Hücrenin dış tabakası. Biyoloji: bitki hücrelerinin yapısı, düzen

Flora ve fauna temsilcilerinin dokularını oluşturan hücrelerin büyüklük, şekil, kurucu elementler bakımından önemli farklılıkları vardır. Bununla birlikte, hepsi büyüme, metabolizma, hayati aktivite, sinirlilik, değişim kabiliyeti ve gelişimin ana özelliklerinde benzerlik gösterir. Daha sonra, bitki hücresinin yapısını daha ayrıntılı olarak ele alacağız (ana bileşenler tablosu, makalenin sonunda verilecektir).

Kısa Bir Geçmiş Referans

1925'te bir ozmotik etkisi yardımıyla Grendel ve Gorter, "gölgeler" olarak adlandırılan kırmızı kan hücrelerinin boş kabuklarını aldılar. Yüzeylerinin alanını belirleyerek istiflendi. Aseton kullanımı ile lipidler izole edildi. Eritrositlerin birim alan başına sayıları da belirlendi. Hesaplamadaki hatalara rağmen yanlışlıkla doğru bir sonuç çıktı ve bir lipid çift tabakası keşfedildi.

Genel bilgi

Flora ve fauna temsilcilerinin doku unsurlarının gelişimi ve büyümesi çalışmaları biyolojiye girer. Bir bitki hücresinin yapısı üç ayrılmaz bağlanmış bileşenden oluşan bir kompleks:

• Çekirdek. Gözenekli bir zar ile sitoplazmadan ayrılır. Çekirdek, nükleer su ve kromatin içerir.
• Sitoplazma ve özel yapıların kompleksi - organoitler. Sonuncusu, özellikle plastidler, mitokondri, lizozomlar ve hücresel merkez olan Golgi kompleksini içerir. Organoidler sürekli bulunur. Bunların yanında, inklüzyon adı verilen geçici oluşumlar da vardır.
• Yüzeyi oluşturan yapı, bitki hücresinin kabuğudur.

Yüzey aparatının özellikleri

Lökositlerde ve tek hücreli organizmalarda hücre zarı su, iyonlar ve diğer bileşiklerin küçük moleküllerinin penetrasyonunu sağlar. Katı parçacıklara nüfuz etme işlemi fagositoz olarak adlandırılır. Sıvı bileşiklerin damlası girerse, pinositoztan bahsediyorlar.

organeller

Ökaryotik hücrelerde bulunurlar. Organoidler, hücrede oluşan biyolojik dönüşümlerle ilişkilidir. Bunlar, plastidler ve mitokondrilerden oluşan bir çift zar ile kaplıdır. Kendi DNA'larına ve protein sentezleyen bir cihaza sahipler. Üreme, bölüme göre yapılır. Mitokondriyumda, ATP'ye ek olarak, bir protein az miktarda sentezlenir. Plastidler bitki hücrelerinde bulunur. Çoğalmaları bölünme ile gerçekleştirilir.

zar

Hücrenin dış tabakasının sitoplazma olduğunu varsaymak hatadır. Membran, moleküler elastik bir yapıdadır. Bir hücrenin dış tabakasına içeriğin dış ortamdan ayrıldığı bir yüzey cihazı denir. Hücre kabuğunun farklı fonksiyonları vardır. Ana görevlerden biri, öğenin bütünlüğünü sağlamaktır. İçeride, hücreleri sözde bölmelere ayıran yapılar da var. Bu kapalı zonlara organel veya bölmeler denir. Bunların içinde belirli koşullar sağlanır. Hücre zarının işlevi, ortam ve hücre arasındaki değişimi düzenlemektir.

zar

Hücre zarı yapısı nedir? Hücre zarı, lipid sınıfının iki katmanlı bir molekül (ikili) halindedir. Bunların çoğu karmaşık tipte fosfolipidlerin lipidleridir. Moleküllerde hidrofobik (kuyruk) ve hidrofilik (kafa) kısımlar bulunur. Hücre zarı oluştuğunda, kuyruklar içeri doğrudur ve başlıklar ters yöndedir. Membranlar değişmeyen yapılardır. Hayvan hücresinin kabuğu, floranın temsilcisinin elementiyle birçok benzerliğe sahiptir. Zarın kalınlığı yaklaşık 7-8 nm'dir. Hücrenin biyolojik dış tabakası, yarı entegre (bir ucun harici veya dahili bir lipid tabakasına daldırıldığı), bütünsel (delici delici), yüzeysel (iç taraflara bitişik veya dış tarafta bulunur) çeşitli protein bileşiklerini içerir. Membran ve hücre iskeletinin hücrede ve dış duvarda (varsa) abutment noktaları bir dizi protein içerir. Bazı integral bileşikleri, iyon kanallarının, çeşitli reseptörlerin ve taşıyıcıların rolünü yerine getirir.

