Рибосомы — это немембранные клеточные органоиды. Каждая рибосома состоит из двух разнородных по размеру частиц, которые могут быть разделены на два фрагмента. Он продолжает синтезировать белки после связывания с полной рибосомой.
Клетка
На заре жизни на Земле все клеточные образы были представлены бактериями. Они поглощали растворенные органические вещества через поверхность своего тела в первичный океан.
Со временем некоторые бактерии приспособились производить органические вещества из неорганического материала. Для этого они использовали энергию солнечного света. Первые экосистемы были созданы там, где эти организации были производителями. В результате кислород, выделяемый этими организмами, оказался в наивной атмосфере. Это позволяет организму получать гораздо больше энергии по сравнению с той же пищей, и дополнительная энергия может быть использована для усложнения организма. Разделение тела на части.
Одним из важнейших достижений жизни является разделение ядра и цитоплазмы. Ядро содержит генетическую информацию. Специальная мембрана вокруг ядра помогла защитить его от случайных повреждений. Цитоплазма получает команды от ядра, необходимые для управления важными функциями и ростом клетки.
Организмы, у которых ядро отделено от цитоплазмы, образовали царство гиперядерных (к этой группе относятся растения, грибы и животные).
Таким образом, клетки — основа организации растений и животных — возникли и развивались в ходе биологической эволюции.
Даже непросвещенный глаз, а еще лучше с лупой, может увидеть, что мякоть зрелого арбуза состоит из очень маленьких гранул или ядер. Это клетки, крошечные «строительные блоки», из которых состоят тела всех живых организмов, включая растения.
Продолжительность жизни растения осуществляется и задается совместной деятельностью его клеток. Существует нормальное разделение функций в многоклеточных частях растения, с различной специализацией клеток в зависимости от положения тела травы.
Растительные клетки отличаются от животных клеток тем, что имеют плотную мембрану, покрывающую внутреннее содержимое со всех сторон. Клетки не плоские (как обычно изображают), а, вероятно, похожи на очень маленькие пузырьки, наполненные слизистым содержимым.
Строение и функции растительной клетки
Думайте о клетках как о структурных и функциональных единицах организма. Снаружи клетка покрыта плотной клеточной стенкой, в которой имеются тонкие участки — поры. Под ней находится очень тонкая мембрана, покрывающая содержимое клетки — цитоплазму. В цитоплазме имеются лакуны, заполненные клеточным соком. В центре клетки или около клеточной стенки находится плотное тело — ядерное ядро. Ядро отделено от цитоплазмы ядерной мембраной. Тонкое тело — пластида — распределено по всей цитоплазме.
Структура клеток травы.
Строение и функции органоидов растительной клетки
Клеточная стенка или фиктивная мембрана.
Бесцветный, прозрачный и очень прочный.
Отводит вещество в сторону и в клетку
Клеточная мембрана является полупроницаемой
Все остальные части клетки являются внутренними.
Постоянное движение.
Обеспечивает передачу наследственных свойств вспомогательным клеткам во время деления
Сферическая или неправильная форма
Участвует в синтезе белка.
Резервуар, отделенный от цитоплазмы мембраной. Содержит клеточные соки.
Хранит дополнительные питательные вещества и отходы.
По мере роста клетки маленькие щели сливаются в более крупную (центральную) щель.
Он использует световую энергию солнца и органически создает из минералов
Планирующие диски отделены от цитоплазмы с двойной мембраной
Образуется в результате накопления каротиноидов
Желтый, оранжевый или коричневый
Находится на корнях, клубнях и луковицах
Состоит из двух мембран (внешней и внутренней) с ресурсами
Отделяет ядро от цитоплазмы
Обеспечивает обмен между ядром и цитоплазмой
Живые клетки представляют собой внутреннюю структуру мембраны с организованной и структурированной системой мембранных биополимеров, участвующих в ряде метаболических и энергетических процессов, которые осуществляют поддержание и воспроизводство во всей мембране.
Важной особенностью является то, что клетки не имеют открытых мембран со свободными краями. Клеточные мембраны всегда ограничивают полости или области и закрывают их со всех сторон.
Последняя обобщенная диаграмма клеток травы.
Плазмалемма (наружная мембрана) представляет собой ультраструктурную мембрану размером 7,5 нм, состоящую из белков, фосфолипидов и воды. Это высокоэластичная мембрана, хорошо смачивается водой и быстро восстанавливает свою целостность после повреждения. Это универсальная структура, т.е. типичная для всех органических мембран. Растительные клетки имеют твердую клеточную стенку снаружи плазматической мембраны, которая обеспечивает внешнюю поддержку и сохраняет форму клетки. Он состоит из целлюлозы, нерастворимого в воде полисахарида.
Гипсы растительных клеток представляют собой гиподермомиоскопические трубки, пронизанные мембранами и построенные из фиктивных мембран, и поэтому не переходят из одной клетки в другую. Им помогает межклеточная циркуляция растворов, содержащих органические питательные вещества. Через них также передается биомеханическая и другая информация.
