Concepte de bază ale citologiei

Știința celulei se numește citologie (celula greacă "citos", "logos" - știință). Citologia studiază structura și compoziția chimică a celulelor, funcțiile structurilor și celulelor intracelulare din organism, multiplicarea și dezvoltarea celulelor, adaptarea celulelor la condițiile de mediu.







Numele "celulă" a fost folosit pentru prima oară de Robert Hook la mijlocul secolului al XVII-lea. când a fost văzut sub microscop, a proiectat o felie subțire a fișei. El a văzut că plută constă din celule - celule (celulă - camera, celulă). La începutul secolului al XIX-lea. după apariția unor microscoape bune, au fost dezvoltate metodele de fixare și colorare a celulei, conceptul de structură celulară a organismelor a fost în general recunoscut.

În anii 1838 - 1939. Doi oameni de știință germani - botanist M. Schleiden și zoologul T. Schwann, colectate toate datele și observațiile disponibile într-o teorie unificată, susține că celula care conține nucleul, sunt bază structurală și funcțională a tuturor ființelor vii. Aproximativ 20 de ani după ce Schleidon și Schwann au anunțat celula, un alt om de știință german, R. Virchow, a făcut o generalizare foarte importantă: o celulă poate apărea din celula precedentă. Academicianul Academiei de Științe din Rusia, Carl Baer, ​​a descoperit un ovul de mamifere și a stabilit că toate organismele multicelulare încep să se dezvolte din celulă și această celulă este un zigot.

Teoria celulară modernă include următoarele prevederi principale:

1. Celula este unitatea de bază a structurii și dezvoltării tuturor organismelor vii, cea mai mică unitate a celor vii.

2. Celulele tuturor organismelor unicelulare și multicelulare sunt similare (omoloage) în structura lor, compoziția chimică, manifestările de bază ale activității vitale și metabolismului.

3. Multiplicarea celulelor apare prin împărțirea lor, i. E. fiecare nouă celulă este formată ca rezultat al divizării celulei originale (materne). Prevederile continuității genetice de interes nu numai la celula ca un întreg, dar, de asemenea, unele dintre componentele sale mai mici - pentru gene si cromozomi si mecanismele genetice pentru a se asigura că substanța eredității la următoarea generație.

4. În organismele complexe multicelulare, celulele sunt specializate în funcția pe care o efectuează și formează țesuturi; a țesuturilor sunt organe care sunt strâns legate și subordonate sistemelor nervoase și umorale de reglementare.

1. Structura celulară a vieții

Toate organismele vii constau din celule - dintr-o celulă (protozoare) sau din mai multe celule (multicelulare). O celulă este unul dintre elementele fundamentale structurale, funcționale și reproducătoare ale materiei vii; este un sistem viu elementar. Există organisme evolutive non-celulare (viruși), dar ele se pot multiplica numai în celule. Diferite celule diferă unul de altul în structură și în dimensiune (dimensiunea celulei variază de la 1 mm la câțiva centimetri - acest pește ouă și păsări) și forma (pot fi rotunde ca celule roșii din sânge, dendritic ca neuroni) și biochimice ( de exemplu, în celulele care conțin bacterioclorofilă sau hlorofoll merge procesele de fotosinteză care sunt imposibile în absența pigmenți) și în funcțiile (distinge celulele germinale - gârneți și somatic - celule ale corpului, care sunt la rândul lor subdivizate într-o multitudine de pa tipuri znyh).







Celula are toate proprietățile de bază ale unui sistem viu: metabolismul și energia (metabolismul), reproducerea și creșterea, reactivitatea și mișcarea. Este cea mai mică unitate structurală și funcțională a celor vii.

O celulă constă din trei părți principale: 1) o suprafață sau o membrană celulară care separă celula de mediul înconjurător și controlează schimbul între celulă și mediu; 2) citoplasma, care conține o varietate de microstructuri și organele și 3) nucleul celular, care conține ADN - deținătorul de informații genetice.

Membrana celulară este un strat dublu de molecule lipidice, în care sunt încorporate moleculele de proteine. Celula este capabil să aloce peste membrana sale exterioare o varietate de substanțe, cum ar fi mucus, celuloza, formând pereții celulelor și alte materiale, precum și selectiv absorb diferite substanțe din exterior. Membrana menține o anumită concentrație de săruri în celulă la un nivel constant. Celula defectă pierde controlul asupra concentrației interne a diferitelor substanțe, în special a sărurilor.

Absorbția și izolarea diferitelor substanțe de către o celulă vie este controlată de proteinele speciale încorporate în membrană. Aceste proteine ​​servesc ca o poarta sau pompe, iar munca lor este legata de consumul de energie.

În interiorul membranei este un conținut celular - un mediu foarte vâscos numit citoplasmă. În citoplasmă sunt diverse organele, care de obicei sunt înconjurate de membrane. Acestea includ mitocondriile, în care enzimele respiratorii sunt închise. Aici sunt arse "zaharurile" și se sintetizează ATP (acid adenozin trifosforic), bogat în energie. În celulele de plante, pe lângă mitocondriile, există cloroplaste care conțin clorofilă. Aici, fotosinteza are loc, in timpul caruia sintetizeaza zaharurile si moleculele de ATP.

În celulele bacteriene, ADN-ul este localizat liber în citoplasmă. În celulele fungi, plante și animale, ADN-ul face parte din cromozomii, care sunt localizați în nucleu. Nucleul este separat de citoplasmă printr-o membrană nucleară.

Într-o celulă tipic conține mai mult de 500 de enzime diferite și sute și chiar mii de reacții chimice apar, care se efectuează cu ajutorul enzimelor proteice. Sinteza tuturor substanțelor necesare unei celule este controlată după cum urmează:

1) Prin reprimare (suprimare) sau prin inducerea sintezei la nivelul genelor. Produsul final al biosintezei poate opri activitatea genei corespunzătoare (represiune). Intrat în celulă sau substanța formată în ea poate include activitatea genei corespunzătoare (inducție).

2) Prin inhibarea (suprimarea) produsului final al activității enzimatice. Dacă substanța devine disponibilă în cantitate suficientă, aceasta duce la suprimarea sintezei atât a acesteia, cât și a enzimelor implicate în formarea acesteia.

Inhibarea de către produsul final este o manifestare a feedback-ului negativ, un mecanism de reglementare convențional care apare nu numai în celule.

2. Ciclul de viață al unei celule

Ciclul de viață al celulei (ciclul celular) este perioada de viață a celulei de la o divizie la alta sau de la diviziune la moarte. Pentru diferitele tipuri de celule, ciclul celular este diferit. Interphase - între diviziunile în care există procese de creștere, dublarea moleculelor de ADN, proteine ​​de fuziune și alți compuși organici, mitocondrii și plastide fisiune, proliferarea reticulului endoplasmatic. Intensiv acumulează energie. Mitoza este o diviziune însoțită de spirarea cromozomilor și formarea unui aparat care asigură o distribuție uniformă a materialului ereditar al celulei mamă între cele două celule fiice. Meioza este o modalitate specială de a diviza celulele, ca urmare a faptului că numărul de cromozomi este înjumătățit și se formează celule haploide.







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: