11 частей клетки: определение, история, типы и структура
Все организмы состоят из клеток. От крыльев бабочек до ярких цветочных корон. Все состоят из ячеек. Клетка - самая маленькая единица жизненной формы. Для такого маленького размера ячейка весьма необычна. Клетка похожа на фабрику, которая всегда работает, так что процесс жизни продолжается.
У ячеек есть части для поддержки этих функций. Есть часть клетки, которая функционирует для производства энергии, есть часть, которая отвечает за размножение клеток, и есть часть, которая выбирает движение веществ в клетку и из клетки. Зная компоненты клеток, мы можем понять функцию клеток для жизни.
Определение Cell
Клетка - это организация в жизни, которая является самой маленькой и законченной структурной единицей и функциональной единицей, которая становится наследственной единицей в процессе роста живых существ. В биологии есть раздел, который специально изучает клетки, начиная с их структуры, функций и частей клеток. Этот раздел биологии известен как клеточная биология или цитология.
Клетка, которая является самой маленькой частью жизни, уже представляет жизнь в более высокой организации жизни. Клетка может воспроизводить, получать питательные вещества, производить энергию и выполнять другие жизненные функции. Так что у каждого живого существа должна быть клетка, хотя бы одна клетка, чтобы существо могло жить независимо. Когда существо теряет функцию клетки, оно превращается в мертвое существо.
История открытия клеток
В 1665 году Роберт Гук наблюдал под микроскопом срезы пробки от ствола Quercus suber. В своих наблюдениях он обнаруживал пустые места, ограниченные толстыми стенами. Роберт Гук назвал эти пустоты термином «целлюла», что означает «клетка». Ячейки, которые обнаружил Роберт Гук, были мертвыми пробковыми ячейками. После этого открытия несколько ученых поспешили узнать больше о клетках.
Голландский ученый Антони ван Левенгук (1632–1723) сконструировал небольшой однолинзовый микроскоп. Под микроскопом наблюдали за замачиванием соломы в воде. Он обнаружил движущиеся в воде организмы, которые позже назвал бактериями. Антони ван Левенгук была первой, кто открыл живую клетку.
Развитие открытий о клетке привело к развитию восприятия клетки. Здесь родились теории о клетках. Некоторые теории о клетках следующие:
Клетка - это единица или структурная единица живых существ
Эту теорию выдвинули Якоб Шлейден (1804–1881) и Теодор Шван (1810–1882). В 1839 году немецкий ботаник Шлейден провел микроскопические наблюдения за растительными клетками. В то же время Теодор Шван наблюдал за животными клетками. Из своих наблюдений они делают следующие выводы:
- Все живое состоит из клеток.
- Клетка - это самая маленькая структурная единица живых существ.
- Одноклеточные организмы состоят из одной клетки, другие организмы, состоящие из более чем одной клетки, называются многоклеточными организмами.
Клетки как функциональные единицы живых существ
Макс Шульце (1825–1874) утверждал, что протоплазма - это физическая основа жизни. Протоплазма - это не только структурная часть клетки, но также важная часть клетки как место, где происходят химические реакции жизни. На основе этого появилась клеточная теория, согласно которой клетка является функциональной единицей жизни.
Клетка как единица роста живых существ
Рудольф Вирхов (1821–1902) утверждал, что omnis cellula ex cellulae (все клетки происходят из предыдущих клеток).
Клетка как единица наследственности у живых существ
Наука и технологии привели к открытию наследуемых единиц, обнаруженных в ядре, а именно хромосом. Хромосомы содержат гены, которые являются носителями признаков. Благодаря этому открытию появилась теория о том, что клетка является наследственной единицей живых существ.
Выводы, поддерживающие развитие клеточной теории, заключаются в следующем.
- Роберт Браун (1812 г.), шотландский биолог, обнаружил в жидкости клетки небольшой плавающий объект, который он назвал ядром.
- Феликс Дурджадин (1835) считал, что наиболее важной частью клетки является клеточная жидкость, которая теперь называется протоплазмой.
- Йохан Пуркинье (1787–1869) первым предложил термин протоплазма для обозначения эмбрионального материала яйцеклетки.
Части клетки
Ниже приведены некоторые части ячеек, состоящие из:
Клеточная мембрана
Клеточная мембрана, также известная как плазматическая мембрана, полупроницаема. То есть через клеточную мембрану могут проходить только одни вещества, но не могут проходить другие вещества. Вещества, которые могут проходить, - это вода, жирорастворимые вещества и определенные ионы. Клеточная мембрана служит для защиты клетки и регулирования входа и выхода веществ в клетку и из нее.
Цитоплазма
Цитоплазма - это жидкость, заполняющая клетку, содержащая различные коллоидные вещества. Основные жизненные функции выполняются в цитоплазме. Внутри цитоплазмы находятся органеллы, плавающие в вязкой жидкости. Цитоплазматические коллоиды - это не однородные (гомогенные) жидкости, а разнообразные (гетерогенные) жидкости. Этот коллоид состоит из воды, органических соединений, а именно белков, сахаров, жиров, ферментов, гормонов и минеральных солей. Цитоплазма служит местом, где происходят метаболические реакции клеток.
Ядро клетки (ядро)
Ядро обычно овальной или круглой формы в центре клетки. Внутри ядра (ядра) клетки находятся (ядрышко) и хромосомные нити. Эта жидкость состоит из воды, белка и минералов. Хромосомы - это наследственные носители, в которых есть ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) или РНК (рибонуклеиновая кислота). Ядро клетки (ядро) окружено внешней и внутренней мембраной, состоящей из нуклеоплазмы и хромосом. Ядро функционирует как регуляторный центр клеточной деятельности.
Эндоплазматический ретикулум (ER)
Эндоплазматическая сеть - это нитевидная структура, которая заканчивается ядром (ядром) клетки. Существует два типа ER, а именно гранулярный ER (грубый ER) и агранулярный ER (гладкий ER). Функция эндоплазматического ретикулума заключается в организации и распределении веществ в клетке (средство транспортировки веществ внутри клетки).
Грубый ER собирает белки в клеточную мембрану и из нее. Между тем, функция гладкого ЭПР заключается в синтезе липидов, гликогена (мышечный сахар), холестерина и глицеридов. Грубый ER содержит рибосомы, а гладкий ER не имеет рибосом.
Рибосомы (эргастоплазма)
Рибосомы в виде сферических гранул, прикрепленных вдоль эндоплазматического ретикулума, также являются одиночными (живут отдельно друг от друга), которые свободны в цитоплазме. Рибосомы служат сайтами для синтеза белка.
Тело Гольджи
Тело Гольджи представляет собой сложенный набор пространств, маленьких пузырей и маленьких карманов. В клетках растений тельца Гольджи называются диктиосомами. Тельца Гольджи функционируют как средство расходования (секреции) белка, а слизь называется секреторной органеллой.
Митохондрии (The Power House)
Митохондрии имеют внутреннюю и внешнюю мембраны сигарообразной формы с бороздками (crista). В митохондриях происходит дыхание для производства энергии. Митохондрии функционируют как производители энергии, поэтому они получили прозвище «Энергетический дом».
лизосомы
Лизосомы - это небольшие одинарные мембраны, содержащие пищеварительные ферменты. Лизосомы переваривают поврежденные части клетки или чужеродные вещества, попадающие в клетку, и производят и накапливают клеточные пищеварительные ферменты.
Вакуоль
Вакуоль - это пространство внутри клетки. В зрелых растительных клетках вакуоли кажутся большими и содержат запасы пищи и пигмента. В клетках животных вакуоли небольшие. Вакуоль содержит органические соли, гликозиды, зерна крахмала и ферменты. Разделительная мембрана между вакуолью и цитоплазмой - это тоноплазма.
пластида
Пластиды - это тела с двойной мембраной, которые содержат определенные мембраны. Пластиды, содержащие зеленый пигмент (хлорофилл), называются хлоропластами, а пластиды, содержащие крахмал, - амилопластами. Пластиды находятся только в клетках растений. Есть три типа пластид, а именно лекопласты, хлоропласты и хромопласты.
Лекопласты - это белые пластиды, которые служат хранилищем пищи и состоят из амилопластов. (для хранения крахмала), элайопластов (для хранения жира / масла) и протеопластов (для хранения крахмала). белки). Хлоропласты - это пластиды, имеющие зеленый пигмент. Хромопласты - это пластиды, содержащие пигменты, такие как каротин (желтый), фикоданин (синий), фикоксантин (желтый) и фикоэритрин (красный).
центросома
Звездообразная структура, функционирующая при делении клеток (митоз или митоз). Эта органелла находится только в клетках животных, которые активно участвуют в делении клеток. Клетки растений и клетки животных имеют весьма заметные различия с различиями в органеллах, существующих в этих клетках, которые можно полностью увидеть, щелкнув SEL.
Виды клеток
Типы клеток в зависимости от ядерного состояния, в том числе:
1. Прокариотическая клетка
Прокариотические клетки - это клетки, не имеющие ядерной мембраны, поэтому ядро находится в прямом контакте с протоплазмой. Прокариотические клетки также лишены эндомембранной системы (внутренней мембраны), такой как эндоплазматический ретикулум и комплекс Гольджи.
Кроме того, прокариотические клетки также не имеют митохондрий и хлоропластов, но имеют структуры, которые функционируют так же, как и те, и другие, а именно мезосомы и хроматофоры. Почти все прокариотические клетки имеют клеточную оболочку за пределами клеточной мембраны. Если оболочка содержит жесткий слой из углеводов или углеводно-белкового комплекса, пептидогликан, этот слой называют клеточной стенкой.
У большинства бактерий есть внешняя мембрана, покрывающая пептидогликановый слой, а у некоторых - белковая оболочка. Между тем, большинство клеточных оболочек состоит из белка, хотя некоторые из них сделаны из пептидогликана. Оболочка прокариотических клеток предотвращает разрыв клетки из-за осмотического давления в среде, которая имеет более низкую концентрацию, чем содержимое клетки. Генетический материал (ДНК) в прокариотических клетках сосредоточен в месте, называемом нуклеоидом. Примерами прокариотических клеток являются бактерии и цианобактерии.
Структура прокариотических клеток
Части бактериальных клеток Escharichia coli, которые представляют прокариотические клетки, следующие.
- Клеточная стенка
Клеточная стенка состоит из пептидогликана, липидов и белков. Стенка клетки служит для защиты и придания постоянной формы. В клеточной стенке есть поры как путь входа и выхода молекул, клеточная стенка имеет толщину 0,1 нанометра.
- Плазматическая мембрана
Клеточная мембрана или плазматическая мембрана состоит из молекул липидов и белков. Плазматическая мембрана действует как молекулярный защитник клетки от окружающей среды, регулируя движение молекул и ионов изнутри. Плазматическая мембрана избирательно проницаема. Модель строения плазматической мембраны была предложена Дж. Певица и Г. Николсоном в 1972 году и назвал его жидкой мозаичной моделью.
- Цитоплазма
Цитоплазма состоит из воды, белков, липидов, минералов и ферментов. Ферменты используются для внеклеточного переваривания пищи и для осуществления клеточных метаболических процессов. Клеточный метаболизм включает в себя процесс производства (анаболизм) и расщепления (катаболизм) веществ.
- Рибосомы
Рибосомы - это органеллы, в которых происходит синтез белка. Они очень маленькие, от 15 до 20 нм в диаметре. В ячейке E. coli содержит около 15 000 рибосом или около 25% от общей массы бактериальных клеток.
- ДНК
ДНК или дезоксирибонуклеиновая кислота представляет собой соединение, состоящее из дезоксирибозного сахара, фосфата и азотистых оснований. ДНК функционирует как носитель генетической информации, а именно признаков, которые должны передаваться потомству. Поэтому ДНК также называют генетическим материалом. Вы найдете более подробное обсуждение в классе XII.
- РНК
РНК - это результат транскрипции ДНК. Итак, определенные участки ДНК транскриптируют с образованием РНК. РНК несет генетические коды в соответствии с порядком ДНК. Кроме того, генетические коды будут транслироваться в виде аминокислотных последовательностей в процессе синтеза белка.
- Жгутики
Жгутики по форме напоминают тонкие волоски, проникают через клеточную стенку, их функция - перемещение бактериальной клетки. Жгутики состоят из трех частей: основного тела, крючковидной структуры и длинной нити за пределами клеточной стенки. Его длина в несколько раз больше, чем у клетки, но диаметр намного меньше диаметра клетки. Имейте в виду, что есть некоторые бактерии, у которых нет жгутика, называемого атриком. В зависимости от расположения и количества существует четыре типа бактерий, а именно моноторные (с одним жгутиком на одном конце бактериальной клетки), лопотрикс(имеют два или более жгутика на одном конце бактериальной клетки), амфитрик(имеет два или более жгутика на обоих концах бактериальной клетки), и перитрик (имеет жгутики по всей поверхности бактериальных клеток).
- Пили
Имея форму нитей, но не жгутиков, многие из них обнаруживаются у грамотрицательных бактерий. Они короче, мельче и многочисленнее, чем жгутики. Пили не служат средством передвижения, но служат воротами для входа генетического материала во время межбактериального брака. Другая функция, а именно как инструмент для прикрепления к различным поверхностям тканей животных или растений, которые являются питательными веществами.
- Капсула
Капсула представляет собой толстый материал в виде слоя слизи. На его размер влияет среда, в которой он растет. Бактериальные капсулы имеют важное значение для бактерий и других организмов. Для бактерий капсула служит прикрытием / защитой, а также резервным продовольственным магазином. Кроме того, он также может увеличить способность бактерий инфицировать.
2. Эукариотическая клетка
Эукариотические клетки обычно имеют диаметр от 10 до 100 мкм, что в десять раз больше, чем у бактерий. Итак, эукариотические клетки - это тип клеток, которые имеют мембрану или мембрану для обертывания генетического материала, содержащегося в ядре клетки, чтобы он не распространялся. Цитоплазма эукариот - это область между ядром и клеточной мембраной.
Эта цитоплазма состоит из полужидкой среды, называемой цитозолем, которая содержит органеллы со специализированными формами и функциями, которые отсутствуют у большинства прокариот. Большинство органелл ограничены одним слоем мембраны, но некоторые ограничены двумя мембранами, например ядром.
Помимо ядра, ряд других органелл присутствует почти во всех эукариотических клетках, а именно: (1) митохондрии, где происходит большая часть энергетического метаболизма клетки; (2) эндоплазматический ретикулум, сеть мембран, в которых синтезируются гликопротеины и липиды; (3) тельца Гольджи, направляющие продукты клеточного синтеза по назначению; и (4) пероксисомы, в которых происходит реконструкция жирных кислот и аминокислот. Лизосомы, расщепляющие поврежденные компоненты клетки и внесенные клеткой чужеродные вещества, находятся в клетках животных, но не в клетках растений.
Хлоропласты, в которых происходит фотосинтез, встречаются только в определенных клетках листьев растений и некоторых одноклеточных организмах. И растительные клетки, и некоторые одноклеточные эукариоты имеют одну или несколько вакуолей, которые представляют собой органеллы, в которых хранятся питательные вещества и отходы и где происходит ряд реакций разложения.
Структура эукариотической клетки:
- Плазматическая мембрана
Плазматическая мембрана действует как протектор внутриклеточных органелл (в клетке), регулируя вход и выход различных веществ в клетку, а также как место для реакций дыхания и окисления клетки. При регулировании входа и выхода веществ плазматическая мембрана избирательно проницаема, что означает, что плазматическая мембрана позволяет только только некоторые вещества могут проникать, такие как глюкоза, аминокислоты, глицерин и различные ионы, которые полезны для выживания. клетка. Плазматическая мембрана состоит из двух слоев: белкового слоя, состоящего из гликопротеинов, и липидного слоя, состоящего из фосфолипидов, гликолипидов и стеринов.
- Цитоплазма
Цитоплазма - это жидкость клетки, которая находится за пределами ядерной мембраны. Основными составляющими цитоплазмы являются:
- Цитоскелет служит скелетом клетки.
- Сохраненные генетические вещества в цитоплазме
- Гелеобразная жидкость, называемая цитозолем.
- Органеллы клетки
Это обсуждение о Части клетки в биологии (цитология) Я надеюсь, что этот обзор может расширить ваше понимание и знания, спасибо за посещение. 🙂
Также читайте другие статьи:
- Красные кровяные тельца - определение, структура процесса и функции
- Клетки животных и клетки растений
- Животная клетка
- Органеллы растительной клетки
- Функция клеточной мембраны
- Ядро клетки
- Прокариотическая клетка
- Клеточная стенка