O'simlik hujayrasi va uning organoidlari. Hujayra organellalari (organellalari). Sitoplazmatik shakllanishlar - organellalar

Bu dunyodagi hamma narsa tirik hujayra organellalardan iborat bo'lgani kabi, bitta rasmni tashkil etuvchi turli zarrachalardan iborat. "Hayot birligi" himoya to'sig'i bilan qoplangan - tashqi dunyoni ichki tarkibdan ajratib turadigan membrana. Hujayra organellalarining tuzilishi tushunilishi kerak bo'lgan butun tizimdir.

Eukariotlar va prokaryotlar

Tabiatda juda ko'p sonli hujayralar mavjud, faqat inson tanasida ularning 200 dan ortig'i mavjud, ammo hujayra tuzilishining faqat 2 turi ma'lum - eukaryotik va prokaryotik. Qayd etilgan ikkala tur ham evolyutsiya natijasida paydo bo'lgan. Eukariotlar va prokaryotlar hujayra membranasiga ega, ammo ularning o'xshashligi shu bilan tugaydi.

Prokaryotik turlarning hujayralari kichik hajmga ega va yaxshi rivojlangan membrana bilan maqtana olmaydi. Asosiy farq - yadroning yo'qligi. Ba'zi hollarda plazmidlar mavjud bo'lib, ular DNK molekulalarining halqasi hisoblanadi. Bunday hujayralarda organellalar deyarli yo'q - faqat ribosomalar topiladi. Prokariotlarga bakteriyalar va arxeya kiradi. Monera - ilgari yadroga ega bo'lmagan bir hujayrali bakteriyalar deb ataladigan narsa. Bugungi kunda bu atama foydalanishdan chiqib ketdi.

Eukaryotik hujayra prokariotlarga qaraganda ancha katta va organellalar deb ataladigan tuzilmalarni o'z ichiga oladi. Eng oddiy "nisbiy" dan farqli o'laroq, eukaryotik hujayra yadroda joylashgan chiziqli DNKga ega. Bu ikki turning yana bir qiziq farqi shundaki, eukaryotik hujayra ichida joylashgan mitoxondriya va plastidlar tuzilishi va faoliyati jihatidan bakteriyalarni hayratlanarli darajada eslatadi. Olimlar bu organoidlar prokariotlarning avlodlari ekanligini, boshqacha qilib aytganda, ilgari prokariotlar eukariotlar bilan simbiozga kirganligini taxmin qilishdi.

Eukaryotik hujayraning "qurilmasi"

Hujayra organellalari uning kichik qismlari bo'lib, muhim funktsiyalarni bajaradi, masalan, genetik ma'lumotni saqlash, sintez, bo'linish va boshqalar.

Organoidlarga quyidagilar kiradi:

  • Hujayra membranasi;
  • Golji kompleksi;
  • Ribosomalar;
  • Mikrofilamentlar;
  • Xromosomalar;
  • mitoxondriya;
  • endoplazmatik retikulum;
  • Mikrotubulalar;
  • Lizosomalar.

Hayvon, o'simlik va odam hujayralarining organellalarining tuzilishi bir xil, ammo ularning har biri o'ziga xos xususiyatlarga ega. Hayvon hujayralari mikrofibrillalar va sentriolalar bilan, o'simlik hujayralari esa plastidlar bilan tavsiflanadi. Hujayra organellalarining tuzilishi jadvali birgalikda ma'lumot to'plashga yordam beradi.

Ba'zi olimlar hujayra yadrosini uning organellalari deb tasniflashadi. Yadro markazda joylashgan va oval yoki yumaloq shaklga ega. Uning g'ovak qobig'i 2 ta membranadan iborat. Qobiq ikki fazaga ega - interfaza va bo'linish.

Hujayra yadrosi ikkita funktsiyaga ega - genetik ma'lumotni saqlash va oqsil sintezi. Shunday qilib, yadro nafaqat "ombor", balki material qayta ishlab chiqariladigan va ishlaydigan joydir.

Jadval: hujayra organellalarining tuzilishi

Hujayra organellalari Organoid tuzilishi Organoidlarning funktsiyalari
1. Membranali organoidlar

Endoplazmatik retikulum (ER).

Butun sitoplazmaga kirib boradigan kanallar va turli bo'shliqlarning rivojlangan tizimi. Yagona membrana tuzilishi. Hujayra membrana tuzilmalarining ulanishi EPS - hujayra ichidagi jarayonlar sodir bo'ladigan "sirt". Tarmoq tizimi orqali moddalar tashiladi.
Golji kompleksi. yadro yaqinida joylashgan. Hujayra bir nechta Golji komplekslariga ega bo'lishi mumkin.

Kompleks - bu to'plangan sumkalar tizimi.

EPSdan keladigan lipidlar va oqsillarni tashish. Ushbu moddalarni qayta qurish, "qadoqlash" va to'plash.

Lizosomalar.

Fermentlarni o'z ichiga olgan bitta membranali vesikulalar. Ular molekulalarni parchalaydi va shu bilan hujayra hazm qilishda ishtirok etadi.

Mitoxondriya.

Mitoxondriyaning shakli tayoqcha yoki oval shaklida bo'lishi mumkin. Ular ikkita membranaga ega. Mitoxondriya DNK va RNK molekulalarini o'z ichiga olgan matritsani o'z ichiga oladi.

Mitoxondriyalar energiya manbai - ATP sintezi uchun javobgardir.

Plastidlar. Ular faqat o'simlik hujayralarida mavjud. Ko'pincha plastidlar oval shaklga ega. Ular ikkita membranaga ega.

Ular uchta plastid turiga ega: leykoplastlar, xloroplastlar va xromoplastlar.

Leykoplastlarda organik moddalar to'planadi. Xloroplastlar fotosintez uchun javobgardir. Xromoplastlar o'simlikni "rang" qiladi.

2. Membranaga ega bo'lmagan organellalar
Ribosomalar barcha hujayralarda mavjud. Ular sitoplazmada joylashgan yoki endoplazmatik retikulumning membranasi bilan bog'langan. RNK va oqsilning bir nechta molekulalaridan iborat. Magniy ionlari ribosomalarning tuzilishini qo'llab-quvvatlaydi. Ribosomalar kichik sharsimon jismlarga o'xshaydi. Polipeptid zanjirlarining sintezi amalga oshiriladi.
Hujayra markazi hayvonlar hujayralarida mavjud, bir qancha protozoalardan tashqari, ba'zi o'simliklarda ham mavjud. Hujayra markazi ikkita silindrsimon organellalardan - sentriolalardan iborat. Akromatin verterning bo'linishida ishtirok etadi. Hujayra markazini tashkil etuvchi organellalar flagella va siliya hosil qiladi.

Mirofilamentlar, mikronaychalar.

Ular butun sitoplazmaga kirib boradigan filamentlarning pleksusidir. Ushbu filamentlar kontraktil oqsillardan hosil bo'ladi. Ular hujayra sitoskeletining bir qismidir. Organoidlar harakati va tolalarning qisqarishi uchun javobgardir.

Hujayra organellalari - video

Organoidlar(organellalar)- sitologiyada tirik organizmlar hujayralarida doimiy ixtisoslashgan tuzilmalar. Har bir organoid hujayra uchun muhim bo'lgan ma'lum funktsiyalarni bajaradi. "Organoidlar" atamasi ushbu hujayra komponentlarini ko'p hujayrali organizmning organlari bilan taqqoslash bilan izohlanadi. Organoidlar metabolizm jarayonida paydo bo'ladigan va yo'q bo'lib ketadigan hujayralarning vaqtincha qo'shilishi bilan farqlanadi.

Ba'zan faqat uning sitoplazmasida joylashgan doimiy hujayra tuzilmalari organellalar hisoblanadi. Ko'pincha yadrolar va yadro ichidagi tuzilmalar (masalan, yadrochalar) organellalar deb nomlanmaydi.Hujayra membranasi, kirpikchalar va flagellalar ham odatda organellalar deb tasniflanmaydi.

