Կենդանի օրգանիզմների բջջային կառուցվածքի հիմունքները. Օրգանիզմների A2 բջջային կառուցվածքը՝ որպես նրանց փոխհարաբերությունների, կենդանի բնության միասնության ապացույց

Բջիջը բոլոր կենդանի օրգանիզմների հիմնական կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ միավորն է, բացառությամբ վիրուսների: Այն ունի որոշակի կառուցվածք, ներառյալ բազմաթիվ բաղադրիչներ, որոնք կատարում են հատուկ գործառույթներ:

Ո՞ր գիտությունն է ուսումնասիրում բջիջը:

Բոլորը գիտեն, որ կենդանի օրգանիզմների գիտությունը կենսաբանություն է։ Բջջի կառուցվածքն ուսումնասիրվում է նրա ճյուղով՝ բջջաբանությամբ։

Ինչից է բաղկացած բջիջը:

Այս կառուցվածքը բաղկացած է թաղանթից, ցիտոպլազմայից, օրգանելներից կամ օրգանելներից և միջուկից (բացակայում է պրոկարիոտ բջիջներում)։ պատկանող օրգանիզմների բջիջների կառուցվածքը տարբեր դասեր, փոքր-ինչ տատանվում է: Զգալի տարբերություններ են նկատվում էուկարիոտների և պրոկարիոտների բջիջների կառուցվածքի միջև։

Պլազմային թաղանթ

Մեմբրանը շատ է խաղում կարևոր դեր- այն առանձնացնում և պաշտպանում է բջիջի պարունակությունը արտաքին միջավայր. Այն բաղկացած է երեք շերտից՝ երկու սպիտակուցային շերտ և միջին ֆոսֆոլիպիդային շերտ։

Բջջային պատը

Մեկ այլ կառույց, որը պաշտպանում է բջիջը ազդեցությունից արտաքին գործոններ, որը գտնվում է պլազմային մեմբրանի վերևում: Առկա է բույսերի, բակտերիաների և սնկերի բջիջներում: Առաջինում այն ​​բաղկացած է ցելյուլոզից, երկրորդում՝ մուրեինից, երրորդում՝ քիտինից։ Կենդանական բջիջներում թաղանթի վերևում տեղակայված է գլիկոկալիքս, որը բաղկացած է գլիկոպրոտեիններից և պոլիսաքարիդներից։

Ցիտոպլազմ

Այն ներկայացնում է թաղանթով սահմանափակված ամբողջ բջջային տարածությունը, բացառությամբ միջուկի: Ցիտոպլազմը ներառում է օրգանելներ, որոնք կատարում են բջջի կյանքի համար պատասխանատու հիմնական գործառույթները։

Օրգանելները և դրանց գործառույթները

Կենդանի օրգանիզմի բջջի կառուցվածքը ներառում է մի շարք կառուցվածքներ, որոնցից յուրաքանչյուրը կատարում է որոշակի գործառույթ։ Դրանք կոչվում են օրգանելներ կամ օրգանելներ։

Միտոքոնդրիա

Դրանք կարելի է անվանել ամենակարեւոր օրգանելներից մեկը։ Միտոքոնդրիաները պատասխանատու են կյանքի համար անհրաժեշտ էներգիայի սինթեզի համար։ Բացի այդ, նրանք ներգրավված են որոշակի հորմոնների և ամինաթթուների սինթեզում:

Միտոքոնդրիում էներգիան արտադրվում է ATP մոլեկուլների օքսիդացման շնորհիվ, որը տեղի է ունենում հատուկ ֆերմենտի օգնությամբ, որը կոչվում է ATP synthase: Միտոքոնդրիաները կլոր կամ ձողաձեւ կառուցվածքներ են։ Նրանց թիվը կենդանական բջիջ, միջինը 150-1500 հատ է (սա կախված է իր նպատակից)։ Դրանք բաղկացած են երկու թաղանթից և մատրիցից՝ կիսահեղուկ զանգվածից, որը լրացնում է օրգանելի ներքին տարածությունը։ Կեղևի հիմնական բաղադրիչները սպիտակուցներն են, որոնց կառուցվածքում կան նաև ֆոսֆոլիպիդներ։ Թաղանթների միջև տարածությունը լցված է հեղուկով: Միտոքոնդրիալ մատրիցը պարունակում է հատիկներ, որոնք կուտակում են որոշակի նյութեր, ինչպիսիք են մագնեզիումի և կալցիումի իոնները, որոնք անհրաժեշտ են էներգիայի արտադրության համար և պոլիսաքարիդներ։ Բացի այդ, այս օրգանելներն ունեն սպիտակուցի կենսասինթեզի իրենց ապարատը, որը նման է պրոկարիոտներին: Այն բաղկացած է միտոքոնդրիալ ԴՆԹ-ից, ֆերմենտների մի շարքից, ռիբոսոմներից և ՌՆԹ-ից։ Պրոկարիոտ բջջի կառուցվածքն ունի իր առանձնահատկությունները՝ այն չի պարունակում միտոքոնդրիաներ։

Ռիբոսոմներ

Այս օրգանելները կազմված են ռիբոսոմային ՌՆԹ-ից (rRNA) և սպիտակուցներից։ Դրանց շնորհիվ իրականացվում է թարգմանություն՝ սպիտակուցի սինթեզի գործընթացը mRNA (մեսենջեր ՌՆԹ) մատրիցով։ Մեկ բջիջը կարող է պարունակել այս օրգանելներից մինչև տասը հազար: Ռիբոսոմները բաղկացած են երկու մասից՝ փոքր և մեծ, որոնք ուղղակիորեն միանում են mRNA-ի առկայության դեպքում։

Ռիբոսոմները, որոնք մասնակցում են բջջի համար անհրաժեշտ սպիտակուցների սինթեզին, կենտրոնացած են ցիտոպլազմայում։ Իսկ նրանք, որոնց օգնությամբ արտադրվում են սպիտակուցներ, որոնք տեղափոխվում են բջջից դուրս, գտնվում են պլազմային թաղանթի վրա։

