Vad är cytoplasman? Struktur, komposition och egenskaper hos cytoplasman

Vad är cytoplasman? Vad är dess struktur och sammansättning? Vilken funktion har det utför? I denna artikel kommer vi att svara i detalj på alla dessa frågor. Dessutom kommer vi att titta på de strukturella egenskaperna hos cytoplasman och dess egenskaper, samt tala om uppdelningen av den kolloidala lösningen, strukturen hos cellmembran och cellulära organeller kritiska.

Strukturenheterna med alla vävnader och celler av organ. Två typer av organisationsstruktur

Det är känt att cellerna bildar vävnader i alla växter och djur. Dessa strukturell enhet av alla levande ting kan variera i form, storlek och även den inre strukturen. Men samtidigt har de liknande principer i livsprocesser, inklusive metabolism, tillväxt och utveckling, irritabilitet och variabilitet. De enklaste livsformer består av enskilda celler och reproducera genom att dela.
Forskare har två typer av cellstruktur i organisationen har tilldelats:

• prokaryot;
• eukaryot.

De har en hel del skillnader i deras struktur. Den prokaryota cellen strukturerad kärna saknas. Hennes enskild kromosom ligger direkt i cytoplasman, som inte är separerad från de andra elementen. En sådan struktur är typisk för bakterier. Deras cytoplasma är dålig i sammansättningen av strukturer, men det finns små ribosomen. Eukaryot är mer komplex än prokaryotiska celler. Hennes DNA är relaterad till protein är i kromosomerna, som är belägna i en separat cellorganeller - kärna. Det separeras från de andra organeller av ett poröst membran av en cell och består av poster såsom kromatin, den nukleära juice och nukleolen. Det finns dock något gemensamt i de två typerna av cellulär organisation. Och prokaryoter och eukaryoter har membran. Och deras interna innehåll presenteras speciellt kolloidal lösning, som innehåller olika organ och tillfälligt aktivering.

Eukaryot cell: cytoplasman. Dess sammansättning och funktioner

Så går vi till hjärtat av vår forskning. Vad är cytoplasman? Låt oss betrakta mer detaljerat denna cell formation. Cytoplasman är en paramount komponentceller belägna mellan kärnan och plasmamembranet. Halvflytande, är det genomsyras av tubuli, mikrotubuli, mikrofilament och filament. Även under cytoplasman kan förstås kolloidal lösning som kännetecknas av förflyttningen av kolloidala partiklar och andra komponenter. I denna semi-medium bestående av vatten och olika organiska och oorganiska föreningar, ordnade cellstrukturer, organeller, såväl som tillfällig aktivering. De viktigaste funktionerna är cytoplasman. Den utför registrering av alla cellkomponenter i ett enda system. På grund av tubuli och mikrotubuli cellens cytoplasma utför funktionen av skelettet och ger en miljö för fysiologiska och biokemiska processer. Dessutom ger det en möjlighet för alla cellorganeller och ger rörelse. Dessa funktioner är cellens cytoplasma är oerhört viktigt, eftersom de möjliggör den strukturella enheten i alla levande ting att genomföra sin normala verksamhet. Nu när du vet vad cytoplasman. Som väl medveten om vilken typ av position i cellen och vad som krävs "arbete" utför. Nästa vi anser sammansättning och struktur kolloidal lösning mer i detalj.

Finns det några skillnader i cytoplasman av växt- och djurceller?

Membranösa organeller, som ligger i en kolloidal lösning, anses Golgiapparaten, endoplasmatiskt retikel, mitokondrier, lysosomer, och den yttre plastid cytoplasmiska membran. I djur- och växtceller skiljer komposition halvflytande medium. Den cytoplasman i växtcellen har en speciell organ - plastiderna. De är ett specifikt protein organ som skiljer sig i funktion, form och färgpigment i olika färger. Plastider är belägna i cytoplasman och kan röra sig längs med den. De växer, proliferera och producera organiska föreningar innehållande enzymer. Den cytoplasman av växtcellen har tre typer av plastider. Gulaktiga eller orange kallade kromoplaster, grön - kloroplaster och färglösa - leucoplasts. Det finns en annan utmärkande drag - Golgi komplex representerade dictyosome utspridda i cytoplasman. I djurceller, i motsats till anläggningen, cytoplasman av två skikt finns. Yttre kallas ektoplasma och inre - endoplasma. Det första skiktet ligger i anslutning till cellmembranet, och den andra - mellan dem är poröst kärnmembran. Ektoplasma är sammansatt av ett stort antal mikrofilament - strängar av molekyler av globulärt aktin-proteinet. Endoplasman innehåller olika organeller, granuler och som kännetecknas av en lägre viskositet.

