Stanična građa tijela. Kompletne lekcije - Hipermarket znanja. Građa i funkcije stanice Građa i funkcije staničnih struktura

Dijeli sve stanice (ili živih organizama) u dvije vrste: prokarioti I eukarioti. Prokarioti su stanice ili organizmi bez jezgre, u koje spadaju virusi, prokariotske bakterije i modrozelene alge, kod kojih se stanica sastoji izravno od citoplazme, u kojoj se nalazi jedan kromosom - molekula DNA(ponekad RNA).

Eukariotske stanice imaju jezgru koja sadrži nukleoproteine ​​(histonski protein + kompleks DNA), kao i drugi organoidi. Eukarioti uključuju većinu modernih jednostaničnih i višestaničnih živih organizama poznatih znanosti (uključujući biljke).

Građa eukariotskih granoida.

Ime organoida

Struktura organoida

Funkcije organoida

Citoplazma

Unutarnji okoliš stanice u kojem se nalaze jezgra i druge organele. Ima polutekuću, fino zrnastu strukturu.

  1. Obavlja transportnu funkciju.
  2. Regulira brzinu metaboličkih biokemijskih procesa.
  3. Omogućuje interakciju između organela.

Ribosomi

Mali organoidi sferičnog ili elipsoidnog oblika promjera od 15 do 30 nanometara.

Oni osiguravaju proces sinteze proteinskih molekula i njihovo sklapanje iz aminokiselina.

Mitohondriji

Organele koje imaju široku paletu oblika - od sferičnih do nitastih. Unutar mitohondrija nalaze se nabori od 0,2 do 0,7 µm. Vanjska ljuska mitohondrija ima dvomembransku strukturu. Vanjska membrana je glatka, a na unutarnjoj se nalaze križni izraštaji s dišnim enzimima.

  1. Enzimi na membranama osiguravaju sintezu ATP-a (adenozin trifosforna kiselina).
  2. Energetska funkcija. Mitohondriji opskrbljuju stanicu energijom otpuštajući je tijekom razgradnje ATP-a.

Endoplazmatski retikulum (ER)

Sustav membrana u citoplazmi koji tvori kanale i šupljine. Postoje dvije vrste: zrnasta, koja ima ribosome, i glatka.

  1. Omogućuje procese sinteze hranjivih tvari (proteina, masti, ugljikohidrata).
  2. Proteini se sintetiziraju na granuliranom EPS-u, dok se masti i ugljikohidrati sintetiziraju na glatkom EPS-u.
  3. Omogućuje cirkulaciju i dostavu hranjivih tvari unutar stanice.

Plastidi(organele karakteristične samo za biljne stanice) su tri vrste:

Organele s dvostrukom membranom

Leukoplasti

Bezbojni plastidi koji se nalaze u gomoljima, korijenju i lukovicama biljaka.

Dodatni su rezervoar za skladištenje hranjivih tvari.

Kloroplasti

Organele su ovalnog oblika i zelene boje. Od citoplazme su odvojene dvjema troslojnim membranama. Kloroplasti sadrže klorofil.

Oni pomoću sunčeve energije pretvaraju organske tvari iz anorganskih.

Kromoplasti

Organele, žute do smeđe boje, u kojima se nakuplja karotin.

Pospješuju pojavu žutih, narančastih i crvenih dijelova u biljkama.

Lizosomi

Organele su okruglog oblika promjera oko 1 mikrona, imaju membranu na površini i kompleks enzima unutar.

Funkcija probave. Oni probavljaju hranjive čestice i uklanjaju mrtve dijelove stanice.

Golgijev kompleks

Može biti različitih oblika. Sastoji se od šupljina omeđenih membranama. Iz šupljina se protežu cjevaste formacije s mjehurićima na krajevima.

  1. Tvori lizosome.
  2. Skuplja i uklanja organske tvari sintetizirane u EPS-u.

Stanično središte

Sastoji se od centrosfere (gustog dijela citoplazme) i centriola - dva mala tijela.

Obavlja važnu funkciju za diobu stanica.

Stanične inkluzije

Ugljikohidrati, masti i bjelančevine, koji su nepostojani sastojci stanice.

Rezervne hranjive tvari koje se koriste za funkcioniranje stanica.

Organoidi kretanja

Bičevi i trepetljike (izrasline i stanice), miofibrile (tvorbe poput niti) i pseudopodije (ili pseudopodije).

Oni obavljaju motoričku funkciju i također osiguravaju proces kontrakcije mišića.

Stanična jezgra je glavni i najsloženiji organel stanice pa ćemo ga razmotriti

Najvrjednije što čovjek ima je vlastiti život i život njegovih najmilijih. Najvrjednija stvar na Zemlji je život uopće. A u osnovi života, u osnovi svih živih organizama su stanice. Možemo reći da život na Zemlji ima ćelijsku strukturu. Zato je jako važno znati kako su stanice strukturirane. Građu stanica proučava citologija – znanost o stanicama. Ali ideja o stanicama neophodna je za sve biološke discipline.

Što je stanica?

Definicija pojma

Ćelija je strukturna, funkcionalna i genetska jedinica svih živih bića, sadrži nasljednu informaciju, sastoji se od membranske membrane, citoplazme i organela, sposobna za održavanje, razmjenu, reprodukciju i razvoj. © Sazonov V.F., 2015. © kineziolog.bodhy.ru, 2015..

Ova definicija stanice, iako kratka, prilično je potpuna. Odražava 3 strane univerzalnosti stanice: 1) strukturnu, tj. kao strukturna jedinica, 2) funkcionalna, t.j. kao jedinica djelatnosti, 3) genetski, t.j. kao jedinica nasljeđa i smjene generacija. Važna karakteristika stanice je prisutnost nasljedne informacije u njoj u obliku nukleinske kiseline - DNA. Definicija također odražava najvažniju značajku stanične strukture: prisutnost vanjske membrane (plazmoleme) koja razgraničava stanicu i njezin okoliš. I, konačno, 4 najvažnija znaka života: 1) održavanje homeostaze, t.j. postojanost unutarnjeg okoliša u uvjetima njegova stalnog obnavljanja, 2) razmjena s vanjskim okolišem tvari, energije i informacija, 3) sposobnost reprodukcije, t.j. na samorazmnožavanje, razmnožavanje, 4) sposobnost razvoja, t.j. na rast, diferencijaciju i morfogenezu.

Kraća, ali nepotpuna definicija: Ćelija je elementarna (najmanja i najjednostavnija) jedinica života.

Potpunija definicija ćelije:

Ćelija je uređen, strukturiran sustav biopolimera omeđenih aktivnom membranom, koji tvore citoplazmu, jezgru i organele. Ovaj biopolimerni sustav sudjeluje u jednom skupu metaboličkih, energetskih i informacijskih procesa koji održavaju i reproduciraju cijeli sustav kao cjelinu.

Tekstil je skup stanica sličnih po strukturi, funkciji i podrijetlu, koje zajednički obavljaju zajedničke funkcije. Kod ljudi, u četiri glavne skupine tkiva (epitelno, vezivno, mišićno i živčano), postoji oko 200 različitih vrsta specijaliziranih stanica [Faler D.M., Shields D. Molecular biology of the cell: A guide for doctors. / Per. iz engleskog - M.: BINOM-Press, 2004. - 272 str.].

Tkiva pak tvore organe, a organi tvore organske sustave.

Živi organizam počinje od stanice. Izvan stanice nema života; izvan stanice moguće je samo privremeno postojanje životnih molekula, na primjer, u obliku virusa. Ali za aktivno postojanje i reprodukciju, čak i virusi trebaju stanice, čak i strane.

Građa stanice

Na donjoj slici prikazani su dijagrami strukture 6 bioloških objekata. Analizirajte koje se od njih mogu smatrati stanicama, a koje ne, prema dvije mogućnosti definiranja pojma "stanica". Svoj odgovor predstavite u obliku tablice:

Građa stanice pod elektronskim mikroskopom


Membrana

Najvažnija univerzalna struktura stanice je stanična membrana (sinonim: plazmalema), pokrivajući stanicu u obliku tankog filma. Membrana regulira odnos između stanice i njezine okoline, i to: 1) djelomično odvaja sadržaj stanice od vanjske sredine, 2) povezuje sadržaj stanice s vanjskom okolinom.

Jezgra

Druga najvažnija i univerzalna stanična struktura je jezgra. Nije prisutan u svim stanicama, za razliku od stanične membrane, zbog čega ga stavljamo na drugo mjesto. Jezgra sadrži kromosome koji sadrže dvostruke niti DNA (deoksiribonukleinska kiselina). Dijelovi DNK su predlošci za izgradnju glasničke RNK, koja zauzvrat služi kao predlošci za izgradnju svih staničnih proteina u citoplazmi. Dakle, jezgra sadrži, takoreći, "nacrte" za strukturu svih proteina stanice.

Citoplazma

Ovo je polutekući unutarnji okoliš stanice, podijeljen na odjeljke unutarstaničnim membranama. Obično ima citoskelet za održavanje određenog oblika i u stalnom je pokretu. Citoplazma sadrži organele i inkluzije.

Na treće mjesto možemo staviti sve ostale stanične strukture koje mogu imati vlastitu membranu, a nazivaju se organele.

Organele su trajne, nužno prisutne stanične strukture koje obavljaju specifične funkcije i imaju specifičnu strukturu. Organele se prema svojoj građi mogu podijeliti u dvije skupine: membranske organele, u koje nužno spadaju membrane, i nemembranske organele. S druge strane, membranske organele mogu biti jednostruke membrane - ako ih formira jedna membrana, i dvostruke membrane - ako je ljuska organela dvostruka i sastoji se od dvije membrane.

Uključivanja

Inkluzije su nepostojane strukture stanice koje se u njoj pojavljuju i nestaju tijekom procesa metabolizma. Postoje 4 vrste inkluzija: trofičke (s opskrbom hranjivim tvarima), sekretorne (sadrže izlučevine), ekskretorne (sadrže tvari koje se "oslobode") i pigmentne (sadrže pigmente - tvari za bojenje).

Stanične strukture, uključujući organele ( )

Uključivanja . Nisu klasificirani kao organele. Inkluzije su nepostojane strukture stanice koje se u njoj pojavljuju i nestaju tijekom procesa metabolizma. Postoje 4 vrste inkluzija: trofičke (s opskrbom hranjivim tvarima), sekretorne (sadrže izlučevine), ekskretorne (sadrže tvari koje se "oslobode") i pigmentne (sadrže pigmente - tvari za bojenje).

  1. (plazmolema).
  2. Jezgra s jezgricom .
  3. Endoplazmatski retikulum : hrapavi (granularni) i glatki (agranularni).
  4. Golgijev kompleks (aparat) .
  5. Mitohondriji .
  6. Ribosomi .
  7. Lizosomi . Lizosomi (od gr. lysis - "razgradnja, otapanje, dezintegracija" i soma - "tijelo") su vezikule promjera 200-400 mikrona.
  8. Peroksisomi . Peroksisomi su mikrotjelešca (vezikule) promjera 0,1-1,5 µm, okružena membranom.
  9. Proteasomi . Proteasomi su posebne organele za razgradnju proteina.
  10. Fagosomi .
  11. Mikrofilamenti . Svaki mikrofilament je dvostruka spirala globularnih proteinskih molekula aktina. Stoga sadržaj aktina čak iu nemišićnim stanicama doseže 10% svih proteina.
  12. Intermedijarni filamenti . Oni su sastavni dio citoskeleta. Oni su deblji od mikrofilamenata i imaju tkivno specifičnu prirodu:
  13. Mikrotubule . Mikrotubule čine gustu mrežu u stanici. Stijenka mikrotubula sastoji se od jednog sloja globularnih podjedinica proteina tubulina. Poprečni presjek pokazuje 13 od ovih podjedinica koje tvore prsten.
  14. Stanično središte .
  15. Plastidi .
  16. Vakuole . Vakuole su jednomembranske organele. Oni su membranski “spremnici”, mjehurići ispunjeni vodenim otopinama organskih i anorganskih tvari.
  17. Trepetljike i bičevi (posebne organele) . Sastoje se od 2 dijela: bazalnog tijela smještenog u citoplazmi i aksonema – izraslina iznad površine stanice, koja je izvana prekrivena membranom. Omogućuju kretanje stanice ili kretanje okoline iznad stanice.

Ćelija se sastoji od: površinskog aparata, citoplazme, jezgre.

Površinski aparat ima: membranu, nadmembranski kompleks, submembranski kompleks.

Prema modelu fluidnog mozaika membrana sadrži dupli sloj molekule lipidi, u koje su ugrađene proteinske molekule.

Supramembranski kompleks - Glikokaliks sadrži ugljikohidrate i proteine.

Podmembranski kompleks predstavljena mikrofibrilama i mikrotubulima.

U citoplazmi se nalaze: hijaloplazma, organele opće namjene, organele posebne namjene, inkluzije.

Hijaloplazmaje koloidna otopina s enzimskim sustavima.

Organele- vitalni dijelovi stanice. Oni su stalno prisutni u stanici, imaju određenu strukturu i obavljaju određene funkcije.

Organele opće namjene: endoplazmatski retikulum: gladak, hrapav; Golgijev kompleks, mitohondriji, ribosomi, lizosomi (primarni, sekundarni), stanični centar, plastidi (kloroplasti, kromoplasti, leukoplasti);

Organele za posebne namjene: bičevi, trepavice, miofibrile, neurofibrile; uključenje, Ubrajanje(nestalni sastojci stanice): rezervni, sekretorni, specifični.

Jezgrasastoji se od ljuske, jezgrice, karioplazme, kromatinskih struktura.

Riža. 4.Građa životinjske stanice i njezine komponente.

Stol 1.Građa i funkcije eukariotske stanice

Nastavak tablice. 1

Nastavak tablice. 1

Nastavak tablice. 1

Nastavak tablice. 1

Nastavak tablice. 1

Nastavak tablice. 1

Nastavak tablice. 1

Nastavak tablice. 1

Pitanja za samokontrolu

1. Što je stanica?

2. Što su stanične organele?

3. Što su inkluzije?

4. Koji su sastojci stanice?

5. Od čega se sastoji stanični površinski aparat?

6. Kakvu građu ima stanična membrana?

7. Što je uključeno u citoplazmu?

8. Koje organele opće namjene postoje u biljnim i životinjskim stanicama?

Stanice koje čine tkiva biljaka i životinja značajno se razlikuju po obliku, veličini i unutarnjoj strukturi. Međutim, svi oni otkrivaju sličnosti u glavnim značajkama životnih procesa, metabolizmu, razdražljivosti, rastu, razvoju i sposobnosti promjene.

Biološke transformacije koje se događaju u stanici neraskidivo su povezane s onim strukturama žive stanice koje su odgovorne za obavljanje jedne ili druge funkcije. Takve se strukture nazivaju organele.

Stanice svih vrsta sadrže tri glavne, neraskidivo povezane komponente:

  1. strukture koje tvore njezinu površinu: vanjska membrana stanice, ili stanična membrana, ili citoplazmatska membrana;
  2. citoplazma s čitavim kompleksom specijaliziranih struktura - organela (endoplazmatski retikulum, ribosomi, mitohondriji i plastidi, Golgijev kompleks i lizosomi, stanično središte), stalno prisutnih u stanici, te privremenih tvorevina koje se nazivaju inkluzije;
  3. jezgra – odvojena je od citoplazme poroznom membranom i sadrži jezgrin sok, kromatin i jezgricu.

Građa stanice

Površinski aparat stanice (citoplazmatska membrana) biljaka i životinja ima neke značajke.

U jednostaničnim organizmima i leukocitima vanjska membrana osigurava prodiranje iona, vode i malih molekula drugih tvari u stanicu. Proces prodiranja krutih čestica u stanicu naziva se fagocitoza, a ulazak kapljica tekućih tvari pinocitoza.

Vanjska plazma membrana regulira izmjenu tvari između stanice i vanjskog okoliša.

Eukariotske stanice sadrže organele prekrivene dvostrukom membranom – mitohondrije i plastide. Sadrže vlastitu DNK i aparat za sintezu proteina, razmnožavaju se diobom, odnosno imaju određenu autonomiju u stanici. Osim ATP-a, u mitohondrijima se sintetiziraju male količine proteina. Plastidi su karakteristični za biljne stanice i razmnožavaju se diobom.

Građa stanične membrane
Vrste stanica Građa i funkcije vanjskog i unutarnjeg sloja stanične membrane
vanjski sloj (kemijski sastav, funkcije)

unutarnji sloj – plazma membrana

kemijski sastav funkcije
Biljne stanice Sastoji se od vlakana. Ovaj sloj služi kao okvir stanice i obavlja zaštitnu funkciju. Dva sloja proteina, između njih je sloj lipida Ograničava unutarnje okruženje stanice od vanjskog i održava te razlike
Životinjske stanice Vanjski sloj (glikokaliks) je vrlo tanak i elastičan. Sastoji se od polisaharida i proteina. Obavlja zaštitnu funkciju. Isti Posebni enzimi plazma membrane reguliraju prodiranje mnogih iona i molekula u stanicu i njihovo otpuštanje u vanjski okoliš

Jednomembranske organele uključuju endoplazmatski retikulum, Golgijev kompleks, lizosome i razne vrste vakuola.

Suvremeni istraživački alati omogućili su biolozima da utvrde da se, prema strukturi stanice, sva živa bića trebaju podijeliti na "nenuklearne" organizme - prokariote i "nuklearne" - eukariote.

Prokarioti-bakterije i plavo-zelene alge, kao i virusi, imaju samo jedan kromosom, predstavljen molekulom DNA (rjeđe RNA), koji se nalazi izravno u citoplazmi stanice.

Građa organela stanične citoplazme i njihove funkcije
Glavni organoidi Struktura Funkcije
Citoplazma Unutarnji polutekući medij sitnozrnaste strukture. Sadrži jezgru i organele
  1. Omogućuje interakciju između jezgre i organela
  2. Regulira brzinu biokemijskih procesa
  3. Obavlja transportnu funkciju
ER - endoplazmatski retikulum Sustav membrana u citoplazmi” koji tvori kanale i veće šupljine, EPS ima 2 vrste: zrnasti (hrapavi), na kojem se nalaze mnogi ribosomi, i glatki
  1. Provodi reakcije povezane sa sintezom proteina, ugljikohidrata, masti
  2. Pospješuje transport i cirkulaciju hranjivih tvari unutar stanice
  3. Proteini se sintetiziraju na granuliranom EPS-u, ugljikohidrati i masti se sintetiziraju na glatkom EPS-u.
Ribosomi Mala tijela promjera 15-20 mm Provesti sintezu proteinskih molekula i njihovo sklapanje iz aminokiselina
Mitohondriji Imaju sferni, navojni, ovalni i druge oblike. Unutar mitohondrija nalaze se nabori (dužine od 0,2 do 0,7 µm). Vanjski omotač mitohondrija sastoji se od 2 membrane: vanjska je glatka, a unutarnja oblikuje izrasline u obliku križa na kojima se nalaze dišni enzimi
  1. Opskrbljuje stanicu energijom. Energija se oslobađa razgradnjom adenozin trifosforne kiseline (ATP)
  2. Sintezu ATP-a provode enzimi na membranama mitohondrija
Plastidi su karakteristični samo za biljne stanice i postoje tri vrste: Stanične organele s dvostrukom membranom
kloroplasti Zelene su boje, ovalnog oblika, a od citoplazme su omeđene dvjema troslojnim membranama. Unutar kloroplasta postoje rubovi na kojima je koncentriran sav klorofil Iskoristite svjetlosnu energiju Sunca i stvorite organske tvari od anorganskih
kromoplasti Žuta, narančasta, crvena ili smeđa, nastala kao rezultat nakupljanja karotena Daje različitim dijelovima biljaka crvenu i žutu boju
leukoplasti Bezbojni plastidi (nalaze se u korijenju, gomoljima, lukovicama) Pohranjuju rezervne hranjive tvari
Golgijev kompleks Može imati različite oblike i sastoji se od šupljina omeđenih membranama i cijevi koje se protežu iz njih s mjehurićima na kraju
  1. Akumulira i uklanja organske tvari sintetizirane u endoplazmatskom retikulumu
  2. Tvori lizosome
Lizosomi Okrugla tijela promjera oko 1 mikrona. Na površini imaju membranu (kožu) unutar koje se nalazi kompleks enzima Obavljaju funkciju probave - probavljaju čestice hrane i uklanjaju mrtve organele
Organele za kretanje stanica
  1. Flagele i cilije, koje su izdanci stanica i imaju istu strukturu kod životinja i biljaka
  2. Miofibrile - tanke niti duže od 1 cm promjera 1 mikrona, smještene u snopovima duž mišićnog vlakna
  3. Pseudopodije
  1. Obavlja funkciju kretanja
  2. Izazivaju kontrakciju mišića
  3. Kretanje zbog kontrakcije posebnog kontraktilnog proteina
Stanične inkluzije To su nestabilne komponente stanice - ugljikohidrati, masti i bjelančevine Rezervne hranjive tvari koje se koriste tijekom života stanice
Stanično središte Sastoji se od dva mala tijela - centriola i centrosfere - gustog dijela citoplazme Igra važnu ulogu u diobi stanica

Eukarioti imaju veliko bogatstvo organela i imaju jezgre koje sadrže kromosome u obliku nukleoproteina (kompleks DNK s proteinom histonom). Eukarioti uključuju većinu modernih biljaka i životinja, kako jednostaničnih tako i višestaničnih.

Postoje dvije razine stanične organizacije:

  • prokariotski - organizmi su im vrlo jednostavno građeni - to su jednostanični ili kolonijalni oblici koji čine kraljevstvo sačmarica, modrozelenih algi i virusa
  • eukariotski - jednostanični kolonijalni i višestanični oblici, od najjednostavnijih - rizoma, flagelata, ciliata - do viših biljaka i životinja, koji čine carstvo biljaka, carstvo gljiva, carstvo životinja

Građa i funkcije stanične jezgre
Glavne organele Struktura Funkcije
Jezgra biljnih i životinjskih stanica Okrugli ili ovalni oblik
Jezgrina ovojnica sastoji se od 2 membrane s porama
  1. Odvaja jezgru od citoplazme
  2. Postoji izmjena između jezgre i citoplazme
Nuklearni sok (karioplazma) - polutekuća tvar Okolina u kojoj se nalaze jezgrice i kromosomi
Jezgrice su sferičnog ili nepravilnog oblika Oni sintetiziraju RNA, koja je dio ribosoma
Kromosomi su guste, izdužene ili končaste strukture vidljive samo tijekom stanične diobe Sadrže DNK, koja sadrži nasljedne informacije koje se prenose s koljena na koljeno

Sve stanične organele, unatoč osobitostima njihove strukture i funkcija, međusobno su povezane i "rade" za stanicu kao jedinstveni sustav u kojem je citoplazma povezujuća karika.

Posebni biološki objekti koji zauzimaju srednje mjesto između žive i nežive prirode su virusi koje je 1892. godine otkrio D.I.

Virusi se razmnožavaju samo u stanicama biljaka, životinja i ljudi, uzrokujući razne bolesti. Virusi imaju vrlo slojevitu strukturu i sastoje se od nukleinske kiseline (DNA ili RNA) i proteinske ovojnice. Izvan stanica domaćina, virusna čestica ne pokazuje nikakve vitalne funkcije: ne hrani se, ne diše, ne raste, ne razmnožava se.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja jednostavno je. Koristite obrazac u nastavku

Studenti, diplomanti, mladi znanstvenici koji koriste bazu znanja u svom studiju i radu bit će vam vrlo zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Plan

1. Stanica, njezina građa i funkcije

2. Voda u životu stanice

3. Metabolizam i energija u stanici

4. Ishrana stanica. Fotosinteza i kemosinteza

5. Genetski kod. Sinteza proteina u stanici

6. Regulacija transkripcije i translacije u stanici i tijelu

Bibliografija

1. Stanica, njezina građa i funkcije

Stanice se nalaze u međustaničnoj tvari koja osigurava njihovu mehaničku čvrstoću, prehranu i disanje. Glavni dijelovi svake stanice su citoplazma i jezgra.

Stanica je prekrivena membranom koja se sastoji od nekoliko slojeva molekula, osiguravajući selektivnu propusnost tvari. Citoplazma sadrži najmanje strukture – organele. U stanične organele spadaju: endoplazmatski retikulum, ribosomi, mitohondriji, lizosomi, Golgijev kompleks, stanično središte.

Ćelija se sastoji od: površinskog aparata, citoplazme, jezgre.

Građa životinjske stanice

Vanjska ili plazma membrana- odvaja sadržaj stanice od okoline (ostale stanice, međustanična tvar), sastoji se od lipidnih i proteinskih molekula, osigurava komunikaciju među stanicama, transport tvari u stanicu (pinocitoza, fagocitoza) i iz stanice.

Citoplazma- unutarnje polu-tekuće okruženje stanice, koje osigurava komunikaciju između jezgre i organela koji se nalaze u njoj. Glavni životni procesi odvijaju se u citoplazmi.

Stanične organele:

1) endoplazmatski retikulum (ER)- sustav razgranatih tubula, sudjeluje u sintezi proteina, lipida i ugljikohidrata, u transportu tvari, u stanici;

2) ribosomi- tjelešca koja sadrže rRNA nalaze se na ER i u citoplazmi i sudjeluju u sintezi proteina. EPS i ribosomi su jedinstveni aparat za sintezu i transport proteina;

3) mitohondrije- "elektrane" stanice, odvojene od citoplazme s dvije membrane. Unutarnji formira kriste (nabore), povećavajući svoju površinu. Enzimi na kristama ubrzavaju oksidaciju organskih tvari i sintezu energetski bogatih ATP molekula;

4) Golgijev kompleks- skupina šupljina omeđenih membranom od citoplazme, ispunjenih bjelančevinama, mastima i ugljikohidratima, koji se ili koriste u vitalnim procesima ili uklanjaju iz stanice. Membrane kompleksa provode sintezu masti i ugljikohidrata;

5) lizosomi- tijela ispunjena enzimima ubrzavaju razgradnju bjelančevina u aminokiseline, lipida u glicerol i masne kiseline, polisaharida u monosaharide. U lizosomima se uništavaju mrtvi dijelovi stanice, cijele stanice.

Stanične inkluzije- nakupine rezervnih hranjivih tvari: bjelančevina, masti i ugljikohidrata.

Jezgra- najvažniji dio stanice.

Prekriven je dvomembranskom ljuskom s porama, kroz koje neke tvari prodiru u jezgru, dok druge ulaze u citoplazmu.

Kromosomi su glavne strukture jezgre, nositelji nasljednih informacija o svojstvima organizma. Prenosi se diobom stanice majke na stanice kćeri, a sa zametnim stanicama na organizme kćeri.

Jezgra je mjesto sinteze DNA, mRNA i rRNA.

Kemijski sastav stanice

Stanica je elementarna jedinica života na Zemlji. Ima sve karakteristike živog organizma: raste, razmnožava se, izmjenjuje tvari i energiju s okolinom, reagira na vanjske podražaje. Početak biološke evolucije povezan je s pojavom staničnih oblika života na Zemlji. Jednostanični organizmi su stanice koje postoje odvojeno jedna od druge. Tijelo svih višestaničnih organizama – životinja i biljaka – građeno je od većeg ili manjeg broja stanica, koje su svojevrsni blokovi koji čine složeni organizam. Bez obzira je li stanica cjeloviti živi sustav - zaseban organizam ili čini samo njegov dio, obdarena je skupom karakteristika i svojstava zajedničkih svim stanicama.

U stanicama je pronađeno oko 60 elemenata Mendeljejeva periodnog sustava koji se nalaze i u neživoj prirodi. Ovo je jedan od dokaza zajedništva žive i nežive prirode. U živim organizmima najzastupljeniji su vodik, kisik, ugljik i dušik, koji čine oko 98% mase stanica. To je zbog osebujnih kemijskih svojstava vodika, kisika, ugljika i dušika, zbog čega su se pokazali najprikladnijima za stvaranje molekula koje obavljaju biološke funkcije. Ova četiri elementa sposobna su formirati vrlo jake kovalentne veze sparivanjem elektrona koji pripadaju dvama atomima. Kovalentno vezani atomi ugljika mogu tvoriti okvire bezbrojnih različitih organskih molekula. Budući da atomi ugljika lako stvaraju kovalentne veze s kisikom, vodikom, dušikom i sumporom, organske molekule postižu iznimnu složenost i strukturnu raznolikost.

Osim četiri glavna elementa, stanica sadrži zamjetne količine (10-ti i 100-ti dio postotka) željeza, kalija, natrija, kalcija, magnezija, klora, fosfora i sumpora. Svi ostali elementi (cink, bakar, jod, fluor, kobalt, mangan i dr.) nalaze se u stanici u vrlo malim količinama i zato se nazivaju mikroelementima.

Kemijski elementi ulaze u sastav anorganskih i organskih spojeva. Anorganski spojevi uključuju vodu, mineralne soli, ugljikov dioksid, kiseline i baze. Organski spojevi su proteini, nukleinske kiseline, ugljikohidrati, masti (lipidi) i lipoidi. Osim kisika, vodika, ugljika i dušika, mogu sadržavati i druge elemente. Neki proteini sadrže sumpor. Fosfor je sastavni dio nukleinskih kiselina. Molekula hemoglobina uključuje željezo, magnezij je uključen u izgradnju molekule klorofila. Mikroelementi, unatoč iznimno malom sadržaju u živim organizmima, igraju važnu ulogu u životnim procesima. Jod je dio hormona štitnjače - tiroksina, kobalt je dio vitamina B 12, hormon otočnog dijela gušterače - inzulin - sadrži cink.

Organska stanična tvar

Vjeverice.

Među organskim tvarima stanice bjelančevine su na prvom mjestu i po količini (10 - 12% ukupne mase stanice) i po važnosti. Proteini su visokomolekularni polimeri (molekularne težine od 6000 do 1 milijun i više), čiji su monomeri aminokiseline. Živi organizmi koriste 20 aminokiselina, iako ih ima puno više. Svaka aminokiselina sadrži amino skupinu (-NH2), koja ima bazična svojstva, i karboksilnu skupinu (-COOH), koja ima kisela svojstva. Dvije aminokiseline spajaju se u jednu molekulu uspostavljanjem HN-CO veze, pri čemu se oslobađa molekula vode. Veza između amino skupine jedne aminokiseline i karboksilne skupine druge naziva se peptidna veza.

Proteini su polipeptidi koji sadrže desetke i stotine aminokiselina. Molekule različitih proteina međusobno se razlikuju po molekularnoj masi, broju, sastavu aminokiselina i redoslijedu njihovog položaja u polipeptidnom lancu. Jasno je dakle da su proteini izuzetno raznoliki; njihov broj u svim vrstama živih organizama procjenjuje se na 1010 - 1012.

Lanac jedinica aminokiselina povezanih kovalentno peptidnim vezama u određenom nizu naziva se primarna struktura proteina.

U stanicama proteini izgledaju kao spiralno uvijena vlakna ili kuglice (globule). To se objašnjava činjenicom da je u prirodnom proteinu polipeptidni lanac postavljen na strogo definiran način, ovisno o kemijskoj strukturi njegovih sastavnih aminokiselina.

Prvo se polipeptidni lanac savija u spiralu. Do privlačenja dolazi između atoma susjednih zavoja i vodikove veze se stvaraju, posebno između NH i CO skupina koje se nalaze na susjednim zavojima. Lanac aminokiselina, uvijen u obliku spirale, tvori sekundarnu strukturu proteina. Kao rezultat daljnjeg savijanja spirale nastaje konfiguracija specifična za svaki protein, koja se naziva tercijarna struktura. Tercijarna struktura je posljedica djelovanja kohezijskih sila između hidrofobnih radikala prisutnih u nekim aminokiselinama i kovalentnih veza između SH skupina aminokiseline cisteina (S-S veze). Broj aminokiselina s hidrofobnim radikalima i cisteinom, kao i njihov redoslijed u polipeptidnom lancu, specifični su za svaki protein. Posljedično, značajke tercijarne strukture proteina određene su njegovom primarnom strukturom. Protein ispoljava biološku aktivnost samo u obliku tercijarne strukture. Stoga zamjena čak i jedne aminokiseline u polipeptidnom lancu može dovesti do promjene konfiguracije proteina i smanjenja ili gubitka njegove biološke aktivnosti.

U nekim slučajevima, proteinske molekule se međusobno spajaju i svoju funkciju mogu obavljati samo u obliku kompleksa. Dakle, hemoglobin je kompleks od četiri molekule i samo u tom obliku je sposoban vezati i transportirati kisik. Takvi agregati predstavljaju kvaternarnu strukturu proteina. Prema svom sastavu, proteini se dijele u dvije glavne klase - jednostavne i složene. Jednostavni proteini sastoje se samo od aminokiselina, nukleinskih kiselina (nukleotidi), lipida (lipoproteini), Me (metaloproteini), P (fosfoproteini).

Funkcije proteina u stanici vrlo su raznolike..

Jedna od najvažnijih je građevna funkcija: proteini sudjeluju u formiranju svih staničnih membrana i staničnih organela, kao i unutarstaničnih struktura. Iznimno je važna enzimska (katalitička) uloga proteina. Enzimi ubrzavaju kemijske reakcije koje se odvijaju u stanici za 10 do 100 milijuna puta. Funkciju motora osiguravaju posebni kontraktilni proteini. Ti su proteini uključeni u sve vrste pokreta za koje su stanice i organizmi sposobni: treperenje trepetljika i kucanje bičeva kod protozoa, kontrakcija mišića kod životinja, kretanje lišća kod biljaka itd.

Transportna funkcija proteina je vezati kemijske elemente (na primjer, hemoglobin dodaje O) ili biološki aktivne tvari (hormone) i transportirati ih do tkiva i organa u tijelu. Zaštitna funkcija izražava se u obliku stvaranja posebnih bjelančevina, zvanih antitijela, kao odgovor na prodor stranih bjelančevina ili stanica u tijelo. Antitijela vežu i neutraliziraju strane tvari. Proteini imaju važnu ulogu kao izvori energije. Uz potpuno cijepanje 1g. Oslobađa se 17,6 kJ (~4,2 kcal) bjelančevina. kromosom stanične membrane

Ugljikohidrati.

Ugljikohidrati ili saharidi su organske tvari opće formule (CH2O)n. Većina ugljikohidrata ima dvostruko veći broj H atoma od broja O atoma, kao u molekulama vode. Zato su te tvari nazvane ugljikohidratima. U živoj stanici ugljikohidrati se nalaze u količinama ne većim od 1-2, ponekad 5% (u jetri, u mišićima). Ugljikohidratima su najbogatije biljne stanice, gdje njihov sadržaj u nekim slučajevima doseže i 90% mase suhe tvari (sjeme, gomolji krumpira i dr.).

Ugljikohidrati su jednostavni i složeni.

Jednostavni ugljikohidrati nazivaju se monosaharidi. Ovisno o broju atoma ugljikohidrata u molekuli, monosaharidi se nazivaju trioze, tetroze, pentoze ili heksoze. Od šest ugljikovih monosaharida – heksoza – najvažniji su glukoza, fruktoza i galaktoza. Glukoza je sadržana u krvi (0,1-0,12%). Pentoze riboza i deoksiriboza nalaze se u nukleinskim kiselinama i ATP-u. Ako su dva monosaharida spojena u jednu molekulu, spoj se naziva disaharid. Konzumni šećer, dobiven iz trske ili šećerne repe, sastoji se od jedne molekule glukoze i jedne molekule fruktoze, mliječni šećer - od glukoze i galaktoze.

Složeni ugljikohidrati nastali od mnogih monosaharida nazivaju se polisaharidi. Monomer polisaharida kao što su škrob, glikogen, celuloza je glukoza. Ugljikohidrati obavljaju dvije glavne funkcije: građevnu i energetsku. Celuloza tvori stijenke biljnih stanica. Složeni polisaharid hitin služi kao glavna strukturna komponenta egzoskeleta člankonožaca. Hitin također obavlja građevnu funkciju u gljivama.

Ugljikohidrati imaju ulogu glavnog izvora energije u stanici. Pri oksidaciji 1 g ugljikohidrata oslobađa se 17,6 kJ (~4,2 kcal). Škrob kod biljaka i glikogen kod životinja talože se u stanicama i služe kao rezerva energije.

Nukleinske kiseline.

Važnost nukleinskih kiselina u stanici je vrlo velika. Osobitosti njihove kemijske strukture omogućuju pohranjivanje, prijenos i nasljeđivanje stanicama kćerima informacija o strukturi proteinskih molekula koje se sintetiziraju u svakom tkivu u određenoj fazi individualnog razvoja.

Budući da većinu svojstava i karakteristika stanica određuju proteini, jasno je da je stabilnost nukleinskih kiselina najvažniji uvjet za normalno funkcioniranje stanica i cjelokupnog organizma. Bilo kakve promjene u strukturi stanica ili aktivnosti fizioloških procesa u njima, čime se utječe na vitalnu aktivnost. Proučavanje strukture nukleinskih kiselina iznimno je važno za razumijevanje nasljeđivanja svojstava u organizmima i obrazaca funkcioniranja kako pojedinih stanica tako i staničnih sustava – tkiva i organa.

Postoje 2 vrste nukleinskih kiselina - DNA i RNA.

DNA je polimer koji se sastoji od dvije nukleotidne spirale raspoređene tako da tvore dvostruku spiralu. Monomeri molekula DNA su nukleotidi koji se sastoje od dušične baze (adenin, timin, gvanin ili citozin), ugljikohidrata (dezoksiriboza) i ostatka fosforne kiseline. Dušikove baze u molekuli DNA međusobno su povezane nejednakim brojem H-veza i raspoređene su u parovima: adenin (A) je uvijek naspram timina (T), gvanin (G) naspram citozina (C). Shematski se raspored nukleotida u molekuli DNA može prikazati na sljedeći način:

Slika 1. Položaj nukleotida u molekuli DNA

Iz sl.1. jasno je da su nukleotidi međusobno povezani ne nasumično, već selektivno. Sposobnost selektivne interakcije adenina s timinom i gvanina s citozinom naziva se komplementarnost. Komplementarna interakcija pojedinih nukleotida objašnjava se osobitostima prostornog rasporeda atoma u njihovim molekulama, što im omogućuje približavanje i stvaranje H-veza.

U polinukleotidnom lancu, susjedni nukleotidi međusobno su povezani preko šećera (dezoksiriboze) i ostatka fosforne kiseline. RNK je, kao i DNK, polimer čiji su monomeri nukleotidi.

Dušične baze triju nukleotida iste su kao one koje čine DNK (A, G, C); četvrti - uracil (U) - prisutan je u molekuli RNA umjesto timina. RNA nukleotidi razlikuju se od DNA nukleotida po strukturi ugljikohidrata koje sadrže (riboza umjesto deoksiriboze).

U lancu RNA, nukleotidi se spajaju stvaranjem kovalentnih veza između riboze jednog nukleotida i ostatka fosforne kiseline drugog. Struktura se razlikuje između dvolančane RNA. Dvolančane RNA su čuvari genetskih informacija u brojnim virusima, tj. Oni obavljaju funkcije kromosoma. Jednolančana RNA prenosi informacije o strukturi proteina od kromosoma do mjesta njihove sinteze i sudjeluje u sintezi proteina.

Postoji nekoliko tipova jednolančane RNK. Njihova imena određena su njihovom funkcijom ili mjestom u stanici. Većina RNA u citoplazmi (do 80-90%) je ribosomska RNA (rRNA), sadržana u ribosomima. Molekule rRNK su relativno male i sastoje se od prosječno 10 nukleotida.

Druga vrsta RNA (mRNA) koja nosi informacije o slijedu aminokiselina u proteinima koji se moraju sintetizirati u ribosome. Veličina ovih RNA ovisi o duljini dijela DNA iz kojeg su sintetizirane.

Prijenosne RNA obavljaju nekoliko funkcija. Oni dostavljaju aminokiseline na mjesto sinteze proteina, "prepoznaju" (načelom komplementarnosti) triplet i RNK koja odgovara prenesenoj aminokiselini i provode preciznu orijentaciju aminokiseline na ribosomu.

Masti i lipoidi.

Masti su spojevi visokomolekularnih masnih kiselina i trohidričnog alkohola glicerola. Masti se ne otapaju u vodi – one su hidrofobne.

U stanici uvijek postoje druge složene hidrofobne tvari slične mastima koje se nazivaju lipoidi. Jedna od glavnih funkcija masti je energija. Prilikom razgradnje 1 g masti na CO 2 i H 2 O oslobađa se velika količina energije - 38,9 kJ (~ 9,3 kcal).

Glavna funkcija masti u životinjskom (i dijelom biljnom) svijetu je skladištenje.

Masti i lipidi također imaju građevnu funkciju: dio su staničnih membrana. Zbog slabe toplinske vodljivosti, mast je sposobna zaštitnu funkciju. Kod nekih životinja (tuljani, kitovi) taloži se u potkožnom masnom tkivu, stvarajući sloj debljine do 1 m. Stvaranje nekih lipoida prethodi sintezi niza hormona. Posljedično, te tvari imaju i funkciju regulacije metaboličkih procesa.

2. Voda u životu stanice

Kemijske tvari koje čine stanicu: anorganske (voda, mineralne soli)

Osiguravanje elastičnosti stanica.

Posljedice gubitka vode stanicama su venuće lišća i sušenje plodova.

Ubrzanje kemijskih reakcija otapanjem tvari u vodi.

Osiguravanje kretanja tvari: ulazak većine tvari u stanicu i njihovo uklanjanje iz stanice u obliku otopina.

Osiguravanje otapanja mnogih kemikalija (niz soli, šećera).

Sudjelovanje u nizu kemijskih reakcija.

Sudjelovanje u procesu termoregulacije zbog sposobnosti polaganog zagrijavanja i polaganog hlađenja.

Voda. H 2O - najčešći spoj u živim organizmima. Njegov sadržaj u različitim stanicama varira u prilično širokim granicama.

Iznimno važna uloga vode u potpori životnih procesa posljedica je njezinih fizikalno-kemijskih svojstava.

Polarnost molekula i sposobnost stvaranja vodikovih veza čine vodu dobrim otapalom za ogroman broj tvari. Većina kemijskih reakcija koje se odvijaju u stanici mogu se odvijati samo u vodenoj otopini.

Voda je također uključena u mnoge kemijske transformacije.

Ukupan broj vodikovih veza između molekula vode varira ovisno o t °. Na t ° Kada se led topi, otprilike 15% vodikovih veza se uništava, na t° 40°C - polovica. Pri prijelazu u plinovito stanje sve vodikove veze se uništavaju. To objašnjava visok specifični toplinski kapacitet vode. Pri promjeni temperature vanjskog okoliša voda upija ili otpušta toplinu zbog pucanja ili novog stvaranja vodikovih veza.

Na taj način, fluktuacije temperature unutar ćelije su manje nego u okolini. Visoka toplina isparavanja u osnovi je učinkovitog mehanizma prijenosa topline kod biljaka i životinja.

Voda kao otapalo sudjeluje u pojavama osmoze, koja ima važnu ulogu u životu tjelesnih stanica. Osmoza je prodiranje molekula otapala kroz polupropusnu membranu u otopinu tvari.

Polupropusne membrane su one koje propuštaju molekule otapala, ali ne propuštaju molekule otopljene tvari (ili ione). Dakle, osmoza je jednosmjerna difuzija molekula vode u smjeru otopine.

Mineralne soli.

Većina anorganskih tvari u stanicama nalazi se u obliku soli u disociranom ili krutom stanju.

Koncentracija kationa i aniona u stanici i u njezinoj okolini nije ista. Osmotski tlak u stanici i njezina puferska svojstva uvelike ovise o koncentraciji soli.

Puferiranje je sposobnost stanice da održava blago alkalnu reakciju svog sadržaja na konstantnoj razini. Sadržaj mineralnih soli u stanici u obliku kationa (K+, Na+, Ca2+, Mg2+) i aniona (--HPO|~, - H 2PC>4, -SG, -NSS*z). Ravnoteža sadržaja kationa i aniona u stanici, osiguravajući postojanost unutarnjeg okruženja tijela. Primjeri: u stanici je okolina blago alkalna, unutar stanice je visoka koncentracija K+ iona, au okolini koja okružuje stanicu visoka je koncentracija Na+ iona. Sudjelovanje mineralnih soli u metabolizmu.

3 . OKOmetabolizma i energije u stanici

Energetski metabolizam u stanici

Adenozin trifosfat (skr. ATP, Engleski Azija-Pacifik) - nukleotid, ima izuzetno važnu ulogu u izmjeni energije i tvari u organizmima; Prije svega, spoj je poznat kao univerzalni izvor energije za sve biokemijske procese koji se odvijaju u živim sustavima.

ATP osigurava energiju za sve funkcije stanice: mehanički rad, biosintezu, diobu itd. U prosjeku je sadržaj ATP-a u stanici oko 0,05% njezine mase, ali u onim stanicama u kojima su troškovi ATP-a visoki (na primjer, u stanicama jetre). , poprečno-prugasti mišići), njegov sadržaj može doseći i do 0,5%. Sinteza ATP-a u stanicama odvija se uglavnom u mitohondrijima. Kao što se sjećate (vidi 1.7), potrebno je potrošiti 40 kJ da se sintetizira 1 mol ATP-a iz ADP-a.

Energetski metabolizam u stanici dijeli se na tri stupnja.

Prva faza je pripremna.

Tijekom ovog procesa velike molekule polimera hrane razgrađuju se na manje fragmente. Polisaharidi se razlažu na di- i monosaharide, proteini na aminokiseline, masti na glicerol i masne kiseline. Tijekom tih transformacija oslobađa se malo energije, ona se rasipa kao toplina i ne nastaje ATP.

Drugi stupanj je nepotpuna, bez kisika, razgradnja tvari.

U ovoj fazi, tvari nastale tijekom pripremne faze razgrađuju se enzimima u nedostatku kisika.

Pogledajmo ovu fazu na primjeru glikolize – enzimske razgradnje glukoze. Glikoliza se događa u životinjskim stanicama i u nekim mikroorganizmima. Ukupno se ovaj proces može predstaviti kao sljedeća jednadžba:

C 6H 12O 6 + 2H 3P 04 + 2ADP > 2C 3H 603 + 2ATP + 2H 2O

Tako se tijekom glikolize iz jedne molekule glukoze formiraju dvije molekule trougljične pirogrožđane kiseline (C3H4O3), koja se u mnogim stanicama, na primjer, mišićnim stanicama, pretvara u mliječnu kiselinu (C3H6O3), a energija oslobođena u ovom slučaju dovoljna da dvije molekule ADP-a pretvori u dvije molekule ATP-a.

Unatoč prividnoj jednostavnosti, glikoliza je višefazni proces koji broji više od deset faza, kataliziran različitim enzimima. Samo 40% oslobođene energije stanica pohranjuje u obliku ATP-a, a preostalih 60% se raspršuje u obliku topline. Zbog mnogih faza glikolize, oslobođeni mali dijelovi topline nemaju vremena zagrijati stanicu do opasne razine.

Glikoliza se događa u citoplazmi stanica.

U većini biljnih stanica i nekih gljiva drugi stupanj energetskog metabolizma predstavlja alkoholna fermentacija:

C 6H 12O 6 + 2H 3PO 4 + 2ADP>2C 2H 5OH + 2C 02 + 2ATP + 2H2O

Početni produkti alkoholnog vrenja isti su kao i oni glikolize, no rezultat je stvaranje etilnog alkohola, ugljičnog dioksida, vode i dvije molekule ATP-a. Postoje mikroorganizmi koji glukozu razgrađuju na aceton, octenu kiselinu i druge tvari, ali u svakom slučaju “energetski dobitak” stanice su dvije molekule ATP-a.

Treća faza metabolizma energije je potpuna razgradnja kisika, odnosno stanično disanje.

U tom se slučaju tvari nastale u drugom stupnju razgrađuju do konačnih produkata - CO 2 i H 2O. Ova faza se može zamisliti na sljedeći način:

2C 3H 6O 3 + 6O 2 + 36H 3PO 4 + 36 ADP > 6CO 2 + 42 H 2O + 36ATP.

Dakle, oksidacija dviju molekula trougljične kiseline, nastale tijekom enzimske razgradnje glukoze na CO 2 i H 2O, dovodi do oslobađanja velike količine energije, dovoljne za stvaranje 36 molekula ATP.

Stanično disanje odvija se u kristama mitohondrija. Učinkovitost ovog procesa veća je od učinkovitosti glikolize i iznosi približno 55%. Kao rezultat potpune razgradnje jedne molekule glukoze nastaje 38 molekula ATP-a.

Za dobivanje energije u stanicama, osim glukoze, mogu se koristiti i druge tvari: lipidi, proteini. No, vodeću ulogu u energetskom metabolizmu većine organizama imaju šećeri.

4 . PhranaStanice. Fotosinteza i kemosinteza

Prehrana stanica nastaje kao rezultat niza složenih kemijskih reakcija, tijekom kojih tvari koje ulaze u stanicu iz vanjskog okoliša (ugljični dioksid, mineralne soli, voda) ulaze u tijelo same stanice u obliku proteina, šećera, masti , ulja, spojevi dušika i fosfora.

Svi živi organizmi koji žive na Zemlji mogu se podijeliti u dvije skupine ovisno o tome kako dobivaju potrebne organske tvari.

Prva grupa - autotrofi, što u prijevodu s grčkog znači "samohranjenje". Sposobni su samostalno stvarati sve organske tvari koje su im potrebne za izgradnju stanica i vitalne procese od anorganskih - vode, ugljičnog dioksida i drugih. Energiju za takve složene transformacije dobivaju ili od sunčeve svjetlosti i nazivaju se fototrofi, ili iz energije kemijskih transformacija mineralnih spojeva, u kojem slučaju se nazivaju kemotrofi. Ali i fototrofni i kemotrofni organizmi ne zahtijevaju organske tvari izvana. Autotrofi uključuju sve zelene biljke i mnoge bakterije.

Temeljno drugačiji način dobivanja potrebnih organskih spojeva iz heterotrofa. Heterotrofi ne mogu samostalno sintetizirati takve tvari iz anorganskih spojeva i moraju stalno apsorbirati gotove organske tvari izvana. Zatim "preuređuju" molekule dobivene izvana kako bi odgovarale njihovim potrebama.

Heterotrofni organizmi izravno ovise o produktima fotosinteze koje proizvode zelene biljke. Na primjer, jedući kupus ili krumpir dobivamo tvari sintetizirane u biljnim stanicama pomoću energije sunčeve svjetlosti. Ako jedemo meso domaćih životinja, onda moramo zapamtiti da se te životinje hrane biljnom hranom: travom, žitaricama itd. Dakle, njihovo meso je izgrađeno od molekula dobivenih iz biljne hrane.

Heterotrofi uključuju gljive, životinje i mnoge bakterije. Neke stanice zelene biljke također su heterotrofne: stanice kambija i korijena. Činjenica je da stanice ovih dijelova biljke nisu sposobne za fotosintezu i da se hrane organskim tvarima koje sintetiziraju zeleni dijelovi biljke.

Stanična prehrana: lizosomi i unutarstanična probava

Lizosomi, čiji broj doseže nekoliko stotina u jednoj stanici, tvore tipičan prostor.

Lizosomi dolaze u različitim oblicima i veličinama; Njihova unutarnja struktura posebno je raznolika. Ta se raznolikost ogleda u morfološkoj terminologiji. Postoji mnogo izraza za čestice koje sada poznajemo kao lizosome. Među njima: gusta tijela, rezidualna tijela, citosomi, citosegresomi i mnogi drugi.

S kemijskog gledišta, probaviti hranu znači podvrgnuti je hidrolizi, tj. koristeći vodu za razbijanje različitih veza preko kojih su povezani građevni blokovi prirodnih makromolekula. Na primjer, peptidne veze koje povezuju aminokiseline u proteinima, glikolitičke veze koje povezuju šećere u polisaharidima i esterske veze između kiselina i alkohola. Većinom su te veze vrlo stabilne, pucaju samo pod teškim temperaturnim i pH uvjetima (kiselim ili alkalnim).

Živi organizmi nisu u stanju stvoriti niti podnijeti takve uvjete, ali bez poteškoća probavljaju hranu. A to čine uz pomoć posebnih katalizatora - hidrolitičkih enzima, odnosno hidrolaza, koji se luče u probavnom sustavu. Hidrolaze su specifični katalizatori. Svaki od njih prekida samo strogo određenu vrstu kemijske veze. Budući da se hrana obično sastoji od mnogih komponenti s različitim kemijskim vezama, probava zahtijeva istovremeno koordinirano ili uzastopno sudjelovanje različitih enzima. Doista, probavni sokovi izlučeni u gastrointestinalni trakt sadrže veliki broj različitih hidrolaza, što ljudskom tijelu omogućuje apsorpciju mnogih složenih namirnica biljnog i životinjskog podrijetla. Međutim, ta je sposobnost ograničena i ljudsko tijelo nije u stanju probaviti celulozu.

Ove se osnovne odredbe u biti odnose na lizosome. U svakom lizosomu nalazimo čitavu kolekciju različitih hidrolaza - identificirano je više od 50 vrsta - koje su zajedno sposobne potpuno ili gotovo potpuno probaviti mnoge od glavnih prirodnih tvari, uključujući proteine, polisaharide, nukleinske kiseline, njihove kombinacije i derivate. Međutim, kao i ljudski gastrointestinalni trakt, lizosome karakteriziraju neka ograničenja u njihovom probavnom kapacitetu.

U crijevu se krajnji produkti probave (probavljeni) "čiste" kao rezultat crijevne apsorpcije: uklanjaju ih stanice sluznice, obično uz pomoć aktivnih pumpi, i ulaze u krvotok. Nešto slično događa se u lizosomima.

Različite male molekule nastale tijekom probave prenose se preko lizosomske membrane u citoplazmu, gdje ih koriste metabolički sustavi stanice.

Ali ponekad se probava ne dogodi ili je nepotpuna i ne dosegne stupanj u kojem se njezini proizvodi mogu pročistiti. Kod većine jednostavnih organizama i nižih beskralješnjaka takve situacije ne izazivaju nikakve posebne posljedice jer njihove stanice imaju sposobnost riješiti se sadržaja svojih starih lizosoma, jednostavno ih bacajući u okoliš.

Kod viših životinja mnoge stanice ne mogu isprazniti svoje lizosome na ovaj način. Oni su u stanju kroničnog zatvora. Upravo je ovaj ozbiljan nedostatak u pozadini brojnih patoloških stanja povezanih s preopterećenjem lizosoma. Dispepsija, hiperaciditet, zatvor i drugi probavni poremećaji.

Aftotrofna prehrana

Život na Zemlji ovisi o autotrofnim organizmima. Gotovo sve organske tvari potrebne živim stanicama proizvode se procesom fotosinteze.

Fotosinteza(od grčkih fotografija - svjetlost i sinteza - veza, kombinacija) - transformacija zelenih biljaka i fotosintetskih mikroorganizama anorganskih tvari (vode i ugljičnog dioksida) u organske zahvaljujući sunčevoj energiji, koja se pretvara u energiju kemijskih veza u molekule organskih tvari.

Faze fotosinteze.

U procesu fotosinteze energetski siromašna voda i ugljikov dioksid pretvaraju se u energetski intenzivnu organsku tvar – glukozu. U ovom slučaju, sunčeva energija se akumulira u kemijskim vezama ove tvari. Osim toga, tijekom procesa fotosinteze u atmosferu se oslobađa kisik koji organizmima koriste za disanje.

Sada je utvrđeno da se fotosinteza odvija u dvije faze - svijetlu i tamnu.

Tijekom svjetlosne faze, zbog sunčeve energije dolazi do ekscitacije molekula klorofila i sintetizacije ATP-a.

Istodobno s tom reakcijom dolazi do razgradnje vode (H 20) pod utjecajem svjetlosti, pri čemu se oslobađa slobodni kisik (02). Taj se proces naziva fotoliza (od grčkih riječi photos - svjetlost i lysis - otapanje). Nastali ioni vodika vežu se na posebnu tvar – prijenosnik iona vodika (NADP) i koriste se u sljedećoj fazi.

Prisutnost svjetla nije nužna za odvijanje reakcija tempo faze. Izvor energije ovdje su ATP molekule sintetizirane u svjetlosnoj fazi. U tempo fazi dolazi do apsorpcije ugljičnog dioksida iz zraka, njegove redukcije vodikovim ionima i stvaranja glukoze zbog korištenja energije ATP-a.

Utjecaj okolišnih uvjeta na fotosintezu.

Fotosinteza koristi samo 1% sunčeve energije koja pada na list. Fotosinteza ovisi o brojnim uvjetima okoliša. Prvo, taj se proces najintenzivnije odvija pod utjecajem crvenih zraka sunčevog spektra (slika 58). Intenzitet fotosinteze određen je količinom oslobođenog kisika, koji istiskuje vodu iz cilindra. Brzina fotosinteze također ovisi o stupnju osvijetljenosti biljke. Povećanje dnevnog svjetla dovodi do povećanja produktivnosti fotosinteze, odnosno količine organskih tvari koje proizvodi biljka.

Značenje fotosinteze.

Koriste se proizvodi fotosinteze:

· organizmi kao hranjive tvari, izvor energije i kisika za vitalne procese;

· u proizvodnji ljudske hrane;

· kao građevinski materijal za stambenu izgradnju, u proizvodnji namještaja i sl.

Čovječanstvo svoje postojanje duguje fotosintezi.

Sve rezerve goriva na Zemlji su proizvodi nastali kao rezultat fotosinteze. Pomoću ugljena i drva dobivamo energiju koja je tijekom fotosinteze pohranjena u organskoj tvari. Pritom se u atmosferu ispušta kisik.

Znanstvenici procjenjuju da bi se bez fotosinteze cjelokupna zaliha kisika potrošila za 3000 godina.

Kemosinteza.

Osim fotosinteze, poznata je još jedna metoda za dobivanje energije i sintezu organskih tvari iz anorganskih. Neke bakterije sposobne su izvlačiti energiju oksidacijom raznih anorganskih tvari. Nije im potrebna svjetlost za stvaranje organskih tvari. Proces sinteze organskih tvari iz anorganskih, koji se odvija zahvaljujući energiji oksidacije anorganskih tvari, naziva se kemosinteza (od lat. chemistry – kemija i grč. synthesis – veza, kombinacija).

Kemosintetske bakterije otkrio je ruski znanstvenik S.N. Vinogradskog. Ovisno o tome koja oksidacija tvari oslobađa energiju, razlikuju se kemosintetizirajuće željezobakterije, sumporne bakterije i azotobakterije.

5 . Ggenetskinapomena kod. Sinteza proteina u stanici

Genetski kod- jedinstveni sustav za bilježenje nasljednih informacija u molekulama nukleinskih kiselina u obliku nukleotidnog niza. Genetski kod se temelji na korištenju abecede koja se sastoji od samo četiri slova-nukleotida, koji se razlikuju po dušikovim bazama: A, T, G, C.

Glavna svojstva genetskog koda su sljedeća:

1. Genetski kod je triplet. Triplet (kodon) je niz od tri nukleotida koji kodiraju jednu aminokiselinu. Budući da proteini sadrže 20 aminokiselina, očito je da svaka od njih ne može biti kodirana jednim nukleotidom (budući da u DNK postoje samo četiri vrste nukleotida, u ovom slučaju 16 aminokiselina ostaje nekodirano). Dva nukleotida također nisu dovoljna za kodiranje aminokiselina, budući da se u ovom slučaju može kodirati samo 16 aminokiselina. To znači da je najmanji broj nukleotida koji kodiraju jednu aminokiselinu tri. (U ovom slučaju, broj mogućih tripleta nukleotida je 43 = 64).

2. Redundantnost (degeneriranost) koda je posljedica njegove tripletne prirode i znači da jednu aminokiselinu može kodirati više tripleta (budući da postoji 20 aminokiselina i 64 tripleta). Iznimka su metionin i triptofan, koji su kodirani samo jednim tripletom. Osim toga, neke trojke obavljaju specifične funkcije.

Dakle, u molekuli mRNA njih tri UAA, UAG, UGA su stop kodoni, tj. stop signali koji zaustavljaju sintezu polipeptidnog lanca. Triplet koji odgovara metioninu (AUG), koji se nalazi na početku lanca DNA, ne kodira aminokiselinu, već ima funkciju pokretanja (uzbudljivog) čitanja.

3. Uz redundanciju, kod karakterizira i svojstvo jednoznačnosti, što znači da svaki kodon odgovara samo jednoj specifičnoj aminokiselini.

4. Kod je kolinearan, tj. sekvenca nukleotida u genu točno odgovara sekvenci aminokiselina u proteinu.

5. Genetski kod je nepreklapan i kompaktan, odnosno ne sadrži "interpunkcijske znakove". To znači da proces čitanja ne dopušta mogućnost preklapanja stupaca (tripleta), te se, počevši od određenog kodona, čitanje nastavlja kontinuirano, triplet za tripletom, sve do signala za zaustavljanje (terminacijski kodoni). Na primjer, u mRNA sljedeću sekvencu dušičnih baza AUGGGUGTSUAUAUGUG čitat će samo takvi tripleti: AUG, GUG, TSUU, AAU, GUG, a ne AUG, UGG, GGU, GUG itd. ili AUG, GGU, UGC, CUU , itd. itd. ili na neki drugi način (npr. kodon AUG, interpunkcijski znak G, kodon UGC, interpunkcijski znak U itd.).

6. Genetski kod je univerzalan, odnosno nuklearni geni svih organizama na isti način kodiraju informacije o proteinima, bez obzira na razinu organizacije i sustavni položaj tih organizama.

Sinteza proteina u stanici

Biosinteza proteina odvija se u svakoj živoj stanici. Najaktivniji je u mladim rastućim stanicama, gdje se sintetiziraju proteini za izgradnju njihovih organela, kao iu sekretornim stanicama, gdje se sintetiziraju proteini enzima i proteini hormona.

Glavnu ulogu u određivanju strukture proteina ima DNA. Dio DNK koji sadrži informacije o strukturi jednog proteina naziva se gen. Molekula DNK sadrži nekoliko stotina gena. Molekula DNA sadrži kod za slijed aminokiselina u proteinu u obliku specifično spojenih nukleotida. DNK kod je gotovo u potpunosti dešifriran. Njegova suština je sljedeća. Svaka aminokiselina odgovara dijelu lanca DNA koji se sastoji od tri susjedna nukleotida.

Na primjer, odjeljak T--T--T odgovara aminokiselini lizinu, odjeljak A--C--A - cistinu, C--A--A - valinu itd. Postoji 20 različitih aminokiselina, broj mogućih kombinacija od 4 nukleotida po 3 jednak je 64. Posljedično, postoji više nego dovoljno tripleta za kodiranje svih aminokiselina.

Sinteza proteina je složen višefazni proces, koji predstavlja lanac sintetskih reakcija koje se odvijaju prema principu matrične sinteze.

Budući da se DNA nalazi u jezgri stanice, a sinteza proteina odvija se u citoplazmi, postoji posrednik koji prenosi informacije s DNA na ribosome. Ovaj glasnik je mRNA. :

U biosintezi proteina određuju se sljedeće faze koje se odvijaju u različitim dijelovima stanice:

1. Prva faza - sinteza mRNA događa se u jezgri, tijekom koje se informacije sadržane u DNA genu prepisuju u mRNA. Taj se proces naziva transkripcija (od latinskog "transkripta" - prepisivanje).

2. U drugoj fazi, aminokiseline se kombiniraju s tRNA molekulama, koje se sekvencijalno sastoje od tri nukleotida - antikodona, uz pomoć kojih se određuje njihov trostruki kodon.

3. Treća faza je proces izravne sinteze polipeptidnih veza, koji se naziva translacija. Javlja se u ribosomima.

4. U četvrtoj fazi dolazi do stvaranja sekundarne i tercijarne strukture proteina, odnosno do stvaranja konačne strukture proteina.

Dakle, u procesu biosinteze proteina nastaju nove proteinske molekule u skladu s točnom informacijom sadržanom u DNA. Ovim procesom osigurava se obnavljanje proteina, metabolički procesi, rast i razvoj stanice, odnosno svi životni procesi stanice.

Kromosomi (od grčkog "chroma" - boja, "soma" - tijelo) - vrlo važne strukture stanične jezgre. Oni igraju glavnu ulogu u procesu diobe stanica, osiguravajući prijenos nasljednih informacija s jedne generacije na drugu. Oni su tanke niti DNK povezane s proteinima. Niti se zovu kromatide koji se sastoji od DNA, bazičnih proteina (histona) i kiselih proteina.

U stanici koja se ne dijeli kromosomi ispunjavaju cijeli volumen jezgre i nisu vidljivi pod mikroskopom. Prije početka diobe dolazi do spiralizacije DNA i svaki kromosom postaje vidljiv pod mikroskopom.

Tijekom spiralizacije kromosomi se skraćuju desetke tisuća puta. U tom stanju kromosomi izgledaju kao dvije identične niti (kromatide) koje leže jedna pored druge, povezane zajedničkim dijelom - centromerom.

Svaki organizam karakterizira konstantan broj i struktura kromosoma. U somatskim stanicama kromosomi su uvijek parni, odnosno u jezgri se nalaze dva ista kromosoma koji čine jedan par. Takvi se kromosomi nazivaju homologni, a upareni skupovi kromosoma u somatskim stanicama nazivaju se diploidnim.

Dakle, diploidni set kromosoma kod ljudi sastoji se od 46 kromosoma, koji tvore 23 para. Svaki par se sastoji od dva identična (homologna) kromosoma.

Strukturne značajke kromosoma omogućuju njihovo razlikovanje u 7 skupina, koje su označene latiničnim slovima A, B, C, D, E, F, G. Svi parovi kromosoma imaju serijske brojeve.

Muškarci i žene imaju 22 para identičnih kromosoma. Zovu se autosomi. Muškarac i žena razlikuju se po jednom paru kromosoma koji se nazivaju spolni kromosomi. Označavaju se slovima - velikim X (skupina C) i malim Y (skupina C). U tijelu žene postoje 22 para autosoma i jedan par (XX) spolnih kromosoma. Muškarci imaju 22 para autosoma i jedan par (XY) spolnih kromosoma.

Za razliku od somatskih stanica, spolne stanice sadrže polovicu kromosomskog skupa, odnosno sadrže po jedan kromosom iz svakog para! Taj se skup naziva haploidnim. Haploidni set kromosoma nastaje tijekom sazrijevanja stanice.

6 . Rregulacija transkripcije i translacije u stanici itijelo

Operon i represor.

Poznato je da je skup kromosoma, odnosno skup molekula DNA, isti u svim stanicama jednog organizma.

Posljedično, svaka stanica u tijelu je sposobna sintetizirati bilo koju količinu svakog proteina karakterističnog za određeni organizam. Srećom, to se nikada ne događa, budući da stanice određenog tkiva moraju imati određeni skup proteina koji su potrebni za obavljanje njihove funkcije u višestaničnom organizmu, a ni u kojem slučaju ne sintetiziraju "strane" proteine ​​koji su karakteristični za stanice drugih tkiva.

Na primjer, u stanicama korijena potrebno je sintetizirati biljne hormone, au stanicama lišća - enzime za osiguranje fotosinteze. Zašto se svi proteini, informacije o kojima se nalaze u njegovim kromosomima, ne sintetiziraju u jednoj stanici odjednom?

Takvi su mehanizmi bolje proučeni u prokariotskim stanicama. Unatoč činjenici da su prokarioti jednostanični organizmi, njihova transkripcija i translacija također su regulirani, jer u jednom trenutku stanica može trebati određeni protein, au drugom trenutku taj isti protein može postati štetan za nju.

Genetičkom jedinicom mehanizma za regulaciju sinteze proteina treba smatrati operon, koji uključuje jedan ili više strukturnih gena, odnosno gena koji nose informaciju o strukturi mRNA, koja pak nosi informaciju o strukturi proteina. Prije ovih gena, na početku operona, nalazi se promotor - "slijetno mjesto" za enzim RNA polimerazu. Između promotora i strukturnih gena u operonu nalazi se dio DNK koji se naziva operator. Ako je poseban protein, represor, povezan s operatorom, tada RNA polimeraza ne može započeti sintezu mRNA.

Mehanizam regulacije sinteze proteina u eukariota.

Regulacija funkcije gena u eukariota, osobito ako je riječ o višestaničnom organizmu, znatno je složenija. Prvo, proteini potrebni za pružanje bilo koje funkcije mogu se kodirati u genima različitih kromosoma (podsjetimo se da je kod prokariota DNA u stanici predstavljena jednom molekulom). Drugo, kod eukariota sami geni su složeniji nego kod prokariota; imaju "tihe" regije iz kojih se ne čita mRNA, ali su sposobne regulirati funkcioniranje susjednih dijelova DNA. Treće, u višestaničnom organizmu potrebno je precizno regulirati i koordinirati rad gena u stanicama različitih tkiva.

Ta se koordinacija odvija na razini cijelog organizma i to uglavnom uz pomoć hormona. Oni se proizvode kako u stanicama endokrinih žlijezda, tako i u stanicama mnogih drugih tkiva, poput živčanog. Ti se hormoni vežu na posebne receptore koji se nalaze ili na staničnoj membrani ili unutar stanice. Kao rezultat interakcije receptora s hormonom u stanici, određeni geni se aktiviraju ili, obrnuto, potiskuju, a sinteza proteina u određenoj stanici mijenja svoj karakter. Primjerice, hormon nadbubrežne žlijezde adrenalin aktivira razgradnju glikogena u glukozu u mišićnim stanicama, što dovodi do poboljšanja opskrbe tih stanica energijom. Drugi hormon, inzulin, koji luči gušterača, naprotiv, potiče stvaranje glikogena iz glukoze i njegovo skladištenje u stanicama jetre.

Također treba uzeti u obzir da je 99,9% DNK kod svih ljudi isto, a samo preostalih 0,1% određuje jedinstvenu individualnost svake osobe: izgled, karakterne osobine, metabolizam, osjetljivost na određene bolesti, individualnu reakciju na lijekove i mnogo toga. više.

Moglo bi se pretpostaviti da su neki od "nefunkcionalnih" gena u određenim stanicama izgubljeni i uništeni. Međutim, brojni eksperimenti su dokazali da to nije tako. Iz crijevne stanice punoglavca, pod određenim uvjetima, moguće je uzgojiti cijelu žabu, što je moguće samo ako su sve genetske informacije sačuvane u jezgri te stanice, iako neke od njih nisu bile izražene u obliku proteina dok stanica je bila dio crijevne stijenke. Posljedično, u svakoj stanici višestaničnog organizma koristi se samo dio genetske informacije sadržane u njegovoj DNK, što znači da moraju postojati mehanizmi koji "uključuju" ili "isključuju" rad određenog gena u različitim stanicama.

Ukupna duljina molekula DNA sadržanih u 46 ljudskih kromosoma je gotovo 2 metra. Kad bi slova abecede bila kodirana genetskim trostrukim kodom, tada bi DNK jedne ljudske stanice bio dovoljan za šifriranje 1000 debelih svezaka teksta!

Svi organizmi na Zemlji sastoje se od stanica. Postoje jednostanični i višestanični organizmi.

Organizmi bez jezgrenih stanica nazivaju se prokarioti, a oni s jezgrom u stanicama eukarioti. Izvana je svaka stanica prekrivena biološkom membranom. Unutar stanice nalazi se citoplazma u kojoj se nalazi jezgra (kod eukariota) i druge organele. Jezgra je ispunjena karioplazmom u kojoj se nalaze kromatin i nukleoli. Kromatin je DNA vezana na proteine ​​koji formiraju kromosome tijekom stanične diobe.

Kromosomski set stanice naziva se kariotip.

U citoplazmi eukariotskih stanica nalazi se citoskelet - složeni sustav koji obavlja potporne, motoričke i transportne funkcije. Najvažniji organeli stanice: jezgra, endoplazmatski retikulum, Golgijev kompleks, ribosomi, mitohondriji, lizosomi, plastidi. Neke stanice imaju organele za kretanje: flagele, cilije.

Postoje značajne strukturne razlike između prokariotskih i eukariotskih stanica.

Virusi su nestanični oblici života.

Za normalno funkcioniranje stanice i cijelog višestaničnog organizma nužna je stalna unutarnja sredina, koja se naziva homeostaza.

Homeostaza se održava metaboličkim reakcijama koje se dijele na asimilaciju (anabolizam) i disimilaciju (katabolizam). Sve metaboličke reakcije odvijaju se uz sudjelovanje bioloških katalizatora - enzima. Svaki enzim je specifičan, odnosno sudjeluje u regulaciji strogo definiranih životnih procesa. Stoga mnogi enzimi "rade" u svakoj stanici.

Sve energetske troškove bilo koje stanice osigurava univerzalna energetska tvar - ATP. ATP nastaje iz energije koja se oslobađa tijekom oksidacije organskih tvari. Ovaj proces je višefazni, a najučinkovitija razgradnja kisika događa se u mitohondrijima.

Prema načinu dobivanja organskih tvari potrebnih za život sve se stanice dijele na autotrofe i heterotrofe. Autotrofi se dijele na fotosintetike i kemosintetike, a svi su sposobni samostalno sintetizirati organske tvari koje su im potrebne. Heterotrofi većinu organskih spojeva dobivaju izvana.

Fotosinteza je najvažniji proces koji je u osnovi nastanka i postojanja velike većine organizama na Zemlji. Kao rezultat fotosinteze, pomoću energije sunčevog zračenja sintetiziraju se složeni organski spojevi. S izuzetkom kemosintetika, svi organizmi na Zemlji izravno ili neizravno ovise o fotosintetici.

Najvažniji proces koji se odvija u svim stanicama (s izuzetkom stanica koje su izgubile DNK tijekom razvoja) je sinteza proteina. Informacije o slijedu aminokiselina koje čine primarnu strukturu proteina sadržane su u slijedu tripletnih kombinacija nukleotida DNA. Gen je dio DNK koji kodira informacije o strukturi jednog proteina. Transkripcija je proces sinteze mRNA koja kodira sekvencu aminokiselina proteina. mRNA napušta jezgru (kod eukariota) u citoplazmu, gdje se u ribosomima formira proteinski aminokiselinski lanac. Taj se proces naziva prevođenje. Svaka stanica sadrži mnogo gena, ali stanica koristi samo strogo određeni dio genetske informacije, što je osigurano prisutnošću posebnih mehanizama u genima koji uključuju ili isključuju sintezu određenog proteina u stanici.

Bibliografija

1. Darevsky, I.S.; Orlov, N.L. Rijetke i ugrožene životinje. Vodozemci i gmazovi; M.: Viša škola, 1988. - 463 str.

2. Linnaeus, Karl Filozofija botanike; M.: Nauka, 1989. - 456 str.

3. Oparin, A.I. Materija. Život. Inteligencija; M.: Nauka, 1977. - 208 str.

5. Attenborough, David Živi planet; M.: Mir, 1988. - 328 str.

Objavljeno na Allbest.ru

...

Slični dokumenti

    Glavne organele stanice. Citoplazma je polutekući medij u kojem se nalazi stanična jezgra i svi organeli, njen sastav. Shema strukture Golgijevog kompleksa. Organele kretanja inkluzija (cilije i flagele). Oblik i veličina jezgre, njegove glavne funkcije.

    prezentacija, dodano 13.11.2014

    Jedinstveni plan strukture tjelesnih stanica. Stroga uređenost strukture jezgre i citoplazme. Stanična jezgra (skladište svih genetskih informacija). Sadržaj stanične jezgre (kromatin). Golgijev aparat, endoplazmatski retikulum, stanične strukture.

    sažetak, dodan 28.07.2009

    Bit organela, klasifikacija citoplazmatskih inkluzija prema funkcijskoj namjeni. Posebnosti biljnih i životinjskih stanica, uloga jezgre u njihovom funkcioniranju. Glavne organele stanice: Golgijev kompleks, mitohondriji, lizosomi, plastidi.

    prezentacija, dodano 27.12.2011

    Evolucijsko značenje stanične jezgre – komponente eukariotske stanice koja sadrži genetsku informaciju. Struktura jezgre: kromatin, jezgrica, karioplazma i jezgrina ovojnica. Osnovne funkcije: pohranjivanje, prijenos i implementacija nasljednih informacija.

    prezentacija, dodano 21.02.2014

    Znakovi i razine organizacije živih organizama. Kemijska organizacija stanice. Anorganske, organske tvari i vitamini. Građa i funkcije lipida, ugljikohidrata i bjelančevina. Nukleinske kiseline i njihove vrste. Molekule DNA i RNA, njihova struktura i funkcije.

    sažetak, dodan 06.07.2010

    Elementi stanične strukture i njihove karakteristike. Funkcije membrane, jezgre, citoplazme, staničnih centara, ribosoma, endoplazmatskog retikuluma, Golgijevog kompleksa, lizosoma, mitohondrija i plastida. Razlike u građi stanica predstavnika različitih kraljevstava organizama.

    prezentacija, dodano 26.11.2013

    Povijest razvoja stanične teorije, njezina evolucija. Građa i funkcije stanične membrane, karakteristike membrane, citoplazme, jezgre. Uloga plazma membrane i Golgijevog aparata u životu stanica. Ribosomi i mitohondriji, njihove funkcije i sastav.

    sažetak, dodan 16.08.2009

    Povijest istraživanja stanica, najpoznatiji radovi svih vremena napisani na tu temu i trenutna saznanja. Elementarna građa stanice, njezine glavne komponente i njihove funkcije. Citoplazma i njezine organele, svrha Golgijevog kompleksa i inkluzije.

    sažetak, dodan 07.10.2009

    Građa i funkcije stanične jezgre. Njegov oblik, sastav, struktura. Dezoksiribonukleinska kiselina je nositelj nasljedne informacije. Mehanizam replikacije DNA. Proces obnavljanja prirodne strukture DNK oštećene tijekom njene normalne biosinteze.

    sažetak, dodan 07.09.2015

    Citoplazma je bitan dio stanice, zatvoren između plazma membrane i jezgre. Reakcija okoline i značajke kretanja citoplazme. Značenje, funkcije i građa hijaloplazme. Vrste i uloga jedno- i dvomembranskih organela žive stanice.



Svidio vam se članak? Podijeli
Vrh