Գոլջի համալիր

Այն առկա է միայն էուկարիոտիկ բջիջներում։ Այս օրգանիլը բաղկացած է դիկտոսոմներից, որոնց թիվը սովորաբար մոտավորապես 20 է, բայց կարող է հասնել մի քանի հարյուրի։ Գոլջիի ապարատը ներառված է միայն էուկարիոտիկ օրգանիզմների բջիջների կառուցվածքում։ Այն գտնվում է միջուկի մոտ և կատարում է որոշակի նյութերի, օրինակ՝ պոլիսաքարիդների սինթեզի և պահպանման գործառույթը։ Այն արտադրում է լիզոսոմներ, որոնք մենք կխոսենքստորև. Այս օրգանը նույնպես մաս է կազմում արտազատման համակարգբջիջները. Դիկտոսոմները ներկայացված են հարթեցված սկավառակաձև ցիստեռնների կույտերի տեսքով։ Այս կառույցների եզրերին ձևավորվում են վեզիկուլներ, որոնք պարունակում են նյութեր, որոնք պետք է հեռացվեն բջիջից:

Լիզոսոմներ

Այս օրգանելները փոքր վեզիկուլներ են, որոնք պարունակում են մի շարք ֆերմենտներ: Նրանց կառուցվածքն ունի մեկ թաղանթ՝ ծածկված սպիտակուցի շերտով վերեւում։ Լիզոսոմների կատարած գործառույթը նյութերի ներբջջային մարսումն է։ Հիդրոլազ ֆերմենտի շնորհիվ այդ օրգանելների օգնությամբ քայքայվում են ճարպերը, սպիտակուցները, ածխաջրերը, նուկլեինաթթուները։

Էնդոպլազմիկ ցանց (ռետիկուլ)

Բոլոր էուկարիոտ բջիջների բջիջների կառուցվածքը ենթադրում է նաև EPS-ի (էնդոպլազմիկ ցանց) առկայություն։ Էնդոպլազմիկ ցանցը բաղկացած է խողովակներից և թաղանթով հարթեցված խոռոչներից։ Այս օրգանելլը լինում է երկու տեսակի՝ կոպիտ և հարթ ցանց։ Առաջինն առանձնանում է նրանով, որ նրա թաղանթին կցված են ռիբոսոմներ, երկրորդը չունի այդ հատկությունը։ Կոպիտ էնդոպլազմիկ ցանցը կատարում է սպիտակուցների և լիպիդների սինթեզման գործառույթ, որոնք անհրաժեշտ են բջջային թաղանթի ձևավորման կամ այլ նպատակների համար: Smooth-ը մասնակցում է ճարպերի, ածխաջրերի, հորմոնների և այլ նյութերի արտադրությանը, բացառությամբ սպիտակուցների։ Էնդոպլազմիկ ցանցը կատարում է նաև նյութերը բջջով մեկ տեղափոխելու գործառույթ։

Բջջային կմախք

Այն բաղկացած է միկրոխողովակներից և միկրոթելերից (ակտին և միջանկյալ): Բջջային կմախքի բաղադրիչները սպիտակուցների պոլիմերներ են, հիմնականում՝ ակտին, տուբուլին կամ կերատին։ Միկրոխողովակները ծառայում են բջիջի ձևը պահպանելու համար, դրանք ձևավորում են շարժման օրգաններ պարզ օրգանիզմներում, ինչպիսիք են թարթիչավորները, քլամիդոմոնաները, էվգլենան և այլն: Բացի այդ, նրանք ներգրավված են օրգանների շարժման գործընթացում: Տարբեր բջիջներում միջանկյալ նյութերը կառուցված են տարբեր սպիտակուցներից: Նրանք պահպանում են բջջի ձևը, ինչպես նաև ապահովում են միջուկը և այլ օրգանելները մշտական ​​դիրքում:

Բջջային կենտրոն

Բաղկացած է ցենտրիոլներից, որոնք ունեն խոռոչ գլանի ձև։ Նրա պատերը ձևավորվում են միկրոխողովակներից: Այս կառուցվածքը ներգրավված է բաժանման գործընթացում՝ ապահովելով քրոմոսոմների բաշխումը դուստր բջիջների միջև։

Հիմնական

Էուկարիոտային բջիջներում այն ​​ամենակարեւոր օրգանելներից մեկն է։ Այն պահպանում է ԴՆԹ-ն, որը գաղտնագրում է ամբողջ օրգանիզմի մասին տեղեկատվությունը, նրա հատկությունները, սպիտակուցները, որոնք պետք է սինթեզվեն բջջի կողմից և այլն: Այն բաղկացած է գենետիկական նյութը, միջուկային հյութը (մատրիցան), քրոմատինը և միջուկը պաշտպանող թաղանթից: Կեղևը ձևավորվում է երկու ծակոտկեն թաղանթներից, որոնք գտնվում են միմյանցից որոշ հեռավորության վրա: Մատրիցը ներկայացված է սպիտակուցներով, այն ձևավորում է բարենպաստ միջավայր միջուկի ներսում ժառանգական տեղեկատվության պահպանման համար: Միջուկային հյութը պարունակում է թելիկային սպիտակուցներ, որոնք ծառայում են որպես աջակցություն, ինչպես նաև ՌՆԹ: Այստեղ առկա է նաև քրոմատինը, որը քրոմոսոմների գոյության միջֆազային ձևն է: Բջիջների բաժանման ժամանակ այն կույտերից վերածվում է ձողաձեւ կառուցվածքների։

Նուկլեոլուս

Սա միջուկի առանձին մասն է, որը պատասխանատու է ռիբոսոմային ՌՆԹ-ի առաջացման համար:

Օրգանելները հայտնաբերված են միայն բույսերի բջիջներում

Բուսական բջիջներն ունեն որոշ օրգանելներ, որոնք բնորոշ չեն որևէ այլ օրգանիզմի։ Դրանք ներառում են վակուոլներ և պլաստիդներ:

Վակուոլ

Սա մի տեսակ ջրամբար է, որտեղ պահվում են պահուստային սննդանյութերը, ինչպես նաև թափոններ, որոնք չեն կարող հեռացվել խիտ բջջային պատի պատճառով: Այն ցիտոպլազմից առանձնացված է հատուկ թաղանթով, որը կոչվում է տոնոպլաստ: Երբ բջիջը գործում է, առանձին փոքր վակուոլները միաձուլվում են մեկ մեծի մեջ՝ կենտրոնականի:

Պլաստիդներ

Այս օրգանելները բաժանվում են երեք խմբի՝ քլորոպլաստներ, լեյկոպլաստներ և քրոմոպլաստներ։

