Struktura biološke ćelije. Ćelijske organele. Struktura i funkcije. Organoidi posebne namjene

Osnovna i funkcionalna jedinica cijelog života na našoj planeti je ćelija. U ovom ćete članku detaljno saznati o njegovoj strukturi, funkcijama organela, a također ćete pronaći odgovor na pitanje: "Kako se razlikuje struktura biljnih i životinjskih stanica?"

Struktura ćelije

Nauka koja proučava strukturu ćelije i njene funkcije naziva se citologija. Unatoč maloj veličini, ovi dijelovi tijela imaju složenu strukturu. Unutra je polutečna supstanca koja se zove citoplazma. Ovdje se odvijaju svi vitalni procesi i nalaze se sastavni dijelovi - organele. O njihovim karakteristikama možete saznati u nastavku.

Core

Najvažniji dio je jezgro. Od citoplazme je odvojen ljuskom koja se sastoji od dvije membrane. Imaju pore tako da tvari mogu prijeći iz jezgre u citoplazmu i obrnuto. Unutar se nalazi nuklearni sok (karioplazma), u kojem se nalaze nukleolus i hromatin.

Rice. 1. Struktura jezgra.

To je jezgro koje kontrolira život ćelije i pohranjuje genetske informacije.

Funkcije unutrašnjeg sadržaja jezgre su sinteza proteina i RNK. Od njih se formiraju posebne organele - ribozomi.

Ribosomi

Nalaze se oko endoplazmatskog retikuluma, čineći njegovu površinu hrapavom. Ponekad su ribozomi slobodno locirani u citoplazmi. Njihove funkcije uključuju biosintezu proteina.

TOP 4 člankakoji čitaju uz ovo

Endoplazmatski retikulum

EPS može imati hrapavu ili glatku površinu. Gruba površina nastaje zbog prisustva ribozoma na njoj.

Funkcije EPS-a uključuju sintezu proteina i unutrašnji transport supstanci. Dio formiranih proteina, ugljikohidrata i masti ulazi u posebne spremnike kroz kanale endoplazmatskog retikuluma. Ove šupljine nazivaju se Golgijevim aparatom, predstavljene su u obliku naslaga „cisterni“, koje su odvojene od citoplazme membranom.

Golgijev aparat

Najčešće se nalazi u blizini jezgra. Njegove funkcije uključuju konverziju proteina i stvaranje lizosoma. Ovaj kompleks pohranjuje tvari koje je sama stanica sintetizirala za potrebe cijelog organizma, a kasnije će biti uklonjene iz njega.

Lizozomi su predstavljeni u obliku probavnih enzima, koji su zatvoreni membranom u vezikulama i raspoređeni po citoplazmi.

Mitohondrije

Ove organele su prekrivene dvostrukom membranom:

  • glatka - vanjska ljuska;
  • cristae - unutrašnji sloj sa naborima i izbočinama.

Rice. 2. Struktura mitohondrija.

Funkcije mitohondrija su disanje i pretvaranje nutrijenata u energiju. Kriste sadrže enzim koji sintetizira ATP molekule iz hranjivih tvari. Ova supstanca je univerzalni izvor energije za sve vrste procesa.

Ćelijski zid odvaja i štiti unutrašnji sadržaj od spoljašnje sredine. Održava oblik, osigurava komunikaciju s drugim stanicama i osigurava metabolički proces. Membrana se sastoji od dvostrukog sloja lipida, između kojih se nalaze proteini.

Uporedne karakteristike

Biljne i životinjske ćelije razlikuju se jedna od druge po svojoj strukturi, veličini i obliku. naime:

  • stanični zid biljnog organizma ima gustu strukturu zbog prisustva celuloze;
  • biljna ćelija ima plastide i vakuole;
  • životinjska ćelija ima centriole, koji su važni u procesu diobe;
  • Vanjska membrana životinjskog organizma je fleksibilna i može poprimiti različite oblike.

Rice. 3. Šema strukture biljnih i životinjskih ćelija.

