Բջջում գտնվող ցիտոպլազմը կատարում է ներքին միջավայրի գործառույթները: Ի՞նչ է ցիտոպլազմը: Ցիտոպլազմայի կառուցվածքը, կազմը և հատկությունները

Բջջ- կենդանի համակարգի տարրական միավորը: Կենդանի բջջի տարբեր կառուցվածքները, որոնք պատասխանատու են որոշակի ֆունկցիայի կատարման համար, կոչվում են օրգանելներ, ինչպես ամբողջ օրգանիզմի օրգանները։ Բջջում հատուկ գործառույթները բաշխված են օրգանելների, ներբջջային կառուցվածքների միջև, որոնք ունեն որոշակի ձև, ինչպիսիք են բջջի միջուկը, միտոքոնդրիան և այլն:

Բջջային կառուցվածքներ.

Ցիտոպլազմ. Բջջի պարտադիր մասը՝ փակված պլազմային թաղանթի և միջուկի միջև։ Ցիտոզոլ- դա մածուցիկ է ջրի լուծույթտարբեր աղեր և օրգանական նյութեր՝ ներթափանցված սպիտակուցային թելերի համակարգով՝ ցիտոկմախքներ։ Քիմիական նյութերի մեծ մասը և ֆիզիոլոգիական պրոցեսներբջիջները անցնում են ցիտոպլազմով: Կառուցվածքը՝ Ցիտոզոլ, ցիտոկմախք։ Գործառույթները ներառում են տարբեր օրգանելներ, բջջի ներքին միջավայրը
պլազմային թաղանթ. Կենդանիների՝ բույսերի յուրաքանչյուր բջիջ սահմանափակված է միջավայրըկամ այլ բջիջներ պլազմային թաղանթով: Այս թաղանթի հաստությունն այնքան փոքր է (մոտ 10 նմ), որ այն կարելի է տեսնել միայն էլեկտրոնային մանրադիտակով։

Լիպիդներդրանք թաղանթում կրկնակի շերտ են կազմում, և սպիտակուցները թափանցում են դրա ամբողջ հաստությամբ, տարբեր խորություններով ընկղմվում են լիպիդային շերտում կամ գտնվում են թաղանթի արտաքին և ներքին մակերեսների վրա։ Մնացած բոլոր օրգանելների թաղանթների կառուցվածքը նման է պլազմային թաղանթին։ Կառուցվածքը՝ լիպիդների, սպիտակուցների, ածխաջրերի կրկնակի շերտ։ Գործառույթները՝ սահմանափակում, բջիջի ձևի պահպանում, վնասից պաշտպանություն, նյութերի ընդունման և հեռացման կարգավորիչ։

Լիզոսոմներ. Լիզոսոմները թաղանթային օրգանելներ են։ Նրանք ունեն օվալաձև ձև և 0,5 մկմ տրամագիծ։ Դրանք պարունակում են մի շարք ֆերմենտներ, որոնք քայքայում են օրգանական նյութերը։ Լիզոսոմների թաղանթը շատ ամուր է և կանխում է սեփական ֆերմենտների ներթափանցումը բջջի ցիտոպլազմա, բայց եթե լիզոսոմը վնասված է որևէ արտաքին ազդեցությունները, ապա ամբողջ բջիջը կամ դրա մի մասը ոչնչացվում է։
Լիզոսոմները հանդիպում են բույսերի, կենդանիների և սնկերի բոլոր բջիջներում:

Իրականացնելով տարբեր օրգանական մասնիկների մարսողություն՝ լիզոսոմները լրացուցիչ «հումք» են տալիս բջջում քիմիական և էներգետիկ գործընթացների համար։ Սովի ժամանակ լիզոսոմային բջիջները մարսում են որոշ օրգանելներ՝ առանց բջիջը սպանելու։ Այս մասնակի մարսողությունը որոշ ժամանակով ապահովում է բջիջը անհրաժեշտ նվազագույնըսննդանյութեր. Երբեմն լիզոսոմները մարսում են ամբողջ բջիջները և բջիջների խմբերը, ինչը էական դեր է խաղում կենդանիների զարգացման գործընթացներում։ Օրինակ՝ պոչի կորուստը շերեփուկը գորտի վերածելու ժամանակ։ Կառուցվածքը՝ օվալաձեւ վեզիկուլներ, դրսում՝ թաղանթ, ներսում՝ ֆերմենտներ։ Գործառույթները՝ օրգանական նյութերի քայքայում, մեռած օրգանելների քայքայում, սպառված բջիջների քայքայում։

Գոլջի համալիր. Էնդոպլազմիկ ցանցի խոռոչների և խողովակների լույսեր մտնող կենսասինթեզի արտադրանքները կենտրոնանում և տեղափոխվում են Գոլջիի ապարատում։ Այս օրգանելի չափը 5–10 մկմ է:

ԿառուցվածքԹաղանթներով (փեզիկուլներով) շրջապատված խոռոչներ: Գործառույթները՝ կուտակում, փաթեթավորում, օրգանական նյութերի արտազատում, լիզոսոմների առաջացում։

Էնդոպլազմիկ ցանց. Էնդոպլազմիկ ցանցը բջջի ցիտոպլազմում օրգանական նյութերի սինթեզի և տեղափոխման համակարգ է, որը միացված խոռոչների բաց կառուցվածք է։
կցված է էնդոպլազմիկ ցանցի թաղանթներին մեծ թիվՌիբոսոմները բջջի ամենափոքր օրգանելներն են, որոնք ունեն 20 նմ տրամագծով գնդիկի ձև։ և կազմված է ՌՆԹ-ից և սպիտակուցից։ Ռիբոսոմներն այն վայրերն են, որտեղ տեղի է ունենում սպիտակուցի սինթեզ: Այնուհետև նոր սինթեզված սպիտակուցները մտնում են խոռոչների և խողովակների համակարգ, որոնց միջոցով շարժվում են բջջի ներսում։ Խոռոչներ, խողովակներ, խողովակներ թաղանթներից, ռիբոսոմային թաղանթների մակերեսին: Գործառույթները՝ օրգանական նյութերի սինթեզ ռիբոսոմների օգնությամբ, նյութերի տեղափոխում։

Ռիբոսոմներ. Ռիբոսոմները կցվում են էնդոպլազմային ցանցի թաղանթներին կամ ազատ տեղակայվում են ցիտոպլազմայում, դասավորված են խմբերով, և դրանց վրա սինթեզվում են սպիտակուցներ։ Սպիտակուցի կազմը, ռիբոսոմային ՌՆԹ-ի գործառույթները. ապահովում է սպիտակուցի կենսասինթեզ (սպիտակուցի մոլեկուլի հավաքում):
Միտոքոնդրիա. Միտոքոնդրիաները էներգետիկ օրգանելներ են։ Միտոքոնդրիաների ձևը տարբեր է, դրանք կարող են լինել մնացածը, ձողաձև, թելիկավոր՝ 1 մկմ միջին տրամագծով։ և 7 մկմ երկարությամբ: Միտոքոնդրիաների թիվը կախված է բջջի ֆունկցիոնալ ակտիվությունից և կարող է հասնել տասնյակ հազարների միջատների թռչող մկաններում։ Միտոքոնդրիաները արտաքինից սահմանափակված են արտաքին թաղանթով, դրա տակ գտնվում է ներքին թաղանթ, որը ձևավորում է բազմաթիվ ելքեր՝ cristae:

