkakabanggit, higit sa 99%.

Macronutrients:

Sodium, potassium at chlorine - nagbibigay ng maraming biological na proseso - turgor (internal cellular pressure), ang hitsura ng nerve electrical impulses.

Nitrogen, oxygen, hydrogen, carbon. Ito ang mga pangunahing bahagi ng cell.

Ang posporus at asupre ay mahalagang bahagi ng peptides (protina) at mga nucleic acid.

Ang kaltsyum ay ang batayan ng anumang pagbuo ng kalansay - ngipin, buto, shell, cell wall. Kasangkot din sa pag-urong ng kalamnan at pamumuo ng dugo.

Ang Magnesium ay isang bahagi ng chlorophyll. Nakikilahok sa synthesis ng mga protina.

Ang bakal ay isang bahagi ng hemoglobin, ay kasangkot sa photosynthesis, tinutukoy ang pagganap ng mga enzyme.

mga elemento ng bakas na nakapaloob sa napakababang konsentrasyon, ay mahalaga para sa mga prosesong pisyolohikal:

Ang zinc ay isang bahagi ng insulin;

Copper - nakikilahok sa photosynthesis at respiration;

Ang Cobalt ay isang bahagi ng bitamina B12;

Ang yodo ay kasangkot sa regulasyon ng metabolismo. Ito ay isang mahalagang bahagi ng mga thyroid hormone;

Ang fluorine ay isang bahagi ng enamel ng ngipin.

Ang kawalan ng timbang sa konsentrasyon ng mga elemento ng micro at macro ay humahantong sa mga metabolic disorder, ang pag-unlad ng mga malalang sakit. Kakulangan ng calcium - ang sanhi ng rickets, iron - anemia, nitrogen - kakulangan ng mga protina, yodo - isang pagbawas sa intensity ng metabolic process.

Isaalang-alang ang kaugnayan ng mga organic at inorganic na sangkap sa cell, ang kanilang istraktura at pag-andar.

Ang mga cell ay naglalaman ng isang malaking bilang ng mga micro at macromolecule na kabilang sa iba't ibang klase ng kemikal.

Mga di-organikong sangkap ng selula

Tubig. Sa kabuuang masa ng isang buhay na organismo, bumubuo ito ng pinakamalaking porsyento - 50-90% at nakikilahok sa halos lahat ng mga proseso ng buhay:

thermoregulation;

Ang mga proseso ng capillary, dahil ito ay isang unibersal na polar solvent, ay nakakaapekto sa mga katangian ng interstitial fluid, ang intensity ng metabolismo. Kaugnay ng tubig, ang lahat ng mga kemikal na compound ay nahahati sa hydrophilic (natutunaw) at lipophilic (natutunaw sa taba).

Ang intensity ng metabolismo ay depende sa konsentrasyon nito sa cell - mas maraming tubig, mas mabilis ang mga proseso na nagaganap. Ang pagkawala ng 12% ng tubig ng katawan ng tao - nangangailangan ng pagpapanumbalik sa ilalim ng pangangasiwa ng isang doktor, na may pagkawala ng 20% ​​- nangyayari ang kamatayan.

mga mineral na asing-gamot. Nakapaloob sa mga buhay na sistema sa dissolved form (nagkakaroon ng dissociated into ions) at undissolved. Ang mga natunaw na asin ay kasangkot sa:

transportasyon ng mga sangkap sa buong lamad. Ang mga metal cation ay nagbibigay ng "potassium-sodium pump" sa pamamagitan ng pagbabago ng osmotic pressure ng cell. Dahil dito, ang tubig na may mga sangkap na natunaw dito ay dumadaloy sa selda o umalis dito, na nagdadala ng mga hindi kailangan;

ang pagbuo ng mga nerve impulses ng isang electrochemical na kalikasan;

pag-urong ng kalamnan;

pamumuo ng dugo;

ay bahagi ng mga protina;

ang phosphate ion ay isang bahagi ng mga nucleic acid at ATP;

carbonate ion - nagpapanatili ng Ph sa cytoplasm.

Ang mga hindi matutunaw na asin sa anyo ng mga buong molekula ay bumubuo sa mga istruktura ng mga shell, shell, buto, ngipin.

Ang organikong bagay ng cell

Karaniwang katangian ng mga organikong sangkap- ang pagkakaroon ng isang carbon skeletal chain. Ito ay mga biopolymer at maliliit na molekula ng isang simpleng istraktura.

Ang mga pangunahing klase na matatagpuan sa mga buhay na organismo:

Mga karbohidrat. Mayroong iba't ibang uri ng mga ito sa mga selula - mga simpleng asukal at hindi matutunaw na polimer (cellulose). Sa mga tuntunin ng porsyento, ang kanilang bahagi sa tuyong bagay ng mga halaman ay hanggang sa 80%, mga hayop - 20%. May mahalagang papel sila sa suporta sa buhay ng mga selula:

Fructose at glucose (monosugar) - ay mabilis na hinihigop ng katawan, kasama sa metabolismo, at pinagmumulan ng enerhiya.

Ang ribose at deoxyribose (monosugar) ay isa sa tatlong pangunahing bahagi ng DNA at RNA.

Lactose (tumutukoy sa disaccharides) - na-synthesize ng katawan ng hayop, ay bahagi ng gatas ng mga mammal.

Sucrose (disaccharide) - isang mapagkukunan ng enerhiya, ay nabuo sa mga halaman.

Maltose (disaccharide) - nagbibigay ng pagtubo ng binhi.

Gayundin, ang mga simpleng sugars ay gumaganap ng iba pang mga function: pagbibigay ng senyas, proteksiyon, transportasyon.
Ang polymeric carbohydrates ay nalulusaw sa tubig na glycogen, gayundin ang hindi matutunaw na selulusa, chitin, at almirol. Naglalaro sila ng isang mahalagang papel sa metabolismo, nagsasagawa ng istruktura, imbakan, proteksiyon na mga function.

mga lipid o taba. Ang mga ito ay hindi matutunaw sa tubig, ngunit ihalo nang mabuti sa isa't isa at natutunaw sa mga non-polar na likido (hindi naglalaman ng oxygen, halimbawa, ang kerosene o cyclic hydrocarbons ay mga non-polar solvents). Ang mga lipid ay kailangan sa katawan upang mabigyan ito ng enerhiya - kapag sila ay na-oxidized, ang enerhiya at tubig ay nabuo. Ang mga taba ay napakahusay sa enerhiya - sa tulong ng 39 kJ bawat gramo na inilabas sa panahon ng oksihenasyon, maaari mong iangat ang isang load na tumitimbang ng 4 tonelada sa taas na 1 m. Gayundin, ang taba ay nagbibigay ng proteksiyon at init-insulating function - sa mga hayop, ang makapal nito ang layer ay nakakatulong upang manatiling mainit sa malamig na panahon. Pinoprotektahan ng mga tulad-taba na sangkap ang mga balahibo ng waterfowl mula sa pagkabasa, nagbibigay ng malusog na makintab na hitsura at pagkalastiko ng buhok ng hayop, at gumaganap ng isang integumentary function sa mga dahon ng halaman. Ang ilang mga hormone ay may istraktura ng lipid. Ang mga taba ay bumubuo ng batayan ng istraktura ng mga lamad.

Mga protina o protina ay mga heteropolymer ng biogenic na istraktura. Binubuo ang mga ito ng mga amino acid, ang mga yunit ng istruktura kung saan ay: pangkat ng amino, radical, at pangkat ng carboxyl. Ang mga katangian ng mga amino acid at ang kanilang mga pagkakaiba sa bawat isa ay tumutukoy sa mga radikal. Dahil sa mga katangian ng amphoteric, maaari silang bumuo ng mga bono sa isa't isa. Ang isang protina ay maaaring binubuo ng iilan o daan-daang mga amino acid. Sa kabuuan, ang istraktura ng mga protina ay may kasamang 20 amino acid, ang kanilang mga kumbinasyon ay tumutukoy sa iba't ibang mga anyo at katangian ng mga protina. Humigit-kumulang isang dosenang amino acid ang mahalaga - hindi sila synthesize sa katawan ng hayop at ang kanilang paggamit ay ibinibigay ng mga pagkaing halaman. Sa gastrointestinal tract, ang mga protina ay pinaghiwa-hiwalay sa mga indibidwal na monomer na ginagamit para sa synthesis ng kanilang sariling mga protina.

Mga tampok na istruktura ng mga protina:

pangunahing istraktura - chain ng amino acid;

pangalawa - isang kadena na baluktot sa isang spiral, kung saan ang mga bono ng hydrogen ay nabuo sa pagitan ng mga liko;

tersiyaryo - isang spiral o ilan sa mga ito, nakatiklop sa isang globule at konektado sa pamamagitan ng mahina na mga bono;

quaternary ay hindi umiiral sa lahat ng mga protina. Ito ay ilang mga globules na konektado ng mga non-covalent bond.

Ang lakas ng mga istruktura ay maaaring masira at pagkatapos ay maibalik, habang ang protina ay pansamantalang nawawala ang mga katangian nito at biological na aktibidad. Ang hindi maibabalik ay ang pagkasira lamang ng pangunahing istraktura.

Ang mga protina ay gumaganap ng maraming function sa cell:

pagpapabilis ng mga reaksiyong kemikal (enzymatic o catalytic function, ang bawat isa ay responsable para sa isang tiyak na solong reaksyon);
transportasyon - ang paglipat ng mga ions, oxygen, fatty acid sa pamamagitan ng mga lamad ng cell;

proteksiyon- tulad ng mga protina ng dugo tulad ng fibrin at fibrinogen ay naroroon sa plasma ng dugo sa isang hindi aktibong anyo, sa lugar ng mga sugat sa ilalim ng pagkilos ng oxygen ay bumubuo ng mga namuong dugo. Ang mga antibodies ay nagbibigay ng kaligtasan sa sakit.

istruktural– Ang mga peptide ay bahagyang o ang batayan ng mga lamad ng cell, tendon at iba pang mga nag-uugnay na tisyu, buhok, lana, mga kuko at mga kuko, mga pakpak at mga panlabas na takip. Ang actin at myosin ay nagbibigay ng contractile activity ng mga kalamnan;

regulasyon- ang mga protina-hormone ay nagbibigay ng humoral na regulasyon;
enerhiya - sa panahon ng kawalan ng mga sustansya, ang katawan ay nagsisimulang masira ang sarili nitong mga protina, na nakakagambala sa proseso ng sarili nitong mahahalagang aktibidad. Iyon ang dahilan kung bakit, pagkatapos ng mahabang gutom, ang katawan ay hindi palaging makakabawi nang walang tulong medikal.

