Каква е цитоплазмата на клетката. Характеристики на структурата на цитоплазмата

Известно е, че повечето живи същества се състоят от вода в свободна или обвързана форма със 70 и повече процента. Откъде идва, къде е локализирано? Оказва се, че всяка клетка в нейния състав има до 80% вода, а останалата част е масата сухо вещество.

А основната структура "вода" е само цитоплазмата на клетката. Това е сложна, хетерогенна, динамична вътрешна среда с характеристиките на структурата и функциите, които изпълняваме, и ще се запознаем допълнително.

протопласт

Този термин се използва за обозначаване на цялото вътрешно съдържание на всяка еукариотична структура, отделена от плазмената мембрана от другите "колеги". Това означава, че тя включва цитоплазмата - вътрешната среда на клетката, органоидите в нея, ядрото с нуклеоли и генетичен материал.

Какви органели се намират вътре в цитоплазмата? Това са:

• рибозоми;
• митохондрии;
• EPS;
• Golgi апарати;
• лизозоми;
• клетъчни включвания;
• вакуоли (в растения и гъби);
• клетъчния център;
• пластиди (в растения);
• репички и флагели;
• микрофиламенти;
• микротубулите.

Ядрото, разделено от кариосим, ​​с нуклеоли и ДНК молекули, също съдържа цитоплазмата на клетката. В центъра е в животните, по-близо до стената - в растенията.

По този начин характеристиките на структурата на цитоплазмата до голяма степен зависят от вида на клетката, самия организъм, принадлежността му към царството на живите същества. Като цяло тя заема цялото свободно пространство вътре и изпълнява редица важни функции.

Матрицата или хиалоплазмата

Структурата на цитоплазмата на клетката се състои основно от нейното разделяне на части:

• Хиалоплазма - постоянна течна част;
• органели;
• Включванията са структурни променливи.

Матрицата или хиалоплазмата е основният вътрешен компонент, който може да бъде в две състояния - пепел и гел.

Цитозолът е клетъчна цитоплазма, която има по-течен агрегативен характер. Цитогелът е същият, но в гъста, богата на големи молекули органична материя, държавата. Общият химичен състав и физичните свойства на хиалоплазмата са изразени както следва:

• безцветна, вискозна колоидна субстанция, достатъчно дебела и мукозна;
• има ясна диференциация в структурната организация, но поради мобилността може лесно да я промени;
• отвътре е представен от цитоскелет или микротрабекуларна решетка, която се образува благодарение на протеиновите нишки (микротубули и микрофиламенти);
• върху частите на тази решетка и всички структурни части на клетката като цяло са разположени и благодарение на микротубулите, на Golgi апарат и на EPS, между тях се появява съобщение през хиалоплазмата.

По този начин хиалоплазмата е важна част, която осигурява много функции на цитоплазмата в клетката.

Състав на цитоплазмата

Ако говорим за химическия състав, водата в цитоплазмата е около 70%. Това е средна стойност, защото някои растения имат клетки, в които до 90-95% от водата. Сухото вещество се представя чрез:

• протеини;
• въглехидрати;
• фосфолипиди;
• холестерол и други органични съединения, съдържащи азот;
• електролити (минерални соли);
• включвания под формата на гликогенни капчици (в животински клетки) и други вещества.

  

Общата химическа реакция на средата е алкална или леко алкална. Ако разгледаме как се намира цитоплазмата на клетката, трябва да се отбележи това. Част се събира на ръба, в района на плазмалемата, и се нарича ектоплазма. Другата част е ориентирана по-близо до кариолемата, носи името на ендоплазмата.

Структурата на цитоплазмата на клетката се определя от специални структури - микротубули и микрофиламенти, така че ще ги разгледаме по-подробно.

микротубулите

Кухи малки удължени частици с размер до няколко микрометра. Диаметърът е от 6 до 25 nm. Поради прекалено слабите показатели, все още не е възможно пълно проучване на тези структури, но се приема, че техните стени се състоят от тубулиновото протеиново вещество. Това съединение има верижна спираловидно усукана молекула.

