Hem çok hücreli hem de tek hücreli hayvan ve bitki hücreleri, yapı olarak prensipte benzerdir. Hücre yapısının ayrıntılarındaki farklılıklar, işlevsel uzmanlaşmalarıyla ilişkilidir.
Tüm hücrelerin ana unsurları çekirdek ve sitoplazmadır. Çekirdek, hücre bölünmesinin veya döngüsünün farklı aşamalarında değişen karmaşık bir yapıya sahiptir. Bölünmeyen bir hücrenin çekirdeği, toplam hacminin yaklaşık %10-20'sini kaplar. Bir karyoplazma (nükleoplazma), bir veya daha fazla nükleol (nükleolus) ve bir nükleer zarftan oluşur. Karyoplazma, kromozomları oluşturan kromatin ipliklerinin bulunduğu bir nükleer sıvı veya karyolenftir.
Hücrenin ana özellikleri:
- metabolizma
- duyarlılık
- çoğaltma yeteneği
Hücre vücudun iç ortamında yaşar - kan, lenf ve doku sıvısı. Hücredeki ana süreçler oksidasyon, glikolizdir - karbonhidratların oksijensiz parçalanması. Hücre geçirgenliği seçicidir. Yüksek veya düşük tuz konsantrasyonu, fago- ve pinositoz reaksiyonu ile belirlenir. Salgı - hasara karşı koruyan ve hücreler arası maddenin oluşumuna katılan mukus benzeri maddelerin (müsin ve mukoidler) hücreler tarafından oluşumu ve salgılanması.
Hücre hareketlerinin türleri:
- amoeboid (sahte bacaklar) - lökositler ve makrofajlar.
- kayan - fibroblastlar
- kamçılı tip - spermatozoa (silia ve flagella)
Hücre bölünmesi:
- dolaylı (mitoz, karyokinesis, mayoz)
- doğrudan (amitoz)
Mitoz sırasında, nükleer madde yavru hücreler arasında eşit olarak dağılır, çünkü Çekirdeğin kromatini, iki kromatide ayrılan ve yavru hücrelere ayrılan kromozomlarda yoğunlaşmıştır.
Canlı bir hücrenin yapıları
kromozomlar
Çekirdeğin zorunlu elemanları, belirli bir kimyasal ve morfolojik yapıya sahip olan kromozomlardır. Hücredeki metabolizmada aktif rol alırlar ve özelliklerin bir nesilden diğerine kalıtsal aktarımı ile doğrudan ilişkilidirler. Bununla birlikte, kalıtımın hücrenin tamamı tarafından sağlandığı unutulmamalıdır. birleşik sistem, nükleer yapılar, yani kromozomlar bu durumda özel bir yer tutar. Kromozomlar, hücre organellerinden farklı olarak, sabit bir kalitatif ve kantitatif bileşim ile karakterize edilen benzersiz yapılardır. Birbirlerini değiştiremezler. Bir hücrenin kromozom setindeki bir dengesizlik sonuçta ölümüne yol açar.
sitoplazma
Bir hücrenin sitoplazması oldukça karmaşık bir yapı sergiler. İnce kesit tekniğinin ve elektron mikroskobunun tanıtılması, altta yatan sitoplazmanın ince yapısını görmeyi mümkün kıldı. İkincisinin paralelden oluştuğu tespit edilmiştir. karmaşık yapılar yüzeyinde 100–120 Å çapında en küçük granüllerin bulunduğu plakalar ve tübüller şeklindedir. Bu oluşumlara endoplazmik kompleks denir. Bu kompleks, çeşitli farklılaşmış organelleri içerir: mitokondri, ribozomlar, alt hayvanların ve bitkilerin hücrelerinde Golgi aygıtı - hayvanlarda sentrozom - lizozomlar, bitkilerde - plastidler. Ek olarak, hücrenin metabolizmasında yer alan sitoplazmada bir dizi inklüzyon bulunur: nişasta, yağ damlacıkları, üre kristalleri, vb.
Zar
Hücre bir plazma zarı ile çevrilidir (Latince "zar" - deri, film). İşlevleri çok çeşitlidir, ancak asıl olan koruyucudur: hücrenin iç içeriğini etkilerden korur. dış ortam. Çeşitli büyümeler nedeniyle, zarın yüzeyindeki kıvrımlar, hücreler birbirine sıkı sıkıya bağlıdır. Zar, hücre için gerekli olan veya hücreden uzaklaştırılacak belirli maddelerin içinden geçebileceği özel proteinlerle doludur. Böylece madde alışverişi zar yoluyla gerçekleştirilir. Ayrıca, çok önemli olan, hücrede gerekli madde setinin muhafaza edilmesi nedeniyle, maddelerin zardan seçici olarak geçirilmesidir.