Քլորոպլաստներ

Սրանք ամենակարևոր օրգանելներն են բուսական բջիջ. Դրանց շնորհիվ տեղի է ունենում ֆոտոսինթեզ, որի ընթացքում բջիջը ստանում է իրեն անհրաժեշտ սննդանյութերը։ սննդանյութեր. Քլորոպլաստներն ունեն երկու թաղանթ՝ արտաքին և ներքին; մատրիցա - նյութ, որը լրացնում է ներքին տարածությունը. սեփական ԴՆԹ և ռիբոսոմներ; օսլա ձավարեղեն; հատիկներ. Վերջիններս կազմված են թաղանթով շրջապատված քլորոֆիլով թիլաոիդների կույտերից։ Հենց դրանցում է տեղի ունենում ֆոտոսինթեզի պրոցեսը։

Լեյկոպլաստներ

Այս կառուցվածքները բաղկացած են երկու թաղանթից՝ մատրիցից, ԴՆԹ-ից, ռիբոսոմներից և թիլաոիդներից, սակայն վերջիններս չեն պարունակում քլորոֆիլ։ Լեյկոպլաստները կատարում են պահուստային ֆունկցիա՝ կուտակելով սննդանյութեր։ Դրանք պարունակում են հատուկ ֆերմենտներ, որոնք հնարավորություն են տալիս գլյուկոզայից օսլա ստանալ, որն, ըստ էության, ծառայում է որպես պահուստային նյութ։

Քրոմոպլաստներ

Այս օրգանոիդներն ունեն նույն կառուցվածքը, ինչ վերը նկարագրվածները, այնուամենայնիվ, դրանք չեն պարունակում թիլաոիդներ, բայց կան կարոտինոիդներ, որոնք ունեն հատուկ գույն և գտնվում են անմիջապես թաղանթի կողքին: Այս կառույցների շնորհիվ է, որ ծաղիկների թերթիկները ներկվում են որոշակի գույնով, ինչը թույլ է տալիս նրանց գրավել փոշոտող միջատներին:

Մեր մարմնի բջիջները կառուցվածքով և գործառույթներով բազմազան են: Արյան, ոսկրային, նյարդային, մկանային և այլ հյուսվածքների բջիջները մեծապես տարբերվում են արտաքին և ներքին: Այնուամենայնիվ, գրեթե բոլորն ունեն ընդհանուր հատկանիշներ, բնորոշ կենդանական բջիջներին։

Բջջի մեմբրանային կազմակերպումը

Մարդու բջջի կառուցվածքը հիմնված է թաղանթի վրա։ Նա, ինչպես կոնստրուկտորը, ձևավորում է թաղանթային օրգանելներբջիջները և միջուկային թաղանթը, ինչպես նաև սահմանափակում է բջջի ամբողջ ծավալը:

Մեմբրանը կառուցված է լիպիդների կրկնակի շերտից։ Բջջի արտաքին մասում սպիտակուցի մոլեկուլները դասավորված են լիպիդների վրա խճանկարային ձևով:

Ընտրովի թափանցելիությունը մեմբրանի հիմնական հատկությունն է։ Դա նշանակում է, որ որոշ նյութեր անցնում են թաղանթով, իսկ մյուսները՝ ոչ։

Բրինձ. 1. Ցիտոպլազմային մեմբրանի կառուցվածքի սխեման.

Ցիտոպլազմային մեմբրանի գործառույթները.

• պաշտպանիչ;
• նյութափոխանակության կարգավորումը բջջի և արտաքին միջավայրի միջև;
• պահպանելով բջիջների ձևը.

Ցիտոպլազմ

Ցիտոպլազմը բջջի հեղուկ միջավայրն է: Օրգանելները և ներդիրները գտնվում են ցիտոպլազմայում։

ԹՈՓ 4 հոդվածներովքեր կարդում են սրա հետ մեկտեղ

Ցիտոպլազմայի գործառույթները.

• ջրի ջրամբար քիմիական ռեակցիաների համար;
• միացնում է բջջի բոլոր մասերը և ապահովում նրանց միջև փոխազդեցությունը:

Բրինձ. 2. Մարդու բջջի կառուցվածքի սխեման.

Օրգանոիդներ

• Էնդոպլազմիկ ցանց (ER)

Ցիտոպլազմ թափանցող ալիքների համակարգ։ Մասնակցում է սպիտակուցների և լիպիդների նյութափոխանակությանը։

• Գոլջիի ապարատ

Գտնվելով միջուկի շուրջ՝ այն կարծես հարթ տանկեր լինի: Գործառույթը՝ սպիտակուցների, լիպիդների և պոլիսախարիդների տեղափոխում, տեսակավորում և կուտակում, ինչպես նաև լիզոսոմների ձևավորում։

• Լիզոսոմներ

Նրանք նման են փուչիկների: Պարունակում է մարսողական ֆերմենտներև իրականացնում է պաշտպանիչ և մարսողական գործառույթներ:

• Միտոքոնդրիա

Նրանք սինթեզում են ATP՝ մի նյութ, որը էներգիայի աղբյուր է։

• Ռիբոսոմներ

Իրականացնել սպիտակուցի սինթեզ:

• Հիմնական

Հիմնական բաղադրիչներ.

• միջուկային թաղանթ;
• միջուկ;
• կարիոպլազմ;
• քրոմոսոմներ.

Միջուկային թաղանթը միջուկը բաժանում է ցիտոպլազմից։ Միջուկային հյութը (կարիոպլազմ) միջուկի հեղուկ ներքին միջավայրն է։

Քրոմոսոմների թիվը ոչ մի կերպ չի ցույց տալիս տեսակի կազմակերպվածության մակարդակը։ Այսպիսով, մարդիկ ունեն 46 քրոմոսոմ, շիմպանզեները՝ 48, շները՝ 78, հնդկահավերը՝ 82, նապաստակները՝ 44, կատուները՝ 38։

Միջուկի գործառույթները.

