ბიოლოგიური ცხრილი: უჯრედის სტრუქტურა და ფუნქციები. აპარატურა, ლიზოსომები და მიტოქონდრია

21.09.2019

ჩვენს პლანეტაზე მთელი სიცოცხლის ელემენტარული და ფუნქციური ერთეული არის უჯრედი. ამ სტატიაში თქვენ დეტალურად გაეცნობით მის სტრუქტურას, ორგანელების ფუნქციებს და ასევე იპოვით პასუხს კითხვაზე: "რით განსხვავდება მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედების სტრუქტურა?"

უჯრედის სტრუქტურა

მეცნიერებას, რომელიც სწავლობს უჯრედის სტრუქტურას და მის ფუნქციებს, ციტოლოგიას უწოდებენ. მიუხედავად მათი მცირე ზომისა, სხეულის ამ ნაწილებს რთული სტრუქტურა აქვთ. შიგნით არის ნახევრად თხევადი ნივთიერება, რომელსაც ციტოპლაზმა ეწოდება. აქ ყველა სასიცოცხლო პროცესი მიმდინარეობს და შემადგენელი ნაწილები – ორგანელები – განლაგებულია. მათი მახასიათებლების შესახებ შეგიძლიათ გაიგოთ ქვემოთ.

ბირთვი

ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაწილი არის ბირთვი. იგი გამოყოფილია ციტოპლაზმიდან გარსით, რომელიც შედგება ორი გარსისგან. მათ აქვთ ფორები, რათა ნივთიერებები გადავიდნენ ბირთვიდან ციტოპლაზმაში და პირიქით. შიგნით არის ბირთვული წვენი (კარიოპლაზმა), რომელშიც განლაგებულია ბირთვი და ქრომატინი.

ბრინჯი. 1. ბირთვის აგებულება.

ეს არის ბირთვი, რომელიც აკონტროლებს უჯრედის სიცოცხლეს და ინახავს გენეტიკურ ინფორმაციას.

ბირთვის შიდა შიგთავსის ფუნქციებია ცილის და რნმ-ის სინთეზი. მათგან წარმოიქმნება სპეციალური ორგანელები - რიბოზომები.

რიბოსომები

ისინი განლაგებულია ენდოპლაზმური ბადის გარშემო, რაც მის ზედაპირს უხეშს ხდის. ზოგჯერ რიბოსომები თავისუფლად მდებარეობს ციტოპლაზმაში. მათი ფუნქციები მოიცავს ცილის ბიოსინთეზს.

TOP 4 სტატიავინც ამას კითხულობს

Ენდოპლაზმურ ბადეში

EPS შეიძლება ჰქონდეს უხეში ან გლუვი ზედაპირი. უხეში ზედაპირი იქმნება მასზე რიბოზომების არსებობის გამო.

EPS-ის ფუნქციები მოიცავს ცილის სინთეზს და ნივთიერებების შიდა ტრანსპორტირებას. წარმოქმნილი ცილების, ნახშირწყლებისა და ცხიმების ნაწილი ენდოპლაზმური ბადის არხებით შედის სპეციალურ შესანახ კონტეინერებში. ამ ღრუებს გოლჯის აპარატს უწოდებენ, ისინი წარმოდგენილია "ცისტერნების" დასტაების სახით, რომლებიც გამოყოფილია ციტოპლაზმისგან მემბრანით.

გოლჯის აპარატი

ყველაზე ხშირად მდებარეობს ბირთვთან ახლოს. მისი ფუნქციები მოიცავს ცილის გარდაქმნას და ლიზოსომების წარმოქმნას. ეს კომპლექსი ინახავს ნივთიერებებს, რომლებიც სინთეზირებული იყო თავად უჯრედის მიერ მთელი ორგანიზმის საჭიროებისთვის და მოგვიანებით გამოიყოფა მისგან.

ლიზოსომები წარმოდგენილია საჭმლის მომნელებელი ფერმენტების სახით, რომლებიც მოქცეულია მემბრანით ვეზიკულებში და ნაწილდება მთელ ციტოპლაზმაში.

მიტოქონდრია

ეს ორგანელები დაფარულია ორმაგი გარსით:

  • გლუვი - გარე გარსი;
  • cristae - შიდა ფენა ნაკეცებითა და გამონაზარდებით.

ბრინჯი. 2. მიტოქონდრიის აგებულება.

მიტოქონდრიის ფუნქციებია სუნთქვა და საკვები ნივთიერებების ენერგიად გადაქცევა. კრისტა შეიცავს ფერმენტს, რომელიც ასინთეზებს ATP მოლეკულებს საკვები ნივთიერებებისგან. ეს ნივთიერება ენერგიის უნივერსალური წყაროა ყველა სახის პროცესისთვის.

უჯრედის კედელი გამოყოფს და იცავს შიდა შიგთავსს გარე გარემოსგან. ის ინარჩუნებს ფორმას, უზრუნველყოფს სხვა უჯრედებთან კომუნიკაციას და უზრუნველყოფს მეტაბოლურ პროცესს. მემბრანა შედგება ლიპიდების ორმაგი ფენისგან, რომელთა შორის არის ცილები.

შედარებითი მახასიათებლები

მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედები ერთმანეთისგან განსხვავდებიან სტრუქტურით, ზომითა და ფორმით. კერძოდ:

  • მცენარეული ორგანიზმის უჯრედულ კედელს აქვს მკვრივი სტრუქტურა ცელულოზის არსებობის გამო;
  • მცენარეულ უჯრედს აქვს პლასტიდები და ვაკუოლები;
  • ცხოველურ უჯრედს აქვს ცენტრიოლები, რომლებიც მნიშვნელოვანია გაყოფის პროცესში;
  • ცხოველური ორგანიზმის გარე გარსი მოქნილია და შეუძლია მიიღოს სხვადასხვა ფორმები.

ბრინჯი. 3. მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედების აგებულების სქემა.