Някои функции на цитоплазмата в клетката се извършват точно поради наличието на микротубули. Така например, те участват в подравняването клетъчни стени гъби и растения, някои бактерии. В клетките на животните те са много по-малки. Също така тези структури са отговорни за движението на органоидите в цитоплазмата.

Самите микротубули са нестабилни, способни бързо да се дезинтегрират и образуват отново, от време на време се актуализират.

микрофиламенти

Доста важни елементи от цитоплазмата. Те са дълги направления на актина (глобуларен протеин), които, преплитайки се един с друг, образуват обща мрежа - цитоскелет. Друго име е микро-трабекуларната решетка. Това е вид особеност на структурата на цитоплазмата. Именно поради този цитоскелет, че всички органоиди се държат заедно, те могат да общуват помежду си безопасно, чрез тях преминават вещества и молекули, метаболизмът се осъществява.

Известно е обаче, че цитоплазмата е вътрешна клетъчна среда, която често може да променя физическите си данни: става по-течна или вискозна, променя структурата си (преход от сол към гел и гръб). В тази връзка, микрофиламентите - динамична, нестабилна част, която бързо може да се възстанови, да се промени, да се разпадне и да се формира отново.

Плазмени мембрани

Важно за клетката е наличието на добре развити и нормално функциониращи многобройни мембранни структури, което също представлява един вид особености на структурата на цитоплазмата. Това е чрез плазмените мембранни бариери, които транспортират молекули, хранителни вещества и метаболитни продукти, газове за дишащи процеси и т.н. Ето защо повечето органоиди имат тези структури.

Те, като мрежа, се намират в цитоплазмата и очертават вътрешното съдържание на техните хостове един от друг, от околната среда. Защитете и предпазвайте от нежелани вещества и бактерии, които представляват заплаха.

Структурата на повечето от тях е подобна - течно-мозайката модел, който третира всяка плазмалема като липидна биоплазма, пропити с различни протеинови молекули.

Тъй като функциите на цитоплазмата в клетката са предимно транспортна връзка между всичките й части, наличието на мембрани в повечето органоиди е една от структурните части на хиалоплазмата. Изчерпателно, заедно те изпълняват общи задачи, за да осигурят жизненоважната дейност на клетката.

рибозоми

Малки (до 20 nm) заоблени структури, състоящи се от две половини - субединици. Тези половини могат да съществуват заедно и да се откажат за известно време. Основата на състава: rPHK (рибозомна рибонуклеинова киселина) и протеин. Основните места за локализиране на рибозомите в клетката:

• ядро и нуклеоли, където възниква образуването на субединици на ДНК молекулата;
• цитоплазма - най-накрая рибозомите се образуват в една структура, обединяваща половинките;
• мембраните на ядрото и ендоплазмения ретикулум - върху тях ризозомите синтезират протеина и веднага го изпращат в органоидите;
• митохондриите и хлоропластите на самите растителни клетки синтезират рибозоми в тялото и използват произведените протеини, т.е. в това отношение съществуват автономно.

  

Функциите на тези структури са синтезирането и събирането на протеинови макромолекули, които се изразходват за жизнените функции на клетката.

Ендоплазмен ретикулум и Golgi апарат

Голяма мрежа от тубули, тубули и везикули, които образуват проводяща система вътре в клетката и се намират в цитоплазмата, се наричат ​​ендоплазмения ретикулум или ретикулум. Функцията му съответства на структурата - осигурявайки взаимното свързване на органоидите помежду си и транспортирането на хранителни молекули до органелите.

Комплексът Golgi или апарат изпълнява функцията на натрупване на необходимите вещества (въглехидрати, мазнини, протеини) в система от специални кухини. Те са ограничени от цитоплазмата от мембрани. Това е и този органел, който е мястото за синтеза на мазнини и въглехидрати.

Пероксизоми и лизозоми

Лизозомите са малки, кръгли структури, наподобяващи везикули, пълни с течност. Те са многобройни и разпределени в цитоплазмата, където свободно се движат в клетката. Основната им задача е разтварянето на чужди частици, т.е. премахването на "враговете" под формата на мъртви сегменти от клетъчни структури, бактерии и други молекули.

Съдържанието на течности е наситено с ензими, затова лизозомите участват в разцепването на макромолекули до техните мономерни единици.

Пероксизомите са малки овални или кръгли органели, които имат единична мембрана. Те се пълнят с течно съдържание, включително голям брой различни ензими. Те са един от основните потребители на кислород. Функциите им се изпълняват в зависимост от типа клетка, в която се намират. Възможно е да се синтезира миелин за обвивката на нервните влакна и също така да се оксидират и неутрализират токсичните вещества и различните молекули.

митохондриите

Тези структури не са за нищо, наречени силови (мощни) станции на клетката. В крайна сметка в тях се образуват основните енергийни носители - молекули на аденозин трифосфорната киселина или АТР. На външен вид те приличат на боб. Мембраната, която ограничава митохондриите от цитоплазмата, е двойна. Вътрешната структура е силно сгъната за увеличаване на повърхността на синтеза на АТР. Сгъвачките се наричат ​​кристати, те съдържат голям брой различни ензими за катализиране на синтезните процеси.

Повечето от всички митохондрии имат мускулни клетки при животни и хора, защото те изискват повишено съдържание и енергия.

Явлението циклос

Движението на цитоплазмата в клетката се нарича cyclosis. Състои се от няколко типа:

• вибрационно;
• ротационен или кръгов;
• struychatoe.

Всяко движение е необходимо, за да се осигурят редица важни функции на цитоплазмата: пълноценно движение на органоиди в хиалоплазмата, еднакво обмен на хранителни вещества, газове, енергия, екскреция на метаболитите.

Cyclos се среща в растителни и животински клетки, без изключение. Ако се спре, то тялото умре. Следователно, този процес е и индикатор за жизнената дейност на съществата.

Така може да се заключи, че цитоплазмата на животното клетки, растения, всяка евкариотна - много динамична, оживена структура.

Разликата между цитоплазмата на животното и растителните клетки

Всъщност няма много различия. Общото разположение на структурата, изпълняваните функции са напълно сходни. Въпреки това, все още съществуват някои различия. Например:

• Цитоплазмата на растителните клетки съдържа повече микротубули, които участват в образуването на техните клетъчни стени, отколкото микрофиламентите. При животните, напротив.
• Клетъчните включвания в цитоплазмата на растенията са зърна от нишесте, при животните те са капки гликоген.
• Растителната клетка се характеризира с наличието на такива органоиди, които не се срещат при животни. Това пластиди, вакуоли и клетъчна стена.

  

В други отношения двете структури са идентични по отношение на състава и структурата на цитоплазмата. Броят на тези или тези елементарни връзки може да варира, но тяхното присъствие е задължително. Следователно, важността на цитоплазмата в клетката на растенията и животните е еднакво голяма.

Ролята на цитоплазмата в клетката

Стойността на цитоплазмата в клетката е голяма, ако не се каже, че тя е определящата. В края на краищата това е основата, в която се намират всички жизненоважни структури, поради което е трудно да се надценява неговата роля. Възможно е да се формулират няколко основни точки, които разкриват това значение.

1. Тя е тя, която обединява всички съставни части на клетката в една интегрирана единна система, която реализира процесите на житейската дейност по последователен и съгласуван начин.
2. Поради съдържащата се във вода вода, цитоплазмата в клетката служи като среда за множество сложни биохимични взаимодействия и физиологични трансформации на веществата (гликолиза, хранене, обмен на газ).
3. Това е основният "капацитет" за съществуването на всички органели на клетката.
4. Благодарение на микрофиламентите и тубулите образува цитоскелет, който свързва органоидите и им позволява да се движат.
5. В цитоплазмата има няколко биологични катализатори - ензими, без които няма биохимична реакция.

Обобщавайки, е необходимо да се каже следното. Ролята на цитоплазмата в клетката е практически ключова, тъй като тя е в основата на всички процеси, околната среда на живота и субстрата за реакции.