Tabela mbi strukturën e qelizave biologjike 1 kurs. Funksionet dhe struktura e organeleve qelizore

Qelizat shtazore dhe bimore, si shumëqelizore ashtu edhe njëqelizore, në parim janë të ngjashme në strukturë. Dallimet në detajet e strukturës së qelizave lidhen me specializimin e tyre funksional.

Elementet kryesore të të gjitha qelizave janë bërthama dhe citoplazma. Bërthama ka një strukturë komplekse që ndryshon në faza të ndryshme të ndarjes ose ciklit qelizor. Bërthama e një qelize të pandarë zë afërsisht 10-20% të vëllimit të saj të përgjithshëm. Ai përbëhet nga një karioplazmë (nukleoplazmë), një ose më shumë nukleola (bërthamë) dhe një mbështjellës bërthamor. Karioplazma është një lëng bërthamor, ose kariolimfë, në të cilën ka fije kromatine që formojnë kromozome.

Karakteristikat kryesore të qelizës:

• metabolizmin
• ndjeshmëri
• aftësia për të riprodhuar

Qeliza jeton në mjedisin e brendshëm të trupit - gjakun, limfën dhe lëngun e indeve. Proceset kryesore në qelizë janë oksidimi, glikoliza - zbërthimi i karbohidrateve pa oksigjen. Përshkueshmëria e qelizave është selektive. Përcaktohet nga reagimi ndaj përqendrimit të lartë ose të ulët të kripës, fago- dhe pinocitozës. Sekretimi - formimi dhe sekretimi nga qelizat e substancave të ngjashme me mukozën (mucin dhe mukoide), të cilat mbrojnë nga dëmtimi dhe marrin pjesë në formimin e substancës ndërqelizore.

Llojet e lëvizjeve të qelizave:

1. amoeboid (këmbë të rreme) - leukocite dhe makrofagë.
2. rrëshqitje - fibroblaste
3. lloji i flagjelave - spermatozoa (cilia dhe flagjela)

Ndarja e qelizave:

1. indirekte (mitoza, kariokineza, mejoza)
2. e drejtpërdrejtë (amitozë)

Gjatë mitozës, substanca bërthamore shpërndahet në mënyrë të barabartë midis qelizave bija, sepse Kromatina e bërthamës është e përqendruar në kromozome, të cilat ndahen në dy kromatide, duke devijuar në qelizat bija.

Strukturat e një qelize të gjallë

Kromozomet

Elementet e detyrueshme të bërthamës janë kromozomet që kanë një strukturë kimike dhe morfologjike specifike. Ata marrin pjesë aktive në metabolizmin në qelizë dhe lidhen drejtpërdrejt me transmetimin trashëgues të vetive nga një brez në tjetrin. Megjithatë, duhet pasur parasysh se, megjithëse trashëgimia sigurohet nga e gjithë qeliza si një sistem i vetëm, strukturat bërthamore, përkatësisht kromozomet, zënë një vend të veçantë në këtë. Kromozomet, ndryshe nga organelet qelizore, janë struktura unike të karakterizuara nga një përbërje konstante cilësore dhe sasiore. Ata nuk mund të shkëmbejnë njëri-tjetrin. Një çekuilibër në grupin kromozom të një qelize përfundimisht çon në vdekjen e saj.

Citoplazma

Citoplazma e një qelize shfaq një strukturë shumë komplekse. Futja e teknikës së seksioneve të holla dhe mikroskopisë elektronike bëri të mundur shikimin e strukturës së imët të citoplazmës së poshtme. Është vërtetuar se kjo e fundit përbëhet nga struktura komplekse të rregulluara paralele në formën e pllakave dhe tubave, në sipërfaqen e të cilave gjenden kokrrizat më të vogla me diametër 100-120 Å. Këto formacione quhen kompleksi endoplazmatik. Ky kompleks përfshin organele të ndryshme të diferencuara: mitokondri, ribozome, aparatin Golgi, në qelizat e kafshëve dhe bimëve të ulëta - centrozomin, te kafshët - lizozomet, në bimët - plastidet. Përveç kësaj, në citoplazmë gjenden një sërë përfshirjesh që marrin pjesë në metabolizmin e qelizës: niseshte, pika yndyre, kristale ure etj.

Membrana

Qeliza është e rrethuar nga një membranë plazmatike (nga latinishtja "membrane" - lëkurë, film). Funksionet e tij janë shumë të ndryshme, por kryesorja është mbrojtëse: mbron përmbajtjen e brendshme të qelizës nga efektet e mjedisit të jashtëm. Për shkak të rritjeve të ndryshme, palosjeve në sipërfaqen e membranës, qelizat janë të ndërlidhura fort. Membrana përshkohet me proteina të veçanta përmes të cilave mund të lëvizin disa substanca të nevojshme për qelizën ose që do të hiqen prej saj. Kështu, shkëmbimi i substancave kryhet përmes membranës. Për më tepër, ajo që është shumë e rëndësishme, substancat kalohen nëpër membranë në mënyrë selektive, për shkak të së cilës grupi i kërkuar i substancave ruhet në qelizë.

Në bimë, membrana plazmatike është e mbuluar nga jashtë me një membranë të dendur të përbërë nga celulozë (fibër). Predha kryen funksione mbrojtëse dhe mbështetëse. Ajo shërben si kornizë e jashtme e qelizës, duke i dhënë asaj një formë dhe madhësi të caktuar, duke parandaluar ënjtjen e tepërt.

Bërthamë

Ndodhet në qendër të qelizës dhe ndahet nga një membranë me dy shtresa. Ka një formë sferike ose të zgjatur. Predha - karyolemma - ka pore të nevojshme për shkëmbimin e substancave midis bërthamës dhe citoplazmës. Përmbajtja e bërthamës është e lëngshme - karioplazma, e cila përmban trupa të dendur - nukleola. Ato janë granulare - ribozome. Pjesa më e madhe e bërthamës - proteinat bërthamore - nukleoproteinat, në nukleola - ribonukleoproteinat, dhe në karioplazmë - deoksiribonukleoproteinat. Qeliza është e mbuluar me një membranë qelizore, e cila përbëhet nga molekula proteinash dhe lipide që kanë një strukturë mozaiku. Membrana siguron shkëmbimin e substancave midis qelizës dhe lëngut ndërqelizor.

EPS

Ky është një sistem tubash dhe zgavrash, në muret e të cilave ka ribozome që sigurojnë sintezën e proteinave. Ribozomet gjithashtu mund të vendosen lirisht në citoplazmë. Ekzistojnë dy lloje të ER - të përafërt dhe të lëmuar: në ER të përafërt (ose grimcuar) ka shumë ribozome që kryejnë sintezën e proteinave. Ribozomet i japin membranave një pamje të ashpër. Membranat e lëmuara ER nuk mbajnë ribozome në sipërfaqen e tyre; ato përmbajnë enzima për sintezën dhe zbërthimin e karbohidrateve dhe lipideve. EPS i qetë duket si një sistem tubash dhe rezervuarësh të hollë.

Ribozomet

Trupa të vegjël me diametër 15–20 mm. Kryen sintezën e molekulave të proteinave, grumbullimin e tyre nga aminoacidet.

Mitokondria

Këto janë organele me dy membrana, membrana e brendshme e të cilave ka dalje - cristae. Përmbajtja e zgavrave është matrica. Mitokondria përmban një numër të madh lipoproteinash dhe enzimash. Këto janë stacionet energjetike të qelizës.

Plastide (të veçanta vetëm për qelizat bimore!)

Përmbajtja e tyre në qelizë është tipari kryesor i organizmit bimor. Ekzistojnë tre lloje kryesore të plastideve: leukoplastet, kromoplastet dhe kloroplastet. Kanë ngjyra të ndryshme. Leukoplastet pa ngjyrë gjenden në citoplazmën e qelizave të pjesëve të panjollosura të bimëve: kërcell, rrënjë, zhardhok. Për shembull, ka shumë prej tyre në zhardhokët e patates, në të cilët grumbullohen kokrrat e niseshtës. Kromoplastet gjenden në citoplazmën e luleve, frutave, kërcellit dhe gjetheve. Kromoplastet japin ngjyrën e verdhë, të kuqe, portokalli të bimëve. Kloroplastet jeshile gjenden në qelizat e gjetheve, kërcellit dhe pjesëve të tjera të bimëve, si dhe në një shumëllojshmëri algash. Kloroplastet janë 4-6 μm në madhësi dhe shpesh kanë një formë ovale. Në bimët më të larta, një qelizë përmban disa dhjetëra kloroplaste.

Kloroplastet jeshile janë në gjendje të shndërrohen në kromoplaste, kjo është arsyeja pse gjethet zverdhen në vjeshtë, dhe domatet jeshile bëhen të kuqe kur piqen. Leukoplastet mund të kthehen në kloroplaste (gjelbërimi i zhardhokëve të patates në dritë). Kështu, kloroplastet, kromoplastet dhe leukoplastet janë të afta për tranzicion të ndërsjellë.

Funksioni kryesor i kloroplasteve është fotosinteza, d.m.th. në kloroplastet në dritë, substancat organike sintetizohen nga ato inorganike duke e shndërruar energjinë diellore në energji të molekulave të ATP. Kloroplastet e bimëve më të larta kanë përmasa 5-10 mikron dhe ngjajnë me një lente bikonvekse në formë. Çdo kloroplast është i rrethuar nga një membranë e dyfishtë me përshkueshmëri selektive. Jashtë, ka një membranë të lëmuar, dhe brenda ka një strukturë të palosur. Njësia kryesore strukturore e kloroplastit është tilakoidi, një qese e sheshtë me dy membrana që luan një rol udhëheqës në procesin e fotosintezës. Membrana tilakoid përmban proteina të ngjashme me proteinat mitokondriale që janë të përfshira në zinxhirin e transferimit të elektroneve. Tilakoidet janë të rregulluar në pirgje që ngjajnë me pirgje monedhash (nga 10 në 150) dhe quhen grana. Grana ka një strukturë komplekse: në qendër është klorofili, i rrethuar nga një shtresë proteinash; pastaj ka një shtresë lipoidesh, përsëri proteina dhe klorofil.

Kompleksi Golgi

Ky sistem zgavrash i kufizuar nga citoplazma nga një membranë mund të ketë një formë të ndryshme. Akumulimi i proteinave, yndyrave dhe karbohidrateve në to. Zbatimi i sintezës së yndyrave dhe karbohidrateve në membrana. Formon lizozome.

Elementi kryesor strukturor i aparatit Golgi është një membranë që formon pako cisternash të rrafshuara, fshikëza të mëdha dhe të vogla. Cisternat e aparatit Golgi janë të lidhura me kanalet e rrjetës endoplazmatike. Proteinat, polisaharidet, yndyrnat e prodhuara në membranat e rrjetës endoplazmatike transferohen në aparatin Golgi, grumbullohen brenda strukturave të tij dhe “paketohen” në formën e një lënde të gatshme ose për lirim ose për përdorim në vetë qelizën gjatë jetës së saj. Lizozomet formohen në aparatin Golgi. Përveç kësaj, ajo është e përfshirë në rritjen e membranës citoplazmike, për shembull, gjatë ndarjes së qelizave.

Lizozomet

Trupat e ndarë nga citoplazma me një membranë të vetme. Enzimat që përmbahen në to përshpejtojnë reagimin e ndarjes së molekulave komplekse në ato të thjeshta: proteina në aminoacide, karbohidrate komplekse në ato të thjeshta, lipide në glicerinë dhe acide yndyrore, dhe gjithashtu shkatërrojnë pjesë të vdekura të qelizës, qeliza të tëra. Lizozomet përmbajnë më shumë se 30 lloje enzimash (substanca të një natyre proteinike që rrisin shpejtësinë e një reaksioni kimik me dhjetëra e qindra mijëra herë) që mund të zbërthejnë proteinat, acidet nukleike, polisakaridet, yndyrnat dhe substanca të tjera. Zbërthimi i substancave me ndihmën e enzimave quhet lizë, prej nga vjen emri i organoidit. Lizozomet formohen ose nga strukturat e kompleksit Golgi, ose nga retikulumi endoplazmatik. Një nga funksionet kryesore të lizozomeve është pjesëmarrja në tretjen ndërqelizore të lëndëve ushqyese. Përveç kësaj, lizozomet mund të shkatërrojnë strukturat e vetë qelizës kur ajo vdes, gjatë zhvillimit embrional dhe në një sërë rastesh të tjera.

