11 Solun osat: määritelmä, historia, tyypit ja rakenne
Kaikki organismit koostuvat soluista. Alkaen perhossiipistä värikkäisiin kukkakruunuihin. Kaikki koostuvat soluista. Solu on elämänmuodon pienin yksikkö. Tällaista pientä kokoa varten solu on varsin erikoinen. Kenno on kuin tehdas, joka toimii aina niin, että elämän prosessi jatkuu.
Soluissa on osia, jotka tukevat näitä toimintoja. On solun osia, jotka toimivat energian tuottamiseksi, on osia, jotka vastaavat solujen lisääntymisestä, ja on osia, jotka valitsevat aineiden liikenteen soluun ja sieltä pois. Tietämällä solujen komponentit voimme ymmärtää solujen toiminnan koko elämän ajan.
Määritelmä solu
Solu on organisaatio elämässä, joka on pienin ja täydellinen tai rakenteellinen yksikkö ja toiminnallinen yksikkö, josta tulee perinnöllinen yksikkö elävien olentojen kasvussa. Biologiassa on haara, joka tutkii soluja erityisesti solurakenteesta, solujen toiminnasta ja solujen osista. Tämä biologian haara tunnetaan solubiologiana tai sytologiana.
Solu, joka on pienin osa elämää, edustaa elämää jo elämän korkeammassa järjestyksessä. Solu voi lisääntyä, saada ravinteita, tuottaa energiaa ja suorittaa muita elämän toimintoja. Joten kaikilla elävillä on oltava solu, ainakin yksi solu, jotta olento voi elää itsenäisesti. Kun olento on menettänyt solutoimintonsa, olento on muuttunut kuolleeksi olennoksi.
Solujen löytämisen historia
Vuonna 1665 Robert Hooke havaitsi korkkiviipaleita Quercus suberin rungosta mikroskoopilla. Hän löysi havainnoistaan tyhjät tilat, joita reunustivat paksut seinät. Robert Hooke kutsui näitä tyhjiä tiloja termiksi solut, mikä tarkoittaa solua. Robert Hooken löytämät solut olivat kuolleita korkkisoluja. Tämän löydön jälkeen useat tutkijat ovat kilpailleet tietämään enemmän soluista.
Hollantilainen tiedemies Antonie van Leeuwenhoek (1632–1723) suunnitteli pienen yhden linssin mikroskoopin. Mikroskooppia käytettiin olkien liotusveden tarkkailuun. Hän löysi vedessä liikkuvia organismeja, joita hän myöhemmin kutsui bakteereiksi. Antonie van Leeuwenhoek löysi ensimmäisenä elävän solun.
Soluja koskevien löytöjen kehitys johti käsitysten kehittymiseen soluista. Täällä syntyivät soluteoriat. Joitakin soluja koskevia teorioita seuraavasti:
Solu on elävien olentojen yksikkö tai rakenteellinen yksikkö
Tämän teorian esittivät Jacob Schleiden (1804–1881) ja Theodor Schwan (1810–1882). Vuonna 1839 saksalainen kasvitieteilijä Schleiden teki mikroskooppisia havaintoja kasvisoluista. Samaan aikaan Theodor Schwan teki havaintoja eläinsoluista. He tekevät havainnoistaan seuraavat johtopäätökset:
- Jokainen elävä olento koostuu soluista.
- Solu on pienin elävien rakenteiden yksikkö.
- Yksisoluiset organismit koostuvat yhdestä solusta, muita organismeja, jotka koostuvat useammasta kuin yhdestä solusta, kutsutaan monisoluisiksi organismeiksi.
Solut elävien olentojen toiminnallisina yksikköinä
Max Schultze (1825–1874) totesi, että protoplasma on elämän fyysinen perusta. Protoplasma ei ole vain solun rakenteellinen osa, vaan myös tärkeä osa solua elämän kemiallisten reaktioiden tapahtumapaikkana. Tämän perusteella syntyi soluteoria, jonka mukaan solu on elämän toiminnallinen yksikkö.
Solu elävien olentojen kasvun yksikkönä
Rudolph Virchow (1821–1902) väitti, että omnis cellula ex cellulae (kaikki solut ovat peräisin aiemmista soluista).
