Buňka jako systém volně žijících živočichů

Buňka- Základní jednotka struktury a životně důležitou aktivitu všech organismů (kromě virů), která má všechny vlastnosti živobytí. Poprvé v 1665. R. Guk Na zástrčkách korkového stromu objevily malé buňky, které nazývané buňky. V 1675. M. Malpigi, A B 1681 G. N. Rostlapotvrdil buněčnou strukturu rostlin. ALE. Levenguk Poprvé přezkoumané zvířecí buňky - červené krvinky a spermie. V 1802-1808. Charles Francois Mirbelzjistil, že všechny rostliny se skládají z tkání tvořených buněk. J. B. Lamarc v 1809 g. Identifikovaná buněčná struktura a zvířecí organismy. V 1831. R. HnědýNejprve popsal jádro rostlinné buňky. V 1839. T. Svanny a M. Štítný Buněčná teorie struktury organismů, která obsahovala tři pozice. V 1858. R. Virhov doplněn to jiného.
Teorie buněk
Poloha teorie buněk:
- Buňka - holistický základní živý systém sestávající z organhell, základ struktury a vývoje všech živých organismů, je schopen samo-odkoupení, samoregulace a samo-reprodukci.
- Buňky všech organismů jsou postaveny podle jediného principu, podobné chemickému složení, hlavním projevem života.
- Každá nová buňka je tvořena v důsledku rozdělení počáteční (mateřské) buňky.
- U vícekulárních organismů se buňky specializují na funkce prováděné a formy tkanin. Orgány a orgánové systémy se skládají z orgánů.
Každá buňka mnohobulejšího organismu obsahuje celý genom tohoto organismu, ale liší se, pokud jde o práci jednotlivých genů, což vede k jejich rozmanitosti.
Všechny buňky jsou rozděleny do dvou tames: Procarriot(Armáda) - nemají zdobené buněčné jádro (bakterie, archei)- Eukarota(jaderné) - mají buněčné jádro (rostliny, zvířata, houby).
Obecné struktury pro eukaryotes (rostliny a zvířata) buňky:
- Jádro je dvoustranné organoidy, zajišťuje skladování dědičných informací ve formě chromozomů a syntézy RNA.
- Chromosom - komplex nukleoproteinu sestávající z DNA, histonů a histonicky jako proteiny.
- Cytoplazma - vnitřní buněčné prostředí.
- Hyaloplasma - skutečné vnitřní médium buněk, kombinuje všechny organely a zajišťuje jejich interakci. Existuje ve dvou státech: ve tvaru zlata (kapalina) a gel, který vzájemně přenáší jeden až druhý kvůli cytoskeletu.
- Cytoskeleton - muskuloskeletální systémové buňky, buněčný rám. Dynamická měnící se struktura, která poskytuje údržbu a přizpůsobení buněčné formy pro vnější vlivy, ex- a endocytózu, buněčné dělení atd.
- Zahrnutí - relativně neustálé složky cytoplazmy. Zvolte: Náhradní živiny (kapky tuku, škrob nebo glykogenové granule), produkty, které podléhají vylučování z buňky, balastních látek.
- Buněčná membrána (plasmolym) se skládá z vrstvy (vnější a vnitřní - proteiny, střední - bilayl lipidy (fosfolipidy)). Molekuly lipidů mají hydrofilní ("hlava") a hydrofobní ("ocas"). Hydrofobní oblasti molekul jsou řešeny uvnitř a hydrofilní - ven. Zahrnuje různé proteiny: integrální, semi-integrovaný povrch (umístěný na povrchu membrány). Funkce - bariéra, doprava, mechanická, receptor atd.
- Mitochondrie - Dvoumotorové konstrukce - Poskytují syntézu ATP, účastní se konverze energie, obsahují vlastní DNA.
- Strojní zařízení je zásobník diskovitých membránových nádrží (DECKOOM) - Zajistěte odstranění látek syntetizovaných v endoplazmatickém retikulum.
- Endoplazmatický retikula - syntéza a přeprava proteinů a lipidů.
- Ribosomy se skládají ze dvou podjednotek tvořených P-RNA, účastní se syntézy proteinů (vysílání).
- Lizzomy - kulová telata tvořená v golgi zařízení poskytují rozdělení organických látek.
- PLASTS (charakterizované pouze rostlinami) - Dvourozně zrnité struktury - obsahují vlastní DNA, účastnit se fotosyntézy (chloroplasty), akumulace škrobu (leukoplasty), malování ovoce a květin (chromoplastů).
- Vakuoly (charakteristika rostlin a některé houby) - úseky hyaloplazmus-akumulovat buněčné šťávy, podpůrné buněčné turgory.
- Centril (charakteristika zvířat, některé houby) tvoří divize páteře.
- Buněčná stěna (hlavní složka v rostlinách - celulóza, v houbách - chitin) - polysacharidová tuhá klecová pláště, umístěná mimo plazmolem a provádějící konstrukční, ochranné a dopravní funkce.
- Kontakty mezi buňkami, buněčnou komunikací ve tkáni, transportní látky v rostlinách a houbách poskytují plazmodezma, u zvířat - desmosomomy.
- Rezervní energetická látka buňky (náhradní sacharid) v rostlinách podává škrob, u zvířat a houbách - glykogen.
Buněčné látky
Prvky chemických buněk jsou součástí Anorganické a organické látkyŽivé organismy a jsou rozděleny do tří skupin: Makroelementy(kyslík, uhlík, vodík, dusík tvořící v množství 98% obsahu buňky), Mikroelementy(hořčík, sodík, draslík, železo, vápník - jejich akciová představuje 1,9%), Ultramicroelements(zinek, měď, jód a další. - Méně než 0,1%).
Anorganické látky- voda a minerální soli. Obsah voda(40-95%) závisí na fyziologické aktivitě buňky. Ve vztahu k vodě je látka rozdělena na hydrofilní (rozpustný: minerální soli, hrudky, kyseliny atd.) a hydrofobní (nerozpustný: škrob, tuky atd.). Minerální soli(cca 5%) Podporovat kyselinu-alkalickou rovnováhu a turgor buněčných membrán, ovlivňují vzrušení nervového systému a svalových tkání, aktivujte enzymy.
Organické látky- třída chemických sloučenin, která zahrnuje uhlík (proteiny, sacharidy, tuky, nukleové kyseliny, ATP).
Proteinysestávají z zbytkových aminokyselin. Významné jednoduché (albumin, globulines, histony) a komplexní proteiny: Proteiny v kombinaci s sacharidy se nazývají glykoproteiny, tukem - lipoproteiny, s nukleovými kyselinami - nukleoproteiny. Aminokyseliny(jen 20 ks.) sestávají z uhlíkového radikálu, karboxylové skupiny a aminoskupiny. Vlastnit a kyselé a alkalické vlastnosti. Připojení dvou aminokyselin - dipeptid, tří-tripipeptid, několik - polypeptid, několik polypeptidů - molekuly proteinu. Rozlišují se následující struktury molekuly proteinu: hlavní (Lineární sekvence aminokyselin v polypeptidovém řetězci), sekundární (způsobené vodíkovými vazbami mezi dvěma peptidovými skupinami jedné (spirálové konfigurace) nebo dvou (složených) řetězců), Terciární (transformace spirálové a nekomprimované polypeptidové míst s kovalentem (dvojrozměrné), iontové, vodíkové vazby v trojrozměrném vzdělávání (globule)) a Kvartérní (Kombinování několika molekul proteinu do jednoho systému (například hemoglobin)). Proces zničení struktury proteinu pod vlivem chemických a fyzikálních faktorů se nazývá denaturace.
Funkce proteinů:
- Strukturální - konstrukční materiálové membrány, chromozom, cytoplazma, cytoskeletu (aktin, tubulin) - se podílejí na změně tvaru buněk.
- Motor (motor) - Motorové proteiny poskytují pohyby těla (svalová kontrakce, pohyb buněk uvnitř těla (leukocyty), pohyb ciliky a bičík, intracelulární doprava).
- Katalytický (enzymatický) - katalyzovat chemické reakce syntézy a rozpadu látek.
- Receptor - Proteinové receptory vnímají signál, slouží jako iontové kanály, zprostředkující intracelulární molekuly jsou vázající.
- Signál - schopnost proteinů (hormonů, cytokininů) vysílat signály mezi buňkami, tkání, orgány a organismy.
- Ochranný - fyzická ochrana (například přívod krve), chemická ochrana (vazba toxinů (detoxikace), jako jsou jaterní enzymy), imunitní ochrana (tvorba protilátek na antigeny).
- Doprava - přenos organických a anorganických látek (hemoglobin), jakož i přepravu malých molekul přes buněčnou membránu.
- Energie, nebo Náhradní, - Rezervujte proteiny jako zdroj energie (1 g proteinu - 4,2 KCAL).
- Regulační - Nastavte buněčný cyklus, aktivitu ostatních enzymů.
Sacharidy- organické uhlíkové sloučeniny, vodík a kyslík. Rozlišovat Monosacharidy (Jednoduché cukry sestávající ze tří nebo více atomů uhlíku - glukóza, fruktóza, ribóza atd.), Disaccharidy (jsou tvořeny dvěma molekulami monosacharidů - sacharózy, laktózy atd.), Polysacharidy (komplexní sacharidy, sestávají z řady monosacharidů - škrobu, glykogenu, celulózy).
Funkce sacharidů:
- Strukturální a odkaz - účastnit se konstrukce nosných struktur (celulóza, chitin).
- Ochranný - ochranná tvorba rostlin (hroty, páteře atd.).
- Plastický - zúčastnil se komplexních molekul (ribóza, deoxyribóza), se podílejí na výstavbě ATP, DNA a RNA.
- Energie - zdroj energie (1 g sacharidů - 4,2 kcal a 0,4 g vody).
- Malování - jako náhradní živiny (glykogen, škrob).
- Osmotický - regulace osmotického tlaku v těle- receptor - jako součást vnímání části buněčných receptorů.
Tlustý, nebo lipidy, - estery glycerolu a vyšší mastné kyseliny. Rozlišovat Jednoduchý Lipidy (sestávají z C, H a O) a Sofistikovaný (sestávají z jednoduchých lipidů a jiných chemických prvků (p, s, n). Jednoduché lipidy v kombinaci s proteiny - lipoproteiny, s uhlovodíky - glykoproteiny, s zbytky kyseliny fosforečné - fosfolipidy.
Funkce lipidů:
- Energie - Hlavním zdrojem energie v kleci (1 g tuku - 9,0 kcal).
- Strukturální - Zejména v buněčných membránách, nervových buněk atd.
- Regulační - regulace životně důležitých aktivit jednotlivých buněk a organismu (steroidní hormony, vitamíny rozpustných tuku (A, D, E, K)).
- Ochranný - ochrana vnitřních orgánů z poškození poškození.
- Funkce Tepelná izolace - odloženo v podkožní tkáni, snížení tepelné ztráty.
Nukleové kyseliny (NK)- Organické sloučeniny s vysokou molekulovou hmotností uloženy vysílací a implementující dědičné informace. Monomer nukleové kyseliny je nukleotid.
DNA:Zbytek kyseliny fosforečné, deoxyribózy, dusíkové báze (adherentní - A, guanin - R, cytosin - C, thymin - T) - existují buňky v jádru, matrici mitochondrie a plastidů, chovatele dědičných informací - dvojitá spirála ( 1953. - J. Watson a F. Creek Nabízeno DNA model).
RNA:Zbytek kyseliny fosforečné, ribóze, báze dusíku (adenin - A, guanin - G, cytosin - C, Uracil - Y) - informace (a-RNA) a doprava (T-RNA) - syntéza proteinů, ribozomální (RNN) - jediné vlákno.
"Pravidlo chargaff"- A / T = = g / c = 1: Každý organismus v DNA s různou nukleotidovou kompozicí A / T a g / C se vždy rovná jednoty A + R = C + T, T. E. Počet purinů v DNA se rovná množství pyrimidinu- A + C = = R + T, T. E. Množství základů s aminoskupinami v poloze 6 se rovná množství základen s keto skupinami v poloze 6.
Nukleotidy jsou připojeny k řetězci pomocí kovalentních vazeb mezi uhlíkem jednoho nukleotidu a zbytkem kyseliny fosforečné z jiného nukleotidu.
replikace DNA- proces syntézy dcery molekulární DNA na matrici rodičovské DNA. Molekula DNA je rozdělena na monospirální (mezera vodíkových vazeb mezi dusíkatými bázemi dvou řetězců), po kterém každý základ, který ztratil partner, spojuje komplementární bázi. Dcera molekuly jsou získány přesnými kopiemi mateřské molekuly. V tomto případě jeden řetězec zůstal z mateřské DNA a druhý byl syntetizován znovu. Tento proces poskytuje přesný přenos genetických informací z generace na generaci. Replikace probíhá ve třech fázích: zahájení, prodloužení, ukončení.