Hva er cytoplasma? Den struktur, sammensetning og egenskapene til cytoplasmaet

Hva er cytoplasma? Hva er dens struktur og sammensetning? Hvilken funksjon har utføre det? I denne artikkelen vil vi svare i detalj på alle disse spørsmålene. I tillegg, vil vi se på de strukturelle trekk ved cytoplasma og dens egenskaper, så vel som å snakke om delingen av den kolloidale oppløsning, strukturen av cellemembranene og cellulære organ kritiske.

De strukturelle enheter av alle vev og celler av organer. To typer strukturelle organisasjon

Det er kjent at cellene vil danne vev av alle planter og dyr. Disse strukturelle enheten av alle levende ting, kan variere i form, størrelse og til og med den interne struktur. Men samtidig har de tilsvarende prinsipper i livsprosesser, inkludert metabolisme, vekst og utvikling, irritabilitet og variasjon. De enkleste former for liv bestå av enkle celler og formerer seg ved å dele seg.
Forskere har to typer cellestruktur har blitt tildelt:

• prokaryote;
• eukaryot.

De har mye av forskjellene i deres struktur. Den prokaryotisk celle strukturert kjerne mangler. Hennes enkelt kromosom ligger direkte i cytoplasma, som ikke er atskilt fra de andre elementene. En slik struktur er typisk for bakterier. Deres cytoplasma er dårlig i sammensetningen av strukturer, men det er små ribosom. Eukaryote er mer kompleks enn prokaryote celler. Hennes DNA er knyttet til protein er i kromosomene, som er plassert i en egen celleorganeller, - kjernen. Det er skilt fra de andre organeller av en porøs membran av en celle og består av elementer som kromatin, atom juice og nucleolus. Likevel er det noe felles i de to typer av cellulære organisasjon. Og prokaryoter og eukaryoter har membraner. Og deres interne innholdet presenteres spesiell kolloidal oppløsning, som inneholder forskjellige organeller og midlertidig aktivering.

Eukaryote celle: cytoplasma. Dens sammensetning og funksjon

Så går vi til hjertet av vår forskning. Hva er cytoplasma? La oss se nærmere denne celle formasjon. Cytoplasma er et overordnet komponent celler som ligger mellom kjernen og plasmamembranen. Halvflytende, er det gjennomstrømmes av rør, mikrotubuli, mikrofilamenter og filamenter. Også i henhold til cytoplasma kan forstås kolloidal løsning som er karakterisert ved bevegelsen av kolloidale partikler og andre komponenter. I denne semi-medium bestående av vann og forskjellige organiske og uorganiske forbindelser, arrangert cellestrukturer, organeller, samt midlertidig aktivering. De viktigste funksjonene er cytoplasma. Det utfører registrering av alle cellulære komponenter i et enkelt system. På grunn av den tubuli og mikrotubuler cellens cytoplasma utfører funksjonen av skjelettet og gir et miljø for fysiologiske og biokjemiske prosesser. I tillegg gir det en mulighet for alle celleorganeller og gir bevegelse. Disse funksjonene er cellens cytoplasma er ekstremt viktig, fordi de tillater strukturell enhet av alle levende ting til å utføre sin normale aktivitet. Nå som du vet hva cytoplasma. Så vel klar over hva slags posisjon i cellen, og det som trengs for "arbeid" utfører. Neste vi vurdere sammensetning og struktur av kolloidale løsning i mer detalj.

Er det noen forskjeller i cytoplasma av plante- og dyreceller?

Membranøs organeller, som ligger i en kolloidal oppløsning, anses Golgi-apparatet, endoplasmatiske retikulum, mitokondrier, lysosomer, og den ytre plastidet cytoplasmiske membran. I dyre- og planteceller er forskjellig sammensetning semiflytende medium. Cytoplasma i plantecellen har en spesiell organeller - de plas. De er et spesifikt protein organer som skiller seg i funksjon, form og fargepigmenter i forskjellige farger. Plas er lokalisert i cytoplasma og er i stand til å bevege seg sammen med det. De vokser, proliferere og danne organiske forbindelser som inneholder enzymer. Cytoplasma i plantecelle har tre typer av plastider. Gulaktig eller oransje kalt kromoplaster, grønne - kloroplaster og fargeløse - leucoplasts. Det er en annen karakteristisk trekk - Golgi-komplekset representert dictyosome spredt over hele cytoplasma. I dyreceller, i motsetning til anlegget, cytoplasma av to lag tilgjengelig. Ytre kalt ektoplasma, og den indre - endoplasma. Det første laget er tilstøtende til cellemembranen, og den andre - mellom dem er porøs kjernemembranen. Ectoplasm er sammensatt av et stort antall av mikrofilamenter - tråder av molekyler av globulært protein aktin. Endoplasm inneholder forskjellige organeller, granuler og som er kjennetegnet ved en lavere viskositet.

Hyaloplasm i en eukaryot celle

Grunnlaget for cytoplasma i eukaryoter er en såkalt hyaloplasm. Det er et slimaktig, fargeløst, ikke-uniform oppløsning i hvilken metabolske prosesser skje kontinuerlig. Hyaloplasm (med andre ord, den matrix) er kolloidalt system med en kompleks struktur. Dens struktur omfatter RNA og oppløselige proteiner, lipider og polysakkarider. I fremdeles inneholde en betydelig mengde hyaloplasm nukleotider, aminosyrer, uorganiske ioner, så vel som forbindelser av typen Na ^- eller Ca2 ^+. Matrisen har en homogen struktur. Det er tilgjengelig i to former som er referert gel (fast stoff) og en sol (væske). Gjensidig overganger mellom dem oppstår. I væskefasen er det et system tynnest proteinfilamenter kalt mikrotrabekulami. De binder alle strukturer innen cellen. Og på steder hvor de krysser en gruppe av ribosomer. Mikrotrabekuly med mikrotubuli og mikrofilamenter danner en cytoplasmisk skjelett. Den definerer og regulerer plassering av alle celleorganeller.

Organiske og uorganiske stoffer i kolloid oppløsning cellene

La oss se på hva som er den kjemiske sammensetningen av cytoplasma? Stoffer som finnes i cellen kan klassifiseres i to grupper - organiske og uorganiske. Først presentert i proteiner, karbohydrater, fett og nukleinsyrer. Karbohydrater er presentert i cytoplasma av mono-, di- og polysakkarider. Av monosakkarider, fargeløse krystaller, vanligvis søt smak omfatter fruktose, glukose, ribose og lignende. D. store molekyler polysakkarider som består av monosakkarider. I cellen, er de representert av stivelse, glykogen og cellulose. Lipider, dvs. fettmolekylene, dannet rester av glyserol og fettsyrer. cytoplasma Struktur: uorganiske stoffer er presentert primært vann, noe som utgjør 90 vekt-%. Hun utfører i cytoplasma av viktige funksjoner. Vann er den universelle oppløsningsmidlet, gir elastisitet, er direkte involvert i bevegelsen av stoffer, både innen og mellom cellene. Når det gjelder makro som danner grunnlaget for biopolymerer, mer enn 98% av det totale preparat som opptas av cytoplasmisk oksygen, hydrogen, karbonmonoksyd og nitrogen. I tillegg til dem, inneholder cellen natrium, kalsium, svovel, magnesium, klor og andre. Mineralsaltene er til stede som anioner og kationer, karakterisert ved at forholdet bestemmer deres surhet.

