Što je citoplazma ćelije? Značajke strukture citoplazme
Poznato je da je većina živih bićaod vode u slobodnom ili vezanom obliku za 70 i više posto. Odakle dolazi, gdje je lokalizirano? Ispada da svaka stanica u svom sastavu ima do 80% vode, a samo ostatak je masa suhe tvari.
A glavna "voda" struktura je samostanična citoplazma. To je složeno, heterogeno, dinamično unutarnje okruženje s obilježjima strukture i funkcija koje obavljamo, a mi ćemo se upoznati.
protoplast
Taj se izraz koristi za sve unutarnjesadržaj svake eukariotske minute strukture, odvojen od plazme membrane od drugih "kolega". To znači da uključuje citoplazmu - unutarnju okolinu stanice, organoide u njemu, jezgru s nukleolima i genetskim materijalom.
Koje organele se nalaze unutar citoplazme? To su:
- ribosoma;
- mitohondrija;
- EPS;
- Golgi aparat;
- lizosome;
- stanične inkluzije;
- vakuole (u biljkama i gljivama);
- središte stanica;
- plastide (u biljkama);
- čile i flagella;
- mikrofilamenti;
- mikrotubule.
Jezgra, odvojena karyolemom, s nukleolima i DNA molekulama, također sadrži citoplazmu stanice. U središtu je u životinjama, bliže zidu - u biljkama.
Dakle, značajke strukture citoplazmeu velikoj mjeri ovisi o vrsti ćelija, samom tijelu, njegovoj pripadnosti području živih bića. Općenito, zauzima sav slobodni prostor i izvodi niz važnih funkcija.
Matrica ili hijaloplazma
Struktura citoplazme stanice formirana je prvenstveno od njezine podjele na dijelove:
- hijaloplazma je konstantan tekući dio;
- organele;
- uključivanja - varijabilne strukture.
Matrica, ili hijaloplazma, glavna je unutarnja komponenta, koja može biti u dva stanja - pepeo i gel.
Citosol je citoplazma stanice kojaima fluidniji agregatni karakter. Cytogel je isti, ali u debljom stanju, bogatom velikim molekulama organskih tvari. Ukupni kemijski sastav i fizikalna svojstva hijaloplazme izraženi su kao:
- bezbojna, viskozna koloidna tvar, prilično gusta i sluzava;
- ima jasnu diferencijaciju prema strukturalnoj organizaciji, međutim, zbog mobilnosti može je lako promijeniti;
- Iznutra je predstavljen citoskeletom ili mrežicom mikrotubula, koju čine proteinske niti (mikrotubule i mikrofilamenti);
- svi strukturni dijelovi stanice u cjelini nalaze se na dijelovima ove rešetke, a zbog mikrotubula, Golgijevog aparata i EPS-a dolazi do poruke između njih kroz hijaloplazmu.
Dakle, hijaloplazma je važan dio koji osigurava mnoge funkcije citoplazme u stanici.
Sastav citoplazme
Ako govorimo o kemijskom sastavu, onda i udiovoda u citoplazmi čini oko 70%. To je prosječna vrijednost, jer neke biljke imaju stanice u kojima je i do 90-95% vode. Suha tvar je prikazana:
- proteina;
- ugljikohidrata;
- fosfolipidi;
- kolesterol i drugi organski spojevi koji sadrže dušik;
- elektroliti (mineralne soli);
- inkluzije u obliku kapljica glikogena (u životinjskim stanicama) i drugih tvari.
Opća kemijska reakcija medija je alkalna iliblago alkalna. Ako uzmemo u obzir kako se nalazi citoplazma stanice, onda bi to trebalo napomenuti. Dio se skuplja na rubu, u području plazma membrane i naziva se ektoplazma. Drugi dio je orijentiran bliže kariolomi i nazvan je po endoplazmi.
Strukturu citoplazme stanice određuju posebne strukture - mikrotubule i mikrofilamenti, pa ih detaljnije razmatramo.
mikrotubule
Šuplje male izdužene čestice donekoliko mikrometara. Promjer - od 6 do 25 nm. Zbog preniskih pokazatelja još uvijek nije moguća potpuna i opsežna studija ovih struktura, ali sugeriraju da se njihove stijenke sastoje od tubulinske proteinske tvari. Ovaj spoj ima lančano spiralno uvijenu molekulu.
