Šūna ir visu dzīvo organismu, izņemot vīrusus, strukturālā un funkcionālā pamatvienība. Tam ir noteikta struktūra, tostarp daudzas sastāvdaļas, kas veic noteiktas funkcijas.
Kāda zinātne pēta šūnu?
Ikviens zina, ka zinātne par dzīviem organismiem ir bioloģija. Šūnas uzbūvi pēta tās nozare – citoloģija.
No kā sastāv šūna?
Šī struktūra sastāv no membrānas, citoplazmas, organellām vai organellām un kodola (prokariotu šūnās tā nav). Piederošo organismu šūnu struktūra dažādas klases, nedaudz atšķiras. Novēro būtiskas atšķirības starp eikariotu un prokariotu šūnu struktūru.
Plazmas membrāna
Membrāna spēlē ļoti svarīga loma- tas atdala un aizsargā šūnas saturu no ārējā vide. Tas sastāv no trim slāņiem: diviem proteīna slāņiem un vidējā fosfolipīdu slāņa.
Šūnapvalki
Vēl viena struktūra, kas aizsargā šūnu no iedarbības ārējie faktori, kas atrodas augšpusē plazmas membrāna. Atrodas augu, baktēriju un sēnīšu šūnās. Pirmajā tas sastāv no celulozes, otrajā - no mureīna, trešajā - no hitīna. Dzīvnieku šūnās glikokalikss atrodas virs membrānas, kas sastāv no glikoproteīniem un polisaharīdiem.
Citoplazma
Tas attēlo visu šūnu telpu, ko ierobežo membrāna, izņemot kodolu. Citoplazmā ietilpst organellas, kas veic galvenās funkcijas, kas ir atbildīgas par šūnas dzīvi.
Organelli un to funkcijas
Dzīva organisma šūnas struktūra ietver vairākas struktūras, no kurām katra veic noteiktu funkciju. Tos sauc par organellām vai organellām.
Mitohondriji
Tās var saukt par vienu no svarīgākajām organellām. Mitohondriji ir atbildīgi par dzīvībai nepieciešamās enerģijas sintēzi. Turklāt tie ir iesaistīti noteiktu hormonu un aminoskābju sintēzē.
Enerģija mitohondrijās rodas ATP molekulu oksidācijas rezultātā, kas notiek ar īpaša enzīma, ko sauc par ATP sintāzi, palīdzību. Mitohondriji ir apaļas vai stieņa formas struktūras. Viņu numurs dzīvnieku šūna, vidēji ir 150-1500 gabali (tas ir atkarīgs no tā mērķa). Tās sastāv no divām membrānām un matricas – pusšķidras masas, kas aizpilda organellas iekšējo telpu. Galvenās čaumalu sastāvdaļas ir olbaltumvielas, to struktūrā ir arī fosfolipīdi. Telpa starp membrānām ir piepildīta ar šķidrumu. Mitohondriju matricā ir graudi, kas uzkrāj noteiktas vielas, piemēram, magnija un kalcija jonus, kas nepieciešami enerģijas ražošanai, un polisaharīdus. Arī šīm organellām ir savs proteīnu biosintēzes aparāts, kas līdzīgs prokariotu aparātam. Tas sastāv no mitohondriju DNS, enzīmu kopuma, ribosomām un RNS. Prokariotu šūnas struktūrai ir savas īpašības: tajā nav mitohondriju.
Ribosomas
Šīs organellas sastāv no ribosomu RNS (rRNS) un olbaltumvielām. Pateicoties viņiem, tiek veikta tulkošana - olbaltumvielu sintēzes process uz mRNS (ziņnesis RNS) matricas. Vienā šūnā var būt līdz pat desmit tūkstošiem šo organellu. Ribosomas sastāv no divām daļām: mazas un lielas, kas apvienojas tieši mRNS klātbūtnē.
Ribosomas, kas ir iesaistītas pašai šūnai nepieciešamo olbaltumvielu sintēzē, koncentrējas citoplazmā. Un tie, ar kuru palīdzību tiek ražoti proteīni, kas tiek transportēti ārpus šūnas, atrodas uz plazmas membrānas.