• բջջի մասին ժառանգական տեղեկատվության պահպանում;
• բաժանման ընթացքում ժառանգական տեղեկատվության փոխանցումը դուստր բջիջներին.
• ժառանգական տեղեկատվության իրականացում այս բջջի համար բնորոշ սպիտակուցների սինթեզի միջոցով:

Հատուկ նշանակության օրգանոիդներ

Սրանք օրգանելներ են, որոնք բնորոշ են ոչ թե մարդու բոլոր բջիջներին, այլ առանձին հյուսվածքների կամ բջիջների խմբերի բջիջներին։ Օրինակ:

• արական սեռական բջիջների դրոշակ , ապահովելով նրանց շարժը;
• միոֆիբրիլներ մկանային բջիջներ դրանց կրճատման ապահովում;
• նեյրոֆիբրիլներ նյարդային բջիջները - թելեր, որոնք ապահովում են նյարդային ազդակների փոխանցումը.
• ֆոտոընկալիչներ աչքեր և այլն:

Ներառումներ

Ներառումները տարբեր նյութեր են, որոնք ժամանակավոր կամ մշտապես առկա են բջջում: Սա.

• պիգմենտային ներդիրներ որոնք գույն են հաղորդում (օրինակ, մելանինը շագանակագույն պիգմենտ է, որը պաշտպանում է ուլտրամանուշակագույն ճառագայթներից);
• տրոֆիկ ներդիրներ , որոնք էներգիայի պաշար են.
• սեկրետորային ընդգրկումներ տեղակայված գեղձի բջիջներում;
• արտազատվող ներդիրներ , օրինակ՝ քրտինքի կաթիլներ քրտինքի գեղձերի բջիջներում։

. Ստացված ընդհանուր գնահատականները՝ 332:

Ամենաթանկ բանը, որն ունի մարդ, դա իր և իր սիրելիների կյանքն է: Երկրի վրա ամենաարժեքավորը կյանքն է ընդհանրապես։ Իսկ կյանքի հիմքում, բոլոր կենդանի օրգանիզմների հիմքում բջիջներն են։ Կարելի է ասել, որ կյանքը Երկրի վրա ունի բջջային կառուցվածքը. Ահա թե ինչու է այդքան կարևոր իմանալինչպես են կառուցված բջիջները: Բջիջների կառուցվածքն ուսումնասիրում է բջջաբանությունը՝ բջիջների գիտությունը։ Բայց բջիջների գաղափարն անհրաժեշտ է բոլոր կենսաբանական առարկաների համար:

Ի՞նչ է բջիջը:

Հայեցակարգի սահմանում

Բջջ բոլոր կենդանի էակների կառուցվածքային, ֆունկցիոնալ և գենետիկական միավոր է, որը պարունակում է ժառանգական տեղեկատվություն, որը բաղկացած է թաղանթից, ցիտոպլազմայից և օրգանելներից, որոնք կարող են պահպանվել, փոխանակվել, վերարտադրվել և զարգացնել: © Sazonov V.F., 2015. © kineziolog.bodhy.ru, 2015..

Բջջի այս սահմանումը, թեև կարճ է, բայց բավականին ամբողջական է: Այն արտացոլում է բջջի ունիվերսալության 3 կողմերը՝ 1) կառուցվածքային, այսինքն. որպես կառուցվածքային միավոր, 2) ֆունկցիոնալ, այսինքն. որպես գործունեության միավոր, 3) գենետիկ, այսինքն. որպես ժառանգականության և սերնդափոխության միավոր։ Կարևոր հատկանիշբջիջը նրանում ժառանգական տեղեկատվության առկայությունն է՝ նուկլեինաթթվի՝ ԴՆԹ-ի տեսքով: Սահմանումը արտացոլում է նաև բջջի կառուցվածքի ամենակարևոր առանձնահատկությունը՝ ներկայությունը արտաքին թաղանթ(պլազմոլեմա), սահմանազատելով բջիջը և նրա շրջակա միջավայրը: ԵՎ,վերջապես 4 ամենակարեւոր հատկանիշներըկյանքը՝ 1) հոմեոստազի պահպանում, այսինքն. կայունություն ներքին միջավայրըդրա մշտական ​​նորացման պայմաններում 2) նյութի, էներգիայի և տեղեկատվության արտաքին միջավայրի հետ փոխանակում, 3) վերարտադրվելու ունակություն, այսինքն. դեպի ինքնավերարտադրություն, վերարտադրություն, 4) զարգանալու կարողություն, այսինքն. աճին, տարբերակմանը և մորֆոգենեզին:

Ավելի կարճ, բայց թերի սահմանում. Բջջ կյանքի տարրական (ամենափոքր և ամենապարզ) միավորն է։

Բջջի ավելի ամբողջական սահմանումը.

Բջջ Կենսապոլիմերների դասավորված, կառուցվածքային համակարգ է, որը սահմանափակված է ակտիվ թաղանթով՝ ձևավորելով ցիտոպլազմա, միջուկ և օրգանելներ։ Այս բիոպոլիմերային համակարգը մասնակցում է նյութափոխանակության, էներգետիկ և տեղեկատվական գործընթացները, իրականացնելով ամբողջ համակարգի պահպանումն ու վերարտադրումը որպես ամբողջություն։

Տեքստիլ կառուցվածքով, ֆունկցիայով և ծագմամբ նման բջիջների հավաքածու է, որոնք համատեղ կատարում են ընդհանուր գործառույթներ։ Մարդկանց մոտ հյուսվածքների չորս հիմնական խմբերում (էպիթելային, շարակցական, մկանային և նյարդային) կա մոտ 200. տարբեր տեսակներմասնագիտացված բջիջներ [Faler D.M., Shields D. Molecular biology ofcells: A guide for doctors. / Պեր. անգլերենից - M.: BINOM-Press, 2004. - 272 p.]:

Հյուսվածքներն իրենց հերթին կազմում են օրգաններ, իսկ օրգանները՝ օրգան համակարգեր։

Կենդանի օրգանիզմը սկսվում է բջջից։ Բջջից դուրս կյանք չկա, միայն կյանքի մոլեկուլների ժամանակավոր գոյությունը հնարավոր է, օրինակ՝ վիրուսների տեսքով։ Բայց ակտիվ գոյության և վերարտադրության համար նույնիսկ վիրուսներին անհրաժեշտ են բջիջներ, նույնիսկ եթե դրանք օտար են։

Բջջի կառուցվածքը

Ստորև բերված նկարը ցույց է տալիս 6 կենսաբանական օբյեկտների կառուցվածքային դիագրամները: Վերլուծեք, թե դրանցից որոնք կարելի է համարել բջիջներ, իսկ որոնք՝ ոչ՝ ըստ «բջիջ» հասկացության սահմանման երկու տարբերակի։ Ձեր պատասխանը ներկայացրեք աղյուսակի տեսքով.