Միտոքոնդրիաների ներսում կան ՌՆԹ, ԴՆԹ և ռիբոսոմներ: Նրա թաղանթների մեջ ներկառուցված են հատուկ ֆերմենտներ, որոնց օգնությամբ սննդային նյութերի էներգիան միտոքոնդրիայում վերածվում է ATP էներգիայի, որն անհրաժեշտ է բջջի և ամբողջ օրգանիզմի կյանքի համար։

Թաղանթ, մատրիցա, ելքեր - cristae: Գործառույթները՝ ATP մոլեկուլի սինթեզ, սեփական սպիտակուցների, նուկլեինաթթուների, ածխաջրերի, լիպիդների սինթեզ, սեփական ռիբոսոմների ձևավորում։

պլաստիդներ. Միայն բույսի բջիջում՝ լեյկոպլաստներ, քլորոպլաստներ, քրոմոպլաստներ։ Գործառույթները՝ պահուստային օրգանական նյութերի կուտակում, փոշոտող միջատների ներգրավում, ATP-ի և ածխաջրերի սինթեզ։ Քլորոպլաստները 4-6 միկրոն տրամագծով սկավառակի կամ գնդիկի տեսք ունեն։ Կրկնակի թաղանթով `արտաքին և ներքին: Քլորոպլաստի ներսում կան ԴՆԹ-ի ռիբոսոմներ և հատուկ թաղանթային կառուցվածքներ՝ գրանա, կապված միմյանց և քլորոպլաստի ներքին թաղանթին։ Յուրաքանչյուր քլորոպլաստ պարունակում է մոտ 50 հատիկներ, որոնք ցցված են լույսի ավելի լավ գրավման համար: Գրան թաղանթը պարունակում է քլորոֆիլ, որի շնորհիվ էներգիան փոխակերպվում է արևի լույս ATP-ի քիմիական էներգիայի մեջ: ATP-ի էներգիան օգտագործվում է քլորոպլաստներում օրգանական միացությունների, հիմնականում ածխաջրերի սինթեզի համար:
Քրոմոպլաստներ. Գունանյութեր կարմիր և դեղին գույն, տեղակայված քրոմոպլաստներում, բույսի տարբեր մասերին տալիս են կարմիր և դեղին գույն։ գազար, լոլիկի մրգեր.

Լեյկոպլաստները պահուստային սննդանյութի՝ օսլայի կուտակման վայրն են։ Կարտոֆիլի պալարների բջիջներում հատկապես շատ են լեյկոպլաստները։ Լույսի ներքո լեյկոպլաստները կարող են վերածվել քլորոպլաստների (որի արդյունքում կարտոֆիլի բջիջները կանաչում են)։ Աշնանը քլորոպլաստները վերածվում են քրոմոպլաստների, իսկ կանաչ տերևներն ու պտուղները դառնում են դեղին և կարմիր։

Բջջային կենտրոն. Այն բաղկացած է երկու գլաններից՝ ցենտրիոլներից, որոնք գտնվում են միմյանց ուղղահայաց։ Գործառույթները՝ spindle թելերի աջակցություն

Բջջային ներդիրները կա՛մ հայտնվում են ցիտոպլազմայում, կա՛մ անհետանում բջջի կյանքի ընթացքում։

Խիտ ներդիրները հատիկների տեսքով պարունակում են պահեստային սննդանյութեր (օսլա, սպիտակուցներ, շաքարներ, ճարպեր) կամ բջիջների թափոններ, որոնք դեռ հնարավոր չէ հեռացնել: Բուսական բջիջների բոլոր պլաստիդներն ունեն պահեստային սննդանյութեր սինթեզելու և կուտակելու հատկություն։ Բուսական բջիջներում պահուստային սննդանյութերի կուտակումը տեղի է ունենում վակուոլներում։

Հացահատիկներ, հատիկներ, կաթիլներԳործառույթները՝ ոչ մշտական ​​գոյացություններ, որոնք պահպանում են օրգանական նյութերը և էներգիան

Հիմնական. Երկու թաղանթների միջուկային ծրար, միջուկային հյութ, միջուկ: Գործառույթները՝ բջջում ժառանգական տեղեկատվության պահպանում և դրա վերարտադրություն, ՌՆԹ սինթեզ՝ տեղեկատվական, տրանսպորտային, ռիբոսոմային։ Սպորները տեղակայված են միջուկային թաղանթում, որոնց միջոցով իրականացվում է նյութերի ակտիվ փոխանակում միջուկի և ցիտոպլազմայի միջև։ Միջուկը պահպանում է ժառանգական տեղեկատվություն ոչ միայն տվյալ բջջի բոլոր հատկանիշների և հատկությունների, այն գործընթացների մասին, որոնք պետք է ընթանան դրան (օրինակ՝ սպիտակուցի սինթեզ), այլև օրգանիզմի բնութագրերի մասին՝ որպես ամբողջություն։ Տեղեկությունը գրանցվում է ԴՆԹ մոլեկուլներում, որոնք քրոմոսոմների հիմնական մասն են։ Միջուկը պարունակում է միջուկ: Միջուկը, շնորհիվ իր մեջ ժառանգական տեղեկատվություն պարունակող քրոմոսոմների առկայության, կատարում է կենտրոնի գործառույթներ, որը վերահսկում է բջջի ողջ կենսական գործունեությունը և զարգացումը:

1. Բերե՛ք կենդանի էակների օրինակներ, որոնց բջիջներն ունակ են պահպանել մշտական ​​ձևը:

Պատասխանել. Բույսերի, սնկերի բջիջները, այսինքն՝ նրանք, որոնք ունեն բջջային պատ, պահպանում են մշտական ​​ձևը։

2. Որո՞նք են ռիբոսոմների գործառույթները:

Պատասխանել. Ռիբոսոմը կենդանի բջջի ամենակարևոր ոչ թաղանթային օրգանելն է, որը ծառայում է ամինաթթուներից սպիտակուցի կենսասինթեզի համար՝ համաձայն տվյալ մատրիցայի, որը հիմնված է սուրհանդակ ՌՆԹ-ի (mRNA) տրամադրած գենետիկ տեղեկատվության վրա:

3. Ի՞նչ է ցիտոպլազմը:

Պատասխանել. Բջջի ներքին միջավայրը` ցիտոպլազմը, դժվար է կազմակերպված համակարգ, ներառյալ միջուկը, թաղանթային և ոչ թաղանթային օրգանելները, ներդիրները, որոնք կասեցված են հիալոպլազմայի մեջ։ Վերջինս գել է մածուցիկության աստիճանով, որը տատանվում է կախված բջջի ֆունկցիոնալ վիճակից։

Հարցեր §15-ից հետո

1. Ի՞նչ գործառույթներ է կատարում ցիտոկմախքը:

Պատասխանել. Բոլոր էուկարիոտները ցիտոպլազմում ունեն աջակցության բարդ համակարգ՝ ցիտոկմախք: Այն բաղկացած է երեք տարրերից՝ միկրոխողովակներից, միջանկյալ թելերից և միկրոթելերից։

Միկրոխողովակները թափանցում են ամբողջ ցիտոպլազմա և 20–30 նմ տրամագծով խոռոչ խողովակներ են։ Նրանց պատերը ձևավորվում են սպիտակուցային տուբուլինից կառուցված հատուկ ոլորված թելերով։ Տուբուլինից միկրոխողովակների հավաքումը տեղի է ունենում բջջային կենտրոնում: Միկրոխողովակները ամուր են և կազմում են ցիտոկմախքի աջակից ողնաշարը: Հաճախ դրանք դասավորված են այնպես, որ հակազդեն բջջի ընդլայնմանը և կծկմանը։ Բացի մեխանիկական ֆունկցիայից, միկրոխողովակները կատարում են նաև տրանսպորտային գործառույթ՝ մասնակցելով ցիտոպլազմայի միջոցով տարբեր նյութերի տեղափոխմանը։

Միջանկյալ թելերն ունեն մոտ 10 նմ հաստություն և ունեն նաև սպիտակուցային բնույթ։ Նրանց գործառույթները ներկայումս լավ չեն հասկացվում:

Միկրաթելերը սպիտակուցային թելեր են՝ ընդամենը 4 նմ տրամագծով։ Նրանց հիմքը սպիտակուցային ակտինն է: Երբեմն ակտինի թելերը խմբավորվում են կապոցների մեջ: Միկրոֆիլամենտներն առավել հաճախ տեղակայված են պլազմային թաղանթի մոտ և կարողանում են փոխել դրա ձևը, ինչը շատ կարևոր է, օրինակ, ֆագոցիտոզի և պինոցիտոզի գործընթացների համար։

Այսպիսով, ցիտոպլազմը ներթափանցված է ցիտոկմախքի կառուցվածքներով, որոնք պահպանում են բջջի ձևը և ապահովում ներբջջային տրանսպորտ: Բջջային կմախքը կարող է արագ «ապամոնտաժվել» և «հավաքվել»։ Երբ այն հավաքվում է, այն ժամանակ օրգանելները կարող են շարժվել նրա կառուցվածքների երկայնքով հատուկ սպիտակուցների օգնությամբ՝ հասնելով բջջի այն վայրերին, որտեղ դրանք տվյալ պահին անհրաժեշտ են։

2. Ինչից է բաղկացած բջջային կենտրոնը:

Պատասխանել. Բջջային կենտրոն (ցենտրոսոմ): Այն գտնվում է միջուկի մոտ գտնվող ցիտոպլազմայում և ձևավորվում է երկու ցենտրիոլներով՝ միմյանց ուղղահայաց տեղակայված բալոններով։ Յուրաքանչյուր ցենտրիոլի տրամագիծը 150–250 նմ է, իսկ երկարությունը՝ 300–500 նմ։ Յուրաքանչյուր ցենտրիոլի պատը բաղկացած է միկրոխողովակների ինը համալիրներից, և յուրաքանչյուր համալիր (կամ եռյակ), իր հերթին, կառուցված է երեք միկրոխողովակներից: Ցենտրիոլի եռյակները փոխկապակցված են մի շարք կապաններով։ Հիմնական սպիտակուցը, որը կազմում է ցենտրիոլներ, տուբուլինն է։ Տուբուլինը ցիտոպլազմայի միջոցով տեղափոխվում է բջջային կենտրոնի շրջան։ Այստեղ ցիտոկմախքի տարրերը հավաքվում են այս սպիտակուցից։ Արդեն հավաքված դրանք ուղարկվում են ցիտոպլազմայի տարբեր մասեր, որտեղ կատարում են իրենց գործառույթները։

Ցենտրիոլները անհրաժեշտ են նաև թարթիչների և դրոշակների հիմքային մարմինների ձևավորման համար։ Ցենտրիոլները կրկնապատկվում են բջիջների բաժանումից առաջ: Բջիջների բաժանման գործընթացում նրանք զույգերով շեղվում են բջջի հակադիր բևեռների վրա և մասնակցում spindle թելերի ձևավորմանը:

Բարձրագույն բույսերի բջիջներում բջջային կենտրոնը դասավորված է այլ կերպ և չի պարունակում ցենտրիոլներ։

3. Ի՞նչ գործընթաց է իրականացվում ռիբոսոմներում.

Պատասխանել. Օրգանելները, որոնք բջիջին անհրաժեշտ են սպիտակուցի սինթեզի համար, ռիբոսոմներն են: Նրանց չափը մոտավորապես 20 x 30 նմ է; նրանցից մի քանի միլիոն կա խցում: Ռիբոսոմները կազմված են երկու ենթամիավորներից՝ մեծ և փոքր։ Յուրաքանչյուր ենթամիավոր սպիտակուցներով rRNA-ի համալիր է: Ռիբոսոմները ձևավորվում են միջուկի միջուկների շրջանում, այնուհետև միջուկային ծակոտիներով դուրս են գալիս ցիտոպլազմա: Նրանք իրականացնում են սպիտակուցի սինթեզ, մասնավորապես՝ սպիտակուցի մոլեկուլների հավաքում ամինաթթուներից, որոնք մատակարարվում են tRNA ռիբոսոմին։ Ռիբոսոմի ենթամիավորների միջև կա բաց, որում գտնվում է mRNA մոլեկուլը, իսկ մեծ ենթամիավորի վրա՝ ակոս, որի երկայնքով սահում է սինթեզված սպիտակուցի մոլեկուլը։ Այսպիսով, գենետիկական տեղեկատվության թարգմանության գործընթացն իրականացվում է ռիբոսոմներում, այսինքն՝ դրա թարգմանությունը «նուկլեոտիդների լեզվից» դեպի «ամինաթթուների լեզու»:

Ռիբոսոմները կարող են կասեցվել ցիտոպլազմայում, բայց ավելի հաճախ դրանք գտնվում են խմբերով բջջի էնդոպլազմիկ ցանցի մակերեսին։ Ենթադրվում է, որ ազատ ռիբոսոմները սինթեզում են բջջի կարիքների համար անհրաժեշտ սպիտակուցներ, իսկ EPS-ին կցված ռիբոսոմները արտադրում են սպիտակուցներ «արտահանման համար», այսինքն՝ այնպիսի սպիտակուցներ, որոնք նախատեսված են օգտագործելու արտաբջջային տարածքում կամ մարմնի այլ բջիջներում։ .

Ցիտոպլազմայի քիմիական կազմի հիմքը ջուրն է՝ 60-90%, օրգանական և անօրգանական միացություններ։ Ցիտոպլազմը գտնվում է ալկալային ռեակցիայի մեջ։ Այս նյութի առանձնահատկությունն անընդհատ շարժումն է կամ ցիկլոզը, որը դառնում է անհրաժեշտ պայմանբջջային կյանք. Հիալոպլազմում տեղի են ունենում անգույն, հաստ կոլոիդ, նյութափոխանակության պրոցեսներ։ Հիալոպլազմայի շնորհիվ իրականացվում է միջուկի և օրգանելների փոխհարաբերությունները։

Հիալոպլազմայի կազմը ներառում է էնդոպլազմիկ ցանցը կամ ցանցը, սա խողովակների, ալիքների և խոռոչների ճյուղավորված համակարգ է, որոնք սահմանազատված են մեկ թաղանթով: Legumes-ի ձևը նման է միտոքոնդրիային՝ բջջի հատուկ ուժային կենտրոններին: Ռիբոսոմները օրգանելներ են, որոնք պարունակում են ՌՆԹ: Ցիտոպլազմայի մեկ այլ օրգանոիդ է Գոլջիի համալիրը, որն անվանվել է իտալական Գոլջիի անունով: Փոքր գնդաձեւ օրգանելները լիզոսոմներ են։ Բուսական բջիջները պարունակում են Բջջային հյութով խոռոչները կոչվում են վակուոլներ: Բույսերի պտուղների բջիջներում դրանք շատ են։ Ցիտոպլազմայի ելքերը շարժման բազմաթիվ օրգանելներ են՝ պտույտներ, թարթիչներ, պսեւդոպոդներ:

Ցիտոպլազմայի բաղադրիչների գործառույթները

Ցանցն ապահովում է մեխանիկական ամրության և բջջի ձևավորման «շրջանակի» ստեղծում, այսինքն՝ ունի ձևավորման ֆունկցիա։ Նրա պատերին կան ֆերմենտներ և ֆերմենտ-սուբստրատային համալիրներ, որոնցից կախված է կենսաքիմիական ռեակցիայի իրականացումը։ Ցանցային տրանսպորտի ուղիները քիմիական միացություններԱյսպիսով, այն կատարում է տրանսպորտային գործառույթ։

Միտոքոնդրիան օգնում է քայքայել բարդ օրգանական նյութերը: Սա արձակում է էներգիա, որն անհրաժեշտ է բջիջին՝ ֆիզիոլոգիական գործընթացները պահպանելու համար:

Ռիբոսոմները պատասխանատու են սպիտակուցի մոլեկուլների սինթեզի համար։

Գոլջիի համալիրը կամ ապարատը կենդանական բջիջներում կատարում է սեկրեցիայի ֆունկցիա, կարգավորում նյութափոխանակությունը։ Բույսերի մեջ համալիրը խաղում է պոլիսախարիդների սինթեզի կենտրոնի դեր, որոնք գտնվում են բջջային պատերում։

Պլաստիդները կարող են լինել երեք տեսակի. Քլորոպլաստները կամ կանաչ պլաստիդները ներգրավված են ֆոտոսինթեզի մեջ: Բուսական բջիջը կարող է պարունակել մինչև 50 քլորոպլաստ: Քրոմոպլաստները պարունակում են պիգմենտներ՝ անտոցիանին, կարոտինոիդ։ Այս պլաստիդները պատասխանատու են բույսերի գույնի համար, որպեսզի գրավեն կենդանիներին, պաշտպանությունը: Լեյկոպլաստներն ապահովում են սննդանյութերի կուտակումը, դրանք կարող են ձևավորել նաև քրոմոպլաստներ և քլորոպլաստներ։

Վակուոլները սննդանյութերի կուտակման վայր են։ Նրանք նաև ապահովում են բջջի ձևավորման գործառույթը՝ ստեղծելով ներքին ճնշում:

Պինդ և հեղուկ վիճակի տարբեր ընդգրկումներ պահուստային նյութեր են և մեկուսացման համար նախատեսված նյութեր։

Շարժման օրգաններն ապահովում են բջիջների շարժումը տարածության մեջ: Դրանք ցիտոպլազմայի առաջացումներ են, հանդիպում են միաբջիջ օրգանիզմներում, սեռական բջիջներում և ֆագոցիտներում։

Աղբյուրներ:

• Բջջային տեսության հիմնական դրույթները
• Նախակենդանիների կծկվող վակուոլի ֆունկցիան

Ցիտոպլազմ- շատ կարևոր բջջային բաղադրիչ: Նրա կիսահեղուկ ներքին միջավայրը պարունակում է օրգանելներ, որոնք պատասխանատու են բջջի կենսական գործառույթների համար: Ցիտոպլազմայի շարժունակությունը նպաստում է օրգանելների փոխազդեցությանը միմյանց հետ։ Սա հնարավորություն է տալիս ներբջջային նյութափոխանակության գործընթացների առաջացմանը։

Ցանկացած ցիտոպլազմա իր կազմով: Նա գտնվում է կիսահեղուկ վիճակում։ Բջջի միջուկը և բոլոր օրգանելները գտնվում են ցիտոպլազմայում: Ցիտոպլազմն իր անվանումը ստացել է երկուից. Հունարեն բառեր- ցիտո () և (քանդակված): Օրգանական նյութերի և աղերի մածուցիկ ջրային լուծույթը, որը կազմում է ցիտոպլազմայի հիմնական մասը, կոչվում է հիալոպլազմա: Այն պարունակում է օրգանելներ, որոնք կատարում են տարբեր գործառույթներ։ Հիալոպլազմը ներթափանցված է սպիտակուցային թելերի համակարգով, որը կոչվում է ցիտոկմախ, ցիտոպլազմայի ֆիզիկաքիմիական կազմը բնութագրվում է անկայունությամբ, այն անընդհատ փոփոխվող ֆիզիկական համակարգ է, որը բնութագրվում է ալկալային ռեակցիայով։ Դա ֆիզիոլոգիական պրոցեսների մեծ մասն է։ Նոր սինթեզվածները շարժվում են այս տարածության մեջ, և դրա միջոցով բջջից հեռացվում են այլ նյութեր: Օրգանելներ, ինչպիսիք են Գոլջիի համալիրը, միտոքոնդրիումները, պլաստիդները, էնդոպլազմային ցանցը, լիզոսոմները և այլն, ապրում և գործում են ցիտոպլազմայում: Ժամանակակից տեսություններից մեկը: պնդում է, որ ցիտոպլազմը մի տեսակ բջջային քվանտային համակարգիչ է: Այն կարգավորում է իր մեջ տեղի ունեցող բոլոր ֆիզիոլոգիական պրոցեսները, ներբջջային նյութափոխանակության բոլոր գործընթացներն իրականացվում են հենց ցիտոպլազմայում։ Միակ բացառությունը նուկլեինաթթուների սինթեզն է, այն առաջանում է միջուկում։ Միջուկի հսկողության ներքո ցիտոպլազմը ունակ է աճի և վերարտադրության: Նույնիսկ եթե դրա մի մասը հեռացվի, այն կարող է վերականգնել: Ցիտոպլազմում երկու շերտ կա. Արտաքին - ectoplasm. Ամենամածուցիկն է։ Ներքին - էնդոպլազմ. Հենց դրա մեջ են գտնվում հիմնական օրգանոիդները։ Ցիտոպլազմայի ամենակարեւոր հատկություններից է շարժվելու ունակությունը։ Նրա շնորհիվ օրգանելները շփվում են միմյանց հետ և տեղի է ունենում նրանց ներբջջային փոխազդեցությունը։

Առնչվող տեսանյութեր

Աղբյուրներ:

• ՑԻՏՈՊԼԱԶՄԱ 2019թ

Սպիտակուցները կենդանի բջջի բոլոր բաղադրիչների մեջ ամենակարևոր օրգանական միացություններն են: Նրանք ունեն տարբեր կառուցվածք և կատարում են տարբեր գործառույթներ: Տարբեր բջիջներում դրանք կարող են լինել զանգվածի 50%-ից մինչև 80%-ը։

Սպիտակուցներ. ինչ են դրանք

Սպիտակուցները բարձր մոլեկուլային քաշ ունեցող օրգանական միացություններ են: Դրանք կառուցված են ածխածնի, թթվածնի, ջրածնի և ազոտի ատոմներից, բայց դրանք կարող են ներառել նաև ծծումբ, երկաթ և ֆոսֆոր։

Սպիտակուցի մոնոմերները ամինաթթուներ են, որոնք միմյանց հետ կապված են պեպտիդային կապերով: Պոլիպեպտիդներն իրենց բաղադրության մեջ կարող են ունենալ մեծ քանակությամբ ամինաթթուներ և ունենալ մեծ մոլեկուլային քաշ։

Ամինաթթվի մոլեկուլը բաղկացած է ռադիկալից, ամինային խմբից՝ NH2 և կարբոքսիլ խմբից՝ COOH: Առաջին խումբը ցուցաբերում է հիմնական հատկություններ, երկրորդը՝ թթվային։ Սա որոշում է ամինաթթվի քիմիական վարքի երկակի բնույթը` նրա ամֆոտերականությունը և, ի լրումն, բարձր ռեակտիվությունը: Տարբեր ծայրերում ամինաթթուները միավորվում են սպիտակուցի մոլեկուլների շղթաներով:

Ռադիկալը (R) մոլեկուլի այն մասն է, որը տարբերվում է տարբեր ամինաթթուների համար: Այն կարող է ունենալ նույն մոլեկուլային բանաձեւը, բայց այլ կառուցվածք:

Սպիտակուցների գործառույթները մարմնում

Սպիտակուցները կատարում են մի շարք կարևոր գործառույթներ ինչպես առանձին բջիջներում, այնպես էլ ամբողջ մարմնում:

Նախևառաջ, սպիտակուցները կատարում են կառուցվածքային գործառույթ: Այդ մոլեկուլներից են կառուցված բջջի թաղանթները և օրգանելները։ Կոլագենը շարակցական հյուսվածքի կարևոր բաղադրիչն է, կերատինը մազերի և եղունգների մաս է (ինչպես նաև կենդանիների փետուրներն ու եղջյուրները), առաձգական սպիտակուցը՝ էլաստինը, անհրաժեշտ է կապանների և արյան անոթների պատերի համար:

Պակաս կարևոր չէ սպիտակուցների ֆերմենտային դերը։ K, բոլոր կենսաբանական ֆերմենտները սպիտակուցային բնույթ ունեն։ Դրանց շնորհիվ հնարավոր է կենսաքիմիական ռեակցիաների հոսքը օրգանիզմում կյանքի համար ընդունելի տեմպերով։

Ֆերմենտի մոլեկուլները կարող են բաղկացած լինել միայն սպիտակուցներից կամ ներառել ոչ սպիտակուցային միացություն՝ կոֆերմենտ: Որպես կոֆերմենտներ առավել հաճախ օգտագործվում են վիտամինները կամ մետաղական իոնները։

Սպիտակուցների փոխադրման գործառույթը նրանց այլ նյութերի հետ համատեղվելու ունակությունն է: Այսպիսով, հեմոգլոբինը միանում է թթվածնի հետ և այն թոքերից հասցնում հյուսվածքներ, միոգլոբինը թթվածինը տեղափոխում է մկաններ։ Շիճուկի ալբումինը կրում է լիպիդներ, ճարպային և այլ կենսաբանական ակտիվ նյութեր:

Փոխադրող սպիտակուցները գործում են բջջային թաղանթների շրջանում և իրականացնում են նյութերի տեղափոխում դրանց միջոցով։

Պաշտպանիչ է մարմնի հատուկ սպիտակուցների համար: Լիմֆոցիտների արտադրած հակամարմինները պայքարում են օտար սպիտակուցների դեմ, ինտերֆերոնները պաշտպանում են վիրուսներից։ Թրոմբինը և ֆիբրինոգենը նպաստում են ձևավորմանը և պաշտպանում մարմինը արյան կորստից:

Կենդանի էակների կողմից պաշտպանիչ նպատակներով արտազատվող տոքսինները նույնպես սպիտակուցային բնույթ ունեն։ Թիրախային օրգանիզմներում հակատոքսիններ են արտադրվում՝ ճնշելու այդ թույների ազդեցությունը:

Կարգավորող ֆունկցիան իրականացվում է կարգավորող սպիտակուցներով՝ հորմոններով։ Նրանք վերահսկում են օրգանիզմում ֆիզիոլոգիական պրոցեսների ընթացքը։ Այսպիսով, արյան մեջ ինսուլինի մակարդակի համար և դրա պակասով առաջանում է շաքարային դիաբետ:

Սպիտակուցները երբեմն կատարում են էներգիայի ֆունկցիա, սակայն հիմնական էներգիայի կրողները չեն: 1 գրամ սպիտակուցի ամբողջական քայքայումը տալիս է 17,6 կՋ էներգիա (ինչպես գլյուկոզայի տրոհման դեպքում)։ Այնուամենայնիվ, սպիտակուցային միացությունները չափազանց կարևոր են մարմնի համար նոր կառուցվածքներ կառուցելու համար և հազվադեպ են օգտագործվում որպես էներգիայի աղբյուր:

Առնչվող տեսանյութեր

Վակուոլները թաղանթային վեզիկուլներ են բջիջի ցիտոպլազմայում, որը լցված է բջջային հյութով: Բուսական բջիջներում վակուոլները զբաղեցնում են ծավալի մինչև 90%-ը։ Կենդանական բջիջներն ունեն ժամանակավոր վակուոլներ, որոնք զբաղեցնում են դրանց ծավալի 5%-ից ոչ ավելին։ Վակուոլների գործառույթները կախված են նրանից, թե որ բջիջում են դրանք։

Վակուոլների հիմնական գործառույթը օրգանելների փոխհարաբերությունների իրականացումն է, բջջի միջով նյութերի տեղափոխումը։

Բույսերի բջիջների վակուոլների գործառույթները

Վակուոլը բջջի կարևոր օրգանելներից մեկն է և կատարում է բազմաթիվ գործառույթներ, այդ թվում՝ ջրի կլանումը, բջիջին գույն տալը, նյութափոխանակությունից թունավոր նյութերը հեռացնելը և սննդանյութերի պահպանումը: Բացի այդ, որոշ բույսերի վակուոլները կաթնագույն հյութ են արտադրում և օգնում են բջջի «հին» մասերին։

Վակուոլը խաղում է առաջատար դերջրի բջջային կլանման մեջ: Ջուրը վակուոլ է մտնում օսմոտիկ ճնշման միջոցով: Արդյունքում բջջում առաջանում է տուրգորային ճնշում, ինչի պատճառով բջիջները աճի ընթացքում ձգվում են։ Ջրի օսմոտիկ կլանումը նույնպես կարևոր է ընդհանուր պահպանման համար ջրային ռեժիմըբույսերի, ինչպես նաև ֆոտոսինթեզի գործընթացի համար։

Վակուոլը պարունակում է պիգմենտներ, որոնք կոչվում են անտոցիանիններ: Նրանցից է կախված բույսերի ծաղիկների, մրգերի, տերևների, բողբոջների, արմատային մշակաբույսերի գույնը։

Վակուոլը դուրս է գալիս փոխանակումից թունավոր նյութերև որոշ երկրորդական մետաբոլիտներ: Թափոնները կալցիումի օքսալատի բյուրեղներն են: Դրանք բյուրեղների տեսքով տեղավորվում են վակուոլներում։ տարբեր ձևեր. Երկրորդային մետաբոլիտների դերը լիովին հասկանալի չէ: Հնարավոր է, որ ալկալոիդները, որպես նյութափոխանակության կողմնակի արտադրանք, ինչպես դաբաղը, իրենց տտիպ համով վանում են բուսակերներին, ինչը թույլ չի տալիս նրանց ուտել։

Վակուոլներում պահպանվում են սննդանյութերը՝ հանքային աղեր, սախարոզա, տարբեր (խնձորի, քացախային, կիտրոնային և այլն), ամինաթթուներ, սպիտակուցներ։ Անհրաժեշտության դեպքում բջջի ցիտոպլազմը կարող է օգտագործել այդ նյութերը։

