Was ist das Zytoplasma der Zelle? Merkmale der Struktur des Zytoplasmas
Es ist bekannt, dass die meisten Lebewesen sindaus Wasser in freier oder gebundener Form um 70 und mehr Prozent. Woher kommt es, wo ist es lokalisiert? Es stellt sich heraus, dass jede Zelle in ihrer Zusammensetzung bis zu 80% Wasser enthält, und nur der Rest ist die Masse der Trockensubstanz.
Und die Hauptstruktur "Wasser" ist geradeZellzytoplasma. Dies ist eine komplexe, heterogene, dynamische interne Umgebung mit den Merkmalen der Struktur und der Funktionen, die wir ausführen, und wir werden uns weiter informieren.
Protoplasten
Dieser Begriff bezieht sich auf alle internender Inhalt jeder eukaryotischen Minutenstruktur, getrennt durch die Plasmamembran von seinen anderen "Kollegen". Das heißt, es umfasst das Zytoplasma - die innere Umgebung der Zelle, die Organoide darin, den Nukleus mit Nucleoli und genetischem Material.
Welche Organellen befinden sich im Zytoplasma? Das:
- Ribosomen;
- Mitochondrien;
- EPS;
- Golgi-Apparat;
- Lysosomen;
- zelluläre Einschlüsse;
- Vakuolen (in Pflanzen und Pilzen);
- das Zellzentrum;
- Plastiden (in Pflanzen);
- Zilien und Flagellen;
- Mikrofilamente;
- Mikrotubuli.
Der Nukleus, getrennt durch ein Karyolemma, mit Nukleoli und DNA-Molekülen, enthält auch das Zytoplasma der Zelle. In der Mitte ist es in den Tieren, näher an der Wand - in Pflanzen.
So sind die Merkmale der Struktur des Zytoplasmaswird weitgehend von der Art der Zellen, dem Körper selbst, seiner Zugehörigkeit zum Reich der Lebewesen abhängen. Im Allgemeinen beansprucht es den gesamten freien Raum und erfüllt eine Reihe wichtiger Funktionen.
Matrix oder Hyaloplasma
Die Struktur des Zytoplasmas einer Zelle besteht hauptsächlich aus ihrer Teilung in Teile:
- Hyaloplasma - ein konstanter flüssiger Teil;
- Organoide;
- Einschlüsse sind Strukturvariablen.
Matrix, oder Hyaloplasma, ist die innere Hauptkomponente, die in zwei Zuständen sein kann - Asche und Gel.
Cytosol ist ein Zytoplasma der Zelle, diehat einen flüssigeren aggregativen Charakter. Das Cytogel ist das gleiche, aber in einer dichten, reich an großen Molekülen organischer Substanz, dem Zustand. Die gesamte chemische Zusammensetzung und die physikalischen Eigenschaften des Hyaloplasmas werden wie folgt ausgedrückt:
- farblose, viskose kolloidale Substanz, ausreichend dick und schleimig;
- hat eine klare Differenzierung in der strukturellen Organisation, aber aufgrund der Mobilität kann es leicht ändern;
- von innen wird ein Zytoskelett oder Mikrotrabekelgitter dargestellt, das durch Proteinfilamente (Mikrotubuli und Mikrofilamente) gebildet wird;
- auf den Teilen dieses Gitters und aller strukturellen Teile der Zelle als Ganzes sind lokalisiert, und aufgrund der Mikrotubuli, des Golgi-Apparats und des EPS, tritt eine Mitteilung zwischen ihnen durch das Hyaloplasma auf.
Daher ist Hyaloplasma ein wichtiger Teil, der viele Funktionen des Zytoplasmas in der Zelle bereitstellt.
Zusammensetzung des Zytoplasmas
Wenn wir über die chemische Zusammensetzung sprechen, dann für eine AktieWasser im Zytoplasma macht etwa 70% aus. Dies ist ein Durchschnittswert, da einige Pflanzen Zellen enthalten, in denen bis zu 90-95% Wasser enthalten sind. Die Trockensubstanz wird repräsentiert durch:
- Proteine;
- Kohlenhydrate;
- Phospholipide;
- Cholesterin und andere stickstoffhaltige organische Verbindungen;
- Elektrolyte (Mineralsalze);
- Einschlüsse in Form von Glykogentröpfchen (in Tierzellen) und anderen Substanzen.
Die allgemeine chemische Reaktion des Mediums ist entweder alkalisch oderleicht alkalisch. Wenn wir berücksichtigen, wie das Zytoplasma der Zelle lokalisiert ist, sollte dieses Merkmal beachtet werden. Der Teil wird am Rand im Bereich des Plasmalemms gesammelt und Ektoplasma genannt. Der andere Teil ist näher am Karyolemma orientiert, trägt den Namen Endoplasma.
Die Struktur des Zytoplasmas der Zelle wird durch spezielle Strukturen - Mikrotubuli und Mikrofilamente - bestimmt, weshalb wir sie genauer betrachten werden.
Mikrotubuli
Hohle kleine längliche Partikel biseinige Mikrometer. Der Durchmesser beträgt 6 bis 25 nm. Aufgrund der zu dürftigen Indikatoren ist eine vollständige und umfassende Untersuchung dieser Strukturen noch nicht möglich, jedoch wird angenommen, dass ihre Wände aus der Proteinsubstanz Tubulin bestehen. Diese Verbindung hat ein helikal verdrilltes Molekül.
Einige zytoplasmatische Funktionen in der Zelle werden durchgeführtgerade wegen der Anwesenheit von Mikrotubuli. So beteiligen sie sich beispielsweise am Aufbau der Zellwände von Pilzen und Pflanzen, einigen Bakterien. In den Zellen von Tieren sind sie viel kleiner. Auch diese Strukturen sind verantwortlich für die Bewegung von Organoiden im Zytoplasma.
Die Mikrotubuli selbst sind instabil, in der Lage, sich schnell zu zersetzen und wieder zu bilden, wobei sie von Zeit zu Zeit aktualisiert werden.
Mikrofilamente
Ziemlich wichtige Elemente des Zytoplasmas. Sie sind lange Stränge von Aktin (globuläres Protein), die miteinander verflochten ein gemeinsames Netzwerk bilden - das Zytoskelett. Ein anderer Name ist das Mikrotrabekelgitter. Dies ist eine Art Besonderheit der Struktur des Zytoplasmas. Durch dieses Zytoskelett werden alle Organoide zusammengehalten, sie können sicher miteinander kommunizieren, durch sie gehen Stoffe und Moleküle durch, der Stoffwechsel wird realisiert.
Es ist jedoch bekannt, dass das Zytoplasma intern isteine Zellumgebung, die oft in der Lage ist, ihre physikalischen Daten zu ändern: sie wird flüssiger oder viskoser, verändert die Struktur (Übergang von Sol zu Gel und zurück). In dieser Hinsicht sind Mikrofilamente - ein dynamischer, labiler Teil, der sich schnell wieder aufbauen, mutieren, zerfallen und sich wieder bilden kann.
Plasmamembranen
Wichtig für die Zelle ist das Vorhandensein eines Gutesentwickelt und normal funktioniert zahlreiche Membranstrukturen, die auch eine Art von Besonderheiten der Struktur des Zytoplasma darstellt. Es ist durch die Plasmamembranbarrieren, dass der Transport von Molekülen, Nährstoffen und Stoffwechselprodukten, Gasen für Atmungsprozesse, und so weiter. Deshalb haben die meisten Organoide diese Strukturen.
Sie befinden sich, wie ein Netzwerk, im Zytoplasma undskizzieren die inneren Inhalte ihrer Hosts voneinander, von der Umgebung. Schützen und schützen Sie vor unerwünschten Substanzen und Bakterien, die eine Bedrohung darstellen.
Die Struktur der meisten von ihnen ist ähnlich - ein Flüssig-Mosaik-Modell, betrachten jedes der Plasmalemma als ein biosloy Lipide verschiedene Proteinmoleküle durchdrungen.