შემდეგი ცხრილი დაგეხმარებათ შეაჯამოთ ცოდნა უჯრედული ორგანიზმის ძირითადი ნაწილების შესახებ:

ცხრილი "უჯრედის სტრუქტურა"

ორგანოიდი

დამახასიათებელი

ფუნქციები

მას აქვს ბირთვული კონვერტი, რომელიც შეიცავს ბირთვულ წვენს ბირთვით და ქრომატინთან ერთად.

დნმ-ის ტრანსკრიფცია და შენახვა.

პლაზმური მემბრანა

იგი შედგება ლიპიდების ორი ფენისგან, რომლებიც გაჟღენთილია ცილებით.

იცავს შიგთავსს, უზრუნველყოფს უჯრედშორის მეტაბოლურ პროცესებს და რეაგირებს სტიმულებზე.

ციტოპლაზმა

ნახევრად თხევადი მასა, რომელიც შეიცავს ლიპიდებს, ცილებს, პოლისაქარიდებს და ა.შ.

ორგანელების ასოციაცია და ურთიერთქმედება.

მემბრანული ჩანთები ორი ტიპის (გლუვი და უხეში)

ცილების, ლიპიდების, სტეროიდების სინთეზი და ტრანსპორტირება.

გოლჯის აპარატი

მდებარეობს ბირთვთან ახლოს ვეზიკულების ან მემბრანული ტომრების სახით.

აყალიბებს ლიზოსომებს და შლის სეკრეციას.

რიბოსომები

მათ აქვთ ცილა და რნმ.

ისინი ქმნიან პროტეინს.

ლიზოსომები

ფერმენტების შემცველი ჩანთის სახით.

საკვები ნივთიერებებისა და მკვდარი ნაწილების მონელება.

მიტოქონდრია

გარედან დაფარულია გარსი და შეიცავს კრისტალებს და მრავალ ფერმენტს.

ATP და ცილის ფორმირება.

პლასტიდები

დაფარულია გარსით. ისინი წარმოდგენილია სამი სახის: ქლოროპლასტები, ლეიკოპლასტები, ქრომოპლასტები.

ნივთიერებების ფოტოსინთეზი და შენახვა.

ჩანთები უჯრედის წვენით.

არეგულირებს არტერიულ წნევას და ინარჩუნებს საკვებ ნივთიერებებს.

ცენტრიოლები

აქვს დნმ, რნმ, ცილები, ლიპიდები, ნახშირწყლები.

მონაწილეობს გაყოფის პროცესში, აყალიბებს ღერძს.

რა ვისწავლეთ?

ცოცხალი ორგანიზმი შედგება უჯრედებისგან, რომლებსაც აქვთ საკმაოდ რთული სტრუქტურა. გარედან იგი დაფარულია მკვრივი გარსით, რომელიც იცავს შიდა შიგთავსს გარე გარემოზე ზემოქმედებისგან. შიგნით არის ბირთვი, რომელიც არეგულირებს ყველა მიმდინარე პროცესს და ინახავს გენეტიკურ კოდს. ბირთვის გარშემო არის ციტოპლაზმა ორგანელებით, რომელთაგან თითოეულს აქვს საკუთარი მახასიათებლები და მახასიათებლები.

ტესტი თემაზე

ანგარიშის შეფასება

Საშუალო რეიტინგი: 4.3. სულ მიღებული შეფასებები: 1075.

ყოფს ყველა უჯრედს (ან ცოცხალი ორგანიზმები) ორ ტიპად: პროკარიოტებიდა ევკარიოტები. პროკარიოტები არის ბირთვული უჯრედები ან ორგანიზმები, რომლებიც მოიცავს ვირუსებს, პროკარიოტულ ბაქტერიებს და ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეებს, რომლებშიც უჯრედი შედგება უშუალოდ ციტოპლაზმისგან, რომელშიც მდებარეობს ერთი ქრომოსომა - დნმ-ის მოლეკულა(ზოგჯერ რნმ).

ევკარიოტული უჯრედებიაქვთ ნუკლეოპროტეინების შემცველი ბირთვი (ჰისტონის ცილა + დნმ კომპლექსი), ისევე როგორც სხვა ორგანოიდები. ევკარიოტებში შედის მეცნიერებისთვის ცნობილი თანამედროვე ერთუჯრედიანი და მრავალუჯრედიანი ცოცხალი ორგანიზმების უმრავლესობა (მცენარეთა ჩათვლით).

ევკარიოტული გრანოიდების სტრუქტურა.

ორგანოიდის სახელი

ორგანული სტრუქტურა

ორგანოიდის ფუნქციები

ციტოპლაზმა

უჯრედის შიდა გარემო, რომელშიც მდებარეობს ბირთვი და სხვა ორგანელები. მას აქვს ნახევრად თხევადი, წვრილმარცვლოვანი სტრუქტურა.

  1. ასრულებს სატრანსპორტო ფუნქციას.
  2. არეგულირებს მეტაბოლური ბიოქიმიური პროცესების სიჩქარეს.
  3. უზრუნველყოფს ორგანელებს შორის ურთიერთქმედებას.

რიბოსომები

სფერული ან ელიფსოიდური ფორმის მცირე ორგანოიდები 15-დან 30 ნანომეტრამდე დიამეტრით.

ისინი უზრუნველყოფენ ცილის მოლეკულების სინთეზს და მათ შეკრებას ამინომჟავებისგან.

მიტოქონდრია

ორგანელები, რომლებსაც აქვთ მრავალფეროვანი ფორმა - სფერულიდან ძაფისებრამდე. მიტოქონდრიის შიგნით არის ნაკეცები 0,2-დან 0,7 მკმ-მდე. მიტოქონდრიის გარე გარსს აქვს ორმაგი მემბრანული სტრუქტურა. გარე გარსი გლუვია, შიგნითა კი ჯვრის ფორმის გამონაზარდები რესპირატორული ფერმენტებით.