Retseptorlar va boshqa kichik, molekulyar darajadagi tuzilmalar organellalar deb nomlanmaydi. Molekulalar va organellalar orasidagi chegara unchalik aniq emas. Shunday qilib, odatda bir ma'noda organellalar sifatida tasniflanadigan ribosomalarni ham murakkab molekulyar kompleks deb hisoblash mumkin. Tsitoskeletning elementlari (mikrotubulalar, yo'l-yo'l muskullarining qalin filamentlari va boshqalar) odatda organellalar deb tasniflanmaydi.

Ko'p jihatdan, o'quv qo'llanmalarida keltirilgan organellalar to'plami an'analar bilan belgilanadi.

Hujayra organellalari (membranali tuzilishga ega)

Ism

hayvon hujayrasi

o'simlik hujayrasi

Yadro

Oqsil almashinuvini genetik aniqlash va tartibga solish tizimi

Endoplazmatik retikulum donador (ER)

Gormonlar, fermentlar, plazma oqsillari, membranalar sintezi; sintezlangan oqsillarni ajratish (ajratish); vakuolyar sistema membranalarining shakllanishi, plazmalemma, fosfolipid sintezi

Silliq endoplazmatik retikulum (ER)

Lipidlar va ayrim hujayra ichidagi polisaxaridlar almashinuvi

Lamellar Golji majmuasi

polisakkaridlar sintezi

EPSda sintez qilingan mahsulotlarning sekretsiyasi, ajratilishi va to'planishi,

polisakkaridlar sintezi

Birlamchi lizosomalar

Biopolimerlarning gidrolizi

Biopolimerlarning gidrolizi

Ikkilamchi lizosomalar (qarang vakuola)

Fagotsitoz, pinotsitoz, moddalarning transmembran tashish natijasi

Avtolizosoma

Hujayra komponentlarini avtolizlash

Peroksizomalar

Aminokislotalarning oksidlanishi, peroksidlarning hosil bo'lishi

Aminokislota oksidlanishi, peroksid hosil bo'lishi, himoya funktsiyasi

Mitoxondriya

ATP sintezi

ATP sintezi

Kinetoplast

Murakkab funktsiya: harakat va harakatning quvvat manbai

Plastidlar:

xloroplastlar

xromatoforlar leykoplastlar xromoplastlar

Ikkilamchi kraxmalning (amiloplastlar) fotosintezi, sintezi va gidrolizi; yog'lar (elaioplastlar); oqsil (proteinoplastlar, proteoplastlar)

Vakuola

Hujayra ichidagi ovqat hazm qilish

Suv va ozuqa moddalarining to'planishi

Hujayra organellalari (membrana bo'lmagan tuzilishga ega)

Ism

hayvon hujayrasi

o'simlik hujayrasi

Yadrocha

Ribosomal RNKning hosil bo'lish joyi

Sentriolalar (tsentrosomalar)

Shpindel shakllanishi

Ribosomalar

Protein sintezi

Protein sintezi

Mikronaychalar

Sitoskeleton, moddalar va organellalarni tashishda ishtirok etish

Mikro filamentlar

Sitoskeletning kontraktil elementlari, hujayra harakati, moddalarning hujayra ichidagi harakati

Mikrofibrillalar

Hujayraning qisqarish funktsiyasi va organellalarning hujayra ichidagi harakati

Flagella

Harakat organlari

Harakat organlari

Cilia

Assimilyatsiya yuzasining ortishi

Harakat organlari, himoya

Diktiosomalar, desmosomalar

Yuqori kontaktli membranalar

Hujayralararo aloqa organi

Eukaryotik organellalar

(umumiy ma'lumot)

Organella

Asosiy funktsiya

Tuzilishi

Organizmlar

Eslatmalar

Xloroplast

(Plastidlar)

fotosintez

ikki qavatli membrana

o'simliklar,

protista

o'z DNKlariga ega; Xloroplastlar simbiogenez natijasida siyanobakteriyalardan paydo bo'lgan deb taxmin qiladilar.

Endoplazmatik retikulum

yangi oqsillarni tarjima qilish va katlama (donali endoplazmatik retikulum), lipid sintezi

(agranulyar endoplazmatik retikulum)

bitta membranali

barcha eukariotlar

donador endoplazmatik retikulum yuzasida sumka kabi buklangan ko'p sonli ribosomalar mavjud; agranulyar endoplazmatik retikulum naychalarga o'raladi

Golji apparati

oqsillarni saralash va konvertatsiya qilish

bitta membranali

Hammasi

eukariotlar

assimetrik - hujayra yadrosiga yaqinroq joylashgan tsisternalarda eng kam etuk oqsillar va to'liq etuk oqsillarni o'z ichiga olgan pufakchalar yadrodan uzoqroqda joylashgan sisternalardan hosil bo'ladi.

Mitoxondriya

energiya

ikki qavatli membrana

ko'pchilik eukariotlar

o'zlarining mitoxondriyal DNKlariga ega; mitoxondriyalarning simbiogenez natijasida paydo bo'lganligini taxmin qiladi

Vakuola

zahira, gomeostazni saqlash, o'simlik hujayralarida - hujayra shaklini saqlash (turgor)

yagona membrana

eukariotlar, o'simliklarda ko'proq aniqlanadi

Yadro

DNKni saqlash, RNK transkripsiyasi

ikki qavatli membrana

barcha eukariotlar

genomning asosiy qismini o'z ichiga oladi

Ribosomalar

transport RNK yordamida messenjer RNK asosida oqsil sintezi

RNK/oqsil

eukariotlar,

prokaryotlar

Vesikulalar

ozuqa moddalarini saqlash yoki tashish

yagona membrana

barcha eukariotlar

Lizosomalar

Fagotsitlangan oziq-ovqat hazm qilish va avtoliz jarayonlarida ishtirok etadigan fermentlarni, xususan gidrolazalarni o'z ichiga olgan kichik labil shakllanishlar (organellalarning o'z-o'zidan erishi)

yagona membrana

ko'pchilik eukariotlar

Sentriolalar (hujayra markazi)

Sitoskeletal tashkilotning markazi. Hujayra bo'linish jarayoni uchun zarur (xromosomalarni teng taqsimlaydi)

membrana bo'lmagan

eukariotlar

Melanosoma

pigment saqlash

yagona membrana

hayvonlar

Miyofibrillalar

mushak tolalarining qisqarishi

oqsil filamentlarining murakkab tashkil etilgan to'plami

hayvonlar

Bu shunday deb taxmin qilinadi mitoxondriyalar Va plastidlar- bu ularni o'z ichiga olgan hujayralarning oldingi simbionlari, bir vaqtlar mustaqil prokaryotlar

Organellalar - sitoplazmada doimo mavjud bo'lgan va ma'lum funktsiyalarni bajarishga ixtisoslashgan tuzilmalar. Tashkil etish printsipiga ko'ra membrana va membrana bo'lmagan hujayra organellalari ajratiladi.

Membran hujayra organellalari

1. Endoplazmatik retikulum (ER) - sitoplazmaning ichki membranalari tizimi, katta bo'shliqlar - sardobalar va ko'p sonli kanalchalarni hosil qiladi; hujayrada, yadro atrofida markaziy o'rinni egallaydi. EPS sitoplazma hajmining 50% ni tashkil qiladi. ER kanallari barcha sitoplazmatik organellalarni bog'laydi va yadro qobig'ining perinuklear bo'shlig'iga ochiladi. Shunday qilib, ER hujayra ichidagi qon aylanish tizimidir. Endoplazmatik retikulumning ikki xil membranalari mavjud - silliq va qo'pol (donali). Biroq, ular bitta doimiy endoplazmatik retikulumning bir qismi ekanligini tushunish kerak. Ribosomalar donador membranalarda joylashgan bo'lib, u erda oqsil sintezi sodir bo'ladi. Yog'lar va uglevodlar sintezida ishtirok etuvchi ferment tizimlari silliq membranalarda tartibli joylashgan.