Bitkilerde, plazma zarı dışta selülozdan (lif) oluşan yoğun bir zarla kaplıdır. Kabuk, koruyucu ve destekleyici işlevleri yerine getirir. Hücrenin dış çerçevesi olarak işlev görür ve onu verir. belli bir biçim ve boyutları, aşırı şişmeyi önler.
Çekirdek
Hücrenin merkezinde bulunur ve iki katmanlı bir zarla ayrılır. Küresel veya uzun bir şekle sahiptir. Kabuk - karyolemma - çekirdek ve sitoplazma arasında madde alışverişi için gerekli gözeneklere sahiptir. Çekirdeğin içeriği, yoğun cisimler - nükleol içeren sıvı - karyoplazmadır. Granüler - ribozomlardır. Çekirdeğin büyük kısmı - nükleer proteinler - nükleoproteinler, nükleollerde - ribonükleoproteinler ve karyoplazmada - deoksiribonükleoproteinler. Hücre, mozaik yapıya sahip protein ve lipid moleküllerinden oluşan bir hücre zarı ile kaplıdır. Zar, hücre ile hücreler arası sıvı arasındaki madde alışverişini sağlar.
EPS
Bu, duvarlarında protein sentezi sağlayan ribozomların bulunduğu bir tübüller ve boşluklar sistemidir. Ribozomlar ayrıca sitoplazmada serbestçe yerleştirilebilir. İki tür ER vardır - kaba ve pürüzsüz: kaba ER'de (veya granüler), protein sentezini gerçekleştiren birçok ribozom vardır. Ribozomlar, zarlara pürüzlü bir görünüm verir. Pürüzsüz ER zarları, yüzeylerinde ribozom taşımazlar; karbonhidratların ve lipidlerin sentezi ve parçalanması için enzimler içerirler. Pürüzsüz EPS, ince tüpler ve tanklardan oluşan bir sisteme benziyor.
ribozomlar
15–20 mm çapında küçük gövdeler. Protein moleküllerinin sentezini, amino asitlerden montajlarını gerçekleştirin.
mitokondri
Bunlar, iç zarı çıkıntılara sahip olan iki zarlı organellerdir - cristae. Boşlukların içeriği matristir. Mitokondri içerir çok sayıda lipoproteinler ve enzimler. Bunlar hücrenin enerji istasyonlarıdır.
Plastidler (yalnızca bitki hücrelerine özgü!)
Hücredeki içerikleri ana özellik bitki organizması. Üç ana plastid türü vardır: lökoplastlar, kromoplastlar ve kloroplastlar. Farklı renkleri var. Renksiz lökoplastlar, bitkilerin lekesiz kısımlarının hücrelerinin sitoplazmasında bulunur: gövdeler, kökler, yumrular. Örneğin, nişasta tanelerinin biriktiği patates yumrularında birçoğu vardır. Kromoplastlar çiçeklerin, meyvelerin, gövdelerin ve yaprakların sitoplazmasında bulunur. Kromoplastlar bitkilerin sarı, kırmızı, turuncu rengini sağlar. Yeşil kloroplastlar, çeşitli alglerin yanı sıra yaprak, gövde ve diğer bitki kısımlarının hücrelerinde bulunur. Kloroplastlar 4-6 µm boyutundadır ve genellikle oval bir şekle sahiptir. Daha yüksek bitkilerde, bir hücre birkaç düzine kloroplast içerir.
Yeşil kloroplastlar kromoplastlara dönüşebilir, bu nedenle sonbaharda yapraklar sararır ve yeşil domatesler olgunlaştığında kırmızıya döner. Lökoplastlar kloroplastlara dönüşebilir (ışıkta patates yumrularının yeşillenmesi). Böylece kloroplastlar, kromoplastlar ve lökoplastlar karşılıklı geçiş yapabilirler.