Որոշ բույսերի բջիջների վակուոլներում արտադրվում է կաթնային հյութ։ Այսպիսով, բրազիլական hevea-ի կաթնային հյութը պարունակում է կաուչուկի սինթեզի համար անհրաժեշտ ֆերմենտներ և նյութեր։

Վակուոլները երբեմն պարունակում են հիդրոլիտիկ ֆերմենտներ, իսկ հետո վակուոլները գործում են որպես լիզոսոմներ։ Այսպիսով, նրանք կարողանում են քայքայել սպիտակուցները, ածխաջրերը, ճարպերը, նուկլեինաթթուները, ֆիտոհորմոնները, ֆիտոնսիդները և մասնակցել բջջի «հին» մասերի քայքայմանը։

Կենդանական բջիջների վակուոլների գործառույթները

Պուլսացնող (կծկվող) վակուոլները քաղցրահամ ջրային նախակենդանիներում ծառայում են բջջի օսմոտիկ կարգավորմանը։ Քանի որ գետի ջրում նյութերի կոնցենտրացիան ավելի ցածր է, քան նախակենդանիների բջիջներում նյութերի կոնցենտրացիան, կծկվող վակուոլները կլանում են ջուրը, և հակառակը, ավելորդ ջուրը դուրս է բերվում.

Բջջի գելանման պարունակությունը, որը սահմանափակված է թաղանթով, կոչվում է կենդանի բջջի ցիտոպլազմա։ Հայեցակարգը ներկայացվել է 1882 թվականին գերմանացի բուսաբան Էդուարդ Ստրասբուրգերի կողմից։

Կառուցվածք

Ցիտոպլազմը ցանկացած բջջի ներքին միջավայրն է և բնորոշ է բակտերիալ, բուսական, սնկային և կենդանական բջիջներին:
Ցիտոպլազմը բաղկացած է հետևյալ բաղադրիչներից.

• hyaloplasms (cytosols) - հեղուկ նյութ;
• բջջային ընդգրկումներ - բջջի կամընտիր բաղադրիչներ;
• օրգանոիդներ - բջջի մշտական ​​բաղադրիչներ;
• cytoskeleton - բջջային փայտամած.

Քիմիական բաղադրությունըցիտոզոլները ներառում են հետևյալ նյութերը.

• ջուր - 85%;
• սպիտակուցներ - 10%
• օրգանական միացություններ - 5%.

TO օրգանական միացություններառնչվում են:

• հանքային աղեր;
• ածխաջրեր;
• լիպիդներ;
• ազոտ պարունակող միացություններ;
• փոքր քանակությամբ ԴՆԹ և ՌՆԹ;
• գլիկոգեն (կենդանիների բջիջներին բնորոշ):

Բրինձ. 1. Ցիտոպլազմայի կազմը.

Ցիտոպլազմը պարունակում է սննդանյութերի պաշար (ճարպի կաթիլներ, պոլիսախարիդների հատիկներ), ինչպես նաև բջջի անլուծելի թափոններ։

Ցիտոպլազմը անգույն է և անընդհատ շարժվում է, հոսում։ Այն պարունակում է բջջի բոլոր օրգանելները և իրականացնում դրանց փոխհարաբերությունները։ Մասնակի հեռացմամբ ցիտոպլազմը վերականգնվում է։ Երբ ցիտոպլազմն ամբողջությամբ հեռացվում է, բջիջը մահանում է:

Ցիտոպլազմայի կառուցվածքը տարասեռ է։ Պայմանականորեն հատկացնել ցիտոպլազմայի երկու շերտ.

ԹՈՓ 4 հոդվածներովքեր կարդում են սրա հետ մեկտեղ

• էկտոպլազմ (պլազմագել) - արտաքին խիտ շերտ, որը չի պարունակում օրգանելներ.
• էնդոպլազմ (պլազմազոլ) - օրգանելներ պարունակող ներքին ավելի հեղուկ շերտ:

Նախակենդանիների մեջ արտահայտված է բաժանումը էկտոպլազմայի և էնդոպլազմայի։ Էկտոպլազմը օգնում է բջջի շարժմանը:

Դրսում ցիտոպլազմը շրջապատված է ցիտոպլազմային թաղանթով կամ պլազմալեմայով։ Այն պաշտպանում է բջիջը վնասից, ընտրողաբար տեղափոխում է նյութեր և ապահովում բջիջների դյուրագրգռություն: Մեմբրանը կազմված է լիպիդներից և սպիտակուցներից։

կենսական ակտիվություն

Ցիտոպլազմը կենսական նյութ է, որը ներգրավված է բջջի հիմնական գործընթացներում.

• նյութափոխանակություն;
• աճ;
• բաժանում.

Ցիտոպլազմայի շարժումը կոչվում է ցիկլոզ կամ ցիտոպլազմային հոսք։ Այն իրականացվում է էուկարիոտիկ բջիջներում, այդ թվում՝ մարդկանց։ Ցիկլոզի ժամանակ ցիտոպլազմը նյութեր է մատակարարում բջիջների բոլոր օրգանելներին՝ իրականացնելով բջջային նյութափոխանակություն։ Ցիտոպլազմը շարժվում է ցիտոկմախքի միջով ATP-ի սպառմամբ:

Ցիտոպլազմայի ծավալի աճով բջիջը մեծանում է։ Միջուկային բաժանումից հետո (կարիոկինեզ) էուկարիոտ բջջի մարմնի բաժանման գործընթացը կոչվում է ցիտոկինեզ։ Մարմնի բաժանման արդյունքում ցիտոպլազմը օրգանելների հետ միասին բաշխվում է երկու դուստր բջիջների միջև։

Բրինձ. 2. Ցիտոկինեզ.

Գործառույթներ

Բջջում ցիտոպլազմայի հիմնական գործառույթները նկարագրված են աղյուսակում:

Ցիտոպլազմայի անջատումը թաղանթից դեպի դրսից դուրս եկող ջրի օսմոզով կոչվում է պլազմոլիզ։ հակադարձ գործընթաց- դեպլազմոլիզ - տեղի է ունենում բջիջ մտնելիս բավականջուր. Գործընթացները բնորոշ են ցանկացած բջջի, բացառությամբ կենդանու։

Միջին գնահատականը: 4.7. Ստացված ընդհանուր գնահատականները՝ 77։

Ցիտոպլազմ- բջջի պարտադիր մաս, որը փակված է պլազմային թաղանթի և միջուկի միջև. Այն ստորաբաժանվում է հիալոպլազմայի (ցիտոպլազմայի հիմնական նյութը), օրգանելների (ցիտոպլազմայի մշտական ​​բաղադրամասերը) և ինկլուզիաների (ցիտոպլազմայի ժամանակավոր բաղադրիչներ)։ Ցիտոպլազմայի քիմիական բաղադրությունը՝ հիմքը ջուրն է (ցիտոպլազմայի ընդհանուր զանգվածի 60-90%-ը), տարբեր օրգանական և անօրգանական միացություններ։ Ցիտոպլազմը ալկալային է։ Առանձնահատկությունէուկարիոտիկ բջիջների ցիտոպլազմա - մշտական ​​շարժում ( ցիկլոզ): Այն հայտնաբերվում է հիմնականում բջջային օրգանելների շարժման միջոցով, ինչպիսիք են քլորոպլաստները: Եթե ​​ցիտոպլազմայի շարժումը դադարում է, բջիջը մահանում է, քանի որ միայն մշտական ​​շարժման մեջ լինելով այն կարող է կատարել իր գործառույթները։

Հիալոպլազմ ( ցիտոզոլ) անգույն, ցեխոտ, հաստ և թափանցիկ կոլոիդային լուծույթ է։ Հենց դրա մեջ են տեղի ունենում նյութափոխանակության բոլոր պրոցեսները, այն ապահովում է միջուկի և բոլոր օրգանելների փոխկապակցումը։ Կախված հիալոպլազմայում հեղուկ մասի կամ խոշոր մոլեկուլների գերակշռությունից՝ առանձնանում են հիալոպլազմայի երկու ձև. սոլ- ավելի հեղուկ հիալոպլազմ և գել- ավելի խիտ hyaloplasm. Նրանց միջև հնարավոր են փոխադարձ անցումներ՝ գելը վերածվում է սոլի և հակառակը։

Ցիտոպլազմայի գործառույթները.