2. Golji apparati silliq membranalardan tashkil topgan tsisternalar, tubulalar va pufakchalar tizimidir. Bu struktura EPSga nisbatan hujayraning periferiyasida joylashgan. ERda sintezlangan oqsillar, yog'lar va uglevodlardan murakkabroq organik birikmalar hosil bo'lishida ishtirok etuvchi ferment tizimlari Golji apparati membranalarida tartibli joylashgan. Bu erda membrana birikmasi va lizosoma shakllanishi sodir bo'ladi. Golji apparatining membranalari hujayradan ajratilgan sekretsiyalarning to'planishi, kontsentratsiyasi va qadoqlanishini ta'minlaydi.

3. Lizosomalar - organik molekulalarni parchalashga qodir 40 tagacha proteolitik fermentlarni o'z ichiga olgan membrana organellalari. Lizosomalar hujayra ichidagi ovqat hazm qilish va apoptoz (hujayraning dasturlashtirilgan o'limi) jarayonlarida ishtirok etadi.

4. Mitoxondriyalar hujayraning energiya stansiyalaridir. Cristae hosil qiluvchi silliq tashqi va ichki membranali qo'sh membranali organellalar - tizmalar. Ichki membrananing ichki yuzasida ATP sintezida ishtirok etuvchi ferment tizimlari tartibli joylashgan. Mitoxondriyalar tuzilishi jihatidan prokariotlar xromosomasiga o'xshash dumaloq DNK molekulasiga ega. Yadrodan qisman mustaqil bo'lgan oqsil sintezi sodir bo'ladigan ko'plab kichik ribosomalar mavjud. Biroq, dumaloq DNK molekulasiga o'ralgan genlar mitoxondriyalar hayotining barcha tomonlarini ta'minlash uchun etarli emas va ular sitoplazmaning yarim avtonom tuzilmalaridir. Ularning sonining ko'payishi dumaloq DNK molekulasining ikki baravar ko'payishidan oldin bo'linish tufayli sodir bo'ladi.

5. Plastidlar o'simlik hujayralariga xos organoidlardir. Leykoplastlar - rangsiz plastidlar, qizil-to'q sariq rangga ega bo'lgan xromoplastlar va xloroplastlar mavjud. - yashil plastidlar. Ularning barchasi bitta strukturaviy rejaga ega va ikkita membranadan hosil bo'ladi: tashqi (silliq) va ichki bo'linmalar - stromal tilakoidlar. Stromaning tilakoidlarida yassilangan membrana pufakchalaridan tashkil topgan granulalar - tanga ustunlari kabi bir-birining ustiga qo'yilgan grana tilakoidlari mavjud. Grananing tilakoidlari xlorofillni o'z ichiga oladi. Fotosintezning yorug'lik fazasi bu erda - granada, qorong'u faza reaktsiyalari - stromada sodir bo'ladi. Plastidlar tarkibida prokariotlar xromosomasiga o'xshash halqa shaklidagi DNK molekulasi va yadrodan qisman mustaqil bo'lgan oqsil sintezi sodir bo'ladigan ko'plab kichik ribosomalar mavjud. Plastidlar bir turdan ikkinchisiga o'zgarishi mumkin (xloroplastlardan xromoplastlar va leykoplastlarga); ular hujayraning yarim avtonom organellalari. Plastidlar sonining ko'payishi ularning ikkiga bo'linishi va dumaloq DNK molekulasining reduplikatsiyasidan oldin bo'lgan kurtaklari tufayli sodir bo'ladi.

Membrana bo'lmagan hujayra organellalari

1. Ribosomalar 50% RNK va 50% oqsillardan tashkil topgan ikki boʻlinmaning yumaloq shakllanishlaridir. Subbirliklar yadroda, yadroda va sitoplazmada Ca 2+ ionlari ishtirokida hosil bo'ladi, ular integral tuzilmalarga birlashadi. Sitoplazmada ribosomalar endoplazmatik retikulum (donali ER) membranalarida yoki erkin joylashadi. Ribosomalarning faol markazida translatsiya jarayoni sodir bo'ladi (tRNK antikodonlarini mRNK kodonlariga tanlash). Ribosomalar mRNK molekulasi bo'ylab bir uchidan ikkinchisiga o'tib, ketma-ket mRNK kodonlarini tRNK antikodonlari bilan aloqa qilish uchun mavjud qiladi.

2. Sentriolalar (hujayra markazi) silindrsimon jismlar bo'lib, devori 9 ta uchlik oqsil mikronaychalaridan iborat. Hujayra markazida sentriolalar bir-biriga to'g'ri burchak ostida joylashgan. Ular o'z-o'zini yig'ish printsipiga ko'ra o'z-o'zini ko'paytirishga qodir. O'z-o'zini yig'ish - fermentlar yordamida mavjud tuzilmalarga o'xshash tuzilmalarni shakllantirish. Sentriolalar shpindel filamentlarini hosil qilishda ishtirok etadi. Ular hujayra bo'linishi paytida xromosomalarni ajratish jarayonini ta'minlaydi.

3. Flagella va kiprikchalar harakat organellalaridir; ular bitta strukturaviy rejaga ega - flagellumning tashqi qismi atrof-muhitga qaragan va sitoplazmatik membrananing bir qismi bilan qoplangan. Ular silindrdir: uning devori 9 juft oqsil mikronaychalaridan tashkil topgan va markazda ikkita eksenel mikronaychalar joylashgan. Ektoplazmada - to'g'ridan-to'g'ri hujayra membranasi ostida joylashgan sitoplazmada joylashgan flagellum bazasida har bir juft mikronaychaga yana bir qisqa mikronaycha qo'shiladi. Natijada, mikronaychalarning to'qqiz triadasidan iborat bazal tana hosil bo'ladi.

4. Sitoskeleton oqsil tolalari va mikronaychalar tizimi bilan ifodalanadi. Hujayra tanasining shaklini saqlash va o'zgartirishni va psevdopodiya shakllanishini ta'minlaydi. Ameboid harakati uchun javob beradi, hujayraning ichki ramkasini hosil qiladi va hujayra tuzilmalarining sitoplazma bo'ylab harakatlanishini ta'minlaydi.

Organellalarning asosiy guruhlari. Organellalar - o'ziga xos tuzilishga ega bo'lgan va tegishli funktsiyalarni bajaradigan doimiy hujayra ichidagi tuzilmalar. Organoidlar ikki guruhga bo'linadi: membrana va membrana bo'lmagan. Membranali organellalar ikki xil bo'ladi: ikki membranali va bir membranali. Ikki membranali komponentlar plastidlar, mitoxondriyalar va hujayra yadrosidir. Bir membranali organellalarga vakuolyar sistema organellalari - endoplazmatik to'r, Golji kompleksi, lizosomalar, o'simlik va zamburug' hujayralarining vakuolalari, pulsatsiyalanuvchi vakuolalar va boshqalar kiradi.Membranali bo'lmagan organellalarga ribosomalar va hujayra markazi kiradi, ular doimo mavjud bo'ladi. hujayra. Tsitoskeletal elementlarning ekspressiyasi (hujayraning doimiy komponenti) hujayra siklida sezilarli darajada o'zgarishi mumkin - bir komponentning (masalan, hujayra bo'linishi paytida sitoplazmatik naychalar) butunlay yo'q bo'lib ketishidan boshlab, yangi tuzilmalar paydo bo'lishigacha (bo'linish shpindellari).

Membran organellalarining umumiy xususiyati shundaki, ularning barchasi lipoprotein plyonkalaridan (biologik membranalar) qurilgan bo'lib, ular yopiq bo'shliqlar yoki bo'limlar hosil bo'lishi uchun o'z-o'zidan yopiladi. Ushbu bo'limlarning ichki tarkibi har doim gialoplazmadan farq qiladi.

Ikki membranali organellalar. Ikki membranali organellalarga plastidlar va mitoxondriyalar kiradi. Plastidlar avtotrof eukaryotik organizmlar hujayralarining xarakterli organellalaridir. Ularning rangi, shakli va hajmi juda xilma-xildir. Xloroplastlar, xromoplastlar va leykoplastlar mavjud.

Xloroplastlar Ular asosiy pigment - xlorofill mavjudligi sababli yashil rangga ega. Xloroplastlarda yordamchi pigmentlar - karotenoidlar (apelsin) ham mavjud. Shakli bo'yicha xloroplastlar (5-10) x (2-4) mikron o'lchamdagi oval linza shaklidagi jismlardir. Bitta barg hujayrasida 15-20 va undan ortiq xloroplastlar bo‘lishi mumkin, ayrim suvo‘tlarda esa har xil shakldagi atigi 1-2 ta yirik xloroplastlar (xromatoforlar) bo‘ladi.

Xloroplastlar ikkita membrana bilan chegaralangan - tashqi va ichki (1.8-rasm).

Guruch. 1.8. Xloroplast struktura diagrammasi: Itashqi membrana; 2ribosomalar; 3plastoglobulalar; 4 - donalar; 5 —tilakoidlar; 6matritsa; 7DNK; 8 - ichki membrana; 9membranalararo bo'shliq.

Tashqi membrana xloroplastning suyuq ichki bir hil muhitini - stromani (matritsani) chegaralaydi. Stroma tarkibida oqsillar, lipidlar, DNK (dumaloq molekula), RNK, ribosomalar va saqlovchi moddalar (lipidlar, kraxmal va oqsil donalari), shuningdek, karbonat angidridni biriktiruvchi fermentlar mavjud.

Xloroplastning ichki membranasi stroma ichiga invaginatsiyalar hosil qiladi - tilakoidlar yoki lamellar, yassilangan qoplar (sisternalar) shakliga ega. Bir-birining ustiga yotgan bir nechta bunday tilakoidlar granani hosil qiladi, bu holda ular til deyiladi. grana akoidlari. Aynan tilakoid membranalarda yorug'likka sezgir pigmentlar, shuningdek yorug'lik energiyasini singdirish va o'zgartirishda ishtirok etadigan elektron va proton tashuvchilar joylashadi.

Hujayradagi xloroplastlar fotosintez jarayonini amalga oshiradi.

Leykoplastlar- turli shakldagi mayda rangsiz plastidlar. Ular sharsimon, ellipssimon, gantelsimon, chashkasimon va hokazo.Xloroplastlarga nisbatan ichki membrana tizimi kam rivojlangan.

Leykoplastlar asosan quyosh nurlaridan yashiringan organlar hujayralarida (ildiz, ildizpoya, ildiz, urug') uchraydi. Ular ikkilamchi sintez va zaxira ozuqa moddalarini - kraxmal, kamroq yog'lar va oqsillarni to'plashni amalga oshiradilar.

Xromoplastlar boshqa plastidlardan o'ziga xos shakli (disksimon, qirrasimon, yarim oysimon, uchburchak, rum-

bic va boshqalar) va rang (to'q sariq, sariq, qizil). Xromoplastlarda xlorofill yo'q, shuning uchun fotosintezga qodir emas. Ularning ichki membrana tuzilishi zaif ifodalangan.

Xromoplastlar koʻplab oʻsimliklar (qoʻrgʻon, marigold, zargʻaldoq, momaqaymoq va boshqalar), pishgan mevalar (pomidor, rovon, nilufar, atirgul) va ildiz sabzavotlari (sabzi, lavlagi) hujayralarida boʻladi. shuningdek, kuzda barglar. Bu organlarning yorqin rangi xromoplastlarda to'plangan karginoidlar guruhiga kiruvchi turli pigmentlarga bog'liq.

Plastidlarning barcha turlari genetik jihatdan bir-biri bilan bog'liq va ba'zi turlari boshqalarga aylanishi mumkin:

Shunday qilib, plastidlarning o'zaro konversiyasining butun jarayoni bir yo'nalishda - proplastidlardan xromoplastlarga o'tadigan bir qator o'zgarishlar sifatida ifodalanishi mumkin.

Mitoxondriyalar barcha eukaryotik hujayralarning ajralmas qismidir. Ular qalinligi 0,5 mkm va uzunligi 7-10 mkm gacha bo'lgan donador yoki ipsimon tuzilmalardir.

Mitoxondriyalar ikkita membrana bilan chegaralangan - tashqi va ichki (1.9-rasm). Tashqi va ichki membranalar o'rtasida deb ataladigan narsa mavjud perimitoxondrial bo'shliq, bu vodorod ionlari H + to'planish joyidir Tashqi mitoxondrial membrana uni gialoplazmadan ajratib turadi. Ichki membrana mitoxondriyalarga ko'plab invaginatsiyalar hosil qiladi - bu Masih. Fermentlar kristal membranasida yoki uning ichida joylashgan bo'lib, ular kislorod bilan nafas olishda ishtirok etadigan elektronlar va vodorod ionlari H + tashuvchilardir. Tashqi membrananing o'tkazuvchanligi yuqori va ko'plab birikmalar u orqali osongina o'tadi. Ichki membrananing o'tkazuvchanligi kamroq. Mitoxondriyaning ichki tarkibi u bilan cheklangan (matritsa) uning tarkibi sitoplazma tarkibiga yaqin. Matritsa turli xil oqsillarni o'z ichiga oladi, V fermentlar, DNK (aylana molekulasi), RNKning barcha turlari, aminokislotalar, ribosomalar, bir qator vitaminlar kiradi. DNK mitoxondriyalarga bir oz genetik avtonomiya beradi, garchi umuman olganda ularning ishi yadro DNK tomonidan muvofiqlashtirilgan bo'lsa ham.

Guruch. 1.9. Mitoxondriyalar tuzilishi sxemasi: a - uzunlamasına kesma; 6uch o'lchamli struktura diagrammasi; 1tashqi membrana; 2matritsa; 3membranalararo bo'shliq; 4granulalar; 5DNK; 6ichki membrana; 7ribosomalar.

Hujayra nafasining kislorod bosqichi mitoxondriyalarda sodir bo'ladi.

Yagona membranali organellalar. Hujayrada juda ko'p miqdordagi turli xil moddalar sintezlanadi. Ulardan ba'zilari o'z ehtiyojlari uchun iste'mol qilinadi (ATF sintezi, organellalarning tuzilishi, ozuqa moddalarining to'planishi), ba'zilari hujayradan chiqariladi va membrana (o'simlik va qo'ziqorin hujayralari), gliko-kaliks (hayvon hujayralari) qurish uchun ishlatiladi. Hujayra sekretsiyasiga shuningdek fermentlar, gormonlar, kollagen, keratin va boshqalar kiradi.Bu moddalarning to'planishi va ularning hujayraning bir qismidan ikkinchi qismiga ko'chishi yoki uning chegaralaridan tashqariga chiqarilishi yopiq sitoplazmatik membranalar tizimida - endoplazmatik to'r yoki endoplazmatik tizimda sodir bo'ladi. retikulum va hujayralarni tashish tizimini tashkil etuvchi Golji kompleksi.

Endoplazmatik retikulum 1945 yilda elektron mikroskop yordamida kashf etilgan. Bu sitoplazmada o'ziga xos bo'sh tarmoq hosil qiluvchi tarmoqlangan kanallar, sisternalar (vakuolalar) va pufakchalar tizimidir (1.10-rasm). Kanallar va bo'shliqlarning devorlari elementar membranalardan hosil bo'ladi.

Hujayrada ikki xil endoplazmatik retikulum mavjud: donador (qo'pol) Va agranulyar (silliq). Donador endoplazmatik retikulum oqsil biosintezini amalga oshiradigan ribosomalar bilan zich joylashgan. Sintezlangan oqsillar membrana orqali endoplazmatik to'rning kanallari va bo'shliqlariga o'tadi, sitoplazmadan ajratiladi, u erda to'planadi, etuk bo'ladi va hujayraning boshqa qismlariga yoki maxsus membrana pufakchalarida Golji kompleksiga o'tadi, ular tsisternalardan ajraladi. endoplazmatik retikulum.

Guruch. 1.10. Qo'pol (1) va silliq (2) endoplazmatik to'rning tuzilishi sxemasi.

Endoplazmatik retikulumning vazifalari quyidagi:

  1. Donador endoplazmatik retikulumning membranalarida oqsillar to'planib, izolyatsiya qilinadi, ular sintez qilinganidan keyin hujayra uchun zararli bo'lishi mumkin. Masalan, gidrolitik fermentlarning sintezi va ularning sitoplazmaga erkin chiqishi hujayraning o'z-o'zidan hazm bo'lishiga va uning o'limiga olib keladi. Biroq, bu sodir bo'lmaydi, chunki bunday oqsillar endoplazmatik retikulumning bo'shliqlarida ishonchli tarzda ajratiladi.
  2. Donador endoplazmatik retikulumning ribosomalari hujayra membranalarining integral va periferik oqsillarini hamda sitoplazmaning ayrim oqsillarini ham sintez qiladi.
  3. Dag'al endoplazmatik retikulumning sisternalari yadro qobig'i bilan bog'liq bo'lib, ularning ba'zilari ikkinchisining bevosita davomi hisoblanadi. Hujayra bo'linishidan so'ng endoplazmatik retikulumning sisternalaridan yangi yadrolarning membranalari hosil bo'ladi, deb ishoniladi.
  4. Lipidlar va ayrim uglevodlarni (masalan, glikogen) sintez qilish jarayonlari silliq endoplazmatik retikulum membranalarida sodir bo'ladi.

Golji kompleksi (apparat) 1898 yilda italyan olimi C.Golji tomonidan kashf etilgan. Bu yassi disk shaklidagi yopiq tanklar tizimi bo'lib, ular bir-birining ustiga stack va shakl shaklida joylashgan. diktiosoma. Membranli naychalar va pufakchalar tanklardan barcha yo'nalishlarda cho'ziladi (1.11-rasm). Hujayralardagi diktiosomalar soni hujayraning turiga va rivojlanish fazasiga qarab birdan bir necha o'nlabgacha o'zgaradi.

1.11-rasm. Golji apparati tuzilishi sxemasi: 1pufakchalar; 2tanklar.

Endoplazmatik retikulumda sintezlangan moddalar Golji kompleksiga yetkaziladi. Vesikulalar endoplazmatik to'rning sisternalaridan ajralib, Golji kompleksining sisternalariga tutashadi, bu moddalar o'zgartiriladi va etuk bo'ladi.

Golji kompleksining pufakchalari bo‘linishdan so‘ng o‘simlik hujayralarining sitoplazmatik membranasi va devorlarini hosil qilishda hamda vakuolalar va birlamchi lizosomalar hosil bo‘lishida ishtirok etadi.

Yetuk diktiosoma sisternalari sekretsiya bilan to'ldirilgan pufakchalar yoki Golji vakuolalarini chiqaradi. Bunday pufakchalarning tarkibi hujayraning o'zi tomonidan ishlatiladi yoki uning chegaralaridan tashqarida chiqariladi. Ikkinchi holda, Golji pufakchalari plazma membranasiga yaqinlashadi, u bilan bog'lanadi va tarkibini to'kib tashlaydi va ularning membranasi plazma membranasiga kiradi va shu bilan uning yangilanishi sodir bo'ladi.

Golji kompleks sisternalari sitoplazmadan monosaxaridlarni faol ravishda ajratib oladi va ulardan murakkabroq oligo- va polisaxaridlarni sintez qiladi. Buning natijasida o'simliklarda pektin moddalari, gemitsellyuloza va tsellyuloza hosil bo'ladi, ular hujayra devorini va ildiz qopqog'ini shilimshiqni qurish uchun ishlatiladi. Hayvonlarda glikokaliksning glikoproteinlari va glikolipidlari xuddi shunday tarzda sintezlanadi, oshqozon osti bezi sekretsiyasi, so'lak amilazasi, gipofiz peptid gormonlari va kollagen ishlab chiqariladi.

Golji kompleksi lizosomalar, sut bezlarida sut oqsillari, jigarda oʻt, linza moddalari, tish emali va g.p.ning hosil boʻlishida ishtirok etadi.

Golji kompleksi va endoplazmatik retikulum bir-biri bilan chambarchas bog'liq; ularning birgalikdagi faoliyati hujayradagi moddalarning sintezi va o'zgarishini, ularni ajratib olish, to'plash va tashishni ta'minlaydi.

Lizosomalar- bu 2 mikrongacha bo'lgan membrana pufakchalari. Lizosomalar tarkibida oqsillar, lipidlar, uglevodlar va nuklein kislotalarni hazm qila oladigan gidrolitik fermentlar mavjud. Lizosomalar Golji kompleksidan ajraladigan pufakchalardan hosil bo'ladi va gidrolitik fermentlar dastlab dag'al plazmatik to'rda sintezlanadi.

Endositik pufakchalar bilan birlashib, lizosomalar hosil bo'ladi ovqat hazm qilish vakuolasi (ikkilamchi lizosoma), bu erda organik moddalar ularning tarkibiy monomerlariga parchalanadi. Ikkinchisi ovqat hazm qilish vakuolasining membranasi orqali hujayra sitoplazmasiga kiradi. Aynan shunday, masalan, qon hujayralaridagi bakteriyalarni zararsizlantirish sodir bo'ladi - neytrofillar.

Ovqat hazm qilish jarayoni tugallangan ikkilamchi lizosomalarda deyarli hech qanday ferment mavjud emas. Ularda faqat hazm bo'lmagan qoldiqlar, ya'ni gidrolizlanmaydigan moddalar mavjud bo'lib, ular hujayradan tashqarida chiqariladi yoki sitoplazmada to'planadi.

Endositoz natijasida olingan begona moddalarning lizosomalar tomonidan parchalanishi deyiladi geterofagiya. Lizosomalar hujayra materiallarini, masalan, zahira ozuqa moddalarini, shuningdek, funktsional faolligini yo'qotgan makromolekulalar va butun organellalarni yo'q qilishda ishtirok etadi. (autofagiya). Hujayradagi patologik o'zgarishlar yoki uning qarishi bilan lizosomalarning membranalari vayron bo'lishi mumkin: fermentlar sitoplazmaga kiradi va hujayraning o'z-o'zini hazm qilish jarayoni sodir bo'ladi. - avtoliz. Ba'zida lizosomalar yordamida butun hujayra komplekslari va organlari yo'q qilinadi. Masalan, kurtak qurbaqaga aylanganda, dum hujayralarida joylashgan lizosomalar uni hazm qiladi: dum yo'qoladi va bu jarayonda hosil bo'lgan moddalar tananing boshqa hujayralari tomonidan so'riladi va ishlatiladi.

Vakuolalar- hujayra shirasi bilan to'ldirilgan sitoplazmadagi yirik membrana pufakchalari yoki bo'shliqlar. Vakuolalar o'simlik va qo'ziqorin hujayralarida endoplazmatik to'rning pufakchali kengaytmalaridan yoki Golji kompleksining pufakchalaridan hosil bo'ladi. O'simliklarning meristematik hujayralarida birinchi navbatda ko'plab mayda vakuolalar paydo bo'ladi. Kattalashgan sari ular birlashadilar markaziy vakuola hujayra hajmining 70-90% gacha bo'lgan qismini egallaydi va sitoplazma iplari orqali o'tishi mumkin (1.12-rasm).

Guruch. 1.12. O'simlik hujayrasidagi vakuola: 1vakuola; 2sitopazmatik kordonlar; 3yadro; 4xloroplastlar.

Vakuolalar tarkibi - hujayra shirasi. Bu turli noorganik va organik moddalarning suvli eritmasi. Ularning aksariyati hujayra hayotining turli davrlarida paydo bo'lishi va yo'qolishi mumkin bo'lgan protoplast almashinuvi mahsulotidir. Hujayra shirasining kimyoviy tarkibi va konsentratsiyasi juda o'zgaruvchan bo'lib, o'simlik turi, organ, to'qima va hujayra holatiga bog'liq. Hujayra shirasida tuzlar, qandlar (birinchi navbatda saxaroza, glyukoza, fruktoza), organik kislotalar (molik, limon, oksalat, sirka va boshqalar), aminokislotalar va oqsillar mavjud. Bu moddalar oraliq metabolik mahsulotlar bo'lib, hujayra metabolizmidan vaqtincha vakuolaga chiqariladi. Ular zaxira hujayra moddalari.

