Biologiya: hujayralar. Tuzilishi, maqsadi, funktsiyalari. Tirik organizm hujayrasining kimyoviy tuzilishi Hayvon hujayrasining kimyoviy tarkibi

Hujayra biologiyasi odatda hammaga ma'lum maktab o'quv dasturi. Biz sizni bir vaqtlar o'rganganlaringizni eslab qolishga, shuningdek, u haqida yangi narsalarni kashf etishga taklif qilamiz. "Hujayra" nomi 1665 yilda ingliz R. Guk tomonidan taklif qilingan. Biroq, u faqat 19-asrda tizimli ravishda o'rganila boshlandi. Olimlar, boshqa narsalar qatori, tanadagi hujayralarning roli bilan ham qiziqdilar. Ular turli organlar va organizmlarning (tuxumlar, bakteriyalar, nervlar, qizil qon tanachalari) bir qismi bo'lishi yoki mustaqil organizmlar (protozoa) bo'lishi mumkin. Ularning barcha xilma-xilligiga qaramay, ularning funktsiyalari va tuzilishida juda ko'p umumiylik mavjud.

Hujayra funktsiyalari

Ularning barchasi shakli va ko'pincha funktsiyasi jihatidan farq qiladi. Xuddi shu organizmning to'qimalari va organlarining hujayralari juda katta farq qilishi mumkin. Biroq, hujayra biologiyasi ularning barcha navlari uchun umumiy bo'lgan funktsiyalarni ta'kidlaydi. Bu erda protein sintezi doimo sodir bo'ladi. Bu jarayon boshqariladi.Oqsillarni sintez qilmaydigan hujayra o'likdir. Tirik hujayra - tarkibiy qismlari doimo o'zgarib turadigan hujayra. Shu bilan birga, moddalarning asosiy sinflari o'zgarishsiz qoladi.

Hujayradagi barcha jarayonlar energiya yordamida amalga oshiriladi. Bular ovqatlanish, nafas olish, ko'payish, metabolizm. Demak, tirik hujayra unda energiya almashinuvi doimo sodir bo'lishi bilan tavsiflanadi. Ularning har biri umumiy eng muhim xususiyatga ega - energiyani saqlash va uni sarflash qobiliyati. Boshqa funktsiyalarga bo'linish va asabiylashish kiradi.

Barcha tirik hujayralar atrof-muhitdagi kimyoviy yoki fizik o'zgarishlarga javob bera oladi. Bu xususiyat qo'zg'aluvchanlik yoki qo'zg'aluvchanlik deb ataladi. Hujayralarda hayajonlanganda moddalarning parchalanish va biosintez tezligi, harorat va kislorod iste'moli o'zgaradi. Bu holatda ular o'zlariga xos bo'lgan funktsiyalarni bajaradilar.

Hujayra tuzilishi

Uning tuzilishi ancha murakkab, garchi u biologiya kabi fanda hayotning eng oddiy shakli hisoblanadi. Hujayralar hujayralararo moddada joylashgan. Ularni nafas olish, ovqatlanish va mexanik kuch bilan ta'minlaydi. Yadro va sitoplazma har bir hujayraning asosiy tarkibiy qismidir. Ularning har biri membrana bilan qoplangan, uning qurilish elementi molekuladir. Biologiya membrana ko'plab molekulalardan iborat ekanligini aniqladi. Ular bir necha qatlamlarda joylashtirilgan. Membrana tufayli moddalar tanlab kirib boradi. Sitoplazmada organellalar - eng kichik tuzilmalar mavjud. Bular endoplazmatik retikulum, mitoxondriyalar, ribosomalar, hujayra markazi, Golji kompleksi, lizosomalardir. Ushbu maqolada keltirilgan rasmlarni o'rganib, hujayralar qanday ko'rinishini yaxshiroq tushunasiz.

Membran

Endoplazmatik retikulum

Ushbu organella sitoplazmaning markaziy qismida joylashganligi sababli shunday nomlangan (yunoncha "endon" so'zi "ichkarida" deb tarjima qilingan). EPS - pufakchalar, naychalar, tubulalarning juda tarvaqaylab ketgan tizimi turli shakllar va kattaligi. Ular membranalar bilan chegaralangan.

EPSning ikki turi mavjud. Birinchisi donador bo'lib, u sisternalar va tubulalardan iborat bo'lib, ularning yuzasi granulalar (donlar) bilan qoplangan. Ikkinchi turdagi EPS agranulyar, ya'ni silliqdir. Ribosomalar granadir. Qizig'i shundaki, granüler EPS asosan hayvon embrionlari hujayralarida kuzatiladi, kattalar shakllarida esa odatda agranulyar. Ma'lumki, ribosomalar sitoplazmada oqsil sintezi joyidir. Shunga asoslanib, granüler EPS asosan faol oqsil sintezi sodir bo'ladigan hujayralarda sodir bo'ladi, degan taxminni qilishimiz mumkin. Agranulyar tarmoq asosan lipidlar, ya'ni yog'lar va turli yog'ga o'xshash moddalarning faol sintezi sodir bo'ladigan hujayralarda namoyon bo'ladi, deb ishoniladi.

Ikkala turdagi EPS ham faqat organik moddalar sintezida qatnashmaydi. Bu erda bu moddalar to'planadi va kerakli joylarga ham olib boriladi. EPS o'rtasida sodir bo'ladigan metabolizmni ham tartibga soladi muhit va hujayra.

Ribosomalar

Mitoxondriya

Energiya organellalariga mitoxondriya (yuqoridagi rasm) va xloroplastlar kiradi. Mitoxondriyalar har bir hujayraning o'ziga xos energiya stantsiyasidir. Ularda energiya olinadi ozuqa moddalari. Mitoxondriyalar shakli har xil, lekin ko'pincha granulalar yoki filamentlardir. Ularning soni va hajmi doimiy emas. Bu ma'lum bir hujayraning funktsional faolligiga bog'liq.

Agar siz elektron mikrografiyaga qarasangiz, mitoxondriyaning ikkita membranasi borligini ko'rasiz: ichki va tashqi. Ichki qismi fermentlar bilan qoplangan proektsiyalarni (kristalar) hosil qiladi. Krista borligi uchun rahmat umumiy sirt mitoxondriya ko'payadi. Bu ferment faolligining faol davom etishi uchun muhimdir.

Olimlar mitoxondriyalarda o'ziga xos ribosomalar va DNKni topdilar. Bu hujayra bo'linishi paytida ushbu organellalarning mustaqil ravishda ko'payishiga imkon beradi.

Xloroplastlar

Xloroplastlarga kelsak, shakli disk yoki ikki qavatli (ichki va tashqi) to'pdir. Ushbu organella ichida ribosomalar, DNK va grana - ichki membrana va bir-biriga bog'langan maxsus membrana hosilalari ham mavjud. Xlorofil aniq membranalarda joylashgan. Uning yordamida quyosh nuri energiyasi kimyoviy energiya adenozin trifosfatga (ATP) aylanadi. Xloroplastlarda uglevodlarni (suv va karbonat angidriddan hosil bo'lgan) sintez qilish uchun ishlatiladi.

Qabul qiling, yuqorida keltirilgan ma'lumotlarni nafaqat biologiya testidan o'tish uchun bilishingiz kerak. Hujayra tanamizni tashkil etuvchi qurilish materialidir. Va barcha tirik tabiat hujayralarning murakkab to'plamidir. Ko'rib turganingizdek, ular juda ko'p tarkibiy qismlarga ega. Bir qarashda, hujayra tuzilishini o'rganish oson ish emasdek tuyulishi mumkin. Biroq, agar siz qarasangiz, bu mavzu unchalik murakkab emas. Biologiya kabi fanni yaxshi bilish uchun uni bilish kerak. Hujayra tarkibi uning asosiy mavzularidan biridir.


Hujayra tirik mavjudotlarning eng kichik strukturaviy va funktsional birligidir. Barcha tirik organizmlarning, shu jumladan odamlarning hujayralari ham xuddi shunday tuzilishga ega. Hujayralarning tuzilishi, funktsiyalari, ularning bir-biri bilan o'zaro ta'sirini o'rganish inson kabi murakkab organizmni tushunish uchun asosdir. Hujayra tirnash xususiyati bilan faol reaksiyaga kirishadi, o'sish va ko'payish funktsiyalarini bajaradi; o'z-o'zini ko'paytirish va genetik ma'lumotni avlodlarga etkazish qobiliyatiga ega; regeneratsiya va atrof-muhitga moslashish.
Tuzilishi. Voyaga etgan inson tanasida shakli, tuzilishi, kimyoviy tarkibi va metabolizmi bilan farq qiluvchi 200 ga yaqin hujayralar mavjud. Katta xilma-xillikka qaramay, har qanday organning har bir hujayrasi yaxlit tirik tizimni ifodalaydi. Hujayra sitolemma, sitoplazma va yadroga bo'linadi (5-rasm).
Sitolemma. Har bir hujayrada membrana - sitolemma (hujayra membranasi) mavjud bo'lib, u hujayra tarkibini tashqi (hujayradan tashqari) muhitdan ajratib turadi. Sitolemma hujayrani tashqaridan cheklabgina qolmay, balki uning tashqi muhit bilan bevosita bog'lanishini ham ta'minlaydi. Sitolemma himoya, transport funktsiyalarini bajaradi

