신체의 세포 구조. 완전한 강의 - 지식 하이퍼마켓. 세포의 구조와 기능 세포 구조의 구조와 기능

모든 셀을 분할합니다(또는 살아있는 유기체) 두 가지 유형으로: 원핵생물그리고 진핵생물. 원핵생물은 바이러스, 원핵생물 박테리아, 청록색 조류를 포함하는 핵이 없는 세포 또는 유기체로, 세포는 하나의 염색체가 위치한 세포질로 직접 구성됩니다. DNA 분자(때때로 RNA).

진핵세포핵단백질(히스톤 단백질 + DNA 복합체) 및 기타 물질을 포함하는 코어를 가지고 있습니다. 오가노이드. 진핵생물에는 과학에 알려진 대부분의 현대 단세포 및 다세포 생물체(식물 포함)가 포함됩니다.

진핵생물 그래노이드의 구조.

유기체 이름	유기체 구조	오가노이드의 기능
세포질	핵과 기타 소기관이 위치한 세포의 내부 환경. 반액체의 미세한 입자 구조를 가지고 있습니다.	전송 기능을 수행합니다. 대사 생화학적 과정의 속도를 조절합니다. 세포 소기관 간의 상호 작용을 제공합니다.
리보솜	직경이 15~30나노미터인 구형 또는 타원형의 작은 유기체입니다.	그들은 단백질 분자의 합성 과정과 아미노산으로부터의 조립 과정을 제공합니다.
미토콘드리아	구형에서 필라멘트형까지 다양한 모양을 가진 소기관입니다. 미토콘드리아 내부에는 0.2~0.7μm의 주름이 있습니다. 미토콘드리아의 외피는 이중막 구조를 가지고 있습니다. 외부 막은 매끄럽고 내부에는 호흡 효소가 있는 십자형 파생물이 있습니다.	막의 효소는 ATP(아데노신 삼인산)의 합성을 제공합니다. 에너지 기능. 미토콘드리아는 ATP가 분해되는 동안 에너지를 방출하여 세포에 에너지를 공급합니다.
소포체(ER)	채널과 공동을 형성하는 세포질의 막 시스템입니다. 리보솜이 있는 과립형과 매끄러운 유형의 두 가지 유형이 있습니다.	영양소(단백질, 지방, 탄수화물) 합성 과정을 제공합니다. 단백질은 과립 EPS에서 합성되는 반면, 지방과 탄수화물은 매끄러운 EPS에서 합성됩니다. 세포 내에서 영양분의 순환과 전달을 제공합니다.
색소체(식물 세포에만 특징적인 세포 소기관)에는 세 가지 유형이 있습니다.	이중 막 소기관
백혈구	식물의 괴경, 뿌리, 구근에서 발견되는 무색 색소체입니다.	이는 영양분을 저장하기 위한 추가 저장고입니다.
엽록체	세포소기관은 타원형이고 녹색을 띤다. 그들은 두 개의 3층 막으로 세포질과 분리되어 있습니다. 엽록체에는 엽록소가 포함되어 있습니다.	그들은 태양 에너지를 사용하여 무기 물질에서 유기 물질을 변환합니다.
염색체	카로틴이 축적되는 노란색에서 갈색의 세포 소기관.	식물의 노란색, 주황색, 빨간색 부분의 외관을 촉진합니다.
리소좀	소기관은 직경이 약 1 마이크론인 둥근 모양이며 표면에는 막이 있고 내부에는 효소 복합체가 있습니다.	소화 기능. 그들은 영양분 입자를 소화하고 세포의 죽은 부분을 제거합니다.
골지 복합체	모양이 다를 수 있습니다. 막으로 구분된 공동으로 구성됩니다. 끝에 기포가 있는 관형 구조가 공동에서 연장됩니다.	리소좀을 형성합니다. EPS에서 합성된 유기물질을 포집, 제거합니다.
셀 센터	그것은 중심구(세포질의 조밀한 부분)와 중심체(두 개의 작은 몸체)로 구성됩니다.	세포 분열에 중요한 기능을 수행합니다.
세포 내포물	탄수화물, 지방, 단백질은 세포의 비영구적 구성 요소입니다.	세포 기능에 사용되는 예비 영양소입니다.
움직임의 유기체	편모와 섬모(자생 및 세포), 근원섬유(실 같은 형태) 및 위족(또는 위족).	그들은 운동 기능을 수행하고 근육 수축 과정도 제공합니다.

세포핵세포의 주요하고 가장 복잡한 소기관이므로 우리는 그것을 고려할 것입니다

사람이 가진 가장 귀중한 것은 자신의 생명과 사랑하는 사람의 생명입니다. 지구상에서 가장 귀중한 것은 일반적으로 생명입니다. 그리고 생명의 기초, 모든 살아있는 유기체의 기초에는 세포가 있습니다. 지구상의 생명체는 세포 구조를 가지고 있다고 말할 수 있습니다. 그렇기 때문에 아는 것이 매우 중요합니다.세포가 어떻게 구성되어 있는지. 세포의 구조는 세포 과학인 세포학에 의해 연구됩니다. 그러나 세포에 대한 아이디어는 모든 생물학 분야에 필요합니다.

세포란 무엇입니까?

개념의 정의

셀 유전 정보를 포함하고 유지, 교환, 번식 및 발달이 가능한 막, 세포질 및 세포 소기관으로 구성된 모든 생명체의 구조적, 기능적, 유전적 단위입니다. © Sazonov V.F., 2015. © kineziolog.bodhy.ru, 2015..

세포에 대한 이러한 정의는 비록 간단하기는 하지만 꽤 완전합니다. 이는 세포의 보편성의 3가지 측면을 반영합니다. 1) 구조적, 즉 구조 단위로서, 2) 기능적, 즉 활동 단위로서, 3) 유전적, 즉 유전과 세대 변화의 단위로. 세포의 중요한 특징은 핵산(DNA)의 형태로 유전 정보가 존재한다는 것입니다. 이 정의는 또한 세포 구조의 가장 중요한 특징, 즉 세포와 그 환경을 분리하는 외막(플라즈몰렘마)의 존재를 반영합니다. 그리고,마지막으로, 생명의 가장 중요한 4가지 징후: 1) 항상성 유지, 즉 지속적인 갱신 조건에서 내부 환경의 불변성, 2) 물질, 에너지 및 정보의 외부 환경과의 교환, 3) 재생산 능력, 즉 자기 재생산, 재생산, 4) 개발 능력, 즉 성장, 분화 및 형태형성에 관여합니다.

더 짧지만 불완전한 정의: 셀 생명의 기본(가장 작고 단순한) 단위입니다.

셀에 대한 보다 완전한 정의:

셀 세포질, 핵 및 세포 소기관을 형성하는 활성 막으로 둘러싸인 생체 고분자의 질서 있고 구조화된 시스템입니다. 이 생체고분자 시스템은 전체 시스템을 전체적으로 유지하고 재생산하는 단일 세트의 대사, 에너지 및 정보 프로세스에 참여합니다.

직물 구조, 기능, 기원이 유사하고 공동으로 공통 기능을 수행하는 세포의 집합체입니다. 인간의 네 가지 주요 조직 그룹(상피, 결합, 근육 및 신경)에는 약 200가지 유형의 특수 세포가 있습니다. [Faler D.M., Shields D. Molecular 생물학 of the cell: A Guide for doctor. / 당. 영어로부터 - M .: BINOM-Press, 2004. - 272 p.].

조직은 차례로 기관을 형성하고 기관은 기관 시스템을 형성합니다.

살아있는 유기체는 세포에서 시작됩니다. 세포 외부에는 생명이 없으며, 세포 외부에는 바이러스 형태와 같은 생명 분자의 일시적인 존재만이 가능합니다. 그러나 활발한 존재와 번식을 위해서는 바이러스라도 외부에 있더라도 세포가 필요합니다.

세포 구조

아래 그림은 6개의 생물학적 물체의 구조 다이어그램을 보여줍니다. "셀" 개념을 정의하는 두 가지 옵션에 따라 그중 어느 것이 셀로 간주될 수 있는지, 어떤 것이 셀 수 없는지 분석합니다. 답을 표 형식으로 제시하십시오.

전자현미경으로 본 세포 구조

막

세포의 가장 중요한 보편적 구조는 다음과 같다. 세포막(동의어: 플라스마렘마), 얇은 필름 형태로 세포를 덮는다. 막은 세포와 환경 사이의 관계를 조절합니다. 즉, 1) 세포의 내용물을 외부 환경과 부분적으로 분리하고, 2) 세포의 내용물을 외부 환경과 연결합니다.

핵심

두 번째로 중요하고 보편적인 세포 구조는 핵입니다. 세포막과 달리 모든 세포에 존재하는 것은 아니므로 두 번째로 두었습니다. 핵에는 DNA 이중 가닥(디옥시리보핵산)을 포함하는 염색체가 포함되어 있습니다. DNA 부분은 메신저 RNA 구성을 위한 주형이며, 이는 다시 세포질의 모든 세포 단백질 구성을 위한 주형 역할을 합니다. 따라서 핵에는 세포의 모든 단백질 구조에 대한 “청사진”이 들어 있습니다.

세포질

이것은 세포내막에 의해 구획으로 나누어진 세포의 반액체 내부 환경입니다. 일반적으로 특정 모양을 유지하기 위해 세포골격을 갖고 있으며 끊임없이 움직입니다. 세포질에는 소기관과 내포물이 포함되어 있습니다.

세 번째에는 자체 막을 가질 수 있고 소기관이라고 불리는 다른 모든 세포 구조를 넣을 수 있습니다.

소기관은 영구적이며 특정 기능을 수행하고 특정 구조를 갖는 세포 구조가 반드시 존재합니다. 구조에 따라 소기관은 막을 포함하는 막 소기관과 비막 소기관의 두 그룹으로 나눌 수 있습니다. 차례로, 막 소기관은 단일 막일 수 있습니다 - 하나의 막과 이중 막으로 형성된 경우 - 소기관의 껍질이 이중이고 두 개의 막으로 구성된 경우.