Hujayra shirasida metabolizmda qayta ishlatilishi mumkin bo'lgan zahira moddalardan tashqari fenollar, taninlar (taninlar), alkaloidlar va antosiyaninlar mavjud bo'lib, ular metabolizmdan vakuolaga chiqariladi va shu bilan sitoplazmadan ajratiladi.

Taninlar, ayniqsa, hujayra shirasida (shuningdek, sitoplazma va membranalarda) barglar, po'stloq, yog'och, pishmagan mevalar va urug' qobig'ida ko'p uchraydi. Alkaloidlar, masalan, kofe urug'lari (kofein), ko'knori mevalari (morfin) va henbane (atropin), lyupin (lyupinin) ning poyasi va barglarida mavjud va boshqalar. himoya funktsiyasini bajaradi: ularning zaharli (odatda achchiq) ta'mi va yoqimsiz hidi o'txo'r hayvonlarni qaytaradi, bu esa ularni iste'mol qilishdan saqlaydi.

Vakuolalar ko'pincha hujayra faoliyatining yakuniy mahsulotlarini ham to'playdi. (chiqindilar). O'simlik hujayralari uchun bunday modda kaltsiy oksalat bo'lib, u vakuolalarda turli shakldagi kristallar shaklida to'planadi.

Ko'pgina o'simliklarning hujayra sharbati mavjud pigmentlar, hujayra shirasiga turli rang berish. Pigmentlar gullar, mevalar, kurtaklar va barglarning korolla rangini, shuningdek, ba'zi o'simliklarning ildizlarini (masalan, lavlagi) aniqlaydi.

Ba'zi o'simliklarning hujayra sharbati fiziologik faol moddalarni o'z ichiga oladi - fitohormonlar (o'sish regulyatorlari), fitonsidlar, fermentlar. Ikkinchi holda, vakuolalar lizosoma vazifasini bajaradi. Hujayra o'lganidan keyin vakuol membranasi selektiv o'tkazuvchanlikni yo'qotadi va undan ajralib chiqadigan fermentlar hujayraning avtoliziga sabab bo'ladi.

Vakuolalarning vazifalari quyidagi:

  1. Vakuolalar o'simlik hujayralari tomonidan suvning so'rilishida katta rol o'ynaydi. Osmos orqali suv uning membranasi orqali hujayra sharbati sitoplazmaga qaraganda ko'proq konsentratsiyalangan vakuolaga kiradi va sitoplazmaga, shuning uchun hujayra membranasiga bosim o'tkazadi. Natijada hujayrada turgor bosimi paydo bo'ladi, bu o'simlik hujayralarining nisbiy qattiqligini aniqlaydi va ularning o'sishi davrida hujayraning uzayishiga olib keladi.
  2. O'simliklarning saqlash to'qimalarida bitta markaziy o'rniga ko'pincha bir nechta vakuolalar mavjud bo'lib, ularda zaxira ozuqa moddalari (yog'lar, oqsillar) to'planadi. Qisqaruvchi (pulsatsiyalanuvchi) vakuolalar birinchi navbatda chuchuk suv protozoalarida osmotik tartibga solish uchun xizmat qiladi, chunki atrofdagi gipotonik eritmadagi suv doimiy ravishda osmoz orqali ularning hujayralariga kiradi (daryo yoki ko'l suvidagi moddalarning konsentratsiyasi protozoa hujayralaridagi moddalar kontsentratsiyasidan ancha past). Kontraktil vakuolalar ortiqcha suvni o'zlashtiradi va keyin uni qisqarish orqali tashqariga chiqaradi.

Membran bo'lmagan organellalar. Uyali aloqa markazi. Ko'pchilik hayvonlarning hujayralari, shuningdek, ba'zi zamburug'lar, suv o'tlari, moxlar va paporotniklarning tsentriolalari mavjud. Ular odatda hujayraning markazida joylashgan bo'lib, bu ularning nomini belgilaydi (1.13-rasm).

Sentriolalar uzunligi 0,5 mkm dan oshmaydigan ichi bo'sh silindrlardir. Ular bir-biriga perpendikulyar juft bo'lib joylashtirilgan (1.14-rasm). Har bir sentriola to'qqizta uchlik mikronaychalardan tashkil topgan.

Tsentriolalarning asosiy vazifasi hujayra bo'linish milining mikronaychalarini tashkil qilishdir.

Tsentriolalar tuzilishi jihatidan bir xil bazal jismlar, ular doimo flagella va kiprikchalar tagida joylashgan. Katta ehtimol bilan, bazal jismlar sentriolalarning ikki baravar ko'payishi natijasida hosil bo'ladi. Bazal tanalar, xuddi sentriolalar kabi, flagella va siliyani tashkil etuvchi mikronaychalarni tashkil qilish uchun markazdir.

Flagella va siliya- ko'p turdagi tirik mavjudotlarning hujayralarida harakat organellalari. Bu harakatlanuvchi sitoplazmatik jarayonlar bo'lib, ular butun organizmning (ko'plab bakteriyalar, protozoyalar, kirpikli qurtlar) yoki jinsiy hujayralar (sperma, zoosporalar) yoki zarrachalar va suyuqliklarni tashish uchun xizmat qiladi (masalan, kirpikli hujayralar kiprikchalari). burun bo'shliqlari va traxeya shilliq qavati , tuxum yo'llari va boshqalar).

Eukaryotik hujayralar flagellasida butun uzunligi bo'ylab 20 ta mikronaychalar mavjud: 9 ta periferik dublet va 2 ta markaziy bitta. Sitoplazmada flagellumning negizida tayanch tanasi joylashgan.

Flagella uzunligi taxminan 100 mkm yoki undan ko'proq. Bir hujayrada ko'p bo'lgan qisqa flagella (10-20 mikron) deyiladi kirpiklar.

Flagella yoki siliyaning bir qismi bo'lgan mikronaychalarning siljishi ularning urishiga olib keladi, bu hujayraning harakatlanishini yoki zarrachalarning rivojlanishini ta'minlaydi.

Ribosomalar- Bular diametri 15-35 nm bo'lgan eng kichik sharsimon granulalar bo'lib, ular aminokislotalardan oqsil sintezi joyi hisoblanadi. Ular barcha organizmlarning hujayralarida, shu jumladan prokariotlarda ham mavjud. Sitoplazmaning boshqa organellalaridan (plastidlar, mitoxondriyalar, hujayra markazi va boshqalar) farqli o'laroq, ribosomalar hujayrada juda ko'p miqdorda bo'ladi: ularning 10 millionga yaqini hujayra siklida hosil bo'ladi.

Ribosomalar turli xil oqsillarning ko'plab molekulalarini va bir nechta rRNK molekulalarini o'z ichiga oladi. To'liq ishlaydigan ribosoma ikkita teng bo'lmagan subbirlikdan iborat (1.15-rasm). Kichkina bo'linma bir nechta o'simtalar bilan novda shaklida bo'ladi. Katta kichik birlik uchta chiqadigan protrusionli yarim sharga o'xshaydi. Ribosomaga birlashganda, kichik bo'linma bir uchida katta bo'linmaning chiqadigan joylaridan biriga tayanadi. Kichik bo'linmada bitta RNK molekulasi mavjud, katta bo'linmada esa uchta.

Guruch. 1.15, Ribosoma tuzilishi sxemasi: 1kichik bo'linma; 2mRNK; 3TRIC; 4aminokislotalar; 5katta kichik birlik; bendoplazmatik retikulum membranasi; 7sintezlangan polipeptid zanjiri.

Sitoplazmada o'n minglab ribosomalar erkin (yakka yoki guruh bo'lib) joylashgan yoki mikrotrabekulyar tizimning filamentlariga, yadro membranasining tashqi yuzasiga va endoplazmatik to'rga biriktirilgan. Ular mitoxondriya va xloroplastlarda ham uchraydi.

Protein sintezi jarayonida ribosoma sintezlangan oqsilni hujayra fermentlarining halokatli ta'siridan himoya qiladi. Himoya ta'sirining mexanizmi shundan iboratki, yangi sintezlangan oqsilning bir qismi katta bo'linmaning kanalga o'xshash tuzilishida joylashgan.

