Principalele funcții și componente ale citoplasmei. Structura și funcțiile citoplasmei. Organele cheie ale citoplasmei. citoplasmă. Compoziția și funcțiile sale

Alături de ea, citoplasma este una dintre părțile principale ale celulei, acest material de construcție al oricărei materii organice. Citoplasma joacă un rol foarte important în viața celulei, unește toate structurile celulare, promovează interacțiunea lor între ele. Tot în citoplasmă se află nucleul celulei și atât. Cu cuvinte simple, citoplasma este o substanță în care se află toate celelalte componente ale celulei.

Structura citoplasmei

Compoziția citoplasmei include diverși compuși chimici, care nu sunt o substanță chimică omogenă, ci un sistem fizico-chimic complex, este, de asemenea, în continuă schimbare și dezvoltare și are un conținut mare de apă. O componentă importantă a citoplasmei este un amestec de proteine ​​în stare coloidală în combinație cu acizi nucleici, grăsimi și carbohidrați.

De asemenea, citoplasma este împărțită în două părți:

  • endoplasmă,
  • exoplasma.

Endoplasma este situată în centrul celulei și are o structură mai fluidă. În el se află toate cele mai importante organite ale celulei. Exoplasma este situată de-a lungul perimetrului celulei, unde se limitează la membrana sa; este mai vâscoasă și mai densă ca consistență. Joacă rolul de a conecta celula cu mediul.

Desenul citoplasmei.

Funcțiile citoplasmei

Care este funcția citoplasmei? Foarte important - toate procesele metabolismului celular au loc în citoplasmă, cu excepția sintezei acizilor nucleici (se desfășoară în nucleul celular). În plus față de aceasta, cea mai importantă funcție, citoplasma joacă astfel de roluri utile:

  • umple cavitatea celulară
  • este o legătură pentru componentele celulare,
  • determină poziția organelelor,
  • este un conductor al proceselor fizice și chimice la nivel intracelular și intercelular,
  • menține presiunea internă a celulei, volumul, elasticitatea acesteia etc.

Mișcarea citoplasmei

Capacitatea de mișcare a citoplasmei este proprietatea sa importantă, datorită acestui fapt, este asigurată legătura organelelor celulare. În biologie, mișcarea citoplasmei se numește cicloză, este un proces constant. Mișcarea citoplasmei în celulă poate fi jet, oscilativă sau circulară.

Diviziunea citoplasmei

O altă proprietate a citoplasmei este diviziunea sa, fără de care diviziunea celulară în sine ar fi pur și simplu imposibilă. Diviziunea citoplasmei este realizată de