Поры называются отверстиями вторичной оболочки, а клетки отделены от первичной оболочки только средней пластинкой. Часть первичной мембраны, разделяющая поры соседних клеток и центральную пластинку, называется поровой или ресурсозакрывающей мембраной. Мембраны, закрывающие поры, проницаемы за счет заполненных трубок, но воздушные отверстия в порах обычно не образуются. Ресурсы способствуют переносу воды и растворенных веществ от клетки к клетке. Поры образуются в стенках соседних клеток, обычно друг друга.
Клеточная мембрана имеет четко очерченный, относительно толстый полисахаридный корпус. Мембраны растительных клеток являются продуктом деятельности цитоплазмы. Аппараты Гольджи и везикулярные сети активно участвуют в их формировании.
Клетки имеют стенку, которая отделяет и защищает внутреннюю часть клетки от внешней среды. Эта стенка называется клеточной или фиктивной мембраной. Он состоит из двух слоев взаимосвязанных липидных молекул.
Разнообразие клеток
Клетки сильно различаются по форме. Они бывают сферическими, астероидными, прямоугольными и веретенообразными. Одиночные клетки — это и маленькие бактерии, и страусиные яйца, достигающие 15 см в диаметре. Длина нейронов может достигать 1 м, а клетки, образующие сосуды травы, могут достигать нескольких метров в длину.
Продолжительность жизни клеток также различна. Некоторые клетки живут всего несколько дней, в то время как другие живут столько же, сколько и организм, из которого они были образованы. По наиболее важным признакам строения клетки все живые организмы на Земле можно разделить на две группы: эукариотические и прокариотические. Эукариотические клетки имеют ядро, тогда как прокариотические клетки (включая бактерии) не имеют отдельного ядра. Прокариоты появились на Земле первыми, и считается, что эукариоты произошли от них.
Строение клетки
Структура растительных клеток (вверху) и животных клеток (внизу): 1 — цитоплазматическая мембрана — 2 — центриоли — 3 — микротрубочки — 4 — белковые волокна (микроволокна) — 5 — митохондрии — 6 — аппарат Гольджи — 7 — гладкий эндоплазматический ретикулум — 8 — шероховатый эндоплазматический ретикулум — 9 — ядро — 10 — хлоропласты — 11 — пятна — 12 — клеточная стенка — 13 ресницы — 14- лизосомы.
Внутренняя структура и химические компоненты клеток значительно различаются, и принадлежность их к той или иной группе организмов зависит от условий существования и специализации. Однако можно выделить схожие элементы этих сложных систем.
Снаружи клетка покрыта полупроницаемой мембраной. Эта мембрана контролирует поступление в клетку одних веществ и выброс из клетки других. Клетки растений также имеют клеточную стенку из целлюлозы. Внутри мембраны находится цитоплазма, которая представляет собой органеллу, сложный раствор белков и клеточных структур.
Ядро является «центром управления» и содержит генетический материал клетки; молекулы ДНК передают информацию о веществах, производимых клеткой, и направляют ее рост и активность.
Митохондрии представляют собой овальные органеллы, окруженные двойной мембраной с внутренней перегородкой. Они являются «энергетическими станциями» клетки и синтезируют АТФ, универсальный источник энергии для всех клеточных процессов. В клетке может быть от нескольких единиц до десятков тысяч митохондрий.
Внутри клетки существует система мембран — развивается цитоплазматическая сеть, особенно в клетках, синтезирующих большое количество белков (например, различные железы).
Белки синтезируются в небольших органеллах, называемых рибосомами. Рибосомы находятся либо свободно в цитоплазме, либо прикреплены к мембране цитоплазматической сети. Аппараты Гольджи — это органеллы, которые выглядят как стопка плоских клеток, окруженных мембраной. Белки, синтезируемые рибосомами, поступают сюда и «упаковываются» в гранулы, прежде чем будут использованы или удалены самой клеткой.
Лизосомы — это органеллы, содержащие ферменты, которые расщепляют белки, полисахариды и нуклеиновые кислоты.
Лакуны — это цитоплазматические полости, окруженные мембраной и заполненные жидкостью. Зазоры особенно велики в растительных клетках и могут занимать значительную часть объема клетки.
Центриоли — это органеллы, участвующие в процессе деления клетки. Две центриоли, расположенные под прямым углом друг к другу, образуют центр клетки. По мере деления клетки две пары центров расходятся на разные полюса клетки.
Пластиды — это органеллы растительных клеток. Хромопласты содержат пигменты, придающие цвет цветам, плодам и другим частям растений. Хлоропласты содержат зеленый пигмент хлорофилл, который осуществляет процесс фотосинтеза.
Функции клетки
В многоклеточных организмах клетки приобретают различия, специализируясь на выполнении определенных функций. Например, позвоночные организмы состоят примерно из 200 различных специализированных клеток. Существуют нервные клетки, клетки крови, мышечные клетки и другие клетки с различными формами и свойствами.