1. բջջի բոլոր բաղադրիչների ինտեգրումը մեկ միասնական համակարգում,
2. միջավայր բազմաթիվ կենսաքիմիական և ֆիզիոլոգիական գործընթացների անցման համար,
3. Օրգանելների գոյության և գործունեության միջավայր.

Բջջային պատեր

Բջջային պատերսահմանափակել էուկարիոտիկ բջիջները. Յուրաքանչյուր բջջային թաղանթում կարելի է առանձնացնել առնվազն երկու շերտ: Ներքին շերտը կից է ցիտոպլազմային և ներկայացված է պլազմային թաղանթ(հոմանիշներ՝ պլազմալեմմա, բջջաթաղանթ, ցիտոպլազմային թաղանթ), որի վրա առաջանում է արտաքին շերտը։ Կենդանական բջիջում այն ​​բարակ է և կոչվում է գլիկոկալիքս(առաջանում են գլիկոպրոտեիններով, գլիկոլիպիդներով, լիպոպրոտեիններով), բույսի բջիջում՝ հաստ, ք. բջջային պատը(ձևավորվում է ցելյուլոզով):

Բոլոր կենսաբանական թաղանթները ունեն ընդհանուր կառուցվածքային առանձնահատկություններ և հատկություններ: Ներկայումս ընդհանուր ընդունված է մեմբրանի կառուցվածքի հեղուկ խճանկարային մոդել. Մեմբրանի հիմքը լիպիդային երկշերտ է, որը ձևավորվում է հիմնականում ֆոսֆոլիպիդներով։ Ֆոսֆոլիպիդները տրիգլիցերիդներ են, որոնցում մեկ ճարպաթթվի մնացորդը փոխարինվում է մնացորդով ֆոսֆորական թթու; մոլեկուլի այն հատվածը, որտեղ գտնվում է ֆոսֆորաթթվի մնացորդը, կոչվում է հիդրոֆիլ գլուխ, այն հատվածները, որոնցում գտնվում են ճարպաթթուների մնացորդները՝ հիդրոֆոբ պոչեր։ Թաղանթում ֆոսֆոլիպիդները դասավորված են խիստ կարգով. մոլեկուլների հիդրոֆոբ պոչերը դեմ են դեպի մեկը, իսկ հիդրոֆիլ գլուխները՝ դեպի դուրս՝ դեպի ջուրը։

Բացի լիպիդներից, թաղանթը պարունակում է սպիտակուցներ (միջինում ≈ 60%)։ Նրանք որոշում են մեմբրանի հատուկ գործառույթների մեծ մասը (որոշ մոլեկուլների տեղափոխում, ռեակցիաների կատալիզացում, շրջակա միջավայրից ազդանշանների ստացում և փոխակերպում և այլն)։ Տարբերակել: 1) ծայրամասային սպիտակուցներ(գտնվում է լիպիդային երկշերտի արտաքին կամ ներքին մակերեսին), 2) կիսաինտեգրալ սպիտակուցներ(ընկղմված լիպիդային երկշերտում տարբեր խորություններում), 3) ինտեգրալ կամ տրանսմեմբրանային սպիտակուցներ(թափանցել թաղանթը միջով և միջով, մինչդեռ շփվելով բջջի արտաքին և ներքին միջավայրի հետ): Ինտեգրալ սպիտակուցները որոշ դեպքերում կոչվում են ալիք ձևավորող կամ ալիք, քանի որ դրանք կարելի է համարել որպես հիդրոֆիլ ալիքներ, որոնց միջով բևեռային մոլեկուլները անցնում են բջիջ (մեմբրանի լիպիդային բաղադրիչը թույլ չի տալիս դրանք անցնել):

Ա - ֆոսֆոլիպիդի հիդրոֆիլ գլուխ; C, ֆոսֆոլիպիդի հիդրոֆոբ պոչեր; 1 - E և F սպիտակուցների հիդրոֆոբ շրջաններ; 2, F սպիտակուցի հիդրոֆիլ շրջաններ; 3 - ճյուղավորված օլիգոսաքարիդային շղթա, որը կցված է գլիկոլիպիդային մոլեկուլում գտնվող լիպիդին (գլիկոլիպիդները ավելի քիչ տարածված են, քան գլիկոպրոտեինները); 4 - ճյուղավորված օլիգոսաքարիդային շղթա, որը կցված է գլիկոպրոտեինի մոլեկուլում գտնվող սպիտակուցին. 5 - հիդրոֆիլ ալիք (գործում է որպես ծակ, որի միջով կարող են անցնել իոններ և որոշ բևեռային մոլեկուլներ):

Մեմբրանը կարող է պարունակել ածխաջրեր (մինչև 10%): Թաղանթների ածխաջրային բաղադրիչը ներկայացված է օլիգոսաքարիդային կամ պոլիսախարիդային շղթաներով, որոնք կապված են սպիտակուցի մոլեկուլների (գլիկոպրոտեինների) կամ լիպիդների (գլիկոլիպիդների) հետ: Հիմնականում ածխաջրերը գտնվում են թաղանթի արտաքին մակերեսին։ Ածխաջրերը ապահովում են թաղանթի ընկալիչի գործառույթները: Կենդանական բջիջներում գլիկոպրոտեինները ձևավորում են էպիմեմբրանային համալիր՝ գլիկոկալիքս՝ մի քանի տասնյակ նանոմետր հաստությամբ։ Դրանում տեղակայված են բազմաթիվ բջջային ընկալիչներ, որոնց օգնությամբ տեղի է ունենում բջիջների կպչում։

Սպիտակուցների, ածխաջրերի և լիպիդների մոլեկուլները շարժական են, կարող են շարժվել թաղանթի հարթությունում։ Պլազմային մեմբրանի հաստությունը մոտավորապես 7,5 նմ է:

Մեմբրանի գործառույթները

Մեմբրանները կատարում են հետևյալ գործառույթները.

1. բջջային բովանդակության տարանջատում արտաքին միջավայրից,
2. նյութափոխանակության կարգավորումը բջջի և շրջակա միջավայրի միջև,
3. բջիջի բաժանումը բաժանմունքների («բաժնետիրական»),
4. «ֆերմենտային փոխակրիչների» գտնվելու վայրը.
5. բազմաբջիջ օրգանիզմների հյուսվածքների բջիջների միջև հաղորդակցության ապահովում (կպչում),
6. ազդանշանի ճանաչում.