Mga nucleic acid. Mayroong 2 sa kanila - DNA at RNA. Ang RNA ay may ilang uri - impormasyon, transportasyon, ribosomal. Binuksan ng Swiss F. Fischer sa pagtatapos ng ika-19 na siglo.

Ang DNA ay deoxyribonucleic acid. Nakapaloob sa nucleus, plastids at mitochondria. Sa istruktura, ito ay isang linear polymer na bumubuo ng double helix ng mga pantulong na nucleotide chain. Ang ideya ng spatial na istraktura nito ay nilikha noong 1953 ng mga Amerikanong sina D. Watson at F. Crick.

Ang mga monomeric unit nito ay mga nucleotide, na may karaniwang karaniwang istraktura ng:

mga grupo ng pospeyt;

deoxyribose;

nitrogenous base (na kabilang sa purine group - adenine, guanine, pyrimidine - thymine at cytosine.)

Sa istraktura ng isang molekula ng polimer, ang mga nucleotide ay pinagsama sa mga pares at komplementaryo, na dahil sa iba't ibang bilang ng mga bono ng hydrogen: adenine + thymine - dalawa, guanine + cytosine - tatlong hydrogen bond.

Ang pagkakasunud-sunod ng mga nucleotide ay nag-encode ng mga istrukturang pagkakasunud-sunod ng amino acid ng mga molekula ng protina. Ang mutation ay isang pagbabago sa pagkakasunud-sunod ng mga nucleotides, dahil ang mga molekula ng protina ng ibang istraktura ay ie-encode.

Ang RNA ay ribonucleic acid. Ang mga tampok na istruktura ng pagkakaiba nito sa DNA ay:

sa halip na thymine nucleotide - uracil;

ribose sa halip na deoxyribose.

Ilipat ang RNA - ito ay isang polymer chain, na nakatiklop sa eroplano sa anyo ng isang dahon ng klouber, ang pangunahing pag-andar nito ay upang maihatid ang mga amino acid sa mga ribosome.

Matrix (impormasyon) RNA ay patuloy na nabuo sa nucleus, pantulong sa anumang seksyon ng DNA. Ito ay isang structural matrix; sa batayan ng istraktura nito, isang molekula ng protina ay tipunin sa ribosome. Sa kabuuang nilalaman ng mga molekula ng RNA, ang ganitong uri ay 5%.

Ribosomal- Responsable para sa proseso ng pagbuo ng isang molekula ng protina. Na-synthesize sa nucleolus. Ito ay 85% sa hawla.

Ang ATP ay adenosine triphosphate. Ito ay isang nucleotide na naglalaman ng:

3 residues ng phosphoric acid;

Bilang resulta ng mga proseso ng kemikal na kaskad, ang paghinga ay na-synthesize sa mitochondria. Ang pangunahing pag-andar ay enerhiya, ang isang kemikal na bono sa loob nito ay naglalaman ng halos kasing dami ng enerhiya na nakuha sa pamamagitan ng pag-oxidize ng 1 g ng taba.

Ang mga selula na bumubuo sa mga tisyu ng mga halaman at hayop ay malaki ang pagkakaiba sa hugis, sukat at panloob na istraktura. Gayunpaman, lahat ng mga ito ay nagpapakita ng pagkakatulad sa mga pangunahing tampok ng mga proseso ng mahahalagang aktibidad, metabolismo, sa pagkamayamutin, paglago, pag-unlad, at kakayahang magbago.

Ang mga pagbabagong biyolohikal na nagaganap sa isang cell ay hindi mapaghihiwalay na nauugnay sa mga istruktura ng isang buhay na selula na responsable para sa pagganap ng isang solong o iba pang function. Ang ganitong mga istraktura ay tinatawag na organelles.

Ang mga cell ng lahat ng uri ay naglalaman ng tatlong pangunahing, hindi mapaghihiwalay na mga bahagi:

1. ang mga istrukturang bumubuo sa ibabaw nito: ang panlabas na lamad ng selula, o ang lamad ng selula, o ang cytoplasmic membrane;
2. cytoplasm na may isang buong complex ng mga pinasadyang mga istraktura - organelles (endoplasmic reticulum, ribosomes, mitochondria at plastids, Golgi complex at lysosomes, cell center), na kung saan ay patuloy na naroroon sa cell, at pansamantalang formations na tinatawag na inclusions;
3. nucleus - hiniwalay mula sa cytoplasm ng isang buhaghag na lamad at naglalaman ng nuclear juice, chromatin at nucleolus.

Istraktura ng cell

Ang surface apparatus ng cell (cytoplasmic membrane) ng mga halaman at hayop ay may ilang mga katangian.