Manba : USTIDA. Lemeza L.V. Kamlyuk N.D. Lisov "Universitetga kiruvchilar uchun biologiya bo'yicha qo'llanma"

Dars turi: birlashtirilgan.

Usullari: og'zaki, vizual, amaliy, muammoli qidiruv.

Dars maqsadlari

Tarbiyaviy: talabalarning eukaryotik hujayralar tuzilishi haqidagi bilimlarini chuqurlashtirish, ularni amaliy mashg‘ulotlarda qo‘llashga o‘rgatish.

Rivojlantiruvchi: o'quvchilarning didaktik material bilan ishlash qobiliyatini oshirish; prokariot va eukaryotik hujayralar, o‘simlik hujayralari va hayvon hujayralarini solishtirish, o‘xshash va farqlovchi xususiyatlarni aniqlash bo‘yicha topshiriqlar berish orqali o‘quvchilarning tafakkurini rivojlantirish.

Uskunalar: plakat "Sitoplazmatik membrananing tuzilishi"; vazifa kartalari; tarqatma material (prokaryotik hujayraning tuzilishi, tipik o'simlik hujayrasi, hayvon hujayrasining tuzilishi).

Fanlararo aloqalar: botanika, zoologiya, inson anatomiyasi va fiziologiyasi.

Dars rejasi

I. Tashkiliy moment

Darsga tayyorgarlikni tekshirish.
Talabalar ro'yxatini tekshirish.
Darsning mavzusi va maqsadlari haqida gapiring.

II. Yangi materialni o'rganish

Organizmlarning pro- va eukariotlarga bo'linishi

Hujayralar shakli juda xilma-xil: ba'zilari yumaloq shaklda, boshqalari ko'p nurli yulduzlarga o'xshaydi, boshqalari cho'zilgan va hokazo. Hujayralar hajmi jihatidan ham turlicha bo'ladi - yorug'lik mikroskopida farqlash qiyin bo'lgan eng kichikidan tortib, yalang'och ko'zga mukammal ko'rinadigan (masalan, baliq va qurbaqalarning tuxumlari).

Har qanday urug'lantirilmagan tuxum, shu jumladan paleontologik muzeylarda saqlanadigan ulkan toshga aylangan dinozavr tuxumlari ham bir vaqtlar tirik hujayralar bo'lgan. Ammo, agar ichki strukturaning asosiy elementlari haqida gapiradigan bo'lsak, barcha hujayralar bir-biriga o'xshashdir.

Prokaryotlar (latdan. pro- oldin, avval, o'rniga va yunoncha. karyon– yadro) - hujayralari membrana bilan bog'langan yadroga ega bo'lmagan organizmlar, ya'ni. barcha bakteriyalar, jumladan, arxebakteriyalar va siyanobakteriyalar. Prokaryotik turlarning umumiy soni 6000 ga yaqin. Prokaryotik hujayraning barcha genetik ma'lumotlari (genofor) bitta dumaloq DNK molekulasida joylashgan. Mitoxondriya va xloroplastlar yo'q, hujayrani energiya bilan ta'minlaydigan nafas olish yoki fotosintez funktsiyalarini plazma membranasi bajaradi (1-rasm). Prokaryotlar ikkiga bo'linish orqali aniq jinsiy jarayonsiz ko'payadi. Prokaryotlar bir qator o'ziga xos fiziologik jarayonlarni amalga oshirishga qodir: ular molekulyar azotni mahkamlaydi, sut kislotasi fermentatsiyasini amalga oshiradi, yog'ochni parchalaydi, oltingugurt va temirni oksidlaydi.

Kirish suhbatidan so'ng talabalar prokaryotik hujayraning tuzilishini ko'rib chiqadilar, asosiy tuzilish xususiyatlarini eukaryotik hujayralar turlari bilan solishtiradilar (1-rasm).

Eukariotlar - bu sitoplazmadan membrana (karyomembran) bilan ajratilgan aniq belgilangan yadroga ega bo'lgan yuqori organizmlar. Eukariotlarga barcha yuqori darajadagi hayvonlar va o'simliklar, shuningdek, bir hujayrali va ko'p hujayrali suv o'tlari, zamburug'lar va oddiy hayvonlar kiradi. Eukariotlardagi yadro DNKsi xromosomalarda mavjud. Eukariotlarda membranalar bilan chegaralangan hujayra organellalari mavjud.

Eukariotlar va prokaryotlar o'rtasidagi farqlar

– Eukariotlar haqiqiy yadroga ega: eukaryotik hujayraning genetik apparati hujayraning o'zi membranasiga o'xshash membrana bilan himoyalangan.
- Sitoplazmaga kiradigan organellalar membrana bilan o'ralgan.

O'simlik va hayvon hujayralarining tuzilishi

Har qanday organizmning hujayrasi tizimdir. U bir-biriga bog'langan uchta qismdan iborat: qobiq, yadro va sitoplazma.

Botanika, zoologiya va inson anatomiyasi bo'yicha tadqiqotlaringizda siz har xil turdagi hujayralar tuzilishi bilan allaqachon tanish bo'lgansiz. Keling, ushbu materialni qisqacha ko'rib chiqaylik.

1-mashq. 2-rasmga asoslanib, 1-12 raqamli hujayralar qaysi organizmlar va to'qimalar turlariga mos kelishini aniqlang. Ularning shaklini nima belgilaydi?

O'simlik va hayvon hujayralari organellalarining tuzilishi va funktsiyalari

3 va 4-rasmlar hamda Biologiya lug‘ati va darsligidan foydalanib, o‘quvchilar hayvon va o‘simlik hujayralarini taqqoslaydigan jadvalni to‘ldiradilar.

Jadval. O'simlik va hayvon hujayralari organellalarining tuzilishi va funktsiyalari

Hujayra organellalari

Organoidlarning tuzilishi

Funktsiya

Hujayralarda organoidlarning mavjudligi

o'simliklar

hayvonlar

Xloroplast

Bu plastidning bir turi

O'simliklarni yashil rangga bo'yaydi va fotosintez sodir bo'lishiga imkon beradi.

Leykoplast

Qobiq ikkita elementar membranadan iborat; ichki, stromaga o'sib, bir nechta tilakoidlarni hosil qiladi

Kraxmal, yog'lar, oqsillarni sintez qiladi va to'playdi

Xromoplast

Sariq, to'q sariq va qizil rangli plastidlar, rangi pigmentlar - karotinoidlar tufayli

Kuzgi barglarning qizil, sariq rangi, suvli mevalar va boshqalar.

Hujayra shirasi bilan to'ldirilgan etuk hujayra hajmining 90% gacha bo'lgan qismini egallaydi

Turgorni saqlash, zahira moddalari va metabolik mahsulotlarni to'plash, osmotik bosimni tartibga solish va boshqalar.

Mikronaychalar

Plazma membranasi yaqinida joylashgan tubulin oqsilidan iborat

Ular tsellyulozaning hujayra devorlariga cho'kishi va sitoplazmadagi turli organellalarning harakatlanishida ishtirok etadi. Hujayra bo'linishi jarayonida mikronaychalar shpindel tuzilishining asosini tashkil qiladi

Plazma membranasi (PMM)

Turli xil chuqurliklarda cho'milgan oqsillar tomonidan kirib boradigan lipid ikki qavatidan iborat.

To'siq, moddalarni tashish, hujayralar orasidagi aloqa

Silliq EPR

Yassi va shoxlangan quvurlar tizimi

Lipidlarning sintezi va chiqarilishini amalga oshiradi

Qo'pol EPR

Uning nomini uning yuzasida joylashgan ko'plab ribosomalar tufayli oldi.