1 - sitolemma (plazma membranasi); 2 - pinotsitoz pufakchalari; 3 - sentrosoma (hujayra markazi, sitomarkaz); 4 - gialoplazma;

  1. - endoplazmatik retikulum (a - endoplazmatik retikulum membranalari,
  2. -ribosomalar); 6 - yadro; 7 - perinuklear bo'shliqni endoplazmatik retikulumning bo'shliqlari bilan bog'lash; 8 - yadro teshiklari; 9 - yadrochalar; 10 - hujayra ichidagi to'r apparati (Golji kompleksi); 11 - sekretor vakuolalar; 12 - mitoxondriya; 13 - lizosomalar; 14 - fagotsitozning ketma-ket uchta bosqichi; 15 - hujayra membranasining ulanishi
(sitolemmalar) endoplazmatik retikulum membranalari bilan

tashqi muhit ta'sirini idrok etadi. Tsitolemma orqali turli molekulalar (zarralar) hujayra ichiga kirib, hujayradan uning muhitiga chiqib ketadi.
Sitolemma lipidlar va oqsil molekulalaridan iborat bo'lib, ular molekulalararo murakkab o'zaro ta'sirlar bilan birlashtiriladi. Ularning yordami bilan membrananing strukturaviy yaxlitligi saqlanadi. Sitolemma asosini ham litiy qatlamlari tashkil qiladi
poliprotein tabiati (oqsillar bilan birgalikda lipidlar). Qalinligi taxminan 10 nm bo'lgan sitolemma biologik membranalarning eng qalini hisoblanadi. Yarim o'tkazuvchan biologik membrana bo'lgan sitolemma uchta qatlamdan iborat (6-rasm, rangga qarang). Tashqi va ichki gidrofil qatlamlar lipid molekulalari (lipid ikki qavati) tomonidan hosil bo'lib, qalinligi 5-7 nm. Bu qatlamlar ko'pchilik suvda eriydigan molekulalarni o'tkazmaydi. Tashqi va ichki qatlamlar orasida lipid molekulalarining oraliq hidrofobik qatlami mavjud. Membran lipidlari tarkibiga suvda yomon eriydigan (gidrofobik) va organik erituvchilarda yaxshi eriydigan organik moddalarning katta guruhi kiradi. Hujayra membranalarida fosfolipidlar (glitserofosfatidlar), steroid lipidlar (xolesterin) va boshqalar mavjud.
Lipidlar plazma membranasi massasining taxminan 50% ni tashkil qiladi.
Lipid molekulalarining boshlari gidrofil (suvni yaxshi ko'radigan) va hidrofobik (suvdan qo'rqadigan) uchlari bor. Lipid molekulalari sitolemmada shunday joylashganki, tashqi va ichki qatlamlar (lipid ikki qavati) lipid molekulalarining boshlaridan, oraliq qavat esa ularning uchlaridan hosil bo'ladi.
Membran oqsillari sitolemmada uzluksiz qatlam hosil qilmaydi. Proteinlar lipid qatlamlarida joylashgan bo'lib, ularga turli xil chuqurliklarga kiradi. Protein molekulalari tartibsiz yumaloq shaklga ega va polipeptid spirallardan hosil bo'ladi. Bunday holda, qutbsiz aminokislotalarga (alanin, valin, glitsin, leysin) boy bo'lgan oqsillarning qutbsiz bo'limlari (zaryad o'tkazmaydigan) lipid molekulalarining hidrofobik uchlari joylashgan lipid membranasining o'sha qismiga botiriladi. joylashgan. Oqsillarning qutb qismlari (zaryadli), shuningdek, aminokislotalarga boy, lipid molekulalarining hidrofil boshlari bilan o'zaro ta'sir qiladi.
Plazma membranasida oqsillar uning massasining deyarli yarmini tashkil qiladi. Transmembran (integral), yarim integral va periferik membrana oqsillari mavjud. Periferik oqsillar membrana yuzasida joylashgan. Integral va yarim integral oqsillar lipid qatlamlariga ko'milgan. Integral oqsillarning molekulalari membrananing butun lipid qatlamiga kiradi va yarim integral oqsillar qisman membrana qatlamlariga botiriladi. Membran oqsillari biologik roliga ko'ra tashuvchi oqsillar (transport oqsillari), ferment oqsillari va retseptor oqsillariga bo'linadi.
Membran uglevodlari membrana oqsillari va lipidlari bilan biriktirilgan polisakkarid zanjirlari bilan ifodalanadi. Bunday uglevodlar glikoproteinlar va glikolipidlar deb ataladi. Sitolemma va boshqa biologik memlardagi uglevodlar miqdori
branes kichik. Plazma membranasidagi uglevodlar massasi membrana massasining 2 dan 10% gacha. Uglevodlar hujayra membranasining sitoplazma bilan aloqa qilmaydigan tashqi yuzasida joylashgan. Hujayra yuzasida joylashgan uglevodlar hujayralararo tanib olish jarayonlarida ishtirok etadigan membrana ustki qatlami - glikokaliksni hosil qiladi. Glikokaliksning qalinligi 3-4 nm. Kimyoviy jihatdan glikokaliks glikoprotein kompleksi bo'lib, oqsillar va lipidlar bilan bog'liq bo'lgan turli xil uglevodlarni o'z ichiga oladi.
Plazma membrananing funktsiyalari. Sitolemmaning eng muhim funktsiyalaridan biri transportdir. Hujayraga ozuqa moddalari va energiyaning kirib borishini, hujayradan metabolik mahsulotlar va biologik faol moddalarni (sirlarni) olib tashlashni ta'minlaydi, turli ionlarning hujayra ichiga va tashqarisiga o'tishini tartibga soladi, hujayrada tegishli pH ni saqlaydi.
Hujayraga moddalarning kirib kelishi va chiqishining bir qancha mexanizmlari mavjud: diffuziya, faol transport, ekzo- yoki endositoz.
Diffuziya - molekulalar yoki ionlarning yuqori konsentratsiyali hududdan pastroq kontsentratsiyali hududga harakati, ya'ni. kontsentratsiya gradienti bo'ylab. Diffuziya tufayli kislorod (02) va karbonat angidrid (CO2) molekulalari membranalar orqali uzatiladi. Ionlar, glyukoza molekulalari va aminokislotalar, yog 'kislotalari membranalar orqali asta-sekin tarqaladi.
Ion diffuziya yo'nalishi ikki omil bilan belgilanadi: bu omillardan biri ularning konsentratsiyasi, ikkinchisi esa elektr zaryadidir. Ionlar odatda qarama-qarshi zaryadli hududga o'tadi va o'xshash zaryadli hududdan qaytarilib, yuqori konsentratsiyali hududdan past konsentratsiyali hududga tarqaladi.
Faol transport - kontsentratsiya gradientiga qarshi energiyadan foydalangan holda molekulalar yoki ionlarning membranalar bo'ylab harakatlanishi. Adenozin trifosfor kislotasining (ATP) parchalanishi ko'rinishidagi energiya moddalarning konsentratsiyasi past bo'lgan muhitdan yuqori tarkibli muhitga o'tishini ta'minlash uchun zarurdir. Faol ionlarni tashishga misol sifatida natriy-kaliy nasosi (Na+, K+ nasosi) hisoblanadi. BILAN ichida Na+ va ATP ionlari membranaga, K+ ionlari esa tashqaridan kiradi. Hujayraga kirgan har ikki K+ ioni uchun hujayradan uchta Na+ ioni chiqariladi. Natijada, hujayra tarkibiga nisbatan manfiy zaryadlangan bo'ladi tashqi muhit. Bunday holda, membrananing ikki yuzasi o'rtasida potentsial farq paydo bo'ladi.