Բջջի կառուցվածքը էլեկտրոնային մանրադիտակի տակ

Թաղանթ

Բջջի ամենակարևոր ունիվերսալ կառուցվածքն է բջջային թաղանթ (հոմանիշ՝ պլազմալեմա), ծածկելով բջիջը բարակ թաղանթի տեսքով: Մեմբրանը կարգավորում է բջջի և նրա շրջակա միջավայրի հարաբերությունները, այն է՝ 1) մասնակիորեն առանձնացնում է բջջի պարունակությունը արտաքին միջավայրից, 2) բջիջի պարունակությունը կապում արտաքին միջավայրի հետ։

Հիմնական

Երկրորդ ամենակարևոր և ունիվերսալ բջջային կառուցվածքը միջուկն է: Այն չկա ոչ բոլոր բջիջներում, ի տարբերություն բջջաթաղանթի, ինչի պատճառով մենք այն դնում ենք երկրորդ տեղում։ Միջուկը պարունակում է քրոմոսոմներ, որոնք պարունակում են ԴՆԹ-ի կրկնակի շղթաներ (դեզօքսիռիբոնուկլեինաթթու): ԴՆԹ-ի հատվածները կաղապարներ են սուրհանդակային ՌՆԹ-ի կառուցման համար, որոնք իրենց հերթին ծառայում են որպես կաղապարներ ցիտոպլազմայի բոլոր բջջային սպիտակուցների կառուցման համար: Այսպիսով, միջուկը պարունակում է, ասես, բջջի բոլոր սպիտակուցների կառուցվածքի «գծագրեր»։

Ցիտոպլազմ

Սա բջջի կիսահեղուկ ներքին միջավայրն է՝ բաժանված բաժանմունքների ներբջջային թաղանթներով։ Այն սովորաբար ունի ցիտոկմախք՝ որոշակի ձևը պահպանելու համար և անընդհատ շարժման մեջ է։ Ցիտոպլազմը պարունակում է օրգանելներ և ներդիրներ։

Մյուս բոլորին կարող եք երրորդ տեղում դնել բջջային կառուցվածքներ, որոնք կարող են ունենալ իրենց սեփական թաղանթը և կոչվում են օրգանելներ։

Օրգանելները մշտական, պարտադիր առկա բջիջների կառուցվածքներ են, որոնք կատարում են հատուկ գործառույթներ և ունեն որոշակի կառուցվածք: Կախված իրենց կառուցվածքից՝ օրգանոիդները կարելի է բաժանել երկու խմբի՝ թաղանթային օրգանելներ, որոնք պարտադիր ներառում են թաղանթներ և ոչ թաղանթային օրգանելներ։ Իր հերթին, թաղանթային օրգանելները կարող են լինել մեկ թաղանթ, եթե դրանք ձևավորվում են մեկ թաղանթով և կրկնակի թաղանթով, եթե օրգանների կեղևը կրկնակի է և բաղկացած է երկու թաղանթից:

Ներառումներ

Ներառումները բջջի ոչ մշտական ​​կառույցներ են, որոնք հայտնվում են դրանում և անհետանում նյութափոխանակության գործընթացում։ Ներառումների 4 տեսակ կա՝ տրոֆիկ (սննդանյութերի պաշարով), սեկրետոր (սեկրեցներ պարունակող), արտազատող (պարունակում է «արտազատվող» նյութեր) և պիգմենտային (պարունակող գունանյութեր՝ գունանյութեր)։

Բջջային կառուցվածքները, ներառյալ օրգանելները ( )

Ներառումներ . Նրանք չեն դասակարգվում որպես օրգանելներ։ Ներառումները բջջի ոչ մշտական ​​կառույցներ են, որոնք հայտնվում են դրանում և անհետանում նյութափոխանակության գործընթացում։ Ներառումների 4 տեսակ կա՝ տրոֆիկ (սննդանյութերի պաշարով), սեկրետոր (սեկրեցներ պարունակող), արտազատող (պարունակում է «արտազատվող» նյութեր) և պիգմենտային (պարունակող գունանյութեր՝ գունանյութեր)։

1. (պլազմոլեմա):
2. Միջուկ՝ նուկլեոլուսով .
3. Էնդոպլազմիկ ցանց կոպիտ (հատիկավոր) և հարթ (հատիկավոր):
4. Գոլջիի համալիր (ապարատներ) .
5. Միտոքոնդրիա .
6. Ռիբոսոմներ .
7. Լիզոսոմներ . Լիզոսոմները (գր. լիզից՝ «քայքայվել, տարրալուծվել, քայքայվել» և սոմա՝ «մարմին») 200-400 մկմ տրամագծով վեզիկուլներ են։
8. Պերօքսիզոմներ . Պերօքսիզոմները 0,1-1,5 մկմ տրամագծով միկրոմարմիններ են (փեզիկուլներ)՝ շրջապատված թաղանթով։
9. Պրոտեզոմներ . Պրոտեազոմները սպիտակուցների տրոհման հատուկ օրգանելներ են։
10. Ֆագոսոմներ .
11. Միկրաթելեր . Յուրաքանչյուր միկրոթել իրենից ներկայացնում է գնդաձեւ ակտինի սպիտակուցի մոլեկուլների կրկնակի պարույր: Հետեւաբար, ակտինի պարունակությունը նույնիսկ ոչ մկանային բջիջներում հասնում է բոլոր սպիտակուցների 10%-ին։
12. Միջանկյալ թելեր . Դրանք ցիտոկմախքի բաղադրիչն են։ Դրանք ավելի հաստ են, քան միկրոթելերը և ունեն հյուսվածքային հատուկ բնույթ.
13. Միկրոխողովակներ . Միկրոխողովակները խիտ ցանց են կազմում խցում: Միկրոխողովակի պատը բաղկացած է սպիտակուցային տուբուլինի գնդաձեւ ստորաբաժանումների մեկ շերտից։ Խաչաձեւ հատվածը ցույց է տալիս, որ այս ենթամիավորներից 13-ը օղակ են կազմում:
14. Բջջային կենտրոն .
15. Պլաստիդներ .
16. Վակուոլներ . Վակուոլները մեկ թաղանթ օրգանելներ են։ Դրանք թաղանթային «տարաներ» են, լցված փուչիկներով ջրային լուծույթներօրգանական և անօրգանական նյութեր.
17. Կիլիկներ և դրոշակներ (հատուկ օրգանելներ) . Դրանք բաղկացած են 2 մասից՝ ցիտոպլազմայում տեղակայված բազալ մարմին և աքսոնեմ՝ բջջի մակերևույթի վերևում գտնվող աճ, որը դրսից պատված է թաղանթով։ Ապահովել բջջային շարժումը կամ միջավայրի շարժումը բջիջից վեր:

Բջիջների կառուցվածքն ու գործառույթն ուսումնասիրող գիտությունը կոչվում է բջջաբանություն.