Golgi komplekss
Tas atrodas tikai eikariotu šūnās. Šī organelle sastāv no diktosomām, kuru skaits parasti ir aptuveni 20, bet var sasniegt vairākus simtus. Golgi aparāts ir iekļauts tikai eikariotu organismu šūnu struktūrā. Tas atrodas netālu no kodola un veic noteiktu vielu, piemēram, polisaharīdu, sintēzes un uzglabāšanas funkciju. Tas ražo lizosomas, kuras mēs parunāsim zemāk. Šī organelle ir arī daļa ekskrēcijas sistēmašūnas. Diktosomas ir attēlotas saplacinātu diska formas cisternu kaudzēm. Šo struktūru malās veidojas pūslīši, kas satur vielas, kuras jāizņem no šūnas.
Lizosomas
Šīs organellas ir mazas pūslīši, kas satur fermentu komplektu. Viņu struktūrai ir viena membrāna, kas pārklāta ar proteīna slāni. Lizosomu funkcija ir vielu intracelulāra gremošana. Pateicoties fermentam hidrolāzei, ar šo organellu palīdzību tiek sadalīti tauki, olbaltumvielas, ogļhidrāti un nukleīnskābes.
Endoplazmatiskais tīklojums (tīkls)
Visu eikariotu šūnu šūnu struktūra nozīmē arī EPS (endoplazmas retikuluma) klātbūtni. Endoplazmatiskais tīkls sastāv no caurulēm un saplacinātiem dobumiem ar membrānu. Šī organelle ir divu veidu: raupja un gluda tīkla. Pirmais izceļas ar to, ka ribosomas ir pievienotas tās membrānai, otrajai nav šīs pazīmes. Rupji Endoplazmatiskais tīkls veic proteīnu un lipīdu sintezēšanas funkciju, kas nepieciešami šūnas membrānas veidošanai vai citiem mērķiem. Smooth piedalās tauku, ogļhidrātu, hormonu un citu vielu, izņemot olbaltumvielas, ražošanā. Endoplazmatiskais tīkls veic arī vielu transportēšanas funkciju visā šūnā.
Citoskelets
Tas sastāv no mikrotubulām un mikrofilamentiem (aktīns un starpprodukts). Citoskeleta sastāvdaļas ir proteīnu polimēri, galvenokārt aktīns, tubulīns vai keratīns. Mikrocaurulītes kalpo, lai saglabātu šūnas formu, tie veido kustību orgānus tādos vienkāršos organismos kā ciliāti, hlamidomonas, euglena uc Aktīna mikrofilamenti pilda arī karkasa lomu. Turklāt viņi ir iesaistīti organellu kustības procesā. Starpprodukti dažādās šūnās ir veidoti no dažādiem proteīniem. Tie saglabā šūnas formu, kā arī nostiprina kodolu un citus organellus nemainīgā stāvoklī.
Šūnu centrs
Sastāv no centrioliem, kuriem ir doba cilindra forma. Tās sienas veidojas no mikrotubuliem. Šī struktūra ir iesaistīta dalīšanās procesā, nodrošinot hromosomu sadalījumu starp meitas šūnām.
Kodols
Eikariotu šūnās tā ir viena no svarīgākajām organellām. Tajā glabājas DNS, kas šifrē informāciju par visu organismu, tā īpašībām, olbaltumvielām, kas šūnai jāsintezē u.c. Sastāv no apvalka, kas aizsargā ģenētisko materiālu, kodola sulas (matricas), hromatīnu un kodolu. Apvalks ir veidots no divām porainām membrānām, kas atrodas zināmā attālumā viena no otras. Matricu pārstāv olbaltumvielas, kas kodolā veido labvēlīgu vidi iedzimtas informācijas glabāšanai. Kodola sula satur pavedienu proteīnus, kas kalpo kā atbalsts, kā arī RNS. Šeit ir arī hromatīns, hromosomu pastāvēšanas starpfāzu forma. Šūnu dalīšanās laikā tas no klučiem pārvēršas stieņveida struktūrās.
Nucleolus
Šī ir atsevišķa kodola daļa, kas ir atbildīga par ribosomu RNS veidošanos.
Organellas atrodamas tikai augu šūnās
Augu šūnās ir dažas organellas, kas nav raksturīgas citiem organismiem. Tie ietver vakuolus un plastidus.
Vacuole
Tas ir sava veida rezervuārs, kurā tiek uzglabātas rezerves barības vielas, kā arī atkritumu produkti, kurus nevar noņemt blīvās šūnu sienas dēļ. To no citoplazmas atdala īpaša membrāna, ko sauc par tonoplastu. Šūnai funkcionējot, atsevišķi mazi vakuoli saplūst vienā lielā - centrālajā.