Izvršene su neke funkcije citoplazme u stanici.upravo zbog prisutnosti mikrotubula. Tako, na primjer, oni su uključeni u poravnanje staničnih stijenki gljiva i biljaka, nekih bakterija. U stanicama životinja one su mnogo manje. Upravo te strukture izvode kretanje organoida u citoplazmi.
Sami mikrotubuli su nestabilni, sposobni se brzo dezintegrirati i opet se formiraju, s vremena na vrijeme se ažuriraju.
mikrofilamenti
Vrlo važni elementi citoplazme. To su duge niti aktina (globularni protein), koje su, isprepletene jedna s drugom, tvore zajedničku mrežu - citoskelet. Drugo ime je mikrotubularna rešetka. To je neka vrsta strukturnih značajki citoplazme. Uostalom, zahvaljujući ovom citoskeletu, svi organeli se drže zajedno, oni sigurno mogu međusobno komunicirati, tvari i molekule prolaze kroz njih, a metabolizam se odvija.
Međutim, poznato je da je citoplazma unutarnjastanično okruženje, koje je često u stanju promijeniti svoje fizičke podatke: postati tekuće ili viskozno, promijeniti strukturu (prijelaz iz sola u gel i natrag). U tom smislu, mikrofilamenti - dinamičan, labilan dio, koji se može brzo ponovno izgraditi, modificirati, ponovno razgraditi i oblikovati.
Plazma membrana
Važno je da stanica ima dobrorazvijene i normalno funkcioniraju brojne membrane strukture, što također predstavlja neku vrstu strukturalnih značajki citoplazme. Uostalom, upravo su prepreke plazma membrana molekule, hranjive tvari i metabolički produkti, plinovi za disanje i tako dalje transportirani. Zbog toga većina organoida ima te strukture.
Oni, poput mreže, nalaze se u citoplazmi irazdvojiti unutarnje sadržaje njihovih vlasnika jedni od drugih, od okruženja. Zaštitite i zaštitite od neželjenih tvari i bakterija koje predstavljaju opasnost.
Struktura većine njih je slična - model s tekućim mozaikom, koji svaku plazmatsku membranu tretira kao biolayer lipida prožetih različitim molekulama proteina.
Budući da je funkcija citoplazme u staniciprije svega transportna komunikacija između svih njezinih dijelova, prisutnost membrana u većini organoida je jedan od strukturnih dijelova hijaloplazme. Zajedno svi zajedno obavljaju opće zadaće osiguravanja vitalne aktivnosti stanice.
ribosoma
Male (do 20 nm) zaobljene strukture,koji se sastoji od dvije polovice - podjedinica. Ove polovice mogu postojati zajedno i odvojiti se neko vrijeme. Osnova sastava: rRNA (ribosomska ribonukleinska kiselina) i protein. Glavna mjesta lokalizacije ribosoma u ćeliji:
- jezgre i jezgre, gdje nastaje sama podjedinica na molekuli DNA;
- citoplazma - ribosomi ovdje konačno oblikuju u jednu strukturu, kombinirajući polovice;
- membrane jezgre i endoplazmatski retikulum - na njima ribosomi sintetiziraju protein i odmah ga šalju unutar organoida;
- Mitohondrije i kloroplasti biljnih stanica sami sintetiziraju ribozome unutar tijela i koriste proizvedene proteine, tj. U tom pogledu postoje autonomno.
Funkcije tih struktura sastoje se u sintezi i slaganju proteinskih makromolekula koje se troše na vitalnu aktivnost stanice.
Endoplazmatski retikulum i Golgijev aparat
Velika mreža tubula i tubulamjehurići, formirajući provodni sustav unutar stanice i smješteni u cijeloj citoplazmi, nazivaju se endoplazmatski retikulum ili retikulum. Njegova je funkcija u skladu sa strukturom - osiguravajući odnos između organela između sebe i prijevoza hranjivih molekula do organela.
Kompleks Golgi ili aparat obavlja funkcijunakupljanje potrebnih tvari (ugljikohidrata, masti, proteina) u sustavu posebnih šupljina. Oni su ograničeni od citoplazme do membrana. Također, ovaj organoid je mjesto sinteze masti i ugljikohidrata.
Peroksizomi i lizosomi
Lizosomi su male zaobljene strukture,nalik na mjehuriće napunjene tekućinom. Vrlo su brojni i raspoređeni u citoplazmi, gdje se slobodno kreću unutar stanice. Njihova glavna zadaća je rastvaranje stranih čestica, odnosno eliminacija "neprijatelja" u obliku mrtvih dijelova staničnih struktura, bakterija i drugih molekula.