Nukleotidlarning, aminokislotalarning va boshqalarning yirik molekulalarini membrana orqali o'tkazish membrana transport oqsillari tomonidan amalga oshiriladi. Bular tashuvchi oqsillar va kanal hosil qiluvchi oqsillardir. Tashuvchi oqsillar tashilgan moddaning molekulasi bilan birlashadi va uni membrana orqali o'tkazadi. Bu jarayon passiv yoki faol bo'lishi mumkin. Kanal hosil qiluvchi oqsillar lipid ikki qavatiga kirib boradigan to'qima suyuqligi bilan to'ldirilgan tor teshiklarni hosil qiladi. Ushbu kanallarda membranada sodir bo'ladigan muayyan jarayonlarga javoban qisqacha ochiladigan eshiklar mavjud.
Sitolemma, shuningdek, hujayra tomonidan har xil turdagi makromolekulalar va yirik zarrachalarning so'rilishi va chiqarilishida ishtirok etadi. Bunday zarrachalarning membrana orqali hujayra ichiga o`tish jarayoni endotsitoz, hujayradan chiqarilishi esa ekzotsitoz deyiladi. Endositoz paytida plazma membranasi o'simtalar yoki o'simtalar hosil qiladi, ular bog'langanda pufakchalarga aylanadi. Pufakchalarda ushlangan zarralar yoki suyuqlik hujayra ichiga o'tkaziladi. Endositozning ikki turi mavjud - fagotsitoz va pinotsitoz. Fagotsitoz (yunoncha phagos - yutib yuborish) - bu katta zarrachalarning so'rilishi va hujayra ichiga o'tkazilishi - masalan, o'lik hujayralar, bakteriyalar qoldiqlari). Pinotsitoz (yunoncha pino — ichimlik) — suyuq moddaning, yirik molekulyar birikmalarning soʻrilishi. Hujayra tomonidan qabul qilingan ko'pchilik zarralar yoki molekulalar zarrachalar hujayra tomonidan hazm bo'ladigan lizosomalarda tugaydi. Ekzotsitoz - bu endotsitozning teskari jarayoni. Ekzotsitoz jarayonida transport yoki sekretsiya pufakchalari tarkibi hujayradan tashqari bo'shliqqa chiqariladi. Bunday holda, pufakchalar plazma membranasi bilan birlashadi va keyin uning yuzasida ochiladi va tarkibini hujayradan tashqari muhitga chiqaradi.
Hujayra membranasining retseptorlari funktsiyalari sitolemma yuzasida joylashgan ko'p sonli sezgir shakllanishlar - retseptorlari tufayli amalga oshiriladi. Retseptorlar turli xil kimyoviy va fizik stimullarning ta'sirini sezishga qodir. Rag'batlantirishni taniy oladigan retseptorlar sitolemmaning glikoproteinlari va glikolipidlaridir. Retseptorlar butun hujayra yuzasida bir tekis taqsimlanadi yoki hujayra membranasining istalgan qismida to'planishi mumkin. Gormonlar, vositachilar, antijenler va turli xil oqsillarni taniydigan retseptorlar mavjud.
Hujayralararo bog'lanishlar qo'shni hujayralar sitolemmasining ulanishi va yopilishidan hosil bo'ladi. Hujayralararo aloqalar kimyoviy va elektr signallarining bir hujayradan ikkinchisiga o'tkazilishini ta'minlaydi va munosabatlarda ishtirok etadi.
hujayralar. Oddiy, zich, yoriqsimon, sinaptik hujayralararo aloqalar mavjud. Oddiy bog'lanishlar ikkita qo'shni hujayraning sitolemmalari bir-biriga qo'shni bo'lgan oddiy aloqada bo'lganda hosil bo'ladi. Qattiq hujayralararo bog'lanish joylarida ikkita hujayraning sitolemmasi iloji boricha yaqinroq bo'lib, joylarda birlashib, xuddi bitta membranani hosil qiladi. Bo'shliq o'tish joylarida (neksiyalarda) ikkita sitolemma o'rtasida juda tor bo'shliq (2-3 nm) mavjud. Sinaptik aloqalar (sinapslar) nerv hujayralarining bir-biri bilan aloqa qilishiga xos bo'lib, signal (asab impulsi) bir nerv hujayrasidan boshqa nerv hujayrasiga faqat bitta yo'nalishda uzatilishi mumkin.
Funktsional nuqtai nazardan hujayralararo aloqalarni uch guruhga bo'lish mumkin. Bu qulflash ulanishlari, biriktirma va aloqa kontaktlari. Gating birlashmalari hujayralarni juda qattiq bog'laydi, bu ular orqali hatto kichik molekulalarning ham o'tishini imkonsiz qiladi. Qo'shimcha birikmalar hujayralarni qo'shni hujayralar yoki hujayradan tashqari tuzilmalar bilan mexanik ravishda bog'laydi. Hujayralar orasidagi aloqa kontaktlari kimyoviy va elektr signallarining uzatilishini ta'minlaydi. Aloqa aloqalarining asosiy turlari bo'shliqlar va sinapslardir.

  1. Sitolemma qanday kimyoviy birikmalardan (molekulalardan) iborat? Ushbu birikmalarning molekulalari membranada qanday joylashgan?
  2. Membrananing oqsillari qayerda joylashgan, ular sitolemma funktsiyalarida qanday rol o'ynaydi?
  3. Moddalarni membrana orqali tashish turlarini nomlang va tavsiflang.
  4. Moddalarni membranalar orqali faol tashish passiv tashishdan qanday farq qiladi?
  5. Endositoz va ekzotsitoz nima? Ular bir-biridan qanday farq qiladi?
  6. Hujayralarning bir-biri bilan qanday aloqa turlarini (ulanishlarini) bilasiz?
Sitoplazma. Hujayra ichida, uning sitolemmasi ostida sitoplazma mavjud bo'lib, uning bir hil, yarim suyuq qismi ajratilgan - gialoplazma va uning tarkibidagi organellalar va qo'shimchalar.
Gialoplazma (yunoncha hyalmos - shaffof) murakkab kolloid tizim bo'lib, hujayra organellalari orasidagi bo'shliqni to'ldiradi. Proteinlar gialoplazmada sintezlanadi va hujayraning energiya zaxirasi unda joylashgan. Gialoplazma turli hujayra tuzilmalarini birlashtiradi va ta'minlaydi
ularning kimyoviy o'zaro ta'sirini aniqlaydi, u matritsani - hujayraning ichki muhitini hosil qiladi. Tashqi tomondan gialoplazma hujayra pardasi - sitolemma bilan qoplangan. Gialoplazma tarkibiga suv kiradi (90% gacha). Hujayra hayoti va faoliyati uchun zarur bo'lgan oqsillar gialoplazmada sintezlanadi. U ATP molekulalari, yog 'qo'shimchalari ko'rinishidagi energiya zaxiralarini o'z ichiga oladi va glikogen to'planadi. Gialoplazmada tuzilmalar mavjud umumiy maqsad- barcha hujayralarda mavjud bo'lgan organellalar va doimiy bo'lmagan shakllanishlar - sitoplazmatik qo'shimchalar. Organoidlarga donador va donador bo'lmagan endoplazmatik to'r, ichki to'r apparati (Golji kompleksi), hujayra markazi (sitomarkaz), ribosomalar, lizosomalar kiradi. Qo'shimchalarga glikogen, oqsillar, yog'lar, vitaminlar, pigmentlar va boshqa moddalar kiradi.
Organellalar - bu ma'lum hayotiy funktsiyalarni bajaradigan hujayra tuzilmalari. Membranali va membranasiz organellalar mavjud. Membranali organellalar sitoplazmaning bir yoki bir-biriga bog'langan yopiq bo'limlari bo'lib, gialoplazmadan membranalar bilan ajratilgan. Membranali organellalarga endoplazmatik retikulum, ichki retikulyar apparatlar (Golji kompleksi), mitoxondriyalar, lizosomalar va peroksizomalar kiradi.
Endoplazmatik retikulum devorlari qalinligi 6-7 nm bo'lgan membrana bo'lgan tsisternalar, pufakchalar yoki naychalar guruhlaridan hosil bo'ladi. Ushbu tuzilmalarning kombinatsiyasi tarmoqqa o'xshaydi. Endoplazmatik retikulum tuzilishi jihatidan heterojendir. Endoplazmatik retikulumning ikki turi mavjud - donador va donador bo'lmagan (silliq).
Donador endoplazmatik retikulum naycha membranalarida ko'plab mayda dumaloq tanachalar - ribosomalarga ega. Donador bo'lmagan endoplazmatik to'rning membranalari yuzasida ribosomalar bo'lmaydi. Donador endoplazmatik retikulumning asosiy vazifasi oqsil sintezida ishtirok etishdir. Lipidlar va polisaxaridlarning sintezi granüler bo'lmagan endoplazmatik retikulumning membranalarida sodir bo'ladi.
Ichki retikulyar apparat (Golji kompleksi) odatda hujayra yadrosi yaqinida joylashgan. U membrana bilan o'ralgan tekislangan tanklardan iborat. Tanklar guruhlari yaqinida ko'plab kichik pufakchalar mavjud. Golji kompleksi endoplazmatik retikulumda sintez qilingan mahsulotlarni to'plashda va hosil bo'lgan moddalarni hujayradan tashqarida olib tashlashda ishtirok etadi. Bundan tashqari, Golji kompleksi hujayra lizosomalari va peroksimlarning shakllanishini ta'minlaydi.
Lizosomalar faol kimyoviy moddalar bilan to'ldirilgan sharsimon membrana qoplari (diametri 0,2-0,4 mkm).

biologik moddalar, oqsillarni, uglevodlarni, yog'larni va nuklein kislotalarni parchalaydigan gidrolitik fermentlar (gidrolazalar). Lizosomalar biopolimerlarning hujayra ichidagi hazm bo'lishini amalga oshiradigan tuzilmalardir.
Peroksizomalar aminokislotalarning oksidlanish dezaminlanishi natijasida hosil bo'lgan vodorod peroksidni yo'q qiladigan katalaza fermentini o'z ichiga olgan, o'lchami 0,3-1,5 mkm bo'lgan oval shaklidagi kichik vakuolalardir.
Mitoxondriyalar hujayraning energiya stansiyalaridir. Bular diametri taxminan 0,5 mikron va uzunligi 1 - 10 mikron bo'lgan tuxumsimon yoki sharsimon organellalardir. Mitoxondriya boshqa organellalardan farqli o'laroq, bir emas, ikkita membrana bilan chegaralangan. Tashqi membranasi silliq konturga ega va mitoxondriyalarni gialoplazmadan ajratib turadi. Ichki membrana mitoxondriya tarkibini, uning nozik taneli matritsasini cheklaydi va ko'p sonli burmalar - tizmalar (kristalar) hosil qiladi. Mitoxondriyaning asosiy vazifasi oksidlanishdir organik birikmalar va chiqarilgan energiyadan ATP sintezi uchun foydalanish. ATP sintezi kislorod iste'moli bilan sodir bo'ladi va mitoxondriya membranalarida va ularning kristallari membranalarida sodir bo'ladi. Chiqarilgan energiya ADP (adenozin difosfat) molekulalarini fosforillash va ularni ATP ga aylantirish uchun sarflanadi.
Hujayraning membrana bo'lmagan organellalariga hujayraning tayanch apparati, jumladan mikrofilamentlar, mikronaychalar va oraliq filamentlar, hujayra markazi va ribosomalar kiradi.
Qo'llab-quvvatlovchi apparat yoki hujayraning sitoskeleti hujayrani ma'lum bir shaklni saqlab turish va yo'naltirilgan harakatlarni amalga oshirish qobiliyatini ta'minlaydi. Sitoskelet hujayraning butun sitoplazmasiga kirib, yadro va sitolemma orasidagi bo'shliqni to'ldiradigan oqsil filamentlaridan hosil bo'ladi.
Mikrofilamentlar, shuningdek, qalinligi 5-7 nm bo'lgan oqsil filamentlari bo'lib, asosan sitoplazmaning periferik qismlarida joylashgan. Mikrofilamentlarga kontraktil oqsillar - aktin, miyozin va tropomiozin kiradi. Qalinroq, taxminan 10 nm qalinlikdagi mikrofilamentlar oraliq filamentlar yoki mikrofibrillalar deb ataladi. Oraliq filamentlar to'plamlarda joylashgan va turli hujayralarda har xil tarkibga ega. Mushak hujayralarida ular demin oqsilidan qurilgan epiteliya hujayralari- keratin oqsillaridan, nerv hujayralarida ular neyrofibrillalarni hosil qiluvchi oqsillardan qurilgan.
Mikronaychalar diametri taxminan 24 nm bo'lgan ichi bo'sh silindrlar bo'lib, tubulin oqsilidan iborat. Ular rezning asosiy strukturaviy va funksional elementlari hisoblanadi
Niche va flagella, ularning asosini sitoplazmaning o'simtalari tashkil qiladi. Ushbu organoidlarning asosiy vazifasi qo'llab-quvvatlashdir. Mikrotubulalar hujayralarning o'z harakatchanligini, shuningdek, ba'zi hujayralar (epiteliya) o'simtalari bo'lgan kiprikchalar va flagellalarning harakatlanishini ta'minlaydi. nafas olish yo'llari va boshqa organlar). Mikrotubulalar hujayra markazining bir qismidir.
Hujayra markazi (sitosentri) sentriolalar yig'indisi va ularni o'rab turgan zich modda - sentrosferadir. Hujayra markazi hujayra yadrosiga yaqin joylashgan. Sentriolalar diametri taxminan bo'lgan ichi bo'sh silindrlar shakliga ega

  1. 25 mikron va uzunligi 0,5 mikrongacha. Tsentriola devorlari mikronaychalardan qurilgan bo'lib, ular 9 ta uchlik (uchlik mikronaychalar - 9x3) hosil qiladi.
Odatda bo'linmaydigan hujayrada ikkita sentriola bo'lib, ular bir-biriga burchak ostida joylashgan va diplosoma hosil qiladi. Hujayra bo'linishga tayyorlansa, sentriolalar ikki baravar ko'payadi, shuning uchun hujayra bo'linishdan oldin to'rtta sentriolaga ega bo'ladi. Mikronaychalardan tashkil topgan sentriolalar (diplosomalar) atrofida radial yo'naltirilgan fibrillalari bo'lgan strukturasiz hoshiya shaklida sentrosfera mavjud. Bo'linuvchi hujayralardagi sentriolalar va sentrosfera bo'linish shpindelining shakllanishida ishtirok etadi va uning qutblarida joylashgan.
Ribosomalar 15-35 nm o'lchamdagi granulalardir. Ular taxminan teng vazn nisbatlarida oqsillar va RNK molekulalarini o'z ichiga oladi. Ribosomalar sitoplazmada erkin joylashadi yoki ular granüler endoplazmatik retikulum membranalarida mahkamlanadi. Ribosomalar oqsil molekulalarining sintezida ishtirok etadi. Ular aminokislotalarni DNK tarkibidagi genetik ma'lumotlarga qat'iy muvofiq ravishda zanjirlarga joylashtiradilar. Hujayralarda bitta ribosomalar bilan bir qatorda polisomalar, poliribosomalar hosil qiluvchi ribosomalar guruhlari mavjud.
Sitoplazmatik qo'shimchalar hujayraning ixtiyoriy komponentlari hisoblanadi. Ular hujayraning funktsional holatiga qarab paydo bo'ladi va yo'qoladi. Qo'shimchalarning asosiy joylashuvi sitoplazmadir. Inklyuziyalar unda tomchilar, granulalar va kristallar shaklida to'planadi. Trofik, sekretor va pigmentli qo'shimchalar mavjud. Trofik inkluzyonlarga jigar hujayralaridagi glikogen granulalari, tuxumdagi oqsil donalari, yog 'hujayralaridagi yog' tomchilari va boshqalar kiradi.Ular hujayra to'playdigan oziq moddalar zahirasi bo'lib xizmat qiladi. Sekretor inkluzyonlar ularning hayoti davomida bezli epiteliya hujayralarida hosil bo'ladi. Qo'shimchalar sekretor granulalar shaklida to'plangan biologik faol moddalarni o'z ichiga oladi. Pigment qo'shimchalari
kelib chiqishi endogen (agar ular tananing o'zida - gemoglobin, lipofussin, melanin) yoki ekzogen (bo'yoqlar va boshqalar) bo'lishi mumkin.
Takrorlash va o'z-o'zini nazorat qilish uchun savollar:
  1. Asosiylarini nomlang strukturaviy elementlar hujayralar.
  2. Hujayra tirik mavjudotlarning elementar birligi sifatida qanday xususiyatlarga ega?
  3. Hujayra organellalari nima? Organoidlarning tasnifi haqida gapirib bering.
  4. Hujayradagi moddalarni sintez qilish va tashishda qanday organellalar ishtirok etadi?
  5. Golji kompleksining tuzilishi va funksional ahamiyatini tushuntiring.
  6. Mitoxondriyalarning tuzilishi va funktsiyalarini aytib bering.
  7. Membranasiz hujayra organellalarini ayting.
  8. Qo'shimchalarni aniqlang. Misollar keltiring.
Hujayra yadrosi hujayraning muhim elementidir. U genetik (irsiy) ma'lumotni o'z ichiga oladi va oqsil sintezini tartibga soladi. Genetik ma'lumotlar deoksiribonuklein kislotasi (DNK) molekulalarida mavjud. Hujayra bo'linganda, bu ma'lumot teng miqdorda qiz hujayralarga uzatiladi. Yadro o'zining oqsil sintez apparatiga ega, yadro sitoplazmadagi sintetik jarayonlarni boshqaradi. DNK molekulalarida ko'paytiriladi har xil turlari ribonuklein kislotasi: informatsion, transport, ribosoma.
Yadro odatda sharsimon yoki tuxumsimon shaklga ega. Ba'zi hujayralar (masalan, leykotsitlar) loviya shaklidagi, tayoqchali yoki segmentli yadroga ega. Boʻlinmaydigan hujayraning yadrosi (interfaza) qobiq, nukleoplazma (karioplazma), xromatin va yadrochadan iborat.
Yadro qobig'i (kariote) yadro tarkibini hujayra sitoplazmasidan ajratib turadi va moddalarning yadro va sitoplazma o'rtasida tashishini tartibga soladi. Karyotekalar tor perinuklear bo'shliq bilan ajratilgan tashqi va ichki membranalardan iborat. Tashqi yadro membranasi hujayra sitoplazmasi bilan, endoplazmatik retikulum tsisternalarining membranalari bilan bevosita aloqada. Yadro membranasining sitoplazmaga qaragan yuzasida ko'plab ribosomalar mavjud. Yadro konvertida bir-biriga bog'langan oqsil granulalaridan hosil bo'lgan murakkab diafragma bilan yopilgan yadro teshiklari mavjud. Metabolizm yadro teshiklari orqali sodir bo'ladi
hujayraning yadrosi va sitoplazmasi o'rtasida. Ribonuklein kislota (RNK) molekulalari va ribosoma bo'linmalari yadrodan sitoplazmaga, oqsillar va nukleotidlar esa yadroga kiradi.
Yadro qobig'i ostida bir jinsli nukleoplazma (karioplazma) va yadrocha mavjud. Bo'linmaydigan yadroning nukleoplazmasida, uning yadro oqsil matritsasida geterokromatin deb ataladigan granulalar (topaklar) mavjud. Granulalar orasida joylashgan bo'shashgan xromatin joylari evkromatin deb ataladi. Bo'shashgan xromatin dekondensatsiyalangan xromatin deb ataladi, unda sintetik jarayonlar eng intensiv sodir bo'ladi. Hujayra bo'linishi jarayonida xromatin siqiladi, kondensatsiyalanadi va xromosomalarni hosil qiladi.
Bo'linmaydigan yadroning xromatini va bo'linuvchi yadroning xromosomalari bir xil bo'ladi. Kimyoviy tarkibi. Xromatin ham, xromosomalar ham RNK va oqsillar (gistonlar va giston bo'lmaganlar) bilan bog'langan DNK molekulalaridan iborat. Har bir DNK molekulasi ikkita uzun o'ng qo'lli polinukleotid zanjiridan (qo'sh spiral) iborat. Har bir nukleotid azotli asos, shakar va fosfor kislotasi qoldig'idan iborat. Bundan tashqari, poydevor qo'sh spiral ichida, shakar-fosfat skeleti esa tashqarida joylashgan.
DNK molekulalaridagi irsiy ma'lumotlar uning nukleotidlari joylashuvining chiziqli ketma-ketligida qayd etiladi. Irsiyatning elementar zarrasi gendir. Gen - bu DNKning ma'lum bir o'ziga xos oqsil sintezi uchun mas'ul bo'lgan nukleotidlarning ma'lum bir ketma-ketligiga ega bo'lgan qismi.
Bo'linuvchi yadro xromosomasidagi DNK molekulalari ixcham tarzda o'ralgan. Shunday qilib, chiziqli tartibdagi 1 million nukleotidni o'z ichiga olgan bitta DNK molekulasi 0,34 mm uzunlikka ega. Bir odam xromosomasining uzunligi cho'zilganida taxminan 5 sm ni tashkil qiladi.Giston oqsillari bilan bog'langan DNK molekulalari xromatinning strukturaviy birliklari bo'lgan nukleosomalarni hosil qiladi. Nukleosomalar diametri 10 nm bo'lgan munchoqlarga o'xshaydi. Har bir nukleosoma gistonlardan iborat bo'lib, ularning atrofida DNKning bir qismi, shu jumladan 146 juft nukleotid buraladi. Nukleosomalar o'rtasida 60 juft nukleotiddan iborat DNKning chiziqli bo'limlari mavjud. Xromatin 20 000 dan 300 000 gacha nukleotid juftlarini o'z ichiga olgan 0,4 mkm uzunlikdagi halqalarni hosil qiluvchi fibrillalar bilan ifodalanadi.
Dezoksiribonukleoproteinlarning (DNP) bo'linuvchi yadrodagi siqilishi (kondensatsiyasi) va buralishi (super burilish) natijasida xromosomalar cho'zilgan tayoq shaklidagi hosilalar bo'lib, ikkita qo'l shunday bo'linadi.
siqilish - sentromera deb ataladi. Tsentromeraning joylashishiga va qo'llarning (oyoqlarning) uzunligiga qarab, uch xil xromosomalar ajralib turadi: qo'llari taxminan bir xil bo'lgan metasentrik, qo'llarning (oyoqlarning) uzunligi har xil bo'lgan submetasentrik va akrosentrik xromosomalar. , unda bir qo'li uzun, ikkinchisi uzun. juda qisqa, deyarli sezilmaydi.
Xromosomalar yuzasi turli molekulalar, asosan ribonukleoprogeidlar (RNP) bilan qoplangan. Somatik hujayralar har bir xromosomaning ikkita nusxasiga ega. Ular gomologik xromosomalar deyiladi, ular uzunligi, shakli, tuzilishi jihatidan bir xil va bir xil joylashgan genlarni olib yuradi. Xromosomalarning strukturaviy xususiyatlari, soni va hajmi karyotip deb ataladi. Oddiy odam karyotipiga 22 juft somatik xromosomalar (autosomalar) va bir juft jinsiy xromosomalar (XX yoki XY) kiradi. Odamning somatik hujayralari (diploid) ikkita xromosoma soniga ega - 46. Jinsiy hujayralar haploid (bitta) to'plamni o'z ichiga oladi - 23 xromosoma. Shuning uchun jinsiy hujayralarda DNK diploid somatik hujayralarga qaraganda ikki baravar kam bo'ladi.
Yadrocha, bir yoki bir nechta bo'linmaydigan barcha hujayralarda mavjud. U zich bo'yalgan yumaloq tananing ko'rinishiga ega, uning kattaligi oqsil sintezining intensivligiga mutanosibdir. Yadro elektron zich nukleolonemadan (yunoncha nemandan - ipdan) iborat bo'lib, unda filamentli (fibrillar) va donador qismlar ajralib turadi. Filamentli qism qalinligi taxminan 5 nm bo'lgan ko'plab o'zaro bog'langan RNK zanjirlaridan iborat. Donador (donali) qism diametri taxminan 15 nm bo'lgan donalardan hosil bo'ladi, ular ribonukleoproteinlarning zarralari - ribosoma bo'linmalarining prekursorlari. Ribosomalar yadrochada hosil bo'ladi.
Hujayraning kimyoviy tarkibi. Inson tanasining barcha hujayralari kimyoviy tarkibida o'xshashdir, ular noorganik va organik moddalarni o'z ichiga oladi.
Noorganik moddalar. Hujayra tarkibida 80 dan ortiq kimyoviy elementlar mavjud. Bundan tashqari, ulardan oltitasi - uglerod, vodorod, azot, kislorod, fosfor va oltingugurt - hujayraning umumiy massasining taxminan 99% ni tashkil qiladi. Kimyoviy elementlar hujayrada turli birikmalar holida uchraydi.
Hujayra moddalari orasida birinchi o'rinni suv egallaydi. U hujayra massasining taxminan 70% ni tashkil qiladi. Hujayrada sodir bo'ladigan reaktsiyalarning aksariyati faqat suvli muhitda sodir bo'lishi mumkin. Ko'p moddalar hujayraga suvli eritmada kiradi. Metabolik mahsulotlar ham hujayradan suvli eritmada chiqariladi. Rahmat
Suv borligida hujayra hajmi va elastikligini saqlab qoladi. TO noorganik moddalar hujayralar, suvdan tashqari, tuzlarni o'z ichiga oladi. Hujayraning hayotiy jarayonlari uchun eng muhim kationlar K+, Na+, Mg2+, Ca2+, shuningdek anionlar - H2PO~, C1, HCO.Kationlar va anionlarning hujayra ichidagi va tashqarisidagi konsentratsiyasi har xil. Shunday qilib, hujayra ichida har doim kaliy ionlarining juda yuqori konsentratsiyasi va natriy ionlarining past konsentratsiyasi mavjud. Aksincha, hujayrani o'rab turgan muhitda, to'qima suyuqligida kaliy ionlari kamroq va natriy ionlari ko'proq bo'ladi. Tirik hujayrada hujayra ichidagi va hujayradan tashqari muhit o'rtasidagi kaliy va natriy ionlarining kontsentratsiyasidagi bu farqlar doimiy bo'lib qoladi.
Organik moddalar. Deyarli barcha hujayra molekulalari uglerod birikmalaridir. Tashqi qobig'ida to'rtta elektron bo'lgan uglerod atomi boshqa atomlar bilan to'rtta kuchli kovalent bog'lanish hosil qilib, yirik, murakkab molekulalarni yaratishi mumkin. Hujayrada keng tarqalgan va uglerod atomlari osongina birlashadigan boshqa atomlar vodorod, azot va kislorod atomlaridir. Ular, xuddi uglerod kabi, kichik o'lchamlarga ega va juda kuchli kovalent bog'lanishlarni yaratishga qodir.
Aksariyat organik birikmalar makromolekulalar (yunoncha makros - yirik) deb ataladigan yirik molekulalar hosil qiladi. Bunday molekulalar tuzilishi jihatidan oʻxshash va oʻzaro bogʻlangan takrorlanuvchi birikmalardan - monomerlardan (yunoncha monos - bitta) iborat. Monomerlardan hosil boʻlgan makromolekulaga polimer (yunoncha poly — koʻp) deyiladi.
Hujayra sitoplazmasi va yadrosining asosiy qismini oqsillar tashkil qiladi. Barcha oqsillar vodorod, kislorod va azot atomlarini o'z ichiga oladi. Ko'pgina oqsillarda oltingugurt va fosfor atomlari ham mavjud. Har bir oqsil molekulasi minglab atomlardan iborat. Aminokislotalardan tuzilgan juda ko'p turli xil oqsillar mavjud.
170 dan ortiq aminokislotalar hayvon va o'simlik organizmlarining hujayralari va to'qimalarida mavjud. Har bir aminokislota kislotali xususiyatga ega bo'lgan karboksil guruhi (COOH) va asosiy xususiyatlarga ega bo'lgan aminokislota (-NH2) ga ega. Molekulalarning karboksi va aminokislotalar egallamagan hududlari radikallar (R) deyiladi. Eng oddiy holatda, radikal bitta vodorod atomidan iborat, ammo murakkabroq aminokislotalarda u ko'plab uglerod atomlaridan iborat murakkab tuzilish bo'lishi mumkin.
Eng muhim aminokislotalarga alanin, glutamik va aspartik kislotalar, prolin, leysin, sistein kiradi. Aminokislotalarning bir-biri bilan bog'lanishi peptid bog'lari deyiladi. Olingan aminokislota birikmalariga peptidlar deyiladi. Ikki aminokislotadan tashkil topgan peptidga dipeptid deyiladi.
uchta aminokislotadan - tripeptid, ko'p aminokislotalardan - polipeptid. Aksariyat oqsillarda 300-500 aminokislotalar mavjud. 1500 yoki undan ortiq aminokislotalardan tashkil topgan kattaroq protein molekulalari ham mavjud. Proteinlar polipeptid zanjiridagi aminokislotalarning tarkibi, soni va almashinish tartibi bilan farqlanadi. Bu oqsillarning mavjud xilma-xilligida muhim ahamiyatga ega bo'lgan aminokislotalarning almashinish ketma-ketligidir. Ko'pgina oqsil molekulalari uzun va yuqori molekulyar og'irliklarga ega. Shunday qilib, molekulyar massa insulin 5700, gemoglobin 65 000, suvning molekulyar og'irligi atigi 18 ni tashkil qiladi.
Oqsillarning polipeptid zanjirlari har doim ham cho'zilgan bo'lmaydi. Aksincha, ular turli yo'llar bilan burishlari, egilishi yoki katlanishi mumkin. Turli xil jismoniy va kimyoviy xossalari oqsillar bajaradigan funktsiyalarining xususiyatlarini ta'minlaydi: qurilish, motor, transport, himoya, energiya.
Hujayralar tarkibidagi uglevodlar ham organik moddalardir. Uglevodlar tarkibida uglerod, kislorod va vodorod atomlari mavjud. Oddiy va murakkab uglevodlar mavjud. Oddiy uglevodlarga monosaxaridlar deyiladi. Murakkab uglevodlar monosaxaridlar monomer vazifasini bajaradigan polimerlardir. Ikki monomerdan disaxarid, uchtadan trisaxarid va ko'p monomerdan polisaxarid hosil bo'ladi. Barcha monosaxaridlar rangsiz moddalardir, suvda yaxshi eriydi. Hayvon hujayralarida eng keng tarqalgan monosaxaridlar glyukoza, riboza va dezoksiribozadir.
Glyukoza hujayra uchun asosiy energiya manbai hisoblanadi. Bo'linganda u uglerod oksidi va suvga aylanadi (C02 + + H20). Bu reaksiya jarayonida energiya ajralib chiqadi (1 g glyukoza parchalanganda 17,6 kJ energiya ajralib chiqadi). Riboza va deoksiriboza nuklein kislotalar va ATPning tarkibiy qismlaridir.
Lipidlar uglevodlar bilan bir xil kimyoviy elementlardan - uglerod, vodorod va kisloroddan iborat. Lipidlar suvda erimaydi. Eng keng tarqalgan va taniqli lipidlar energiya manbai bo'lgan ego yog'laridir. Yog'lar parchalanganda, uglevodlar parchalanganidan ikki baravar ko'p energiya chiqariladi. Lipidlar hidrofobikdir va shuning uchun hujayra membranalarining bir qismidir.
Hujayralar tarkibida nuklein kislotalar - DNK va RNK mavjud. "Nuklein kislotalar" nomi lotincha "yadro" so'zidan kelib chiqqan. ular birinchi marta kashf etilgan yadro. Nuklein kislotalar bir-biri bilan ketma-ket bog'langan nukleotidlardir. Nukleotid kimyoviydir
bir shakar molekulasi va bitta organik asos molekulasidan tashkil topgan birikma. Organik asoslar kislotalar bilan o'zaro ta'sirlashganda tuzlar hosil qilishi mumkin.
Har bir DNK molekulasi bir-birining atrofida spiral tarzda o'ralgan ikkita ipdan iborat. Har bir zanjir monomerlari nukleotidlar bo'lgan polimerdir. Har bir nukleotid to'rtta asosdan birini o'z ichiga oladi - adenin, sitozin, guanin yoki timin. Ikki tomonlama spiral hosil bo'lganda, bir zanjirning azotli asoslari ikkinchisining azotli asoslari bilan "birlashadi". Bazalar bir-biriga shunchalik yaqinlashadiki, ular orasida vodorod aloqalari paydo bo'ladi. Bog'lovchi nukleotidlarning joylashishida muhim qonuniyat mavjud, ya'ni: bir zanjirning adeniniga (A) qarshi har doim boshqa zanjirning timin (T) va bir zanjirning guaniniga (G) qarshi - sitozin (C) mavjud. Ushbu birikmalarning har birida ikkala nukleotid ham bir-birini to'ldiradiganga o'xshaydi. "Qo'shimcha" so'zi lotin"to'ldiruvchi" degan ma'noni anglatadi. Shuning uchun guanin sitozinni, timin esa adeninni to'ldiruvchidir, deyish odatiy holdir. Shunday qilib, agar bir zanjirdagi nukleotidlar tartibi ma'lum bo'lsa, unda to'ldiruvchi printsip boshqa zanjirdagi nukleotidlarning tartibini darhol aniqlaydi.
DNKning polinukleotid zanjirlarida har uchta ketma-ket nukleotid triplet (uch komponentdan iborat to'plam) hosil qiladi. Har bir triplet faqat uchta nukleotiddan iborat tasodifiy guruh emas, balki kodagen (yunon tilida kodagen - kodon hosil qiluvchi hudud). Har bir kodon faqat bitta aminokislotani kodlaydi (shifrlaydi). Kodegenlar ketma-ketligi oqsillardagi aminokislotalarning ketma-ketligi haqida birlamchi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi (yozilgan). DNK noyob xususiyatga ega - dublikatsiya qilish qobiliyati, boshqa hech qanday ma'lum molekulada yo'q.
RNK molekulasi ham polimerdir. Uning monomerlari nukleotidlardir. RNK bitta zanjirli molekuladir. Bu molekula DNK zanjirlaridan biri bilan bir xil tarzda qurilgan. Ribonuklein kislotasi, xuddi DNK kabi, tripletlarni o'z ichiga oladi - uchta nukleotidning kombinatsiyasi yoki axborot birliklari. Har bir triplet oqsil tarkibiga juda o'ziga xos aminokislotalarning kiritilishini nazorat qiladi. Qurilayotgan aminokislotalarning almashinish tartibi RNK tripletlari ketma-ketligi bilan belgilanadi. RNK tarkibidagi ma'lumotlar DNKdan olingan ma'lumotlardir. Axborotni uzatish allaqachon ma'lum bo'lgan bir-birini to'ldirish tamoyiliga asoslanadi.

Har bir DNK tripleti komplementar RNK tripleti bilan bog'langan. RNK tripletiga kodon deyiladi. Kodon ketma-ketligi oqsillardagi aminokislotalarning ketma-ketligi haqida ma'lumotni o'z ichiga oladi. Ushbu ma'lumot DNK molekulasidagi kodogen ketma-ketligida qayd etilgan ma'lumotlardan ko'chiriladi.
Muayyan organizmlar hujayralarida tarkibi nisbatan doimiy bo'lgan DNKdan farqli o'laroq, RNK tarkibi o'zgarib turadi va hujayradagi sintetik jarayonlarga bog'liq.
Vazifalariga ko'ra, ribonuklein kislotaning bir necha turlari mavjud. Transfer RNK (tRNK) asosan hujayra sitoplazmasida joylashgan. Ribosomal RNK (rRNK) ribosomalar tuzilishining muhim qismini tashkil qiladi. Xabarchi RNK (mRNK) yoki matritsali RNK (mRNK) hujayra yadrosi va sitoplazmasida joylashgan bo'lib, oqsil tuzilishi haqidagi ma'lumotlarni DNKdan ribosomalardagi oqsil sintezi joyiga olib boradi. RNKning barcha turlari DNKda sintezlanadi, bu esa o'ziga xos shablon bo'lib xizmat qiladi.
Adenozin trifosfor kislotasi (ATP) har bir hujayrada mavjud. Kimyoviy tuzilishiga ko'ra, ATP nukleotid sifatida tasniflanadi. U va har bir nukleotid tarkibida bir molekula organik asos (adenin), bir molekula uglevod (riboza) va uch molekula fosfor kislotasi mavjud. ATP oddiy nukleotidlardan bir emas, balki uchta fosforik kislota molekulasi mavjudligi bilan sezilarli darajada farq qiladi.
Adenozin monofosforik kislota (AMP) barcha RNKning bir qismidir. Fosfor kislotasining yana ikkita molekulasi (H3P04) qo'shilsa, u ATP ga aylanadi va energiya manbai bo'ladi. Bu ikkinchi va uchinchi o'rtasidagi bog'liqlik

Botanika va zoologiya kursidan sizo'simliklar tanasi va oshqozon ekanligini bilasizUlar hujayralardan qurilgan. OrganizmInson ham hujayralardan tashkil topgan.Hujayra tuzilishi tufaylitananing, uning o'sishi mumkin, bir martako'payish, organlarni tiklashva matolar va boshqa faoliyat shakllari ness.

Hujayralarning shakli va hajmi organ bajaradigan funktsiyaga bog'liq.O'qish uchun asosiy qurilmahujayra tuzilishi mikrodirosprey Yorug'lik mikroskopi imkon beradihujayrani taxminan uch ming marta kattalashtirishda tekshiring;yorug'lik o'rniga elektronlar oqimini ishlatadigan elektron mikroskop - yuz minglab marta.Sitologiya (yunon tilidan."sitos" - hujayra).

Hujayra tuzilishi.

Har bir hujayra sitoplazma va yadrodan iborat vatashqarida membrana bilan qoplangan,bir hujayrani chegaralashqo'shnilar. Kosmosqo'shni hujayralar membranalari o'rtasidasuyuq hujayralararo modda bilan to'ldirilgan. Memning asosiy vazifasi branes bu orqalimi dan turli moddalar ko'chiriladihujayradan hujayralarga va hokazoo'rtasida moddalar almashinuvi sodir bo'ladihujayralar va hujayralararo bo'shliq kabi jamiyat.

Sitoplazma yopishqoq yarim suyuqlikdir ba'zi moddalar. Sitoplazmada hujayraning bir qator eng kichik tuzilmalari mavjud - organoidlar, qaysi bir marta bajariladishaxsiy funktsiyalar. Keling, eng ko'pini ko'rib chiqaylikmuhim organellalar: mitoxondriyalarrii, kanalchalar, ribosomalar, hujayralar tarmog'ianiq markaz, yadro.

Mitoxondriya - qisqa utol ichki o'tkazmalar bilan jismlarga yordam berishshaharlar. Ular zarur energiyaga boy moddani ishlab chiqaradilarsodir bo'lgan jarayonlar uchunhujayra ATP. Qanchalik faolroq ekanligi qayd etildihujayra ishlaydi, u qanchalik ko'p bo'lsa mitoxondriyalar.

Naychalar tarmog'i butun bo'ylab tarqaladi sitoplazma. Bu kanallar orqali moddalar harakati vaorganlar orasidagi aloqa va xonimlar.

Ribosomalar - zich jismlar, bilantarkibida protein va ribonuklein kislotasi mavjud kislota. Ular joy oqsillarni chaqirish.

Hujayra markazi hosil bo'ladi Bu masalada ishtirok etadigan Torostadqiqot hujayralari. Ular yadro yaqinida joylashgan.

Yadro - bu tanamajburiy komponent hisoblanadihujayralar. Uyali aloqalar paytidaYadro tuzilishi o'zgarganda. Qachonhujayra bo'linishi tugaydi, yadrooldingi holatiga qaytadinu. Yadroda maxsus modda bor - xromatin, bo'linishdan oldin Hujayralar ipsimon shaklda hosil bo'ladi tanachalar - xromosomalar. Hujayralar uchun ha odatda doimiy miqdorda chroma'lum bir shakldagi mosom. Qafasga Kah inson tanasida 46 ta mavjudxromosomalar, jinsiy hujayralar esa 23 tadan iborat.

Hujayraning kimyoviy tarkibi. Hujayra inson tanasining ki dan iboratturli xil kimyoviy birikmalarnoorganik va organiktabiat. Noorganik moddalargaSizning hujayralaringiz suv va tuzlardan iborat.Suv hujayra massasining 80% ni tashkil qiladiki. U moddalarni eritadikimyoviy reaktsiyalarda sodir bo'ladi:ozuqa moddalarini tashiydichiqindilarni olib tashlaydi vazararli birikmalar. Mineraltuzlar - natriy xlorid, natriy xloridlia va boshqalar - hujayralar orasidagi suv taqsimotida muhim rol o'ynaydiva hujayralararo modda. Alohida yangi kimyoviy elementlar, shunday,kislorod, vodorod, azot, oltingugurt,temir, magniy, sink, yod, fosfor, hayotiyligini yaratishda ishtirok etadi har qanday organik birikmalar. Organik birikmalar tasvir har bir hujayraning massasining 20-30% gacha. Organik birikmalar orasidaeng muhimi ugleroddiry, yog'lar, oqsillar va nuklein kislotalar kislotalar.

Uglevodlar ugleroddan iborat vodorod va kislorod. dan uglevodlargashoshilinch glyukoza, hayvonlarning qulashi kichik - glikogen. Ko'p uglevodlar suvda yaxshi eriydi va borbutun hayotni amalga oshirish uchun asosiy energiya manbalarijarayonlar. 1 g uglevodlar parchalanganda17,6 kJ energiya ajralib chiqadi.

Yog'lar bir xil kimyoviy moddalar tomonidan hosil qilingankimyoviy elementlar, uglerod bilan bir xilha. Yog'lar suvda erimaydi. Ularhujayra membranalarining bir qismidir.Yog'lar ham saqlash vazifasini bajaraditanadagi energiya manbai. Da1 g yog'ning to'liq parchalanishi o'zlashtirildi38,9 kJ energiya kutilmoqda.

Sincaplar asosiy hisoblanadihujayrali organizmlar. Proteinlar eng ko'ptabiatda topilganlar majmuaside organik moddalar, garchi bilannisbatan kichik narxdan boshlanadikimyoviy elementlar soni - uguglerod, vodorod, kislorod, azot,oltingugurt. Ko'pincha protein tarkibiga kiradidit fosfor. Protein molekulasi mavjudkatta o'lchamlari va ifodalaydio'nlab va iborat zanjir jangyuzlab oddiy birikmalar - 20 tur aminokislotalar.

Proteinlar asosiy tuzilish bo'lib xizmat qiladiqattiq material. Ular qatnashmoqdahujayra membranalarining shakllanishida ishtirok etadiki, yadro, sitoplazma, organellalar.Ko'pgina oqsillar oqsil vazifasini bajaradikimyoviy reaktsiyalar oqimining promouterlariionlar - fermentlar. Biokimyoviyjarayonlar hujayrada sodir bo'lishi mumkinnafaqat maxsus mavjudligidakimyoviy moddalarni tezlashtiradigan fermentlarmoddalarning asal chuqurchalariga kimyoviy o'zgarishimillionlab marta emas.

Proteinlar xilma-xil tuzilishga egation. Faqat bitta hujayrada1000 tagacha turli xil oqsillar mavjud.

Organizmda oqsillar parchalangandataxminan bir xil chiqarilganenergiya miqdori, uglevodlarning parchalanishida bo'lgani kabi, 1 g uchun 17,6 kJ ni tashkil qiladi.

Nuklein kislotalar shakl hujayra yadrosida. Shu bilan bog'liqularning nomi (lotincha "yadro" dan -yadro). Ular uglerod, kislotadan iborat kislorod, vodorod va azot va fosfor. Yadrolaryangi kislotalar ikki xil bo'ladi - dezoksiribonuklein kislotalar (DNK) va ribonuklein kislotalar (RNK). DNK topilgan asosan hujayralar xromosomalarida joylashgan. DNK hujayra oqsillarining tarkibini aniqlaydi ki va irsiyning uzatilishiota-onadan belgilar va xususiyatlarsustlik. RNK funktsiyalari bilan bog'liqshakllanishiga xos xususiyat oqsil hujayralari.

Ko'proq, boshqalar - kamroq.

Atom darajasida tirik tabiatning organik va noorganik dunyosi o'rtasida hech qanday farq yo'q: tirik organizmlar jonsiz tabiat jismlari bilan bir xil atomlardan iborat. Biroq, tirik organizmlar va yer qobig'idagi turli xil kimyoviy elementlarning nisbati juda xilma-xildir. Bundan tashqari, tirik organizmlar kimyoviy elementlarning izotopik tarkibida o'z muhitidan farq qilishi mumkin.

Shartli ravishda hujayraning barcha elementlarini uch guruhga bo'lish mumkin.

Makronutrientlar

Sink- spirtli fermentatsiya va insulinda ishtirok etadigan fermentlarning bir qismidir

Mis- sitoxromlar sintezida ishtirok etadigan oksidlovchi fermentlarning bir qismidir.

Selen- organizmning tartibga solish jarayonlarida ishtirok etadi.

Ultramikroelementlar

Ultramikroelementlar tirik mavjudotlar organizmlarida 0,0000001% dan kamroqni tashkil qiladi, ular orasida oltin, kumush bakteritsid ta'sir ko'rsatadi, buyrak kanalchalarida suvning reabsorbtsiyasini bostiradi, fermentlarga ta'sir qiladi. Ultramikroelementlarga platina va seziy ham kiradi. Ba'zi odamlar ushbu guruhga selenni ham kiritishadi, uning etishmasligi bilan saraton rivojlanadi. Ultramikroelementlarning vazifalari hali ham yaxshi tushunilmagan.

Hujayraning molekulyar tarkibi

Shuningdek qarang


Wikimedia fondi. 2010 yil.

Boshqa lug'atlarda "hujayraning kimyoviy tarkibi" nima ekanligini ko'ring:

    Hujayralar - Akademika Gallery Cosmetics-da ishlaydigan chegirmali kuponga ega bo'ling yoki Gallery Cosmetics-da bepul yetkazib berish bilan foydali hujayralarni sotib oling

    Bakteriya hujayrasining umumiy tuzilishi 2-rasmda ko'rsatilgan. Bakteriya hujayrasining ichki tuzilishi murakkab. Mikroorganizmlarning har bir sistematik guruhi o'ziga xos tuzilish xususiyatlariga ega. Hujayra devori... ... Biologik ensiklopediya

    Qizil suv o'tlarining hujayra ichidagi tuzilishining o'ziga xosligi oddiy hujayra tarkibiy qismlarining xususiyatlaridan va hujayra ichidagi o'ziga xos qo'shimchalarning mavjudligidan iborat. Hujayra membranalari. Qizil hujayra membranalarida ...... Biologik ensiklopediya

    - (Argentum, argent, Silber), kimyoviy. Ag belgisi. S. metallarga mansub odamga ma'lum qadim zamonlarda. Tabiatda u tabiiy holatda ham, boshqa jismlar bilan birikmalar shaklida ham uchraydi (oltingugurt bilan, masalan, Ag 2S... ...

    - (Argentum, argent, Silber), kimyoviy. Ag belgisi. S. insonga qadimdan maʼlum boʻlgan metallardan biridir. Tabiatda u tabiiy holatda ham, boshqa jismlar bilan birikmalar shaklida ham mavjud (oltingugurt bilan, masalan, Ag2S kumush ... Entsiklopedik lug'at F.A. Brokxaus va I.A. Efron

    Bu atamaning boshqa maʼnolari ham bor, qarang: Hujayra (maʼnolari). Inson qon hujayralari (HBC) ... Vikipediya

    Biologiya atamasi 1802 yilda taniqli frantsuz tabiatshunosi va evolyutsionisti Jan Baptiste Lamark tomonidan hayot haqidagi fanni tabiatning maxsus hodisasi sifatida belgilash uchun taklif qilingan. Bugungi kunda biologiya - bu o'rganadigan fanlar majmuasi ... ... Vikipediya

    Hujayra barcha tirik organizmlarning tuzilishi va hayotiy faoliyatining elementar birligi (viruslardan tashqari, ular ko'pincha hujayrali bo'lmagan hayot shakllari deb ataladi), o'z metabolizmiga ega, mustaqil yashashga qodir, ... ... Vikipediya

    - (sito+kimyo) sitologiyaning hujayra va uning tarkibiy qismlarining kimyoviy tarkibini, shuningdek metabolik jarayonlarni va kimyoviy reaksiyalar Hujayra hayotining asosini tashkil etuvchi... Katta tibbiy lug'at

Hujayradagi kimyoviy moddalar, ayniqsa ularning tarkibi, kimyoviy nuqtai nazardan makro va mikroelementlarga bo'linadi. Shu bilan birga, ultramikroelementlar guruhi ham mavjud bo'lib, ularning foizi 0,0000001% bo'lgan kimyoviy elementlarni o'z ichiga oladi.

Hujayrada ba'zi kimyoviy birikmalar ko'p, boshqalari kamroq. Ammo hujayraning barcha asosiy elementlari makroelementlar guruhiga kiradi. Makro prefiksi ko'p narsani anglatadi.

Atom darajasidagi tirik organizm jonsiz tabiat ob'ektlaridan farq qilmaydi. U jonsiz narsalar bilan bir xil atomlardan iborat. Biroq, tirik organizmdagi kimyoviy elementlarning soni, ayniqsa, asosiy hayot jarayonlarini ta'minlovchilar, foizlarda ancha ko'p.

Hujayra kimyoviy moddalari

Sincaplar

Hujayraning asosiy moddalari oqsillardir. Ular hujayra massasining 50% ni egallaydi. Proteinlar tirik mavjudotlar tanasida juda ko'p turli funktsiyalarni bajaradilar, oqsillar ham o'zlarining o'xshashligi va funktsiyalariga ko'ra ko'plab boshqa moddalardir.

Kimyoviy tuzilishiga ko'ra, oqsillar peptid bog'lari bilan bog'langan aminokislotalardan tashkil topgan biopolimerlardir. Shuni ta'kidlashni istardimki, oqsillar tarkibi asosan aminokislotalar qoldiqlari bilan band.

Proteinlarning kimyoviy tarkibi doimiy o'rtacha azot miqdori bilan tavsiflanadi - taxminan 16%. Shuni ta'kidlashni istardimki, o'ziga xos fermentlar ta'sirida, shuningdek kislotalar bilan qizdirilganda, oqsillar gidrolizga moyil bo'ladi. Bu ularning asosiy xususiyatlaridan biridir.

Uglevodlar

Uglevodlar tabiatda juda keng tarqalgan bo'lib, o'simliklar va hayvonlar hayotida juda muhim rol o'ynaydi. Ular organizmdagi turli metabolik jarayonlarda ishtirok etadilar va ko'plab tabiiy birikmalarning tarkibiy qismidir.

Tarkibiga, tuzilishiga va fizik va kimyoviy xossalari, uglevodlar ikki guruhga bo'linadi: oddiy - bu monosaxaridlar va murakkab - monosaxaridlarning kondensatsiya mahsulotlari. Murakkab uglevodlar orasida ikkita guruh mavjud: oligosakkaridlar (monosaxarid qoldiqlari soni ikkidan o'ngacha) va polisaxaridlar (monosaxarid qoldiqlari soni o'ndan ortiq).

Lipidlar

Lipidlar organizmlar uchun asosiy energiya manbai hisoblanadi. Tirik organizmlarda lipidlar kamida uchta asosiy funktsiyani bajaradi: ular asosiy hisoblanadi strukturaviy komponentlar membranalar umumiy energiya zaxirasi bo'lib, hayvonlar, o'simliklar va mikroorganizmlar qobig'ining tarkibida himoya rolini o'ynaydi.

Lipidlar sinfiga kiruvchi hujayradagi kimyoviy moddalar alohida xususiyatga ega - ular suvda erimaydi va organik erituvchilarda ozgina eriydi.

Nuklein kislotalar

Tirik organizmlar hujayralarida ikki xil hayotiy nuklein kislotalar topilgan: dezoksiribonuklein kislotasi (DNK) va ribonuklein kislotasi (RNK). Nuklein kislotalar - azotni o'z ichiga olgan murakkab birikmalar.

To'liq gidroliz bo'lsa, nuklein kislotalar kichikroq birikmalarga bo'linadi, xususan: azotli asoslar, uglevodlar va fosfat kislotalar. Nuklein kislotalarning to'liq gidrolizlanishida nukleozidlar va nukleotidlar hosil bo'ladi. Nuklein kislotalarning asosiy vazifasi irsiy axborotni saqlash va biologik faol moddalarni tashishdir.

Makroelementlar guruhi hujayra hayotining asosiy manbai hisoblanadi

Makroelementlar guruhiga kislorod, uglerod, vodorod, azot, kaliy, fosfor, oltingugurt, magniy, natriy, kaltsiy, xlor va boshqalar kabi asosiy kimyoviy elementlar kiradi. Ularning ko'plari, masalan, fosfor, azot, oltingugurt tana hujayralarining hayotiy jarayonlari uchun mas'ul bo'lgan turli birikmalarning bir qismidir. Ushbu elementlarning har biri o'z funktsiyasiga ega, ularsiz hujayraning mavjudligi mumkin emas.

  • Masalan, kislorod hujayraning deyarli barcha organik moddalari va birikmalariga kiradi. Ko'pchilik, ayniqsa aerob organizmlar uchun kislorod oksidlovchi vosita sifatida ishlaydi, bu organizmning hujayralarini nafas olish jarayonida energiya bilan ta'minlaydi. Eng katta miqdorda Tirik organizmlardagi kislorod suv molekulalarida mavjud.
  • Uglerod ham ko'plab hujayra birikmalarining bir qismidir. CaCO3 molekulasidagi uglerod atomlari tirik organizmlar skeletining asosini tashkil qiladi. Bundan tashqari, uglerod hujayra funktsiyalarini tartibga soladi va o'simlik fotosintezida muhim rol o'ynaydi.
  • Vodorod hujayradagi suv molekulalarida mavjud. Uning hujayra tuzilishidagi asosiy roli shundaki, ko'plab mikroskopik bakteriyalar energiya olish uchun vodorodni oksidlaydi.
  • Azot hujayraning asosiy tarkibiy qismlaridan biridir. Uning atomlari nuklein kislotalar, ko'plab oqsillar va aminokislotalarning bir qismidir. Azot tartibga solish jarayonida ishtirok etadi qon bosimi N O shaklida va tirik organizmdan siydik bilan chiqariladi.

Menga emas muhim Oltingugurt va fosfor ham organizmlar hayoti uchun zarurdir. Birinchisi ko'plab aminokislotalarda va shuning uchun oqsillarda mavjud. Fosfor esa ATP ning asosini tashkil qiladi - tirik organizmning asosiy va eng katta energiya manbai. Bundan tashqari, mineral tuzlar ko'rinishidagi fosfor tish va suyak to'qimalarida mavjud.

Kaltsiy va magniy tana hujayralarining muhim tarkibiy qismidir. Kaltsiy qonni ivishiga olib keladi, shuning uchun u tirik mavjudotlar uchun juda muhimdir. Shuningdek, u ko'plab hujayra ichidagi jarayonlarni tartibga soladi. Magniy tanadagi DNKni yaratishda ishtirok etadi, bundan tashqari u ko'plab fermentlar uchun kofaktordir.

Hujayra natriy va kaliy kabi makroelementlarga ham muhtoj. Natriy hujayraning membrana potentsialini saqlaydi va kaliy bu uchun zarurdir nerv impulsi va yurak mushaklarining normal ishlashi.

Mikroelementlarning tirik organizm uchun ahamiyati

Barcha asosiy hujayra moddalari nafaqat makroelementlardan, balki mikroelementlardan ham iborat. Bularga sink, selen, yod, mis va boshqalar kiradi. Hujayrada asosiy moddalarning bir qismi sifatida ular juda oz miqdorda topiladi, ammo ular tanadagi jarayonlarda muhim rol o'ynaydi. Masalan, selen ko'plab asosiy jarayonlarni tartibga soladi, mis ko'plab fermentlarning tarkibiy qismlaridan biri, sink esa oshqozon osti bezining asosiy gormoni bo'lgan insulin tarkibidagi asosiy elementdir.

Hujayraning kimyoviy tarkibi - video



mob_info