포함사항

내포물은 신진대사 과정에서 그 안에 나타나고 사라지는 비영구적인 세포 구조입니다. 내포물에는 영양(영양분 공급 포함), 분비물(분비물 포함), 배설물("방출될" 물질 포함) 및 색소성(색소 포함 - 착색 물질)의 4가지 유형이 있습니다.

소기관을 포함한 세포 구조( )

포함사항 . 그들은 세포 소기관으로 분류되지 않습니다. 내포물은 신진대사 과정에서 그 안에 나타나고 사라지는 비영구적인 세포 구조입니다. 내포물에는 영양(영양분 공급 포함), 분비물(분비물 포함), 배설물("방출될" 물질 포함) 및 색소성(색소 포함 - 착색 물질)의 4가지 유형이 있습니다.

(플라스몰렘마).
핵소체가 있는 핵 .
소포체 : 거칠다(입상) 및 매끄러움(입상).
골지 복합체(장치) .
미토콘드리아 .
리보솜 .
리소좀 . 리소좀(gr. 용해 - "분해, 용해, 분해" 및 소마 - "몸체")은 직경이 200-400 미크론인 소포입니다.
퍼옥시솜 . 퍼옥시좀은 막으로 둘러싸인 직경 0.1~1.5μm의 미세체(소포)입니다.
프로테아솜 . 프로테아좀은 단백질을 분해하는 특별한 소기관입니다.
식소체 .
마이크로필라멘트 . 각 마이크로필라멘트는 구형 액틴 단백질 분자의 이중 나선입니다. 따라서 근육이 아닌 세포에서도 액틴 함량은 전체 단백질의 10%에 이릅니다.
중간 필라멘트 . 그들은 세포 골격의 구성 요소입니다. 이는 마이크로필라멘트보다 두껍고 조직 특이적 특성을 가지고 있습니다.
미세소관 . 미세소관은 세포 내에서 조밀한 네트워크를 형성합니다. 미세소관 벽은 튜불린 단백질의 구형 하위단위의 단일 층으로 구성됩니다. 단면은 고리를 형성하는 이러한 하위 단위 13개를 보여줍니다.
셀 센터 .
색소체 .
액포 . 액포는 단일 막 소기관입니다. 이는 유기 및 무기 물질의 수용액으로 채워진 거품인 막 "용기"입니다.
섬모와 편모(특수 소기관) . 그들은 두 부분으로 구성됩니다 : 세포질에 위치한 기초 몸체와 축삭 - 외부가 막으로 덮여있는 세포 표면 위의 성장. 세포 이동 또는 세포 위의 환경 이동을 제공합니다.

세포는 표면 장치, 세포질, 핵으로 구성됩니다.

표면 장치 에는 막, 막상 복합체, 하위 막 복합체가 있습니다.

유동 모자이크 모델에 따르면 막구성하다 더블 레이어분자 지질,단백질 분자가 박혀 있는 곳입니다.

막상 복합체 - Glycocalyx에는 탄수화물과 단백질이 포함되어 있습니다.

서브멤브레인 복합체 미세섬유와 미세소관으로 표현됩니다.

세포질에는 다음이 있습니다. 유리질체, 일반 목적 소기관, 특수 목적 소기관, 함유물.

히알로플라스마효소 시스템을 갖춘 콜로이드 용액입니다.

소기관- 세포의 중요한 부분. 그들은 세포에 지속적으로 존재하고 특정 구조를 가지며 특정 기능을 수행합니다.

범용 세포소기관: 소포체: 매끄럽고 거칠다. 골지 복합체, 미토콘드리아, 리보솜, 리소좀(1차, 2차), 세포 중심, 색소체(엽록체, 색체, 백혈구);

특수 목적을 위한 세포 소기관: 편모, 섬모, 근원섬유, 신경섬유; 포함(세포의 비영구적 구성 요소): 예비, 분비, 특정.

핵심껍질, 핵소체, 핵질, 염색질 구조로 구성됩니다.

쌀. 4.동물세포의 구조와 그 구성요소.

테이블 1.진핵세포의 구조와 기능

테이블의 계속. 1

자제력을 위한 질문

1. 세포란 무엇인가?

2. 세포 소기관이란 무엇입니까?

3. 포함사항이란 무엇입니까?

4. 세포의 구성요소는 무엇입니까?

5. 세포 표면 기구는 무엇으로 구성되어 있나요?

6. 세포막은 어떤 구조로 되어 있나요?

7. 세포질에는 무엇이 포함되어 있습니까?

8. 식물과 동물 세포에는 어떤 범용 세포 소기관이 있습니까?

식물과 동물의 조직을 구성하는 세포는 모양, 크기 및 내부 구조가 크게 다릅니다. 그러나 그들은 모두 생명 과정, 신진 대사, 과민성, 성장, 발달 및 변화 능력의 주요 특징에서 유사점을 보여줍니다.

세포에서 발생하는 생물학적 변형은 하나 또는 다른 기능을 수행하는 살아있는 세포의 구조와 불가분의 관계가 있습니다. 이러한 구조를 소기관이라고 합니다.

모든 유형의 세포에는 불가분하게 연결된 세 가지 주요 구성 요소가 포함되어 있습니다.

표면을 형성하는 구조: 세포의 외막, 세포막 또는 세포질막;
특수한 구조의 전체 복합체를 갖는 세포질 - 세포소기관(소기관(소낭체, 리보솜, 미토콘드리아 및 색소체, 골지체 복합체 및 리소솜, 세포 중심))은 세포에 지속적으로 존재하며 내포물이라고 불리는 임시 형성물입니다.
핵 - 다공성 막에 의해 세포질과 분리되어 있으며 핵수액, 염색질 및 핵소체를 포함합니다.

세포 구조

식물과 동물의 세포 표면 장치(세포질막)에는 몇 가지 특징이 있습니다.

단세포 유기체와 백혈구에서 외막은 이온, 물 및 기타 물질의 소분자가 세포 내로 침투하는 것을 보장합니다. 고체 입자가 세포 내로 침투하는 과정을 식세포작용이라고 하며, 액체 물질의 방울이 들어가는 것을 음세포작용이라고 합니다.

외부 원형질막은 세포와 외부 환경 사이의 물질 교환을 조절합니다.

진핵 세포에는 이중막으로 덮인 세포 소기관(미토콘드리아와 색소체)이 포함되어 있습니다. 그들은 자신의 DNA와 단백질 합성 장치를 포함하고 있으며 분열을 통해 번식합니다. 즉, 세포 내에서 일정한 자율성을 가지고 있습니다. ATP 외에도 미토콘드리아에서는 소량의 단백질이 합성됩니다. 색소체는 식물 세포의 특징이며 분열을 통해 번식합니다.

세포막의 구조

세포의 종류	세포막의 외층과 내층의 구조와 기능
	외층(화학적 조성, 기능)	내부 층 - 원형질막
	외층(화학적 조성, 기능)	화학적 구성 요소	기능
식물세포	섬유질로 구성되어 있습니다. 이 층은 세포의 틀 역할을 하며 보호 기능을 수행합니다.	두 개의 단백질 층, 그 사이에 지질층이 있음	세포의 내부 환경을 외부로부터 제한하고 이러한 차이를 유지합니다.
동물세포	바깥층(당층)은 매우 얇고 탄력이 있습니다. 다당류와 단백질로 구성됩니다. 보호 기능을 수행합니다.	같은	원형질막의 특수 효소는 많은 이온과 분자가 세포 내로 침투하고 외부 환경으로 방출되는 것을 조절합니다.

단일 막 소기관에는 소포체, 골지 복합체, 리소좀 및 다양한 유형의 액포가 포함됩니다.

현대 연구 도구를 통해 생물학자들은 세포의 구조에 따라 모든 생명체를 "비핵" 유기체(원핵생물 및 "핵") - 진핵생물로 나누어야 한다는 사실을 확립할 수 있었습니다.

원핵생물-박테리아와 청록색 조류 및 바이러스는 세포의 세포질에 직접 위치한 DNA 분자(덜 일반적으로 RNA)로 표시되는 염색체가 하나만 있습니다.

세포질 세포 소기관의 구조와 그 기능

주요 유기물	구조	기능
세포질	세립 구조의 내부 반액체 매체입니다. 핵과 세포소기관이 들어있습니다.	핵과 세포 소기관 사이의 상호 작용을 제공합니다. 생화학적 과정의 속도를 조절합니다 운송 기능을 수행합니다.
ER - 소포체	채널과 더 큰 구멍을 형성하는 세포질의 막 시스템입니다. EPS는 2가지 유형이 있습니다. 즉, 많은 리보솜이 위치한 입상(거친) 유형과 매끄러운 유형입니다.	단백질, 탄수화물, 지방의 합성과 관련된 반응을 수행합니다. 세포 내 영양분의 운반과 순환을 촉진합니다. 단백질은 과립형 EPS에서 합성되고, 탄수화물과 지방은 매끄러운 EPS에서 합성됩니다.
리보솜	직경 15-20mm의 작은 몸체	단백질 분자의 합성과 아미노산의 조립을 수행합니다.
미토콘드리아	구형, 실형, 타원형 및 기타 모양이 있습니다. 미토콘드리아 내부에는 주름(길이 0.2~0.7μm)이 있습니다. 미토콘드리아의 외부 덮개는 2개의 막으로 구성됩니다. 외부는 매끄럽고 내부는 호흡 효소가 위치한 십자형 파생물을 형성합니다.	세포에 에너지를 제공합니다. 아데노신 삼인산(ATP)이 분해되면서 에너지가 방출됩니다. ATP 합성은 미토콘드리아 막의 효소에 의해 수행됩니다.
색소체는 식물 세포에만 특징이 있으며 세 가지 유형이 있습니다.	이중막 세포 소기관
엽록체	그들은 녹색이고 모양은 타원형이며 두 개의 3층 막으로 세포질과 경계를 이루고 있습니다. 엽록체 내부에는 모든 엽록소가 집중되어 있는 가장자리가 있습니다.	태양의 빛 에너지를 이용하여 무기물로부터 유기물을 생성
염색체	노란색, 주황색, 빨간색 또는 갈색은 카로틴 축적의 결과로 형성됩니다.	식물의 다른 부분에 빨간색과 노란색 색상을 제공합니다.
백혈구	무색 색소체(뿌리, 괴경, 구근에서 발견됨)	그들은 예비 영양소를 저장합니다
골지 복합체	그것은 다양한 모양을 가질 수 있으며 막과 끝에 기포가 있는 막으로 확장된 튜브로 구분된 공동으로 구성됩니다.	소포체에서 합성된 유기물질을 축적, 제거 리소좀을 형성합니다
리소좀	직경이 약 1미크론인 둥근 몸체입니다. 표면에 막(피부)이 있고 그 내부에는 복잡한 효소가 들어있습니다.	소화 기능 수행 - 음식물 입자를 소화하고 죽은 세포 소기관을 제거합니다.
세포 이동 오가노이드	편모와 섬모는 세포에서 자라난 것이며 동물과 식물에서 동일한 구조를 가지고 있습니다. 근원섬유(Myofibrils) - 길이 1cm 이상, 직경 1미크론의 얇은 필라멘트로, 근섬유를 따라 다발로 위치합니다. 유사족	움직임의 기능을 수행 근육 수축을 유발합니다. 특수 수축 단백질의 수축으로 인한 운동
세포 내포물	탄수화물, 지방, 단백질 등 세포의 불안정한 구성 요소입니다.	세포 수명 동안 사용되는 예비 영양소
셀 센터	두 개의 작은 몸체(중심체와 중심구)로 구성됩니다(세포질의 압축된 부분).	세포분열에 중요한 역할을 합니다

진핵생물은 매우 풍부한 소기관을 갖고 있으며 핵단백질(단백질 히스톤과 DNA의 복합체) 형태의 염색체를 포함하는 핵을 가지고 있습니다. 진핵생물에는 단세포 및 다세포의 대부분의 현대 식물과 동물이 포함됩니다.

셀룰러 조직에는 두 가지 수준이 있습니다.

원핵생물 - 그들의 유기체는 매우 간단하게 구조화되어 있습니다. 이들은 산탄총, 청록색 조류 및 바이러스의 왕국을 구성하는 단세포 또는 군체 형태입니다.
진핵생물 - 가장 단순한 뿌리줄기, 편모, 섬모부터 식물계, 곰팡이계, 동물계를 구성하는 고등 식물과 동물에 이르기까지 단세포 군체 및 다세포 형태

세포핵의 구조와 기능

주요 소기관	구조	기능
식물과 동물 세포의 핵	원형 또는 타원형
	핵막은 기공이 있는 2개의 막으로 구성됩니다.	세포질에서 핵을 분리한다 핵과 세포질 사이에 교환이 일어난다
	핵즙(핵질) - 반액체 물질	핵소체와 염색체가 위치한 환경
	핵소체는 구형이거나 모양이 불규칙하다	리보솜의 일부인 RNA를 합성합니다.
	염색체는 세포 분열 중에만 볼 수 있는 조밀하고 길거나 실 모양의 구조입니다.	세대에서 세대로 전달되는 유전 정보를 담고 있는 DNA를 함유하고 있습니다.

모든 세포 소기관은 구조와 기능의 특성에도 불구하고 서로 연결되어 있으며 세포질이 연결 링크인 단일 시스템으로 세포에 대해 "작동"합니다.

생명체와 무생물 사이의 중간 위치를 차지하는 특수 생물학적 대상은 D.I. Ivanovsky가 1892년에 발견한 바이러스로, 현재 특수 과학인 바이러스학의 대상을 구성하고 있습니다.

바이러스는 식물, 동물, 인간의 세포에서만 번식하여 다양한 질병을 유발합니다. 바이러스는 매우 층화된 구조를 가지고 있으며 핵산(DNA 또는 RNA)과 단백질 껍질로 구성됩니다. 숙주 세포 외부에서 바이러스 입자는 어떠한 중요한 기능도 나타내지 않습니다. 즉, 먹이를 주지 않고, 숨을 쉬지 않으며, 자라지 않고, 번식하지 않습니다.

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계획

1. 세포와 그 구조 및 기능

2. 세포의 생명 속 물

3. 세포 내 대사와 에너지

4. 세포 영양. 광합성과 화학합성

5. 유전자 코드. 세포 내 단백질 합성

6. 세포와 신체의 전사 및 번역 조절

서지

1. 세포와 그 구조 및 기능

세포는 기계적 강도, 영양 및 호흡을 제공하는 세포 간 물질에 위치합니다. 모든 세포의 주요 부분은 세포질과 핵입니다.

세포는 여러 층의 분자로 구성된 막으로 덮여 있어 물질의 선택적 투과성을 보장합니다. 세포질에는 가장 작은 구조인 세포 소기관이 포함되어 있습니다. 세포 소기관에는 소포체, 리보솜, 미토콘드리아, 리소좀, 골지 복합체, 세포 중심이 포함됩니다.

세포는 표면 장치, 세포질, 핵으로 구성됩니다.

동물 세포의 구조

외부 또는 원형질막- 환경(다른 세포, 세포간 물질)으로부터 세포의 내용물을 구분하고, 지질과 단백질 분자로 구성되며, 세포 간 의사소통을 보장하고, 세포 내로의 물질 수송(음세포작용, 식균작용) 및 세포 밖으로의 물질 수송을 보장합니다.

세포질- 핵과 그 안에 위치한 세포 소기관 사이의 통신을 제공하는 세포의 내부 반액체 환경. 주요 생명 과정은 세포질에서 발생합니다.

세포소기관:

1) 소포체(ER)- 분지 세관 시스템은 세포 내 물질 수송에서 단백질, 지질 및 탄수화물의 합성에 참여합니다.

2) 리보솜- rRNA를 함유한 몸체는 ER과 세포질에 위치하며 단백질 합성에 참여합니다. EPS와 리보솜은 단백질 합성과 수송을 위한 단일 장치입니다.

3) 미토콘드리아- 세포의 "발전소"는 두 개의 막으로 세포질과 구분됩니다. 내부는 주름(접힘)을 형성하여 표면을 증가시킵니다. 크리스타에 있는 효소는 유기 물질의 산화와 에너지가 풍부한 ATP 분자의 합성을 가속화합니다.

4) 골지 복합체- 세포질 막으로 구분된 공동 그룹으로 단백질, 지방 및 탄수화물로 채워져 있으며 중요한 과정에 사용되거나 세포에서 제거됩니다. 복합체의 막은 지방과 탄수화물의 합성을 수행합니다.

5) 리소좀-효소로 가득 찬 몸은 단백질이 아미노산으로, 지질이 글리세롤과 지방산으로, 다당류가 단당류로 분해되는 것을 가속화합니다. 리소좀에서는 세포의 죽은 부분, 즉 전체 세포가 파괴됩니다.

세포 내포물- 예비 영양소 축적: 단백질, 지방, 탄수화물.

핵심- 세포의 가장 중요한 부분.

그것은 구멍이 있는 2개의 막 껍질로 덮여 있으며, 이를 통해 일부 물질은 핵으로 침투하고 다른 물질은 세포질로 들어갑니다.

염색체는 핵의 주요 구조이며 유기체의 특성에 대한 유전 정보를 전달합니다. 이는 모세포가 분열하는 동안 딸 세포로 전달되고, 생식 세포와 함께 딸 유기체로 전달됩니다.

핵은 DNA, mRNA, rRNA 합성 장소이다.

세포의 화학적 조성

세포는 지구상의 생명체의 기본 단위입니다. 성장하고, 번식하고, 환경과 물질 및 에너지를 교환하고, 외부 자극에 반응하는 등 살아있는 유기체의 모든 특성을 갖추고 있습니다. 생물학적 진화의 시작은 지구상의 세포 생명체의 출현과 관련이 있습니다. 단세포 유기체는 서로 별개로 존재하는 세포입니다. 모든 다세포 유기체(동물과 식물)의 몸은 복잡한 유기체를 구성하는 일종의 블록인 많거나 적은 수의 세포로 구성됩니다. 세포가 완전한 생명체(별도의 유기체)인지 또는 그 일부만 구성하는지에 관계없이 모든 세포에 공통된 일련의 특성과 특성을 부여받습니다.

무생물에서도 발견되는 멘델레예프 주기율표의 약 60개 요소가 세포에서 발견되었습니다. 이것은 생명체와 무생물의 공통성을 증명하는 것 중 하나입니다. 살아있는 유기체에서 가장 풍부한 것은 수소, 산소, 탄소 및 질소이며, 이는 세포 질량의 약 98%를 구성합니다. 이는 수소, 산소, 탄소 및 질소의 독특한 화학적 특성으로 인해 생물학적 기능을 수행하는 분자 형성에 가장 적합한 것으로 나타났습니다. 이 네 가지 원소는 두 원자에 속하는 전자를 쌍으로 연결하여 매우 강한 공유 결합을 형성할 수 있습니다. 공유 결합된 탄소 원자는 셀 수 없이 많은 유기 분자의 골격을 형성할 수 있습니다. 탄소 원자는 산소, 수소, 질소 및 황과 쉽게 공유 결합을 형성하기 때문에 유기 분자는 탁월한 복잡성과 구조적 다양성을 달성합니다.

네 가지 주요 원소 외에도 세포에는 눈에 띄는 양(10분의 1 및 100%)의 철, 칼륨, 나트륨, 칼슘, 마그네슘, 염소, 인 및 황이 포함되어 있습니다. 다른 모든 원소(아연, 구리, 요오드, 불소, 코발트, 망간 등)는 세포에서 매우 적은 양으로 발견되므로 미량 원소라고 합니다.

화학 원소는 무기 및 유기 화합물의 일부입니다. 무기 화합물에는 물, 무기염, 이산화탄소, 산 및 염기가 포함됩니다. 유기 화합물은 단백질, 핵산, 탄수화물, 지방(지질) 및 지질입니다. 산소, 수소, 탄소 및 질소 외에도 다른 원소가 포함될 수 있습니다. 일부 단백질에는 황이 포함되어 있습니다. 인은 핵산의 구성성분입니다. 헤모글로빈 분자에는 철이 포함되어 있고, 마그네슘은 엽록소 분자 구성에 관여합니다. 미량원소는 살아있는 유기체의 함량이 극히 낮음에도 불구하고 생명 과정에서 중요한 역할을 합니다. 요오드는 갑상선 호르몬의 일부입니다 - 티록신, 코발트는 비타민 B12의 일부이며 췌장 섬 부분의 호르몬 인 인슐린에는 아연이 포함되어 있습니다.

유기세포물질

다람쥐.

세포의 유기 물질 중에서 단백질은 양(세포 전체 질량의 10~12%)과 중요성 모두에서 1위를 차지합니다. 단백질은 고분자 중합체(분자량이 6000~100만 이상)이며, 그 단량체는 아미노산입니다. 살아있는 유기체는 더 많은 아미노산이 있지만 20개의 아미노산을 사용합니다. 모든 아미노산에는 염기성 특성을 갖는 아미노기(-NH2)와 산성 특성을 갖는 카르복실기(-COOH)가 포함되어 있습니다. 두 개의 아미노산이 HN-CO 결합을 형성하여 하나의 분자로 결합되어 물 분자를 방출합니다. 한 아미노산의 아미노기와 다른 아미노산의 카르복실기 사이의 결합을 펩타이드 결합이라고 합니다.

단백질은 수십, 수백 개의 아미노산을 포함하는 폴리펩티드입니다. 다양한 단백질의 분자는 분자량, 수, 아미노산 구성 및 폴리펩티드 사슬에서의 위치 순서가 서로 다릅니다. 따라서 단백질은 매우 다양하며 모든 유형의 살아있는 유기체에서 그 수는 1010~1012로 추정됩니다.

특정 순서로 펩타이드 결합으로 공유적으로 연결된 아미노산 단위 사슬을 단백질의 1차 구조라고 합니다.

세포에서 단백질은 나선형으로 꼬인 섬유질이나 공(소구체)처럼 보입니다. 이는 천연 단백질에서 폴리펩티드 사슬이 구성 아미노산의 화학적 구조에 따라 엄격하게 정의된 방식으로 배치된다는 사실로 설명됩니다.

먼저, 폴리펩티드 사슬이 나선형으로 접힙니다. 인접한 턴의 원자 사이에 인력이 발생하고 특히 인접한 턴에 위치한 NH와 CO 그룹 사이에 수소 결합이 형성됩니다. 나선형으로 꼬인 아미노산 사슬이 단백질의 2차 구조를 형성합니다. 나선이 더 많이 접힌 결과, 3차 구조라고 불리는 각 단백질에 특정한 배열이 발생합니다. 3차 구조는 일부 아미노산에 존재하는 소수성 라디칼과 아미노산 시스테인의 SH기 사이의 공유결합(S-S 결합) 사이의 응집력의 작용으로 인해 발생합니다. 소수성 라디칼과 시스테인을 포함하는 아미노산의 수와 폴리펩티드 사슬의 배열 순서는 각 단백질에 따라 다릅니다. 결과적으로, 단백질의 3차 구조의 특징은 1차 구조에 의해 결정됩니다. 단백질은 3차 구조 형태로만 생물학적 활성을 나타냅니다. 따라서 폴리펩타이드 사슬의 아미노산 하나만 교체해도 단백질 구성이 변경되고 생물학적 활성이 감소하거나 손실될 수 있습니다.

어떤 경우에는 단백질 분자가 서로 결합하여 복합체 형태로만 기능을 수행할 수 있습니다. 따라서 헤모글로빈은 4개의 분자로 구성된 복합체이며 이 형태에서만 산소를 부착하고 운반할 수 있습니다. 이러한 응집체는 단백질의 4차 구조를 나타냅니다. 단백질은 구성에 따라 단순형과 복합형의 두 가지 주요 클래스로 나뉩니다. 단순 단백질은 아미노산, 핵산(뉴클레오티드), 지질(지단백질), Me(금속단백질), P(인단백질)로만 구성됩니다.

세포 내 단백질의 기능은 매우 다양합니다..

가장 중요한 것 중 하나는 구성 기능입니다. 단백질은 세포 내 구조뿐만 아니라 모든 세포막과 세포 소기관의 형성에 관여합니다. 단백질의 효소(촉매) 역할은 매우 중요합니다. 효소는 세포에서 일어나는 화학 반응을 1천만~1억 배 가속화합니다. 운동 기능은 특수 수축 단백질에 의해 제공됩니다. 이 단백질은 원생동물의 섬모 깜박임과 편모의 박동, 동물의 근육 수축, 식물의 잎의 움직임 등 세포와 유기체가 할 수 있는 모든 유형의 움직임에 관여합니다.

단백질의 수송 기능은 화학 원소(예: 헤모글로빈에 O를 첨가함) 또는 생물학적 활성 물질(호르몬)을 부착하여 이를 신체의 조직 및 기관으로 수송하는 것입니다. 보호 기능은 외부 단백질이나 세포가 체내로 침투하는 것에 반응하여 항체라고 불리는 특수 단백질을 생성하는 형태로 표현됩니다. 항체는 이물질을 묶어 중화시키는 역할을 합니다. 단백질은 에너지원으로서 중요한 역할을 합니다. 완전 분할 1g. 17.6kJ(~4.2kcal)의 단백질이 방출됩니다. 세포막 염색체

탄수화물.

탄수화물 또는 당류는 일반식 (CH2O)n을 갖는 유기 물질입니다. 대부분의 탄수화물은 물 분자처럼 H 원자 수가 O 원자 수의 두 배입니다. 이것이 바로 이러한 물질을 탄수화물이라고 부르는 이유입니다. 살아있는 세포에서 탄수화물은 1-2, 때로는 5%(간, 근육)를 초과하지 않는 양으로 발견됩니다. 식물 세포는 탄수화물이 가장 풍부하며 어떤 경우에는 그 함량이 건물 질량(씨앗, 감자 괴경 등)의 90%에 도달합니다.

탄수화물은 단순하면서도 복잡하다.

단순 탄수화물을 단당류라고 합니다. 분자 내의 탄수화물 원자 수에 따라 단당류는 트리오스, 테트로스, 펜토스 또는 6탄당으로 불립니다. 6개의 탄소 단당류(육탄당) 중에서 가장 중요한 것은 포도당, 과당, 갈락토스입니다. 포도당은 혈액에 포함되어 있습니다(0.1-0.12%). 오탄당 리보스와 디옥시리보스는 핵산과 ATP에서 발견됩니다. 두 개의 단당류가 한 분자에 결합되면 이 화합물을 이당류라고 합니다. 사탕수수나 사탕무에서 얻은 일반 설탕은 포도당 한 분자와 과당 한 분자, 유당(포도당과 갈락토스)으로 구성됩니다.

많은 단당류로 구성된 복합 탄수화물을 다당류라고 합니다. 전분, 글리코겐, 셀룰로오스와 같은 다당류의 단량체는 포도당입니다. 탄수화물은 구성과 에너지라는 두 가지 주요 기능을 수행합니다. 셀룰로오스는 식물 세포의 벽을 형성합니다. 복합 다당류 키틴은 절지동물 외골격의 주요 구조 성분으로 사용됩니다. 키틴은 또한 곰팡이에서 구성 기능을 수행합니다.

탄수화물은 세포의 주요 에너지원 역할을 합니다. 탄수화물 1g이 산화되는 동안 17.6kJ(~4.2kcal)가 방출됩니다. 식물의 전분과 동물의 글리코겐은 세포에 축적되어 에너지 저장고 역할을 합니다.

핵산.

세포에서 핵산의 중요성은 매우 큽니다. 화학적 구조의 특성은 개별 발달의 특정 단계에서 각 조직에서 합성되는 단백질 분자의 구조에 대한 정보를 딸세포에 저장, 전달 및 상속할 수 있는 가능성을 제공합니다.

세포의 특성과 특성의 대부분은 단백질에 의해 결정되므로 핵산의 안정성은 세포와 전체 유기체의 정상적인 기능을 위해 가장 중요한 조건임이 분명합니다. 세포 구조 또는 생리적 과정의 활동에 변화가 생겨 중요한 활동에 영향을 미칩니다. 핵산 구조에 대한 연구는 유기체의 형질 유전과 개별 세포와 세포 시스템(조직 및 기관)의 기능 패턴을 이해하는 데 매우 중요합니다.

핵산에는 DNA와 RNA의 두 가지 유형이 있습니다.

DNA는 이중 나선을 형성하도록 배열된 두 개의 뉴클레오티드 나선으로 구성된 중합체입니다. DNA 분자의 단량체는 질소 염기(아데닌, 티민, 구아닌 또는 시토신), 탄수화물(디옥시리보스) 및 인산 잔기로 구성된 뉴클레오티드입니다. DNA 분자의 질소 염기는 동일하지 않은 수의 H 결합으로 서로 연결되어 있으며 쌍으로 배열됩니다. 아데닌(A)은 항상 티민(T)에 반대하고, 구아닌(G)은 시토신(C)에 반대합니다. 도식적으로 DNA 분자의 뉴클레오티드 배열은 다음과 같이 묘사될 수 있습니다.

그림 1. DNA 분자 내 뉴클레오티드의 위치

그림 1에서. 뉴클레오티드가 무작위가 아니라 선택적으로 서로 연결되어 있다는 것이 분명합니다. 아데닌과 티민, 구아닌과 시토신의 선택적 상호작용 능력을 상보성이라고 합니다. 특정 뉴클레오티드의 상호 보완적인 상호 작용은 분자 내 원자의 공간 배열 특성으로 설명되며, 이로 인해 원자가 더 가까워지고 H 결합을 형성할 수 있습니다.

폴리뉴클레오티드 사슬에서는 인접한 뉴클레오티드가 당(디옥시리보스)과 인산 잔기를 통해 서로 연결됩니다. RNA는 DNA와 마찬가지로 단량체가 뉴클레오티드인 중합체입니다.

세 가지 뉴클레오티드의 질소 염기는 DNA(A, G, C)를 구성하는 염기와 동일합니다. 네 번째인 우라실(U)은 티민 대신 RNA 분자에 존재합니다. RNA 뉴클레오티드는 포함된 탄수화물의 구조(디옥시리보스 대신 리보스)가 DNA 뉴클레오티드와 다릅니다.

RNA 사슬에서 뉴클레오티드는 한 뉴클레오티드의 리보스와 다른 뉴클레오티드의 인산 잔기 사이에 공유 결합을 형성함으로써 연결됩니다. 두 가닥의 RNA는 구조가 다릅니다. 이중 가닥 RNA는 수많은 바이러스의 유전 정보를 관리하는 역할을 합니다. 그들은 염색체의 기능을 수행합니다. 단일 가닥 RNA는 단백질 구조에 대한 정보를 염색체에서 합성 장소로 전달하고 단백질 합성에 참여합니다.

단일 가닥 RNA에는 여러 유형이 있습니다. 이름은 셀에서의 기능이나 위치에 따라 결정됩니다. 세포질에 있는 대부분의 RNA(최대 80-90%)는 리보솜에 포함된 리보솜 RNA(rRNA)입니다. rRNA 분자는 상대적으로 작으며 평균 10개의 뉴클레오티드로 구성됩니다.

리보솜으로 합성되어야 하는 단백질의 아미노산 서열에 대한 정보를 전달하는 또 다른 유형의 RNA(mRNA)입니다. 이들 RNA의 크기는 합성된 DNA 영역의 길이에 따라 달라집니다.

전송 RNA는 여러 가지 기능을 수행합니다. 그들은 단백질 합성 부위에 아미노산을 전달하고, 전달된 아미노산에 해당하는 삼중항과 RNA를 "인식"(상보성의 원리에 따라)하고 리보솜에서 아미노산의 정확한 방향을 수행합니다.

지방과 지질.

지방은 고분자 지방산과 3가 알코올 글리세롤의 화합물입니다. 지방은 물에 녹지 않으며 소수성입니다.

세포에는 항상 리포이드라고 불리는 다른 복잡한 소수성 지방 유사 물질이 있습니다. 지방의 주요 기능 중 하나는 에너지입니다. 지방 1g이 CO 2 및 H 2O로 분해되는 동안 38.9 kJ (~ 9.3 kcal)의 많은 양의 에너지가 방출됩니다.

동물(부분적으로는 식물) 세계에서 지방의 주요 기능은 저장입니다.

지방과 지질도 구성 기능을 수행합니다. 이들은 세포막의 일부입니다. 열전도율이 낮기 때문에 지방은 보호 기능을 할 수 있습니다. 일부 동물(물개, 고래)에서는 피하 지방 조직에 침착되어 최대 1m 두께의 층을 형성하며 일부 리포이드의 형성은 여러 호르몬의 합성에 선행합니다. 결과적으로 이들 물질은 대사 과정을 조절하는 기능도 가지고 있습니다.

2. 세포의 생명 속 물

세포를 구성하는 화학물질: 무기물(물, 무기염)

세포 탄력성을 보장합니다.

세포의 수분 손실로 인해 잎이 시들고 과일이 건조됩니다.

물질을 물에 용해시켜 화학 반응을 가속화합니다.

물질의 이동 보장: 대부분의 물질이 세포 안으로 들어가고 용액 형태로 세포에서 제거됩니다.

많은 화학물질(다양한 소금, 설탕)의 용해를 보장합니다.

다양한 화학 반응에 참여합니다.

천천히 가열되고 천천히 냉각되는 능력으로 인해 온도 조절 과정에 참여합니다.

물. H 2에 대한 -살아있는 유기체에서 가장 흔한 화합물. 다른 셀의 내용은 상당히 넓은 범위 내에서 다양합니다.

생명 과정을 지원하는 데 있어 물의 매우 중요한 역할은 물의 물리화학적 특성 때문입니다.

분자의 극성과 수소 결합을 형성하는 능력으로 인해 물은 수많은 물질에 대한 좋은 용매가 됩니다. 세포에서 일어나는 대부분의 화학반응은 수용액에서만 일어날 수 있습니다.

물은 또한 많은 화학적 변형에도 관여합니다.

물 분자 사이의 총 수소 결합 수는 t에 따라 달라집니다. °. t에서 ° 얼음이 녹으면 약 15%의 수소 결합이 파괴됩니다(40°C에서 절반). 기체 상태로 전환되면 모든 수소 결합이 파괴됩니다. 이것은 물의 높은 비열 용량을 설명합니다. 외부 환경의 온도가 변하면 물은 수소결합이 깨지거나 새로 형성되어 열을 흡수하거나 방출합니다.

이러한 방식으로 셀 내부의 온도 변동은 환경보다 작아집니다. 높은 증발열은 식물과 동물의 효율적인 열 전달 메커니즘의 기초가 됩니다.

용매로서의 물은 신체 세포의 생명에 중요한 역할을 하는 삼투 현상에 참여합니다. 삼투는 반투막을 통해 용매 분자가 물질 용액으로 침투하는 것입니다.

반투막은 용매 분자는 통과하지만 용질 분자(또는 이온)는 통과하지 못하는 막입니다. 따라서 삼투는 용액 방향으로 물 분자가 일방적으로 확산되는 현상입니다.

미네랄 소금.

세포 내 무기 물질의 대부분은 해리된 상태 또는 고체 상태의 염 형태입니다.

세포와 주변 환경의 양이온과 음이온의 농도는 동일하지 않습니다. 세포의 삼투압과 완충 특성은 염분의 농도에 따라 크게 달라집니다.

완충은 세포가 내용물의 약알칼리성 반응을 일정한 수준으로 유지하는 능력입니다. 양이온(K+, Na+, Ca2+, Mg2+) 및 음이온(--HPO|~, - H 2PC>4, -SG, -NSS*z) 형태의 세포 내 무기염 함량입니다. 세포 내 양이온과 음이온 함량의 균형을 유지하여 신체 내부 환경의 일정성을 보장합니다. 예: 세포 내 환경은 약알칼리성이며, 세포 내부에는 K+ 이온 농도가 높으며, 세포 주변 환경에는 Na+ 이온 농도가 높습니다. 신진 대사에 미네랄 염의 참여.

3 . 에 대한세포의 신진대사와 에너지

세포 내 에너지 대사

아데노신 삼인산(abbr. ATP, 영어 아시아 태평양) - 뉴클레오티드는 유기체의 에너지와 물질 교환에 매우 중요한 역할을 합니다. 우선, 이 화합물은 생명체에서 발생하는 모든 생화학적 과정에 대한 보편적인 에너지원으로 알려져 있습니다.

ATP는 기계적 작업, 생합성, 분열 등 모든 세포 기능에 에너지를 제공합니다. 평균적으로 세포의 ATP 함량은 질량의 약 0.05%이지만 ATP 비용이 높은 세포(예: 간세포)에서는 , 가로줄무늬 근육), 그 함량은 최대 0.5%에 달할 수 있습니다. 세포에서의 ATP 합성은 주로 미토콘드리아에서 발생합니다. 기억하는 것처럼(1.7 참조) ADP에서 ATP 1몰을 합성하려면 40kJ가 필요합니다.

세포의 에너지 대사는 세 단계로 나누어집니다.

첫 번째 단계는 준비 단계입니다.

이 과정에서 큰 식품 중합체 분자는 더 작은 조각으로 분해됩니다. 다당류는 이당류와 단당류로, 단백질은 아미노산으로, 지방은 글리세롤과 지방산으로 분해됩니다. 이러한 변환 중에는 에너지가 거의 방출되지 않고 열로 소산되며 ATP가 형성되지 않습니다.

두 번째 단계는 불완전하고 무산소이며 물질이 분해되는 단계입니다.

이 단계에서는 준비 단계에서 형성된 물질이 산소가 없는 상태에서 효소에 의해 분해됩니다.

포도당의 효소 분해인 해당과정의 예를 사용하여 이 단계를 살펴보겠습니다. 해당작용은 동물 세포와 일부 미생물에서 발생합니다. 전체적으로 이 프로세스는 다음 방정식으로 표현될 수 있습니다.

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

따라서 해당과정 동안 3탄소 피루브산(C 3H 4O 3) 2분자는 포도당 1분자로부터 형성되며, 이는 근육 세포와 같은 많은 세포에서 젖산(C 3H 6O 3)으로 전환됩니다. 이 경우 방출된 에너지는 두 분자의 ADP를 두 분자의 ATP로 전환하기에 충분합니다.

겉보기 단순함에도 불구하고 해당과정은 다양한 효소에 의해 촉매되는 10개 이상의 단계로 구성된 다단계 과정입니다. 방출된 에너지의 40%만이 세포에 ATP의 형태로 저장되고 나머지 60%는 열의 형태로 소산됩니다. 해당과정의 여러 단계로 인해 방출된 작은 부분의 열은 세포를 위험한 수준까지 가열할 시간이 없습니다.

해당작용은 세포의 세포질에서 발생합니다.

대부분의 식물 세포와 일부 곰팡이에서 에너지 대사의 두 번째 단계는 알코올 발효로 표현됩니다.

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

알코올 발효의 초기 생성물은 해당과정의 생성물과 동일하지만 결과적으로 에틸 알코올, 이산화탄소, 물 및 두 개의 ATP 분자가 형성됩니다. 포도당을 아세톤, 아세트산 및 기타 물질로 분해하는 미생물이 있지만 어쨌든 세포의 "에너지 획득"은 두 개의 ATP 분자입니다.

에너지 대사의 세 번째 단계는 완전한 산소 분해 또는 세포 호흡입니다.

이 경우 두 번째 단계에서 형성된 물질은 최종 생성물인 CO 2 및 H 2O로 파괴됩니다. 이 단계는 다음과 같이 상상할 수 있습니다.

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

따라서 포도당이 CO 2 및 H 2O로 효소 분해되는 동안 형성된 두 분자의 3 탄소산이 산화되면 36 ATP 분자를 형성하는 데 충분한 많은 양의 에너지가 방출됩니다.

세포호흡은 미토콘드리아의 크리스태(cristae)에서 일어난다. 이 과정의 효율성은 해당과정의 효율성보다 높으며 약 55%입니다. 하나의 포도당 분자가 완전히 분해되면 38개의 ATP 분자가 형성됩니다.

세포에서 에너지를 얻으려면 포도당 외에도 지질, 단백질과 같은 다른 물질을 사용할 수 있습니다. 그러나 대부분의 유기체에서 에너지 대사의 주요 역할은 설탕에 속합니다.

4 . 피음식세포. 광합성과 화학합성

세포 영양은 외부 환경(이산화탄소, 무기염, 물)에서 세포로 들어가는 물질이 단백질, 설탕, 지방의 형태로 세포 자체에 들어가는 여러 복잡한 화학 반응의 결과로 발생합니다. , 오일, 질소 및 인 화합물.

지구상에 사는 모든 생명체는 필요한 유기물질을 어떻게 얻느냐에 따라 두 그룹으로 나눌 수 있습니다.

첫 번째 그룹 - 독립영양생물, 그리스어로 번역하면 "자가 먹이기"를 의미합니다. 그들은 물, 이산화탄소 등 무기 물질로부터 세포와 중요한 과정을 만드는 데 필요한 모든 유기 물질을 독립적으로 생성할 수 있습니다. 그들은 이러한 복잡한 변형을 위한 에너지를 햇빛으로부터 광영양생물이라고 부르거나, 광물 화합물의 화학적 변형 에너지로부터 얻습니다. 이 경우 화학영양생물이라고 합니다. 그러나 광영양 생물과 화학 영양 생물 모두 외부로부터의 유기 물질이 필요하지 않습니다. 독립영양생물에는 모든 녹색 식물과 많은 박테리아가 포함됩니다.

종속영양생물로부터 필요한 유기화합물을 얻는 근본적으로 다른 방법입니다. 종속 영양 생물은 무기 화합물로부터 이러한 물질을 독립적으로 합성할 수 없으며 외부에서 기성 유기 물질을 지속적으로 흡수해야 합니다. 그런 다음 외부에서 얻은 분자를 필요에 맞게 "재배열"합니다.

종속영양생물녹색 식물이 생산하는 광합성 산물에 직접적으로 의존합니다. 예를 들어 양배추나 감자를 먹으면 햇빛의 에너지를 이용해 식물세포에서 합성되는 물질을 섭취하게 된다. 가축의 고기를 먹는다면 이 동물들이 풀, 곡물 등 식물성 식품을 먹는다는 점을 기억해야 합니다. 따라서 그들의 고기는 식물성 식품에서 얻은 분자로 만들어집니다.

종속영양생물에는 곰팡이, 동물 및 많은 박테리아가 포함됩니다. 녹색 식물의 일부 세포(형성층 세포와 뿌리 세포)도 종속 영양 세포입니다. 사실 식물의 이러한 부분의 세포는 광합성을 할 수 없으며 식물의 녹색 부분에서 합성된 유기 물질로 영양을 공급받습니다.

세포 영양: 리소좀 및 세포내 소화

하나의 세포에 그 수가 수백에 달하는 리소좀이 전형적인 공간을 형성합니다.

리소좀은 모양과 크기가 다양합니다. 내부 구조는 특히 다양합니다. 이러한 다양성은 형태학적 용어에 반영됩니다. 우리가 현재 리소좀으로 알고 있는 입자에 대해서는 많은 용어가 있습니다. 그중에는 조밀한 몸체, 잔류 몸체, 세포체, 세포세균소종 및 기타 여러 가지가 있습니다.

화학적 관점에서 볼 때, 음식을 소화한다는 것은 음식이 가수분해되는 것을 의미합니다. 물을 사용하여 천연 거대분자의 빌딩 블록을 연결하는 다양한 결합을 분해합니다. 예를 들어, 단백질의 아미노산을 연결하는 펩타이드 결합, 다당류의 당을 연결하는 해당결합, 산과 알코올 사이의 에스테르 결합이 있습니다. 대부분의 경우 이러한 결합은 매우 안정적이어서 가혹한 온도 및 pH 조건(산성 또는 알칼리성)에서만 끊어집니다.

살아있는 유기체는 그러한 조건을 만들거나 견딜 수 없지만 음식을 어려움 없이 소화합니다. 그리고 그들은 소화 시스템에서 분비되는 가수 분해 효소 또는 가수 분해 효소와 같은 특수 촉매의 도움으로 이것을 수행합니다. 가수분해효소는 특정 촉매입니다. 그들 각각은 엄격하게 정의된 유형의 화학 결합만을 깨뜨립니다. 식품은 일반적으로 다양한 화학적 결합을 가진 많은 구성 요소로 구성되므로 소화에는 다양한 효소의 동시 조정 또는 순차적 참여가 필요합니다. 실제로 위장관으로 분비되는 소화액에는 다양한 가수분해효소가 많이 포함되어 있어 인체가 식물과 동물 기원의 많은 복합 식품을 흡수할 수 있습니다. 그러나 이 능력은 제한되어 있으며 인체는 셀룰로오스를 소화할 수 없습니다.

이러한 기본 조항은 본질적으로 리소좀에 적용됩니다. 각 리소좀에서 우리는 단백질, 다당류, 핵산, 이들의 조합 및 유도체를 포함한 많은 주요 천연 물질을 완전히 또는 거의 완전히 소화할 수 있는 다양한 가수분해효소(50종 이상이 확인됨)의 전체 모음을 발견합니다. 그러나 인간의 위장관과 마찬가지로 리소좀은 소화 능력에 일부 제한이 있는 것이 특징입니다.

장에서는 소화의 최종 산물(소화)이 장 흡수의 결과로 "세척"됩니다. 이는 일반적으로 활성 펌프의 도움으로 점막 세포에 의해 제거되어 혈류로 들어갑니다. 리소좀에서도 비슷한 일이 일어납니다.

소화 중에 형성된 다양한 소분자는 리소좀 막을 통해 세포질로 운반되어 세포의 대사 시스템에 사용됩니다.

그러나 때로는 소화가 일어나지 않거나 불완전하여 제품이 정제될 수 있는 단계에 도달하지 못하는 경우도 있습니다. 대부분의 단순한 유기체와 하등 무척추 동물에서는 그러한 상황이 특별한 결과를 초래하지 않습니다. 그들의 세포는 오래된 리소좀의 내용물을 환경에 던져서 제거하는 능력을 가지고 있습니다.

고등동물에서는 많은 세포가 이런 방식으로 리소좀을 비울 수 없습니다. 그들은 만성 변비 상태에 있습니다. 리소좀 과부하와 관련된 수많은 병리학적 상태의 기초가 되는 것은 바로 이러한 심각한 결핍입니다. 소화불량, 위산과다, 변비 및 기타 소화 장애.

영양 영양

지구상의 생명체는 독립 영양 유기체에 의존합니다. 살아있는 세포에 필요한 거의 모든 유기물질은 광합성 과정을 통해 생산됩니다.

광합성(그리스 사진에서 - 빛과 합성 - 연결, 조합) - 태양 에너지로 인해 녹색 식물과 무기 물질(물과 이산화탄소)의 광합성 미생물이 유기 물질로 변형되어 화학 결합 에너지로 변환됩니다. 유기 물질의 분자.

광합성의 단계.

광합성 과정에서 에너지가 부족한 물과 이산화탄소는 에너지 집약적인 유기물인 포도당으로 전환됩니다. 이 경우 태양 에너지는 이 물질의 화학 결합에 축적됩니다. 또한 광합성 과정에서 산소가 대기로 방출되어 유기체가 호흡에 사용합니다.

이제 광합성은 빛과 어둠의 두 단계로 발생한다는 것이 확립되었습니다.

빛 단계에서는 태양 에너지로 인해 엽록소 분자가 여기되고 ATP가 합성됩니다.

이 반응과 동시에 물(H 20)은 빛의 영향으로 분해되어 유리 산소(O2)를 방출합니다. 이 과정을 광분해(그리스어 사진 - 빛과 용해 - 용해)라고 합니다. 생성된 수소 이온은 특수 물질인 수소 이온 운반체(NADP)와 결합하여 다음 단계에서 사용됩니다.

템포 페이즈 반응이 발생하기 위해 빛의 존재가 반드시 필요한 것은 아닙니다. 여기서 에너지원은 가벼운 단계에서 합성된 ATP 분자입니다. 템포 단계에서는 이산화탄소가 공기로부터 흡수되어 수소 이온으로 환원되고 ATP 에너지 사용으로 인해 포도당이 형성됩니다.

광합성에 대한 환경 조건의 영향.

광합성은 잎에 떨어지는 태양 에너지의 1%만을 사용합니다. 광합성은 다양한 환경 조건에 따라 달라집니다. 첫째, 이 과정은 태양 스펙트럼의 적색 광선의 영향으로 가장 집중적으로 발생합니다(그림 58). 광합성의 강도는 실린더에서 물을 대체하는 방출된 산소의 양에 따라 결정됩니다. 광합성 속도는 식물의 조명 정도에 따라 달라집니다. 일광 시간이 증가하면 광합성 생산성, 즉 식물이 생산하는 유기 물질의 양이 증가합니다.

광합성의 의미.

광합성 제품이 사용됩니다:

· 중요한 과정을 위한 영양분, 에너지 및 산소 공급원으로서의 유기체;

· 인간의 식량 생산에 있어서;

· 주택 건축, 가구 생산 등의 건축 자재로 사용됩니다.

인류는 광합성을 통해 존재하게 되었습니다.

지구상의 모든 연료 매장량은 광합성의 결과로 형성된 산물입니다. 석탄과 목재를 이용하여 광합성 과정에서 유기물에 저장된 에너지를 얻습니다. 동시에 산소가 대기 중으로 방출됩니다.

과학자들은 광합성이 없으면 3,000년 안에 산소 공급량이 모두 고갈될 것이라고 추정합니다.

화학합성.

광합성 외에도 에너지를 얻고 무기물로부터 유기물을 합성하는 또 다른 방법이 알려져 있습니다. 일부 박테리아는 다양한 무기 물질을 산화시켜 에너지를 추출할 수 있습니다. 유기 물질을 생성하기 위해 빛이 필요하지 않습니다. 무기 물질의 산화 에너지로 인해 발생하는 무기 물질에서 유기 물질을 합성하는 과정을 화학 합성(라틴 화학-화학 및 그리스 합성-연결, 조합)이라고 합니다.

화학합성 박테리아는 러시아 과학자 S.N. 비노그라드스키. 어떤 물질이 에너지를 방출하는지에 따라 화학합성하는 철박테리아, 황박테리아, 아조토박테리아가 구별됩니다.

5 . G유전적큐 코드. 세포 내 단백질 합성

유전암호- 뉴클레오티드 서열의 형태로 핵산 분자에 유전 정보를 기록하는 통합 시스템입니다. 유전자 코드는 A, T, G, C라는 질소 염기로 구별되는 4개의 문자-뉴클레오티드로만 구성된 알파벳 사용을 기반으로 합니다.

유전자 코드의 주요 속성은 다음과 같습니다.

1. 유전암호는 삼중이다. 삼중항(코돈)은 하나의 아미노산을 암호화하는 세 개의 뉴클레오티드 서열입니다. 단백질에는 20개의 아미노산이 포함되어 있으므로 각각의 뉴클레오티드가 하나의 뉴클레오티드로 암호화될 수 없다는 것은 명백합니다(DNA에는 4가지 유형의 뉴클레오티드만 있으므로 이 경우 16개의 아미노산은 암호화되지 않은 상태로 남아 있기 때문입니다). 2개의 뉴클레오티드도 아미노산을 인코딩하는 데 충분하지 않습니다. 이 경우 16개의 아미노산만 인코딩할 수 있기 때문입니다. 이는 하나의 아미노산을 코딩하는 뉴클레오티드의 최소 개수가 3개라는 의미입니다. (이 경우 가능한 뉴클레오티드 삼중항의 수는 43 = 64입니다.)

2. 코드의 중복(축퇴)은 삼중항 특성의 결과이며 하나의 아미노산이 여러 삼중항으로 인코딩될 수 있음을 의미합니다(20개의 아미노산과 64개의 삼중항이 있기 때문). 예외는 메티오닌과 트립토판이며, 이는 단 하나의 삼중항으로 인코딩됩니다. 또한 일부 삼중항은 특정 기능을 수행합니다.

따라서 mRNA 분자에서 UAA, UAG, UGA 중 3개는 정지 코돈, 즉 폴리펩티드 사슬의 합성을 중단시키는 정지 신호입니다. DNA 사슬의 시작 부분에 위치한 메티오닌에 해당하는 삼중항(AUG)은 아미노산을 암호화하지 않지만 읽기를 시작(흥미롭게)하는 기능을 수행합니다.

3. 중복성과 함께 코드는 명확성의 특성을 특징으로 합니다. 이는 각 코돈이 단 하나의 특정 아미노산에만 해당함을 의미합니다.

4. 코드는 동일 선상에 있습니다. 유전자의 뉴클레오티드 서열은 단백질의 아미노산 서열과 정확히 일치합니다.

5. 유전암호는 겹치지 않고 간결합니다. 즉, "구두점"이 포함되어 있지 않습니다. 이는 판독 과정에서 열이 겹칠 가능성(삼중항)이 허용되지 않으며, 특정 코돈에서 시작하여 정지 신호(종료 코돈)까지 삼중항씩 연속적으로 판독이 진행됨을 의미합니다. 예를 들어, mRNA에서 다음과 같은 질소 염기 서열 AUGGGUGTSUAUAUGUG는 AUG, GUG, TSUU, AAU, GUG 등의 삼중항에 의해서만 판독되며 AUG, UGG, GGU, GUG 등 또는 AUG, GGU, UGC, CUU는 판독되지 않습니다. 등 또는 다른 방식으로(예: 코돈 AUG, 구두점 G, 코돈 UGC, 구두점 U 등).

6. 유전암호는 보편적입니다. 즉, 모든 유기체의 핵 유전자는 이러한 유기체의 조직 수준과 체계적인 위치에 관계없이 동일한 방식으로 단백질에 대한 정보를 암호화합니다.

세포 내 단백질 합성

단백질 생합성은 모든 살아있는 세포에서 발생합니다. 이는 단백질이 합성되어 소기관을 형성하는 젊은 성장 세포뿐만 아니라 효소 단백질과 호르몬 단백질이 합성되는 분비 세포에서 가장 활동적입니다.

단백질의 구조를 결정하는 주요 역할은 DNA에 속합니다. 한 단백질의 구조에 대한 정보를 담고 있는 DNA 조각을 유전자라고 합니다. DNA 분자에는 수백 개의 유전자가 포함되어 있습니다. DNA 분자에는 특이적으로 결합된 뉴클레오티드 형태로 단백질의 아미노산 서열에 대한 코드가 포함되어 있습니다. DNA 코드는 거의 완전히 해독되었습니다. 그 본질은 다음과 같습니다. 각 아미노산은 세 개의 인접한 뉴클레오티드로 구성된 DNA 사슬의 한 부분에 해당합니다.

예를 들어, T--T-T 섹션은 아미노산 리신에 해당하고, A--C--A - 시스틴, C--A--A - 발린 등에 해당합니다. 20개의 서로 다른 아미노산이 있습니다. 4개 뉴클레오티드 3의 가능한 조합 수는 각각 64개입니다. 결과적으로, 모든 아미노산을 코딩하는 데 삼중항이 충분하고도 남습니다.

단백질 합성은 매트릭스 합성 원리에 따라 진행되는 일련의 합성 반응을 나타내는 복잡한 다단계 과정입니다.

DNA는 세포핵에 위치하고 단백질 합성은 세포질에서 일어나기 때문에 DNA에서 리보솜으로 정보를 전달하는 중개자가 있습니다. 이 메신저는 mRNA입니다. :

단백질 생합성에서는 세포의 여러 부분에서 발생하는 다음 단계가 결정됩니다.

1. 첫 번째 단계 - mRNA 합성이 핵에서 발생하며, 이 기간 동안 DNA 유전자에 포함된 정보가 mRNA로 전사됩니다. 이 과정을 전사(라틴어 "transcript"에서 유래)라고 합니다.

2. 두 번째 단계에서 아미노산은 3개의 뉴클레오티드(안티코돈)로 순차적으로 구성된 tRNA 분자와 결합되며 이를 통해 삼중항 코돈이 결정됩니다.

3. 세 번째 단계는 번역이라고 불리는 폴리펩티드 결합의 직접적인 합성 과정입니다. 리보솜에서 발생합니다.

4. 네 번째 단계에서는 단백질의 2차 및 3차 구조가 형성됩니다. 즉, 단백질의 최종 구조가 형성됩니다.

따라서 단백질 생합성 과정에서 DNA에 포함된 정확한 정보에 따라 새로운 단백질 분자가 형성됩니다. 이 과정은 단백질의 재생, 대사 과정, 세포 성장 및 발달, 즉 세포의 모든 생명 과정을 보장합니다.

염색체 (그리스어 "chroma"-색상, "soma"-몸체) - 세포핵의 매우 중요한 구조. 그들은 세포 분열 과정에서 중요한 역할을 하며 한 세대에서 다른 세대로 유전 정보가 전달되도록 보장합니다. 그들은 단백질에 연결된 얇은 DNA 가닥입니다. 스레드가 호출됩니다. 염색체 DNA, 염기성 단백질(히스톤) 및 산성 단백질로 구성됩니다.

비분할 세포에서는 염색체가 핵의 전체 부피를 채우고 있으며 현미경으로 볼 수 없습니다. 분열이 시작되기 전에 DNA 나선화가 일어나고 각 염색체가 현미경으로 보입니다.

나선형화 과정에서 염색체는 수만 배 단축됩니다. 이 상태에서 염색체는 공통 부분인 동원체로 연결된 두 개의 동일한 가닥(염색분체)이 나란히 놓여 있는 것처럼 보입니다.

각 유기체는 염색체의 일정한 수와 구조를 특징으로 합니다. 체세포에서 염색체는 항상 쌍을 이루고 있습니다. 즉, 핵에는 한 쌍을 구성하는 두 개의 동일한 염색체가 있습니다. 이러한 염색체를 상동성이라고 하며, 체세포에 있는 한 쌍의 염색체 세트를 이배체라고 합니다.

따라서 인간의 이배체 염색체 세트는 46개의 염색체로 구성되어 23쌍을 형성합니다. 각 쌍은 두 개의 동일한(상동) 염색체로 구성됩니다.

염색체의 구조적 특징을 통해 염색체는 라틴 문자 A, B, C, D, E, F, G로 지정되는 7개 그룹으로 구분할 수 있습니다. 모든 염색체 쌍에는 일련 번호가 있습니다.

남성과 여성은 22쌍의 동일한 염색체를 가지고 있습니다. 이를 상염색체라고 합니다. 남자와 여자는 성염색체라고 불리는 한 쌍의 염색체가 다릅니다. 문자는 큰 X(그룹 C)와 작은 Y(그룹 C)로 지정됩니다. 여성의 몸에는 22쌍의 상염색체와 1쌍(XX)의 성염색체가 있습니다. 남성은 22쌍의 상염색체와 1쌍(XY)의 성염색체를 가지고 있습니다.

체세포와 달리 생식 세포는 염색체 세트의 절반을 포함합니다. 즉, 각 쌍에서 하나의 염색체를 포함합니다! 이 세트를 반수체라고 합니다. 반수체 염색체 세트는 세포 성숙 중에 발생합니다.

6 . 아르 자형세포 내 전사 및 번역 조절몸

오페론과 억제인자.

염색체 세트, 즉 DNA 분자 세트는 한 유기체의 모든 세포에서 동일한 것으로 알려져 있습니다.

결과적으로, 신체의 각 세포는 주어진 유기체의 특징인 각 단백질을 원하는 양만큼 합성할 수 있습니다. 다행스럽게도 특정 조직의 세포는 다세포 유기체에서 기능을 수행하는 데 필요한 특정 단백질 세트를 가져야하며 어떤 경우에도 다른 조직 세포의 특징인 "외부"단백질을 합성하지 않기 때문에 이런 일은 결코 발생하지 않습니다.

예를 들어, 뿌리 세포에서는 식물 호르몬을 합성하고 잎 세포에서는 광합성을 보장하는 효소를 합성해야 합니다. 염색체에 포함된 정보인 모든 단백질이 왜 한 세포에서 동시에 합성되지 않습니까?

이러한 메커니즘은 원핵 세포에서 더 잘 연구됩니다. 원핵생물은 단세포 유기체라는 사실에도 불구하고 어느 시점에서는 세포에 특정 단백질이 필요할 수 있고 다른 시점에는 동일한 단백질이 해로울 수 있기 때문에 전사 및 번역도 조절됩니다.

단백질 합성 조절 메커니즘의 유전 단위는 하나 이상의 구조 유전자, 즉 mRNA 구조에 대한 정보를 전달하는 유전자를 포함하는 오페론으로 간주되어야 하며, 이는 다시 단백질 구조에 대한 정보를 전달합니다. 이 유전자 이전, 오페론 시작 부분에는 효소 RNA 중합효소의 "착륙 지점"인 프로모터가 있습니다. 오페론의 프로모터와 구조 유전자 사이에는 오퍼레이터라고 불리는 DNA 부분이 있습니다. 만약 특별한 단백질, 즉 억제인자가 작동자와 연관되어 있다면, RNA 중합효소는 mRNA 합성을 시작할 수 없습니다.

진핵생물의 단백질 합성 조절 메커니즘.

진핵생물의 유전자 기능 조절은 특히 다세포 생물의 경우 훨씬 더 복잡합니다. 첫째, 어떤 기능을 제공하는 데 필요한 단백질은 서로 다른 염색체의 유전자에 암호화될 수 있습니다(원핵생물에서는 세포의 DNA가 단일 분자로 표시된다는 점을 상기하십시오). 둘째, 진핵생물에서는 유전자 자체가 원핵생물보다 더 복잡합니다. 그들은 mRNA가 읽히지 않지만 인접한 DNA 부분의 기능을 조절할 수 있는 "침묵" 영역을 가지고 있습니다. 셋째, 다세포 유기체에서는 다양한 조직의 세포에서 유전자의 작용을 정확하게 조절하고 조정하는 것이 필요합니다.

이 조정은 전체 유기체 수준에서 주로 호르몬의 도움으로 수행됩니다. 그들은 내분비선 세포와 신경 조직과 같은 다른 많은 조직의 세포에서 생산됩니다. 이 호르몬은 세포막이나 세포 내부에 위치한 특수 수용체와 결합합니다. 수용체와 세포 내 호르몬의 상호 작용의 결과로 특정 유전자가 활성화되거나 반대로 억제되고 특정 세포의 단백질 합성이 그 특성을 변경합니다. 예를 들어, 부신 호르몬인 아드레날린은 근육 세포에서 글리코겐이 포도당으로 분해되는 것을 활성화하여 이들 세포의 에너지 공급을 향상시킵니다. 반대로 췌장에서 분비되는 또 다른 호르몬인 인슐린은 포도당에서 글리코겐의 형성과 간세포의 저장을 촉진합니다.

또한 모든 사람의 DNA 중 99.9%는 동일하며 나머지 0.1%만이 외모, 성격 특성, 신진대사, 특정 질병에 대한 감수성, 약물에 대한 개별 반응 등 각 사람의 고유한 개성을 결정한다는 점을 고려해야 합니다. 더. .

특정 세포에서 "기능하지 않는" 유전자 중 일부가 손실되고 파괴된다고 가정할 수 있습니다. 그러나 여러 실험을 통해 이것이 사실이 아님이 입증되었습니다. 올챙이 장 세포에서 특정 조건 하에서 전체 개구리가 자라는 것이 가능합니다. 이는 모든 유전 정보가 이 세포의 핵에 보존되어 있는 경우에만 가능합니다. 그러나 일부는 단백질 형태로 발현되지 않았습니다. 세포는 장벽의 일부였습니다. 결과적으로, 다세포 유기체의 각 세포에서는 DNA에 포함된 유전 정보의 일부만 사용됩니다. 즉, 다른 세포에서 특정 유전자의 작업을 "켜거나" 끄는 메커니즘이 있어야 함을 의미합니다.

인간 염색체 46개에 포함된 DNA 분자의 총 길이는 거의 2미터에 이릅니다. 알파벳 문자가 유전적 삼중 코드로 인코딩된다면 인간 세포 하나의 DNA는 두꺼운 텍스트 1000권을 암호화하기에 충분할 것입니다!

지구상의 모든 유기체는 세포로 구성되어 있습니다. 단세포 생물과 다세포 생물이 있습니다.

핵세포가 없는 생물을 원핵생물이라 하고, 세포 안에 핵이 있는 생물을 진핵생물이라고 합니다. 외부에서 각 세포는 생물학적 막으로 덮여 있습니다. 세포 내부에는 핵 (진핵 생물)과 기타 세포 소기관이 위치한 세포질이 있습니다. 핵은 염색질과 핵소체가 위치한 핵질로 채워져 있습니다. 염색질은 세포 분열 중에 염색체를 형성하는 단백질에 결합된 DNA입니다.

세포의 염색체 세트를 핵형이라고 합니다.

진핵 세포의 세포질에는 지지, 운동 및 수송 기능을 수행하는 복잡한 시스템인 세포골격이 있습니다. 세포의 가장 중요한 소기관: 핵, 소포체, 골지 복합체, 리보솜, 미토콘드리아, 리소좀, 색소체. 일부 세포에는 편모, 섬모와 같은 운동 소기관이 있습니다.

원핵세포와 진핵세포 사이에는 상당한 구조적 차이가 있습니다.

바이러스는 비세포 생명체입니다.

세포와 전체 다세포 유기체의 정상적인 기능을 위해서는 항상성이라고 불리는 지속적인 내부 환경이 필요합니다.

항상성은 동화(동화작용)와 동화작용(이화작용)으로 구분되는 대사 반응에 의해 유지됩니다. 모든 대사 반응은 생물학적 촉매인 효소의 참여로 발생합니다. 각 효소는 구체적입니다. 즉, 엄격하게 정의된 생명 과정의 조절에 참여합니다. 따라서 많은 효소가 각 세포에서 "작동"합니다.

모든 세포의 모든 에너지 비용은 범용 에너지 물질인 ATP에 의해 제공됩니다. ATP는 유기 물질이 산화되는 동안 방출되는 에너지로 형성됩니다. 이 과정은 다단계로 진행되며 가장 효율적인 산소 분해는 미토콘드리아에서 발생합니다.

모든 세포는 생명에 필요한 유기물질을 얻는 방법에 따라 독립영양생물과 종속영양생물로 구분됩니다. 독립영양생물은 광합성생물과 화학합성생물로 나누어지며, 모두 자신에게 필요한 유기물질을 독립적으로 합성할 수 있다. 종속 영양 생물은 대부분의 유기 화합물을 외부에서 얻습니다.

광합성은 지구상의 대다수 유기체의 출현과 존재의 기초가 되는 가장 중요한 과정입니다. 광합성의 결과, 태양 복사 에너지를 이용하여 복합 유기 화합물이 합성됩니다. 화학합성을 제외한 지구상의 모든 유기체는 직간접적으로 광합성에 의존합니다.

모든 세포(발달 중 DNA가 손실된 세포 제외)에서 발생하는 가장 중요한 과정은 단백질 합성입니다. 단백질의 1차 구조를 구성하는 아미노산의 서열에 대한 정보는 DNA 뉴클레오티드의 삼중항 조합 서열에 포함되어 있습니다. 유전자는 하나의 단백질 구조에 대한 정보를 암호화하는 DNA 부분입니다. 전사는 단백질의 아미노산 서열을 암호화하는 mRNA를 합성하는 과정입니다. mRNA는 진핵생물에서 핵을 떠나 세포질로 들어가고, 그곳에서 리보솜에서 단백질 아미노산 사슬이 형성됩니다. 이 과정을 번역이라고 합니다. 각 세포에는 많은 유전자가 포함되어 있지만 세포는 엄격하게 정의된 유전 정보 부분만 사용합니다. 이는 세포에서 특정 단백질의 합성을 켜거나 끄는 특수 메커니즘의 유전자에 존재함으로써 보장됩니다.

서지

1. Darevsky, I.S.; 오를로프, N.L. 희귀하고 멸종 위기에 처한 동물. 양서류 및 파충류; M .: 고등 학교, 1988. - 463 p.

2. 린네(Linnaeus), 칼 식물학 철학; M .: Nauka, 1989.-456p.

3. 오파린, A.I. 문제. 삶. 지능; M .: Nauka, 1977. - 208 p.

5. 데이비드 리빙 플래닛(David Living Planet)의 Attenborough; M .: Mir, 1988. - 328 p.

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