Sadržaj tekućine je zasićen enzimima, tako da su lizosomi uključeni u cijepanje makromolekula do njihovih monomernih jedinica.
Peroksizomi - mali ovalni ili okrugliorganele koji imaju jednu membranu. Punjen tekućim sadržajem, uključujući veliki broj različitih enzima. Oni su jedan od glavnih potrošača kisika. Njihove se funkcije izvode ovisno o tipu ćelije u kojoj se nalaze. Sinteza mijelina je moguća za omotač živčanih vlakana, a može također provesti oksidaciju i neutralizaciju otrovnih tvari i različitih molekula.
mitohondriji
Ove strukture se ne nazivaju nistaenergetske (energetske) stanice ćelije. Uostalom, upravo u njima nastaje stvaranje glavnih nositelja energije - molekula adenozin trifosfatne kiseline ili ATP. Po izgledu podsjećaju na grah. Membrana koja ograničava mitohondrije iz citoplazme je dvostruka. Unutarnja struktura jako je presavijena kako bi se povećala površina sinteze ATP. Pregibi se nazivaju cristae, sadrže veliki broj različitih enzima za kataliziranje procesa sinteze.
Većina mitohondrija ima mišićne stanice kod životinja i ljudi, budući da zahtijevaju povećanu potrošnju sadržaja i energije.
Cyclose fenomen
Citoplazmatski pokret u stanici naziva se cikloza. Sastoji se od nekoliko vrsta:
- koleba;
- rotacijski ili kružni;
- struychatoe.
Bilo kakvo kretanje je potrebno kako bi se osigurao rasponvažne funkcije citoplazme: puno kretanje organoida unutar hijaloplazme, ujednačena razmjena hranjivih tvari, plinova, energija, izlučivanje metabolita.
Cikloza se odvija u biljnim i životinjskim stanicama, bez izuzetaka. Ako prestane, tijelo umire. Stoga je i taj proces pokazatelj vitalne aktivnosti bića.
Stoga možemo zaključiti da je citoplazma životinjske stanice, biljke, bilo koje eukariotske stanice vrlo dinamična, živa struktura.
Razlika između citoplazme životinjskih i biljnih stanica
Zapravo, postoji nekoliko razlika. Opći plan zgrade, izvedene funkcije su potpuno slične. Međutim, postoje neka odstupanja. Na primjer:
- Citoplazma biljnih stanica sadrži više mikrotubula koji su uključeni u formiranje njihovih staničnih stijenki nego mikrofilamenti. U životinja, suprotno.
- Stanične inkluzije u citoplazmi biljaka su škrobne granule, u životinja su kapljice glikogena.
- Stanicu biljke karakterizira prisutnost takvih organoida koji se ne nalaze u životinjama. To su plastidi, vakuole i stanične stijenke.
Inače, obje strukture su identične usastav i struktura citoplazme. Broj jedne ili druge veze elementa može varirati, ali je njihova prisutnost obvezna. Stoga je vrijednost citoplazme u stanici biljaka i životinja jednako velika.
Uloga citoplazme u stanici
Vrijednost citoplazme u stanici je velika, ako nekažu da je to presudno. Uostalom, to je temelj na kojem se nalaze sve vitalne strukture, pa je teško precijeniti njegovu ulogu. Možemo formulirati nekoliko glavnih točaka koje otkrivaju tu vrijednost.
- Upravo taj on objedinjuje sve sastavne dijelove ćelije u jedan složeni jedinstveni sustav, koherentno i kumulativno provodi procese vitalne aktivnosti.
- Zahvaljujući vodi koja je sastavni dio, citoplazma ustanica služi kao medij za brojne složene biokemijske interakcije i fiziološke transformacije tvari (glikoliza, prehrana, izmjena plina).
- To je glavna "sposobnost" postojanja svih organela u stanici.
- Na račun mikrofilamenata i tubula formira se citoskelet, povezujući organele i dopuštajući im da se kreću.
- U citoplazmi su koncentrirani brojni biološki katalizatori - enzimi, bez kojih ne dolazi do ni jedne biokemijske reakcije.
Ukratko, trebate reći sljedeće. Uloga citoplazme u stanici je praktički ključna, budući da je ona temelj svih procesa, životne sredine i supstrata za reakcije.