Sljedeća tabela pomoći će vam da sumirate znanje o glavnim dijelovima ćelijskog organizma:

Tabela "Struktura ćelije"

Organoid

Karakteristično

Funkcije

Ima nuklearni omotač, koji sadrži nuklearni sok sa jezgrom i hromatinom.

Transkripcija i skladištenje DNK.

Plazma membrana

Sastoji se od dva sloja lipida, koji su prožeti proteinima.

Štiti sadržaj, osigurava međustanične metaboličke procese i odgovara na podražaje.

Citoplazma

Polutečna masa koja sadrži lipide, proteine, polisaharide itd.

Asocijacija i interakcija organela.

Membranske vreće dvije vrste (glatke i grube)

Sinteza i transport proteina, lipida, steroida.

Golgijev aparat

Nalazi se u blizini jezgra u obliku vezikula ili membranskih vrećica.

Formira lizozome i uklanja sekret.

Ribosomi

Imaju proteine ​​i RNK.

Formira se protein.

Lizozomi

U obliku vrećice koja sadrži enzime.

Varenje hranljivih materija i mrtvih delova.

Mitohondrije

Spolja je prekrivena membranom i sadrži kriste i brojne enzime.

Formiranje ATP-a i proteina.

Plastidi

Pokriven membranom. Predstavljeni su sa tri tipa: hloroplasti, leukoplasti, hromoplasti.

Fotosinteza i skladištenje tvari.

Vrećice sa ćelijskim sokom.

Reguliše krvni pritisak i zadrži hranljive materije.

Centrioles

Sadrži DNK, RNK, proteine, lipide, ugljikohidrate.

Učestvuje u procesu dijeljenja, formirajući vreteno.

Šta smo naučili?

Živi organizam se sastoji od ćelija koje imaju prilično složenu strukturu. Sa vanjske strane je prekriven gustom ljuskom koja štiti unutrašnji sadržaj od izlaganja vanjskom okruženju. Unutra se nalazi jezgro koje reguliše sve tekuće procese i pohranjuje genetski kod. Oko jezgra se nalazi citoplazma sa organelama, od kojih svaka ima svoje karakteristike i karakteristike.

Testirajte na temu

Evaluacija izvještaja

Prosječna ocjena: 4.3. Ukupno primljenih ocjena: 1227.

Oblici ćelija su veoma raznoliki. Kod jednoćelijskih organizama svaka ćelija je zaseban organizam. Njegov oblik i strukturne karakteristike povezani su sa uslovima životne sredine u kojima živi ovaj jednoćelijski organizam, sa njegovim načinom života.

Razlike u ćelijskoj strukturi

Tijelo svake višećelijske životinje i biljke sastoji se od stanica koje se razlikuju po izgledu, što je povezano s njihovim funkcijama. Dakle, kod životinja se odmah može razlikovati živčana stanica od mišićne ili epitelne stanice (epitelno-pokrivno tkivo). Biljke imaju različite ćelijske strukture u listovima, stabljikama itd.
Veličine ćelija su jednako promjenjive. Najmanji od njih (neki) ne prelaze 0,5 mikrona Veličina ćelija višećelijskih organizama kreće se od nekoliko mikrometara (prečnik ljudskih leukocita je 3-4 mikrona, prečnik crvenih krvnih zrnaca je 8 mikrona) do ogromnih veličina. (procesi jedne ljudske nervne ćelije su duži od 1 m). U većini biljnih i životinjskih ćelija njihov promjer se kreće od 10 do 100 mikrona.
Unatoč raznolikosti strukture, oblika i veličina, sve žive stanice bilo kojeg organizma slične su po mnogim karakteristikama svoje unutrašnje strukture. Cell- složen holistički fiziološki sistem u kojem se odvijaju svi osnovni procesi života: energija, razdražljivost, rast i samoreprodukcija.

Glavne komponente ćelijske strukture

Glavne zajedničke komponente ćelije su vanjska membrana, citoplazma i jezgro. Ćelija može normalno živjeti i funkcionirati samo u prisustvu svih ovih komponenti koje su u bliskoj interakciji jedna s drugom i sa okolinom.

Crtanje. 2. Struktura ćelije: 1 - jezgro, 2 - nukleol, 3 - nuklearna membrana, 4 - citoplazma, 5 - Golgijev aparat, 6 - mitohondrije, 7 - lizozomi, 8 - endoplazmatski retikulum, 9 - ribozomi, 10 - ćelijska membrana

Struktura vanjske membrane. To je tanka (debljina oko 7,5 nm2) troslojna ćelijska membrana, vidljiva samo u elektronskom mikroskopu. Dva vanjska sloja membrane sastoje se od proteina, a srednji je formiran od tvari sličnih mastima. Membrana ima vrlo male pore, zahvaljujući kojima lako propušta neke tvari, a zadržava druge. Membrana sudjeluje u fagocitozi (ćelija hvata čvrste čestice) i pinocitozi (ćelija hvata kapljice tekućine s tvarima otopljenim u njoj). Tako membrana održava integritet ćelije i reguliše protok supstanci iz okoline u ćeliju i iz ćelije u njenu okolinu.
Na svojoj unutrašnjoj površini membrana formira invaginacije i grane koje prodiru duboko u ćeliju. Preko njih je vanjska membrana povezana sa ljuskom jezgra.

Citoplazma je složen koloidni sistem. Njegova struktura: prozirna polutečna otopina i strukturne formacije. Strukturne formacije citoplazme zajedničke za sve ćelije su: mitohondrije, endoplazmatski retikulum, Golgijev kompleks i ribozomi (slika 2). Svi oni, zajedno sa jezgrom, predstavljaju centre određenih biohemijskih procesa koji zajedno čine ćeliju. Ovi procesi su izuzetno raznoliki i odvijaju se istovremeno u mikroskopski malom volumenu ćelije. To se odnosi na opću karakteristiku unutrašnje strukture svih strukturnih elemenata ćelije: uprkos svojoj maloj veličini, one imaju veliku površinu na kojoj se nalaze biološki katalizatori (enzimi) i provode se različite biohemijske reakcije.

Mitohondrije(Slika 2, 6) - energetski centri ćelije. To su vrlo mala tijela, ali jasno vidljiva u svjetlosnom mikroskopu (dužine 0,2-7,0 mikrona). Nalaze se u citoplazmi i značajno se razlikuju po obliku i broju u različitim stanicama. Tečni sadržaj mitohondrija je zatvoren u dvije troslojne membrane, od kojih svaka ima istu strukturu kao i vanjska membrana ćelije. Unutrašnja membrana mitohondrija formira brojne invaginacije i nekompletne septe unutar tijela mitohondrija (slika 3). Ove invaginacije se nazivaju kriste. Zahvaljujući njima, uz mali volumen, postiže se naglo povećanje površine na kojoj se odvijaju biokemijske reakcije, a među njima, prije svega, reakcije akumulacije i oslobađanja energije enzimskom konverzijom adenozin difosforne kiseline u adenozin trifosforna kiselina i obrnuto.

Crtanje. 3. Šema strukture mitohondrija: 1 - vanjska ljuska. 2 - unutrašnja ljuska, 3 - grebeni ljuske usmjereni unutar mitohondrija

Endoplazmatski retikulum(Slika 2, 8) je višestruko razgranana invaginacija vanjske ćelijske membrane. Membrane endoplazmatskog retikuluma obično su raspoređene u paru, a između njih se formiraju tubuli koji se mogu proširiti u veće šupljine ispunjene produktima biosinteze. Oko jezgra, membrane koje čine endoplazmatski retikulum direktno prelaze u vanjsku membranu jezgra. Dakle, endoplazmatski retikulum povezuje sve dijelove ćelije zajedno. U svjetlosnom mikroskopu, pri ispitivanju strukture ćelije, endoplazmatski retikulum nije vidljiv.

Struktura ćelije se deli na grubo I glatko endoplazmatski retikulum. Grubi endoplazmatski retikulum gusto je okružen ribosomima, gdje se odvija sinteza proteina. Glatki endoplazmatski retikulum je lišen ribozoma i sintetizira masti i ugljikohidrate. Tubuli endoplazmatskog retikuluma vrše unutarćelijsku razmjenu tvari sintetiziranih u različitim dijelovima ćelije, kao i razmjenu između stanica. Istovremeno, endoplazmatski retikulum, kao gušća strukturna formacija, služi kao skelet ćelije, dajući njenom obliku određenu stabilnost.

Ribosomi(Slika 2, 9) nalaze se i u citoplazmi ćelije i u njenom jezgru. To su sićušna zrna prečnika oko 15-20 nm, što ih čini nevidljivim u svetlosnom mikroskopu. U citoplazmi je većina ribosoma koncentrirana na površini tubula grubog endoplazmatskog retikuluma. Funkcija ribozoma je najvažniji proces za život ćelije i organizma u celini – sinteza proteina.

Golgijev kompleks(Slika 2, 5) prvi put je pronađen samo u životinjskim ćelijama. Međutim, nedavno su slične strukture otkrivene u biljnim stanicama. Struktura Golgijevog kompleksa bliska je strukturnim formacijama endoplazmatskog retikuluma: to su tubule različitih oblika, šupljine i vezikule formirane troslojnim membranama. Osim toga, Golgijev kompleks uključuje prilično velike vakuole. U njima se nakupljaju neki proizvodi sinteze, prvenstveno enzimi i hormoni. U određenim periodima života ćelije, ove rezervisane supstance mogu biti uklonjene iz date ćelije kroz endoplazmatski retikulum i uključene su u metaboličke procese tela kao celine.

Ćelijski centar- formiranje, do sada opisano samo u ćelijama životinja i nižih biljaka. Sastoji se od dva centriola, od kojih je struktura svaki cilindar veličine do 1 mikrona. Centriole igraju važnu ulogu u mitotičkoj diobi ćelija. Uz opisane trajne strukturne formacije, u citoplazmi različitih stanica povremeno se pojavljuju i određene inkluzije. To su kapljice masti, škrobna zrna, proteinski kristali posebnog oblika (zrna aleurona) itd. Takve inkluzije se nalaze u velikim količinama u ćelijama skladišnog tkiva. Međutim, u ćelijama drugih tkiva takve inkluzije mogu postojati kao privremena rezerva nutrijenata.

Core(Slika 2, 1), poput citoplazme sa vanjskom membranom, bitna je komponenta velike većine stanica. Samo kod nekih bakterija, prilikom ispitivanja strukture njihovih stanica, nije bilo moguće identificirati strukturno formirano jezgro, ali su u njihovim stanicama pronađene sve kemijske tvari svojstvene jezgri drugih organizama. U nekim specijalizovanim ćelijama koje su izgubile sposobnost dijeljenja nema jezgara (crvena krvna zrnca sisara, sitaste cijevi biljnog floema). S druge strane, postoje ćelije s više jezgara. Jezgro igra veoma važnu ulogu u sintezi proteina enzima, u prenošenju nasljednih informacija s generacije na generaciju, te u procesima individualnog razvoja organizma.

Jezgro ćelije koja se ne dijeli ima nuklearni omotač. Sastoji se od dvije troslojne membrane. Vanjska membrana je preko endoplazmatskog retikuluma povezana sa ćelijskom membranom. Kroz cijeli ovaj sistem postoji stalna razmjena tvari između citoplazme, jezgra i okoline koja okružuje ćeliju. Osim toga, u nuklearnoj ljusci postoje pore, kroz koje je jezgro također povezano s citoplazmom. Iznutra je jezgra ispunjena nuklearnim sokom, koji sadrži nakupine hromatina, nukleolus i ribozome. Hromatin se sastoji od proteina i DNK. Ovo je materijalni supstrat koji se prije diobe stanice formira u hromozome, vidljive u svjetlosnom mikroskopu.

hromozomi- formacije koje su konstantne po broju i obliku, identične za sve organizme date vrste. Gore navedene funkcije jezgre prvenstveno su povezane s hromozomima, tačnije, sa DNK koja je njihov dio.

Nucleolus(Slika 2.2) prisutan je u jednoj ili više količina u jezgru ćelije koja se ne dijeli i jasno je vidljiv u svjetlosnom mikroskopu. U trenutku diobe ćelije nestaje. Nedavno je razjašnjena ogromna uloga nukleola: u njemu se formiraju ribozomi koji zatim iz jezgre ulaze u citoplazmu i tamo vrše sintezu proteina.

Sve navedeno se podjednako odnosi i na životinjske i na biljne ćelije. Zbog specifičnosti metabolizma, rasta i razvoja biljaka i životinja, u strukturi ćelija i jedne i druge postoje dodatne strukturne karakteristike koje razlikuju biljne ćelije od životinjskih. Više detalja o tome je napisano u odeljcima “Botanika” i “Zoologija”; Ovdje bilježimo samo najopćenitije razlike.

Životinjske ćelije, pored navedenih komponenti, imaju posebne formacije u strukturi ćelije - lizozomi. To su ultramikroskopske vezikule u citoplazmi ispunjene tekućim probavnim enzimima. Lizozomi obavljaju funkciju razlaganja prehrambenih supstanci u jednostavnije hemijske supstance. Postoje neke indikacije da se lizozomi nalaze i u biljnim ćelijama.
Najkarakterističniji strukturni elementi biljnih ćelija (osim onih uobičajenih koji su svojstveni svim ćelijama) - plastidi. Postoje u tri oblika: zeleni hloroplasti, crveno-narandžasto-žuti
hromoplasti i bezbojni leukoplasti. Pod određenim uslovima, leukoplasti se mogu pretvoriti u hloroplaste (pozelenjavanje gomolja krompira), a hloroplasti zauzvrat mogu postati hromoplasti (jesenje požutenje listova).

Crtanje. 4. Šema strukture hloroplasta: 1 - ljuska hloroplasta, 2 - grupe ploča u kojima se odvija proces fotosinteze

Hloroplasti(Slika 4) predstavljaju “fabriku” za primarnu sintezu organskih supstanci od neorganskih pomoću sunčeve energije. To su mala tijela prilično raznolikih oblika, uvijek zelene boje zbog prisustva hlorofila. Struktura hloroplasta u ćeliji: imaju unutrašnju strukturu koja osigurava maksimalan razvoj slobodnih površina. Ove površine stvaraju brojne tanke ploče, čiji se nakupini nalaze unutar hloroplasta.
Na površini je kloroplast, kao i drugi strukturni elementi citoplazme, prekriven dvostrukom membranom. Svaki od njih je, pak, troslojan, poput vanjske membrane ćelije.

(nuklearni). Prokariotske ćelije su očigledno jednostavnije, nastale su ranije u procesu evolucije. Eukariotske ćelije su složenije i nastale su kasnije. Ćelije koje čine ljudsko tijelo su eukariotske.

Unatoč raznolikosti oblika, organizacija ćelija svih živih organizama podliježe zajedničkim strukturnim principima.

Prokariotska ćelija

Eukariotska ćelija

Struktura eukariotske ćelije

Površinski kompleks životinjske ćelije

Sadrži glikokaliks, plazma membrane i kortikalni sloj citoplazme koji se nalazi ispod. Plazma membrana se još naziva i plazmalema, vanjska membrana ćelije. Ovo je biološka membrana, debljine oko 10 nanometara. Pruža prvenstveno funkciju razgraničenja u odnosu na okruženje izvan ćelije. Osim toga, obavlja i transportnu funkciju. Ćelija ne troši energiju da bi održala integritet svoje membrane: molekuli se drže zajedno prema istom principu po kojem se molekule masti drže zajedno - termodinamički je povoljnije da se hidrofobni dijelovi molekula nalaze u neposrednoj blizini jedni drugima. Glikokaliks su molekule oligosaharida, polisaharida, glikoproteina i glikolipida “usidrena” u plazmalemi. Glikokaliks obavlja funkciju receptora i markera. Plazma membrana životinjskih ćelija se uglavnom sastoji od fosfolipida i lipoproteina isprepletenih proteinskim molekulima, posebno površinskim antigenima i receptorima. U kortikalnom (uz plazma membranu) sloju citoplazme nalaze se specifični citoskeletni elementi - aktinski mikrofilamenti poredani na određeni način. Glavna i najvažnija funkcija kortikalnog sloja (korteksa) su pseudopodijalne reakcije: izbacivanje, pričvršćivanje i kontrakcija pseudopodija. U tom slučaju se mikrofilamenti preuređuju, produžavaju ili skraćuju. Oblik ćelije (na primjer, prisustvo mikrovila) također ovisi o strukturi citoskeleta kortikalnog sloja.

Citoplazmatska struktura

Tekuća komponenta citoplazme naziva se i citosol. Pod svjetlosnim mikroskopom činilo se da je ćelija ispunjena nečim poput tečne plazme ili sola, u kojem jezgro i druge organele „lebde“. Zapravo to nije istina. Unutrašnji prostor eukariotske ćelije je strogo uređen. Kretanje organela koordinira se uz pomoć specijalizovanih transportnih sistema, takozvanih mikrotubula, koji služe kao intracelularni „putevi“ i posebnih proteina dineina i kinezina, koji imaju ulogu „motora“. Pojedinačni proteinski molekuli također ne difundiraju slobodno po cijelom unutarćelijskom prostoru, već se usmjeravaju u potrebne odjeljke pomoću posebnih signala na njihovoj površini, koje prepoznaju transportni sistemi ćelije.

Endoplazmatski retikulum

U eukariotskoj ćeliji postoji sistem membranskih odjeljaka (cijevi i cisterni) koji prelaze jedan u drugi, koji se naziva endoplazmatski retikulum (ili endoplazmatski retikulum, ER ili EPS). Taj dio ER-a, za čije su membrane vezani ribozomi, naziva se granularni(ili grubo) endoplazmatski retikulum, na njegovim membranama se odvija sinteza proteina. Oni odjeljci koji nemaju ribozome na svojim zidovima klasificiraju se kao glatko(ili agranularno) ER, koji učestvuje u sintezi lipida. Unutrašnji prostori glatkog i granularnog ER nisu izolovani, već prelaze jedan u drugi i komuniciraju sa lumenom nuklearnog omotača.

Golgijev aparat
Core
Citoskelet
Centrioles
Mitohondrije

Poređenje pro- i eukariotskih ćelija

Najvažnija razlika između eukariota i prokariota dugo se smatrala prisustvom formiranog jezgra i membranskih organela. Međutim, do 1970-1980-ih. postalo je jasno da je to samo posledica dubljih razlika u organizaciji citoskeleta. Neko vrijeme se vjerovalo da je citoskelet karakterističan samo za eukariote, ali sredinom 1990-ih. proteini homologni glavnim proteinima citoskeleta eukariota također su otkriveni u bakterijama.

To je prisustvo specifično strukturiranog citoskeleta koji omogućava eukariotima da stvore sistem mobilnih organela unutrašnje membrane. Osim toga, citoskelet omogućava nastanak endo- i egzocitoze (pretpostavlja se da su se upravo zahvaljujući endocitozi u eukariotskim stanicama pojavili intracelularni simbionti, uključujući mitohondrije i plastide). Druga važna funkcija eukariotskog citoskeleta je da obezbijedi podjelu jezgra (mitoza i mejoza) i tijela (citotomija) eukariotske ćelije (podjela prokariotskih ćelija je jednostavnije organizirana). Razlike u strukturi citoskeleta objašnjavaju i druge razlike između pro- i eukariota - na primjer, postojanost i jednostavnost oblika prokariotskih ćelija i značajnu raznolikost oblika i sposobnost da se on mijenja u eukariotskim stanicama, kao i relativno velike veličine potonjeg. Tako su veličine prokariotskih ćelija u prosjeku 0,5-5 mikrona, veličine eukariotskih stanica u prosjeku od 10 do 50 mikrona. Osim toga, samo među eukariotima postoje zaista divovske ćelije, kao što su masivna jaja ajkule ili noja (u ptičjem jajetu, cijelo žumance je jedno ogromno jaje), neuroni velikih sisara, čiji procesi ojačani citoskeletom , može doseći desetine centimetara u dužinu.

Anaplazija

Uništavanje stanične strukture (na primjer, kod malignih tumora) naziva se anaplazija.

Istorija otkrića ćelija

Prva osoba koja je vidjela ćelije bio je engleski naučnik Robert Hooke (poznat nam zahvaljujući Hookeovom zakonu). Te godine, pokušavajući da shvati zašto drvo plute tako dobro lebdi, Hooke je počeo da ispituje tanke delove plute koristeći mikroskop koji je poboljšao. Otkrio je da je pluta podijeljena na mnogo sićušnih ćelija, što ga je podsjetilo na manastirske ćelije, te je te ćelije nazvao ćelijama (na engleskom cell znači “ćelija, ćelija, kavez”). Iste godine, holandski majstor Anton van Leeuwenhoek (-) prvi put je upotrijebio mikroskop kako bi u kapi vode vidio "životinje" - pokretne žive organizme. Tako su već početkom 18. vijeka naučnici znali da biljke pod velikim povećanjem imaju ćelijsku strukturu, te su vidjeli neke organizme koji su kasnije nazvani jednoćelijski. Međutim, ćelijska teorija strukture organizama nastala je tek sredinom 19. stoljeća, nakon što su se pojavili moćniji mikroskopi i razvijene metode za fiksiranje i bojenje stanica. Jedan od njegovih osnivača bio je Rudolf Virchow, ali njegove ideje su sadržavale niz pogrešaka: na primjer, pretpostavljao je da su ćelije slabo povezane jedna s drugom i da svaka postoji “za sebe”. Tek kasnije je bilo moguće dokazati integritet ćelijskog sistema.

vidi takođe

  • Poređenje stanične strukture bakterija, biljaka i životinja

Linkovi

  • Molekularna biologija ćelije, 4. izdanje, 2002. - udžbenik o molekularnoj biologiji na engleskom jeziku
  • Citologija i genetika (0564-3783) objavljuje članke na ruskom, ukrajinskom i engleskom po izboru autora, prevedene na engleski (0095-4527)

Wikimedia Foundation. 2010.

Pogledajte šta je “Ćelija (biologija)” u drugim rječnicima:

    BIOLOGIJA- BIOLOGIJA. Sadržaj: I. Istorija biologije.................. 424 Vitalizam i mašinizam. Pojava empirijskih nauka u 16. i 18. veku. Pojava i razvoj evolucijske teorije. Razvoj fiziologije u 19. veku. Razvoj celularne nauke. Rezultati 19. veka... Velika medicinska enciklopedija

    - (cellula, cytus), osnovna strukturna i funkcionalna jedinica svih živih organizama, elementarni živi sistem. Može postojati kao odjel. organizmu (bakterije, protozoe, određene alge i gljive) ili u tkivima višećelijskih životinja, ... ... Biološki enciklopedijski rječnik

    Ćelije aerobnih bakterija koje stvaraju spore su u obliku štapa i, u poređenju sa bakterijama koje ne stvaraju spore, obično su veće veličine. Vegetativni oblici bakterija koje nose spore imaju slabije aktivno kretanje, iako... ... Biološka enciklopedija

Nauka koja proučava strukturu i funkciju ćelija se zove citologija.

Cell- elementarna strukturna i funkcionalna jedinica živih bića.

Ćelije su, uprkos svojoj maloj veličini, veoma složene. Unutrašnji polutečni sadržaj ćelije se naziva citoplazma.

Citoplazma je unutrašnja sredina ćelije u kojoj se odvijaju različiti procesi i nalaze se ćelijske komponente – organele (organele).

Ćelijsko jezgro

Ćelijsko jezgro je najvažniji dio ćelije.
Jezgro je odvojeno od citoplazme ljuskom koja se sastoji od dvije membrane. Nuklearna membrana ima brojne pore tako da razne tvari mogu ući u jezgro iz citoplazme i obrnuto.
Interni sadržaj kernela se poziva karioplasma ili nuklearni sok. Nalazi se u nuklearnom soku hromatin I nucleolus.
hromatin je lanac DNK. Ako se stanica počne dijeliti, tada se kromatinske niti čvrsto motaju u spiralu oko posebnih proteina, poput niti na kolutu. Takve guste formacije jasno su vidljive pod mikroskopom i nazivaju se hromozoma.

Core sadrži genetske informacije i kontroliše život ćelije.

Nucleolus je gusto okruglo tijelo unutar jezgra. Tipično, postoji od jedne do sedam nukleola u jezgru ćelije. Oni su jasno vidljivi između dioba ćelija, a tokom diobe se uništavaju.

Funkcija nukleola je sinteza RNK i proteina iz kojih se formiraju posebne organele - ribozomi.
Ribosomi učestvuju u biosintezi proteina. U citoplazmi se najčešće nalaze ribozomi grubi endoplazmatski retikulum. Ređe su slobodno suspendovani u citoplazmi ćelije.

Endoplazmatski retikulum (ER) učestvuje u sintezi ćelijskih proteina i transportu supstanci unutar ćelije.

Značajan dio supstanci koje sintetiše ćelija (proteini, masti, ugljikohidrati) ne konzumira se odmah, već kroz EPS kanale ulazi za skladištenje u posebne šupljine položene u posebne naslagače, „cisterne“ i membranom omeđene od citoplazme. . Ove šupljine se nazivaju Golgijev aparat (kompleks). Najčešće se cisterne Golgijevog aparata nalaze blizu ćelijskog jezgra.
Golgijev aparat učestvuje u transformaciji ćelijskih proteina i sintetiše lizozomi- probavne organele ćelije.
Lizozomi Oni su digestivni enzimi, "upakovani" u membranske vezikule, pupaju i distribuiraju kroz citoplazmu.
Golgijev kompleks također akumulira tvari koje stanica sintetiše za potrebe cijelog organizma i koje se iz ćelije izbacuju van.

Mitohondrije- energetske organele ćelija. Oni pretvaraju hranljive materije u energiju (ATP) i učestvuju u ćelijskom disanju.

Mitohondrije su prekrivene sa dvije membrane: vanjska je glatka, a unutrašnja ima brojne nabore i izbočine - kriste.

Plazma membrana

Da bi ćelija bila jedinstven sistem, neophodno je da se svi njeni delovi (citoplazma, jezgro, organele) drže zajedno. U tu svrhu se u procesu evolucije razvila plazma membrana, koji, okružujući svaku ćeliju, odvaja je od vanjskog okruženja. Vanjska membrana štiti unutrašnji sadržaj stanice - citoplazmu i jezgro - od oštećenja, održava stalan oblik ćelije, osigurava komunikaciju između stanica, selektivno propušta potrebne tvari u ćeliju i uklanja produkte metabolizma iz stanice.

Struktura membrane je ista u svim ćelijama. Membrana je zasnovana na dvostrukom sloju molekula lipida, u kojem se nalaze brojni proteinski molekuli. Neki proteini se nalaze na površini lipidnog sloja, drugi prodiru kroz oba sloja lipida.

Posebni proteini formiraju najfinije kanale kroz koje kalijum, natrijum, kalcijum i neki drugi joni malog prečnika mogu da prođu u ćeliju ili iz nje. Međutim, veće čestice (molekule hranjivih tvari - proteini, ugljikohidrati, lipidi) ne mogu proći kroz membranske kanale i ući u ćeliju koristeći fagocitoza ili pinocitoza:

  • Na mjestu gdje čestica hrane dodiruje vanjsku membranu ćelije, formira se invaginacija i čestica ulazi u ćeliju, okružena membranom. Ovaj proces se zove fagocitoza (biljne ćelije su prekrivene gustim slojem vlakana (ćelijska membrana) na vrhu vanjske ćelijske membrane i ne mogu uhvatiti tvari fagocitozom).
  • Pinocitoza razlikuje se od fagocitoze samo po tome što u ovom slučaju invaginacija vanjske membrane ne hvata čvrste čestice, već kapljice tekućine s tvarima otopljenim u njoj. Ovo je jedan od glavnih mehanizama za prodiranje tvari u ćeliju.