Sa mga uniselular na organismo at leukocytes, tinitiyak ng panlabas na lamad ang pagtagos ng mga ion, tubig, at maliliit na molekula ng iba pang mga sangkap sa selula. Ang proseso ng pagtagos ng mga solidong particle sa cell ay tinatawag na phagocytosis, at ang pagpasok ng mga droplet ng mga likidong sangkap ay tinatawag na pinocytosis.

Kinokontrol ng panlabas na lamad ng plasma ang pagpapalitan ng mga sangkap sa pagitan ng cell at ng panlabas na kapaligiran.

Sa mga eukaryotic cell mayroong mga organelles na natatakpan ng isang double membrane - mitochondria at plastids. Naglalaman ang mga ito ng kanilang sariling DNA at protina-synthesizing apparatus, multiply sa pamamagitan ng dibisyon, iyon ay, mayroon silang isang tiyak na awtonomiya sa cell. Bilang karagdagan sa ATP, ang isang maliit na halaga ng protina ay na-synthesize sa mitochondria. Ang mga plastid ay katangian ng mga selula ng halaman at dumarami sa pamamagitan ng paghahati.

Ang istraktura ng cell wall

Mga uri ng cell	Ang istraktura at pag-andar ng panlabas at panloob na mga layer ng lamad ng cell
	panlabas na layer (komposisyon ng kemikal, mga pag-andar)	panloob na layer - lamad ng plasma
		komposisyong kemikal	mga function
mga selula ng halaman	Binubuo ng hibla. Ang layer na ito ay nagsisilbing balangkas ng cell at gumaganap ng isang proteksiyon na function.	Dalawang layer ng protina, sa pagitan nila - isang layer ng lipid	Nililimitahan ang panloob na kapaligiran ng cell mula sa panlabas at pinapanatili ang mga pagkakaibang ito
mga selula ng hayop	Ang panlabas na layer (glycocalix) ay napaka manipis at nababanat. Binubuo ng polysaccharides at protina. Gumaganap ng proteksiyon na function.	masyadong	Ang mga espesyal na enzyme ng lamad ng plasma ay kinokontrol ang pagtagos ng maraming mga ion at molekula sa cell at ang kanilang paglabas sa panlabas na kapaligiran.

Kabilang sa mga single-membrane organelles ang endoplasmic reticulum, ang Golgi complex, lysosomes, iba't ibang uri ng vacuoles.

Ang mga modernong paraan ng pananaliksik ay nagpapahintulot sa mga biologist na itatag na, ayon sa istraktura ng cell, ang lahat ng nabubuhay na nilalang ay dapat nahahati sa mga organismo na "non-nuclear" - prokaryotes at "nuclear" - eukaryotes.

Ang prokaryotic bacteria at blue-green algae, pati na rin ang mga virus, ay may isang chromosome lamang, na kinakatawan ng isang molekula ng DNA (mas madalas na RNA), na direktang matatagpuan sa cytoplasm ng cell.

Ang istraktura ng mga organelles ng cytoplasm ng cell at ang kanilang mga pag-andar

Mga pangunahing organo	Istruktura	Mga pag-andar
Cytoplasm	Panloob na semi-likido na daluyan ng pinong butil na istraktura. Naglalaman ng nucleus at organelles	Nagbibigay ng interaksyon sa pagitan ng nucleus at organelles Kinokontrol ang rate ng mga proseso ng biochemical Nagsasagawa ng function ng transportasyon
EPS - endoplasmic reticulum	Ang sistema ng mga lamad sa cytoplasm "na bumubuo ng mga channel at mas malalaking cavity, ang ER ay may 2 uri: butil-butil (magaspang), kung saan matatagpuan ang maraming ribosome, at makinis.	Nagsasagawa ng mga reaksyon na nauugnay sa synthesis ng mga protina, carbohydrates, taba Itinataguyod ang transportasyon at sirkulasyon ng mga nutrients sa cell Ang protina ay na-synthesize sa butil-butil na ER, carbohydrates at taba sa makinis na ER
Mga ribosom	Maliit na katawan na may diameter na 15-20 mm	Isagawa ang synthesis ng mga molekula ng protina, ang kanilang pagpupulong mula sa mga amino acid
Mitokondria	Mayroon silang spherical, filiform, oval at iba pang mga hugis. May mga fold sa loob ng mitochondria (haba mula 0.2 hanggang 0.7 microns). Ang panlabas na takip ng mitochondria ay binubuo ng 2 lamad: ang panlabas ay makinis, at ang panloob ay bumubuo ng mga outgrowth-krus kung saan matatagpuan ang mga respiratory enzymes.	Magbigay ng enerhiya sa cell. Ang enerhiya ay inilabas mula sa pagkasira ng adenosine triphosphate (ATP) Ang synthesis ng ATP ay isinasagawa ng mga enzyme sa mitochondrial membranes
Plastids - katangian lamang ng mga selula ng halaman, mayroong tatlong uri:	double membrane cell organelles
mga chloroplast	Ang mga ito ay berde, hugis-itlog sa hugis, limitado mula sa cytoplasm ng dalawang tatlong-layer na lamad. Sa loob ng chloroplast ay ang mga mukha kung saan ang lahat ng chlorophyll ay puro	Gamitin ang liwanag na enerhiya ng araw at lumikha ng mga organikong sangkap mula sa inorganic
mga chromoplast	Dilaw, orange, pula o kayumanggi, nabuo bilang isang resulta ng akumulasyon ng karotina	Bigyan ng pula at dilaw na kulay ang iba't ibang bahagi ng halaman
mga leucoplast	Walang kulay na mga plastid (matatagpuan sa mga ugat, tubers, bombilya)	Nag-iimbak sila ng mga ekstrang sustansya.
Golgi complex	Maaari itong magkaroon ng ibang hugis at binubuo ng mga cavity na nalilimitahan ng mga lamad at tubule na umaabot mula sa kanila na may mga bula sa dulo	Nag-iipon at nag-aalis ng mga organikong sangkap na na-synthesize sa endoplasmic reticulum Bumubuo ng mga lysosome
Mga lysosome	Mga bilog na katawan na halos 1 µm ang lapad. Mayroon silang isang lamad (balat) sa ibabaw, sa loob kung saan mayroong isang kumplikadong mga enzyme	Magsagawa ng digestive function - tunawin ang mga particle ng pagkain at alisin ang mga patay na organelles
Mga organel ng paggalaw ng cell	Flagella at cilia, na mga cell outgrowth at may parehong istraktura sa mga hayop at halaman Myofibrils - manipis na mga thread na higit sa 1 cm ang haba na may diameter na 1 micron, na nakaayos sa mga bundle kasama ang fiber ng kalamnan Pseudopodia	Gawin ang function ng paggalaw Nagdudulot sila ng pag-urong ng kalamnan Locomotion sa pamamagitan ng contraction ng isang partikular na contractile protein
Mga pagsasama ng cell	Ito ay mga di-permanenteng bahagi ng cell - carbohydrates, taba at protina.	Mga ekstrang sustansya na ginagamit sa buhay ng cell
Cell Center	Binubuo ng dalawang maliliit na katawan - centrioles at centrosphere - isang siksik na lugar ng cytoplasm	May mahalagang papel sa paghahati ng cell

Ang mga eukaryote ay may malaking kayamanan ng mga organelles, may mga nuclei na naglalaman ng mga chromosome sa anyo ng mga nucleoproteins (isang complex ng DNA na may histone protein). Kabilang sa mga eukaryote ang karamihan sa mga modernong halaman at hayop, parehong unicellular at multicellular.

Mayroong dalawang antas ng cellular organization:

• prokaryotic - ang kanilang mga organismo ay napakasimpleng nakaayos - sila ay unicellular o kolonyal na mga anyo na bumubuo sa kaharian ng mga shotgun, asul-berdeng algae at mga virus
• eukaryotic - unicellular colonial at multicellular forms, mula sa protozoa - rhizomes, flagellates, ciliates - hanggang sa mas matataas na halaman at hayop na bumubuo sa kaharian ng mga halaman, ang kaharian ng fungi, ang kaharian ng mga hayop

Ang istraktura at pag-andar ng cell nucleus

Mga pangunahing organel	Istruktura	Mga pag-andar
Nucleus ng mga selula ng halaman at hayop	Bilog o hugis-itlog na hugis
	Ang nuclear envelope ay binubuo ng 2 lamad na may mga pores	Pinaghihiwalay ang nucleus mula sa cytoplasm pagpapalitan sa pagitan ng nucleus at cytoplasm
	Nuclear juice (karyoplasm) - isang semi-liquid substance	Ang kapaligiran kung saan matatagpuan ang nucleoli at chromosome
	Ang nucleoli ay spherical o irregular	Sila ay synthesize RNA, na kung saan ay bahagi ng ribosome
	Ang mga kromosom ay siksik, pahaba o filamentous na mga pormasyon na makikita lamang sa panahon ng paghahati ng cell.	Naglalaman ng DNA, na naglalaman ng namamana na impormasyon na ipinasa mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon

Ang lahat ng mga organelles ng cell, sa kabila ng mga kakaiba ng kanilang istraktura at pag-andar, ay magkakaugnay at "gumagana" para sa cell bilang isang solong sistema kung saan ang cytoplasm ay ang link.

Ang mga espesyal na biological na bagay, na sumasakop sa isang intermediate na posisyon sa pagitan ng animate at inanimate na kalikasan, ay mga virus na natuklasan noong 1892 ni D.I. Ivanovsky, sila ay kasalukuyang bumubuo ng object ng isang espesyal na agham - virology.

Ang mga virus ay nagpaparami lamang sa mga selula ng mga halaman, hayop at tao, na nagdudulot ng iba't ibang sakit. Ang mga virus ay may napakasimpleng istraktura at binubuo ng isang nucleic acid (DNA o RNA) at isang shell ng protina. Sa labas ng mga host cell, ang viral particle ay hindi nagpapakita ng anumang mahahalagang function: hindi ito nagpapakain, hindi humihinga, hindi lumalaki, hindi dumami.

Mula sa kurso ng botany at zoology moalam na ang mga katawan ng mga halaman at ang tiyanAng nyh ay binuo mula sa mga cell. organismoAng mga tao ay binubuo rin ng mga selula.Dahil sa cellular structureorganismo, ang paglaki nito ay posible, isang besespagpaparami, pag-aayos ng organat mga tela at iba pang anyo ng aktibidad ness.