Da die Funktionen des Zytoplasmas in der Zelle sind in derVor allem die Transportkommunikation zwischen all seinen Teilen, das Vorhandensein von Membranen in den meisten Organoiden ist einer der strukturellen Teile des Hyaloplasmas. Zusammenfassend führen sie alle gemeinsame Aufgaben durch, um die lebenswichtige Aktivität der Zelle sicherzustellen.
Ribosomen
Kleine (bis 20 nm) abgerundete Strukturen,bestehend aus zwei Hälften - Untereinheiten. Diese Hälften können beide zusammen existieren und sich für eine Weile trennen. Die Grundlage der Zusammensetzung ist rRNA (ribosomale Ribonukleinsäure) und Protein. Die Hauptorte der Lokalisierung von Ribosomen in der Zelle:
- Nucleus und Nucleoli, wo die Bildung der Untereinheiten auf dem DNA-Molekül erfolgt;
- Zytoplasma - die Ribosomen werden schließlich zu einer einzigen Struktur geformt, die die Hälften vereinigt;
- Membranen des Kerns und des endoplasmatischen Retikulums - auf ihnen synthetisieren die Ribosomen das Protein und senden es sofort in die Organoide;
- Mitochondrien und Chloroplasten von Pflanzenzellen selbst synthetisieren Ribosomen im Körper und nutzen die produzierten Proteine, dh sie existieren in dieser Hinsicht autonom.
Die Funktionen dieser Strukturen sind die Synthese und der Aufbau von Proteinmakromolekülen, die auf die Vitalfunktionen der Zelle aufgewendet werden.
Endoplasmatisches Retikulum und Golgi-Apparat
Ein großes Netzwerk von Tubuli, Tubuli undBlasen, die ein Leitungssystem in der Zelle bilden und sich im gesamten Zytoplasma befinden, werden als endoplasmatisches Retikulum oder Retikulum bezeichnet. Seine Funktion entspricht der Struktur, die die Verbindung von Organoiden untereinander und den Transport von Nährstoffmolekülen zu den Organellen sicherstellt.
Der Golgi-Komplex oder Apparat erfüllt eine FunktionAnsammlung von notwendigen Substanzen (Kohlenhydrate, Fette, Proteine) im System der speziellen Höhlen. Sie sind vom Zytoplasma durch Membranen beschränkt. Es ist auch diese Organelle, die die Stelle für die Synthese von Fetten und Kohlenhydraten ist.
Peroxisomen und Lysosomen
Lysosomen - kleine abgerundete Strukturen,Erinnert an mit Flüssigkeit gefüllte Blasen. Sie sind sehr zahlreich und im Zytoplasma verteilt, wo sie sich frei innerhalb der Zelle bewegen. Ihre Hauptaufgabe ist die Auflösung von Fremdkörpern, also die Eliminierung von "Feinden" in Form von toten Segmenten von Zellstrukturen, Bakterien und anderen Molekülen.
Flüssige Inhalte sind mit Enzymen gesättigt, daher nehmen Lysosomen an der Spaltung von Makromolekülen zu ihren monomeren Einheiten teil.
Peroxisomen - klein oval oder rundOrganellen mit einer einzigen Membran. Sie sind mit flüssigen Inhalten gefüllt, einschließlich einer großen Anzahl verschiedener Enzyme. Sie sind einer der wichtigsten Sauerstoffverbraucher. Ihre Funktionen werden abhängig vom Typ der Zelle ausgeführt, in der sie sich befinden. Es ist möglich, Myelin für die Hülle von Nervenfasern zu synthetisieren und toxische Substanzen und verschiedene Moleküle zu oxidieren und zu neutralisieren.
Mitochondrien
Diese Strukturen werden nicht umsonst genanntKraft (Energie) -Zellenstationen. Immerhin werden in ihnen die Hauptenergieträger - Adenosintriphosphorsäuremoleküle oder ATP - gebildet. Im Aussehen ähneln sie Bohnen. Die Membran, die die Mitochondrien vom Zytoplasma begrenzt, ist doppelt. Die innere Struktur ist stark gefaltet, um die ATP-Syntheseoberfläche zu erhöhen. Die Falten werden Cristae genannt, sie enthalten eine große Anzahl verschiedener Enzyme für die Katalyse von Syntheseprozessen.