Plastīdi
Šīs organellas iedala trīs grupās: hloroplasti, leikoplasti un hromoplasti.
Hloroplasti
Šīs ir vissvarīgākās organellas augu šūna. Pateicoties tiem, notiek fotosintēze, kuras laikā šūna saņem tai nepieciešamās barības vielas. Hloroplastiem ir divas membrānas: ārējā un iekšējā; matrica - viela, kas aizpilda iekšējo telpu; pašu DNS un ribosomas; cietes graudi; graudi. Pēdējie sastāv no tilakoīdu kaudzēm ar hlorofilu, ko ieskauj membrāna. Tieši tajos notiek fotosintēzes process.
Leikoplasti
Šīs struktūras sastāv no divām membrānām, matricas, DNS, ribosomām un tilakoīdiem, bet pēdējie nesatur hlorofilu. Leikoplasti veic rezerves funkciju, uzkrājot barības vielas. Tie satur īpašus fermentus, kas ļauj iegūt cieti no glikozes, kas faktiski kalpo kā rezerves viela.
Hromoplasti
Šīm organellām ir tāda pati struktūra kā iepriekš aprakstītajām, tomēr tie nesatur tilakoīdus, bet ir karotinoīdi, kuriem ir noteikta krāsa un kas atrodas tieši blakus membrānai. Pateicoties šīm struktūrām, ziedu ziedlapiņas ir nokrāsotas noteiktā krāsā, ļaujot tām piesaistīt apputeksnētājus.
Šūnu bioloģija parasti ir zināma visiem skolas mācību programma. Aicinām atcerēties kādreiz apgūto un arī atklāt ko jaunu par to. Nosaukumu “šūna” tālajā 1665. gadā ierosināja anglis R. Huks. Taču sistemātiski to sāka pētīt tikai 19. gadsimtā. Zinātniekus, cita starpā, interesēja šūnu loma organismā. Tie var būt daļa no šķirnes dažādi orgāni un organismi (olas, baktērijas, nervi, sarkanās asins šūnas) vai būt neatkarīgi organismi (vienšūņi). Neskatoties uz visu to daudzveidību, to funkcijās un struktūrā ir daudz kopīga.
Šūnu funkcijas
Tie visi atšķiras pēc formas un bieži vien arī pēc funkcijas. Viena organisma audu un orgānu šūnas var diezgan ievērojami atšķirties. Tomēr šūnu bioloģija izceļ funkcijas, kas ir kopīgas visām to šķirnēm. Šeit vienmēr notiek olbaltumvielu sintēze. Šis process tiek kontrolēts Šūna, kas nesintezē olbaltumvielas, būtībā ir mirusi. Dzīva šūna ir tāda, kuras sastāvdaļas pastāvīgi mainās. Tomēr galvenās vielu klases paliek nemainīgas.
Visi procesi šūnā tiek veikti, izmantojot enerģiju. Tie ir uzturs, elpošana, reprodukcija, vielmaiņa. Tāpēc dzīvai šūnai raksturīgs tas, ka tajā visu laiku notiek enerģijas apmaiņa. Katram no tiem ir kopīgs vissvarīgākais īpašums- spēja uzkrāt enerģiju un to tērēt. Citas funkcijas ietver šķelšanos un aizkaitināmību.
Visas dzīvās šūnas var reaģēt uz ķīmiskām vai fizikālām izmaiņām savā vidē. Šo īpašību sauc par uzbudināmību vai aizkaitināmību. Šūnās, kad tās tiek uzbudinātas, mainās vielu sadalīšanās ātrums un biosintēze, temperatūra un skābekļa patēriņš. Šajā stāvoklī viņi veic viņiem raksturīgās funkcijas.
Šūnu struktūra
Tās struktūra ir diezgan sarežģīta, lai gan tā tiek uzskatīta par vienkāršāko dzīvības veidu tādā zinātnē kā bioloģija. Šūnas atrodas starpšūnu vielā. Tas nodrošina viņiem elpošanu, uzturu un mehānisko izturību. Kodols un citoplazma ir katras šūnas galvenās sastāvdaļas. Katrs no tiem ir pārklāts ar membrānu, kuras celtniecības elements ir molekula. Bioloģija ir atklājusi, ka membrāna sastāv no daudzām molekulām. Tie ir sakārtoti vairākos slāņos. Pateicoties membrānai, vielas selektīvi iekļūst. Citoplazmā ir organellas - mazākās struktūras. Tie ir endoplazmatiskais tīkls, mitohondriji, ribosomas, šūnu centrs, Golgi komplekss, lizosomas. Jūs labāk sapratīsit, kā izskatās šūnas, izpētot šajā rakstā sniegtos attēlus.