Ang hugis at sukat ng mga selula ay nakasalalay sa paggana na ginagawa ng organ.Ang pangunahing instrumento sa pag-aaralAng istraktura ng cell ay microosprey Ang light mikroskopyo ay nagpapahintulotisaalang-alang ang isang cell na may pagtaas ng hanggang sa halos tatlong libong beses;isang electron microscope kung saan ginagamit ang stream ng mga electron sa halip na liwanag - daan-daang libong beses.Ang Cytology ay tumatalakay sa pag-aaral ng istraktura at pag-andar ng mga cell (mula sa Greek."cytos" - cell).

Istraktura ng cell.

Ang bawat cell ay binubuo ng isang cytoplasm at isang nucleus, atsa labas ay natatakpan ng isang lamad,nililimitahan ang isang cell mula sakapitbahay. Spacesa pagitan ng mga lamad ng mga kalapit na selulapuno ng likidong intercellular substance. Ang pangunahing pag-andar ng meme branes sa pamamagitan ba nito paglipat ng iba't ibang mga sangkapcell sa cell at iba panagaganap ang pagpapalitan ng mga sangkapsa paraan ng mga cell at intercellular space lipunan.

Cytoplasm - malapot na semi-likido ilang sangkap. Ang cytoplasm ay naglalaman ng isang bilang ng pinakamaliit na istruktura ng cell - organelles, na gumaganap ng mga orasmga personal na katangian. Isaalang-alang ang pinakamahalaga sa mga organel: mitochondrii, network ng mga tubules, ribosomes, cleeksaktong sentro, core.

Ang mitochondria ay maikli mga katawan ng schenye na may mga panloob na balahibomaliit na mga bayan. Bumubuo sila ng isang sangkap na mayaman sa enerhiya, kinakailanganpara sa mga prosesong nagaganap saATP cell. Ito ay na-obserbahan na ang mas aktibogumagana ang cell, mas marami itong nilalaman mitochondria.

Ang isang network ng mga tubules ay tumatagos sa kabuuan cytoplasm. Sa pamamagitan ng mga channel na ito dumarating ang paggalaw ng mga sangkap at bigoteang koneksyon ay itinatag sa pagitan ng mga organo mga babae.

Mga ribosom - siksik na katawannaglalaman ng protina at ribonucleic acid acid. Sila ang lugar ng mga protina.

Ang cell center ay nabuo mga katawan na kasangkot sa negosyomga selula. Ang mga ito ay matatagpuan malapit sa core.

Nucleus ay isang katawan naay isang obligadong bahagimga selula. Sa panahon ng pagtanggal ng cellnagbabago ang istraktura ng nucleus. Kailannagtatapos ang cell division, nucleusbumabalik sa dating estadoniyu. Mayroong isang espesyal na sangkap sa nucleus - chromatin, mula sa kung saan bago hatiin ang mga cell ay bumubuo ng filamentous katawan - mga chromosome. Para sa mga cell ha pare-pareho ang dami ng chro sa lahimosom ng isang tiyak na hugis. Sa hawla Ang kah ng katawan ng tao ay naglalaman ng 46chromosome, at sa germ cells 23.

Ang kemikal na komposisyon ng cell. Clet ang ki ng katawan ng tao ay binubuo ngiba't ibang mga compound ng kemikalng inorganic at organickalikasan. sa mga di-organikong sangkapKasama sa mga cell mo ang tubig at asin.Ang tubig ay bumubuo ng hanggang 80% ng masa ng mga selulaki. Tinutunaw nito ang mga sangkapgumagana sa mga reaksiyong kemikal:nagdadala ng mga sustansya,nag-aalis ng mga produktong dumi mula sa cellnakakapinsalang mga compound. mineralmga asing-gamot - sodium chloride, sodium chlorideliya, atbp. - gumaganap ng mahalagang papel sa pamamahagi ng tubig sa pagitan ng mga selulaat intercellular substance. Hiwalay ang mga kemikal na elemento, tulad ngtulad ng oxygen, hydrogen, nitrogen, sulfur,bakal, magnesiyo, sink, yodo, posporus, lumahok sa paglikha ng vital ang mga organikong compound. Larawan ng mga organikong compound hanggang 20-30% ng masa ng bawat cell. Kabilang sa mga organikong compoundang pinakamahalaga ay carbohydratedy, taba, protina at nucleic mga acid.

Mga karbohidrat binubuo ng carbon, kalsada at oxygen. sa carbohydrates mula sanagmamadaling glucose, pagbagsak ng hayop maliit - glycogen. maraming carbohydrates lubhang natutunaw sa tubig at aypagiging pangunahing pinagmumulan ng enerhiya para sa pagpapatupad ng lahat ng mahahalagang bagaymga proseso. Sa pagkasira ng 1 g ng carbohydrates17.6 kJ ng enerhiya ang inilabas.

Mga taba nabuo ng parehong chemistriesmga elemento ng kemikal, bilang carbondy. Ang mga taba ay hindi matutunaw sa tubig. Sila ayay bahagi ng mga lamad ng cell.Ang mga taba ay nagsisilbi ring reserbapinagmumulan ng enerhiya sa katawan. Sakumpletong pagkasira ng 1 g ng taba38.9 kJ ng enerhiya ang inaasahan.