Vakuolat

Janë zgavra në citoplazmë të mbushura me lëng qelizor, vend grumbullimi i lëndëve ushqyese rezervë, substancave të dëmshme; ato rregullojnë përmbajtjen e ujit në qelizë.

Qendra e Qelizës

Ai përbëhet nga dy trupa të vegjël - centriolet dhe centrosfera - një zonë e ngjeshur e citoplazmës. Luan një rol të rëndësishëm në ndarjen e qelizave

Organelet e lëvizjes së qelizave

1. Flagella dhe cilia, të cilat janë rritje qelizore dhe kanë të njëjtën strukturë te kafshët dhe bimët
2. Miofibrilet - fije të holla më shumë se 1 cm të gjata me një diametër prej 1 mikron, të vendosura në tufa përgjatë fibrës muskulore
3. Pseudopodia (kryen funksionin e lëvizjes; për shkak të tyre, ndodh tkurrja e muskujve)

Ngjashmëritë midis qelizave bimore dhe shtazore

Karakteristikat me të cilat qelizat bimore dhe shtazore janë të ngjashme përfshijnë si më poshtë:

1. Një strukturë e ngjashme e sistemit të strukturës, d.m.th. prania e një bërthame dhe citoplazme.
2. Procesi i shkëmbimit të substancave dhe energjisë është i ngjashëm në parimin e zbatimit.
3. Si qelizat shtazore ashtu edhe ato bimore kanë një strukturë membranore.
4. Përbërja kimike e qelizave është shumë e ngjashme.
5. Në qelizat bimore dhe shtazore, ekziston një proces i ngjashëm i ndarjes së qelizave.
6. Qeliza bimore dhe kafsha kanë të njëjtin parim të transmetimit të kodit të trashëgimisë.

Dallime të rëndësishme midis qelizave bimore dhe shtazore

Përveç veçorive të përgjithshme të strukturës dhe aktivitetit jetësor të qelizave bimore dhe shtazore, ka veçori të veçanta dalluese të secilës prej tyre.

Kështu, mund të themi se qelizat bimore dhe shtazore janë të ngjashme me njëra-tjetrën në përmbajtjen e disa elementeve të rëndësishëm dhe disa proceseve jetësore, dhe gjithashtu kanë dallime të konsiderueshme në strukturë dhe procese metabolike.

Organelet- përbërës të përhershëm, domosdoshmërisht të pranishëm, të qelizës që kryejnë funksione specifike.

Retikulumin endoplazmatik

Retikulumi endoplazmatik (ER), ose retikulumi endoplazmatik (EPR), është një organelë me një membranë. Është një sistem membranash që formojnë "tanke" dhe kanale, të lidhura me njëri-tjetrin dhe që kufizojnë një hapësirë ​​të vetme të brendshme - kavitetet EPS. Nga njëra anë, membranat lidhen me membranën citoplazmike, nga ana tjetër, me membranën e jashtme bërthamore. Ekzistojnë dy lloje të EPS: 1) i përafërt (granular), që përmban ribozome në sipërfaqen e tij dhe 2) i lëmuar (agranular), membranat e të cilave nuk mbajnë ribozome.

Funksione: 1) transporti i substancave nga një pjesë e qelizës në tjetrën, 2) ndarja e citoplazmës së qelizës në ndarje ("kompartamente"), 3) sinteza e karbohidrateve dhe lipideve (ER e qetë), 4) sinteza e proteinave (ER e përafërt ), 5) vendi i formimit të aparatit Golgi .

Ose kompleksi golgi, është një organelë me një membranë. Është një pirg "tankesh" të rrafshuar me skaje të zgjeruara. Një sistem fshikëzash të vogla me një membranë (vezikulat Golgi) shoqërohet me to. Çdo pirg zakonisht përbëhet nga 4-6 "tanke", është një njësi strukturore dhe funksionale e aparatit Golgi dhe quhet diktozom. Numri i diktozomeve në një qelizë varion nga një në disa qindra. Në qelizat bimore, diktozomet janë të izoluara.

Aparati Golgi zakonisht ndodhet pranë bërthamës qelizore (në qelizat e kafshëve shpesh pranë qendrës së qelizës).

Funksionet e aparatit Golgi: 1) akumulimi i proteinave, lipideve, karbohidrateve, 2) modifikimi i substancave organike hyrëse, 3) "paketimi" i proteinave, lipideve, karbohidrateve në vezikulat e membranës, 4) sekretimi i proteinave, lipideve, karbohidrateve, 5) sinteza e karbohidrateve dhe lipideve , 6) vendi i formimit të lizozomeve. Funksioni sekretor është më i rëndësishmi, prandaj aparati Golgi është i zhvilluar mirë në qelizat sekretore.

Lizozomet

Lizozomet- organele me një membranë. Ato janë flluska të vogla (diametri nga 0,2 deri në 0,8 mikron) që përmbajnë një grup enzimash hidrolitike. Enzimat sintetizohen në ER të përafërt, kalojnë në aparatin Golgi, ku modifikohen dhe paketohen në fshikëza membranore, të cilat, pas ndarjes nga aparati Golgi, bëhen lizozomet e duhura. Një lizozomë mund të përmbajë 20 deri në 60 lloje të ndryshme të enzimave hidrolitike. Zbërthimi i substancave nga enzimat quhet liza.

Dalloni: 1) lizozomet primare, 2) lizozomet sekondare. Lizozomet primare quhen lizozome, të shkëputura nga aparati Golgi. Lizozomet primare janë një faktor që siguron ekzocitozën e enzimave nga qeliza.