Membrāna
Endoplazmatiskais tīkls
Šī organelle tika nosaukta tā, jo tā atrodas citoplazmas centrālajā daļā (no grieķu valodas vārds "endon" tiek tulkots kā "iekšā"). EPS - ļoti sazarota pūslīšu, caurulīšu, kanāliņu sistēma dažādas formas un lielums. Tos norobežo membrānas.
Ir divu veidu EPS. Pirmā ir granulēta, kas sastāv no cisternām un kanāliņiem, kuru virsma ir izkaisīta ar granulām (graudi). Otrs EPS veids ir agranulārs, tas ir, gluds. Ribosomas ir grana. Interesanti, ka granulēts EPS galvenokārt tiek novērots dzīvnieku embriju šūnās, savukārt pieaugušo formās tas parasti ir agranulārs. Kā jūs zināt, ribosomas ir olbaltumvielu sintēzes vieta citoplazmā. Pamatojoties uz to, mēs varam pieņemt, ka granulēts EPS pārsvarā notiek šūnās, kurās notiek aktīva olbaltumvielu sintēze. Tiek uzskatīts, ka agranulārais tīkls galvenokārt ir pārstāvēts tajās šūnās, kurās notiek aktīva lipīdu, tas ir, tauku un dažādu taukiem līdzīgu vielu, sintēze.
Abi EPS veidi nepiedalās tikai sintēzē organisko vielu. Šeit šīs vielas uzkrājas un arī tiek transportētas uz nepieciešamajām vietām. EPS arī regulē vielmaiņu, kas notiek starp vide un šūna.
Ribosomas
Mitohondriji
Enerģijas organellās ietilpst mitohondriji (attēlā iepriekš) un hloroplasti. Mitohondriji ir sava veida katras šūnas enerģijas stacija. Tieši no tiem tiek iegūta enerģija barības vielas. Mitohondrijiem ir dažāda forma, bet visbiežāk tie ir granulas vai pavedieni. To skaits un lielums nav nemainīgs. Tas ir atkarīgs no konkrētas šūnas funkcionālās aktivitātes.
Ja paskatās uz elektronu mikrogrāfu, jūs ievērosiet, ka mitohondrijiem ir divas membrānas: iekšējā un ārējā. Iekšējā veido izvirzījumus (cristae), kas pārklāti ar fermentiem. Cristae klātbūtnes dēļ palielinās mitohondriju kopējais virsmas laukums. Tas ir svarīgi, lai fermentu darbība noritētu aktīvi.
Zinātnieki mitohondrijās ir atklājuši specifiskas ribosomas un DNS. Tas ļauj šīm organellām neatkarīgi vairoties šūnu dalīšanās laikā.
Hloroplasti
Attiecībā uz hloroplastiem forma ir disks vai bumba ar dubultu apvalku (iekšējo un ārējo). Šīs organellas iekšpusē atrodas arī ribosomas, DNS un grana - īpaši membrānu veidojumi, kas saistīti gan ar iekšējo membrānu, gan savā starpā. Hlorofils atrodas tieši gran membrānās. Pateicoties viņam par enerģiju saules gaisma Adenozīna trifosfāts (ATP) tiek pārvērsts ķīmiskajā enerģijā. Hloroplastos to izmanto ogļhidrātu (veidojas no ūdens un oglekļa dioksīda) sintēzei.
Piekrītu, iepriekš sniegtā informācija ir jāzina ne tikai tāpēc, lai nokārtotu bioloģijas pārbaudi. Šūna ir būvmateriāls, kas veido mūsu ķermeni. Un visa dzīvā daba ir sarežģīta šūnu kolekcija. Kā redzat, to ir daudz sastāvdaļas. No pirmā acu uzmetiena var šķist, ka šūnas struktūras izpēte nav viegls uzdevums. Tomēr, ja paskatās, šī tēma nav tik sarežģīta. Tas ir jāzina, lai labi pārzinātu tādu zinātni kā bioloģija. Šūnas sastāvs ir viena no tās pamattēmām.