Hyaloplasm i en eukaryot cell

Grunden för cytoplasman hos eukaryoter är en så kallad hyaloplasm. Det är en slemmig, färglös, icke-enhetlig lösning i vilken metaboliska processer ske kontinuerligt. Hyaloplasm (med andra ord, matrisen) är kolloidalt system med en komplex struktur. Dess struktur innefattar RNA och lösliga proteiner, lipider och polysackarider. I fortfarande innehåller en betydande mängd hyaloplasm nukleotider, aminosyror, oorganiska joner, såväl som föreningar av typen Na ^- eller Ca ^{2 +.} Matrisen har en homogen struktur. Det är tillgängligt i två former som hänvisas gel (fast) och en sol (flytande). Ömsesidiga övergångar mellan dem uppstår. I vätskefasen finns det ett system tunnast proteinfilament kallas mikrotrabekulami. De binder alla strukturer i cellen. Och på platser där de korsar en grupp ribosomer. Mikrotrabekuly med mikrotubuli och microfilaments bildar en cytoplasma skelett. Den definierar och reglerar placeringen av alla cellorganeller.

Organiska och oorganiska substanser i den kolloidala lösningen cellerna

Låt oss titta på vad som är den kemiska sammansättningen av cytoplasman? Ämnen som ingår i cellen kan klassificeras i två grupper - organiska och oorganiska. Först presenteras i proteiner, kolhydrater, fetter och nukleinsyror. Kolhydrater presenteras i cytoplasman av mono-, di- och polysackarider. Av monosackarider, färglösa kristaller, vanligtvis söt smak inkluderar fruktos, glukos, ribos och liknande. D. stora molekyler polysackarider består av monosackarid. I cellen, är de som representeras av stärkelse, glykogen och cellulosa. Lipider, dvs fettmolekyler, bildade rester av glycerol och fettsyror. cytoplasma Struktur: oorganiska ämnen presenteras i första hand vatten, som vanligtvis uppgår till 90 vikt-%. Hon uppträder i cytoplasman viktiga funktioner. Vatten är det universella lösningsmedlet, ger elasticitet, är direkt involverad i rörelsen av ämnen, både inom och mellan cellerna. Om makro som ligger till grund för biopolymerer, mer än 98% av den totala kompositionen upptas av cytoplasmisk syre, väte, kol och kväve. Förutom dem, innehåller cellen natrium, kalcium, svavel, magnesium, klor och andra. De mineralsalter är närvarande som anjoner och katjoner, varvid förhållandet bestämmer deras surhet.

Egenskaperna hos den kolloidala lösningen i cellen

Överväga ytterligare, vilka är de viktigaste funktionerna i cytoplasman. För det första är det en ständig cyclosis. Det är en intracellulär cytoplasma rörelse. Det var först registreras och beskrivs i den 18: e århundradet, den italienska vetenskapsmannen Corti. Cyclosis utförs hela cytoplasman, bland annat i tyazhah förbinder cytoplasman till kärnan. Om rörelsen av någon anledning slutar - dör eukaryot cell. Cytoplasman är nödvändigtvis i konstant cyclosis, vilket detekteras genom förflyttning av organeller. Rörelsehastighet av matrisen beror på olika faktorer, inklusive ljuset och temperaturen. Till exempel, i epidermis hos lök skalor cyclosis hastighet är cirka 6 m / s. cytoplasma rörelse i anläggningen kroppen har en enorm inverkan på tillväxt och utveckling, främja transport av ämnen mellan cellerna. Den andra viktiga egenskapen är viskositeten för den kolloidala lösningen. Det varierar kraftigt beroende på vilken typ av organism. Några levande varelser cytoplasma viskositet är bara något större än viskositeten för vatten, andra tvärtom, för att uppnå viskositet glycerin. Man tror att det beror på ämnesomsättningen. Den intensivt utbyte sker, desto lägre är viskositeten hos den kolloidala lösningen. En annan viktig funktion är semipermeabelt. Cytoplasman i sin sammansättning har en begränsande membran. De beror på en speciell strukturellt, har förmågan att selektivt passera molekyler av vissa ämnen och inte missa den andra. Selektiv permeabilitet cytoplasman spelar en viktig roll i processen för livet. Det är inte konstant under hela livet, förändras med åldern och ökningar i växtorganismer med ökande ljusintensitet och temperatur. Det är svårt att överskatta betydelsen av cytoplasman. Det är involverat i energimetabolism, transport av näringsämnen, utsöndring exotoxiner. Det anses också vara en osmotisk barriärmatris och är involverad i regleringen av utvecklingsprocesser, tillväxt och celldelning. Inklusive cytoplasman spelar en viktig roll i DNA-replikation.

