3. kérdés Protoplaszt-származékok
2. KÉRDÉS: A sejt egy elemi életrendszer. A sejtek szintjén az élő anyagok alapvető tulajdonságai manifesztálódnak - az anyagcserét és az energiát, a növekedést, a fejlődést, az irritációt és az önreprodukciót. Elkülöníthetünk a cellától néhány összetevőjét vagy akár molekuláját, és győződjenek meg róla, hogy sokan rendelkeznek specifikus funkcionális jellemzőkkel. Így például az izolált akin-miozin fibrillák csökkenthetők az ATP hozzáadása következtében; Sok olyan enzim, amely részt vesz a komplex biológiai molekulák szintézisében vagy szétesésében, aktívan dolgozik a sejten kívül; izolált riboszómák a szükséges faktorok jelenlétében egy fehérjét szintetizálhatnak; Jelenleg nukleinsavak enzimatikus szintézisének nem sejtes rendszerei vannak kifejlesztve, stb. Mindezek külön-külön figyelembe vehetők-e az intracelluláris komponensek élve? Valószínűleg nem, mert csak egy bizonyos tulajdonsága van az élőnek, és nem az egész ilyen jellemzőknek. Csak egy cella a legkisebb egység, amely minden olyan tulajdonsággal rendelkezik, amely megfelel az "élő" definíciónak
A sejt egy nyitott rendszer, hiszen létezése csak olyan körülmények között lehetséges, amelyekben az anyag és az energia állandóan kerül a környezetbe.
A sejt nemcsak egy szerkezet egysége, hanem egy működő egység is. Minden rendszere összekapcsolódik, és egyetlen egységként működik.
Heterotróf sejtek elkövetni szénhidrátok kívül, és autotróf sejtek maguk hozzák létre azokat a fotoszintézis (CO2 és H2O, amely a környezetből származó) vagy chemosynthesis. A legtöbb szénhidrát lehasad, hogy energiát szabadítson fel. A kapott energiát ATP formában kötjük össze. Energia ATF sejt használ különböző életfolyamatok - .. szintézis, izolálás anyagok, mozgás, stb A glükóz és más szénhidrátok is használják a bioszintézis poliszacharidok, amelyek formájában a glikolipidek és glikoproteinek építeni a glycocalyx (állatokban), formájában hemicellulóz és pektintartalmú anyag - a növények sejtfalában, kitin formájában - a gombák sejtfalában. A növényi sejtmembránok cellulózját a plazmalemma vagy maga a sejtfal szintetizálják. Autotróf zöld sejtek továbbítja a legtöbb a szénhidrátok szintetizált, nem-zöld heterotróf sejtek, elsősorban a formájában a szacharóz.
A növényi sejtek maguk szintetizálni legtöbb aminosav alkotó fehérjeszintézis lehet néhány, a aminosavak kloroplasztisz, mitokondriumok és a citoplazmában. Az állati sejtek csak néhány aminosavat szintetizálnak (cserélhetőek), néhány aminosav (pótolhatatlan) állati sejt a környezetből származik; ezért fehérjéket szívnak fel, főleg endocitózissal, majd a lizoszóma enzimek segítségével aminosavakká válnak.
Fehérjék, beleértve az enzimeket, szintetizáljuk a riboszómákon mRNS-sel és a tRNS. Ez a szintézis elsősorban a citoplazmában, valamint a kloroplasztokban és a mitokondriában található. Fehérjék a citoplazmából bejut a sejtmagba (hiszton és nem hiszton kromoszómális proteinekkel, fehérje alegységek riboszómák és mások.) A mitokondriumok és a kloroplasztok.
Az ER-hez kapcsolódó riboszómák szintetizálódnak, a tartalék és az exportfehérjék szintetizálódnak, ami a Golgi komplex részvételével az egzocitózis elhagyja a sejtet.
Mindezeket és más folyamatokat a genetikai információ megvalósításával végezzük, amely a mag, a plasztidok és a mitokondriumok DNS-molekuláiba koncentrálódik. A neve a organellum DNS-replikáció fordul elő - előfeltétele a sejtosztódás, és egy azonos általános, és a transzkripció, amely a megjelenése különböző típusú RNS. A riboszómákon, mindenféle RNS részvételével fordítást hajtanak végre - a genetikai információ megvalósításának végső szakaszát vagy a fehérjék szintézisét. Fehérjék segítségével szabályozzák a sejtekben lévő anyagok szintézisét és hasítását, az ATP szintézisét, a sejtnövekedést, a sejtosztódás előkészítését és végrehajtását, valamint egyéb folyamatokat.
Így a sejt egy nyílt biológiai rendszer, a legkisebb életegység - a szervezet szerkezetének, működésének, reprodukciójának egysége és a környezethez való viszonyuk.
A sejt vizsgálata összefügg a mikroszkóp felfedezésével és használatával, valamint a mikroszkópos technikák fejlesztésével. Maga a sejt, vagy inkább a sejtmembrán a 16. században került felfedezésre R. Hooke angol fizikus. Figyelembe véve, hogy a mikroszkóp vékony része a dugónak, Hooke felfedezte, hogy partícióval elválasztott cellákból áll. Ezeket a sejteket sejteknek nevezte.
Hosszú ideig a sejt fő részét héjnak tekintették. N. Gruy M. Malpighi (1671), aki a növények anatómiáját tanulmányozta, felfedezte a legkisebb sejteket is, amelyeket sejtnek neveztek. Első alkalommal a mikroszkóp alatt az állati organizmusok egyes sejtjeit A. Lewenhoek (1674) vizsgálta. Ugyanakkor a tudás szintje a sejt, elérte a XVII században. nem változott jelentősen a tizenkilencedik század elejéig. És csak 200 évvel később világossá vált: a ketrecben a legfontosabb nem a steak, hanem a belső tartalma. Később a mikroszkóp javításával és a mikroszkópos módszerrel az állatok és a növények sejtjeiről is felhalmozódott. Alapjai alapján kialakultak az egész szerves világ sejtes szervezésével kapcsolatos gondolatok. 1883-ban az angol botanikus, Robert Brown kimutatta, hogy a sejtmag elengedhetetlen része a sejtnek.
Ezekre az adatokra és saját kutatásaira támaszkodva, a német botanikus, M. Schleiden fontos következtetést tett a növények sejtszervezéséről. Zoológus T. Schwann tanulmányok alapján állattani objektumok és adat elődei 1838-ban elfogadott egyik fő eredménye az elméleti biológia: a sejt egy elemi egysége szerkezete és fejlődése minden növényi és állati szervezetek. Ezt követően a sejtelméletet sokszor új tényekkel tesztelték és kiegészítették.
A német orvos, R. Virchow bebizonyította, hogy a nagynénikön kívül nincs élet, amely a sejt fő alkotóeleme a mag. Az Orosz Tudományos Akadémia akadémikusa, Karl Baer felfedezett egy emlősöket, és megállapította, hogy minden szervezet elkezdi a fejlődését egy sejtből. K. Baer felfedezése kimutatta, hogy a sejt nemcsak a szerkezet egysége, hanem az összes élő szervezet fejlődési egysége.
További javulást a mikroszkópos technikák, a létrehozása elektronmikroszkópos és molekuláris biológiai technikák lehetővé tették, hogy mélyebben hatolhat a tanulmány a cella, tudni azonban bonyolult szerkezete és sokféleségét előforduló ez a biokémiai folyamatok.
A protoplaszt-származékok közé tartoznak: 1) vacuolák; 2) befogadás; 3) sejtfal; 4) fiziológiailag aktív anyagok: enzimek, vitaminok, fitohormonok stb. 5) metabolikus termékek.
Vákuumok - az endoplazmatikus retikulum protoplasztjainak üregei. A membránra - tonoplasztokra korlátozódnak, és sejtes szappannal töltve. Sejtnedv felhalmozódik a csatornák az endoplazmás retikulum a cseppecskék formájában, amelyeket azután kondenzálva egy vakuólumba. A fiatal sejtekben sok kis vacuol van, a régi sejtben általában egy nagy vacuol van. A sejtnedv oldott cukrok (glükóz, fruktóz, szacharóz, inulin), oldható fehérjék, szerves savak (oxálsav, almasav, citromsav, borkősav, hangyasav, ecetsav, stb), különféle glükozidok, tanninok, alkaloidok (atropin, papaverin, morfin stb), enzimek, vitaminok, illékony, stb a sejt nedv sok növény pigmentek - .. antocianinok (piros, kék, lila szín különböző árnyalatai) antohlory (sárga), antofeiny (sötétbarna színű). A magvak vacuoljaiban fehérje-fehérjék vannak. A sejttérben sok szervetlen vegyület is feloldódik.
Vákuumok - az anyagcsere végtermékeinek betétjei.
A sejtek belső víztartalmát a vákuumok alkotják, segítve a víz-só metabolizmus szabályozását. A vacuolák támogatják a turgor hidrosztatikus nyomást a sejtek belsejében, ami segít megőrizni a növények neodrevesnevszih részeit - levelek, virágok. Turgornyomás társított tonoplast szelektív permeabilitása víz és ozmózis jelensége - egyirányú víz diffúzióját egy féligáteresztő membránon keresztül az irányt nagyobb sókoncentráció a vizes oldat. A sejtes gyümölcslébe való belépéskor a víz nyomást fejt ki a citoplazmára, és azon keresztül - a sejt falán, rugalmas állapotát, azaz i. turgort biztosítva. A sejtben a víz hiánya plasmolízishez vezet, azaz csökkentik a vacuolok térfogatát és elkülönítik a protoplasztokat a membrántól. A plazmolízis reverzibilis lehet.
Zárványok - előállított anyagokat eredményeként sejt aktivitás, vagy a tartalék vagy mint üledék. Felvétele lokalizált vagy hyaloplasm és organellumok, vagy a vakuolumban egy szilárd vagy folyékony állapotban. A zárványok képeznek tartalék tápanyagok, mint a magvak a keményítő a burgonya gumók, hagymák, rizómák és más növényi szervek, lerakódnak speciális típusú leucoplasts - amiloplasztiszok.
A sejtfal szilárd szerkezeti képződmény, amely minden egyes sejthez alakját és erősségét adja. Védő szerepet tölt be, megvédi a sejtet a deformációtól, ellenáll a nagy központi ürítés magas ozmotikus nyomásának és megakadályozza a sejtek szakadását. A sejtfal a protoplasztélet terméke. Az elsődleges sejtfal közvetlenül a sejtosztódás után keletkezik, és főleg pektin anyagokból és cellulózból áll. Kiterjesztve, kerekítve, vízzel, levegővel vagy pektinnel töltött, intercelluláris téreket képezve. A protoplaszt halála után a halott sejt képes vízszállítást és mechanikai szerepet betölteni. A sejtfal csak vastagságban tud növekedni. Az elsődleges sejtfal belső felületén egy másodlagos sejtfalat helyeznek el. A vastagítás belső és külső. Külső megvastagodások csak szabad felületen lehetségesek, például gerincek, tubercles és más formációk (spórák, pollen szemek) formájában. A belső megvastagodást szobrocskaságok képviselik, gyűrűk, spirálok, edények formájában stb. Csak a pórusok maradnak finomítva - a sejtek vitrofalában helyezkednek el. A plazmodek pórusain - a citoplazmatikus kötéllel - a sejtek közötti anyagcserét végezzük, az irritációt átvihetjük az egyik sejtről a másikra, stb. A pórusok egyszerűek és szegélyesek. Egyszerű pórusokat találnak a parenchyma és a prozenhimny sejtek, a határolt - hajók és a tracheidek, vizet és ásványi anyagokat.
A másodlagos sejtfal főként cellulózból vagy rostból (C6H10O5) n - nagyon tartós, vízben, savakban és lúgokban oldhatatlan anyagból készül.
Az életkor, a sejtfalak olyan módosítás, impregnált különböző anyagok. A típusú módosítások: támadások parafa, lignification, kutinizatsiya, mineralizáció mucilaginized. Így suberization sejtfalak impregnált egy speciális anyag suberin át lignification - lignin at kutinizatsii - kutin zsírszerű anyagok, a mineralizáció - ásványi sók, főként kalcium-karbonátot és szilícium-dioxiddal mucilaginized sejtfalak elnyelni a nagy mennyiségű víz és megduzzad jelentősen.
Enzimek, vitaminok, fitohormonok. Az enzimek a fehérje természetének szerves katalizátorai, amelyek a sejt összes szervrendszerében és komponensében jelen vannak.
Vitaminok - szerves anyagok különböző kémiai összetételű vannak jelen, mint komponensei enzimek és katalizátorként működni. Vitaminok vannak ig nagybetűkkel jelöltük a latin ábécé, A, B, C, D, stb Vannak vízben oldódó vitaminok (B, C, PP, H et al.) És a zsírban oldódó (A, D, E) ..
A vízben oldódó vitaminok megtalálhatók a sejtben, és a zsírban oldódó vitaminok a citoplazmában találhatók. Több mint 40 vitamin van.
A phytohormonok fiziológiailag aktív anyagok. A leggyakrabban vizsgált növekedési hormonok auxin és gibberellin.