Koruyucu görev

Hücre zarı yapısı büyük ölçüde etkinliğini belirler. Özellikle, zar seçici geçirgenliğe sahiptir. Bu, membrandan moleküllerin açıklık derecesinin boyutlarına, kimyasal özelliklerine ve elektrik yüküne bağlı olduğu anlamına gelir. Hücrenin dış tabakası tarafından gerçekleştirilen temel işlevi bariyer işlevi olarak adlandırılır. Bununla birlikte, çevre ile seçici, düzenlenmiş, aktif ve pasif bir değişim sağlanması sağlanmaktadır. Örneğin, peroksizom kaplama, sitoplazmanın tehlikeli peroksitlerden korunmasını sağlar.

Taşımacılık hizmetleri

Hücrenin dış tabakası boyunca maddelerde bir geçiş var. Taşıma, besleyici bileşenlerin iletilmesi, metabolik işlemin nihai ürünlerinin çıkarılması, çeşitli maddelerin salgılanması, iyonik bileşenler oluşumu sağlanmaktadır. Buna ek olarak, hücre, enzimlerin çalışması için gerekli en iyi pH ve iyon konsantrasyonunu tutar. Herhangi bir nedenle gerekli partiküller iki bileşenli fosfolipitlerden, örneğin hidrofilik özelliklerden dolayı geçemezlerse, zar içeride hidrofobik olduklarından veya büyük boyutlarından dolayı membranı özel taşıyıcılar (taşıyıcı proteinler) vasıtasıyla geçebilirler , Endositoz veya protein kanalları ile. Pasif nakil sürecinde, bileşikler konsantrasyon gradyanı boyunca difüzyon yoluyla enerji maliyeti olmaksızın hücrenin dış tabakasını geçerler. Bu işlem için seçeneklerden biri hafif uygulama. Bu durumda, belirli bir molekül, hücrenin dış tabakasını geçmeye yardımcı olur. Sadece 1 türe sahip maddeleri iletebilen bir kanala sahip olabilir. Aktif taşımacılık enerji gerektirir. Bunun nedeni, bu davadaki hareketin konsantrasyon gradyanına geri döndüğü gerçeğidir. Bu durumda membran, aktif potasyum iyonlarını pompalayan ve sodyumu soğuran özel protein pompaları, ATPaz içerir.

Diğer Görevler

Hücrenin dış tabakası matris fonksiyonunu yerine getirir. Bu nedenle, membran protein bileşiklerinin belirli bir karşılıklı düzenlenmesi ve yönlendirilmesi yanı sıra optimum etkileşimleri sağlanır. Mekanik fonksiyon nedeniyle, hücrenin ve iç yapıların özerkliği yanı sıra diğer hücrelerle olan bağlantı da sağlanır. Bu durumda flora temsilcilerinin büyük önemi olan yapıların duvarları var. Hayvanlarda mekanik bir işlev sağlamak hücre içi maddeye bağlıdır . Membranlar enerji görevlerini yerine getirir. Kloroplastlarda fotosentez ve mitokondride hücresel solunum sürecinde, duvarlarında enerji aktarım sistemleri harekete geçirilir. Onlarda, birçok durumda olduğu gibi, proteinler de dahil edilir. En önemlilerinden biri reseptör fonksiyonudur. Memede bulunan bazı proteinler reseptörlerdir. Bu moleküller sayesinde hücre, bu sinyalleri veya diğer sinyalleri algılar. Örneğin, kan akışıyla dolaşan steroidler, yalnızca bir veya başka bir hormona karşılık gelen reseptörleri olan hedef hücreleri etkiler. Ayrıca nörotransmitterler de vardır. Bu kimyasal bileşikler dürtü iletimi sağlar. Ayrıca spesifik hedef proteinlerle bir bağlantısı vardır. Membran bileşenleri genellikle enzimlerdir. Dolayısıyla hücre zarının enzimatik fonksiyonu. Bağırsak epitel elementlerinin plazma membranlarında sindirim bileşikleri bulunur. Hücrenin dış tabakasında biyo-potansiyel üretilir ve gerçekleştirilir.

İyon konsantrasyonu

Membran yardımı ile dahili K + iyonu içeriği dışarıdan daha yüksek bir seviyede tutulur. Aynı zamanda, Na + konsantrasyonu dıştan çok daha düşüktür. Bu özellikle önemlidir çünkü duvar üzerindeki potansiyel fark ve sinir impulsunun oluşumu sağlanır.

işaretleme

Zar üzerinde bazı "etiketler" gibi davranan antijenler vardır. İşaretleme, hücrenin tanımlanmasına izin verir. Glikoproteinler - oligosakarit dallı yan zincirleri takılı proteinler - "antenler" rolünü oynar. Yan zincirlerin sayısız yapılandırması olduğundan, her hücre grubu için bir işaretleyici yapmak mümkündür. Onların yardımı ile bazı unsurlar başkaları tarafından tanınır ve bu da onlarla uyumlu hareket etmelerini sağlar. Bu, örneğin, doku ve organların oluşmasında olur. Aynı mekanizma ile bağışıklık sistemi yabancı antijeni tanımak için çalışır.

Kompozisyon ve yapı

Yukarıda belirtildiği gibi hücre zarları fosfolipitlerden oluşur. Bununla birlikte, bunlara ek olarak, yapısında kolesterol ve glikolipidler bulunur. İkincisi karbonhidratlı lipidlerdir. Genellikle hücre membranları oluşturan gliko ve fosfolipidler, 2 uzun karbonhidrat hidrofobik "kuyruk" dan oluşur. Bunlar hidrofilik yüklü bir "baş" ile ilişkilidir. Kolestrolün varlığı nedeniyle, membran gerekli düzeyde rijitliğe sahiptir. Bağlantı, lipid hidrofobik kuyrukları arasında serbest bir boşluk kaplar ve böylece kıvrılmalarını önler. Bu bağlamda, daha az kolesterol bulunan bu membranlar daha esnek ve yumuşaktır ve aksine duvarlarda daha sert ve kırılganlık söz konusudur. Ek olarak, bileşik, kutup moleküllerinin hücreden hücreye hareketini önleyen bir durdurucu gibi işlev görür. Memeye nüfuz eden proteinler özellikle önemlidir ve çeşitli özelliklerinden sorumludurlar. Bu ya da bitki hücresinin kabuğu, bileşime ve yönlendirmeye özgü proteinlere sahiptir.

Anüler lipidler

Bu bileşikler proteinlerin yanında. Bununla birlikte, halka lipitler daha düzenli ve daha az hareketlidir. Yüksek doymuş yağ asitleri içerirler. Lipitler, protein bileşikle birlikte zarlardan çıkar. Halka elemanlar olmaksızın, zar proteinleri çalışmaz. Genellikle kabuklar asimetriktir. Diğer bir deyişle, bu tabaka farklı lipid bileşimine sahip olduğu anlamına gelir. Dışkıda ağırlıklı olarak glikolipidler, sfingomiyelinler, fosfatidilkolin, fosfatidilinositol bulunur. Ancak, iç katmanda fosfatidilinositol, fosfatidiletanolamin ve fosfatidilserin bulunur. Belirli bir molekülün bir seviyeden diğerine geçiş biraz zor. Bununla birlikte, kendiliğinden gerçekleşebilir. Bu yaklaşık her altı ayda bir oluşur. Geçiş, protein-flippaz ve scramblazy yardımı ile de yapılabilir. Dış tabakada fosatidilseril göründüğünde, makrofajlar savunma pozisyonu alır ve aktivitelerini hücrenin tahribine yönlendirir.

organeller

Bu alanlar hiyoplazmdan membranlarla ayrılmış tekli ve kapalı veya birbirine bağlı olabilir. Tek membranlı organeller , perixisomes, vakuoller, lizozomlar, Golgi aparatı, endoplazmik retikulumdur. İki membrana plastidler, mitokondri, çekirdek dahildir. Membranların yapısına gelince, farklı organellerin duvarları, proteinlerin ve lipitlerin bileşiminde farklılık gösterir.

Seçici geçirgenlik

Hücre zarları boyunca yavaş yavaş yağ asitleri ve amino asitler, iyonlar ve gliserol, glikozu yayılır. Aynı zamanda, duvarlar kendileri, bu işlemi yalnız bırakarak ve diğer maddeleri engelleyerek oldukça aktif bir şekilde düzenlerler. Bir hücreye katılmak için dört ana mekanizma vardır. Bunlara endo- veya egzositoz, aktif transport, osmos ve difüzyon dahildir. Son ikisi pasif bir karaktere sahiptir ve enerji maliyetlerine ihtiyaç duymazlar. Ancak ilk ikisi aktif. Onların enerjiye ihtiyacı var. Pasif taşıma ile seçici geçirgenlik, integral proteinleri - özel kanallar tarafından belirlenir. Zar, içinden nüfuz eder. Bu kanallar bir şekilde bir pasaj oluşturmaktadır. Proteinleri Cl, Na, K elementleri içindir. Konsantrasyon gradyanı gelince, elementlerin molekülleri hücreden hücreye taşınır. Uyarımın arka planına karşı, sodyum iyonlarının kanalları açılır. Bunlar sırayla kafese çok girmeye başlarlar. Buna membran potansiyeli dengesizliği eşlik eder. Ancak bundan sonra restore edilmiştir. Potasyum kanalları her zaman açık kalır. İyonlar yavaş yavaş kafes içine girer.

Sonuç olarak

Bitki hücresinin sorunları ve yapısı kısaca aşağıda listelenmiştir. Tabloda ayrıca biyolojik elementin bileşimi hakkında bilgi bulunmaktadır.