Функция клетки может включать ее гибель, как в случае с эпидермальными клетками (кожа). У некоторых животных есть специальные центры, в которых находятся деформированные полые нити с острыми зубцами. При развертывании нити входят в тело врага или жертвы и впрыскивают яд.
Мембрана отделяет ядро от цитоплазмы. Внутренняя часть наполнена соком ядра (грецкого ореха). Ядро необходимо для процесса синтеза белка. Самая интимная часть ядра — хромосома, которая представляет собой ДНК, в которой записана вся генетическая информация.
Органеллы клетки
Прежде чем перейти к рассмотрению различных частей клетки, необходимо понять, что не все клетки одинаковы. Как и люди, растения и грибы выглядят по-разному, поэтому их клетки могут выглядеть несколько иначе!
Также не стоит забывать о бактериях, которые являются клетками.
Используйте клетки животных в качестве клеток по умолчанию (но по сути «по умолчанию» не существует).
Клетки подобны городам. Они имеют структуру с отдельными рабочими подразделениями. Города духовенства имеют границы, административные штабы, электростанции, перерабатывающие участки и т.д.
У них также есть клетки, полные триллионов молекулярных жителей!
Стены — клетка / плазменная мембрана
Клетки имеют стенку, которая отделяет и защищает внутреннюю часть клетки от внешней среды. Эта стенка называется клеточной или фиктивной мембраной. Он состоит из двух слоев взаимосвязанных липидных молекул.
Однако, в отличие от жестких и твердых границ реального города, эта плазменная мембрана гибкая и может плавно перемещаться. Белковые и углеводные молекулы внутри мембраны позволяют ей сохранять свою форму, а липидные молекулы позволяют клеткам двигаться по мере необходимости.
Белки в плазматической мембране также выполняют роль дверей, в то время как другие молекулы действуют как глаза клетки, позволяя ей обнаруживать внешнюю среду.
Клетки растений, бактерий, водорослей и грибов имеют дополнительный защитный слой на плазматической мембране (клеточная стенка). Обычно она прочная и твердая, что является одной из причин долговечности растений.
Внутренний город — цитоплазма
По мере продвижения по клетке он попадает в цитоплазму. Это общая внутренняя часть клетки. Это довольно оживленное пространство, наполненное органами (которые не называются органами, потому что они маленькие), в то время как различные молекулы и ионы плавают вокруг и попадают в воду, заполняющую клетку.
Примечательно, что все ухоженные участки сохраняют архитектуру дорожной системы и клеток, также называемую цитоскелетом, который состоит из белков. Цитоскелет позволяет клетке сохранять свою форму, а также действует как дорожное полотно для перемещения грузов из одной части клетки в другую.
Зазоры являются важнейшим компонентом растительных клеток. Это тип просвета (резервуара) цитоплазматической массы, заполненного водными растворами неорганических солей, аминокислот, органических кислот, пигментов и углеводов и отделенного от цитоплазмы пустой мембраной.
Лизосомы
В отличие от вышеупомянутых органоидов, лизосомы имеют только одну мембрану, которая, как вы видите, намного меньше, чем у ядра и митохондрий. Под липидной мембраной лизосома содержит множество гидролизующих ферментов. Несмотря на свои размеры, он участвует во многих процессах. Так, он переваривает крупные полимеры белков и углеводов, попадающие в клетки — он также может переваривать старые (разрушенные) клеточные органеллы — он участвует в иммунном ответе (макрофаги переваривают с его помощью вредные бактерии) — он регулирует процесс роста ряда пути сигнализации. Однако пока запомните, что он участвует в переваривании различных веществ, поступающих в клетку для дальнейшего использования в биосинтезе клеточных структур и выработке энергии митохондриями.
Рибосомы
На них я собираюсь закончить свою сегодняшнюю беседу. Эти органеллы не имеют мембраны. Они минимальны (за исключением отдельных клеток и отдельных ферментов). Они генерируются в ядре, питаются АТФ, производимым митохондриями, и интенсивно синтезируют клеточные белки (от небольших сигнальных белков до крупных клеточных структур, таких как ферменты и ионные каналы). Их в камере огромное количество, по разным оценкам от одного миллиона до пяти миллионов. Стоит также отметить, что существует два типа рибосом, первый из которых находится в цитоплазме клетки, а второй характерен для внутреннего содержимого митохондрий.
Мы еще не говорили о таких важных элементах, как комплекс Гольджи и эндоплазматический ретикулум. Но об этом подробнее позже.
Давайте подведем итоги и выстроим логическую цепочку событий.
Ядро содержит информацию, которая регулирует клеточные функции. Поступающий материал переваривается лизосомами по мере необходимости, а продукты распада используются для синтеза клеточных компонентов и выработки энергии с участием митохондрий. Затраченная энергия используется для синтеза белков из рибосом, находящихся как в митохондриях, так и в цитоплазме клетки.