Dragen av celldelning

Alla växt- och djurceller föröka genom att dela. Det finns tre kända typer - indirekta, direkta och förminska. Den första kallas också amitosis. Indirekt multiplikation sker som följer. Inledningsvis "pereshnurovyvaetsya" kärna, och sedan uppdelningen av cytoplasman inträffar. Som ett resultat, är de två cellerna bildades, som gradvis växa till storleken av moder. Denna typ av uppdelning i djur är extremt sällsynt. Vanligtvis de inträffar indirekt division, dvs mitos. Det är mycket svårare amitosis och kännetecknad av att det finns en ökad syntes i kärnan och fördubbling av mängden av DNA. Mitos har fyra faser, som kallas - profas, metafas, Anafasa och telofasa.

• Den första fasen kännetecknas av bildandet av de spiral kromatin strängar vid kärnan, kromosom och därefter som "dubbar". Under denna period det finns en diskrepans centrioler till polerna och bildar achromatin spindel.
• Det andra steget i mitos kännetecknat av att kromosom och nådde maximal helix börja att vara placerad på ekvatorn ordnade celler.
• I den tredje fasen en uppdelning av kromosomer i två kromatider. I det här fallet, spindeltråd klippa och drog dotterkromosomerna mot motsatta poler.
• I den fjärde fasen av mitos inträffar dispiralizatsiya kromosomer och bildning av ett nukleärt hölje runt dem. Samtidigt sker fördelningen av cytoplasman. Vi dotter cell har en diploid uppsättning kromosomer.

Reduktion division utmärkande för de sexuella cellerna. I denna typ av cell multiplikation sker bildningen av parade kromosomer formationer. Undantaget är en oparade kromosom. Som en följd av reduktions uppdelning i två dotterceller får hälften av kromosom set. Medianen är bara en dottercell. Sex celler med hälften av antalet kromosomer, mogna och kan befruktning, som kallas kvinnliga och manliga könsceller.

Begreppet cytoplasmamembranet

I alla djur, växter, celler och även de enklaste bakterierna har en speciell ytenhet som begränsar och skyddar matrisen från den yttre miljön. Cytoplasmiska membranet (plasmalemma, cellmembranet, plasmamembran) är ett selektivt permeabelt skikt av molekyler (proteiner, fosfolipider), som omfattar cytoplasman. Den består av tre delsystem:

• plasmamembranet;
• nadmembranny komplex;
• submembranny muskuloskeletal hyaloplasm kontraktila apparaten.

Strukturen hos den cytoplasmiska membranet är att: det innefattar två skikt av lipidmolekyler (tvåskiktsmembran), varvid varje sådan molekyl har en svans och ett huvud. Svansar vända mot varandra. De är hydrofoba. Hydrofila huvud och inåt och utåt celler. Dubbelskiktet innefattar en proteinmolekyl. Dessutom är det asymmetriska och olika lipider anordnade i ett monoskikt. Till exempel, i en eukaryot cell kolesterol molekyler finns i det inre, i anslutning till cytoplasman, membran halv. Glykolipider belägna enbart i det yttre lagret, och deras kolhydratkedjor är alltid riktad utåt. Cytoplasmiska membranet har viktiga funktioner inklusive att begränsa de inre innehållet i cellen från den yttre miljön, gör det möjligt att penetrera vissa ämnen (glukos, aminosyror) in i celler. Plasmalemma utför överföring av ämnen in i cellen, såväl som deras utgång utåt, dvs markeringen. Genom porerna penetrerande vatten, joner och små molekylära substanser och grova partiklar transporteras in i cellen med hjälp av fagocytos. På ytan av membranformer mikrovilli invagination och divertikel, som inte bara effektivt suga och frigör substanser, men också kommunicera med andra celler. Membranet medger fastsättning av "enhet av alla levande ting" till olika ytor och underlättar rörelse.

Organeller i cytoplasman av kompositionen. Endoplasmatiska retiklet och ribosomer

Dessutom hyaloplasm cytoplasma innehåller talrika och mikroskopiska organeller som är olika till sin struktur. Deras närvaro i växt- och djurceller tyder på att de utför viktiga funktioner och vital. Till viss del dessa morfologiska utbildning jämförbar med den mänskliga kroppen eller kropparna av djur, som gav möjlighet att kalla sina organeller. I cytoplasman särskilja synlig i ett ljusmikroskop organell en blodplätts komplex, mitokondrier, och centrosom. Med hjälp av ett elektronmikroskop i matrisen fann mikrotubuli, lysosomer, ribosomer och plasma nätverk. Cytoplasman hos cellen penetreras av olika kanaler, vilka kallas "endpolazmaticheskaya nätverket." Deras membranväggen i kontakt med alla andra organeller och utgör ett enda system, som tjänar energimetabolism, samt förflyttning av substanser i cellerna. Väggarna i dessa kanaler är ribosomerna, som ser ut som små pärlor. De kan placeras var för sig eller i grupp. Ribosomer består av nästan lika många ribonukleinsyror och proteiner. Även i sin sammansättning ingår magnesium. Ribosomer kan inte bara vara i EPS kanaler, men också fri att ligga i cytoplasman och även förekomma i kärnan, där de bildas. En uppsättning av kanaler med ribosomer kallas granulära endoplasmatiska retiklet. På dem, förutom ribosomer finns enzymer som bidrar till syntesen av kolhydrater och fetter. I de inre hålrum cellkanalerna är avfallsprodukter. Ibland förlängningar EPS bildade vakuoler - håligheter fyllda med cellsaft och begränsad membran. Dessa organeller upprätthålla saftspänningen. Lysosomer är små ovala formation. De är spridda över hela cytoplasman. Lysosomer bildas i EPS eller Golgi-komplexet, där fyllda med hydrolytiska enzymer. Lysosomer är utformade för att smälta partiklar inuti cellerna som ett resultat av fagocytos.

Cytoplasma: struktur och funktioner dess organeller. Plate Golgi komplex, mitokondrier och centrosom

Golgi-komplexet som representeras av enskilda växtceller kroppar dekorerade membran, och i djur - tubuli, bubblor och tankar. Detta organoid för kemiska modifieringar och efterföljande återkallande av tätningen in i cytoplasman av cellsekretioner. Det gjorde också syntesen av polysackarider och glykoproteiner formation. Mitokondrier - kalven är stavformad, filamentös eller granulär form. De är begränsade till de två membranen, som består av ett dubbelskikt av fosfolipider och proteiner. Från interna membran av dessa organeller avgår cristae, vars väggar är enzymer. Med deras hjälp, syntes av adenosintrifosfat (ATP). Mitokondrier är ibland kallas "cellulära kraftverk", eftersom de ger en betydande del av adenosintrifosfat. Den används av cellen som en källa till kemisk energi. Dessutom, mitokondrier utföra andra funktioner, inklusive signaltransduktion, celldöd, celldifferentiering. Centrosom (cellkärna) är sammansatt av två centrioler, vilka är anordnade i vinkel mot varandra. Denna organell finns i alla växter och djur (utom elementära och lägre svampar), och ansvarar för att identifiera polerna under mitos. Delnings cellen delas först centrosom. Detta utgör achromatin spindel som definierar kromosomer oriente avvikande mot polerna. Anges också i cellorganeller och organell kan vara speciella ändamål, såsom cilier och flageller. Även vid vissa skeden av livet kan det vara och integration, det vill säga den del av tiden. Exempelvis näringsämnen såsom droppar av fett, protein, stärkelse, glykogen, etc ...

Lymfocyter - nyckelceller i immunsystemet

Lymfocyter - är viktiga celler som hör till den grupp av vita blodkroppar hos människor och djur och delta i immunologiska reaktioner. De är uppdelade efter storlek och strukturella egenskaper i tre undergrupper:

• liten - mindre än 8 mikron i diameter;
• mediet - diameter på 8 till 11 mikron;
• hög - mer än 11 mikron i diameter.

Små lymfocyter dominerar i blodet hos djur. De har en stor kärna runt, råder över volymen av cytoplasman. Cytoplasman av lymfocyter i denna undergrupp ser ut som en nukleär kanten eller skäran, som gränsar till en sida av kärnan. Ofta i matrisen innehåller ett antal azurofila granuler av liten storlek. Mitokondrier, plattelementen av komplexet och EPS tubuli är få och är belägna nära den nukleära håligheten. Medelstora och stora lymfocyter är anordnade något annorlunda. Deras kärnor är böna formade innehålla minimal mängd av kondenserad kromatin. De är lätta att skilja kärnsystemet. Cytoplasmiska lymfocyter andra och tredje gruppen har en bredare kant. Två kända klasser av lymfocyter, de så kallade B- och T-lymfocyter. Först bildas hos djur i mielovidnoy benmärg. Dessa celler har förmågan att bilda immunoglobuliner. Med deras hjälp B-lymfocyter interagerar med antigener, som erkänner det senare. T-lymfocyter härstammar från benmärgsceller i tymus (i sina skivor kortikala delen). Dessa är de cytoplasmiska membranyta histokompatibilitetsantigener, samt ett stort antal receptorer medelst vilka erkännande av främmande partiklar. Små lymfocyter presenterades främst T-lymfocyter (70%), bland vilka det finns ett stort antal långlivade celler. De allra flesta av B-lymfocyter är kortlivade - allt från en vecka till en månad.

Vi hoppas att vår artikel har varit till hjälp, och nu vet du vad cytoplasman och hyaloplasm plazmelemma. Som väl medvetna om, vad är funktionerna, struktur och betydelse för livet i kroppen av cellstrukturer.