Բջջ- կենդանի էակների տարրական կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ միավոր:

Բջիջները, չնայած իրենց փոքր չափերին, շատ բարդ են: Բջջի ներքին կիսահեղուկ պարունակությունը կոչվում է ցիտոպլազմ.

Ցիտոպլազմը բջջի ներքին միջավայրն է, որտեղ տեղի են ունենում տարբեր պրոցեսներ և տեղակայվում են բջջի բաղադրիչները՝ օրգանելները (օրգանելները):

Բջջային միջուկ

Բջջի միջուկը բջջի ամենակարեւոր մասն է:
Միջուկը ցիտոպլազմայից բաժանված է երկու թաղանթից բաղկացած պատյանով։ Միջուկային թաղանթը պարունակում է բազմաթիվ ծակոտիներ, որպեսզի տարբեր նյութեր կարող են միջուկ մտնել ցիտոպլազմից և հակառակը:
Միջուկի ներքին բովանդակությունը կոչվում է կարիոպլազմակամ միջուկային հյութ. Գտնվում է միջուկային հյութում քրոմատինԵվ միջուկ.
ՔրոմատինԴՆԹ-ի շղթա է: Եթե ​​բջիջը սկսում է բաժանվել, ապա քրոմատինային թելերը սերտորեն պտտվում են պարույրի մեջ հատուկ սպիտակուցների շուրջ, ինչպես թելերը կծիկի վրա: Նման խիտ կազմավորումները հստակ տեսանելի են մանրադիտակի տակ և կոչվում են քրոմոսոմներ.

Հիմնականպարունակում է գենետիկական տեղեկատվություն և վերահսկում է բջջի կյանքը:

Նուկլեոլուսմիջուկի ներսում խիտ կլոր մարմին է։ Սովորաբար, բջջային միջուկում կան մեկից յոթ միջուկներ: Դրանք հստակ տեսանելի են բջիջների բաժանումների միջև, իսկ բաժանման ժամանակ դրանք ոչնչացվում են:

Միջուկների գործառույթը ՌՆԹ-ի և սպիտակուցների սինթեզն է, որից առաջանում են հատուկ օրգանելներ. ռիբոսոմներ.
Ռիբոսոմներմասնակցում է սպիտակուցի կենսասինթեզին. Ցիտոպլազմայում ռիբոսոմներն առավել հաճախ տեղակայված են կոպիտ էնդոպլազմիկ ցանց. Ավելի քիչ հաճախ, դրանք ազատորեն կախված են բջջի ցիտոպլազմայում:

Էնդոպլազմիկ ցանց (ER) մասնակցում է բջջի սպիտակուցների սինթեզին և բջջի ներսում նյութերի տեղափոխմանը:

Բջջի կողմից սինթեզված նյութերի զգալի մասը (սպիտակուցներ, ճարպեր, ածխաջրեր) անմիջապես չի սպառվում, այլ EPS ալիքների միջոցով պահեստավորման համար մտնում է հատուկ խոռոչներում, որոնք դրված են յուրահատուկ կույտերում, «ցիստեռններում» և ցիտոպլազմայից սահմանափակվում են թաղանթով: . Այս խոռոչները կոչվում են Գոլջիի ապարատ (համալիր). Ամենից հաճախ Գոլջիի ապարատի ցիստեռնները գտնվում են բջջի միջուկին մոտ։
Գոլջիի ապարատմասնակցում է բջիջների սպիտակուցների վերափոխմանը և սինթեզմանը լիզոսոմներ- բջջի մարսողական օրգաններ.
ԼիզոսոմներԴրանք մարսողական ֆերմենտներ են՝ «փաթաթված» թաղանթային վեզիկուլների մեջ, բողբոջած և բաշխված ամբողջ ցիտոպլազմում։
Գոլջիի համալիրը նաև կուտակում է նյութեր, որոնք բջիջը սինթեզում է ամբողջ օրգանիզմի կարիքների համար և որոնք դուրս են բերվում բջջից դեպի արտաքին։

Միտոքոնդրիա- բջիջների էներգետիկ օրգաններ. Նրանք սննդանյութերը վերածում են էներգիայի (ATP) և մասնակցում բջիջների շնչառությանը:

Միտոքոնդրիաները ծածկված են երկու թաղանթով. արտաքին թաղանթը հարթ է, իսկ ներքինը ունի բազմաթիվ ծալքեր և ելուստներ՝ cristae։

Պլազմային թաղանթ

Որպեսզի բջիջը լինի միասնական համակարգ, անհրաժեշտ է, որ նրա բոլոր մասերը (ցիտոպլազմա, միջուկ, օրգանելներ) միասին պահվեն։ Այդ նպատակով էվոլյուցիայի գործընթացում զարգացել է պլազմային թաղանթ , որը, շրջապատելով յուրաքանչյուր բջիջ, այն առանձնացնում է արտաքին միջավայրից։ Արտաքին թաղանթը պաշտպանում է բջջի ներքին պարունակությունը՝ ցիտոպլազմը և միջուկը, վնասից, աջակցում է մշտական ​​ձևբջիջները, ապահովում է հաղորդակցությունը բջիջների միջև, ընտրողաբար թույլ է տալիս անհրաժեշտ նյութերը բջիջ մտնել և բջջից հեռացնում է նյութափոխանակության արտադրանքը:

Բոլոր բջիջներում թաղանթի կառուցվածքը նույնն է։ Մեմբրանի հիմքը լիպիդային մոլեկուլների կրկնակի շերտն է, որի մեջ գտնվում են բազմաթիվ սպիտակուցային մոլեկուլներ։ Որոշ սպիտակուցներ տեղակայված են լիպիդային շերտի մակերեսին, մյուսները ներթափանցում են լիպիդների երկու շերտերը միջով և միջով:

