Mint tudod, bolygónkon szinte minden élőlény sejtszerkezettel rendelkezik. Alapvetően minden sejtnek hasonló szerkezete van. Ez az élő szervezet legkisebb szerkezeti és funkcionális egysége. A sejteknek különböző funkciói lehetnek, és ebből következően szerkezetük is változatos. Sok esetben önálló organizmusként is működhetnek.
A növényeknek, állatoknak, gombáknak és baktériumoknak sejtszerkezetük van. Vannak azonban eltérések a szerkezeti és funkcionális egységeik között. És ebben a cikkben megvizsgáljuk a sejtszerkezetet. A 8. évfolyam biztosítja ennek a témának a tanulmányozását. Ezért a cikk érdekelni fogja az iskolásokat, valamint azokat, akik egyszerűen csak érdeklődnek a biológia iránt. Ez az áttekintés leírja a sejtszerkezetet, a különböző organizmusok sejtjeit, valamint a köztük lévő hasonlóságokat és különbségeket.
A sejtszerkezet elméletének története
Az emberek nem mindig tudták, miből állnak az élőlények. Az a tény, hogy minden szövet sejtekből jön létre, viszonylag nemrég vált ismertté. tanulmányozó tudományez a biológia. A test sejtszerkezetét először Matthias Schleiden és Theodor Schwann tudósok írták le. 1838-ban történt. Ezután a sejtszerkezet elmélete a következő rendelkezésekből állt:
- sejtből képződik mindenféle állat és növény;
- új sejtek képződésével nőnek;
- sejt az élet legkisebb egysége;
- egy organizmus sejtek gyűjteménye.
A modern elmélet némileg eltérő rendelkezéseket tartalmaz, és van belőlük egy kicsit több is:
- sejt csak anyasejtből származhat;
- egy többsejtű szervezet nem sejtek egyszerű gyűjteményéből áll, hanem szövetekké, szervekké és szervrendszerekké egyesült sejtekből;
- minden élőlény sejtjei hasonló szerkezettel rendelkeznek;
- cella egy összetett rendszer, amely kisebb funkcionális egységekből áll;
- a sejt a legkisebb szerkezeti egység, amely önálló szervezetként képes működni.
Cellaszerkezet
Mivel szinte minden élő szervezetnek van sejtszerkezete, érdemes figyelembe venni ennek az elemnek a szerkezetének általános jellemzőit. Először is, minden sejtet prokarióta és eukarióta sejtekre osztanak. Ez utóbbiban van egy mag, amely védi a DNS-en rögzített örökletes információkat. A prokarióta sejtekben ez hiányzik, és a DNS szabadon lebeg. Minden eukarióta sejt a következő séma szerint épül fel. Van egy héjuk - egy plazmamembrán, körülötte általábantovábbi védőképződmények helyezkednek el. A sejtmag kivételével minden, ami alatta van, a citoplazma. Hialoplazmából, organellumokból és zárványokból áll. A hialoplazma a fő átlátszó anyag, amely a sejt belső környezeteként szolgál, és kitölti annak teljes terét. Az organellumok olyan állandó struktúrák, amelyek bizonyos funkciókat látnak el, vagyis biztosítják a sejt létfontosságú tevékenységét. A zárványok nem állandó képződmények, amelyek szintén szerepet játszanak, de ezt átmenetileg.
Az élő szervezetek sejtszerkezete
Most felsoroljuk azokat az organellumokat, amelyek megegyeznek a bolygó bármely élőlényének sejtjével, kivéve a baktériumokat. Ezek a mitokondriumok, riboszómák, Golgi-készülék, endoplazmatikus retikulum, lizoszómák, citoszkeleton. A baktériumokat ezen organellumok közül csak egy - riboszómák - jellemzik. És most vegye figyelembe az egyes organellumok szerkezetét és funkcióit külön-külön.
Mitokondriumok
Intracelluláris légzést biztosítanak. A mitokondriumok egyfajta „erőműként” játszanak szerepet, energiát termelve, amely a sejt életéhez, bizonyos kémiai reakciók lefolyásához szükséges benne.
Kétmembrános organoidokhoz tartoznak, vagyis két védőhéjuk van - külső és belső. Alatta van egy mátrix - a sejtben lévő hialoplazma analógja. A külső és a belső membránok között kriszták képződnek. Ezek az enzimeket tartalmazó redők. Ezek az anyagok szükségesek ahhoz, hogy elvégezhessékkémiai reakciók, amelyek felszabadítják a sejt számára szükséges energiát.