Lizozomet dytësore quhen lizozome, të formuara si rezultat i shkrirjes së lizozomeve parësore me vakuolat endocitare. Në këtë rast, ata tresin substanca që kanë hyrë në qelizë me fagocitozë ose pinocitozë, ndaj mund të quhen vakuola tretëse.

Autofagjia- procesi i shkatërrimit të strukturave të panevojshme për qelizën. Së pari, struktura që do të shkatërrohet rrethohet nga një membranë e vetme, më pas kapsula membranore e formuar bashkohet me lizozomin parësor, si rezultat, formohet edhe një lizozomë dytësore (vakuola autofagjike), në të cilën tretet kjo strukturë. Produktet e tretjes absorbohen nga citoplazma e qelizës, por një pjesë e materialit mbetet e patretur. Lizozomi sekondar që përmban këtë material të patretur quhet trupi i mbetur. Me ekzocitozë, grimcat e patretura hiqen nga qeliza.

Autoliza- vetëshkatërrimi i qelizës, që rezulton nga lirimi i përmbajtjes së lizozomeve. Normalisht, autoliza bëhet gjatë metamorfozave (zhdukja e bishtit të bretkosës së bretkosës), involucioni i mitrës pas lindjes, në vatra të nekrozës së indeve.

Funksionet e lizozomeve: 1) tretja ndërqelizore e substancave organike, 2) shkatërrimi i strukturave të panevojshme qelizore dhe joqelizore, 3) pjesëmarrja në proceset e riorganizimit të qelizave.

Vakuolat

Vakuolat- organoidet me një membranë, janë "depozita" të mbushura me tretësira ujore të substancave organike dhe inorganike. ER dhe aparati Golgi marrin pjesë në formimin e vakuolave. Qelizat e reja bimore përmbajnë shumë vakuola të vogla, të cilat më pas, ndërsa qelizat rriten dhe diferencohen, bashkohen me njëra-tjetrën dhe formojnë një të madhe. vakuola qendrore. Vakuola qendrore mund të zërë deri në 95% të vëllimit të një qelize të pjekur, ndërsa bërthama dhe organelet shtyhen përsëri në membranën qelizore. Membrana që rrethon vakuolën bimore quhet tonoplast. Lëngu që mbush vakuolën bimore quhet lëngun e qelizave. Përbërja e lëngut të qelizave përfshin kripëra organike dhe inorganike të tretshme në ujë, monosakaride, disakaride, aminoacide, produkte metabolike fundore ose toksike (glikozide, alkaloide), disa pigmente (antocianina).

Qelizat shtazore përmbajnë vakuola të vogla tretëse dhe autofagjike që i përkasin grupit të lizozomeve dytësore dhe përmbajnë enzima hidrolitike. Kafshët njëqelizore kanë gjithashtu vakuola kontraktuese që kryejnë funksionin e osmorregullimit dhe sekretimit.

Funksionet e vakuolës: 1) akumulimi dhe ruajtja e ujit, 2) rregullimi i metabolizmit të kripës së ujit, 3) ruajtja e presionit turgor, 4) grumbullimi i metabolitëve të tretshëm në ujë, lëndëve ushqyese rezervë, 5) ngjyrosja e luleve dhe frutave dhe në këtë mënyrë tërheqja e pjalmuesve dhe shpërndarësve të farave , 6) shih funksionet e lizozomit.

Formohet rrjeta endoplazmatike, aparati Golgi, lizozomet dhe vakuolat rrjeti i vetëm vakuolar i qelizës, elementet individuale të të cilit mund të shndërrohen në njëri-tjetrin.

Mitokondria

1 - membrana e jashtme;
2 - membrana e brendshme; 3 - matricë; 4 - crista; 5 - sistemi multienzim; 6 - ADN rrethore.

Forma, madhësia dhe numri i mitokondrive janë jashtëzakonisht të ndryshueshme. Forma e mitokondrive mund të jetë në formë shufre, të rrumbullakët, spirale, në formë kupe, të degëzuar. Gjatësia e mitokondrive varion nga 1,5 në 10 μm, diametri është nga 0,25 në 1,00 μm. Numri i mitokondrive në një qelizë mund të arrijë disa mijëra dhe varet nga aktiviteti metabolik i qelizës.

Mitokondritë kufizohen nga dy membrana. Membrana e jashtme e mitokondrive (1) është e lëmuar, e brendshme (2) formon palosje të shumta - cristae(4). Cristae rrisin sipërfaqen e membranës së brendshme, e cila pret sisteme multienzimatike (5) të përfshira në sintezën e molekulave të ATP. Hapësira e brendshme e mitokondrive është e mbushur me matricë (3). Matrica përmban ADN rrethore (6), mARN specifike, ribozome të tipit prokariotik (lloj 70S), enzima të ciklit Krebs.

ADN-ja mitokondriale nuk është e lidhur me proteinat ("lakuriq"), është ngjitur në membranën e brendshme të mitokondrive dhe mbart informacion për strukturën e rreth 30 proteinave. Kërkohen shumë më tepër proteina për të ndërtuar një mitokondri, kështu që informacioni për shumicën e proteinave mitokondriale gjendet në ADN-në bërthamore dhe këto proteina sintetizohen në citoplazmën e qelizës. Mitokondritë janë në gjendje të riprodhohen në mënyrë autonome duke u ndarë në dysh. Midis membranave të jashtme dhe të brendshme është rezervuari i protonit, ku ndodh akumulimi i H +.

Funksionet mitokondriale: 1) sinteza e ATP, 2) zbërthimi i oksigjenit i substancave organike.

Sipas njërës prej hipotezave (teoria e simbiogjenezës), mitokondria e ka origjinën nga organizmat e lashtë prokariotikë aerobikë me jetë të lirë, të cilët, pasi kanë hyrë aksidentalisht në qelizën pritëse, më pas formuan një kompleks simbiotik reciprokisht të dobishëm. Të dhënat e mëposhtme mbështesin këtë hipotezë. Së pari, ADN-ja mitokondriale ka të njëjtat karakteristika strukturore si ADN-ja e baktereve moderne (të mbyllura në një unazë, jo e lidhur me proteinat). Së dyti, ribozomet mitokondriale dhe ribozomet bakteriale i përkasin të njëjtit lloj, tipit 70S. Së treti, mekanizmi i ndarjes mitokondriale është i ngjashëm me atë të baktereve. Së katërti, sinteza e proteinave mitokondriale dhe bakteriale pengohet nga të njëjtat antibiotikë.

plastide

1 - membrana e jashtme; 2 - membrana e brendshme; 3 - stroma; 4 - tilakoid; 5 - grana; 6 - lamela; 7 - kokrra niseshteje; 8 - pika lipide.