Ամենակարևորը թաղանթային հատկություն- ընտրովի թափանցելիություն, այսինքն. թաղանթները շատ թափանցելի են որոշ նյութերի կամ մոլեկուլների համար և վատ թափանցելի (կամ ամբողջովին անթափանց) մյուսների համար: Այս հատկությունն ընկած է թաղանթների կարգավորիչ ֆունկցիայի հիմքում, որն ապահովում է նյութերի փոխանակումը բջջի և արտաքին միջավայրի միջև։ Նյութերի միջով անցնելու գործընթացը Բջջային թաղանթկանչեց նյութերի տեղափոխում. Տարբերակել: 1) պասիվ տրանսպորտ- նյութերի անցման գործընթաց՝ առանց էներգիայի. 2) ակտիվ տրանսպորտ- նյութերի փոխանցման գործընթացը՝ ընթացող էներգիայի արժեքով։

ժամը պասիվ տրանսպորտնյութերը ավելի մեծ կոնցենտրացիա ունեցող տարածքից տեղափոխվում են ավելի ցածր տարածք ունեցող տարածք, այսինքն. համակենտրոնացման գրադիենտի երկայնքով: Ցանկացած լուծույթում կան լուծիչի և լուծվող նյութի մոլեկուլներ։ Լուծված նյութի մոլեկուլների շարժման գործընթացը կոչվում է դիֆուզիա, լուծիչի մոլեկուլների շարժումը՝ օսմոզ։ Եթե ​​մոլեկուլը լիցքավորված է, ապա դրա փոխադրման վրա ազդում է էլեկտրական գրադիենտը։ Հետևաբար, հաճախ խոսվում է էլեկտրաքիմիական գրադիենտի մասին, որը համատեղում է երկու գրադիենտները միասին: Տրանսպորտի արագությունը կախված է գրադիենտի մեծությունից:

Կարելի է առանձնացնել պասիվ տրանսպորտի հետևյալ տեսակները. պարզ դիֆուզիոն- նյութերի տեղափոխում ուղղակիորեն լիպիդային երկշերտով (թթվածին, ածխաթթու գազ); 2) դիֆուզիոն մեմբրանի ալիքներով- փոխադրում ալիք ձևավորող սպիտակուցների միջոցով (Na +, K +, Ca 2+, Cl -); 3) հեշտացված դիֆուզիոն- նյութերի տեղափոխում հատուկ տրանսպորտային սպիտակուցների օգտագործմամբ, որոնցից յուրաքանչյուրը պատասխանատու է որոշակի մոլեկուլների կամ հարակից մոլեկուլների խմբերի (գլյուկոզա, ամինաթթուներ, նուկլեոտիդներ) շարժման համար. 4) օսմոզ- ջրի մոլեկուլների տեղափոխում (ընդհանուր կենսաբանական համակարգերլուծիչը ջուրն է):

Անհրաժեշտություն ակտիվ տրանսպորտտեղի է ունենում, երբ անհրաժեշտ է ապահովել մոլեկուլների փոխանցումը թաղանթով էլեկտրաքիմիական գրադիենտի դեմ: Այս փոխադրումն իրականացվում է հատուկ կրող սպիտակուցներով, որոնց ակտիվությունը պահանջում է էներգիայի ծախս։ Էներգիայի աղբյուրը ATP մոլեկուլներն են։ Ակտիվ տրանսպորտը ներառում է՝ 1) Na + /K + -պոմպ (նատրիում-կալիումական պոմպ), 2) էնդոցիտոզ, 3) էկզոցիտոզ.

Աշխատանք Na + /K + -pump. Նորմալ գործունեության համար բջիջը պետք է պահպանի K + և Na + իոնների որոշակի հարաբերակցություն ցիտոպլազմայում և արտաքին միջավայրում: Բջջի ներսում K +-ի կոնցենտրացիան պետք է զգալիորեն ավելի բարձր լինի, քան դրանից դուրս, իսկ Na +-ը` հակառակը: Պետք է նշել, որ Na +-ը և K+-ը կարող են ազատորեն ցրվել թաղանթային ծակոտիներով։ Na+/K+ պոմպը հակադրվում է այս իոնների կոնցենտրացիաների հավասարեցմանը և ակտիվորեն մղում է Na+-ը բջջից դուրս, իսկ K+-ը՝ բջիջ: Na + /K + - պոմպը տրանսմեմբրանային սպիտակուց է, որն ընդունակ է կոնֆորմացիոն փոփոխությունների, այնպես որ այն կարող է կցել ինչպես K +, այնպես էլ Na +: Na + /K + - պոմպի շահագործման ցիկլը կարելի է բաժանել հետևյալ փուլերի. 1) Na + ավելացում. ներսումթաղանթներ, 2) պոմպի սպիտակուցի ֆոսֆորիլացում, 3) արտաբջջային տարածությունում Na +-ի արտազատում, 4) K+-ի միացում. դրսումթաղանթներ, 5) պոմպի սպիտակուցի դեֆոսֆորիլացում, 6) ներբջջային տարածությունում K +-ի ազատում. Նատրիում-կալիումի պոմպը սպառում է բջջի կյանքի համար անհրաժեշտ ողջ էներգիայի գրեթե մեկ երրորդը։ Գործողության մեկ ցիկլի ընթացքում պոմպը դուրս է մղում 3Na + բջիջից և մղում է 2K +:

Էնդոցիտոզ- խոշոր մասնիկների և մակրոմոլեկուլների բջջի կողմից կլանման գործընթացը. Էնդոցիտոզի երկու տեսակ կա. 1) ֆագոցիտոզ- խոշոր մասնիկների (բջիջներ, բջիջների մասեր, մակրոմոլեկուլներ) գրավում և կլանում և 2) պինոցիտոզ- գրավում և կլանում հեղուկ նյութ(լուծույթ, կոլոիդային լուծույթ, կասեցում): Ֆագոցիտոզի ֆենոմենը հայտնաբերել է Ի.Ի. Մեչնիկովը 1882 թ. Էնդոցիտոզի ժամանակ պլազմային թաղանթը ձևավորում է ինվագինացիա, դրա եզրերը միաձուլվում են, և ցիտոպլազմից մեկ թաղանթով անջատված կառույցները ցցվում են ցիտոպլազմայի մեջ: Շատ նախակենդանիներ և որոշ լեյկոցիտներ ունակ են ֆագոցիտոզի: Պինոցիտոզը նկատվում է աղիքի էպիթելային բջիջներում՝ արյան մազանոթների էնդոթելում։

Էկզոցիտոզ- էնդոցիտոզի հակառակ պրոցեսը. տարբեր նյութերի հեռացում բջջից: Էկզոցիտոզի ժամանակ վեզիկուլային թաղանթը միաձուլվում է արտաքին ցիտոպլազմային թաղանթին, վեզիկուլի պարունակությունը հանվում է բջջից դուրս, և նրա թաղանթը մտնում է արտաքին ցիտոպլազմային թաղանթում։ Այս կերպ հորմոնները արտազատվում են էնդոկրին գեղձերի բջիջներից, իսկ նախակենդանիների մոտ մնում է չմարսված սնունդ։

Գնալ դասախոսություններ թիվ 5«Բջջային տեսություն. Բջջային կազմակերպության տեսակները»

Գնալ դասախոսություններ թիվ 7«Էուկարիոտիկ բջիջ. օրգանելների կառուցվածքը և գործառույթները»