Kloroplastların ana işlevi fotosentezdir, yani. ışıktaki kloroplastlarda, güneş enerjisi ATP moleküllerinin enerjisine dönüştürülerek inorganik olanlardan organik maddeler sentezlenir. Daha yüksek bitkilerin kloroplastları 5-10 mikron boyutundadır ve şekil olarak bikonveks bir merceğe benzer. Her kloroplast, seçici geçirgenliğe sahip çift zarla çevrilidir. Dışında pürüzsüz bir zar, iç kısmında ise kıvrımlı bir yapı vardır. Kloroplastın ana yapısal birimi, fotosentez sürecinde öncü bir rol oynayan düz iki zarlı bir kese olan thylakoid'dir. Tilakoid membran, elektron transfer zincirinde yer alan mitokondriyal proteinlere benzer proteinler içerir. Tilakoidler madeni para yığınlarına benzeyen (10'dan 150'ye kadar) yığınlar halinde düzenlenir ve grana olarak adlandırılır. Grana karmaşık bir yapıya sahiptir: merkezde bir protein tabakası ile çevrili klorofil bulunur; sonra yine protein ve klorofilden oluşan bir lipid tabakası vardır.
Golgi kompleksi
Sitoplazmadan bir zarla ayrılan bu boşluklar sistemi farklı bir şekle sahip olabilir. İçlerinde protein, yağ ve karbonhidrat birikimi. Yağların ve karbonhidratların sentezinin zarlarda uygulanması. Lizozomları oluşturur.
Golgi aparatının ana yapısal elemanı, düzleştirilmiş sarnıçlar, irili ufaklı veziküllerden oluşan paketler oluşturan bir zardır. Golgi aygıtının sarnıçları, endoplazmik retikulumun kanallarına bağlıdır. Endoplazmik retikulumun zarlarında üretilen proteinler, polisakkaritler, yağlar Golgi aygıtına aktarılır, yapılarında birikir ve yaşamı boyunca ya salınmaya ya da hücrenin kendisinde kullanılmaya hazır bir madde biçiminde "paketlenir". Lizozomlar Golgi aygıtında oluşur. Ek olarak, örneğin hücre bölünmesi sırasında sitoplazmik zarın büyümesinde rol oynar.
lizozomlar
Sitoplazmadan tek bir zarla ayrılan cisimler. İçlerinde bulunan enzimler, karmaşık moleküllerin basit moleküllere bölünmesi reaksiyonunu hızlandırır: proteinler amino asitlere, kompleks karbonhidratlar basite, lipidler gliserole ve yağ asitleri ve ayrıca hücrenin ölü kısımlarını, tüm hücreleri yok eder. Lizozomlar, proteinleri, nükleik asitleri, polisakkaritleri, yağları ve diğer maddeleri parçalayabilen 30'dan fazla enzim türü (kimyasal reaksiyon hızını onlarca ve yüz binlerce kez artıran protein yapısındaki maddeler) içerir. Maddelerin enzimler yardımıyla parçalanmasına lizis denir, dolayısıyla organoidin adıdır. Lizozomlar ya Golgi kompleksinin yapılarından ya da endoplazmik retikulumdan oluşur. Lizozomların ana işlevlerinden biri, besinlerin hücre içi sindirimine katılmaktır. Ek olarak, lizozomlar, hücre öldüğünde, embriyonik gelişim sırasında ve diğer birçok durumda hücrenin yapılarını yok edebilir.
kofullar
Hücre özsuyu ile dolu sitoplazmadaki boşluklardır, yedek birikme yeridir. besinler, zararlı maddeler; hücredeki su içeriğini düzenlerler.
Çağrı Merkezi
Sitoplazmanın sıkıştırılmış bir alanı olan iki küçük gövdeden - merkezciller ve merkezden - oluşur. oynar önemli rol hücre bölünmesi sırasında
Hücre hareket organelleri
- Hücre büyümeleri olan ve hayvan ve bitkilerde aynı yapıya sahip olan flagella ve silia
- Miyofibriller - ince iplikler 1 cm'den daha uzun, 1 µm çapında, kas lifi boyunca demetler halinde düzenlenmiş
- Pseudopodia (hareket işlevini yerine getirir; onlar nedeniyle kas kasılması meydana gelir)
Bitki ve hayvan hücreleri arasındaki benzerlikler
Bitki ve hayvan hücrelerinin benzerlik gösterdiği özellikler şunlardır:
- Yapı sisteminin benzer bir yapısı, yani. bir çekirdek ve sitoplazmanın varlığı.
- Maddelerin ve enerjinin değişim süreci, uygulama prensibinde benzerdir.
- Hem hayvan hem de bitki hücrelerinin bir zar yapısı vardır.
- Hücrelerin kimyasal bileşimi çok benzer.
- Bitki ve hayvan hücrelerinde benzer bir hücre bölünmesi süreci vardır.
- Bitki hücresi ve hayvan, kalıtım kodunu iletme ilkesine sahiptir.
Bitki ve hayvan hücreleri arasındaki önemli farklar
Dışında ortak özellikler bitki ve hayvan hücrelerinin yapısı ve yaşamı, her birinin kendine özgü ayırt edici özellikleri vardır.
Böylece bitki ve hayvan hücrelerinin bazı önemli elementlerin içerikleri ve bazı yaşam süreçleri bakımından birbirine benzediği gibi yapı ve metabolik süreçlerde de önemli farklılıklara sahip olduğunu söyleyebiliriz.
Tüm hücreleri böler (veya canlı organizmalar) iki türe ayrılır: prokaryotlar Ve ökaryotlar. Prokaryotlar, hücrenin doğrudan bir kromozomun bulunduğu sitoplazmadan oluştuğu virüsleri, prokaryotik bakterileri ve mavi-yeşil algleri içeren nükleer olmayan hücreler veya organizmalardır - DNA molekülü(bazen RNA).
ökaryotik hücreler nükleoproteinlerin (histon proteini + DNA kompleksi) ve diğerlerinin bulunduğu bir çekirdeğe sahip olmak organeller. Ökaryotlar arasında en modern bilim tarafından bilinen tek hücreli ve çok hücreli canlı organizmalar (bitkiler dahil).
Ökaryotik organoidlerin yapısı.
|
Organoid adı |
organoid yapısı |
Organoid fonksiyonlar |
|---|---|---|
|
sitoplazma |
Çekirdeği ve diğer organelleri içeren hücrenin iç ortamı. Yarı sıvı, ince taneli bir yapıya sahiptir. |
|
|
ribozomlar |
15 ila 30 nanometre çapında küçük küresel veya elipsoidal organeller. |
Protein moleküllerinin sentez sürecini, amino asitlerden montajlarını sağlarlar. |
|
mitokondri |
Küreselden ipliksiye kadar çok çeşitli şekillere sahip organeller. Mitokondri içinde 0,2 ila 0,7 mikron arasında kıvrımlar vardır. Mitokondrinin dış kabuğu iki zarlı bir yapıya sahiptir. dış zar pürüzsüz ve iç kısımda haç biçiminde çıkıntılar var farklı şekiller Solunum enzimleri ile. |
|
|
Endoplazmik retikulum (ER) |
Sitoplazmada kanalları ve boşlukları oluşturan zar sistemi. İki türü vardır: üzerinde ribozomların bulunduğu granüler ve pürüzsüz. |
|
|
plastidler(sadece bitki hücrelerine özgü organeller) üç çeşittir: |
Çift zarlı organeller |
|
|
lökoplastlar |
Bitkilerin yumrularında, köklerinde ve soğanlarında bulunan renksiz plastidler. |
Besinleri depolamak için ek bir rezervuardırlar. |
|
Kloroplastlar |
oval biçimli organeller yeşil renk. Sitoplazmadan üç katmanlı iki zarla ayrılırlar. Kloroplastların içinde klorofil bulunur. |
Dönüştür organik madde inorganikten, güneş enerjisini kullanarak. |
|
kromoplastlar |
Karotenin biriktiği sarıdan kahverengiye organeller. |
Bitkilerde sarı, turuncu ve kırmızı renkli kısımların görülmesine katkıda bulunurlar. |
|
lizozomlar |
Yaklaşık 1 mikron çapında, yüzeyinde bir zar bulunan ve içinde bir enzim kompleksi olan yuvarlak organeller. |
Sindirim fonksiyonu. Besin parçacıklarını sindirin ve hücrenin ölü kısımlarını ortadan kaldırın. |
|
Golgi kompleksi |
Farklı şekillerde olabilir. Membranlarla ayrılmış boşluklardan oluşur. Uçlarında kabarcıklar olan boru şeklindeki oluşumlar boşluklardan ayrılır. |
|
|
Bir santrosferden (sitoplazmanın sıkıştırılmış bir alanı) ve merkezcillerden - iki küçük gövdeden oluşur. |
Gerçekleştirir önemli işlev hücre bölünmesi için. |
|
|
Hücre kapanımları |
Hücrenin kalıcı olmayan bileşenleri olan karbonhidratlar, yağlar ve proteinler. |
Hücrenin yaşamı için kullanılan yedek besinler. |
|
Hareket organelleri |
Flagella ve kirpikler (büyümeler ve hücreler), miyofibriller (ipliksi oluşumlar) ve psödopodia (veya psödopodia). |
Bir motor işlevi yerine getirirler ve ayrıca kas kasılması sürecini sağlarlar. |
hücre çekirdeği hücrenin ana ve en karmaşık organelidir, bu yüzden onu ele alacağız
İnsan vücudundaki trilyonlarca hücre her şekil ve boyutta bulunur. Bu küçük yapılar ana . Hücreler, vücudu canlı tutmak için birlikte çalışan organ sistemlerini oluşturan organ dokularını oluşturur.