Ķermenim un visam cilvēka organismam ir šūnu struktūra. Saskaņā ar tās struktūru cilvēka šūnām ir kopīgas iezīmes savā starpā. Viņi ir vienoti viens ar otru starpšūnu viela, kas apgādā šūnu ar uzturu un skābekli. Šūnas apvienojas audos, audi – orgānos un orgāni veselās struktūrās (kaulos, ādā, smadzenēs un tā tālāk). Ķermenī šūnas veic dažādas funkcijas un uzdevumi: augšana un dalīšanās, vielmaiņa, aizkaitināmība, ģenētiskās informācijas pārraide, pielāgošanās vides izmaiņām...
Cilvēka šūnas uzbūve. Pamati
Katru šūnu ieskauj plāns šūnu membrānu, kas to izolē no ārējās vides un regulē dažādu vielu iekļūšanu tajā. Šūnu piepilda ar citoplazmas krāsni, kurā tiek iegremdētas šūnu organellas (vai organellas): mitohondriji - enerģijas ģeneratori; Golgi komplekss, kur notiek dažādas bioķīmiskas reakcijas; vakuoli un endoplazmatiskais tīkls, kas transportē vielas; ribosomas, kurās notiek olbaltumvielu sintēze. Citoplazmas centrā atrodas kodols ar garām DNS molekulām (dezoksiribonukleīnskābe), kas nes informāciju par visu organismu.
Cilvēka šūna:
- Kur atrodama DNS?
Kādus organismus sauc par daudzšūnu organismiem?
Vienšūnu organismos (piemēram, baktērijās) visi dzīvības procesi - no uztura līdz vairošanai - notiek vienā šūnā un daudzšūnu organismi(augi, dzīvnieki, cilvēki) ķermenis sastāv no milzīgs apjomsšūnas, kas pilda dažādas funkcijas un mijiedarbojas savā starpā Cilvēka šūnas uzbūvei ir vienots plāns, kas parāda visu dzīvības procesu kopību dažādi veidišūnas. Viņi visi ir vienas un tās pašas zigotas pēcteči un atšķirības iegūst diferenciācijas procesa rezultātā (sākotnēji viendabīgo embriju šūnu atšķirību rašanās un attīstības process).
Kā šūnas atšķiras pēc formas?
Cilvēka šūnas struktūru nosaka tās galvenie organoīdi, un katra veida šūnas formu nosaka tās funkcijas. Piemēram, sarkanās asins šūnas ir veidotas kā abpusēji ieliekts disks: to virsmai ir jāuzņem pēc iespējas vairāk skābekļa. Epidermas šūnas veic aizsardzības funkcija, tie ir vidēja izmēra, iegarenas-leņķa formas. Neironiem ir gari procesi nervu signālu pārraidīšanai, spermatozoīdiem ir mobila aste, un olšūnas ir lielas un sfēriskas asinsvadi, kā arī daudzu citu audu šūnas – saplacinātas. Dažas šūnas, piemēram, baltās asins šūnas, kas absorbē patogēni mikrobi, var mainīt formu.
Kur atrodama DNS?
Cilvēka šūnas struktūra nav iespējama bez dezoksiribonukleīnskābes. DNS atrodas katras šūnas kodolā. Šī molekula glabā visu iedzimto informāciju jeb ģenētisko kodu. Tas sastāv no divām garām molekulārām ķēdēm, kas savītas dubultā spirālē.
Tos savieno ūdeņraža saites, kas veidojas starp slāpekļa bāzu pāriem – adenīnu un timīnu, citozīnu un guanīnu. Cieši savīti DNS pavedieni veido hromosomas - stieņveida struktūras, kuru skaits vienas sugas pārstāvjiem ir stingri nemainīgs. DNS ir būtiska dzīvības uzturēšanai, un tai ir milzīga loma reprodukcijā: tā nodod iedzimtas iezīmes no vecākiem uz bērniem.
Mūsu ķermeņa šūnām ir dažādas struktūras un funkcijas. Asins, kaulu, nervu, muskuļu un citu audu šūnas ārēji un iekšēji ļoti atšķiras. Tomēr gandrīz visiem tiem ir kopīgas iezīmes, kas raksturīgas dzīvnieku šūnām.
Šūnas membrānas organizācija
Cilvēka šūnas struktūras pamatā ir membrāna. Viņa, tāpat kā konstruktors, veido membrānas organoīdišūnas un kodola membrāna, kā arī ierobežo visu šūnas tilpumu.
Membrāna ir veidota no lipīdu divslāņa. Šūnas ārpusē proteīnu molekulas ir izkārtotas mozaīkas veidā uz lipīdiem.
Selektīva caurlaidība ir galvenā membrānas īpašība. Tas nozīmē, ka dažas vielas tiek izvadītas caur membrānu, bet citas netiek.
Rīsi. 1. Citoplazmas membrānas uzbūves shēma.
Citoplazmas membrānas funkcijas:
- aizsargājošs;
- vielmaiņas regulēšana starp šūnu un ārējo vidi;
- saglabājot šūnu formu.
Citoplazma
Citoplazma ir šūnas šķidrā vide. Organelli un ieslēgumi atrodas citoplazmā.
TOP 4 rakstikuri lasa kopā ar šo
Citoplazmas funkcijas:
- ūdens rezervuārs ķīmiskajām reakcijām;
- savieno visas šūnas daļas un nodrošina mijiedarbību starp tām.
Rīsi. 2. Cilvēka šūnas uzbūves shēma.
Organoīdi
- Endoplazmatiskais tīkls (ER)
Kanālu sistēma, kas iekļūst citoplazmā. Piedalās olbaltumvielu un lipīdu metabolismā.
- Golgi aparāts
Atrodas ap kodolu, tas izskatās kā plakanas tvertnes. Funkcija: proteīnu, lipīdu un polisaharīdu pārvietošana, šķirošana un uzkrāšanās, kā arī lizosomu veidošanās.
- Lizosomas
Tie izskatās kā burbuļi. Satur gremošanas enzīmi un veic aizsardzības un gremošanas funkcijas.
- Mitohondriji
Viņi sintezē ATP, vielu, kas ir enerģijas avots.
- Ribosomas
Veiciet olbaltumvielu sintēzi.
- Kodols
Galvenās sastāvdaļas:
- kodola membrāna;
- kodols;
- karioplazma;
- hromosomas.
Kodola membrāna atdala kodolu no citoplazmas. Kodolsula (karioplazma) - šķidra iekšējā vide kodoli.
Hromosomu skaits nekādā veidā nenorāda uz sugas organizācijas līmeni. Tātad cilvēkiem ir 46 hromosomas, šimpanzēm – 48, suņiem – 78, tītariem – 82, trušiem – 44, kaķiem – 38.
Kodola funkcijas:
- iedzimtas informācijas par šūnu saglabāšana;
- iedzimtas informācijas nodošana meitas šūnām dalīšanās laikā;
- iedzimtas informācijas ieviešana, izmantojot šai šūnai raksturīgo proteīnu sintēzi.
Speciālie organoīdi
Tās ir organellas, kas raksturīgas ne visām cilvēka šūnām, bet gan atsevišķu audu vai šūnu grupu šūnām. Piemēram:
- vīriešu reproduktīvo šūnu flagellas , nodrošinot to kustību;
- miofibrils muskuļu šūnas nodrošinot to samazināšanu;
- neirofibrils nervu šūnas - pavedieni, kas nodrošina nervu impulsu pārraidi;
- fotoreceptori acis utt.
Ieslēgumi
Ieslēgumi ir dažādas vielas, kas īslaicīgi vai pastāvīgi atrodas šūnā. Šis:
- pigmenta ieslēgumi kas piešķir krāsu (piemēram, melanīns ir brūns pigments, kas aizsargā pret ultravioletajiem stariem);
- trofiskie ieslēgumi , kas ir enerģijas rezerve;
- sekrēcijas ieslēgumi atrodas dziedzeru šūnās;
- ekskrēcijas ieslēgumi , piemēram, sviedru pilieni sviedru dziedzeru šūnās.
Rīsi. 3. Dažādu cilvēka audu šūnas.
Šūnas cilvēka ķermenis pavairot ar dalīšanu.
Ko mēs esam iemācījušies?
Cilvēka šūnu struktūra un funkcijas ir līdzīgas dzīvnieku šūnām. Tie ir būvēti saskaņā ar vispārējs princips un satur tās pašas sastāvdaļas. Dažādu audu šūnu struktūra ir ļoti unikāla. Dažām no tām ir īpašas organellas.
Tests par tēmu
Ziņojuma izvērtēšana
Vidējais vērtējums: 4 . Kopējais saņemto vērtējumu skaits: 671.
Visvērtīgākā, kas cilvēkam ir, ir viņa paša un viņa tuvinieku dzīvība. Visvērtīgākā lieta uz Zemes ir dzīvība kopumā. Un dzīvības pamatā, visu dzīvo organismu pamatā ir šūnas. Var teikt, ka dzīvībai uz Zemes ir šūnu struktūra. Tāpēc ir tik svarīgi zināt kā šūnas ir strukturētas. Šūnu struktūru pēta citoloģija – zinātne par šūnām. Bet ideja par šūnām ir nepieciešama visām bioloģiskajām disciplīnām.
Kas ir šūna?
Jēdziena definīcija
Šūna ir visu dzīvo būtņu strukturāla, funkcionāla un ģenētiska vienība, kas satur iedzimtu informāciju, kas sastāv no membrānas membrānas, citoplazmas un organellām, kas spēj uzturēt, apmainīties, vairoties un attīstīties. © Sazonov V.F., 2015. © kineziolog.bodhy.ru, 2015..
Šī šūnas definīcija, lai arī īsa, ir diezgan pilnīga. Tas atspoguļo 3 šūnas universāluma puses: 1) strukturālo, t.i. kā struktūrvienība, 2) funkcionāla, t.i. kā darbības vienība, 3) ģenētiskā, t.i. kā iedzimtības un paaudžu maiņas vienība. Svarīga īpašībašūna ir iedzimtas informācijas klātbūtne tajā nukleīnskābes - DNS formā. Definīcija atspoguļo arī vissvarīgāko šūnas struktūras pazīmi: ārējās membrānas (plazmolemmas) klātbūtne, kas atdala šūnu un tās vidi. UN, beidzot 4 svarīgākās funkcijas dzīve: 1) homeostāzes uzturēšana, t.i. iekšējās vides noturība tās pastāvīgas atjaunošanas apstākļos, 2) apmaiņa ar ārējo vidi matērija, enerģija un informācija, 3) spēja vairoties, t.i. uz pašvairošanos, vairošanos, 4) spēju attīstīties, t.i. augšanai, diferenciācijai un morfoģenēzei.
Īsāka, bet nepilnīga definīcija: Šūna ir elementāra (mazākā un vienkāršākā) dzīves vienība.
Pilnīgāka šūnas definīcija:
Šūna ir sakārtota, strukturēta biopolimēru sistēma, ko ierobežo aktīva membrāna, veidojot citoplazmu, kodolu un organellus. Šī biopolimēru sistēma piedalās vienotā vielmaiņas, enerģētiskās un informācijas procesi, veicot visas sistēmas apkopi un reproducēšanu kopumā.
Tekstils ir šūnu kopums, kas pēc struktūras, funkcijas un izcelsmes ir līdzīgas un kopīgi veic kopīgas funkcijas. Cilvēkiem četrās galvenajās audu grupās (epitēlija, saistaudu, muskuļu un nervu) ir aptuveni 200 dažādi veidi specializētās šūnas [Faler D.M., Shields D. Molecular biology of cell: A Guide for doctors. / Per. no angļu valodas - M.: BINOM-Press, 2004. - 272 lpp.].
Savukārt audi veido orgānus, bet orgāni – orgānu sistēmas.
Dzīvs organisms sākas no šūnas. Ārpus šūnas dzīvības nav, iespējama tikai dzīvības molekulu īslaicīga eksistence, piemēram, vīrusu veidā. Bet aktīvai eksistencei un vairošanai pat vīrusiem ir vajadzīgas šūnas, pat svešas.
Šūnu struktūra
Zemāk esošajā attēlā parādītas 6 bioloģisko objektu struktūras diagrammas. Analizējiet, kuras no tām var uzskatīt par šūnām un kuras nevar, izmantojot divas jēdziena “šūna” definīcijas iespējas. Norādiet savu atbildi tabulas veidā:
Šūnu struktūra elektronu mikroskopā
Membrāna
Šūnas svarīgākā universālā struktūra ir šūnu membrāna (sinonīms: plasmalemma), pārklāj šūnu plānas plēves veidā. Membrāna regulē attiecības starp šūnu un tās vidi, proti: 1) tā daļēji atdala šūnas saturu no ārējās vides, 2) savieno šūnas saturu ar ārējo vidi.