Mga ardilya ay ang pangunahingmga sangkap ng cell. Ang mga protina ay ang pinakakumplikado ng mga matatagpuan sa kalikasande organic substances, bagama't mayay binubuo ng medyo maliitbilang ng mga elemento ng kemikal - ylerod, hydrogen, oxygen, nitrogen,asupre. Napakadalas na kasama sa komposisyon ng protinadit posporus. Ang molekula ng protina ay maymalalaking sukat at mga regalo na maybattle chain na binubuo ng dose-dosenang atdaan-daang mas simpleng compound - 20 uri mga amino acid.

Ang mga protina ay nagsisilbing pangunahing gusalimateryal ng katawan. Sumasali silayut sa pagbuo ng mga lamad ng cellki, nuclei, cytoplasm, organelles.Maraming mga protina ang kumikilos bilang isang acceleratortagapagdala ng daloy ng mga reaksiyong kemikaltsy - enzymes. Biochemicalmaaaring maganap ang mga proseso sa isang cellke lamang sa pagkakaroon ng espesyalmga enzyme na nagpapabilis sa chemomga pagbabagong kemikal ng mga sangkap sa mga pulot-pukyutanhindi isang milyong beses.

Ang mga protina ay may iba't ibang mga istrakturaion. Sa isang cell langhanggang sa 1000 iba't ibang mga protina ang ginawa.

Kapag ang mga protina ay nasira sa katawaninilabas halos parehoang halaga ng enerhiya, tulad ng sa breakdown ng carbohydrates - 17.6 kJ bawat 1 g.

Mga nucleic acid anyo ay nasa cell nucleus. Kaugnay nitokanilang pangalan (mula sa Latin na "nucleus" -nucleus). Binubuo sila ng carbon, acid lor, hydrogen at nitrogen at posporus. NucleiAng mga bagong acid ay may dalawang uri - deoxyribonucleic (DNA) at ribonucleic (RNA). Natagpuan ang DNA sya higit sa lahat sa chromosome ng mga cell. Tinutukoy ng DNA ang komposisyon ng mga cellular protein ki at paghahatid ng namamanamga palatandaan at ari-arian mula sa mga magulang sapagkahilo. Ang mga function ng RNA ay nauugnay sakatangian ng edukasyon nito mga selulang protina.

Mula sa kurso ng botany at zoology, alam mo na ang mga katawan ng mga halaman at hayop ay binuo mula sa mga cell. Ang katawan ng tao ay binubuo rin ng mga selula. Salamat sa cellular na istraktura ng katawan, posible ang paglaki nito, pagpaparami, pagpapanumbalik ng mga organo at tisyu, at iba pang anyo ng aktibidad.

Ang hugis at sukat ng mga selula ay nakasalalay sa paggana na ginagawa ng organ. Ang pangunahing instrumento para sa pag-aaral ng istraktura ng cell ay isang mikroskopyo. Ang isang light microscope ay ginagawang posible na tingnan ang isang cell sa isang magnification ng hanggang sa halos tatlong libong beses; isang electron microscope kung saan ginagamit ang stream ng mga electron sa halip na liwanag - daan-daang libong beses. Ang Cytology ay tumatalakay sa pag-aaral ng istraktura at pag-andar ng mga cell (mula sa Greek na "cytos" - cell).

Istraktura ng cell. Ang bawat cell ay binubuo ng isang cytoplasm at isang nucleus, at sa labas ay natatakpan ito ng isang lamad na naglilimita sa isang cell mula sa mga kalapit. Ang puwang sa pagitan ng mga lamad ng mga kalapit na selula ay puno ng likido intercellular substance. Pangunahing pag-andar mga lamad Binubuo ito sa katotohanan na ang iba't ibang mga sangkap ay gumagalaw dito mula sa cell patungo sa cell at sa gayon ang pagpapalitan ng mga sangkap sa pagitan ng mga cell at intercellular substance ay isinasagawa.

Cytoplasm- malapot na semi-likidong sangkap. Ang cytoplasm ay naglalaman ng isang bilang ng pinakamaliit na istruktura ng cell - organelles, na gumaganap ng iba't ibang mga function. Isaalang-alang ang pinakamahalaga sa mga organel: mitochondria, isang network ng mga tubules, ribosome, isang cell center, isang nucleus.

Mitokondria- maiikling makapal na katawan na may mga panloob na partisyon. Bumubuo sila ng isang sangkap na mayaman sa enerhiya na kinakailangan para sa mga prosesong nagaganap sa ATP cell. Napagmasdan na kung mas aktibong gumagana ang isang cell, mas maraming mitochondria ang nilalaman nito.

network ng mga tubule sumasaklaw sa buong cytoplasm. Sa pamamagitan ng mga tubules na ito, gumagalaw ang mga sangkap at nagkakaroon ng koneksyon sa pagitan ng mga organel.

Mga ribosom- mga siksik na katawan na naglalaman ng protina at ribonucleic acid. Sila ang lugar ng pagbuo ng protina.

Cell Center nabuo ng mga katawan na kasangkot sa paghahati ng cell. Ang mga ito ay matatagpuan malapit sa core.

Nucleus- ito ay isang maliit na katawan, na isang obligadong bahagi ng cell. Sa panahon ng paghahati ng cell, nagbabago ang istraktura ng nucleus. Kapag natapos ang cell division, ang nucleus ay babalik sa dati nitong estado. Mayroong isang espesyal na sangkap sa nucleus - chromatin, mula sa kung saan, bago ang paghahati ng cell, nabuo ang mga filamentous na katawan - mga chromosome. Ang mga cell ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang pare-parehong bilang ng mga chromosome ng isang tiyak na hugis. Ang mga selula ng katawan ng tao ay naglalaman ng 46 na kromosom, at ang mga selulang mikrobyo ay may 23.

Ang kemikal na komposisyon ng cell. Ang mga selula ng katawan ng tao ay binubuo ng iba't ibang mga kemikal na compound na hindi organiko at organikong kalikasan. Ang mga di-organikong sangkap ng selula ay kinabibilangan ng tubig at mga asin. Ang tubig ay bumubuo ng hanggang 80% ng cell mass. Tinutunaw nito ang mga sangkap na kasangkot sa mga reaksiyong kemikal: nagdadala ito ng mga sustansya, nag-aalis ng mga dumi at nakakapinsalang compound mula sa selula. Mineral salts - sodium chloride, potassium chloride, atbp. - gumaganap ng isang mahalagang papel sa pamamahagi ng tubig sa pagitan ng mga cell at intercellular substance. Ang mga hiwalay na elemento ng kemikal, tulad ng oxygen, hydrogen, nitrogen, sulfur, iron, magnesium, zinc, yodo, phosphorus, ay kasangkot sa paglikha ng mahahalagang organikong compound. Ang mga organikong compound ay bumubuo ng hanggang 20-30% ng masa ng bawat cell. Sa mga organic compound, carbohydrates, fats, proteins at nucleic acids ang pinakamahalaga.

Mga karbohidrat ay binubuo ng carbon, hydrogen at oxygen. Kasama sa carbohydrates ang glucose, animal starch - glycogen. Maraming carbohydrates ang lubos na natutunaw sa tubig at ang pangunahing pinagmumulan ng enerhiya para sa lahat ng proseso ng buhay. Sa pagkasira ng 1 g ng carbohydrates, 17.6 kJ ng enerhiya ang inilabas.

Mga taba ay nabuo sa pamamagitan ng parehong mga elemento ng kemikal tulad ng carbohydrates. Ang mga taba ay hindi matutunaw sa tubig. Ang mga ito ay bahagi ng mga lamad ng cell. Ang mga taba ay nagsisilbi ring pinagkukunan ng enerhiya sa katawan. Sa kumpletong pagkasira ng 1 g ng taba, 38.9 kJ ng enerhiya ang inilabas.

Mga ardilya ay ang mga pangunahing sangkap ng cell. Ang mga protina ay ang pinaka kumplikadong mga organikong sangkap na matatagpuan sa kalikasan, bagaman binubuo sila ng isang medyo maliit na bilang ng mga elemento ng kemikal - carbon, hydrogen, oxygen, nitrogen, sulfur. Kadalasan, ang posporus ay kasama sa komposisyon ng protina. Ang molekula ng protina ay malaki at isang kadena na binubuo ng sampu at daan-daang mas simpleng compound - 20 uri ng mga amino acid.

Ang mga protina ay nagsisilbing pangunahing materyal sa pagtatayo. Ang mga ito ay kasangkot sa pagbuo ng mga lamad ng cell, nuclei, cytoplasm, organelles. Maraming mga protina ang kumikilos bilang mga accelerator para sa mga reaksiyong kemikal - mga enzyme. Ang mga proseso ng biochemical ay maaaring mangyari sa isang cell lamang sa pagkakaroon ng mga espesyal na enzyme na nagpapabilis sa mga pagbabagong kemikal ng mga sangkap na daan-daang milyong beses.

Ang mga protina ay may iba't ibang mga istraktura. Sa isang cell lamang mayroong hanggang 1000 iba't ibang mga protina.

Kapag ang mga protina ay nasira sa katawan, humigit-kumulang sa parehong halaga ng enerhiya ang inilabas tulad ng kapag ang mga karbohidrat ay nasira - 17.6 kJ bawat 1 g.

Mga nucleic acid ay nabuo sa cell nucleus. Ang kanilang pangalan ay konektado dito (mula sa Latin na "nucleus" - ang core). Binubuo sila ng carbon, oxygen, hydrogen at nitrogen at phosphorus. Ang mga nucleic acid ay may dalawang uri - deoxyribonucleic (DNA) at ribonucleic (RNA). Ang DNA ay matatagpuan pangunahin sa mga chromosome ng mga selula. Tinutukoy ng DNA ang komposisyon ng mga protina ng cell at ang paglipat ng mga namamana na katangian at katangian mula sa mga magulang patungo sa mga supling. Ang mga pag-andar ng RNA ay nauugnay sa pagbuo ng mga protina na katangian ng cell na ito.

Mga pangunahing termino at konsepto: