Բոլոր կենդանի օրգանիզմներն ունե՞ն բջջային կառուցվածք: Կենսաբանություն. մարմնի բջջային կառուցվածքը

2024 Հեղինակ: Angel Austin | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 05:30

Ինչպես գիտեք, մեր մոլորակի գրեթե բոլոր օրգանիզմներն ունեն բջջային կառուցվածք։ Հիմնականում բոլոր բջիջներն ունեն նմանատիպ կառուցվածք։ Այն կենդանի օրգանիզմի ամենափոքր կառուցվածքային և գործառական միավորն է։ Բջիջները կարող են ունենալ տարբեր գործառույթներ և, հետևաբար, դրանց կառուցվածքի տատանումներ: Շատ դեպքերում նրանք կարող են հանդես գալ որպես անկախ օրգանիզմներ։

Բույսերը, կենդանիները, սնկերը, բակտերիաները ունեն բջջային կառուցվածք։ Այնուամենայնիվ, կան որոշ տարբերություններ դրանց կառուցվածքային և գործառական միավորների միջև: Եվ այս հոդվածում մենք կքննարկենք բջջային կառուցվածքը: 8-րդ դասարանը նախատեսում է այս թեմայի ուսումնասիրությունը: Ուստի հոդվածը կհետաքրքրի դպրոցականներին, ինչպես նաև նրանց, ովքեր պարզապես հետաքրքրված են կենսաբանությամբ։ Այս ակնարկը նկարագրելու է բջջային կառուցվածքը, տարբեր օրգանիզմների բջիջները, նրանց միջև նմանություններն ու տարբերությունները:

Բջջի կառուցվածքի տեսության պատմություն

Մարդիկ միշտ չէ, որ գիտեին, թե ինչից են կազմված օրգանիզմները: Այն, որ բոլոր հյուսվածքները գոյանում են բջիջներից, հայտնի է դարձել համեմատաբար վերջերս։ գիտություն, որն ուսումնասիրում էսա կենսաբանություն է: Մարմնի բջջային կառուցվածքն առաջին անգամ նկարագրել են գիտնականներ Մաթիաս Շլայդենը և Թեոդոր Շվանը։ Դա տեղի է ունեցել 1838 թ. Այնուհետև բջջային կառուցվածքի տեսությունը բաղկացած էր հետևյալ դրույթներից՝

• կենդանիները և բոլոր տեսակի բույսերը ձևավորվում են բջիջներից;
• նրանք աճում են նոր բջիջների ձևավորման հետ;
• բջիջը կյանքի ամենափոքր միավորն է;
• օրգանիզմը բջիջների հավաքածու է:

Ժամանակակից տեսությունը ներառում է մի փոքր տարբեր դրույթներ, և դրանցից մի փոքր ավելին կան.

• բջիջը կարող է առաջանալ միայն մայր բջիջից;
• Բազմաբջջային օրգանիզմը բաղկացած է ոչ թե բջիջների պարզ հավաքածուից, այլ նրանցից, որոնք միավորված են հյուսվածքների, օրգանների և օրգան համակարգերի մեջ;
• բոլոր օրգանիզմների բջիջներն ունեն նմանատիպ կառուցվածք;
• բջիջը բարդ համակարգ է, որը բաղկացած է ավելի փոքր ֆունկցիոնալ միավորներից;
• բջջը ամենափոքր կառուցվածքային միավորն է, որն ընդունակ է գործել որպես անկախ օրգանիզմ:

Բջջի կառուցվածք

Քանի որ գրեթե բոլոր կենդանի օրգանիզմներն ունեն բջջային կառուցվածք, արժե հաշվի առնել այս տարրի կառուցվածքի ընդհանուր բնութագրերը: Նախ, բոլոր բջիջները բաժանվում են պրոկարիոտների և էուկարիոտների: Վերջինիս մեջ կա միջուկ, որը պաշտպանում է ԴՆԹ-ի վրա գրանցված ժառանգական ինֆորմացիան։ Պրոկարիոտիկ բջիջներում այն բացակայում է, և ԴՆԹ-ն ազատորեն լողում է։ Բոլոր էուկարիոտիկ բջիջները կառուցված են հետևյալ սխեմայով. Նրանք ունեն կեղև՝ պլազմային թաղանթ, որի շուրջը սովորաբար լինում էտեղակայված են լրացուցիչ պաշտպանիչ կազմավորումներ. Նրա տակ գտնվող ամեն ինչ, բացի միջուկից, ցիտոպլազմա է: Կազմված է հիալոպլազմից, օրգանելներից և ներդիրներից։ Հիալոպլազմը հիմնական թափանցիկ նյութն է, որը ծառայում է որպես բջջի ներքին միջավայր և լրացնում է նրա ողջ տարածությունը։ Օրգանելները մշտական կառուցվածքներ են, որոնք կատարում են որոշակի գործառույթներ, այսինքն՝ ապահովում են բջջի կենսագործունեությունը։ Ներառումները ոչ մշտական կազմավորումներ են, որոնք նույնպես դեր են խաղում, բայց դա անում են ժամանակավոր:

Կենդանի օրգանիզմների բջջային կառուցվածքը

Այժմ մենք կթվարկենք այն օրգանելները, որոնք նույնն են մոլորակի ցանկացած կենդանի արարածի բջիջների համար, բացառությամբ բակտերիաների: Դրանք են՝ միտոքոնդրիաները, ռիբոսոմները, Գոլջիի ապարատը, էնդոպլազմիկ ցանցը, լիզոսոմները, ցիտոկմախքը։ Բակտերիաներին բնորոշ է այդ օրգանելներից միայն մեկը՝ ռիբոսոմները: Եվ հիմա դիտարկեք յուրաքանչյուր օրգանելի կառուցվածքն ու գործառույթները առանձին:

Միտոքոնդրիա

Նրանք ապահովում են ներբջջային շնչառություն։ Միտոքոնդրիաները խաղում են մի տեսակ «էլեկտրակայանի» դեր՝ առաջացնելով էներգիա, որն անհրաժեշտ է բջջի կյանքի համար, նրանում որոշակի քիմիական ռեակցիաներ անցնելու համար։

Պատկանում են երկթաղանթ օրգանոիդների, այսինքն՝ ունեն երկու պաշտպանիչ թաղանթ՝ արտաքին և ներքին։ Դրանց տակ կա մատրիցա՝ բջջի հիալոպլազմայի անալոգը: Cristae- ն ձևավորվում է արտաքին և ներքին թաղանթների միջև: Սրանք այն ծալքերն են, որոնք պարունակում են ֆերմենտներ: Այդ նյութերն անհրաժեշտ են, որպեսզի հնարավոր լինի իրականացնելքիմիական ռեակցիաներ, որոնք ազատում են բջիջին անհրաժեշտ էներգիան։

Ռիբոսոմ

Նրանք պատասխանատու են սպիտակուցային նյութափոխանակության համար, մասնավորապես՝ այս դասի նյութերի սինթեզի համար։ Ռիբոսոմները բաղկացած են երկու մասից՝ ենթամիավորներից՝ մեծ և փոքր։ Այս օրգանելլը թաղանթ չունի։ Ռիբոսոմի ստորաբաժանումները միավորվում են միայն սպիտակուցի սինթեզի գործընթացից անմիջապես առաջ, մնացած ժամանակ դրանք բաժանվում են։ Նյութերն այստեղ արտադրվում են ԴՆԹ-ի վրա գրանցված տեղեկատվության հիման վրա: Այս տեղեկատվությունը ռիբոսոմներին փոխանցվում է tRNA-ի օգնությամբ, քանի որ ամեն անգամ ԴՆԹ-ն այստեղ տեղափոխելը շատ անիրագործելի և վտանգավոր կլինի, այն վնասելու հավանականությունը չափազանց մեծ կլինի:

Գոլգի ապարատ

Այս օրգանոիդը բաղկացած է հարթ ցիստեռնների կույտերից: Այս օրգանոիդի գործառույթն այն է, որ այն կուտակում և փոփոխում է տարբեր նյութեր, ինչպես նաև մասնակցում է լիզոսոմների ձևավորմանը։

Էնդոպլազմիկ ցանց

Բաժանվում է հարթ և կոպիտ: Առաջինը կառուցված է հարթ խողովակներից։ Այն պատասխանատու է բջջում ստերոիդների և լիպիդների արտադրության համար: Կոպիտ կոչվում է այսպես, քանի որ այն թաղանթների պատերին, որոնցից այն բաղկացած է, կան բազմաթիվ ռիբոսոմներ։ Այն կատարում է տրանսպորտային գործառույթ։ Մասնավորապես, այն այնտեղ սինթեզված սպիտակուցները ռիբոսոմներից փոխանցում է Գոլջիի ապարատ։

Լիզոսոմներ

Սրանք մեկ թաղանթ օրգանելներ են, որոնք պարունակում են ֆերմենտներ, որոնք անհրաժեշտ են գործընթացում տեղի ունեցող քիմիական ռեակցիաները իրականացնելու համար:ներբջջային նյութափոխանակություն. Լիզոսոմների ամենամեծ քանակությունը դիտվում է լեյկոցիտներում՝ իմունային ֆունկցիա կատարող բջիջներում։ Դա բացատրվում է նրանով, որ նրանք իրականացնում են ֆագոցիտոզ և ստիպված են մարսել օտար սպիտակուցը, որը պահանջում է մեծ քանակությամբ ֆերմենտներ։

Բջջային կմախք

Սա վերջին օրգանելն է, որը բնորոշ է սնկերին, կենդանիներին և բույսերին: Նրա հիմնական գործառույթներից մեկը բջջի ձևի պահպանումն է։ Այն կազմված է միկրոխողովակներից և միկրոթելերից։ Առաջինները սպիտակուցային տուբուլինից պատրաստված խոռոչ խողովակներ են: Ցիտոպլազմում իրենց առկայության շնորհիվ որոշ օրգանելներ կարող են շարժվել բջջի շուրջը։ Բացի այդ, թարթիչները և դրոշակները միաբջիջ օրգանիզմներում կարող են բաղկացած լինել նաև միկրոխողովակներից: Բջջային կմախքի երկրորդ բաղադրիչը՝ միկրոթելերը, բաղկացած է կծկվող սպիտակուցներից՝ ակտինից և միոզինից: Բակտերիաների մեջ այս օրգանը սովորաբար բացակայում է: Բայց դրանցից ոմանց բնորոշ է ցիտոկմախքի առկայությունը, սակայն ավելի պարզունակ, ոչ այնքան բարդ կառուցվածք, որքան սնկերի, բույսերի և կենդանիների մոտ:

Բուսական բջիջների օրգանելներ

Բույսերի բջջային կառուցվածքն ունի որոշ առանձնահատկություններ. Բացի վերը թվարկված օրգանելներից, առկա են նաև վակուոլներ և պլաստիդներ։ Առաջինները նախատեսված են դրա մեջ նյութեր կուտակելու համար, ներառյալ անհարկիները, քանի որ հաճախ անհնար է դրանք հեռացնել բջիջից՝ թաղանթի շուրջ խիտ պատի առկայության պատճառով: Վակուոլի ներսում գտնվող հեղուկը կոչվում է բջջի հյութ։ Երիտասարդ բույսի բջիջում սկզբում կան մի քանի փոքր վակուոլներ, որոնք, ինչպես դածերացումը միաձուլվում է մեկ մեծ. Գոյություն ունեն պլաստիդների երեք տեսակ՝ քրոմոպլաստներ, լեյկոպլաստներ և քրոմոպլաստներ։ Առաջինները բնութագրվում են դրանցում կարմիր, դեղին կամ նարնջագույն պիգմենտի առկայությամբ։ Քրոմոպլաստները շատ դեպքերում անհրաժեշտ են փոշոտող միջատներին կամ կենդանիներին գրավելու համար, որոնք մասնակցում են մրգերի բաշխմանը, ինչպես նաև վառ գույն ունեցող սերմերին: Այս օրգանելների շնորհիվ է, որ ծաղիկներն ու պտուղները ունեն տարբեր գույներ։ Քլորոպլաստներից կարող են առաջանալ քրոմոպլաստներ, որոնք կարող են դիտվել աշնանը, երբ տերևները դառնում են դեղնակարմիր, ինչպես նաև պտղի հասունացման ժամանակ, երբ կանաչ գույնն աստիճանաբար անհետանում է։ Պլաստիդների հաջորդ տեսակը՝ լեյկոպլաստները, նախատեսված են այնպիսի նյութերի պահպանման համար, ինչպիսիք են օսլան, որոշ ճարպեր և սպիտակուցներ: Քլորոպլաստներն իրականացնում են ֆոտոսինթեզի պրոցեսը, որի շնորհիվ բույսերը ստանում են իրենց համար անհրաժեշտ օրգանական նյութերը։

Ածխածնի երկօքսիդի վեց մոլեկուլներից և նույն քանակությամբ ջուրից բջիջը կարող է ստանալ մեկ մոլեկուլ գլյուկոզա և վեց թթվածին, որոնք արտանետվում են մթնոլորտ: Քլորոպլաստները երկթաղանթ օրգանելներ են։ Նրանց մատրիցը պարունակում է թիլաոիդներ, որոնք խմբավորված են գրանայի մեջ: Այս կառույցները պարունակում են քլորոֆիլ, և այստեղ տեղի է ունենում ֆոտոսինթեզի ռեակցիա։ Բացի այդ, քլորոպլաստային մատրիցը պարունակում է նաև սեփական ռիբոսոմներ, ՌՆԹ, ԴՆԹ, հատուկ ֆերմենտներ, օսլայի հատիկներ և լիպիդային կաթիլներ։ Այս օրգանելների մատրիցը կոչվում է նաև ստրոմա։

Սնկերի առանձնահատկությունները

Այս օրգանիզմներն ունեն նաև բջջային կառուցվածք։ Հնում նրանք միավորված էին մեկ թագավորության մեջբույսերը բացառապես արտաքնապես, բայց ավելի առաջադեմ գիտության գալուստով պարզ դարձավ, որ դա հնարավոր չէ անել:

Նախ, սնկերը, ի տարբերություն բույսերի, ավտոտրոֆներ չեն, նրանք ունակ չեն ինքնուրույն արտադրել օրգանական նյութեր, այլ միայն սնվում են պատրաստի նյութերով։ Երկրորդ՝ բորբոսի բջիջն ավելի նման է կենդանուն, թեև այն ունի բույսի որոշ առանձնահատկություններ։ Սնկային բջիջը, ինչպես բույսը, շրջապատված է խիտ պատով, բայց այն բաղկացած է ոչ թե ցելյուլոզից, այլ քիտինից։ Այս նյութը դժվար է մարսվում կենդանիների օրգանիզմի կողմից, այդ իսկ պատճառով սնկերը համարվում են ծանր սնունդ։ Բացի վերը նկարագրված օրգանելներից, որոնք բնորոշ են բոլոր էուկարիոտներին, այստեղ կա նաև վակուոլ՝ սա ևս մեկ նմանություն է սնկերի և բույսերի միջև: Բայց սնկային բջջի կառուցվածքում պլաստիդներ չեն նկատվում։ Պատի և ցիտոպլազմային թաղանթի միջև կա լոմազոմ, որի գործառույթները դեռևս լիովին պարզված չեն։ Սնկային բջջի մնացած կառուցվածքը կենդանու է հիշեցնում։ Օրգանելներից բացի, ցիտոպլազմայում լողում են նաև այնպիսի ներդիրներ, ինչպիսիք են ճարպային կաթիլները և գլիկոգենը:

Կենդանական բջիջներ

Նրանց բնորոշ են հոդվածի սկզբում նկարագրված բոլոր օրգանելները։ Բացի այդ, պլազմային մեմբրանի վերևում տեղակայված է գլիկոկալիքս՝ լիպիդներից, պոլիսախարիդներից և գլիկոպրոտեիններից բաղկացած թաղանթ: Այն մասնակցում է բջիջների միջև նյութերի տեղափոխմանը:

Core

Իհարկե, բացի ընդհանուր օրգանելներից, միջուկ ունեն կենդանական, բուսական, սնկային բջիջները։ Այն պաշտպանված է երկու պատյանով, որոնց մեջ ծակոտիներ կան։ Մատրիցը կազմված է կարիոպլազմից(միջուկային հյութ), որի մեջ լողում են քրոմոսոմները՝ դրանց վրա գրանցված ժառանգական տեղեկություններով։ Կան նաև միջուկներ, որոնք պատասխանատու են ռիբոսոմների ձևավորման և ՌՆԹ-ի սինթեզի համար։

Պրոկարիոտներ

Դրանք ներառում են բակտերիաներ: Բակտերիաների բջջային կառուցվածքն ավելի պարզունակ է։ Նրանք միջուկ չունեն։ Ցիտոպլազմը պարունակում է օրգանելներ, ինչպիսիք են ռիբոսոմները: Պլազմային թաղանթը շրջապատում է մուրեին բջջային պատը: Պրոկարիոտների մեծ մասը հագեցած է շարժման օրգանելներով՝ հիմնականում դրոշակներով: Բջջային պատի շուրջ կարող է տեղակայվել նաև լրացուցիչ պաշտպանիչ պատյան՝ լորձաթաղանթային պարկուճ։ Բացի ԴՆԹ-ի հիմնական մոլեկուլներից, բակտերիաների ցիտոպլազմը պարունակում է պլազմիդներ, որոնք պարունակում են տեղեկատվություն, որը պատասխանատու է անբարենպաստ պայմանների նկատմամբ մարմնի դիմադրողականությունը բարձրացնելու համար:

Բոլոր օրգանիզմները կազմվա՞ծ են բջիջներից:

Ոմանք կարծում են, որ բոլոր կենդանի օրգանիզմներն ունեն բջջային կառուցվածք: Բայց սա ճիշտ չէ։ Կա կենդանի օրգանիզմների այնպիսի թագավորություն, ինչպիսին վիրուսներն են։

Նրանք բջիջներից չեն կազմված։ Այս օրգանիզմը ներկայացված է կապսիդով՝ սպիտակուցային պատյանով։ Դրա ներսում կա ԴՆԹ կամ ՌՆԹ, որը պարունակում է փոքր քանակությամբ գենետիկական տեղեկատվություն: Սպիտակուցի կեղևի շուրջ կարող է տեղակայվել նաև լիպոպրոտեին, որը կոչվում է սուպերկապսիդ: Վիրուսները կարող են վերարտադրվել միայն օտար բջիջների ներսում: Բացի այդ, նրանք ունակ են բյուրեղացման: Ինչպես տեսնում եք, այն պնդումը, որ բոլոր կենդանի օրգանիզմներն ունեն բջջային կառուցվածք, ճիշտ չէ։

Համեմատական աղյուսակ

Մեզնից հետոուսումնասիրել է տարբեր օրգանիզմների կառուցվածքը, ամփոփել. Այսպիսով, բջջային կառուցվածքը, աղյուսակը՝

	Կենդանիներ	Բույսեր	Սունկ	Բակտերիա
Core	Այո	Այո	Այո	Ոչ
Բջջային պատ	Ոչ	Այո, պատրաստված է ցելյուլոզից	Կերեք, քիտինից	Կեր, մուրեինից
Ռիբոսոմ	Այո	Այո	Այո	Այո
Լիզոսոմներ	Այո	Այո	Այո	Ոչ
Միտոքոնդրիա	Այո	Այո	Այո	Ոչ
Գոլգի ապարատ	Այո	Այո	Այո	Ոչ
Բջջային կմախք	Այո	Այո	Այո	Այո
Էնդոպլազմիկ ցանց	Այո	Այո	Այո	Ոչ
Ցիտոպլազմիկ թաղանթ	Այո	Այո	Այո	Այո
Լրացուցիչ կճեպ	Գլիկոկալիքս	Ոչ	Ոչ	Mucoid պարկուճ

Երևի սա է բոլորը: Մենք ուսումնասիրեցինք մոլորակի վրա գոյություն ունեցող բոլոր օրգանիզմների բջջային կառուցվածքը։