Ribosome
Felelősek a fehérje anyagcseréért, nevezetesen az ebbe az osztályba tartozó anyagok szintéziséért. A riboszómák két részből állnak - nagy és kicsi alegységekből. Ennek az organellumnak nincs membránja. A riboszóma alegységek csak közvetlenül a fehérjeszintézis folyamata előtt egyesülnek, a fennmaradó időben szétválnak. Az anyagokat itt a DNS-en rögzített információk alapján állítják elő. Ezt az információt a tRNS segítségével juttatják el a riboszómákba, mivel nagyon célszerűtlen és veszélyes lenne a DNS-t minden alkalommal ide szállítani – túl nagy a valószínűsége annak, hogy megsérüljön.
Golgi-készülék
Ez az organoid lapos ciszternákból áll. Ennek az organoidnak az a funkciója, hogy különféle anyagokat halmoz fel és módosít, valamint részt vesz a lizoszómák képződésében is.
Endoplazmatikus retikulum
Sima és durva részekre van osztva. Az első lapos csövekből épül fel. Felelős a sejtben a szteroidok és lipidek termeléséért. A durva azért nevezik, mert a membránok falán, amelyekből áll, számos riboszóma található. Szállítási funkciót lát el. Ugyanis az ott szintetizált fehérjéket a riboszómákból a Golgi-készülékbe viszi át.
Lizoszómák
Ezek egymembrán organellumok, amelyek a folyamat során előforduló kémiai reakciók végrehajtásához szükséges enzimeket tartalmazzákintracelluláris anyagcsere. A legtöbb lizoszóma a leukocitákban figyelhető meg - olyan sejtekben, amelyek immunfunkciót látnak el. Ez azzal magyarázható, hogy fagocitózist hajtanak végre, és kénytelenek megemészteni egy idegen fehérjét, amihez nagy mennyiségű enzimre van szükség.
Citoszkeleton
Ez az utolsó gombák, állatok és növények közös organelluma. Egyik fő feladata a sejt alakjának megőrzése. Mikrotubulusokból és mikrofilamentumokból áll. Az előbbiek a tubulin fehérjéből készült üreges csövek. A citoplazmában való jelenlétük miatt egyes organellumok mozoghatnak a sejt körül. Ezenkívül az egysejtű szervezetek csillói és flagellái mikrotubulusokból is állhatnak. A citoszkeleton második komponense - a mikrofilamentumok - kontraktilis fehérjékből, aktinból és miozinból áll. A baktériumokban ez az organellum általában hiányzik. Néhányukat azonban a citoszkeleton jelenléte jellemzi, azonban egy primitívebb, nem olyan összetett szerkezet, mint a gombákban, növényekben és állatokban.
Növényi sejtszervecskék
A növények sejtszerkezetének van néhány sajátossága. A fent felsorolt organellumok mellett vakuolák és plasztidok is jelen vannak. Az előbbieket úgy tervezték, hogy felhalmozzák benne az anyagokat, beleértve a szükségteleneket is, mivel gyakran lehetetlen eltávolítani őket a sejtből a membrán körüli sűrű fal miatt. A vakuólumban lévő folyadékot sejtnedvnek nevezik. Egy fiatal növényi sejtben kezdetben több kis vakuólum található, amelyek, mint azöregedés egyesül egy nagy. Háromféle plasztisz létezik: kromoplasztok, leukoplasztok és kromoplasztok. Az előbbiekre jellemző a vörös, sárga vagy narancssárga pigment jelenléte bennük. A kromoplasztokra a legtöbb esetben szükség van a beporzó rovarok vagy állatok vonzására, amelyek részt vesznek a gyümölcsök és az élénk színű magvak elosztásában. Ezeknek az organellumoknak köszönhető, hogy a virágok és gyümölcsök sokszínűek. A kloroplasztiszokból kromoplasztok képződhetnek, ami ősszel, amikor a levelek sárgás-piros színűvé válnak, illetve a gyümölcsérés során is, amikor a zöld szín fokozatosan teljesen eltűnik. A következő típusú plasztiszok - a leukoplasztok - olyan anyagok tárolására szolgálnak, mint a keményítő, bizonyos zsírok és fehérjék. A kloroplasztiszok végzik a fotoszintézis folyamatát, melynek köszönhetően a növények megkapják a maguk számára szükséges szerves anyagokat.
Hat szén-dioxid molekulából és ugyanannyi vízből egy sejt egy molekula glükózt és hat oxigénmolekulát kap, ami a légkörbe kerül. A kloroplasztok két membránból álló organellumok. Mátrixuk thylakoidokat tartalmaz gránákba csoportosítva. Ezek a szerkezetek klorofillt tartalmaznak, és itt megy végbe a fotoszintézis reakciója. Emellett a kloroplasztmátrix saját riboszómákat, RNS-t, DNS-t, speciális enzimeket, keményítőszemcséket és lipidcseppeket is tartalmaz. Ezeknek az organellumoknak a mátrixát stromának is nevezik.
A gombák jellemzői
Ezek az organizmusok sejtszerkezettel is rendelkeznek. Az ókorban egy királyságban egyesültek velüka növények tisztán külsőleg, de a fejlettebb tudomány megjelenésével világossá vált, hogy ezt nem lehet megtenni.
Először is, a gombák a növényekkel ellentétben nem autotrófok, maguk nem képesek szerves anyagok előállítására, hanem csak készen táplálkoznak. Másodszor, a gomba sejtje jobban hasonlít az állatra, bár van néhány növényi jellemzője. A gombasejtet, akárcsak a növényt, sűrű fal veszi körül, de nem cellulózból, hanem kitinből áll. Ezt az anyagot az állatok szervezete nehezen emészti meg, ezért a gombát nehéz tápláléknak tekintik. A fent leírt, minden eukariótára jellemző organellumok mellett itt van egy vakuólum is - ez egy másik hasonlóság a gombák és a növények között. De a plasztidok nem figyelhetők meg a gombasejt szerkezetében. A fal és a citoplazmatikus membrán között egy lomaszóma található, amelynek funkciói még mindig nem teljesen ismertek. A gombasejt többi felépítése állatra hasonlít. Az organellumok mellett zárványok, például zsírcseppek és glikogén is lebegnek a citoplazmában.
Állati sejtek
A cikk elején leírt összes organellum jellemzi őket. Ezenkívül a plazmamembrán tetején egy glikokalix található - egy lipidekből, poliszacharidokból és glikoproteinekből álló membrán. Részt vesz az anyagok sejtek közötti szállításában.
Maga
Természetesen a közönséges organellumok mellett az állati, növényi, gombás sejteknek is van magjuk. Két héj védi, amelyekben pórusok vannak. A mátrix karioplazmából áll(nukleáris nedv), amelyben a kromoszómák lebegnek a rajtuk rögzített örökletes információkkal. Vannak nukleolusok is, amelyek a riboszómák képződéséért és az RNS szintézisért felelősek.
Prokarióták
Ezek közé tartoznak a baktériumok is. A baktériumok sejtszerkezete primitívebb. Nincs magjuk. A citoplazma organellumokat, például riboszómákat tartalmaz. A plazmamembránt murein sejtfal veszi körül. A legtöbb prokarióta mozgásszervszervekkel van felszerelve - főleg flagellákkal. A sejtfal körül további védőburok, nyálkahártya-kapszula is elhelyezhető. Az alapvető DNS-molekulákon kívül a baktériumok citoplazmája olyan plazmidokat is tartalmaz, amelyek a szervezet kedvezőtlen körülményekkel szembeni ellenállásának növeléséért felelős információkat tartalmaznak.
Minden élőlény sejtekből áll?
Egyesek úgy vélik, hogy minden élő szervezetnek van sejtszerkezete. De ez nem igaz. Létezik az élő szervezetek olyan birodalma, mint a vírusok.
Nem sejtekből állnak. Ezt a szervezetet egy kapszid - egy fehérjehéj - képviseli. Belül DNS vagy RNS található, amely kis mennyiségű genetikai információt tartalmaz. A fehérjehéj körül egy lipoprotein is elhelyezkedhet, amit szuperkapszidnak neveznek. A vírusok csak idegen sejtekben képesek szaporodni. Ezenkívül kristályosodásra is képesek. Amint láthatja, az az állítás, hogy minden élő szervezetnek sejtszerkezete van, téves.
Összehasonlító diagram
Miutánunkkülönböző élőlények felépítését vizsgálta, összefoglalva. Tehát a cellás szerkezet, táblázat:
| Állatok | Növények | Gomba | Baktériumok | |
| Maga | Igen | Igen | Igen | Nem |
| Cellafal | Nem | Igen, cellulózból | Egyél, kitinből | Egyél, mureinból |
| Ribosome | Igen | Igen | Igen | Igen |
| Lizoszómák | Igen | Igen | Igen | Nem |
| Mitokondriumok | Igen | Igen | Igen | Nem |
| Golgi-készülék | Igen | Igen | Igen | Nem |
| Citoszkeleton | Igen | Igen | Igen | Igen |
| Endoplazmatikus retikulum | Igen | Igen | Igen | Nem |
| Citoplazmatikus membrán | Igen | Igen | Igen | Igen |
| További héjak | Glycocalyx | Nem | Nem | Mucoid kapszula |
Talán ennyi. Megvizsgáltuk a bolygón létező összes élőlény sejtszerkezetét.