Plastidet gjenden vetëm në qelizat bimore. Të dallojë tre lloje kryesore të plastideve: leukoplastet janë plastide pa ngjyrë në qelizat e pjesëve të panjollosura të bimëve, kromoplastet janë plastide me ngjyrë, zakonisht të verdha, të kuqe dhe portokalli, kloroplastet janë plastide jeshile.

Kloroplastet. Në qelizat e bimëve më të larta, kloroplastet kanë formën e një lente bikonvekse. Gjatësia e kloroplasteve varion nga 5 deri në 10 mikron, diametri është nga 2 deri në 4 mikronë. Kloroplastet kufizohen nga dy membrana. Membrana e jashtme (1) është e lëmuar, e brendshme (2) ka një strukturë komplekse të palosur. Palosja më e vogël quhet tilakoid(4). Një grup tilakoidësh të grumbulluara si një pirg monedhash quhet me fytyra(5). Kloroplasti përmban mesatarisht 40-60 kokrra të renditura në një model shahu. Granulat janë të lidhura me njëra-tjetrën me kanale të rrafshuara - lamela(6). Membranat tilakoid përmbajnë pigmente fotosintetike dhe enzima që sigurojnë sintezën e ATP. Pigmenti kryesor fotosintetik është klorofili, i cili përcakton ngjyrën e gjelbër të kloroplasteve.

Hapësira e brendshme e kloroplasteve është e mbushur stroma(3). Stroma përmban ADN të zhveshur rrethore, ribozome të tipit 70S, enzima të ciklit Calvin dhe kokrra niseshteje (7). Brenda çdo tilakoid ka një rezervuar protoni, H + grumbullohet. Kloroplastet, si mitokondritë, janë të afta për riprodhim autonom duke u ndarë në dysh. Ato gjenden në qelizat e pjesëve të gjelbra të bimëve më të larta, veçanërisht në shumë kloroplaste në gjethe dhe fruta jeshile. Kloroplastet e bimëve më të ulëta quhen kromatofore.

Funksioni i kloroplasteve: fotosinteza. Besohet se kloroplastet kanë origjinën nga cianobakteret e lashta endosimbiotike (teoria e simbiogjenezës). Baza për këtë supozim është ngjashmëria e kloroplasteve dhe baktereve moderne në një sërë mënyrash (ADN rrethore, "e zhveshur", ribozomet e tipit 70S, mënyra e riprodhimit).

Leukoplastet. Forma ndryshon (sferike, e rrumbullakosur, me kupa, etj.). Leukoplastet kufizohen nga dy membrana. Membrana e jashtme është e lëmuar, ajo e brendshme formon tilakoide të vogla. Stroma përmban ADN "lakuriq" rrethore, ribozome të tipit 70S, enzima për sintezën dhe hidrolizën e lëndëve ushqyese rezervë. Nuk ka pigmente. Sidomos shumë leukoplaste kanë qeliza të organeve nëntokësore të bimës (rrënjët, zhardhokët, rizomat, etj.). Funksioni i leukoplasteve: sintezën, grumbullimin dhe ruajtjen e lëndëve ushqyese rezervë. Amiloplastet- leukoplastet që sintetizojnë dhe grumbullojnë niseshte, elaioplastet- vajra, proteinoplastet- ketrat. Substanca të ndryshme mund të grumbullohen në të njëjtën leukoplast.

Kromoplastet. I kufizuar nga dy membrana. Membrana e jashtme është e lëmuar, e brendshme ose gjithashtu e lëmuar, ose formon tilakoide të vetme. Stroma përmban ADN rrethore dhe pigmente - karotenoidë, të cilët i japin kromoplasteve një ngjyrë të verdhë, të kuqe ose portokalli. Forma e grumbullimit të pigmenteve është e ndryshme: në formë kristalesh, të tretura në pika lipide (8), etj. Ato gjenden në qelizat e frutave të pjekura, petaleve, gjetheve të vjeshtës, rrallë - kulturave rrënjësore. Kromoplastet konsiderohen si faza e fundit e zhvillimit të plastidit.

Funksioni i kromoplasteve: ngjyrosja e luleve dhe frutave dhe në këtë mënyrë tërheqja e pjalmuesve dhe shpërndarësve të farave.

Të gjitha llojet e plastideve mund të formohen nga proplastidet. proplastidet- organele të vogla të përfshira në indet meristematike. Meqenëse plastidet kanë një origjinë të përbashkët, ndërthurjet midis tyre janë të mundshme. Leukoplastet mund të kthehen në kloroplaste (gjelbërimi i zhardhokëve të patates në dritë), kloroplastet - në kromoplaste (zverdhja e gjetheve dhe skuqja e frutave). Shndërrimi i kromoplasteve në leukoplaste ose kloroplaste konsiderohet i pamundur.

Ribozomet

1 - nënnjësi e madhe; 2 - nënnjësi e vogël.

Ribozomet- organele jo membranore, me diametër rreth 20 nm. Ribozomet përbëhen nga dy nënnjësi, të mëdha dhe të vogla, në të cilat ato mund të ndahen. Përbërja kimike e ribozomeve është proteina dhe rARN. Molekulat e rARN-së përbëjnë 50-63% të masës së ribozomit dhe formojnë kornizën strukturore të tij. Ekzistojnë dy lloje ribozomesh: 1) eukariote (me konstante sedimentimi të të gjithë ribozomeve - 80S, nënnjësi e vogël - 40S, e madhe - 60S) dhe 2) prokariote (përkatësisht 70S, 30S, 50S).