  1. მემბრანებზე არსებული ფერმენტები უზრუნველყოფენ ATP-ის (ადენოზინტრიფოსფორის მჟავას) სინთეზს.
  2. ენერგიის ფუნქცია. მიტოქონდრია უზრუნველყოფს უჯრედს ენერგიას ატფ-ის დაშლის დროს მისი გათავისუფლებით.

ენდოპლაზმური რეტიკულუმი (ER)

მემბრანების სისტემა ციტოპლაზმაში, რომელიც ქმნის არხებსა და ღრუებს. არსებობს ორი ტიპი: მარცვლოვანი, რომელსაც აქვს რიბოსომები და გლუვი.

  1. უზრუნველყოფს საკვები ნივთიერებების (ცილები, ცხიმები, ნახშირწყლები) სინთეზის პროცესებს.
  2. ცილები სინთეზირდება მარცვლოვან EPS-ზე, ხოლო ცხიმები და ნახშირწყლები სინთეზირდება გლუვ EPS-ზე.
  3. უზრუნველყოფს ცირკულაციას და საკვები ნივთიერებების მიწოდებას უჯრედში.

პლასტიდები(მხოლოდ მცენარეთა უჯრედებისთვის დამახასიათებელი ორგანელები) სამი სახისაა:

ორმემბრანული ორგანელები

ლეიკოპლასტები

უფერო პლასტიდები, რომლებიც გვხვდება მცენარეების ტუბერებში, ფესვებსა და ბოლქვებში.

ისინი დამატებითი რეზერვუარია საკვები ნივთიერებების შესანახად.

ქლოროპლასტები

ორგანელები ოვალური ფორმისაა და მწვანე ფერისაა. ისინი ციტოპლაზმიდან გამოყოფილია ორი სამშრიანი გარსით. ქლოროპლასტები შეიცავს ქლოროფილს.

ისინი გარდაქმნიან ორგანულ ნივთიერებებს არაორგანულიდან მზის ენერგიის გამოყენებით.

ქრომოპლასტები

ორგანელები, ყვითელიდან ყავისფერ შეფერილობით, რომლებშიც გროვდება კაროტინი.

ხელი შეუწყოს მცენარეებში ყვითელი, ნარინჯისფერი და წითელი ფერის ნაწილების გამოჩენას.

ლიზოსომები

ორგანელები მრგვალი ფორმისაა, დიამეტრით დაახლოებით 1 მიკრონი, აქვთ მემბრანა ზედაპირზე და ფერმენტების კომპლექსი შიგნით.

საჭმლის მომნელებელი ფუნქცია. ისინი შლიან მკვებავ ნაწილაკებს და ანადგურებენ უჯრედის მკვდარ ნაწილებს.

გოლგის კომპლექსი

შეიძლება იყოს სხვადასხვა ფორმის. შედგება მემბრანებით შემოსაზღვრული ღრუებისგან. ტუბულური წარმონაქმნები ბოლოებში ბუშტებით ვრცელდება ღრუებიდან.

  1. აყალიბებს ლიზოსომებს.
  2. აგროვებს და შლის EPS-ში სინთეზირებულ ორგანულ ნივთიერებებს.

უჯრედის ცენტრი

იგი შედგება ცენტროსფეროსგან (ციტოპლაზმის მკვრივი მონაკვეთი) და ცენტრიოლებისგან - ორი პატარა სხეულისაგან.

ასრულებს მნიშვნელოვან ფუნქციას უჯრედების გაყოფისთვის.

ფიჭური ჩანართები

ნახშირწყლები, ცხიმები და ცილები, რომლებიც უჯრედის არამუდმივი კომპონენტებია.

სათადარიგო ნუტრიენტები, რომლებიც გამოიყენება უჯრედების ფუნქციონირებისთვის.

მოძრაობის ორგანოიდები

Flagella და cilia (გამონაზარდები და უჯრედები), მიოფიბრილები (ძაფის მსგავსი წარმონაქმნები) და ფსევდოპოდია (ან ფსევდოპოდიები).

ისინი ასრულებენ საავტომობილო ფუნქციას და ასევე უზრუნველყოფენ კუნთების შეკუმშვის პროცესს.

უჯრედის ბირთვიარის უჯრედის მთავარი და ყველაზე რთული ორგანელა, ამიტომ განვიხილავთ მას

ყველაფერი ამ სამყაროში შედგება სხვადასხვა ნაწილაკებისგან, რომლებიც ქმნიან ერთ სურათს, ისევე როგორც ცოცხალი უჯრედი შედგება ორგანელებისგან. "სიცოცხლის ერთეული" დაფარულია დამცავი ბარიერით - მემბრანა, რომელიც აშორებს გარე სამყაროს შინაგანი შინაარსისგან. უჯრედის ორგანელების სტრუქტურა არის მთელი სისტემა, რომლის გაგებაც საჭიროა.

ევკარიოტები და პროკარიოტები

ბუნებაში, არსებობს უჯრედების დიდი რაოდენობა, მხოლოდ ადამიანის სხეულში არის 200-ზე მეტი მათგანი, მაგრამ ცნობილია მხოლოდ 2 ტიპის ფიჭური ორგანიზაცია - ევკარიოტული და პროკარიოტული. აღნიშნული ორივე ტიპი წარმოიშვა ევოლუციის შედეგად. ევკარიოტებსა და პროკარიოტებს აქვთ უჯრედის მემბრანა, მაგრამ სწორედ აქ მთავრდება მათი მსგავსება.

პროკარიოტული სახეობის უჯრედები მცირე ზომისაა და ვერ დაიკვეხნის კარგად განვითარებული გარსით. მთავარი განსხვავება არის ბირთვის არარსებობა. ზოგიერთ შემთხვევაში, არსებობს პლაზმიდები, რომლებიც წარმოადგენენ დნმ-ის მოლეკულების რგოლს. ასეთ უჯრედებში ორგანელები პრაქტიკულად არ არსებობს - მხოლოდ რიბოსომები გვხვდება. პროკარიოტებში შედის ბაქტერიები და არქეები. მონერა არის ის, რასაც ადრე უწოდებდნენ ერთუჯრედიან ბაქტერიებს, რომლებსაც არ აქვთ ბირთვი. დღეს ეს ტერმინი ხმარებიდან ამოვარდა.

ევკარიოტული უჯრედი პროკარიოტებზე ბევრად დიდია და შეიცავს სტრუქტურებს, რომლებსაც ორგანელებს უწოდებენ. უმარტივესი „ნათესავისგან“ განსხვავებით, ევკარიოტულ უჯრედს აქვს წრფივი დნმ, რომელიც მდებარეობს ბირთვში. კიდევ ერთი საინტერესო განსხვავება ამ ორ სახეობას შორის არის ის, რომ მიტოქონდრია და პლასტიდები, რომლებიც განლაგებულია ევკარიოტული უჯრედის შიგნით, საოცრად ახსენებენ ბაქტერიებს თავიანთი სტრუქტურით და აქტივობით. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ ეს ორგანელები პროკარიოტების შთამომავლები არიან, სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ადრინდელი პროკარიოტები ევკარიოტებთან სიმბიოზში შედიოდნენ.

ევკარიოტული უჯრედის "მოწყობილობა".

უჯრედის ორგანელები არის მისი მცირე ნაწილები, რომლებიც ასრულებენ მნიშვნელოვან ფუნქციებს, მაგალითად, გენეტიკური ინფორმაციის შენახვას, სინთეზს, დაყოფას და სხვა.

ორგანელები მოიცავს:

  • უჯრედის მემბრანა;
  • გოლგის კომპლექსი;
  • რიბოზომები;
  • მიკროფილამენტები;
  • ქრომოსომა;
  • მიტოქონდრია;
  • Ენდოპლაზმურ ბადეში;
  • მიკროტუბულები;
  • ლიზოსომები.

ცხოველური, მცენარეული და ადამიანის უჯრედების ორგანელების სტრუქტურა იგივეა, მაგრამ თითოეულ მათგანს აქვს საკუთარი მახასიათებლები. ცხოველურ უჯრედებს ახასიათებთ მიკროფიბრილები და ცენტრიოლები, მცენარეთა უჯრედებს კი პლასტიდები. უჯრედის ორგანელების სტრუქტურის ცხრილი დაგეხმარებათ ინფორმაციის ერთად შეგროვებაში.

ზოგიერთი მეცნიერი უჯრედის ბირთვს მის ორგანელებად კლასიფიცირებს. ბირთვი მდებარეობს ცენტრში და აქვს ოვალური ან მრგვალი ფორმა. მისი ფოროვანი გარსი შედგება 2 გარსისგან. ჭურვი ორი ფაზაა - ინტერფაზა და გაყოფა.

უჯრედის ბირთვს ორი ფუნქცია აქვს - გენეტიკური ინფორმაციის შენახვა და ცილის სინთეზი. ამრიგად, ბირთვი არ არის მხოლოდ „საცავი“, არამედ ადგილი, სადაც ხდება მასალის რეპროდუცირება და ფუნქციონირება.

ცხრილი: უჯრედის ორგანელების სტრუქტურა

უჯრედის ორგანელები ორგანული სტრუქტურა ორგანოიდის ფუნქციები
1. ორგანელები მემბრანით

ენდოპლაზმური რეტიკულუმი (ER).

არხებისა და სხვადასხვა ღრუების განვითარებული სისტემა, რომელიც შეაღწევს მთელ ციტოპლაზმას. ერთი მემბრანის სტრუქტურა. ფიჭური მემბრანის სტრუქტურების შეერთება EPS არის „ზედაპირი“, რომელზეც ხდება უჯრედშიდა პროცესები. ნივთიერებების ტრანსპორტირება ხდება ქსელის სისტემის მეშვეობით.
გოლგის კომპლექსი. მდებარეობს ბირთვთან ახლოს. უჯრედს შეიძლება ჰქონდეს რამდენიმე გოლჯის კომპლექსი.

კომპლექსი არის ჩანთების სისტემა, რომლებიც დაწყობილია.

ლიპიდების და ცილების ტრანსპორტი, რომლებიც მოდის EPS-დან. ამ ნივთიერებების რესტრუქტურიზაცია, „შეფუთვა“ და დაგროვება.

ლიზოსომები.

ვეზიკულები ერთი მემბრანით, რომელიც შეიცავს ფერმენტებს. ისინი ანადგურებენ მოლეკულებს, რითაც მონაწილეობენ უჯრედების მონელებაში.

მიტოქონდრია.

მიტოქონდრიის ფორმა შეიძლება იყოს ღეროს ფორმის ან ოვალური. მათ აქვთ ორი გარსი. მიტოქონდრია შეიცავს მატრიქსს, რომელიც შეიცავს დნმ და რნმ მოლეკულებს.

მიტოქონდრია პასუხისმგებელია ენერგიის წყაროს - ატფ-ის სინთეზზე.

პლასტიდები. ისინი მხოლოდ მცენარეულ უჯრედებშია. ყველაზე ხშირად, პლასტიდები ოვალური ფორმისაა. მათ აქვთ ორი გარსი.

მათ აქვთ სამი სახის პლასტიდი: ლეიკოპლასტები, ქლოროპლასტები და ქრომოპლასტები.

ლეიკოპლასტები აგროვებენ ორგანულ ნივთიერებებს. ქლოროპლასტები პასუხისმგებელნი არიან ფოტოსინთეზზე. ქრომოპლასტები მცენარეს „აფერადებენ“.

2. ორგანელები, რომლებსაც არ აქვთ მემბრანა
რიბოსომები ყველა უჯრედშია. ისინი განლაგებულია ციტოპლაზმაში ან დაკავშირებულია ენდოპლაზმური ბადის მემბრანასთან. შედგება რნმ-ისა და ცილის რამდენიმე მოლეკულისგან. მაგნიუმის იონები მხარს უჭერენ რიბოზომების სტრუქტურას. რიბოსომები ჰგავს პატარა სფეროს ფორმის სხეულებს. ტარდება პოლიპეპტიდური ჯაჭვების სინთეზი.
ფიჭური ცენტრი წარმოდგენილია ცხოველთა უჯრედებში, გარდა პროტოზოების რიგისა და ასევე გვხვდება ზოგიერთ მცენარეში. უჯრედის ცენტრი შედგება ორი ცილინდრული ორგანელისგან - ცენტრიოლისგან. მონაწილეობს აქრომატინის ვერტერის დაყოფაში. ორგანელები, რომლებიც ქმნიან უჯრედის ცენტრს, წარმოქმნიან ფლაგელას და ცილიას.

მიროფილამენტები, მიკროტუბულები.

ისინი წარმოადგენენ ძაფების პლექსს, რომელიც შეაღწევს მთელ ციტოპლაზმას. ეს ძაფები წარმოიქმნება კონტრაქტული ცილებისგან. ისინი უჯრედის ციტოჩონჩხის ნაწილია. პასუხისმგებელია ორგანელების მოძრაობაზე და ბოჭკოების შეკუმშვაზე.

უჯრედის ორგანელები - ვიდეო

ცოცხალი არსების უმცირესი ერთეულები. თუმცა, ბევრმა მაღალდიფერენცირებულმა უჯრედმა დაკარგა ეს უნარი. ციტოლოგია როგორც მეცნიერება XIX საუკუნის ბოლოს. ციტოლოგების ძირითადი ყურადღება მიმართული იყო უჯრედების სტრუქტურის დეტალურ შესწავლაზე, მათი დაყოფის პროცესისა და მათი როლის გარკვევაზე, როგორც მემკვიდრეობის ფიზიკურ საფუძველსა და განვითარების პროცესზე. ახალი მეთოდების შემუშავება. თავიდან, როცა...

როგორც „მშვენიერი მაისი, რომელიც მხოლოდ ერთხელ ყვავის და აღარასოდეს“ (ი. გოეთე), ამოწურა თავი და გადაანაცვლა ქრისტიანულმა შუა საუკუნეებმა. 2. უჯრედი, როგორც ცოცხალი არსების სტრუქტურული და ფუნქციური ერთეული. უჯრედის შემადგენლობა და სტრუქტურა თანამედროვე უჯრედის თეორია მოიცავს შემდეგ დებულებებს: 1. ყველა ცოცხალი ორგანიზმი შედგება უჯრედებისგან. უჯრედი არის ცოცხალი ორგანიზმის სტრუქტურული, ფუნქციური ერთეული...

0.05 - 0.10 კალციუმი მაგნიუმი ნატრიუმი რკინა თუთია სპილენძი იოდი ფტორი 0.04 - 2.00 0.02 - 0.03 0.02 - 0.03 0.01 - 0.015 0.0003 0.0002 1 0.00 ქიმიურ ნაერთში %) არაორგანული ორგანული წყალი არაორგანული ნივთიერებები 70 - 80 1.0 - 1.5 ცილები ნახშირწყლები ცხიმები ნუკლეინის მჟავები 10 - 20 0.2 ...

და ეს ორი ორგანელი, როგორც ზემოთ აღინიშნა, წარმოადგენს უჯრედში წარმოქმნილი ცილების სინთეზისა და ტრანსპორტირების ერთ აპარატს. გოლგის კომპლექსი. გოლჯის კომპლექსი არის უჯრედის ორგანელა, რომელსაც ეწოდა იტალიელი მეცნიერის C. Golgi-ს სახელი, რომელმაც პირველად დაინახა იგი ნერვული უჯრედების ციტოპლაზმაში (1898) და დანიშნა ის, როგორც რეტიკულური აპარატი. გოლგის კომპლექსი ახლა გვხვდება ყველა მცენარეში და...

გაკვეთილის ტიპი: კომბინირებული.

მეთოდები: ვერბალური, ვიზუალური, პრაქტიკული, პრობლემის ძიება.

გაკვეთილის მიზნები

საგანმანათლებლო: გაიღრმავეთ სტუდენტების ცოდნა ევკარიოტული უჯრედების სტრუქტურის შესახებ, ასწავლეთ მათი გამოყენება პრაქტიკულ გაკვეთილებზე.

განმავითარებელი: გააუმჯობესოს მოსწავლეთა დიდაქტიკური მასალასთან მუშაობის უნარი; განავითარეთ მოსწავლეთა აზროვნება პროკარიოტული და ევკარიოტული უჯრედების, მცენარეული უჯრედების და ცხოველური უჯრედების შედარების დავალებების შეთავაზებით, მსგავსი და განმასხვავებელი ნიშნების გამოვლენით.

აღჭურვილობა: პოსტერი „ციტოპლაზმური მემბრანის სტრუქტურა“; დავალების ბარათები; დარიგება (პროკარიოტული უჯრედის სტრუქტურა, ტიპიური მცენარეული უჯრედი, ცხოველური უჯრედის სტრუქტურა).

ინტერდისციპლინური კავშირები: ბოტანიკა, ზოოლოგია, ადამიანის ანატომია და ფიზიოლოგია.

Გაკვეთილის გეგმა

I. საორგანიზაციო მომენტი

გაკვეთილისთვის მზადყოფნის შემოწმება.
მოსწავლეთა სიის შემოწმება.
გაკვეთილის თემისა და მიზნების კომუნიკაცია.

II. ახალი მასალის სწავლა

ორგანიზმების დაყოფა პრო- და ევკარიოტებად

უჯრედები ძალიან მრავალფეროვანია ფორმის მიხედვით: ზოგი მრგვალი ფორმისაა, ზოგი ჰგავს ვარსკვლავებს მრავალი სხივით, ზოგი წაგრძელებულია და ა.შ. უჯრედები ასევე განსხვავდება ზომით - ყველაზე პატარა, ძნელად გასარჩევი სინათლის მიკროსკოპით, შეუიარაღებელი თვალით შესანიშნავად ხილვამდე (მაგალითად, თევზისა და ბაყაყის კვერცხები).

ნებისმიერი გაუნაყოფიერებელი კვერცხუჯრედი, მათ შორის გიგანტური გაქვავებული დინოზავრის კვერცხები, რომლებიც ინახება პალეონტოლოგიურ მუზეუმებში, ოდესღაც ცოცხალი უჯრედები იყო. თუმცა, თუ ვსაუბრობთ შიდა სტრუქტურის ძირითად ელემენტებზე, ყველა უჯრედი ერთმანეთის მსგავსია.

პროკარიოტები (ლათ. პრო- ადრე, ადრე, ნაცვლად და ბერძნული. კარიონი– ბირთვი) არის ორგანიზმები, რომელთა უჯრედებს არ აქვთ მემბრანასთან დაკავშირებული ბირთვი, ე.ი. ყველა ბაქტერია, მათ შორის არქეები და ციანობაქტერიები. პროკარიოტული სახეობების საერთო რაოდენობა დაახლოებით 6000-ია. პროკარიოტული უჯრედის (გენოფორის) მთელი გენეტიკური ინფორმაცია ერთ წრიულ დნმ-ის მოლეკულაშია. არ არსებობს მიტოქონდრია და ქლოროპლასტები, ხოლო სუნთქვის ან ფოტოსინთეზის ფუნქციები, რომლებიც უჯრედს ენერგიით ამარაგებს, ასრულებს პლაზმური მემბრანას (ნახ. 1). პროკარიოტები მრავლდებიან გამოხატული სექსუალური პროცესის გარეშე ორად გაყოფით. პროკარიოტებს შეუძლიათ განახორციელონ მთელი რიგი სპეციფიკური ფიზიოლოგიური პროცესები: ისინი აფიქსირებენ მოლეკულურ აზოტს, ახორციელებენ რძემჟავას დუღილს, ანადგურებენ ხის და აჟანგებენ გოგირდს და რკინას.

შესავალი საუბრის შემდეგ მოსწავლეები მიმოიხილავენ პროკარიოტული უჯრედის სტრუქტურას, ადარებენ ძირითად სტრუქტურულ მახასიათებლებს ევკარიოტული უჯრედების ტიპებთან (ნახ. 1).

ევკარიოტები - ეს არის უმაღლესი ორგანიზმები, რომლებსაც აქვთ მკაფიოდ განსაზღვრული ბირთვი, რომელიც გამოყოფილია ციტოპლაზმისგან მემბრანით (კარიომემბრანი). ევკარიოტებში შედის ყველა უმაღლესი ცხოველი და მცენარე, ასევე ერთუჯრედიანი და მრავალუჯრედიანი წყალმცენარეები, სოკოები და პროტოზოები. ევკარიოტებში ბირთვული დნმ შეიცავს ქრომოსომებს. ევკარიოტებს აქვთ უჯრედული ორგანელები, რომლებიც შემოსაზღვრულია მემბრანებით.

განსხვავებები ევკარიოტებსა და პროკარიოტებს შორის

– ევკარიოტებს აქვთ ნამდვილი ბირთვი: ევკარიოტული უჯრედის გენეტიკური აპარატი დაცულია თავად უჯრედის მემბრანის მსგავსი მემბრანით.
– ციტოპლაზმაში შემავალი ორგანელები გარშემორტყმულია მემბრანით.

მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედების სტრუქტურა

ნებისმიერი ორგანიზმის უჯრედი არის სისტემა. იგი შედგება სამი ურთიერთდაკავშირებული ნაწილისგან: გარსი, ბირთვი და ციტოპლაზმა.

ბოტანიკის, ზოოლოგიის და ადამიანის ანატომიის შესწავლისას თქვენ უკვე გაეცანით სხვადასხვა ტიპის უჯრედების სტრუქტურას. მოკლედ მიმოვიხილოთ ეს მასალა.

სავარჯიშო 1.სურათი 2-ზე დაყრდნობით, დაადგინეთ, რომელ ორგანიზმებსა და ქსოვილებს შეესაბამება 1-12 ნომრიანი უჯრედები. რა განსაზღვრავს მათ ფორმას?

მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედების ორგანელების სტრუქტურა და ფუნქციები

მე-3 და მე-4 ნახატებისა და ბიოლოგიის ლექსიკონისა და სახელმძღვანელოს გამოყენებით მოსწავლეები ავსებენ ცხრილს, სადაც ადარებენ ცხოველთა და მცენარეთა უჯრედებს.

მაგიდა. მცენარეთა და ცხოველთა უჯრედების ორგანელების სტრუქტურა და ფუნქციები

უჯრედის ორგანელები

ორგანელების სტრუქტურა

ფუნქცია

უჯრედებში ორგანელების არსებობა

მცენარეები

ცხოველები

ქლოროპლასტი

ეს არის პლასტიდის სახეობა

აფერავს მცენარეებს მწვანედ და იძლევა ფოტოსინთეზის საშუალებას.

ლეიკოპლასტი

ჭურვი შედგება ორი ელემენტარული გარსისგან; შიდა, იზრდება სტრომაში, ქმნის რამდენიმე თილაკოიდს

ასინთეზებს და აგროვებს სახამებელს, ზეთებს, ცილებს

ქრომოპლასტი

პლასტიდები ყვითელი, ნარინჯისფერი და წითელი ფერებით, ფერი განპირობებულია პიგმენტებით - კაროტინოიდებით

შემოდგომის ფოთლების წითელი, ყვითელი ფერი, წვნიანი ხილი და ა.შ.

იკავებს მომწიფებული უჯრედის მოცულობის 90%-მდე, სავსე უჯრედის წვენით

ტურგორის შენარჩუნება, სარეზერვო ნივთიერებების და მეტაბოლური პროდუქტების დაგროვება, ოსმოსური წნევის რეგულირება და ა.შ.

მიკროტუბულები

შედგება ცილა ტუბულინისაგან, რომელიც მდებარეობს პლაზმურ მემბრანასთან ახლოს

ისინი მონაწილეობენ უჯრედის კედლებზე ცელულოზის დეპონირებაში და ციტოპლაზმაში სხვადასხვა ორგანელების მოძრაობაში. უჯრედების გაყოფის დროს მიკროტუბულები ქმნიან ზურგის სტრუქტურის საფუძველს

პლაზმური მემბრანა (PMM)

შედგება ლიპიდური ორ ფენისგან, რომელიც შეაღწევს სხვადასხვა სიღრმეზე ჩაძირულ პროტეინებს

ბარიერი, ნივთიერებების ტრანსპორტირება, უჯრედებს შორის კომუნიკაცია

გლუვი EPR

ბრტყელი და განშტოებული მილების სისტემა

ახორციელებს ლიპიდების სინთეზს და გამოყოფას

უხეში EPR

მან მიიღო სახელი მის ზედაპირზე მდებარე მრავალი რიბოსომის გამო.

ცილის სინთეზი, დაგროვება და ტრანსფორმაცია უჯრედიდან გარეთ გასათავისუფლებლად

გარშემორტყმულია ორმაგი ბირთვული გარსით ფორებით. გარე ბირთვული მემბრანა ქმნის უწყვეტ სტრუქტურას ER მემბრანასთან. შეიცავს ერთ ან მეტ ნუკლეოლს

მემკვიდრეობითი ინფორმაციის მატარებელი, უჯრედის აქტივობის მარეგულირებელი ცენტრი

უჯრედის კედელი

შედგება გრძელი ცელულოზის მოლეკულებისგან, რომლებიც განლაგებულია პაკეტებში, რომელსაც ეწოდება მიკროფიბრილები

გარე ჩარჩო, დამცავი გარსი

პლაზმოდესმატა

წვრილი ციტოპლაზმური არხები, რომლებიც შეაღწევენ უჯრედის კედლებს

მეზობელი უჯრედების პროტოპლასტების გაერთიანება

მიტოქონდრია

ATP სინთეზი (ენერგიის შენახვა)

გოლჯის აპარატი

შედგება ბრტყელი ტომრების დასტასგან, რომელსაც ეწოდება ცისტერნები, ან დიქტოზომები

პოლისაქარიდების სინთეზი, CPM და ლიზოსომების წარმოქმნა

ლიზოსომები

უჯრედშიდა მონელება

რიბოსომები

შედგება ორი არათანაბარი ქვედანაყოფისგან -
დიდი და პატარა, რომლებშიც მათ შეუძლიათ დაშორება

ცილის ბიოსინთეზის ადგილი

ციტოპლაზმა

შედგება წყლისგან დიდი რაოდენობით გახსნილი ნივთიერებებით, რომლებიც შეიცავს გლუკოზას, ცილებს და იონებს

მასში განთავსებულია უჯრედის სხვა ორგანელები და ახორციელებს უჯრედული მეტაბოლიზმის ყველა პროცესს.

მიკროფილამენტები

პროტეინის აქტინისგან დამზადებული ბოჭკოები, ჩვეულებრივ, უჯრედების ზედაპირთან ახლოს ჩალიჩებადაა მოწყობილი

მონაწილეობა უჯრედების მოძრაობაში და ფორმის შეცვლაში

ცენტრიოლები

შეიძლება იყოს უჯრედის მიტოზური აპარატის ნაწილი. დიპლოიდური უჯრედი შეიცავს ორი წყვილი ცენტრიოლს

ცხოველებში უჯრედების გაყოფის პროცესში მონაწილეობა; წყალმცენარეების, ხავსებისა და პროტოზოების ზოოსპორებში ისინი ქმნიან ცილიის ბაზალურ სხეულებს

მიკროვილი

პლაზმური მემბრანის გამონაზარდები

ისინი ზრდიან უჯრედის გარე ზედაპირს; მიკროვილები ერთობლივად ქმნიან უჯრედის საზღვარს

დასკვნები

1. უჯრედის კედელი, პლასტიდები და ცენტრალური ვაკუოლი უნიკალურია მცენარის უჯრედებისთვის.
2. ლიზოსომები, ცენტრიოლები, მიკროვილები ძირითადად მხოლოდ ცხოველური ორგანიზმების უჯრედებშია.
3. ყველა სხვა ორგანელი დამახასიათებელია როგორც მცენარეული, ასევე ცხოველური უჯრედებისთვის.

უჯრედის მემბრანის სტრუქტურა

უჯრედის მემბრანა განლაგებულია უჯრედის გარედან, რომელიც გამოყოფს ამ უკანასკნელს სხეულის გარე ან შიდა გარემოსგან. მისი საფუძველია პლაზმალემა (უჯრედის მემბრანა) და ნახშირწყლო-ცილოვანი კომპონენტი.

უჯრედის მემბრანის ფუნქციები:

– ინარჩუნებს უჯრედის ფორმას და აძლევს მექანიკურ ძალას უჯრედს და მთლიანად სხეულს;
– იცავს უჯრედს მექანიკური დაზიანებისა და მასში მავნე ნაერთების შეღწევისგან;
– ახორციელებს მოლეკულური სიგნალების ამოცნობას;
- არეგულირებს ნივთიერებათა ცვლას უჯრედსა და გარემოს შორის;
– ახორციელებს უჯრედშორისი ურთიერთქმედებას მრავალუჯრედიან ორგანიზმში.

უჯრედის კედლის ფუნქცია:

– წარმოადგენს გარე ჩარჩოს – დამცავ გარსს;
- უზრუნველყოფს ნივთიერებების ტრანსპორტირებას (უჯრედის კედელში გადის მრავალი ორგანული ნივთიერების წყალი, მარილები და მოლეკულები).

ცხოველური უჯრედების გარე ფენა, მცენარეთა უჯრედის კედლებისგან განსხვავებით, ძალიან თხელი და ელასტიურია. ის არ ჩანს მსუბუქი მიკროსკოპით და შედგება სხვადასხვა პოლისაქარიდებისა და ცილებისგან. ცხოველური უჯრედების ზედაპირული ფენა ე.წ გლიკოკალიქსი, ასრულებს ცხოველური უჯრედების უშუალო შეერთების ფუნქციას გარე გარემოსთან, მის გარშემო არსებულ ყველა ნივთიერებასთან, მაგრამ არ ასრულებს დამხმარე როლს.

ცხოველური უჯრედის გლიკოკალიქსისა და მცენარის უჯრედის კედლის ქვეშ არის პლაზმური მემბრანა, რომელიც ესაზღვრება პირდაპირ ციტოპლაზმას. პლაზმური მემბრანა შედგება ცილებისა და ლიპიდებისგან. ისინი მოწესრიგებულად არიან მოწყობილი ერთმანეთთან სხვადასხვა ქიმიური ურთიერთქმედების გამო. ლიპიდური მოლეკულები პლაზმურ მემბრანაში განლაგებულია ორ რიგად და ქმნის უწყვეტ ლიპიდურ ორ ფენას. ცილის მოლეკულები არ ქმნიან უწყვეტ ფენას; ისინი განლაგებულია ლიპიდურ ფენაში, ჩადის მასში სხვადასხვა სიღრმეში. ცილების და ლიპიდების მოლეკულები მობილურია.

პლაზმური მემბრანის ფუნქციები:

– ქმნის ბარიერს, რომელიც გამოყოფს უჯრედის შიდა შიგთავსს გარე გარემოსგან;
- უზრუნველყოფს ნივთიერებების ტრანსპორტირებას;
- უზრუნველყოფს კომუნიკაციას უჯრედებს შორის მრავალუჯრედოვანი ორგანიზმების ქსოვილებში.

ნივთიერებების შეყვანა უჯრედში

უჯრედის ზედაპირი არ არის უწყვეტი. ციტოპლაზმურ მემბრანაში არის მრავალი პაწაწინა ხვრელი - ფორები, რომელთა მეშვეობითაც, სპეციალური ცილების დახმარებით ან მის გარეშე, იონებს და მცირე მოლეკულებს შეუძლიათ შეაღწიონ უჯრედში. გარდა ამისა, ზოგიერთ იონს და მცირე მოლეკულას შეუძლია უჯრედში შევიდეს უშუალოდ მემბრანის მეშვეობით. ყველაზე მნიშვნელოვანი იონებისა და მოლეკულების უჯრედში შეყვანა არ არის პასიური დიფუზია, არამედ აქტიური ტრანსპორტი, რომელიც მოითხოვს ენერგიის ხარჯვას. ნივთიერებების ტრანსპორტირება შერჩევითია. უჯრედის მემბრანის შერჩევითი გამტარიანობა ეწოდება ნახევრად გამტარიანობა.

მიერ ფაგოციტოზიორგანული ნივთიერებების დიდი მოლეკულები, როგორიცაა ცილები, პოლისაქარიდები, საკვების ნაწილაკები და ბაქტერიები შედის უჯრედში. ფაგოციტოზი ხდება პლაზმური მემბრანის მონაწილეობით. იმ წერტილში, სადაც უჯრედის ზედაპირი შეხებაში შედის ნებისმიერი მკვრივი ნივთიერების ნაწილაკთან, მემბრანა იხრება, ქმნის დეპრესიას და გარს აკრავს ნაწილაკს, რომელიც უჯრედის შიგნით არის ჩაძირული „მემბრანულ კაფსულაში“. წარმოიქმნება საჭმლის მომნელებელი ვაკუოლი და მასში შეიწოვება უჯრედში შემავალი ორგანული ნივთიერებები.

ცხოველებისა და ადამიანების ამეები, ცილიტები და ლეიკოციტები იკვებებიან ფაგოციტოზით. ლეიკოციტები შთანთქავენ ბაქტერიებს, ასევე სხვადასხვა მყარ ნაწილაკებს, რომლებიც შემთხვევით შედიან ორგანიზმში, რითაც იცავს მას პათოგენური ბაქტერიებისგან. მცენარეების, ბაქტერიების და ლურჯ-მწვანე წყალმცენარეების უჯრედული კედელი ხელს უშლის ფაგოციტოზს და, შესაბამისად, მათში ნივთიერებების შეღწევის ეს გზა არ არის რეალიზებული.

სხვადასხვა ნივთიერების შემცველი სითხის წვეთები დაშლილ და შეჩერებულ მდგომარეობაში უჯრედშიც აღწევს პლაზმური მემბრანის მეშვეობით.ამ მოვლენას ე.წ. პინოციტოზი. სითხის შეწოვის პროცესი ფაგოციტოზის მსგავსია. სითხის წვეთი ჩაეფლო ციტოპლაზმაში "მემბრანულ პაკეტში". ორგანული ნივთიერებები, რომლებიც წყალთან ერთად შედიან უჯრედში, იწყებენ მონელებას ციტოპლაზმაში შემავალი ფერმენტების გავლენის ქვეშ. პინოციტოზი ფართოდ არის გავრცელებული ბუნებაში და ხორციელდება ყველა ცხოველის უჯრედებით.

III. ნასწავლი მასალის განმტკიცება

რა ორ დიდ ჯგუფად იყოფა ყველა ორგანიზმი ბირთვის სტრუქტურის მიხედვით?
რომელი ორგანელებია დამახასიათებელი მხოლოდ მცენარეთა უჯრედებისთვის?
რომელი ორგანელებია უნიკალური ცხოველური უჯრედებისთვის?
როგორ განსხვავდება მცენარეებისა და ცხოველების უჯრედის მემბრანის სტრუქტურა?
რა ორი გზით შედის ნივთიერებები უჯრედში?
რა მნიშვნელობა აქვს ფაგოციტოზს ცხოველებისთვის?



მსგავსი სტატიები
 
კატეგორიები