  • 7. Vacuole. Compoziția și proprietățile sevei celulare. Presiune osmotică, turgescență și plasmoliza.
  • 8. Nucleul celular, compoziția sa chimică, structura, rolul în viața celulei.
  • 9. Substanțele chimice ale celulei, semnificația lor, localizarea.
  • 10. Forme de rezervă de carbohidrați în celulă.
  • 15. Forme de rezervă de proteine ​​și grăsimi în celulă
  • 11. Tesuturi vegetale, principii de clasificare.
  • 12. Țesuturile educaționale: caracteristici citologice, origine, localizare.
  • 13. Țesuturile tegumentare ale părților plantelor lemnoase: caracteristici citologice, origine, localizare.
  • 14. Țesuturile tegumentare ale părților nelignificate ale plantelor: caracteristici citologice, origine, localizare.
  • 16. Tesuturi de baza: caracteristici citologice, origine, localizare.
  • 17. Tesuturi mecanice: caracteristici citologice, origine, localizare.
  • 18. Tesuturi excretoare: caracteristici citologice, origine, localizare.
  • 19. Curenții de substanțe dintr-o plantă. Țesuturile conductoare: caracteristici citologice, origine, localizare.
  • 20. Mănunchiuri fibroase vasculare: origine, structură, localizare în plante.
  • 21. Structura anatomică a rădăcinii plantelor monocotiledonate (unică și perene).
  • 22. Structura anatomică a rădăcinii plantelor dicotiledonate (unică și perene).
  • 30. Structura morfologică a rădăcinii. Funcțiile și metamorfozele rădăcinii.
  • 23. Structura anatomică a tulpinilor monocotiledonelor erbacee și lemnoase.
  • 28. Structura anatomică a diverselor tipuri de frunze.
  • 33. Foaie, părțile sale. Funcții și metamorfoze. Caracteristicile morfologice ale frunzelor.
  • 29. Semne microscopice diagnostice ale organelor vegetative utilizate în analiza materialelor vegetale medicinale.
  • 32. Structura, localizarea rinichilor. Conuri de creștere.
  • 39. Microsporogeneza și formarea gametofitului masculin la angiosperme.
  • 40. Megasporogeneza și formarea gametofitului feminin la angiosperme.
  • 41. Polenizarea și fecundarea la angiosperme.
  • 42. Educația, structura și clasificarea semințelor.
  • 46. ​​​​Principii de clasificare a organismelor. Sisteme artificiale, naturale, filogenetice. Clasificarea modernă a lumii organice. unități taxonomice. Vedeți ca unitate de clasificare.
  • 1. Superregnul organismelor prenucleare (Procaryota).
  • 2. Superregnul organismelor nucleare (Eucariota)
  • Diferențele dintre reprezentanții regatelor animale, ciuperci și plante:
  • 47. Clasificarea algelor. Structura, reproducerea algelor verzi și brune. Valoarea algelor în economia și medicina națională.
  • 48. Ciuperci. Caracteristici biologice generale, clasificare, semnificație. Chitridiomicete și Zigomicete.
  • 49. Ciuperci. Caracteristici biologice generale, clasificare, semnificație. Ascomicete.
  • 50. Ciupercile bazidale și imperfecte. Caracteristicile biologiei. Aplicație în medicină.
  • 3 subclase:
  • 51. Licheni. Caracteristici biologice generale, clasificare, semnificație.
  • 52. Divizia Briofite. Caracteristici biologice generale, clasificare, semnificație.
  • 53. Departamentul Licopsoid. Caracteristici biologice generale, clasificare, semnificație.
  • 54. Departamentul Coada-calului. Caracteristici biologice generale, clasificare, semnificație.
  • Departamentul de gimnosperme
  • 58. Principalele sisteme de angiosperme. Sistemul A.L Takhtajyan.
  • 59. Clasa magnoliopsida. Caracteristicile principalelor ordine ale subclasei magnoliide.
  • 60. Subclasa Ranunculidae. Caracteristicile ordinului Ranunculaceae.
  • 61. Subclasa Ranunculidae. Caracteristicile ordinului Poppy.
  • 62. Subclasa Caryophyllids. Caracteristicile ordinului cuișoare.
  • 63. Subclasa Caryophyllids. Caracteristicile ordinului Hrișcă.
  • 64. Subclasa Hamamelididae. Caracteristicile ordinului Fag.
  • 65. Subclasa Dilleniidae. Caracteristicile comenzilor: Dovleac, Caper, Violeta, Ceai.
  • 66. Subclasa Dilleniidae. Caracteristicile ordinelor: Subclasa Dilleniidae. Caracteristicile comenzilor: Primrose, Malvotsvetnye.
  • 67. Subclasa Dilleniidae. Caracteristicile comenzilor: Urzica, Euphorbia.
  • 68. Subclasa Dilleniidae. Caracteristicile comenzilor: Willow, Heather.
  • 69. Subclasa Rosida. Caracteristicile ordinelor: Saxifrage, Rozacee.
  • 74. Subclasa Lamiida. Caracteristicile comenzilor: Gențiană.
  • 78. Subclasa Asteris. Caracteristicile ordinului Compositae. Subfamilia Tubular.
  • 79. Subclasa Asteris. Caracteristicile ordinului Compositae. Subfamilia Linguaceae.
  • 80. Subclasa Liliida. Caracteristicile ordinelor Amaryllis, Dioscorea.
  • 81. Subclasa Liliida. Caracteristicile comenzilor: Crin, Sparanghel.
  • 82. Subclasa Liliida. Caracteristicile comenzilor: Orhidee, Rostice.
  • 83. Subclasa Liliida. Caracteristicile ordinului Cereale.
  • 84. Subclasa Arecida. Caracteristicile comenzilor: Palmieri, Aronnikovye.
  • 2. Structura citoplasmei, compoziția sa chimică, semnificația. Structura și funcțiile membranelor.

    Citoplasmă (protoplasmă)întrucât conținutul viu al celulei era deja cunoscut în secolul al XII-lea. Termenul de protoplasmă a fost propus pentru prima dată de omul de știință ceh Purkinje (1839).

    Există trei straturi de citoplasmă: plasmalemă, hialoplasmă, tonoplastă.

    plasmalema - membrana elementara, stratul exterior al citoplasmei, adiacent cochiliei. Grosimea sa este de aproximativ 80A (A - angstrom, 10-10 m). Constă din fosfolipide, proteine, lipoproteine, carbohidrați, ioni anorganici, apă. Poate avea structuri lamelare (stratificate) și micelare (picături). Cel mai adesea este format din 3 straturi: un strat bimolecular de fosfolipide (35A), acestea reprezintă 40%, suprafața este acoperită pe ambele părți cu un strat discontinuu de proteine ​​structurale (20 și 25A). În unele locuri la joncțiunea structurilor lamelare și micelare sau între două micelii, straturile exterior și interior ale proteinelor structurale se pot îmbina, formând pori proteici hidrofili, 7-10A, prin care trec substanțele în stare dizolvată.

    Moleculele proteice care nu au activitate enzimatică sunt înglobate în matricea membranei - canale de conducere ionică selectivă specifice (potasiu, sodiu etc.). În sfârșit, membrana poate conține proteine ​​– enzime care asigură intrarea în celulă a substanțelor macromoleculare. Toate aceste formațiuni - porii biochimici - asigură principala proprietate a membranelor - semi-permeabilitatea.

    Plasmalema are numeroase pliuri, depresiuni, proeminențe, ceea ce își mărește suprafața de multe ori.

    Ca membrană, plasmalema îndeplinește funcții importante și complexe: 1. Reglează aportul și eliberarea de substanțe de către celulă; 2. Transformă, stochează și consumă energie; 3. Reprezinta un convertor chimic;accelereaza transformarea substantelor; 4. Primește și convertește semnale luminoase, mecanice și chimice din lumea exterioară.

    Astfel, plasmalema controlează permeabilitatea celulei, procesele de absorbție, transformare, secreție și excreție a substanțelor.

    Tonoplast - membrana interioara care separa seva celulara de citoplasma

    Hialoplasma. Reprezintă baza organizării celulare, este o expresie a esenței sale ca lucru viu. Din punct de vedere fizico-chimic, este un sistem coloidal eterogen complex, în care compușii cu molecul mare sunt dispersați într-un mediu apos. În medie, citoplasma conține 70-80% apă, 12% proteine, 1,5-2% acizi nucleici, aproximativ 5% grăsimi, 4-6% carbohidrați și 0,5-2% substanțe anorganice. Poate fi în două stări: sol și gel. Sol- stare lichidă, are vâscozitate, gel- stare solidă, are elasticitate, extensibilitate. Capabil de „tranziție sol-gel” reversibilă sub influența temperaturii, concentrației de ioni de hidrogen, adăugare de electrolit, impact mecanic.

    Citoplasma este în constantă circulaţie, care în condiții normale este foarte lent și aproape imperceptibil. O creștere a temperaturii, un stimul luminos sau chimic accelerează mișcarea citoplasmei și o face vizibilă într-un microscop cu lumină. Cloroplastele, care sunt purtate de curentul citoplasmei vâscoase, ajută la observarea acestei mișcări. Mișcarea citoplasmei este de două tipuri: circulară (rotativă) și striată (circulantă). Dacă cavitatea celulară este ocupată de o vacuola mare, atunci citoplasma se mișcă numai de-a lungul pereților. Aceasta este o mișcare circulară. Se poate observa în celulele frunzei de Vallisneria, Elodea. Dacă există mai multe vacuole în celulă, atunci firele citoplasmei, care traversează celula, sunt conectate în centru, unde se află nucleul. În aceste fire există o mișcare striată a citoplasmei. Mișcarea striată a citoplasmei poate fi observată în celulele firelor de păr înțepătoare ale urzicii, în celulele firelor de păr ale lăstarilor tineri de dovleac.

    Proprietățile hialoplasmei sunt, de asemenea, asociate cu structuri supramoleculare de natură proteică. Acestea sunt microtubuli și microfilamente.

    microtubuli- formațiuni mici goale, cu un perete proteic dens în electroni. Ele participă la conducerea substanțelor prin citoplasmă, la mișcarea cromozomilor și la formarea firelor fusului mitotic.

    Microfilamente constau din subunități proteice dispuse spiralat care formează fibre sau o rețea tridimensională, conțin proteine ​​contractile și promovează mișcarea hialoplasmei și a organelelor atașate acestora.

    Hialoplasma ca sistem coloidal complex eterogen de macromolecule și structuri supramoleculare, se caracterizează prin insolubilitate în apă, vâscozitate, elasticitate, capacitatea de a inversa modificările, obstrucția prin porii membranelor naturale, interfețe mari, refracție puternică a luminii și difuzie foarte scăzută. rată.

    Organele hialoplasmatice . După cum sa menționat mai devreme, în hialoplasmă există un număr mare de formațiuni supramoleculare, care sunt numeroase organite.

    Funcțiile biomembranelor

    1) bariera – asigura un metabolism reglat, selectiv, pasiv si activ cu mediul. De exemplu, membrana peroxizomală protejează citoplasma de peroxizii care sunt periculoși pentru celulă. Permeabilitatea selectivă înseamnă că permeabilitatea unei membrane la diferiți atomi sau molecule depinde de dimensiunea, sarcina electrică și proprietățile chimice ale acestora. Permeabilitatea selectivă asigură separarea celulelor și compartimentelor celulare de mediu și le aprovizionează cu substanțele necesare.

    2) transport - prin membrana are loc un transport de substante in celula si in afara celulei. Transportul prin membrane asigură: livrarea nutrienților, îndepărtarea produșilor finali ai metabolismului, secreția diferitelor substanțe, crearea gradienților ionici, menținerea pH-ului și a concentrației ionice adecvate în celulă, care sunt necesare pentru funcționarea enzimelor celulare. Din anumite motive, nu sunt capabili să traverseze stratul dublu fosfolipidic (de exemplu, datorită proprietăților hidrofile, deoarece membrana este hidrofobă în interior și nu permite trecerea substanțelor hidrofile sau din cauza dimensiunii sale mari), dar este necesar pentru celulă, pot patrunde in membrana prin proteine ​​transportoare speciale (transportori) si proteine ​​canale sau prin endocitoza.In transportul pasiv, substantele traverseaza bistratul lipidic fara cheltuiala de energie, prin difuzie. O variantă a acestui mecanism este difuzia facilitată, în care o moleculă specifică ajută o substanță să treacă prin membrană. Această moleculă poate avea un canal care permite trecerea unui singur tip de substanță.Transportul activ necesită energie, deoarece are loc împotriva gradientului de concentrație. Există proteine ​​speciale de pompă pe membrană, inclusiv ATPaza, care pompează activ ionii de potasiu (K+) în celulă și pompează ionii de sodiu (Na+) din ea.

    3) matricea - asigură o anumită poziție relativă și orientare a proteinelor membranare, interacțiunea optimă a acestora;

    4) mecanic - asigură autonomia celulei, structurile ei intracelulare, precum și legătura cu alte celule (în țesuturi). Pereții celulari joacă un rol important în asigurarea funcției mecanice, iar la animale - substanță intercelulară.

    5) energie - în timpul fotosintezei în cloroplaste și a respirației celulare în mitocondrii, în membranele lor funcționează sisteme de transfer de energie, la care participă și proteinele;

    6) receptor – unele proteine ​​situate în membrană sunt receptori (molecule cu care celula percepe anumite semnale).De exemplu, hormonii care circulă în sânge acționează doar asupra celulelor țintă care au receptori corespunzători acestor hormoni. Neurotransmițătorii (substanțe chimice care conduc impulsurile nervoase) se leagă, de asemenea, de proteine ​​specifice receptorului de pe celulele țintă.

    7) enzimatice - proteinele membranare sunt adesea enzime. De exemplu, membranele plasmatice ale celulelor epiteliale intestinale conțin enzime digestive.

    8) implementarea generarii si conducerii biopotentialelor.

    Cu ajutorul membranei, în celulă se menține o concentrație constantă de ioni: concentrația ionului K + în interiorul celulei este mult mai mare decât în ​​exterior, iar concentrația Na + este mult mai mică, ceea ce este foarte important, deoarece aceasta menține diferența de potențial de-a lungul membranei și generează un impuls nervos.

    9) marcarea celulelor – pe membrană sunt antigene care acționează ca markeri – „etichete” care permit identificarea celulei. Acestea sunt glicoproteine ​​(adică proteine ​​cu lanțuri laterale oligozaharide ramificate atașate de acestea) care joacă rolul de „antene”. Datorită multitudinii de configurații ale lanțului lateral, este posibil să se facă un marker specific pentru fiecare tip de celulă. Cu ajutorul markerilor, celulele pot recunoaște alte celule și pot acționa împreună cu acestea, de exemplu, atunci când formează organe și țesuturi. De asemenea, permite sistemului imunitar să recunoască antigenele străine.

    Separat de mediu prin plasmalemă, include substanța principală (matricea și hialoplasma), componentele celulare obligatorii din ea - organele, precum și diverse structuri nepermanente - incluziuni.

    Într-un microscop electronic, matricea citoplasmatică arată ca o substanță omogenă sau cu granulație fină, cu o densitate electronică scăzută. Substanța principală a citoplasmei umple spațiul dintre plasmalemă, membrana nucleară și alte structuri intracelulare. Hialoplasma este un sistem coloidal complex care include diferiți biopolimeri. Substanța principală a citoplasmei formează adevăratul mediu intern al celulei, care unește toate structurile intracelulare și asigură interacțiunea lor între ele.

    Într-un microscop electronic, matricea citoplasmatică arată ca o substanță omogenă sau cu granulație fină, cu o densitate electronică scăzută. Include o retea microtrabeculara formata din fibrile subtiri de 2-3 nm grosime si care patrund in intreaga citoplasma. Substanța principală a citoplasmei ar trebui să fie considerată în același mod ca un sistem coloidal complex capabil să treacă de la o stare lichidă la una asemănătoare gelului.

    Functii:

    Unește toate structurile celulare și asigură interacțiunea lor între ele.

    Este un rezervor pentru enzime și ATP.

    Produsele de rezervă sunt puse deoparte.

    Au loc diverse reacții (sinteza proteinelor).

    Constanța mediului.

    Este un cadru.

    Incluziunile sunt numite componente nepermanente ale citoplasmei, care servesc drept nutrienți de rezervă, produse care trebuie îndepărtate din celulă și substanțe de balast.

    Organelele sunt structuri permanente ale citoplasmei care îndeplinesc funcții vitale în celulă.

    Organele nemembranare:

    1) Ribozomi- corpuri mici în formă de ciupercă în care are loc sinteza proteinelor. Ele constau din ARN ribozomal și o proteină care formează o subunitate mare și mică.

    2) citoschelet- sistemul musculo-scheletic al celulei, inclusiv formațiunile nemembranare care îndeplinesc atât funcții cadru cât și motorii în celulă. Aceste filamentoase sau fibrilare-nye pot apărea rapid și la fel de repede să dispară. Acest sistem include structuri fibrilare (5-7nm) și microtubuli (acestea sunt formate din 13 subunități).

    3) Centrul celular este format din centrioli (150 nm lungime, 300-500 nm în diametru) înconjurați de centrosfere.

    Centriolii sunt formați din 9 tripleți de microtubuli. Functii:

    Formarea filamentelor fusului mitotic.

    Asigurarea separării cromatidelor surori în anafaza mitozei.

    4) Cilii (Un cili este o excrescere cilindrica subtire a citoplasmei cu un diametru constant de 300 nm. Aceasta excrescenta este acoperita cu o membrana plasmatica de la baza pana la varful ei) si flagelii (lungime de 150 microni) sunt organele speciale de miscare gasite. în unele celule ale diferitelor organisme .

    Citoplasma este poate cea mai importantă parte a oricărei structuri celulare, reprezentând un fel de „țesut conjunctiv” între toate componentele celulei.

    Funcțiile și proprietățile citoplasmei sunt diverse; rolul său în asigurarea vieții celulei poate fi cu greu supraestimat.

    Acest articol descrie majoritatea proceselor care au loc în cea mai mică structură vie la nivel macro, unde rolul principal este atribuit masei asemănătoare gelului care umple volumul intern al celulei și îi conferă acesteia din urmă aspectul și forma.

    In contact cu

    Citoplasma este o substanță transparentă vâscoasă (asemănătoare jeleului) care umple fiecare celulă și este delimitată de membrana celulară. Este format din apă, săruri, proteine ​​și alte molecule organice.

    Toate organitele eucariote, cum ar fi nucleul, reticulul endoplasmatic și mitocondriile, sunt localizate în citoplasmă. Partea din ea care nu este conținută în organele se numește citosol. Deși poate părea că citoplasma nu are nici formă, nici structură, de fapt este o substanță foarte organizată, care este furnizată de așa-numitul citoschelet (structură proteică). Citoplasma a fost descoperită în 1835 de Robert Brown și alți oameni de știință.

    Compoziție chimică

    Practic, citoplasma este substanța care umple celula. Această substanță este vâscoasă, asemănătoare unui gel, 80% apă și este de obicei limpede și incoloră.

    Citoplasma este substanța vieții, care se mai numește supă moleculară, în care organele celulare sunt în suspensie și conectate între ele printr-o membrană lipidică cu două straturi. Citoscheletul din citoplasmă îi dă forma. Procesul fluxului citoplasmatic asigură deplasarea substanțelor utile între organele și îndepărtarea deșeurilor. Această substanță conține multe săruri și este un bun conductor de electricitate.

    După cum s-a spus, substanță este format din 70-90% apa si este incolor. Cele mai multe procese celulare au loc în ea, de exemplu, glicoza, metabolismul, procesele de diviziune celulară. Stratul exterior sticlos transparent se numeste ectoplasma sau cortexul celular, partea interioara a substantei se numeste endoplasma. În celulele vegetale are loc procesul de flux citoplasmatic, care este fluxul citoplasmei în jurul vacuolei.

    Principalele caracteristici

    Următoarele proprietăți ale citoplasmei trebuie enumerate:

    Structură și componente

    La procariote (de exemplu, bacterii) care nu au un nucleu atașat la o membrană, citoplasma reprezintă întregul conținut al celulei din membrana plasmatică. La eucariote (de exemplu, celulele vegetale și animale), citoplasma este formată din trei componente care diferă una de cealaltă: citosol, organite, diverse particule și granule, numite incluziuni citoplasmatice.

    Citosol, organite, incluziuni

    Citosolul este o componentă semi-lichidă situată în exteriorul nucleului și în interiorul membranei plasmatice. Citosolul reprezintă aproximativ 70% din volumul celulei și este format din apă, fibre citoscheletice, săruri și molecule organice și anorganice dizolvate în apă. De asemenea, conține proteine ​​și structuri solubile, cum ar fi ribozomi și proteazomi. Partea interioară a citosolului, cea mai fluidă și cea mai granulară, se numește endoplasmă.

    Rețeaua de fibre și concentrațiile mari de macromolecule dizolvate, cum ar fi proteinele, duc la formarea de clustere macromoleculare, care afectează foarte mult transferul de substanțe între componentele citoplasmei.

    Organoid înseamnă „organ mic” care este conectat la o membrană. Organelele sunt situate în interiorul celulei și îndeplinesc funcții specifice necesare pentru a menține viața acestei cele mai mici cărămizi de viață. Organelele sunt structuri celulare mici care îndeplinesc funcții specifice. Se pot da următoarele exemple:

    • mitocondriile;
    • ribozomi;
    • miez;
    • lizozomi;
    • cloroplaste (în plante);
    • reticul endoplasmatic;
    • aparate Golgi.

    În interiorul celulei se află și citoscheletul, o rețea de fibre care o ajută să-și mențină forma.

    Incluziunile citoplasmatice sunt particule care sunt suspendate temporar într-o substanță asemănătoare jeleului și constau din macromolecule și granule. Puteți găsi trei tipuri de astfel de incluziuni: secretoare, nutriționale, pigmentare. Exemple de incluziuni secretoare includ proteine, enzime și acizi. Glicogenul (molecula de stocare a glucozei) și lipidele sunt exemple principale de incluziuni nutriționale, melanina găsită în celulele pielii este un exemplu de incluziuni pigmentate.

