Wat is het cytoplasma? De structuur, samenstelling en eigenschappen van het cytoplasma

Wat is het cytoplasma? Wat is de structuur en samenstelling? Welke functie heeft het uit te voeren? In dit artikel zullen we in detail antwoorden op al deze vragen. Daarnaast zullen we kijken naar de structurele eigenschappen van het cytoplasma en de eigenschappen, alsmede het over de verdeling van de colloïdale oplossing, de structuur van celmembranen en celorganellen kritisch.

De structuureenheden alle weefsels en cellen van organen. Er zijn twee soorten structurele organisatie

Het is bekend dat de cellen weefsels van planten en dieren vormen. Deze structurele eenheid van alle levende wezens kunnen verschillen in vorm, grootte en zelfs de interne structuur. Maar tegelijkertijd hebben ze gelijkaardige principes in het leven processen, waaronder de stofwisseling, groei en ontwikkeling, prikkelbaarheid en variabiliteit. De eenvoudigste levensvormen bestaan uit afzonderlijke cellen en voortplanten door deling.
Wetenschappers hebben twee soorten cellen structuur van de organisatie is verdeeld:

• prokaryotische;
• eukaryotische.

Ze hebben veel van de verschillen in hun structuur. De prokaryote cel gestructureerde kern ontbreekt. Haar chromosoom ligt direct in het cytoplasma, die niet gescheiden is van de andere elementen. Een dergelijke structuur is typisch voor bacteriën. Hun cytoplasma is slecht in de samenstelling van structuren, maar er zijn kleine ribosoom. Eukaryotische is complexer dan prokaryotische cellen. Haar DNA heeft betrekking op eiwit in de chromosomen, die zich in een aparte celorganellen - kern. Het is gescheiden van de andere organellen van een poreus membraan van een cel en bestaat uit items zoals chromatine, nucleaire sap en de nucleolus. Toch is er iets met elkaar gemeen in de twee types van cellulaire organisatie. En prokaryoten en eukaryoten hebben membranen. En hun interne inhouden presenteren speciale colloïdale oplossing, waarin verschillende organellen en tijdelijke activering bevat.

Eukaryotische cel: het cytoplasma. De samenstelling en functies

Dus, gaan we naar het hart van ons onderzoek. Wat is het cytoplasma? Laten we eens kijken in meer detail deze formatie cel. Het cytoplasma is een cruciaal onderdeel cellen tussen de kern en het plasmamembraan. Halfvloeibare, wordt doordrongen van tubuli, microtubuli, microfilamenten en filamenten. Ook onder het cytoplasma kan colloïdale oplossing die wordt gekenmerkt door de beweging van colloïdale deeltjes en andere componenten begrepen. In deze semi-medium dat bestaat uit water en diverse organische en anorganische verbindingen, aangebracht celstructuren, organellen, en tijdelijke activering. De belangrijkste functies zijn het cytoplasma. Het voert registratie van alle cellulaire componenten in één systeem. Vanwege de tubuli en microtubuli cytoplasma van de cel de functie van het skelet en verschaft een omgeving voor fysiologische en biochemische processen. Daarnaast biedt het een kans voor alle van de celorganellen en zorgt voor beweging. Deze functies zijn de cel cytoplasma is uiterst belangrijk, omdat zij toestaan dat de structurele eenheid van alle levende wezens hun normale activiteit uit te oefenen. Nu je weet wat het cytoplasma. Zoals goed bewust van wat voor soort positie in de cel en wat er nodig is "werk" presteert. Vervolgens beschouwen we de samenstelling en structuur van de colloïdale oplossing in meer detail.

Zijn er verschillen in het cytoplasma van plantaardige en dierlijke cellen?

Membraneuze organellen, in een colloïdale oplossing, beschouwd Golgi-apparaat, endoplasmatisch reticulum, mitochondriën, lysosomen en de buitenste plastide cytoplasmatische membraan. In dierlijke en plantencellen verschilt preparaat half-vloeibare medium. Het cytoplasma van de plantencel heeft een speciale organellen - de plastiden. Ze zijn een specifiek eiwit lichamen die verschillen in functie, vorm en kleurpigmenten in verschillende kleuren. Plastiden zijn in het cytoplasma en kunnen meebewegen met het. Ze groeien, prolifereren en organische verbindingen die enzymen. Het cytoplasma van de plantencel heeft drie soorten van plastiden. Gelige of oranje genaamd chromoplasten, groen - chloroplasten, en kleurloos - leukoplast. Er is een ander kenmerk - het Golgi complex vertegenwoordigd dictyosome verspreid over het cytoplasma. In dierlijke cellen, in tegenstelling tot de plant, het cytoplasma twee lagen aanwezig. Outer genoemd ectoplasma en de binnenste - endoplasma. De eerste laag grenst aan het celmembraan, en de tweede - daartussen poreus kernmembraan. Ectoplasm bestaat uit een groot aantal microfilamenten - strengen van moleculen globulair actine eiwitten. Endoplasm bevat verschillende organellen, granulen en gekenmerkt door een lagere viscositeit.

Hyaloplasm in een eukaryotische cel

De basis van het cytoplasma van eukaryoten is een zogenaamde hyaloplasm. Het is een slijmerige kleurloze ongelijkmatige oplossing waarin stofwisselingsprocessen continu plaatsvinden. Hyaloplasm (dat wil zeggen, de matrix) is colloïdaal systeem met een complexe structuur. De structuur omvat RNA en oplosbare eiwitten, lipiden en polysacchariden. In bevat nog een aanzienlijke hoeveelheid hyaloplasm nucleotiden, aminozuren, anorganische ionen, en verbindingen van het type Na ^- en Ca2 ^+. De matrix een homogene structuur. Het is verkrijgbaar in twee vormen die worden aangeduid gel (vast) en een sol (vloeibaar). Onderlinge overgangen daartussen plaatsvinden. In de vloeibare fase is een systeem dunste protelnefilamenten genoemd mikrotrabekulami. Ze binden alle structuren binnen de cel. En op plaatsen waar ze het oversteken van een groep van ribosomen. Mikrotrabekuly met microtubuli en microfilamenten vormen een cytoplasmatisch skelet. Het definieert en regelt de locatie van alle celorganellen.

Organische en anorganische stoffen in de colloïdale oplossing cellen

Laten we eens kijken naar wat is de chemische samenstelling van het cytoplasma? Stoffen in de cel kan worden ingedeeld in twee groepen - organische en anorganische. Eerst gepresenteerd in eiwitten, koolhydraten, vetten en nucleïnezuren. Koolhydraten worden in het cytoplasma van mono-, di- en polysachariden. Door monosacchariden, kleurloze kristallen, meestal zoete smaak hebben omvatten fructose, glucose, ribose en dergelijke. D. Grote moleculen polysacchariden omvatten monosaccharide. In de cel worden zij weergegeven door zetmeel, glycogeen en cellulose. Lipiden, d.w.z. vetmoleculen gevormd resten van glycerol en vetzuren. cytoplasma Structuur: anorganische stoffen worden voornamelijk water, die gewoonlijk bedraagt 90 gewichts%. Ze treedt op in het cytoplasma van belangrijke functies. Water is het universele oplosmiddel, geeft elasticiteit, rechtstreeks betrokken bij de beweging van stoffen, zowel binnen als tussen cellen. Betreffende macro die de basis van biopolymeren, meer dan 98% van het totale preparaat bezet door cytoplasmatische zuurstof, waterstof, koolstof en stikstof. Naast deze bevat de cel natrium, calcium, zwavel, magnesium, chloor en anderen. De minerale zouten aanwezig als anionen en kationen, waarbij de verhouding bepaalt hun zuurgehalte.

De eigenschappen van de colloïdale oplossing in de cel

Bedenk verder, wat zijn de belangrijkste kenmerken van het cytoplasma. Ten eerste een constant cyclosis. Het is een intracellulair cytoplasma beweging. Het werd voor het eerst geregistreerd en in de 18e eeuw, de Italiaanse wetenschapper Corti beschreven. Cyclosis hele cytoplasma, met opgave van tyazhah koppelen het cytoplasma naar de kern. Indien de motie om een of andere reden stopt - sterft eukaryote cel. Het cytoplasma noodzakelijkerwijs voortdurend cyclosis, die wordt gedetecteerd door de beweging van organellen. De bewegingssnelheid van de matrix is afhankelijk van verschillende factoren, waaronder licht en temperatuur. Bijvoorbeeld in de epidermis ui schalen cyclosis snelheid is ongeveer 6 m / s. cytoplasma beweging in de plant lichaam heeft een enorme impact op de groei en ontwikkeling, het bevorderen van het vervoer van stoffen tussen cellen. De tweede belangrijke eigenschap is de viscositeit van de colloïdale oplossing. Het varieert sterk afhankelijk van het type organisme. Sommige levende wezens cytoplasma viscositeit is slechts iets groter is dan de viscositeit van water, anderen, integendeel, om de viscositeit van glycerine te bereiken. Er wordt aangenomen dat het afhankelijk is van de stofwisseling. De intensieve uitwisseling plaatsvindt, hoe lager de viscositeit van de colloïdale oplossing. Een ander belangrijk kenmerk is semi-permeabel. Het cytoplasma in zijn samenstelling een grensmembraan. Ze zijn te wijten aan een speciale structureel, hebben de mogelijkheid om selectief te passeren moleculen van bepaalde stoffen en de andere niet te missen. Selectieve permeabiliteit van het cytoplasma speelt een belangrijke rol in het proces van het leven. Het is niet constant gedurende het hele leven, het veranderen met de leeftijd en een toename van plantaardige organismen met toenemende lichtintensiteit en temperatuur. Het is moeilijk om het belang van het cytoplasma te overschatten. Het is betrokken bij de energiestofwisseling, transport van voedingsstoffen, excretie exotoxinen. Het wordt ook beschouwd als een osmotische barrière matrix en is betrokken bij de regulatie van ontwikkelingsprocessen, groei en celdeling. Met inbegrip van de cytoplasma speelt een belangrijke rol bij DNA-replicatie.

Kenmerken van celdeling

Alle plantaardige en dierlijke cellen vermenigvuldigen door te delen. Er zijn drie bekende soorten - indirecte, directe en verminderen. De eerste wordt ook wel amitosis. Indirecte vermeerdering vindt plaats als volgt. Aanvankelijk "pereshnurovyvaetsya" kern, en de verdeling van cytoplasma plaatsvindt. Hierdoor worden de twee cellen gevormd, die geleidelijk groeien tot de grootte van de ouder. Dit soort deling bij dieren is uiterst zeldzaam. Typisch, ze treden indirecte verdeling, dat wil zeggen mitose. Het is veel moeilijker en amitosis kenmerk, dat er een toegenomen synthese in de kern en het verdubbelen van de hoeveelheid DNA. Mitose vier fasen, die worden genoemd - profase, metafase, anafase en telofase.

• De eerste fase wordt gekenmerkt door de vorming van de spoel chromatine strengen in de kern chromosoom en vervolgens als "studs". In deze periode is er een discrepantie centriolen naar de polen en de vorming achromatin spil.
• De tweede fase van mitose kenmerk, dat chromosoom, bereikt de maximale helix gaan worden op de evenaar ordelijke cellen.
• In de derde fase de splitsing van chromosomen in twee chromatiden. In dit geval, de as draadsnijgang en trok dochterchromosomen aan tegengestelde polen.
• In de vierde fase van mitose dispiralizatsiya chromosomen en de vorming van een nucleaire envelop omheen. Op hetzelfde moment dat de verdeling van cytoplasma plaatsvindt. We dochter cel heeft een diploïde set chromosomen.

Reductiedeling eigen aan de geslachtscellen. In dit type cel vermeerdering treedt de vorming van gepaarde chromosomen formaties. De uitzondering is een ongepaard chromosoom. Hierdoor reductiedeling in twee dochtercellen ontvangt de helft van chromosoom set. De mediaan is slechts één dochter cel. Geslachtscellen met de helft van het aantal chromosomen, volwassen en in staat is de bevruchting, de zogenaamde vrouwelijke en mannelijke gameten.