Egenskapene til den kolloidale oppløsning i cellen

Vurdere videre, hva er de viktigste funksjonene i cytoplasma. For det første er det en konstant cyclosis. Det er en intracellulær cytoplasma bevegelse. Den ble første gang registrert og beskrevet i det 18. århundre, den italienske forskeren Corti. Cyclosis utført i alt protoplasma, blant annet i tyazhah knytte cytoplasma til kjernen. Hvis bevegelsen av en eller annen grunn stanser - dør eukaryot celle. Cytoplasma er nødvendigvis er i konstant cyclosis, som blir detektert ved bevegelse av organeller. Hastigheten på bevegelsen av matrisen avhenger av forskjellige faktorer, blant annet lys og temperatur. For eksempel, i epidermis Løk skalaer cyclosis hastighet er omtrent 6 m / s. cytoplasma bevegelse i plantekroppen har en enorm innvirkning på dens vekst og utvikling, fremme transport av stoffer mellom cellene. Den annen viktig egenskap er at viskositeten av den kolloidale oppløsning. Den varierer avhengig av typen av organisme. Noen levende vesener cytoplasma viskositet er bare litt større enn viskositeten til vann, andre, tvert imot, for å oppnå viskositet glyserin. Det antas at det er avhengig av stoffskiftet. Den intensive utveksling finner sted, desto lavere er viskositeten av den kolloidale oppløsning. En annen viktig funksjon er halvgjennomtrengelig. Cytoplasmaet i sin sammensetning har en begrensende membran. De er på grunn av en spesiell konstruksjonsmessig, har evnen til selektivt å slippe gjennom molekyler av enkelte stoffer og for ikke å gå glipp av den andre. Selektiv permeabilitet cytoplasma spiller en viktig rolle i prosessen med livet. Det er ikke konstant gjennom hele livet, skiftende med alder og økninger i planteorganismer med økende lysintensitet og temperatur. Det er vanskelig å overvurdere betydningen av cytoplasma. Det er involvert i energiomsetningen, transport av næringsstoffer, utskillelse exotoxins. Det er også ansett som et osmotisk barrierematrise og er involvert i regulering av utviklingsprosesser, vekst og celledeling. Inkludert cytoplasma spiller en viktig rolle i DNA-replikasjon.

Funksjoner av celledeling

Alle plante- og dyreceller multiplisere ved å dele. Det finnes tre kjente typer - indirekte, direkte og Redusere. Den første kalles også amitosis. Indirekte multiplikasjon oppstår som følger. I utgangspunktet "pereshnurovyvaetsya" kjerne, og da delingen av cytoplasma oppstår. Som et resultat, er de to cellene er dannet, som gradvis vokse til størrelsen av den overordnede. Denne typen divisjon i dyr er ekstremt sjeldent. Vanligvis oppstår de indirekte divisjon, dvs. mitose. Det er mye vanskeligere amitosis og kjennetegnet ved at det er økt syntese i kjernen og en dobling av mengden av DNA. Mitose har fire faser, som kalles - profase, metafase, anaphase og telophase.

• Den første fase er karakterisert ved dannelsen av spolen kromatin trådene på kjernen, kromosom og etterfølgende som "pigger". I denne perioden det er en uoverensstemmelse Sentrioler til polene og danner achromatin spindelen.
• Den andre fasen av mitose, karakterisert ved at kromosomet, og nådde maksimal helix begynner å bli plassert på ekvator ordnede celler.
• I den tredje fasen en deling av kromosomer i to kromatider. I dette tilfellet, spindeltråd kutt og trakk datteren kromosomer til motsatte poler.
• I den fjerde fase av mitose oppstår dispiralizatsiya kromosomer og dannelse av en kjernefysisk konvolutt rundt dem. Samtidig skjer delingen av cytoplasma. Vi datter celle har en diploid sett med kromosomer.

Reduksjon divisjon særegne for den seksuelle celler. I denne celletype multiplikasjon foregår dannelsen av sammenkoblede kromosomer formasjoner. Unntaket er en uparet kromosom. Som et resultat, reduksjon inndeling i to dattercellene får halvparten av kromosom sett. Medianen er bare en datter celle. Kjønnsceller med halvparten av antall kromosomer, modne og i stand til befruktning, kalt kvinnelige og mannlige kjønnsceller.

Konseptet med den cytoplasmiske membranen

I alle dyr, planter, celler og selv de enkleste bakterier har en spesiell overflateenhet som begrenser og beskytter matrisen fra det ytre miljø. Cytoplasmiske membranen (plasmalemma, cellemembranen, plasmamembranen) er et selektivt permeabelt lag av molekyler (proteiner, fosfolipider), som dekker cytoplasma. Den består av tre delsystemer:

• plasmamembranen;
• nadmembranny kompleks;
• submembranny muskel-skjelett hyaloplasm kontraktile apparat.

Strukturen av den cytoplasmiske membranen er at: den omfatter to lag av lipidmolekyler (tolags), hver slik molekylet har en hale og hode. Haler som vender mot hverandre. De er hydrofobe. , Hydrofile hode og indre og ytre celler. Bilaget omfatter en proteinmolekyl. Dessuten er det asymmetriske og forskjellige lipider arrangert i et monolag. For eksempel, i en eukaryot celle kolesterolmolekyler er funnet i det indre, som grenser til cytoplasma, membranen halvdel. Glykolipider som ligger utelukkende i det ytre lag, og deres karbohydratkjedene er alltid rettet utover. Cytoplasmiske membranen har viktige funksjoner, inklusivt begrenset det interne innholdet i cellen fra det ytre miljø, gjør det mulig å trenge inn i visse stoffer (glukose, aminosyrer) inn i cellene. Plasmalemma utfører overføring av stoffer inn i cellen, såvel som deres produksjon utover, det vil si valget. Gjennom porene inntrengende vann, ioner og små molekyl stoffer, og grove partikler blir transportert inn i cellen ved hjelp av fagocytose. På overflaten av membranen danner mikrovilli invagination og diverticulum, som ikke bare effektivt å suge og avgi stoffer, men også kommunisere med andre celler. Membranen tillater binding av "enhet i alle levende ting" til forskjellige overflater og letter bevegelse.

Organeller i cytoplasma av blandingen. Endoplasmatiske retikulum og ribosomer

I tillegg hyaloplasm cytoplasma inneholder tallrike mikroskopiske og organeller som er forskjellige i struktur. Deres tilstedeværelse i plante- og dyreceller tyder på at de utfører viktige funksjoner og viktig. Til en viss grad, disse morfologisk utdanning sammenlignes med menneskekroppen eller likene av dyr, som ga muligheten til å kalle sine organeller. I cytoplasma skille synlig i et lysmikroskop organelle blodplate kompleks, mitokondrier og sentrosomen. Med hjelp av et elektronmikroskop i matrisen funnet mikrotubuler, lysosomer, ribosomer og plasma nettverk. Cytoplasma av cellen er gjennomtrengt av forskjellige kanaler, som er kalt "endpolazmaticheskaya nettverk". Deres membranveggen i kontakt med alle andre organeller og utgjør et enkelt system som utfører den energimetabolisme, så vel som bevegelsen av stoffene i cellene. Veggene i disse kanalene er ribosomene, som ser ut som små perler. De kan plasseres enkeltvis eller i grupper. Ribosomer består av omtrent like mange ribonukleinsyrer og proteiner. Også i sin sammensetning inkludert magnesium. Ribosomer kan ikke bare være i EPS-kanalene, men også fri til å ligge i cytoplasmaet, og forekommer også i kjernen, hvor de er dannet. Et sett med kanaler som har ribosomer er kalt granulær endoplasmatiske retikulum. På dem, bortsett fra ribosomer er plassert enzymer som bidrar til syntesen av karbohydrater og fett. I de indre hulrommene i cellekanalene er avfallsprodukter. Noen ganger utvidelser EPS dannet vakuoler - hulrommene er fylt med cellesaft og begrenset membran. Disse organeller opprettholde turgor trykk. Lysosomer er liten oval formasjon. De er spredt over hele cytoplasma. Lysosomer dannes i EPS eller Golgi-komplekset, hvor fylt med hydrolytiske enzymer. Lysosomer er utformet for å fordøye partikler inne i cellene som et resultat av fagocytose.