Ribozomet e tipit eukariotik përmbajnë 4 molekula rARN dhe rreth 100 molekula proteinash, ndërsa ribozomet e tipit prokariotik përmbajnë 3 molekula rRNA dhe rreth 55 molekula proteinash. Gjatë biosintezës së proteinave, ribozomet mund të "punojnë" veçmas ose të kombinohen në komplekse - poliribozomet (polizome). Në komplekse të tilla, ato janë të lidhura me njëra-tjetrën nga një molekulë e vetme mARN. Qelizat prokariote kanë vetëm ribozome të tipit 70S. Qelizat eukariote kanë ribozome të tipit 80S (membranat e përafërta ER, citoplazmë) dhe ribozome të tipit 70S (mitokondritë, kloroplastet).

Në bërthamë formohen njësitë eukariotike të ribozomit. Lidhja e nënnjësive në një ribozomë të tërë ndodh në citoplazmë, si rregull, gjatë biosintezës së proteinave.

Funksioni i ribozomit: montimi i vargut polipeptid (sinteza e proteinave).

citoskelet

citoskelet e perbere nga mikrotubula dhe mikrofilamente. Mikrotubulat janë struktura cilindrike të padegëzuara. Gjatësia e mikrotubulave varion nga 100 µm në 1 mm, diametri është afërsisht 24 nm dhe trashësia e murit është 5 nm. Komponenti kryesor kimik është tubulina proteinike. Mikrotubulat shkatërrohen nga kolkicina. Mikrofilamentet - fijet me diametër 5-7 nm, përbëhen nga proteina e aktinës. Mikrotubulat dhe mikrofilamentet formojnë ngatërresa komplekse në citoplazmë. Funksionet e citoskeletit: 1) përcaktimi i formës së qelizës, 2) mbështetja e organeleve, 3) formimi i një boshti të ndarjes, 4) pjesëmarrja në lëvizjet e qelizave, 5) organizimi i rrjedhës së citoplazmës.

Përfshin dy centriola dhe një qendërsferë. Centriolaështë një cilindër, muri i të cilit është i formuar nga nëntë grupe me tre mikrotubula të shkrirë (9 treshe), të ndërlidhura në intervale të caktuara me lidhje tërthore. Centriolat janë çiftuar, ku ato janë të vendosura në kënde të drejta me njëra-tjetrën. Para ndarjes qelizore, centriolet devijojnë në pole të kundërta dhe një centriole bijë shfaqet pranë secilit prej tyre. Ata formojnë një bosht ndarjeje, e cila kontribuon në shpërndarjen uniforme të materialit gjenetik midis qelizave bija. Në qelizat e bimëve më të larta (gjimnosperma, angiosperma), qendra qelizore nuk ka centriola. Centriolat janë organele vetë-riprodhuese të citoplazmës, ato lindin si rezultat i dyfishimit të centrioleve tashmë ekzistuese. Funksione: 1) sigurimi i divergjencës së kromozomeve në polet e qelizës gjatë mitozës ose mejozës, 2) qendra e organizimit të citoskeletit.

Organelet e lëvizjes

Ato nuk janë të pranishme në të gjitha qelizat. Organelet e lëvizjes përfshijnë ciliat (ciliatet, epiteli respirator), flagjelat (flagjelat, spermatozoidet), pseudopodët (rizoma, leukocitet), miofibrilet (qelizat muskulore) etj.

Flagella dhe cilia- organele të një forme filamentoze, përfaqësojnë një aksonemë të kufizuar nga një membranë. Axoneme - strukturë cilindrike; muri i cilindrit është i formuar nga nëntë palë mikrotubula, në qendër të tij ka dy mikrotubula të vetme. Në bazën e aksonemës ka trupa bazal të përfaqësuar nga dy centriola reciprokisht pingulë (çdo trup bazal përbëhet nga nëntë treshe mikrotubulash; nuk ka mikrotubula në qendër të tij). Gjatësia e flagelumit arrin 150 μm, qerpikët janë disa herë më të shkurtër.

miofibrilet përbëhet nga miofilamentet e aktinës dhe miozinës, të cilat sigurojnë tkurrjen e qelizave muskulore.

Shkoni në leksionet numër 6"Qeliza eukariote: citoplazma, muri qelizor, struktura dhe funksionet e membranave qelizore"

Ndan të gjitha qelizat (ose organizmat e gjallë) në dy lloje: prokariotët Dhe eukariotet. Prokariotët janë qeliza ose organizma jo bërthamore, të cilat përfshijnë viruse, baktere prokariote dhe algat blu-jeshile, në të cilat qeliza përbëhet drejtpërdrejt nga citoplazma, në të cilën ndodhet një kromozom - molekula e ADN-së(nganjëherë ARN).

qelizat eukariote kanë një bërthamë në të cilën ka nukleoproteina (proteina histone + kompleksi ADN), si dhe të tjera organele. Eukariotët përfshijnë shumicën e organizmave të gjallë moderne njëqelizore dhe shumëqelizore të njohura për shkencën (përfshirë bimët).

Struktura e organoideve eukariote.

bërthama qelizoreështë organela kryesore dhe më komplekse e qelizës, ndaj do ta shqyrtojmë

Organelet, ato janë gjithashtu organele, janë baza për zhvillimin e duhur të qelizës. Ato janë të përhershme, pra struktura që nuk zhduken askund, të cilat kanë një strukturë të caktuar, nga e cila varen drejtpërdrejt funksionet që kryejnë. Ekzistojnë këto lloje të organeleve: dy membranore dhe një membranore. Struktura dhe funksionet e organeleve qelizore meritojnë vëmendje të veçantë për studim teorik dhe, nëse është e mundur, praktik, pasi këto struktura, pavarësisht nga përmasat e tyre të vogla, të padallueshme pa mikroskop, sigurojnë ruajtjen e qëndrueshmërisë së të gjitha organeve pa përjashtim dhe organizmit si e tërë.

Organelet me dy membrana janë plastide, bërthama qelizore dhe mitokondria. Një membranë - organele të sistemit vakuolar, përkatësisht: eps, lizozomet, kompleksi Golgi (aparati), vakuola të ndryshme. Ekzistojnë gjithashtu organele jo membranore - kjo është qendra e qelizave dhe ribozomet. Një veti e zakonshme e llojeve të membranës së organeleve është se ato janë formuar nga membranat biologjike. Qeliza bimore ndryshon në strukturë nga qeliza shtazore, gjë që jo pak lehtësohet nga proceset e fotosintezës. Skema e proceseve fotosintetike mund të gjendet në artikullin përkatës. Struktura dhe funksionet e organeleve qelizore tregojnë se për të siguruar funksionimin e tyre të qetë, është e nevojshme që secili prej tyre të punojë individualisht pa dështime.

Muri ose matrica qelizore përbëhet nga celuloza dhe struktura e lidhur me të, hemiceluloza, si dhe nga pektina. Funksionet e murit - mbrojtja nga ndikimet negative të jashtme, mbështetja, transporti (transferimi i lëndëve ushqyese dhe ujit nga një pjesë e njësisë strukturore në tjetrën), tampon.

Bërthama formohet nga një membranë e dyfishtë me depresione - pore, nukleoplazmë që përmban kromatinë në përbërjen e saj, bërthama, në të cilat ruhen informacionet trashëgimore.

Një vakuol nuk është gjë tjetër veçse një shkrirje e seksioneve EPS të rrethuara nga një membranë specifike e quajtur tonoplast që rregullon një proces të quajtur sekretim dhe anasjelltas - furnizimin e substancave të nevojshme.

EPR është një kanal i formuar nga dy lloje membranash - të lëmuara dhe të përafërta. Funksionet që kryen EPR janë sinteza dhe transporti.

Ribozomet - kryejnë funksionin e sintezës së proteinave.

Organelet kryesore përfshijnë: mitokondritë, plastidet, sferozomet, citozomet, lizozomet, peroksizomet, antigjenet dhe translosomet.

Tabela. Organelet qelizore dhe funksionet e tyre

Kjo tabelë merr në konsideratë të gjitha organelet qelizore të disponueshme, si bimore ashtu edhe shtazore.

Struktura e bërthamës - video

Të gjitha qeniet e gjalla dhe organizmat nuk përbëhen nga qeliza: bimët, kërpudhat, bakteret, kafshët, njerëzit. Pavarësisht nga madhësia minimale, të gjitha funksionet e të gjithë organizmit kryhen nga qeliza. Brenda tij zhvillohen procese komplekse, nga të cilat varet qëndrueshmëria e trupit dhe puna e organeve të tij.

Në kontakt me

Karakteristikat strukturore

Shkencëtarët po studiojnë tiparet strukturore të qelizës dhe parimet e punës së tij. Është e mundur të shqyrtohen në detaje tiparet e strukturës së qelizave vetëm me ndihmën e një mikroskopi të fuqishëm.

Të gjitha indet tona - lëkura, kockat, organet e brendshme përbëhen nga qeliza që janë material ndërtimor, vijnë në forma dhe madhësi të ndryshme, çdo varietet kryen një funksion specifik, por tiparet kryesore të strukturës së tyre janë të ngjashme.

Së pari, le të zbulojmë se çfarë qëndron në themel organizimi strukturor i qelizave. Gjatë hulumtimit, shkencëtarët kanë zbuluar se themeli qelizor është parimi i membranës. Rezulton se të gjitha qelizat formohen nga membranat, të cilat përbëhen nga një shtresë e dyfishtë fosfolipide, ku molekulat e proteinave janë zhytur nga jashtë dhe brenda.

Cila pronë është karakteristike për të gjitha llojet e qelizave: e njëjta strukturë, si dhe funksionaliteti - rregullimi i procesit metabolik, përdorimi i materialit gjenetik të dikujt (prania dhe ARN), prodhimi dhe konsumi i energjisë.

Në bazë të organizimit strukturor të qelizës, dallohen elementët e mëposhtëm që kryejnë një funksion specifik:

• cipë Muri qelizor përbëhet nga yndyrna dhe proteina. Detyra e tij kryesore është të ndajë substancat brenda nga mjedisi i jashtëm. Struktura është gjysmë e përshkueshme: është në gjendje të kalojë monoksid karboni;
• bërthamë- rajoni qendror dhe përbërësi kryesor, i ndarë nga elementët e tjerë me një membranë. Është brenda bërthamës që ndodhet informacioni për rritjen dhe zhvillimin, materiali gjenetik, i paraqitur në formën e molekulave të ADN-së që përbëjnë;
• citoplazmë- kjo është një substancë e lëngshme që formon një mjedis të brendshëm ku zhvillohen procese të ndryshme jetësore, përmban shumë përbërës të rëndësishëm.

Nga se përbëhet përmbajtja qelizore, cilat janë funksionet e citoplazmës dhe përbërësve kryesorë të saj:

1. Ribozomi- organeli më i rëndësishëm, i cili është i nevojshëm për proceset e biosintezës së proteinave nga aminoacidet, proteinat kryejnë një numër të madh detyrash jetike.
2. Mitokondria- një komponent tjetër i vendosur brenda citoplazmës. Mund të përshkruhet me një frazë - një burim energjie. Funksioni i tyre është të sigurojnë komponentët me energji për prodhimin e mëtejshëm të energjisë.
3. Aparat Golgi përbëhet nga 5 - 8 qese, të cilat janë të ndërlidhura. Detyra kryesore e këtij aparati është transferimi i proteinave në pjesë të tjera të qelizës për të siguruar potencialin energjetik.
4. Bëhet pastrimi i elementeve të dëmtuar lizozomet.
5. Është e angazhuar në transport retikulumin endoplazmatik, përmes të cilave proteinat lëvizin molekulat e substancave të dobishme.
6. Centriolat përgjegjës për riprodhimin.

Bërthamë

Meqenëse është një qendër qelizore, prandaj, vëmendje e veçantë duhet t'i kushtohet strukturës dhe funksioneve të saj. Ky komponent është një element thelbësor për të gjitha qelizat: ai përmban tipare trashëgimore. Pa bërthamën, proceset e riprodhimit dhe transmetimit të informacionit gjenetik do të bëheshin të pamundura. Shikoni foton që përshkruan strukturën e bërthamës.

• Membrana bërthamore, e cila është e theksuar me ngjyrë jargavani, fut substancat e nevojshme dhe i lëshon ato përsëri përmes poreve - vrima të vogla.
• Plazma është një substancë viskoze, ajo përmban të gjithë përbërësit e tjerë bërthamorë.
• bërthama ndodhet në qendër, ka formën e një sfere. Funksioni i tij kryesor është formimi i ribozomeve të reja.
• Nëse shikoni pjesën qendrore të qelizës në një seksion, mund të shihni thurje delikate blu - kromatin, substanca kryesore që përbëhet nga një kompleks proteinash dhe fije të gjata ADN-je që mbartin informacionin e nevojshëm.

membranë qelizore

Le të hedhim një vështrim më të afërt në punën, strukturën dhe funksionet e këtij komponenti. Më poshtë është një tabelë që tregon qartë rëndësinë e guaskës së jashtme.

Kloroplastet

Ky është një tjetër komponent shumë i rëndësishëm. Por pse nuk u përmend më herët kloroplasti, ju pyesni. Po, sepse ky komponent gjendet vetëm në qelizat bimore. Dallimi kryesor midis kafshëve dhe bimëve qëndron në mënyrën e të ushqyerit: tek kafshët është heterotrofik, ndërsa tek bimët është autotrofik. Kjo do të thotë që kafshët nuk janë në gjendje të krijojnë, domethënë të sintetizojnë substanca organike nga ato inorganike - ato ushqehen me substanca organike të gatshme. Bimët, përkundrazi, janë të afta të kryejnë procesin e fotosintezës dhe përmbajnë përbërës të veçantë - kloroplaste. Këto janë plastide jeshile që përmbajnë klorofil. Me pjesëmarrjen e saj, energjia e dritës shndërrohet në energjinë e lidhjeve kimike të substancave organike.

Interesante! Kloroplastet janë të përqendruara në vëllime të mëdha kryesisht në pjesët ajrore të bimëve - frutat dhe gjethet jeshile.

Nëse ju bëhet një pyetje: emërtoni një veçori të rëndësishme strukturore të përbërjeve organike të një qelize, atëherë përgjigja mund të jepet si më poshtë.

• shumë prej tyre përmbajnë atome karboni që kanë veti të ndryshme kimike dhe fizike, dhe gjithashtu janë në gjendje të kombinohen me njëri-tjetrin;
• janë bartës, pjesëmarrës aktivë në procese të ndryshme që ndodhin në organizma, ose janë produkte të tyre. Kjo i referohet hormoneve, enzimave të ndryshme, vitaminave;
• mund të formojnë zinxhirë dhe unaza, të cilat ofrojnë një shumëllojshmëri lidhjesh;
• shkatërrohen nga ngrohja dhe ndërveprimi me oksigjenin;
• atomet në përbërjen e molekulave kombinohen me njëri-tjetrin duke përdorur lidhje kovalente, nuk dekompozohen në jone dhe për këtë arsye ndërveprojnë ngadalë, reagimet midis substancave zgjasin shumë - për disa orë dhe madje ditë.

Struktura e kloroplastit

pëlhura

Qelizat mund të ekzistojnë një nga një, si në organizmat njëqelizorë, por më shpesh ato kombinohen në grupe të llojit të tyre dhe formojnë struktura të ndryshme indore që përbëjnë trupin. Ekzistojnë disa lloje të indeve në trupin e njeriut:

• epitelial- fokusuar në sipërfaqen e lëkurës, organeve, elementeve të traktit tretës dhe sistemit të frymëmarrjes;
• muskuloz- ne lëvizim falë tkurrjes së muskujve të trupit tonë, kryejmë një sërë lëvizjesh: nga lëvizja më e thjeshtë e gishtit të vogël deri te vrapimi me shpejtësi të lartë. Nga rruga, rrahjet e zemrës ndodhin edhe për shkak të tkurrjes së indeve të muskujve;
• IND lidhës përbën deri në 80 për qind të masës së të gjitha organeve dhe luan një rol mbrojtës dhe mbështetës;
• shqetësuar- formon fibra nervore. Falë tij, impulse të ndryshme kalojnë nëpër trup.

procesi i riprodhimit

Gjatë gjithë jetës së një organizmi, ndodh mitoza - ky është emri për procesin e ndarjes, përbëhet nga katër faza:

1. Profaza. Dy centriolet e qelizës ndahen dhe lëvizin në drejtime të kundërta. Në të njëjtën kohë, kromozomet formojnë çifte, dhe guaska e bërthamës fillon të prishet.
2. Faza e dytë quhet metafazë. Kromozomet janë të vendosura midis centrioles, gradualisht guaska e jashtme e bërthamës zhduket plotësisht.
3. Anafazaështë faza e tretë, gjatë së cilës lëvizja e centrioleve vazhdon në drejtim të kundërt nga njëri-tjetri, dhe kromozome individuale gjithashtu ndjekin centriolet dhe largohen nga njëri-tjetri. Citoplazma dhe e gjithë qeliza fillojnë të tkurren.
4. Telofaza- faza përfundimtare. Citoplazma tkurret derisa të shfaqen dy qeliza të reja identike. Rreth kromozomeve formohet një membranë e re dhe në çdo qelizë të re shfaqet një palë centriolash.

Interesante! Qelizat në epitel ndahen më shpejt se në indin kockor. E gjitha varet nga dendësia e pëlhurave dhe karakteristikave të tjera. Jetëgjatësia mesatare e njësive strukturore kryesore është 10 ditë.

Struktura e qelizave. Struktura dhe funksionet e qelizës. Jeta e qelizave.

konkluzioni

Ju mësuat se cila është struktura e qelizës përbërësi më i rëndësishëm i trupit. Miliarda qeliza përbëjnë një sistem të organizuar çuditërisht me mençuri që siguron efikasitetin dhe vitalitetin e të gjithë përfaqësuesve të botës shtazore dhe bimore.