Vücutta yüzlerce var çeşitli tipler hücreler ve her tür, gerçekleştirdiği role uygundur. hücreler sindirim sistemiörneğin, yapı ve işlev bakımından iskelet sisteminin hücrelerinden farklıdır. Vücuttaki hücreler, farklılıkları ne olursa olsun, vücudun bir bütün olarak işlev görebilmesi için doğrudan veya dolaylı olarak birbirine bağlıdır. Aşağıda insan vücudundaki farklı hücre tiplerine örnekler verilmiştir.
kök hücreler
Kök hücreler, özelleşmemiş oldukları ve belirli organlar veya dokular için özelleşmiş hücrelere dönüşme yeteneğine sahip oldukları için vücuttaki benzersiz hücrelerdir. Kök hücreler, dokuyu yenilemek ve onarmak için birden çok bölünme yeteneğine sahiptir. Kök hücre araştırmaları alanında, bilim adamları doku onarımı, organ nakli ve hastalıkların tedavisi için hücreler oluşturmak üzere yenilenebilir özelliklerden yararlanmaya çalışıyorlar.
kemik hücreleri
Kemikler bir tür mineralize bağ dokusu ve iskelet sisteminin ana bileşeni. Kemik hücreleri, kollajen ve kalsiyum fosfat adı verilen bir mineral matrisinden oluşan kemiği oluşturur. Vücutta üç ana tip vardır. kemik hücreleri. Osteoklastlar, emilim ve asimilasyon için kemikleri parçalayan büyük hücrelerdir. Osteoblastlar kemik mineralizasyonunu düzenler ve osteoid (kemik matrisindeki organik bir madde) üretir. Osteoblastlar olgunlaşarak osteositler oluşturur. Osteositler kemik oluşumuna yardımcı olur ve kalsiyum dengesini korur.
kan hücreleri
Oksijenin vücutta taşınmasından enfeksiyonla savaşmaya kadar, hücreler yaşam için hayati öneme sahiptir. Kanda üç ana hücre türü vardır - kırmızı kan hücreleri, beyaz kan hücreleri ve trombositler. Alyuvarlar kanın türünü belirler ve hücrelere oksijen taşınmasından da sorumludur. Lökositler hücrelerdir bağışıklık sistemi yok eden ve bağışıklığı sağlayan. Trombositler kanı kalınlaştırmaya yardımcı olur ve hasarlı hücrelerden aşırı kan kaybını önler. kan damarları. Kan hücreleri kemik iliği tarafından üretilir.
Kas hücreleri
Kas hücreleri, vücut hareketi için önemli olan kas dokusunu oluşturur. İskelet kas kemiklere yapışarak hareketi teşvik eder. İskelet Kas hücreleri demetleri koruyan ve destekleyen bağ dokusu ile kaplıdır kas lifleri. Kalp kası hücreleri istemsiz kalp kasını oluşturur. Bu hücreler kalbin kasılmasına yardımcı olur ve interkalasyonlu disklerle birbirine bağlanarak senkronizasyona izin verir. kalp atışı. Düz kas dokusu, kalp veya iskelet kası gibi tabakalı değildir. Düz kas, vücut boşluklarını ve birçok organın (böbrekler, bağırsaklar, kan damarları, solunum sistemi akciğerler vb.).
yağ hücreleri
Adiposit olarak da adlandırılan yağ hücreleri, yağ dokusunun ana hücresel bileşenidir. Yağ hücreleri, enerji için kullanılabilen trigliseritleri içerir. Yağ depolanması sırasında yağ hücreleri şişer ve yuvarlak hale gelir. Yağ kullanıldığında, bu hücreler küçülür. Yağ hücreleri ayrıca seks hormonu metabolizmasını, düzenlenmesini etkileyen hormonlar ürettikleri için endokrin bir işleve sahiptir. tansiyon, insülin duyarlılığı, yağ depolaması veya kullanımı, kanın pıhtılaşması ve hücre sinyali.
deri hücreleri
Deri, bir bağ dokusu (dermis) tabakası ve bir deri altı tabakası tarafından desteklenen bir epitel dokusu tabakasından (epidermis) oluşur. Derinin en dış tabakası, yoğun bir şekilde bir arada paketlenmiş skuamöz epitel hücrelerinden oluşur. Deri vücudun iç yapılarını hasardan korur, su kaybını önler, mikroplara karşı bariyer görevi görür, yağ depolar, vitamin ve hormon üretir.
Sinir hücreleri (nöronlar)
Sinir dokusu hücreleri veya nöronlar temel birimdir. gergin sistem. Sinirler beyin arasında sinyal taşır, omurilik ve sinir uyarıları yoluyla vücut organları. Nöron iki ana bölümden oluşur: hücre gövdesi ve sinir süreçleri. Merkezi hücrenin gövdesi, nöral, ilişkili ve içerir. Sinir süreçleri hücre gövdesinden uzanan ve sinyalleri iletebilen veya iletebilen "parmak benzeri" çıkıntılardır (aksonlar ve dendritler).
endotel hücreleri
endotel hücreleri formu iç kabuk kardiyovasküler sistemin ve yapılar lenfatik sistemler. Bu hücreler kan damarlarının iç tabakasını oluştururlar. lenf damarları ve beyin, akciğerler, deri ve kalp dahil olmak üzere organlar. Endotel hücreleri, anjiyogenezden veya yeni kan damarlarının oluşturulmasından sorumludur. Ayrıca kan ve çevre dokular arasındaki makromoleküllerin, gazların ve sıvıların hareketini düzenlerler ve kan basıncını düzenlemeye yardımcı olurlar.
seks hücreleri
Kanser hücreleri
Kanser gelişimin sonucudur anormal özellikler normal hücrelerde, kontrolsüz bir şekilde bölünmelerine ve vücudun başka yerlerine yayılmalarına izin verir. Gelişim, kimyasallar, radyasyon, morötesi radyasyon, çoğaltma hataları veya viral enfeksiyon. Kanser hücreleri, büyüme karşıtı sinyallere duyarsızlaşır, hızla çoğalır ve içinden geçme yeteneklerini kaybeder.
Hücreler, insan vücudunu bir tuğla bina gibi oluşturan mikroskobik canlı unsurlardır. Birçoğu var - yeni doğmuş bir bebeğin vücudunu oluşturmak için yaklaşık iki trilyon hücre gerekiyor!
Hücreler, sinir hücreleri veya karaciğer hücreleri gibi çeşitli türlerde veya tiplerde gelir, ancak bunların her biri, oluşumu için gerekli bilgileri içerir ve normal operasyon insan vücudu.
insan hücresinin yapısı
İnsan vücudundaki tüm hücrelerin yapısı hemen hemen aynıdır. Her biri yaşayan hücre Jöle benzeri bir kütleyi - sitoplazmayı çevreleyen koruyucu bir kabuktan (zar olarak adlandırılır) oluşur. Hücrenin küçük organları veya bileşenleri - organeller - sitoplazmada yüzer ve hücrenin "komuta merkezini" veya "kontrol merkezini" - çekirdeğini içerir. Hücrenin normal çalışması için gerekli bilgiler ve çalışmasının dayandığı "talimatlar" çekirdekte bulunur.
hücre bölünmesi
İnsan vücudu her saniye yenilenir, milyonlarca hücre ölür ve birbirini değiştirerek doğar. Örneğin, eski bağırsak hücrelerinin yenileriyle değiştirilmesi dakikada bir milyon oranında gerçekleşir. Her yeni hücre, mevcut olanın bölünmesinin bir sonucu olarak ortaya çıkar ve bu süreç üç aşamaya ayrılabilir:
1. Hücre, bölünme başlamadan önce çekirdekte bulunan bilgileri kopyalar;
2. Ardından hücre çekirdeği ve ardından sitoplazma ikiye bölünür;
3. Bölünme sonucunda ana hücrenin birebir kopyası olan iki yeni hücre elde edilir.
İnsan vücudundaki hücrelerin türleri ve görünümleri
Aynı yapıya rağmen, insan hücreleri, gerçekleştirdikleri işlevlere bağlı olarak şekil ve boyut olarak farklılık gösterir. Bilim adamları, bir elektron mikroskobu kullanarak, hücrelerin paralel yüzlü (örneğin epidermal hücreler), bir top (kan hücreleri), yıldız işaretleri ve hatta teller (sinir) şeklinde olabileceğini ve bunların yaklaşık 200 türü olduğunu buldular.
Hücre- yaşayan bir sistemin temel birimi. Canlı bir hücrenin belirli bir işlevi yerine getirmekten sorumlu olan çeşitli yapılarına, tüm organizmanın organları gibi organel denir. Hücredeki belirli işlevler, hücre çekirdeği, mitokondri vb. gibi belirli bir şekle sahip hücre içi yapılar olan organeller arasında dağıtılır.
Hücre yapıları:
sitoplazma. Hücrenin zorunlu kısmı, plazma zarı ile çekirdek arasında bulunur. Sitosol- viskoz su çözümü bir protein filamanları sistemi - hücre iskeletleri ile nüfuz etmiş çeşitli tuzlar ve organik maddeler. Hücrenin kimyasal ve fizyolojik işlemlerinin çoğu sitoplazmada gerçekleşir. Yapısı: Sitosol, hücre iskeleti. Görevleri: Hücrenin iç ortamı olan çeşitli organelleri içerir.
hücre zarı. Hayvanların, bitkilerin her hücresi, sınırlı çevre veya plazma zarı tarafından diğer hücreler. Bu zarın kalınlığı o kadar küçüktür (yaklaşık 10 nm), ancak elektron mikroskobu ile görülebilir.
Lipitler zarda çift tabaka oluştururlar ve proteinler tüm kalınlığına nüfuz eder, lipit tabakasının farklı derinliklerine daldırılır veya zarın dış ve iç yüzeylerinde bulunur. Diğer tüm organellerin zarlarının yapısı, plazma zarına benzer. Yapı: lipitler, proteinler, karbonhidratlardan oluşan çift tabaka. Fonksiyonlar: kısıtlama, hücre şeklini koruma, hasara karşı koruma, maddelerin alımını ve çıkarılmasını düzenleyici.
lizozomlar. Lizozomlar zarsı organellerdir. Oval bir şekle ve 0,5 mikron çapa sahiptirler. Organik maddeleri parçalayan bir dizi enzim içerirler. Lizozomların zarı çok güçlüdür ve kendi enzimlerinin hücrenin sitoplazmasına girmesini engeller, ancak lizozom herhangi bir şekilde zarar görürse dış etkiler, sonra hücrenin tamamı veya bir kısmı yok edilir.
Lizozomlar tüm bitki, hayvan ve mantar hücrelerinde bulunur.
Çeşitli organik parçacıkların sindirimini gerçekleştiren lizozomlar, hücredeki kimyasal ve enerji süreçleri için ek "hammaddeler" sağlar. Açlık sırasında lizozom hücreleri, hücreyi öldürmeden bazı organelleri sindirir. Bu kısmi sindirim, hücreye bir süre gerekli minimum besinler. Bazen lizozomlar, hayvanlardaki gelişim süreçlerinde önemli bir rol oynayan tüm hücreleri ve hücre gruplarını sindirir. Bir iribaşın kurbağaya dönüşmesi sırasında kuyruğunun kaybolması buna bir örnektir. Yapısı: Oval şekilli veziküller, dışta zar, içte enzimler. İşlevleri: organik maddelerin parçalanması, ölü organellerin yok edilmesi, kullanılmış hücrelerin yok edilmesi.
Golgi kompleksi. Endoplazmik retikulumun boşluklarının ve tübüllerinin lümenlerine giren biyosentez ürünleri, Golgi aygıtında konsantre edilir ve taşınır. Bu organel 5–10 µm boyutundadır.
Yapı: zarlarla çevrili boşluklar (veziküller). Fonksiyonlar: organik maddelerin birikmesi, paketlenmesi, atılması, lizozom oluşumu
Endoplazmik retikulum. Endoplazmik retikulum, bağlı boşlukların açık bir yapısı olan bir hücrenin sitoplazmasında organik maddelerin sentezi ve taşınması için bir sistemdir.
Endoplazmik retikulumun zarlarına bağlı Büyük sayı Ribozomlar, 20 nm çapında bir küre şeklinde olan hücrenin en küçük organelleridir. ve RNA ve proteinden oluşur. Ribozomlar protein sentezinin gerçekleştiği yerdir. Daha sonra yeni sentezlenen proteinler, hücre içinde hareket ettikleri boşluklar ve tübüller sistemine girerler. Ribozom zarlarının yüzeyinde boşluklar, tübüller, zarlardan tübüller. Fonksiyonlar: Ribozomlar yardımıyla organik maddelerin sentezi, maddelerin taşınması.
ribozomlar. Ribozomlar, endoplazmik retikulumun zarlarına bağlanır veya sitoplazmada serbestçe bulunur, gruplar halinde düzenlenir ve üzerlerinde proteinler sentezlenir. Protein bileşimi, ribozomal RNA İşlevleri: Protein biyosentezini sağlar (bir protein molekülünün montajı).
mitokondri. Mitokondri enerji organelleridir. Mitokondrinin şekli farklıdır, geri kalanı çubuk şeklinde, ortalama çapı 1 mikron olan filamentli olabilirler. ve 7 µm uzunluğunda. Mitokondri sayısı hücrenin fonksiyonel aktivitesine bağlıdır ve böceklerin uçan kaslarında onbinlere ulaşabilir. Mitokondri harici olarak bir dış zarla sınırlanmıştır, altında çok sayıda büyüme oluşturan bir iç zar vardır - cristae.
Mitokondri içinde RNA, DNA ve ribozomlar bulunur. Zarlarına, gıda maddelerinin enerjisinin, hücrenin ve bir bütün olarak organizmanın yaşamı için gerekli olan mitokondride ATP enerjisine dönüştürüldüğü özel enzimler yerleştirilmiştir.
Zar, matris, çıkıntılar - cristae. Fonksiyonlar: ATP molekülünün sentezi, kendi proteinlerinin sentezi, nükleik asitler, karbonhidratlar, lipitler, kendi ribozomlarının oluşumu.
plastidler. Sadece bitki hücresinde: lökoplastlar, kloroplastlar, kromoplastlar. Fonksiyonlar: yedek organik maddelerin birikmesi, tozlaşan böceklerin çekiciliği, ATP ve karbonhidratların sentezi. Kloroplastlar, 4-6 mikron çapında bir disk veya top şeklindedir. Çift membranlı - dış ve iç. Kloroplastın içinde DNA ribozomları ve özel zar yapıları vardır - grana, birbirine ve kloroplastın iç zarına bağlıdır. Her kloroplast, ışığı daha iyi yakalamak için sıralanmış yaklaşık 50 tane içerir. Klorofil, güneş ışığının enerjisinin ATP'nin kimyasal enerjisine dönüştürüldüğü gran membranlarda bulunur. ATP'nin enerjisi kloroplastlarda sentez için kullanılır. organik bileşikleröncelikle karbonhidratlar.
kromoplastlar. Kırmızı pigmentler ve sarı renk kromoplastlarda bulunur, bitkinin çeşitli kısımlarına kırmızı ve sarı renk verir. havuç, domates meyveleri.
Lökoplastlar, yedek bir besin maddesi olan nişastanın biriktiği yerdir. Özellikle patates yumrularının hücrelerinde çok sayıda lökoplast bulunur. Işıkta lökoplastlar kloroplastlara dönüşebilir (bunun sonucunda patates hücreleri yeşile döner). Sonbaharda kloroplastlar kromoplastlara dönüşür ve yeşil yapraklar ve meyveler sarı ve kırmızıya döner.
Çağrı Merkezi. Birbirine dik yerleştirilmiş iki silindir, merkezcilden oluşur. Fonksiyonlar: iş mili dişleri için destek
Hücresel inklüzyonlar ya sitoplazmada ortaya çıkar ya da hücrenin yaşamı boyunca kaybolur.
Granül formundaki yoğun inklüzyonlar yedek besinleri (nişasta, proteinler, şekerler, yağlar) veya henüz uzaklaştırılamayan hücre atık ürünlerini içerir. Bitki hücrelerinin tüm plastidleri, yedek besin maddelerini sentezleme ve biriktirme yeteneğine sahiptir. İÇİNDE bitki hücreleri yedek besinlerin birikmesi vakuollerde meydana gelir.
Tahıllar, granüller, damlalarİşlevler: organik madde ve enerji depolayan kalıcı olmayan oluşumlar
Çekirdek. İki zarın nükleer zarfı, nükleer sıvı, nükleolus. Fonksiyonlar: kalıtsal bilgilerin hücrede depolanması ve çoğaltılması, RNA sentezi - bilgi, taşıma, ribozomal. Sporlar, çekirdek ile sitoplazma arasında aktif bir madde alışverişinin gerçekleştirildiği nükleer zarda bulunur. Çekirdek, yalnızca belirli bir hücrenin tüm özellikleri ve özellikleri, ona ilerlemesi gereken süreçler (örneğin, protein sentezi) hakkında değil, aynı zamanda bir bütün olarak organizmanın özellikleri hakkında da kalıtsal bilgileri depolar. Bilgi, kromozomların ana parçası olan DNA moleküllerinde kayıtlıdır. Çekirdek bir nükleolus içerir. Çekirdek, içinde kalıtsal bilgi içeren kromozomların varlığından dolayı, hücrenin tüm yaşamsal aktivitesini ve gelişimini kontrol eden bir merkezin işlevlerini yerine getirir.