Het concept van de celmembraan

Bij alle dieren, planten, cellen en zelfs de eenvoudigste bacteriën extra ruimte eenheid die beperkt en beschermt de matrix van de buitenomgeving. Cytoplasmatische membraan (plasmalemma, het celmembraan, plasmamembraan) een selectief permeabele laag van moleculen (eiwitten, fosfolipiden), waarbij het cytoplasma bedekt. Het bestaat uit drie subsystemen:

• plasmamembraan;
• nadmembranny complex;
• submembranny musculoskeletale hyaloplasm contractiele apparaat.

De structuur van het cytoplasmatische membraan dat: het twee lagen van lipide moleculen (bilaag), ieder dergelijk molecuul heeft een staart en kop. Staarten tegenover elkaar. Ze zijn hydrofoob. Hydrofiele kop en binnenwaartse en buitenwaartse cellen. De bilaag omvat een eiwitmolecuul. Bovendien is asymmetrisch en andere lipiden gerangschikt in een monolaag. Bijvoorbeeld, in een eukaryotische cel cholesterol moleculen in het inwendige, grenzend aan het cytoplasma membraan half. Glycolipiden zich uitsluitend in de buitenste laag en de koolhydraatketens zijn altijd buiten gericht. Cytoplasmatische membraan heeft belangrijke functies zoals het beperken van de inwendige inhoud van de cel van de buitenomgeving, is het mogelijk om bepaalde stoffen (glucose, aminozuren) in cellen penetreren. Plasmalemma voert overdracht van stoffen in de cel, alsmede hun output naar buiten, dat wil zeggen de selectie. Door de poriën binnendringend water, ionen en kleine moleculen stoffen en grove deeltjes in de cel worden getransporteerd door middel van fagocytose. Op het oppervlak van het membraan vormen microvilli invagination en divertikel, die niet alleen effectief zuigen en stoffen af, maar ook communiceren met andere cellen. Het membraan maakt hechting van "eenheid van alle levende wezens" naar verschillende oppervlakken en verplaatsing vergemakkelijkt.

Organellen in het cytoplasma van de samenstelling. Endoplasmatisch reticulum en ribosomen

Bovendien hyaloplasm cytoplasma bevat talrijke en microscopische organellen die verschillend in structuur. Hun aanwezigheid in plantaardige en dierlijke cellen suggereert dat ze essentiële functies en vitaal te voeren. Tot op zekere hoogte, deze morfologische onderwijs vergelijkbaar met het menselijk lichaam of de lichamen van de dieren, die de mogelijkheid bieden om hun organellen noemen gaf. In het cytoplasma onderscheid zichtbaar in een lichtmicroscoop organel een bloedplaatjes complex, mitochondriën en het centrosoom. Met behulp van een elektronenmicroscoop in de matrix gevonden microtubules, lysosomen, ribosomen en plasma netwerk. Het cytoplasma van de cel wordt gepenetreerd door verschillende kanalen die worden "endpolazmaticheskaya netwerk." De membraanwand contact met alle andere organellen en vormen één systeem dat het energiemetabolisme, evenals de beweging van stoffen in de cellen uitvoert. De wanden van deze kanalen zijn de ribosomen, die eruit zien als kleine kraaltjes. Ze kunnen alleen of in groepen worden geplaatst. Ribosomen bestaan uit nagenoeg evenveel ribonucleïnezuren en eiwitten. Ook in de samenstelling opgenomen magnesium. Ribosomen kan niet alleen vrij te liggen in het cytoplasma in de EPS kanalen, maar ook, en ook in de kern, waar ze worden gevormd. Een reeks kanalen met ribosomen zijn korrelvormige endoplasmatisch reticulum genoemd. Op hen, behalve ribosomen liggen enzymen die bijdragen aan de synthese van koolhydraten en vetten. In de inwendige holten van de cel kanalen afvalproducten. Soms extensions EPS gevormd vacuolen - holtes gevuld met celsap en beperkte membraan. Deze organellen behouden turgordruk. Lysosomen zijn klein ovaal formatie. Ze zijn verspreid over het cytoplasma. Lysosomen zijn gevormd in de EPS of Golgi complex, indien gevuld met hydrolytische enzymen. Lysosomen zijn ontworpen om deeltjes in de cellen verteerbaarheid dankzij fagocytose.

Cytoplasma: structuur en functies van de organellen. Plate Golgi complex, mitochondria en het centrosoom

Golgi weergegeven door individuele plantencellen bloedlichaampjes ingericht membranen en bij dieren - tubuli, bellen en tanks. Deze organoïde chemische modificaties en verdere terugtrekking van de afdichting in het cytoplasma van de cel afscheidingen. Ook heeft zij de synthese van polysacchariden en glycoproteïnen formatie. Mitochondria - het kalf staafvormige, draadvormige of korrels. Zij beperkt tot de twee membranen, die bestaan uit een dubbellaag van fosfolipiden en eiwitten. Inwendige membranen van deze organellen wijken cristae, waarvan de wanden zijn enzymen. Met hun hulp, de synthese van adenosine trifosfaat (ATP). Mitochondriën worden soms aangeduid als "cellulaire elektrische centrales" omdat ze een aanzienlijk deel van adenosine trifosfaat. Het wordt gebruikt door de cel als bron van chemische energie. Bovendien mitochondria andere functies, waaronder signaaltransductie, celdood, celdifferentiatie. Centrosome (het celcentrum) bestaat uit twee centrioles, die zijn aangebracht onder een hoek met elkaar. Dit organel aanwezig in alle planten en dieren (met uitzondering van basis- en schimmels) en is verantwoordelijk voor het identificeren van de polen tijdens mitose. De delende cel eerste verdeelde centrosome. Dit vormt achromatin spindel die chromosomen oriëntaties divergerend naar de polen definieert. Ook aangegeven in de celorganellen en organel kunnen speciale doeleinden, zoals cilia en flagella zijn. Ook in bepaalde stadia van het leven kan zijn en integratie, dat wil zeggen, het element tijd. Bijvoorbeeld voedingsstoffen zoals druppeltjes vet, proteïne, zetmeel, glycogeen, etc ...

Lymfocyten - de belangrijkste cellen van het immuunsysteem

Lymfocyten - zijn belangrijke cellen die behoren tot de groep van de witte bloedcellen, en mens en dier die betrokken zijn bij immunologische reacties. Ze zijn onderverdeeld naar grootte en structurele kenmerken in drie subgroepen:

• klein - minder dan 8 micron in diameter;
• middellange - diameter van 8-11 micrometer;
• hoog - meer dan 11 micron.

Kleine lymfocyten overheersen in het bloed van dieren. Ze hebben een grote kern rond, heersende over het volume van het cytoplasma. Het cytoplasma van lymfocyten in deze subgroep lijkt een nucleair rand of sikkel, grenzend aan een zijde van de kern. Vaak in de matrix een aantal azurofiele korrels van kleine omvang. Mitochondria, de plaatelementen van het complex en EPS buisjes zijn weinig en zijn gelegen nabij de kern holte. Middelgrote en grote lymfocyten enigszins anders aangebracht. Hun kernen zijn boonvormige bevatten minimale hoeveelheid gecondenseerd chromatine. Ze zijn gemakkelijk om de nucleolus te onderscheiden. Cytoplasmatische lymfocyten tweede en derde groepen een bredere rand. Twee bekende klassen van lymfocyten, de zogenaamde B- en T-lymfocyten. Eerst gevormd bij dieren mielovidnoy beenmerg. Deze cellen hebben de mogelijkheid om immunoglobulinen te vormen. Met hun hulp B-lymfocyten interactie met antigenen, heeft deze laatste. T-lymfocyten zijn afkomstig van beenmergcellen in de thymus (in zijn plakken corticale gedeelte). Dit zijn de cytoplasmische membraanoppervlak histocompatibiliteit antigenen, evenals talrijke receptoren waarmee de herkenning van vreemde deeltjes. Kleine lymfocyten voornamelijk gepresenteerd T-lymfocyten (70%), waaronder zijn er een groot aantal langlevende cellen. De overgrote meerderheid van B-lymfocyten zijn van korte duur - overal van een week tot een maand.

We hopen dat onze artikel is behulpzaam geweest, en nu weet je wat het cytoplasma, en hyaloplasm plazmelemma. Zoals goed op de hoogte, wat zijn de functies, de structuur en de betekenis voor het leven van het lichaam van de cel structuren.