Solu perintöyksikkönä elävissä olennoissa
Tiede ja tekniikka johtivat ytimessä olevien periytyvien yksiköiden, nimittäin kromosomien, löytämiseen. Kromosomit sisältävät geenejä, jotka ovat piirteen kantajien yksikkö. Tämän löydön kautta syntyi teoria, jonka mukaan solu on perintöyksikkö elävissä olennoissa.
Soluteorian kehittämistä tukevat havainnot ovat seuraavat.
- Skotlantilainen biologi Robert Brown (1812) löysi pienen kelluvan esineen solun nesteestä, jota hän kutsui ytimeksi.
- Felix Durjadin (1835) ajatteli, että solun tärkein osa on soluneste, jota nyt kutsutaan protoplasmaksi.
- Johanes Purkinye (1787–1869), joka ehdotti ensimmäisenä termiä protoplasma munasolun alkion materiaalin nimeämiseksi.
Solun osat
Seuraavassa on joitain solun osista, jotka koostuvat;
Solukalvo
Solukalvo, joka tunnetaan myös plasmamembraanina, on puoliläpäisevä. Toisin sanoen solukalvo voi kulkeutua vain tiettyjen aineiden kautta, mutta muiden aineiden kautta. Läpäisevät aineet ovat vesi, rasvaliukoiset aineet ja tietyt ionit. Solukalvo suojaa solua ja säätelee aineiden pääsyä soluun ja ulos solusta.
Sytoplasma
Sytoplasma on neste, joka täyttää solun, joka sisältää erilaisia kolloidisia aineita. Tärkeimmät elämäntoiminnot tapahtuvat sytoplasmassa. Sytoplasman sisällä on viskoosissa nesteessä kelluvia organelleja. Sytoplasman kolloidit eivät ole tasaisia (homogeenisia) nesteitä, mutta erilaisia (heterogeenisiä) nesteitä. Tämä kolloidi koostuu vedestä, orgaanisista yhdisteistä, nimittäin proteiineista, sokereista, rasvoista, entsyymeistä, hormoneista ja mineraalisuoloista. Sytoplasma toimii solujen metabolisten reaktioiden paikka.
Solutuma (ydin)
Ydin on yleensä soikea tai pyöreä muoto solun keskellä. Solun ytimen (ydin) sisällä on (ydin) ja kromosomilangat. Tämä neste koostuu vedestä, proteiineista ja mineraaleista. Kromosomit ovat perinnöllisiä kantajia, joissa on DNA (deoksiribonukleiinihappo) tai RNA (ribonukleiinihappo). Solun ydintä (ydintä) ympäröi uloin ja sisempi kalvo, joka koostuu nukleoplasmasta ja kromosomeista. Ydin toimii solujen toiminnan säätelykeskuksena.
Endoplasman retikula (ER)
Endoplasminen verkkokalvo on säikeinen rakenne, joka päättyy solun ytimeen (ytimeen). ER: ää on kahta tyyppiä, nimittäin rakeinen ER (karkea ER) ja agranulaarinen ER (sileä ER). Endoplasmisen verkkokalvon tehtävänä on järjestää ja levittää aineita soluun (keino kuljettaa aineita solun sisällä).
Karkea ER kerää proteiineja solukalvoon ja sieltä pois. Sileän ER: n tehtävänä on syntetisoida lipidejä, glykogeenia (lihassokeria), kolesterolia ja glyseridejä. Karkeassa ER: ssä on ribosomeja ja sileässä ER: ssä ei ole ribosomeja.
Ribosomit (Ergastoplasma)
Pallomaisten rakeiden muodossa olevat ribosomit, jotka ovat kiinnittyneet endoplasman verkkokalvoon, ovat myös yksinäisiä (elävät yksin erikseen), jotka ovat vapaita sytoplasmassa. Ribosomit toimivat proteiinisynteesikohteina.
Golgin runko
Golgi-runko on pinottu kokoelma kammioita, kuplia ja pieniä taskuja. Kasvisoluissa Golgi-kappaleita kutsutaan diktyosomeiksi. Golgi-elimet toimivat proteiinin kulutuksen (erityksen) keinona, ja limaa kutsutaan eritysorganelliksi.
Mitokondria (The Power House)
Mitokondrioissa on sisä- ja ulkokalvot, jotka ovat sikarin muotoisia ja uritettuja (crista). Mitokondrioissa hengitys tapahtuu energian tuottamiseksi. Mitokondriot toimivat energiantuottajina, joten lempinimi "The Power House".
Lysosomit
Lysosomit ovat pieniä yksimembraanipusseja, jotka sisältävät ruoansulatusentsyymejä. Lysosomit toimivat sulattamalla vahingoittuneita soluosia tai vieraita aineita, jotka tulevat soluun ja tuottavat ja varastoivat solun ruoansulatusentsyymejä.
Vacuole
Vacuole on tila solun sisällä. Kypsissä kasvisoluissa vakuolit näyttävät suurilta ja sisältävät ruokaa ja pigmenttiä. Eläinsoluissa vakuolit ovat pieniä. Vakuoli sisältää orgaanisia suoloja, glykosideja, tärkkelysjyviä ja entsyymejä. Vakuoleen ja sytoplasman välinen jakokalvo on tonoplasma.
plastidi
Plastidit ovat kaksikalvoisia kappaleita, jotka sisältävät tiettyjä kalvoja. Plastideja, jotka sisältävät vihreää pigmenttiä (klorofylli), kutsutaan kloroplastiksi, kun taas tärkkelystä sisältäviä kutsutaan amyloplasteiksi. Plastiideja on vain kasvisoluissa. Plastideja on kolme tyyppiä: lecoplastit, kloroplastit ja kromoplastit.
Lecoplastit ovat valkoisia plastideja, jotka toimivat ruoan varastoinnina ja koostuvat amyloplasteista (tärkkelyksen varastointiin), elaioplastit (rasvan / öljyn varastointiin) ja proteoplastit (tärkkelyksen varastointiin). proteiinit). Kloroplastit ovat plastideja, joilla on vihreä pigmentti. Kromoplastit ovat plastideja, jotka sisältävät pigmenttejä, kuten karoteeni (keltainen), fykodaniini (sininen), fikoksantiini (keltainen) ja fykoerytriini (punainen).
sentrosomi
Tähtimäinen rakenne, joka toimii solujen jakautumisessa (mitoosi tai mitoosi). Tätä organellia esiintyy vain eläinsoluissa, jotka toimivat aktiivisesti solujen jakautumisessa. Kasvisoluilla ja eläinsoluilla on varsin näkyviä eroja näissä soluissa esiintyvissä organelleissa, jotka voidaan nähdä kokonaisuudessaan napsauttamalla SEL.
Solujen tyypit
Ydintilaan perustuvat solutyypit, mukaan lukien:
1. Prokaryoottinen solu
Prokaryoottisolut ovat soluja, joilla ei ole ydinkalvoa, joten ydin on suorassa kosketuksessa protoplasman kanssa. Prokaryoottisoluista puuttuu myös endomembraanijärjestelmä (sisämembraani), kuten endoplasminen verkkokalvo ja Golgi-kompleksi.
Lisäksi prokaryoottisoluilla ei myöskään ole mitokondrioita ja kloroplasteja, mutta niillä on rakenteet, jotka toimivat samalla tavoin kuin molemmat, nimittäin mesosomit ja kromatoforit. Lähes kaikilla prokaryoottisoluilla on solukalvo solukalvon ulkopuolella. Jos vaipassa on jäykkä kerros, joka on valmistettu hiilihydraateista tai hiilihydraatti-proteiinikompleksi, peptidoglykaani, kerrokselle viitataan soluseinä.
Useimmilla bakteereilla on ulkokalvo, joka peittää peptidoglykaanikerroksen, ja joillakin on proteiinikerros. Samaan aikaan suurin osa soluvaipasta on valmistettu proteiinista, vaikka jotkut on valmistettu peptidoglykaanista. Prokaryoottisten solujen vaippa estää solua repeämästä osmoottisen paineen vuoksi ympäristössä, jonka pitoisuus on pienempi kuin solun sisältö. Geenimateriaali (DNA) prokaryoottisoluissa on keskittynyt nukleoidiksi kutsuttuun paikkaan. Esimerkkejä prokaryoottisoluista ovat bakteerit ja syanobakteerit.
Prokaryoottinen solurakenne
Escharichia coli -bakteerisolujen osat, jotka edustavat prokaryoottisia soluja, ovat seuraavat.
- Soluseinän
Soluseinä koostuu peptidoglykaanista, lipideistä ja proteiineista. Soluseinä suojaa ja antaa pysyvän muodon. Soluseinässä on huokosia keinona päästä sisään ja poistua molekyyleistä, soluseinän paksuus on 0,1 nanometriä.
- Plasman kalvo
Solukalvo tai plasmakalvo koostuu lipidi- ja proteiinimolekyyleistä. Plasmakalvo toimii solun molekyylinsuojana ympäröivää ympäristöä vastaan säätelemällä molekyylien ja ionien liikennettä sisältäpäin. Plasmakalvo on selektiivisesti läpäisevä. Plasmamembraanirakenteen mallin ehdotti J. Laulaja ja G. Nicolson vuonna 1972 ja kutsui nestemäistä mosaiikkimallia.
- Sytoplasma
Sytoplasma koostuu vedestä, proteiineista, lipideistä, mineraaleista ja entsyymeistä. Entsyymejä käytetään ruoan sulattamiseen solunulkoisesti ja solujen metabolisten prosessien suorittamiseen. Solujen aineenvaihduntaan sisältyy aineiden valmistusprosessi (anabolia) ja hajoaminen (katabolismi).
- Ribosomit
Ribosomit ovat organelleja, joissa proteiinisynteesi tapahtuu. Ne ovat hyvin pieniä, halkaisijaltaan 15-20 nm. Solussa E. coli sisältää noin 15 000 ribosomia tai noin 25% bakteerisolujen kokonaismassasta.
- DNA
DNA tai deoksiribonukleiinihappo on yhdiste, joka koostuu deoksiriboosisokerista, fosfaatista ja typpipitoisista emäksistä. DNA toimii geneettisen tiedon kantajana, nimittäin piirteinä, jotka on välitettävä jälkeläisille. Siksi DNA tunnetaan myös geneettisenä materiaalina. Löydät tarkemman keskustelun luokassa XII.
- RNA
RNA on yhdiste, joka saadaan DNA-transkriptiosta. Joten tietyt DNA: n osat transkriptoivat RNA: ta. RNA kantaa geneettisiä koodeja DNA: n järjestyksen mukaan. Lisäksi geneettiset koodit käännetään aminohapposekvenssien muodossa proteiinisynteesin aikana.
- Flagella
Lipun muotoinen kuin ohut karva, tunkeutuu soluseinään, sen tehtävänä on liikuttaa bakteerisolua. Flagella koostuu kolmesta osasta, nimittäin rungosta, koukun kaltaisesta rakenteesta ja pitkästä hehkulangasta soluseinän ulkopuolella. Sen pituus on useita kertoja pidempi kuin kennon, mutta sen halkaisija on paljon pienempi kuin kennon halkaisija. Muista, että on joitain bakteereja, joilla ei ole atric-nimistä lippua. Sijainnin ja lukumäärän perusteella bakteereita on neljää tyyppiä, nimittäin monotoriset (bakteerisolun toisessa päässä on yksi lippu), lopotrix(bakteerisolun toisessa päässä on kaksi tai useampia lippuja), amphitrik(bakteerisolun molemmissa päissä on kaksi tai useampia lippuja) ja peritrik (on lippu ympäri bakteerisolujen pintaa).
- Pili
Muotoiltuja filamentteja, mutta ei flagellaa, monia löytyy gram-negatiivisista bakteereista. Ne ovat lyhyempiä, pienempiä ja lukuisampia kuin flagella. Pili ei toimi liikkumisvälineenä, mutta toimii porttina geneettisen materiaalin pääsylle bakteerien risteytymisen aikana. Toinen tehtävä, nimittäin työkaluna kiinnittymiseen eläin- tai kasvikudosten erilaisiin pintoihin, jotka ovat ravinteita.
- Kapseli
Kapseli on paksu materiaali limakerroksen muodossa. Sen kokoon vaikuttaa kasvualusta. Bakteerikapseleilla on tärkeä merkitys bakteereille ja muille organismeille. Bakteereille kapseli on suoja / suoja ja myös vararuokakauppana. Lisäksi se voi myös lisätä bakteerien tartuntakykyä.
2. Eukaryoottinen solu
Eukaryoottisolujen halkaisija on yleensä 10-100 m, kymmenen kertaa suurempi kuin bakteereilla. Eukaryoottisolut ovat siis eräänlainen solu, jolla on kalvo tai kalvo kääriä solun ytimen sisältämä geneettinen materiaali siten, että se ei leviä. Eukaryoottien sytoplasma on alue ytimen ja solukalvon välillä.
Sytoplasma koostuu puoliksi nestemäisestä väliaineesta, jota kutsutaan sytosoliksi, joka sisältää erikoistuneita muotoja ja toimintoja sisältäviä organelleja, joista useimmat prokaryootit puuttuvat. Useimpia organelleja rajaa yksi kalvokerros, mutta osaa rajoittaa kaksi kalvoa, kuten ydin.
Ytimen lisäksi useita muita organelleja on läsnä melkein kaikissa eukaryoottisoluissa, nimittäin (1) mitokondrioissa, joissa tapahtuu suurin osa solun energia-aineenvaihdunnasta; (2) endoplasminen verkkokalvo, kalvoverkko, jossa syntetisoidaan glykoproteiineja ja lipidejä; (3) golgikappaleet, jotka ohjaavat solusynteesin tuotteet määränpäähänsä; ja (4) peroksisomit, joissa rasvahapot ja aminohapot uudistetaan. Lysosomeja, jotka hajottavat vaurioituneita solukomponentteja ja solun viemiä vieraita aineita, löytyy eläinsoluista, mutta ei kasvisoluista.
Kloroplasteja, joissa fotosynteesi tapahtuu, esiintyy vain tietyissä kasvilehtien soluissa ja joissakin yksisoluisissa organismeissa. Sekä kasvisoluissa että joissakin yksisoluisissa eukaryooteissa on yksi tai useampia vakuoleja, jotka ovat organelleja, joihin ravintoaineita ja jätettä varastoidaan ja joissa esiintyy useita hajoamisreaktioita.
Eukaryoottinen solurakenne:
- Plasman kalvo
Plasmakalvo toimii suojaavana solunsisäisenä organellina (solussa), joka säätelee erilaisten aineiden pääsyä soluun ja poistumista solusta sekä hengitys- ja soluhapettumisreaktioiden paikkana. Aineiden sisäänpääsyn ja poistumisen säätelyssä plasmamembraanilla on selektiivisesti läpäiseviä ominaisuuksia, mikä tarkoittaa, että plasmakalvo vain sallii vain muutama aine päästetään sisään, kuten glukoosi, aminohapot, glyseroli ja erilaiset eloonjäämiseen hyödylliset ionit solu. Plasmakalvo koostuu kahdesta kerroksesta, nimittäin glykoproteiineista koostuvasta proteiinikerroksesta ja fosfolipideistä, glykolipideistä ja steroleista koostuvasta lipidikerroksesta.
- Sytoplasma
Sytoplasma on solun neste, joka on ydinkalvon ulkopuolella. Sytoplasman pääkomponentit ovat:
- Sytoskeletti toimii solun luurankona
- Varastetut geneettiset aineet sytoplasmassa
- Geelimäinen neste, jota kutsutaan sytosoliksi
- Soluorganellit
Siitä keskustelu Solun osat biologiassa (sytologia) Toivon, että tämä arvostelu voi lisätä tietoa ja tietoa, kiitos vierailustasi. 🙂
Lue myös muut artikkelit:
- Punasolut - määritelmä, prosessin rakenne ja toiminnot
- Eläinsolut ja kasvisolut
- Eläinsolu
- Kasvien soluorganellit
- Solukalvotoiminto
- Solutuma
- Prokaryoottinen solu
- Soluseinän