Cell: makt och struktur. Värdet av effektcellerna. Exempel på kraftceller

Moderna experimentella studier har visat att cellen är en komplex strukturell och funktionell enhet nästan alla levande organismer, utom virus, som är icke-cellulära livsformer. Cytologi studier struktur och cellaktiviteten: andning, näring, reproduktion, tillväxt. Dessa processer kommer att diskuteras i detta dokument.

cellstruktur

Genom användning av ljus- och elektronmikroskop biologer har funnit att växt- och djurceller innehåller ytenhet (nadmembrannye och submembrane komplex), cytoplasma och organeller. I djurceller över membranet är glykokalyx innehållande enzymer och tillhandahålla celleffekten utanför cytoplasman. I växtceller, är prokaryoter (bakterier och cyanobakterier) och svampar över membranet bildade cellväggen, vilken består av cellulosa, lignin eller murein.

Kärnan är obligatorisk organell av eukaryoter. Det är en ärftlig material - DNA med formulär kromosomer. Bakterier och cyanobakterier innehåller nukleoid, i egenskap av bärare av deoxiribonukleinsyra. Alla utför strikt specifik funktion, vilket leder till metaboliska cellulära processer.

Vad menar vi med uttrycket "cell mat"

Livs manifestationer celler är ingenting annat än överföringen av energi och omvandla den från en typ till en annan (enligt den första termodynamikens). Energi, som ligger i näringsämnen i det dolda, t. E. Bound tillståndet går in i ATP-molekyler. På frågan om vilken makt celler i biologi, det finns ett svar som tar hänsyn till följande postulat:

1. En cell som en öppen biologiska system kräver ett konstant flöde av energi från omgivningen.
2. Organiska ämnen som krävs för makten, kan cellen erhållas på två sätt:

a) från det extracellulära mediet, i form av färdiga föreningar;

b) oberoende syntetisera proteiner, kolhydrater och fetter, från koldioxid, ammoniak, etc.

Därför är alla organismer delas in i heterotrofa och autotrofa ämnesomsättning som har studier biokemi.

Metabolism och energi

Organiska ämnen som kommer in i cellen undergår klyvning, varvid energi frigörs i form av ATP eller NADP-H2. Hela uppsättningen av reaktioner av assimilering och DISSIMILATION - det ämnesomsättning. Nedan vi tittar på de olika stadierna av energimetabolism, ger näring heterotrofa celler. Först, är proteiner, kolhydrater och lipider bryts ned till sina monomerer: aminosyror, glukos, glycerol och fettsyror. Då, i syrefri nedbrytning, de är föremål för ytterligare förfall (rötning).

På detta sätt finns det drivs intracellulära parasiter rickettsia, klamydia och sjukdomsframkallande bakterier som Clostridium. Encellig svamp-jäst klyver glukos till etanol, mjölksyrabakterier - till mjölksyra. Sålunda, glykolys, alkohol, smörsyra, mjölksyra jäsning - dessa är exempel på de kraftceller som ett resultat av rötning i heterotrofa.

Autotrofa och funktioner i metaboliska processer

För organismer som lever på jorden, är den viktigaste energikällan solen. Tack vare honom, uppfyller behoven hos invånarna på vår planet. Några av dem syntetiseras näringsämnen på grund av den ljusenergi, kallas de fototrofiska. Övriga - med hjälp av energin i redoxreaktioner, kallas de kemoautotrof. I encelliga alger cell näring, är bilder av vilka presenteras nedan, vara fotosyntetiskt.

Gröna växter innehåller klorofyll, som är en del av kloroplasten. Han fungerar som en antenn, fånga kvanta av ljus. Ljusa och mörka faser av fotosyntes förekommande enzymatiska reaktionen (Calvin cykel), varav är resultatet bildningen av koldioxid av organiska ämnen som används för matning. Därför, en cell vars effekt är på grund av användningen av ljusenergi, som avses autotrof eller fototrofiska.

Encelliga organismer som kallas hemosintetikami, för bildandet av organiska ämnen med hjälp av energi som frigörs genom kemiska reaktioner, t ex föreningar med järnbakterier oxiderar tvåvärt järn till trevärt, och den frigjorda energin går till syntesen av glukosmolekyler.

Sålunda är de fotosyntetiska organismer fånga ljusenergi och omvandla den till energi kovalent mono- och polysackarider. Sedan längs länkarna i livsmedelskedjorna energi överförs till cellerna hos heterotrofa organismer. Med andra ord, tack vare fotosyntes, det finns alla de strukturella delarna av biosfären. Vi kan säga att de celler som makt kommer autotrofa sätt "feeds" inte bara sig själv utan också alla invånare i planeten jorden.

Som heterotrofa organismer foder

Celler som näring beror på mottagandet däri organiska substanser från den yttre miljön, kallas heterotrof. Organismer som svampar, djur, människor och parasit bakterier bryter ner kolhydrater, proteiner och fetter med hjälp av matsmältningsenzymer.

Då, är de resulterande monomererna absorberas av cellen och använde det för att bygga upp dess organeller och liv. Lösta näringsämnen in i cellen genom pinocytos och fasta matrester - fagocytos. Heterotrofa organismer kan delas in i saprotroph och parasiter. Den första (t ex jordbakterier, svampar, vissa insekter) livnär sig på dött organiskt material, och de senare (bakterier, maskar, parasitisk svampar) - celler och vävnader i levande organismer.

Mixotrofi, deras fördelning i naturen

Blandad mat i naturen är ganska sällsynt och är en form verktyg (idioadaptatsy) till olika miljöfaktorer. En viktig förutsättning mixotrophic - är förekomsten i celler och organeller som innehåller klorofyll för fotosyntes och enzymsystem som bryter ner färdiga näringsämnen som kommer från omgivningen. Till exempel, en encellig djur Euglena grön innehåller hyaloplasm kromatoforer med klorofyll.

När behållaren, där uppehålls Euglena, väl upplysta, matar den på anläggningen, det vill säga. E. Autotrophically genom fotosyntesen. Som ett resultat av den koldioxid syntetiseras glukos, som är cellen och användas som livsmedel. Euglena drivs natten heterotrofiskt klyva organiska ämnen av enzymer som finns i matsmältnings vakuoler. Således mixotrophic kraftceller, forskare tror bevis på enighet ursprungs av växter och djur.

celltillväxt och dess förhållande till trophico

Ökning av längden, massa, volym, liksom hela kroppen och dess organ och vävnader, som kallas tillväxt. Han kan inte vara utan en ständig tillförsel av näringsämnen till cellerna som fungerar som byggstenar. För att få svar på frågan om hur man odlar celler som uppstår autotrofa näring, är det nödvändigt att klargöra om det är ett oberoende organ eller en del av en strukturell enhet av flercelliga individen. I det första fallet, kommer tillväxten utföras under interfas av cellcykeln. Den behandlar snabbt plast metabolism inträffar. Kraft heterotrofa organismer På motsvarande i samband med förekomsten av livsmedel som kommer från den yttre miljön. Tillväxt av en flercellig organism inträffar resultat i aktivering av biosyntetiska pedagogiska vävnader, liksom förekomsten av anabola processer, kataboliska reaktioner ovan.

Roll av syre i en mat heterotrofa celler

Aerob: vissa bakterier, svampar, djur och människor använder syre för fullständig spjälkning av näringsämnen såsom glukos till koldioxid och vatten (Krebs cykel). Den förekommer i den mitokondriella matrisen innehållande den enzymatiskt system H + -ATP-as, vilket syntetiserar en molekyl av ATP från ADP. I prokaryota organismer, såsom aeroba bakterier och cyanobakterier, sker syre DISSIMILATION steg vid plasmamembranet av celler.

Specificitet leverans av gameter

I molekylärbiologi och cytologi celleffekten kan kortfattat beskrivas som processen fortsätter på den inte näringsämnen, deras syntes och klyvning av vissa mängder energi i form av ATP-molekyler. Trofism könsceller: ägg och sperma, har vissa egenskaper som förknippas med en hög specificitet sina uppgifter. Detta gäller särskilt för de kvinnliga könsceller, tvingas att ackumulera en stor tillförsel av näringsämnen, främst i form av äggula.

Efter befruktning, kommer den att använda dem för att krossa och bildandet av embryot. Spermiema under mognad (spermatogenes) erhålles organiska substanser från Sertoliceller, som ligger i sädeskanalerna. Sålunda, båda typer av könsceller har en hög ämnesomsättning, vilket är möjligt på grund av den aktiva cellen trofisk.

Rollen av mineral näring

metaboliska processer är inte möjligt utan tillströmningen av katjoner och anjoner som utgör mineralsalter. Till exempel, som är nödvändig för fotosyntes magnesiumjon, för enzymatiska system mitokondrier - kaliumjoner och kalcium, för att upprätthålla buffertkapacitet hyaloplasm - närvaron av natriumjoner liksom karbonat anjoner syra. Lösningar av mineralsalter in i cellen genom pinocytos eller diffusion genom cellmembranet. Mineral näring inneboende i både autotrofa och heterotrofa celler.

Sammanfattningsvis har vi sett att värdet av effektcellerna riktigt bra, eftersom denna process leder till bildningen av ett byggnadsmaterial (kolhydrater, fetter och proteiner) av koldioxid i autotrofa organismer. Heterotrofa celler foder på organiska ämnen som bildas på grund autotrophs aktivitet. Den resulterande energi de behöver för reproduktion, tillväxt, rörelse och andra vitala processer.