    Incluziunile citoplasmatice, fiind particule mici suspendate în citosol, reprezintă o gamă diversă de incluziuni prezente în diferite tipuri de celule. Acestea pot fi fie oxalat de calciu, fie cristale de dioxid de siliciu din plante, fie granule de amidon și glicogen. O gamă largă de incluziuni sunt lipidele cu formă sferică, prezente atât la procariote, cât și la eucariote și servesc pentru acumularea de grăsimi și acizi grași. De exemplu, astfel de incluziuni ocupă cea mai mare parte a volumului de adipozite - celule de stocare specializate.

    Funcțiile citoplasmei în celulă

    Cele mai importante funcții pot fi reprezentate sub forma următorului tabel:

    • asigurarea formei celulei;
    • habitat pentru organoizi;
    • transport de substante;
    • aprovizionare cu nutrienți.

    Citoplasma servește la susținerea organelelor și a moleculelor celulare. În citoplasmă au loc multe procese celulare. Unele dintre aceste procese includ sinteza proteinelor, primul pas în respirația celulară, care poartă numele glicoliza, procesele de mitoză și meioză. În plus, citoplasma ajută hormonii să se miște în jurul celulei, iar produsele de deșeuri sunt, de asemenea, îndepărtate prin ea.

    Cele mai multe dintre diferitele acțiuni și evenimente au loc în acest lichid gelatinos, care conține enzime care contribuie la descompunerea deșeurilor, iar aici au loc și multe procese metabolice. Citoplasma oferă celulei o formă, umplerea acesteia, ajută la menținerea organelelor în locurile lor. Fără el, celula ar părea „dezumflată”, iar diverse substanțe nu s-ar putea muta cu ușurință de la un organel la altul.

    Transport de substante

    Substanța lichidă a conținutului celulei este foarte importantă pentru menținerea activității sale vitale, deoarece permite schimbul ușor de nutrienți între organele. Un astfel de schimb se datorează procesului de flux citoplasmatic, care este fluxul citosolului (partea cea mai mobilă și fluidă a citoplasmei), transportând nutrienți, informații genetice și alte substanțe de la un organoid la altul.

    Unele dintre procesele care au loc în citosol includ, de asemenea transportul metaboliților. Organoidul poate produce aminoacizi, acizi grași și alte substanțe care călătoresc prin citosol până la organoidul care are nevoie de aceste substanțe.

    Curenţii citoplasmatici conduc la faptul că celula însăși se poate mișca. Unele dintre cele mai mici structuri de viață sunt echipate cu cili (structuri mici, asemănătoare părului, în exteriorul celulei, care îi permit acesteia din urmă să se miște prin spațiu). Pentru alte celule, de exemplu, amiba, singura modalitate de mișcare este mișcarea fluidului în citosol.

    Aprovizionarea cu nutrienți

    Pe langa transportul diverselor materiale, spatiul lichid dintre organele actioneaza ca un fel de camera de depozitare a acestor materiale pana in momentul in care sunt cu adevarat necesare unuia sau altul organoid. În citosol, proteinele, oxigenul și diferitele blocuri de construcție sunt suspendate. Pe lângă substanțele utile, citoplasma conține și produse metabolice care își așteaptă rândul până când procesul de îndepărtare le scoate din celulă.

    membrană plasmatică

    Membrana celulară sau plasmatică este o formațiune care împiedică curgerea citoplasmei din celulă. Această membrană este compusă din fosfolipide formând un dublu strat lipidic semi-permeabil: doar anumite molecule pot trece prin acest strat. Proteinele, lipidele și alte molecule pot traversa membrana celulară prin procesul de endocitoză, care formează o veziculă a acestor substanțe.

    Bula, care include lichid și molecule, se desprinde de membrană, formând un endozom. Acesta din urmă se deplasează în interiorul celulei către destinatarii săi. Produsele reziduale sunt excretate prin procesul de exocitoză. În acest proces, veziculele formate în aparatul Golgi sunt conectate la membrană, care împinge conținutul lor în mediu. Membrana oferă, de asemenea, forma celulei și servește drept platformă de sprijin pentru citoscheletul și peretele celular (la plante).

    Celulele vegetale și animale

    Asemănarea conținutului intern al celulelor vegetale și animale vorbește despre originea lor identică. Citoplasma oferă suport mecanic structurilor interne ale celulei, care sunt suspendate în ea.

    Citoplasma menține forma și consistența celulei și conține multe substanțe chimice care sunt cheie pentru menținerea proceselor vitale și a metabolismului.

    Reacțiile metabolice, cum ar fi glicoza și sinteza proteinelor, au loc în conținutul de tip jeleu. În celulele vegetale, spre deosebire de animale, există o mișcare a citoplasmei în jurul vacuolei, care este cunoscută sub numele de flux citoplasmatic.

    Citoplasma celulelor animale este o substanta asemanatoare unui gel dizolvat in apa, umple intregul volum al celulei si contine proteine ​​si alte molecule importante necesare vietii. Masa asemănătoare gelului conține proteine, hidrocarburi, săruri, zaharuri, aminoacizi și nucleotide, toate organitele celulare și citoscheletul.

    Conținutul de tip gel al celulei, delimitat de o membrană, se numește citoplasmă a unei celule vii. Conceptul a fost introdus în 1882 de botanistul german Eduard Strasburger.

    Structura

    Citoplasma este mediul intern al oricărei celule și este caracteristică celulelor bacteriene, vegetale, fungice și animale.
    Citoplasma este formată din următoarele componente:

    • hialoplasme (citosoluri) - substanță lichidă;
    • incluziuni celulare - componente opționale ale celulei;
    • organoizi - componente permanente ale celulei;
    • citoschelet – schelă celulară.

    Compoziția chimică a citosolului include următoarele substanțe:

    • apă - 85%;
    • proteine ​​- 10%
    • compuși organici - 5%.

    Compușii organici includ:

    • saruri minerale;
    • carbohidrați;
    • lipide;
    • compuși care conțin azot;
    • o cantitate mică de ADN și ARN;
    • glicogen (caracteristic celulelor animale).

    Orez. 1. Compoziția citoplasmei.

    Citoplasma conține o sursă de nutrienți (picături de grăsime, boabe de polizaharide), precum și deșeuri insolubile ale celulei.

    Citoplasma este incoloră și se mișcă constant, curge. Conține toate organelele celulei și realizează relația lor. Cu îndepărtarea parțială, citoplasma este restaurată. Când citoplasma este complet îndepărtată, celula moare.

    Structura citoplasmei este eterogenă. Alocați condiționat două straturi de citoplasmă:

    TOP 4 articolecare citesc împreună cu asta

    • ectoplasmă (plasmagel) - un strat exterior dens care nu conține organele;
    • endoplasmă (plasmasol) - stratul interior mai lichid care conține organele.

    Diviziunea în ectoplasmă și endoplasmă este pronunțată la protozoare. Ectoplasma ajută celulele să se miște.

    În exterior, citoplasma este înconjurată de o membrană citoplasmatică sau plasmalemă. Protejează celula de deteriorare, transportă selectiv substanțele și oferă iritabilitate celulară. Membrana este formată din lipide și proteine.

    vitalitate

    Citoplasma este o substanță vitală implicată în principalele procese ale celulei:

    • metabolism;
    • creştere;
    • Divizia.

    Mișcarea citoplasmei se numește cicloză sau flux citoplasmatic. Se desfășoară în celule eucariote, inclusiv în oameni. În timpul ciclozei, citoplasma furnizează substanțe către toate organelele celulare, realizând metabolismul celular. Citoplasma se deplasează prin citoschelet odată cu consumul de ATP.

    Odată cu creșterea volumului citoplasmei, celula crește. Procesul de împărțire a corpului unei celule eucariote după diviziunea nucleară (cariochineză) se numește citokineză. Ca urmare a diviziunii corpului, citoplasma, împreună cu organele, este distribuită între două celule fiice.

    Orez. 2. Citokineza.

    Funcții

    Principalele funcții ale citoplasmei din celulă sunt descrise în tabel.

    Separarea citoplasmei de membrana prin osmoza apei care iese in exterior se numeste plasmoliza. Procesul invers - deplasmoliza - are loc atunci când o cantitate suficientă de apă intră în celulă. Procesele sunt caracteristice oricărei celule, cu excepția animalului.