Cytoplasma: strukturen og funksjonene til dens organeller. Plate Golgi-komplekset, mitokondrier og sentrosomen

Golgi-komplekset representert med de enkelte planteceller legemer dekorert membraner, og i dyr - tubuli, bobler og stridsvogner. Dette organoid for kjemiske modifikasjoner og påfølgende uttak av tetningen inn i cellens cytoplasma sekreter. Det er også foretatt syntese av polysakkarider og glykoproteiner dannelse. Mitokondrier - kalven er stangformet, trådformet eller granulær form. De er begrenset til de to membraner, som består av et dobbelt lag av fosfolipider og proteiner. Fra interne membraner av disse organeller vike cristae, hvis vegger er enzymer. Med deres hjelp, syntesen av adenosintrifosfat (ATP). Mitokondrier er noen ganger referert til som "cellular kraftverk" fordi de gir en betydelig del av adenosin trifosfat. Den brukes av cellen som en kilde for kjemisk energi. Videre mitokondrier utføre andre funksjoner, inkludert signaloverføring, celledød, celledifferensiering. Sentrosomen (cellen midten) er sammensatt av to Sentrioler, som er anordnet i en vinkel til hverandre. Dette organell er til stede i alle planter og dyr (bortsett elementære og lavere sopp), og er ansvarlig for å identifisere polene i løpet av mitose. Den delende celle deles først sentrosomen. Dette danner achromatin spindel som definerer kromosomer orienteringer divergerende mot polene. Også indikert i celleorganeller og organeller kan være spesielle formål, som for eksempel cilier og flageller. Også på visse stadier av livet det kan være og inkludering, det vil si den del av tiden. For eksempel, næringsmidler slik som dråper av fett, protein, stivelse, glykogen, etc ...

Lymfocytter - sentrale celler i immunsystemet

Lymfocytter - er viktige celler som tilhører gruppen av hvite blodlegemer hos mennesker og dyr, og delta i immunologiske reaksjoner. De er inndelt etter størrelse og strukturelle egenskaper i tre undergrupper:

• liten - mindre enn 8 mikrometer i diameter;
• medium - diameter på 8 til 11 mikron;
• høy - mer enn 11 pm i diameter.

Små lymfocytter dominerer i blodet av dyr. De har en stor kjerne runde, rådende over volumet av cytoplasma. Cytoplasmaet av lymfocytter i denne undergruppe ser ut som en kjernefysisk kant eller sigd, som grenser til en side av kjernen. Ofte i matrisen inneholder et antall av azurofile granuler med små dimensjoner. Mitokondrier, plateelementene av komplekset og EPS tubuli er få og er plassert nær den kjernefysiske hulrom. Mellomstore og store lymfocytter er anordnet noe annerledes. Deres kjerner er bønneformet inneholder minimalt med kondensert kromatin. De er enkle å skille nucleolus. Cytoplasmatiske lymfocytter andre og tredje grupper har et bredere felg. To kjente klasser av lymfocytter, den såkalte B- og T-lymfocytter. Først dannet i dyr mielovidnoy benmarg. Disse celler har evnen til å danne immunoglobuliner. Med deres hjelp B-lymfocytter samhandle med antigener, erkjenner den sistnevnte. T-lymfocytter stammer fra benmargceller i thymus (i sine skiver kortikale del). Disse er de cytoplasmatiske membranoverflaten histokompatibilitetsantigener, samt en rekke reseptorer ved hjelp av hvilken anerkjennelse av fremmede partikler. Små lymfocytter presenteres hovedsakelig T-lymfocytter (70%), blant disse er det et stort antall av langlivede celler. De aller fleste av B-lymfocytter er kortvarig - alt fra en uke til en måned.

Vi håper vår artikkel har vært nyttig, og nå vet du hva cytoplasma, og hyaloplasm plazmelemma. Så vel klar over, hva er funksjoner, struktur og betydning for livet av kroppen av cellestrukturer.