Kodols
Otra svarīgākā un universālākā šūnu struktūra ir kodols. Tas nav visās šūnās, atšķirībā no šūnu membrānas, tāpēc mēs to ieliekam otrajā vietā. Kodols satur hromosomas, kas satur dubultās DNS virknes (dezoksiribonukleīnskābe). DNS sekcijas ir veidnes ziņojuma RNS konstruēšanai, kas savukārt kalpo kā veidnes visu šūnu proteīnu konstruēšanai citoplazmā. Tādējādi kodols satur it kā visu šūnas proteīnu struktūras "projektus".
Citoplazma
Šī ir pusšķidra šūnas iekšējā vide, kas sadalīta nodalījumos ar intracelulārām membrānām. Tam parasti ir citoskelets, lai saglabātu noteiktu formu, un tas atrodas pastāvīga kustība. Citoplazma satur organellus un ieslēgumus.
Trešajā vietā varat likt visus pārējos šūnu struktūras, kam var būt sava membrāna un ko sauc par organellām.
Organelli ir pastāvīgas, obligāti esošas šūnu struktūras, kas veic noteiktas funkcijas un kurām ir noteikta struktūra. Pamatojoties uz to struktūru, organellus var iedalīt divās grupās: membrānu organoīdi, kas obligāti ietver membrānas, un nemembrānas organellas. Savukārt membrānas organoīdi var būt vienmembrānas - ja tās veido viena membrāna un dubultmembrānas - ja organellu apvalks ir dubults un sastāv no divām membrānām.
Ieslēgumi
Ieslēgumi ir nepastāvīgas šūnas struktūras, kas tajā parādās un izzūd vielmaiņas procesā. Ir 4 veidu ieslēgumi: trofiskie (ar barības vielu piegādi), sekrēcijas (satur sekrēciju), ekskrēcijas (satur vielas, kas “izdalās”) un pigmentārie (satur pigmentus - krāsvielas).
Šūnu struktūras, ieskaitot organellus ( )
Ieslēgumi . Tās nav klasificētas kā organellas. Ieslēgumi ir nepastāvīgas šūnas struktūras, kas tajā parādās un izzūd vielmaiņas procesā. Ir 4 veidu ieslēgumi: trofiskie (ar barības vielu piegādi), sekrēcijas (satur sekrēciju), ekskrēcijas (satur vielas, kas “izdalās”) un pigmentārie (satur pigmentus - krāsvielas).
- (plazmolemma).
- Kodols ar kodolu .
- Endoplazmatiskais tīkls : raupja (granulēta) un gluda (agranulāra).
- Golgi komplekss (aparāts) .
- Mitohondriji .
- Ribosomas .
- Lizosomas . Lizosomas (no gr. lysis - "sadalīšanās, šķīdināšana, sadalīšanās" un soma - "ķermenis") ir pūslīši ar diametru 200-400 mikroni.
- Peroksisomas . Peroksisomas ir mikroķermeņi (vezikulas) ar diametru 0,1-1,5 µm, ko ieskauj membrāna.
- Proteasomas . Proteasomas ir īpašas organellas olbaltumvielu sadalīšanai.
- Fagosomas .
- Mikrofilamenti . Katrs mikrofilaments ir lodveida aktīna proteīna molekulu dubultspirāle. Tāpēc aktīna saturs pat šūnās, kas nav muskuļu šūnas, sasniedz 10% no visiem proteīniem.
- Starpposma pavedieni . Tie ir citoskeleta sastāvdaļa. Tie ir biezāki par mikrofilamentiem, un tiem ir specifisks audu raksturs:
- Mikrotubulas . Mikrotubulas šūnā veido blīvu tīklu. Mikrotubulu siena sastāv no viena proteīna tubulīna lodveida apakšvienību slāņa. Šķērsgriezumā redzams, ka 13 no šīm apakšvienībām veido gredzenu.
- Šūnu centrs .
- Plastīdi .
- Vakuoli . Vakuoli ir vienas membrānas organellas. Tie ir membrānas "konteineri", piepildīti ar burbuļiem ūdens šķīdumi organiskās un neorganiskās vielas.
- Cilia un flagellas (īpašas organellas) . Tie sastāv no 2 daļām: bazālā ķermeņa, kas atrodas citoplazmā, un aksonēma - izauguma virs šūnas virsmas, kas no ārpuses ir pārklāta ar membrānu. Nodrošiniet šūnu kustību vai vides kustību virs šūnas.