Vor allem haben Mitochondrien Muskelzellen in Tieren und Menschen, weil sie einen erhöhten Gehalt und Energieaufwand erfordern.
Das Phänomen der Zyklose
Die Bewegung des Zytoplasmas in der Zelle wird Cyclos genannt. Es besteht aus verschiedenen Arten:
- oszillierend;
- rotatorisch oder kreisförmig;
- gestreift.
Jede Bewegung ist notwendig, um eine Anzahl von zu gewährleistenwichtige Funktionen des Zytoplasmas: eine vollwertige Bewegung von Organoiden im Hyaloplasma, ein gleichmäßiger Austausch von Nährstoffen, Gasen, Energie, Ausscheidung von Metaboliten.
Cyclos kommt in Pflanzen- und Tierzellen ohne Ausnahme vor. Wenn es aufhört, stirbt der Körper. Daher ist dieser Prozess auch ein Indikator für die vitale Aktivität von Lebewesen.
Daraus lässt sich schließen, dass das Zytoplasma der tierischen Zelle, Pflanze, jedes eukaryotische Lebewesen eine sehr dynamische, lebende Struktur ist.
Der Unterschied zwischen dem Zytoplasma der Tier- und Pflanzenzellen
Eigentlich gibt es nicht viele Unterschiede. Das Gesamtlayout der Struktur, die ausgeführten Funktionen sind vollständig ähnlich. Einige Unterschiede bestehen jedoch weiterhin. Zum Beispiel:
- Das Zytoplasma pflanzlicher Zellen enthält mehr Mikrotubuli, die an der Bildung ihrer Zellwände beteiligt sind als Mikrofilamente. Bei Tieren hingegen.
- Zelluläre Einschlüsse im Zytoplasma von Pflanzen sind Stärkekörner, bei Tieren sind es Glykogentropfen.
- Die Pflanzenzelle ist durch das Vorhandensein solcher Organoide gekennzeichnet, die bei Tieren nicht gefunden werden. Diese Plastiden, Vakuole und Zellwand.
Im Übrigen sind beide Strukturen identischZusammensetzung und Struktur des Zytoplasmas. Die Anzahl dieser oder dieser elementaren Links kann variieren, ihre Anwesenheit ist jedoch obligatorisch. Daher ist die Bedeutung des Cytoplasmas in der Zelle von Pflanzen und Tieren gleichermaßen groß.
Die Rolle des Zytoplasmas in der Zelle
Der Wert von Zytoplasma in einer Zelle ist groß, wenn nichtsagen Sie, dass es entscheidend ist. Dies ist schließlich die Basis, auf der sich alle lebenswichtigen Strukturen befinden, daher ist es schwierig, ihre Rolle zu überschätzen. Es ist möglich, einige grundlegende Punkte zu formulieren, die diese Bedeutung aufdecken.
- Sie vereint alle Bestandteile der Zelle zu einem einheitlichen System, das die Prozesse der Lebensaktivität kohärent und kohärent realisiert.
- Aufgrund des im Wasser enthaltenen Wassers ist das Zytoplasma inEnglisch: bio-pro.de/en/region/stern/magazin/...1/index.html Die Zelle fungiert als Medium für zahlreiche komplexe biochemische Wechselwirkungen und physiologische Stoffumwandlungen (Glykolyse, Ernährung, Gasaustausch).
- Dies ist die wichtigste "Kapazität" für die Existenz aller Zellorganellen.
- Durch Mikrofilamente und Tubuli bildet sich ein Zytoskelett, das die Organoide bindet und ihnen erlaubt, sich zu bewegen.
- Im Zytoplasma sind eine Reihe von biologischen Katalysatoren, Enzyme, konzentriert, ohne die keine biochemische Reaktion stattfindet.
Zusammenfassend ist es notwendig, folgendes zu sagen. Die Rolle des Zytoplasmas in der Zelle ist praktisch entscheidend, da es die Grundlage aller Prozesse, der Lebensumgebung und des Substrats für Reaktionen ist.