Հատուկ սպիտակուցները կազմում են ամենալավ ուղիները, որոնցով կալիումի, նատրիումի, կալցիումի իոնները և փոքր տրամագծով որոշ այլ իոններ կարող են ներթափանցել կամ դուրս գալ բջիջ: Այնուամենայնիվ, ավելի մեծ մասնիկները (սնուցիչների մոլեկուլները՝ սպիտակուցներ, ածխաջրեր, լիպիդներ) չեն կարող անցնել թաղանթային ուղիներով և մտնել բջիջ՝ օգտագործելով ֆագոցիտոզկամ պինոցիտոզ:

• Այն կետում, որտեղ սննդի մասնիկը դիպչում է բջջի արտաքին թաղանթին, առաջանում է ինվագինացիա, և մասնիկը մտնում է բջիջ՝ շրջապատված թաղանթով։ Այս գործընթացը կոչվում է ֆագոցիտոզ (բուսական բջիջները ծածկված են մանրաթելերի խիտ շերտով (բջջաթաղանթ) արտաքին բջջաթաղանթի վերևում և չեն կարող նյութեր գրավել ֆագոցիտոզով):
• Պինոցիտոզտարբերվում է ֆագոցիտոզից միայն նրանով, որ այս դեպքում արտաքին թաղանթի ներխուժումը գրավում է ոչ թե պինդ մասնիկներ, այլ հեղուկի կաթիլներ՝ դրանում լուծված նյութերով։ Սա բջջի մեջ նյութերի ներթափանցման հիմնական մեխանիզմներից մեկն է։

Բջջի կառուցվածքը

Մարդու մարմինը, ինչպես ցանկացած այլ կենդանի օրգանիզմ, բաղկացած է բջիջներից։ Նրանք խաղում են մեր օրգանիզմի գլխավոր դերերից մեկը։ Բջիջների օգնությամբ տեղի է ունենում աճ, զարգացում և բազմացում։

Հիմա եկեք հիշենք այն սահմանումը, որը սովորաբար կոչվում է բջիջ կենսաբանության մեջ:

Բջիջը տարրական միավոր է, որը մասնակցում է բոլոր կենդանի օրգանիզմների կառուցվածքին և գործունեությանը, բացառությամբ վիրուսների։ Այն ունի իր սեփական նյութափոխանակությունը և ունակ է ոչ միայն ինքնուրույն գոյություն ունենալ, այլև զարգանալ և ինքնավերարտադրվել։ Մի խոսքով, կարելի է եզրակացնել, որ բջիջը ցանկացած օրգանիզմի համար ամենակարեւոր եւ անհրաժեշտ շինանյութն է։

Իհարկե, դժվար թե կարողանաք անզեն աչքով տեսնել վանդակը։ Բայց օգնությամբ ժամանակակից տեխնոլոգիաներմարդը մեծ հնարավորություն ունի ոչ միայն լույսի ներքո կամ էլեկտրոնային մանրադիտակհաշվի առեք բջջն ինքնին, բայց նաև ուսումնասիրեք նրա կառուցվածքը, մեկուսացրեք և մշակեք նրա առանձին հյուսվածքները և նույնիսկ վերծանեք գենետիկական բջջային տեղեկատվությունը:

Այժմ այս նկարի օգնությամբ տեսողականորեն ուսումնասիրենք բջջի կառուցվածքը.

Բջջի կառուցվածքը

Բայց հետաքրքիր է, որ պարզվում է, որ ոչ բոլոր բջիջներն ունեն նույն կառուցվածքը։ Որոշ տարբերություններ կան կենդանի օրգանիզմի բջիջների և բույսերի բջիջների միջև։ Ի վերջո, բույսերի բջիջները պարունակում են պլաստիդներ, թաղանթ և բջջային հյութով վակուոլներ: Պատկերում դուք կարող եք դիտել կենդանիների և բույսերի բջջային կառուցվածքը և տեսնել նրանց միջև եղած տարբերությունը.

Ավելին մանրամասն տեղեկություններԲուսական և կենդանական բջիջների կառուցվածքին կիմանաք՝ դիտելով տեսանյութը

Ինչպես տեսնում եք, չնայած բջիջները մանրադիտակային են, սակայն դրանց կառուցվածքը բավականին բարդ է։ Հետեւաբար, մենք այժմ կանցնենք բջջի կառուցվածքի ավելի մանրամասն ուսումնասիրությանը:

Բջջի պլազմային թաղանթ

Ձևավորելու և բջիջն իր տեսակից առանձնացնելու համար մարդու բջիջի շուրջը թաղանթ է:

Քանի որ մեմբրանը մասամբ թույլ է տալիս նյութերին անցնել իր միջով, դրա շնորհիվ անհրաժեշտ նյութերը մտնում են բջիջ, և թափոնները հանվում են դրանից:

Պայմանականորեն կարելի է ասել, որ բջջային թաղանթը ուլտրամիկրոսկոպիկ թաղանթ է, որը բաղկացած է սպիտակուցի երկու մոնոմոլեկուլային շերտերից և լիպիդների երկմոլեկուլային շերտից, որը գտնվում է այս շերտերի միջև։

Այստեղից կարելի է եզրակացնել, որ բջջային թաղանթը կարևոր դեր է խաղում իր կառուցվածքում, քանի որ այն կատարում է մի շարք հատուկ գործառույթներ։ Այն խաղում է պաշտպանիչ, խոչընդոտ և կապող գործառույթ այլ բջիջների միջև և շրջակա միջավայրի հետ հաղորդակցվելու համար:

Հիմա եկեք ավելի շատ նայենք նկարին մանրամասն կառուցվածքթաղանթներ:

Ցիտոպլազմ

Բջջի ներքին միջավայրի հաջորդ բաղադրիչը ցիտոպլազմն է: Այն կիսահեղուկ նյութ է, որի մեջ շարժվում և լուծվում են այլ նյութեր։ Ցիտոպլազմը բաղկացած է սպիտակուցներից և ջրից։

Տեղի է ունենում բջիջի ներսում մշտական ​​շարժումցիտոպլազմա, որը կոչվում է ցիկլոզ: Ցիկլոզը կարող է լինել շրջանաձև կամ ցանցաձև:

Բացի այդ, ցիտոպլազմը միացնում է բջջի տարբեր մասերը: Այս միջավայրում են գտնվում բջջի օրգանելները։

Օրգանելները մշտական ​​բջջային կառուցվածքներ են, որոնք ունեն հատուկ գործառույթներ:

Նման օրգանելները ներառում են այնպիսի կառուցվածքներ, ինչպիսիք են ցիտոպլազմային մատրիցը, էնդոպլազմիկ ցանցը, ռիբոսոմները, միտոքոնդրիումները և այլն։

Այժմ մենք կփորձենք ավելի մոտիկից նայել այս օրգանելներին և պարզել, թե ինչ գործառույթներ են նրանք կատարում:

Ցիտոպլազմ

Ցիտոպլազմային մատրիցա

Բջջի հիմնական մասերից մեկը ցիտոպլազմային մատրիցն է։ Դրա շնորհիվ բջջում տեղի են ունենում կենսասինթեզի գործընթացներ, և դրա բաղադրիչները պարունակում են էներգիա արտադրող ֆերմենտներ։

Ցիտոպլազմային մատրիցա

Էնդոպլազմիկ ցանց

Ներսում ցիտոպլազմային գոտին բաղկացած է փոքր ալիքներից և տարբեր խոռոչներ. Այս ալիքները, միանալով միմյանց, ձևավորվում են էնդոպլազմիկ ցանց. Նման ցանցն իր կառուցվածքով տարասեռ է և կարող է լինել հատիկավոր կամ հարթ։


Էնդոպլազմիկ ցանց

Բջջային միջուկ

Ամենակարևոր մասը, որն առկա է գրեթե բոլոր բջիջներում, բջջի միջուկն է։ Նման բջիջները, որոնք ունեն միջուկ, կոչվում են էուկարիոտներ: Յուրաքանչյուրում բջջային կորիզԴՆԹ-ն գտնվում է. Դա ժառանգական նյութ է, և բջջի բոլոր հատկությունները գաղտնագրված են դրանում։

Բջջային միջուկ

Քրոմոսոմներ

Եթե ​​մանրադիտակի տակ նայեք քրոմոսոմի կառուցվածքին, ապա կարող եք տեսնել, որ այն բաղկացած է երկու քրոմատիդներից։ Որպես կանոն, միջուկային բաժանումից հետո քրոմոսոմը դառնում է մոնոխրոմատիդ։ Սակայն հաջորդ բաժանման սկզբում քրոմոսոմի վրա հայտնվում է մեկ այլ քրոմատիդ:

Քրոմոսոմներ

Բջջային կենտրոն

Բջջային կենտրոնը հետազոտելիս կարող եք տեսնել, որ այն բաղկացած է մայր և դուստր ցենտրիոլներից: Յուրաքանչյուր այդպիսի ցենտրիոլ գլանաձեւ առարկա է, պատերը կազմված են ինը եռյակ խողովակներով, իսկ մեջտեղում միատարր նյութ է։

Նման բջջային կենտրոնի օգնությամբ տեղի է ունենում կենդանիների և ստորին բույսերի բջիջների բաժանում։

Բջջային կենտրոն

Ռիբոսոմներ

Ռիբոսոմները համընդհանուր օրգանելներ են ինչպես կենդանիների, այնպես էլ բույսերի բջիջներում: իրենց հիմնական գործառույթըսպիտակուցի սինթեզն է ֆունկցիոնալ կենտրոնում:

Ռիբոսոմներ

Միտոքոնդրիա

Միտոքոնդրիաները նույնպես մանրադիտակային օրգանելներ են, սակայն, ի տարբերություն ռիբոսոմների, նրանք ունեն կրկնակի թաղանթային կառուցվածք, որի արտաքին թաղանթը հարթ է, իսկ ներքինը՝ տարբեր ձևերառաջացումներ, որոնք կոչվում են cristae: Միտոքոնդրիաները կատարում են շնչառական և էներգետիկ կենտրոնի դերը

Միտոքոնդրիա

Գոլջիի ապարատ

Բայց Գոլջիի ապարատի օգնությամբ նյութեր են կուտակվում ու տեղափոխվում։ Բացի այդ, այս ապարատի շնորհիվ տեղի է ունենում լիզոսոմների ձևավորում և լիպիդների և ածխաջրերի սինթեզ:

Կառուցվածքով Գոլջիի ապարատը նման է առանձին մարմինների, որոնք ունեն մանգաղ կամ ձողաձև։

Գոլջիի ապարատ

Պլաստիդներ

Բայց բույսերի բջջի պլաստիդները էներգետիկ կայանի դեր են խաղում: Նրանք հակված են փոխակերպվել մի տեսակից մյուսը: Պլաստիդները բաժանվում են սորտերի, ինչպիսիք են քլորոպլաստները, քրոմոպլաստները և լեյկոպլաստները:

Պլաստիդներ

Լիզոսոմներ

Մարսողական վակուոլը, որն ընդունակ է լուծարել ֆերմենտները, կոչվում է լիզոսոմ: Դրանք մանրադիտակային միաթաղանթ օրգանելներ են, որոնք ունեն կլորացված ձև։ Նրանց թիվն ուղղակիորեն կախված է նրանից, թե որքան կենսական է բջիջը և ինչպիսին է նրա ֆիզիկական վիճակը։

Այն դեպքում, երբ լիզոսոմի թաղանթը քայքայվում է, ապա բջիջը կարողանում է մարսել ինքն իրեն։

Լիզոսոմներ

Բջիջը կերակրելու ուղիներ

Այժմ եկեք նայենք բջիջները կերակրելու եղանակներին.

Բջիջների սնուցման մեթոդ

Այստեղ պետք է նշել, որ սպիտակուցներն ու պոլիսախարիդները հակված են ներթափանցել բջիջ ֆագոցիտոզով, իսկ հեղուկի կաթիլները՝ պինոցիտոզով։

Կենդանական բջիջների կերակրման մեթոդը, որտեղ սննդանյութերը մտնում են այն, կոչվում է ֆագոցիտոզ: Իսկ ցանկացած բջիջների սնուցման նման ունիվերսալ եղանակը, որի դեպքում սնուցիչները բջիջ են մտնում արդեն լուծված տեսքով, կոչվում է պինոցիտոզ։