Hujayradan tashqariga chiqarish uchun oqsil sintezi, to'planishi va o'zgarishi

Teshiklari bo'lgan qo'sh yadroli membrana bilan o'ralgan. Tashqi yadro membranasi ER membranasi bilan uzluksiz tuzilish hosil qiladi. Bir yoki bir nechta yadrolarni o'z ichiga oladi

Irsiy axborot tashuvchisi, hujayra faoliyatini tartibga solish markazi

Hujayra devori

Mikrofibrillalar deb ataladigan to'plamlarda joylashgan uzun tsellyuloza molekulalaridan iborat

Tashqi ramka, himoya qobig'i

Plazmodesmata

Hujayra devorlariga kirib boradigan mayda sitoplazmatik kanallar

Qo'shni hujayralarning protoplastlarini birlashtiring

Mitoxondriya

ATP sintezi (energiya saqlash)

Golji apparati

Tsisternalar yoki diktiosomalar deb ataladigan tekis qoplar to'plamidan iborat

Polisaxaridlarning sintezi, CPM va lizosomalarning hosil bo'lishi

Lizosomalar

Hujayra ichidagi ovqat hazm qilish

Ribosomalar

Ikki teng bo'lmagan kichik birlikdan iborat -
katta va kichik, ular ajralishi mumkin

Protein biosintezi joyi

Sitoplazma

Glyukoza, oqsillar va ionlarni o'z ichiga olgan ko'p miqdorda erigan moddalar bilan suvdan iborat

U boshqa hujayra organellalarini joylashtiradi va hujayra metabolizmining barcha jarayonlarini amalga oshiradi.

Mikrofilamentlar

Aktin oqsilidan hosil bo'lgan tolalar odatda hujayralar yuzasiga yaqin bo'lgan to'plamlarda joylashgan

Hujayra harakati va shaklini o'zgartirishda ishtirok eting

Sentriolalar

Hujayraning mitotik apparati tarkibiga kirishi mumkin. Diploid hujayra ikki juft sentrioladan iborat

Hayvonlarda hujayra bo'linish jarayonida ishtirok etish; suv o'tlari, moxlar va protozoalarning zoosporalarida ular kiprikchalarning bazal tanachalarini hosil qiladi

Mikrovilli

Plazma membranalarining chiqishi

Ular hujayraning tashqi yuzasini oshiradi, mikrovilluslar birgalikda hujayra chegarasini hosil qiladi

xulosalar

1. Hujayra devori, plastidalar va markaziy vakuolalar o‘simlik hujayralariga xosdir.
2. Lizosomalar, sentriolalar, mikrovillilar asosan faqat hayvon organizmlari hujayralarida bo'ladi.
3. Boshqa barcha organoidlar ham o'simlik, ham hayvon hujayralariga xosdir.

Hujayra membranasining tuzilishi

Hujayra membranasi hujayradan tashqarida joylashgan bo'lib, ikkinchisini tananing tashqi yoki ichki muhitidan ajratib turadi. Uning asosini plazmalemma (hujayra membranasi) va uglevod-oqsil komponenti tashkil etadi.

Hujayra membranasining funktsiyalari:

– hujayra shaklini saqlaydi va hujayra va butun tanaga mexanik kuch beradi;
- hujayrani mexanik shikastlanishdan va unga zararli birikmalarning kirib kelishidan himoya qiladi;
– molekulyar signallarni tanib olishni amalga oshiradi;
- hujayra va atrof-muhit o'rtasidagi metabolizmni tartibga soladi;
- ko'p hujayrali organizmda hujayralararo o'zaro ta'sirni amalga oshiradi.

Hujayra devori funktsiyasi:

- tashqi ramka - himoya qobig'ini ifodalaydi;
- moddalarni tashishni ta'minlaydi (suv, tuzlar va ko'plab organik moddalarning molekulalari hujayra devori orqali o'tadi).

Hayvon hujayralarining tashqi qatlami o'simliklarning hujayra devorlaridan farqli o'laroq, juda nozik va elastikdir. U yorug'lik mikroskopida ko'rinmaydi va turli polisaxaridlar va oqsillardan iborat. Hayvon hujayralarining sirt qatlami deyiladi glikokaliks, hayvon hujayralarining tashqi muhit bilan, uni o'rab turgan barcha moddalar bilan bevosita bog'lanish funktsiyasini bajaradi, lekin yordamchi rol o'ynamaydi.

Hayvon hujayrasining glikokaliksi va o'simlik hujayrasining hujayra devori ostida to'g'ridan-to'g'ri sitoplazma bilan chegaradosh plazma membranasi mavjud. Plazma membranasi oqsillar va lipidlardan iborat. Ular bir-biri bilan turli xil kimyoviy o'zaro ta'sirlar tufayli tartibli joylashgan. Plazma membranasidagi lipid molekulalari ikki qatorga joylashib, uzluksiz lipid ikki qavatini hosil qiladi. Protein molekulalari uzluksiz qatlam hosil qilmaydi, ular lipid qatlamida joylashgan bo'lib, unga turli xil chuqurliklarga kiradi. Oqsillar va lipidlarning molekulalari harakatchan.

Plazma membranasining funktsiyalari:

– hujayraning ichki tarkibini tashqi muhitdan ajratib turuvchi to‘siq hosil qiladi;
– moddalarni tashishni ta’minlaydi;
- ko'p hujayrali organizmlar to'qimalaridagi hujayralar o'rtasidagi aloqani ta'minlaydi.

Moddalarning hujayra ichiga kirishi

Hujayra yuzasi uzluksiz emas. Sitoplazmatik membranada juda ko'p mayda teshiklar - teshiklar mavjud bo'lib, ular orqali maxsus oqsillar, ionlar va kichik molekulalar yordamida yoki ularsiz hujayra ichiga kirishi mumkin. Bundan tashqari, ba'zi ionlar va kichik molekulalar hujayra ichiga bevosita membrana orqali kirishi mumkin. Hujayraga eng muhim ionlar va molekulalarning kirishi passiv diffuziya emas, balki energiya sarfini talab qiluvchi faol transportdir. Moddalarni tashish selektivdir. Hujayra membranasining selektiv o'tkazuvchanligi deyiladi yarim o'tkazuvchanlik.

tomonidan fagotsitoz Organik moddalarning yirik molekulalari, masalan, oqsillar, polisaxaridlar, oziq-ovqat zarralari va bakteriyalar hujayra ichiga kiradi. Fagotsitoz plazma membranasi ishtirokida sodir bo'ladi. Hujayra yuzasi har qanday zich moddaning zarrasi bilan aloqa qilish nuqtasida membrana egilib, depressiya hosil qiladi va zarrachani o'rab oladi, u hujayra ichiga "membran kapsula" ga botiriladi. Ovqat hazm qilish vakuolasi hosil bo'lib, hujayra ichiga kiradigan organik moddalar unda hazm qilinadi.

Hayvonlar va odamlarning amyobalari, kiprikli va leykotsitlari fagotsitoz bilan oziqlanadi. Leykotsitlar bakteriyalarni, shuningdek, tasodifan tanaga kiradigan turli xil qattiq zarralarni o'zlashtiradi, shuning uchun uni patogen bakteriyalardan himoya qiladi. O'simliklar, bakteriyalar va ko'k-yashil suv o'tlarining hujayra devori fagotsitozni oldini oladi va shuning uchun moddalarning hujayra ichiga kirishining bu yo'li ularda amalga oshirilmaydi.

Erigan va muallaq holatda bo'lgan turli moddalarni o'z ichiga olgan suyuqlik tomchilari ham plazma membranasi orqali hujayra ichiga kirib boradi.Bu hodisa deyiladi. pinotsitoz. Suyuqlikning so'rilish jarayoni fagotsitozga o'xshaydi. Bir tomchi suyuqlik sitoplazmaga "membran paketi" ga botiriladi. Hujayraga suv bilan birga kirgan organik moddalar sitoplazmadagi fermentlar ta'sirida hazm bo'la boshlaydi. Pinotsitoz tabiatda keng tarqalgan va barcha hayvonlarning hujayralari tomonidan amalga oshiriladi.

III. O'rganilgan materialni mustahkamlash

Yadrosining tuzilishiga ko'ra barcha organizmlar qanday ikkita katta guruhga bo'linadi?
Qaysi organoidlar faqat o'simlik hujayralariga xosdir?
Qaysi organellalar hayvonlar hujayralariga xosdir?
O'simliklar va hayvonlarning hujayra membranasining tuzilishi qanday farq qiladi?
Moddalar hujayraga qanday ikki yo'l bilan kiradi?
Hayvonlar uchun fagotsitozning ahamiyati nimada?



Shuningdek o'qing: