Cell: võimsuse ja struktuuri. Väärtus võimu rakke. Näiteid võimsus rakud

Modern eksperimentaalsed uuringud on näidanud, et rakk on keeruline struktuurne ja funktsionaalne üksus peaaegu kõik elusorganismid, välja arvatud viirused, mis ei ole rakulise eluvormide. Tsütoloogia uuringud struktuuri ja rakulist aktiivsust: hingamine, toitumine, reprodutseerimise, kasvu. Need protsessid arutatakse käesolevas dokumendis.

raku struktuuri

Kasutades valguse ja elektronmikroskoobi abil bioloogide oleme leidnud, et taime- ja loomarakud sisaldada pinnaühiku (nadmembrannye ja submembrane kompleksid), tsütoplasmas ja organellide. Loomarakkudes membraani kohal on glycocalyx ensüüme sisaldavate ja sätestatakse raku võimsus väljaspool tsütoplasmas. In taimerakkudes prokarüoodid (bakterid ja tsüanobakterid) ja seente membraani kohal moodustub rakuseina, mis koosneb tselluloosist, ligniinist või murein.

Kernel on kohustuslik organellide eukarüootide. See on pärilik materjal - DNA millel kujul kromosoome. Bakterid ja tsüanobakterite sisaldada nucleoid, keda kandjat desoksüribonukleiinhappe. Neil kõigil teostada rangelt spetsiifilise funktsiooni, põhjustades ainevahetuse rakuprotsessidele.

Mida tähendab mõiste "rakk toit"

Life ilmingud rakud on vaid energia ülekanne ja muundab selle ühest liigist teise (vastavalt termodünaamika esimesele seadusele). Energia, mis asub toitaineid peidetud, t. E. Bound riik läheb ATP molekule. On küsimus, mida võimu rakud bioloogia, on vastus, mis võtab arvesse järgmisi postuleerib:

1. Rakk, mis avatud bioloogiliste süsteemide nõuab pidevat voolu energia keskkonda.
2. Orgaanilised ained, mis on vajalik võimsus, raku saab kahel viisil:

a) alates rakuvälises keskkonnas, kujul valmis ühendid;

b) sõltumatult sünteesimiseks valke, süsivesikuid ja rasvu, mis ei sisalda süsihappegaasi, ammoniaagi, jne

Seega kõik organismid on jagatud Heterotroofseks ja autotroofsetel ainevahetuse mis pakub uuringud biokeemia.

Metabolism ja Energia

Orgaanilised ained sisenevad rakku toimub lõhustamine, mille energia vabaneb vormis ATP või NADP-H2. Kogu komplekt reaktsioonid assimilatsiooni ja dissimilatsiooni - see ainevahetust. Allpool vaatleme etappidel energia ainevahetust, toitmiseks heterotroofset rakke. Esimese, valke, süsivesikuid ja lipiide jaotatakse nende monomeeridest: aminohapped, glükoos, glütserool, rasvhapped. Siis, hapettomasta seedimist, nad alluvad edasise lagunemise (anaeroobse lagundamise).

Sel viisil on toiteallikaks rakusiseseid parasiite riketsiad, klamüüdia, ja patogeensete bakterite nagu Clostridium. Üherakuliste seenorganismidest pärmi lõhustavad glükoosi etanoolitootmiseks piimhappebakterid - piimhappeks. Seega glükolüüsi, alkohol, võihape, piimhape fermentatsiooni - need on näited võimu rakke tulemusena anaeroobse lagundamise in Heterotroofid.

Autotroofsete ja tunnused ainevahetusprotsesse

Sest elavad organismid Maal, peamine energiaallikas on päike. Tänu temale vastab elanike vajadustele meie planeedil. Mõned neist on sünteesitud toitainete tõttu valgusenergia, neid nimetatakse phototrophic. Teised - abiga energia redoksreakstiooni, neid nimetatakse Kemotroof. In üherakuline vetikad raku toitumine, fotod, mis on esitatud allpool, tuleb fotosünteetiliselt.

Rohelistele taimedele sisaldada klorofülli, mis on osa kloroplastides. Ta toimib antennina, püüdmise Quanta valgust. Kergete ja pimeduse faaside fotosünteesi esinev ensüümreaktsiooni (Calvini tsükkel), mille tulemusena on moodustub süsinikdioksiid orgaaniliste ainete kasutatakse toitmist. Seetõttu raku, mille võimsus kasutamise tõttu valgusenergia, nimetatud autotroofsetel või phototrophic.

Üherakuliste organismide nimetatakse hemosintetikami, moodustamise orgaanilisi aineid kasutades vabaneva energia keemiliste reaktsioonide nt ühendid rauast bakterite oksüdeeruvad raud kuni raud ja vabanevat energiat läheb sünteesi glükoosimolekulidest.

Seega foto sünteetiliste organismide lüüa valgusenergia ja muuta energia kovalentne mono- ja polüsahhariide. Siis mööda lingid toidutööstuskettide energia kantakse rakud heterotroofset organismid. Teisisõnu, tänu fotosünteesi on kõik konstruktsioonielemendid biosfääri. Me ei saa öelda, et rakud, mis vägi autotroofsetel viisil "toidab" mitte ainult endale, vaid ka kõik elanikud planeedil Maa.

Nagu heterotroofset organismide toita

Rakud, mis toitu sõltub saamist seal orgaanilisi aineid väliskeskkonnast, mida nimetatakse heterotroofset. Organismide nagu seened, loomad, inimesed, ja parasiitide bakterid murda süsivesikuid, valke ja rasvu abiga seedeensüüme.

Seejärel saadud monomeerid on neeldunud raku ja kasutab seda ehitada oma organellid ja elu. Lahustunud toitainete siseneda rakku pinakotsütoosi ja tahke toidu osakesi - fagotsütoosi. Heterotroofset organismide võib jagada Saprotrofi ja parasiite. Esimene (nt mulla bakterite, seente, mõned putukad) toituvad surnud orgaanilise aine ja viimane (bakterid, ussid, parasiitide seened) - rakkude ja kudede elusorganismid.

Mixotrophy, nende jaotus looduses

Mixed toidu looduses on üsna haruldane ja on vorm vahend (idioadaptatsy) erinevate keskkonnategurite. Peamine tingimus miksotroofsed - on juuresolekul rakkudes ja organellid, mis sisaldavad klorofülli fotosünteesi ja ensüümi süsteeme, mis lagunevad valmis toitainete riigist keskkonda. Näiteks ainuraksed loomade Euglena roheline sisaldab hyaloplasm kromatofoorid klorofülliga.

Kui mahuti, milles püsimisaega Euglena, hästi valgustatud, siis toitub taime ehk. E. Autotrophically fotosünteesi. Selle tulemusena tekib süsinikdioksiid sünteesitud glükoosi, mis on rakkude ja kasutada toiduna. Euglena jõul öö heterotroofiliselt lõhustama orgaanilisi aineid ensüümidega asub seedimise vakuoolid. Seega miksotroofsed võimsus rakud, teadlased usuvad, et tõendid ühtsus päritolu taimed ja loomad.

rakkude kasvu ja selle seos trophico

Pikkuse suurendamine, mass, maht, nagu kogu keha ja tema organite ja kudede nimetatakse kasvu. Ta ei saa olla ilma pidev rakkudesse toitainete, mis toimivad ehitusplokkide. Et saada vastust küsimusele, kuidas kasvatada rakke, mis toimub autotroofsetel toitumise, on vaja selgitada, kas ta on sõltumatu organ või osa struktuuriüksus hulkrakset individuaalne. Esimesel juhul, kasvu tehakse ajal interfaasi rakutsükli. See kiiresti töötleb plastist ainevahetuse tekkida. Võimsus heterotroofset organismide vastastikusest seotud söögiga tulevad väliskeskkonnast. Kasvu multitsellulaarset organismi esineb tulemuse aktiveerimist biosünteetiline haridusliku kudedes, samuti levimus anaboolseid protsesse, kataboolse reaktsioonid eespool.

Rolli hapniku toidus heterotroofsed rakud

Aeroobid: mõned bakterid, seened, loomad ja inimesed kasutavad hapnikku täielikku lagundamist toitaineid, nagu glükoosi, et süsinikdioksiid ja vesi (Krebsi tsüklis). See toimub mitokondrite sisaldavat maatriksit ensümaatilise süsteemi H + ATP-ASE mis sünteesib molekuli ATP ADP. Prokarüootsetes organismides, näiteks aeroobsete bakterite ja tsüanobakterite, hapniku dissimilatsiooni etapp leiab aset rakkude plasmamembraani.

Eripära pakkumise sugurakkude

Molekulaarbioloogias ja tsütoloogia rakkude võimsus võib lühidalt kirjeldada kui protsess jätkub kõiki seal toitaineid, nende sünteesi ja lahtilõikamine teatud hulgal energiat kujul ATP molekule. Tro sugurakkude: munarakkude ja seemnerakkude, see on mõned omadused, mis on seotud kõrge spetsiifilisus nende funktsioone. See kehtib eriti naiste sugurakkude sunnitud koguneda suur toitainevarustuse, peamiselt kujul munakollane.

Pärast viljastamist, siis kasuta neid purustamine ja moodustamise embrüo. Spermatosoididele küpsemise ajal (spermatogeneesi) saadakse orgaaniliste ainete Sertoli rakud, mis asub seminaalsele torukesed. Seega mõlemat tüüpi sugurakke on kõrge ainevahetuse kiirust, mis on võimalik tänu aktiivse lahtri troofilise.

Roll mineraaltoitumise

ainevahetusprotsesse ei ole võimalik ilma sissevoolu katioonide ja anioonide mis moodustavad mineraalsooli. Näiteks vajalikud fotosünteesi magneesiumioone, ensüümseks süsteemide mitokondrid - kaaliumioonide ja kaltsium, et säilitada puhverdusvõime hyaloplasm - esinemine naatriumioonid samuti karbonaadi anioonide happega. Lahendused mineraalsoolade siseneda rakku pinakotsütoosi või difusiooni teel läbi rakumembraani. Mineraaltoitumise omane nii autotroofsetel ja heterotroofset rakke.

Kokkuvõttes oleme näinud, et väärtus võimsus rakkude tõesti suur, sest see protsess viib moodustamine ehitusmaterjali (süsivesikute, rasvade ja valkude) süsinikdioksiidi autotroofsetel organismid. Heterotroofsed rakud toituvad orgaanilistest ainetest teel tekkinud autotroofid aktiivsust. Saadud energia nad kasutavad paljunemiseks kasvu, liikumise ja muude eluliselt protsessid.