Белгилүү болгондой, тирүү жандыктардын көбү 70 пайыз же андан ашык эркин же байланган суудан турат. Мынчалык кайдан чыгат, кайдан локалдашкан? Анын курамындагы ар бир клетканын 80% суусу бар экен, калганы гана кургак заттын массасына туура келет.
Ал эми негизги "суу" түзүлүшү клетканын цитоплазмасы гана. Бул татаал, гетерогендүү, динамикалык ички чөйрө, анын структуралык өзгөчөлүктөрү жана функциялары менен биз андан ары таанышабыз.
Протопласт
Бул термин башка "кесиптештеринен" плазмалык мембрана менен бөлүнгөн ар кандай эукариоттук эң кичинекей түзүлүштүн бүт ички мазмунун белгилөө үчүн колдонулат. Башкача айтканда, буга цитоплазма - клетканын ички чөйрөсү, анда жайгашкан органеллалар, ядролук ядро жана генетикалык материал кирет.
Цитоплазманын ичинде кандай органоиддер жайгашкан? Бул:
- рибосомалар;
- митохондрия;
- EPS;
- Голжи аппараты;
- лизосомалар;
- клетка кошуулары;
- вакуолдор (өсүмдүктарда жана козу карындарда);
- уюлдук борбор;
- пластиддер (өсүмдүктө);
- кирпик жана флагелла;
- микрофиламенттер;
- микротүтүкчөлөр.
Нуклеолдор жана ДНК молекулалары менен кариолемма менен бөлүнгөн ядро клетканын цитоплазмасын да камтыйт. Ортосунда жаныбарларда, дубалга жакыныраакта - өсүмдүктөрдө.
Ошентип, цитоплазманын структуралык өзгөчөлүктөрү көбүнесе клетканын түрүнө, организмдин өзүнө, анын тирүү жандыктар падышачылыгына тиешелүүлүгүнө жараша болот. Жалпысынан ал ичиндеги бардык бош мейкиндикти ээлейт жана бир катар маанилүү функцияларды аткарат.
Матрица же гиалоплазма
Клетканын цитоплазмасынын түзүлүшү биринчи кезекте анын бөлүктөргө бөлүнүшүнөн турат:
- гиалоплазма - туруктуу суюк бөлүгү;
- органеллдер;
- кошуулар түзүмдүк өзгөрмөлөр.
Матрица же гиалоплазма - негизги ички компонент, ал эки абалда болушу мүмкүн - күл жана гел.
Цитозол - суюк агрегаттык мүнөзгө ээ болгон клетка цитоплазмасы. Цитогель бирдей, бирок тыгызыраак абалда, органикалык заттардын ири молекулаларына бай. Гиалоплазманын жалпы химиялык курамы жана физикалык касиеттери төмөнкүчө чагылдырылат:
- түссүз, илээшкек коллоиддик зат, абдан коюу жана былжырлуу;
- Бироктүзүмдүк уюштуруу жагынан так дифференциацияга ээмобилдүүлүккө байланыштуу, аны оңой эле өзгөртө алат;
- ичинен цитоскелет же микротрабекулярдык тор менен көрсөтүлөт, ал белок жипчелери (микротүтүкчөлөр жана микрофиламенттер) тарабынан түзүлөт;
- бул тордун бөлүктөрүндө бүтүндөй клетканын бардык структуралык бөлүктөрү жайгашкан жана микротүтүкчөлөрдүн, Гольджи аппаратынын жана ЭРдин аркасында алардын ортосунда гиалоплазма аркылуу кабар пайда болот.
Ошентип, гиалоплазма клеткадагы цитоплазманын көптөгөн функцияларын камсыз кылган маанилүү бөлүгү.
Цитоплазманын курамы
Химиялык составы жөнүндө айта турган болсок, анда цитоплазмадагы суунун үлүшү 70%ке жакынды түзөт. Бул орточо маани, анткени кээ бир өсүмдүктөрдүн клеткаларында 90-95% суу бар. Кургак зат менен көрсөтүлгөн:
- белоктар;
- карбонгидрат;
- фосфолипиддер;
- холестерин жана башка азотту камтыган органикалык кошулмалар;
- электролиттер (минералдык туздар);
- гликоген тамчылары (жаныбарлардын клеткаларында) жана башка заттар түрүндөгү кошулмалар.
Ортонун жалпы химиялык реакциясы щелочтуу же бир аз щелочтуу. Клетканын цитоплазмасы кандай жайгашканын карай турган болсок, анда мындай өзгөчөлүктү белгилей кетүү керек. Бөлүк четинде, плазмалемма аймагында чогулуп, эктоплазма деп аталат. Башка бөлүгү кариолеммага жакыныраак багытталган, эндоплазма деп аталат.
Клетка цитоплазмасынын структурасы атайын структуралар - микротүтүкчөлөр жана микрофиламенттер тарабынан аныкталат, ошондуктан биз аларды кененирээк карап чыгабыз.
Микротүтүкчөлөр
Бошөлчөмү бир нече микрометрге жеткен майда узун бөлүкчөлөр. Диаметри - 6дан 25 нмге чейин. Өтө аз көрсөткүчтөрдөн улам, бул структураларды толук жана сыйымдуулук менен изилдөө азырынча мүмкүн эмес, бирок алардын дубалдары тубулин белок затынан турат деп болжолдонууда. Бул кошулма чынжырча спираль түрүндө буралган молекулага ээ.
Клеткадагы цитоплазманын кээ бир функциялары микротүтүкчөлөрдүн болушуна байланыштуу так аткарылат. Ошентип, мисалы, алар козу карындардын жана өсүмдүктөрдүн, кээ бир бактериялардын клетка дубалдарын курууга катышат. Жаныбарлардын клеткаларында алар алда канча аз. Ошондой эле цитоплазмадагы органеллдердин кыймылын дал ушул структуралар ишке ашырышат.
Микротүтүкчөлөрдүн өздөрү туруксуз, тез ыдырап, кайра пайда болуп, мезгил-мезгили менен жаңыланып турат.
Микрофиламенттер
Цитоплазманын жетишерлик маанилүү элементтери. Алар актиндин узун жипчелери (глобулярдык белок), алар бири-бири менен чырмалышып, жалпы тармакты - цитоскелетти түзөт. Дагы бир аты microtrabecular тор болуп саналат. Бул цитоплазманын структуралык өзгөчөлүктөрүнүн бир түрү. Чындыгында, ушундай цитоскелеттин урматында бүт органеллдер бир жерде кармалып, бири-бири менен коопсуз байланыша алышат, алар аркылуу заттар жана молекулалар өтөт жана метаболизм ишке ашат.
Бирок цитоплазма клетканын ички чөйрөсү экени белгилүү, ал көбүнчө физикалык маалыматтарын өзгөртүүгө жөндөмдүү: суюк же илээшкек болуп, структурасын өзгөртүүгө (золдон гелге өтүү жана тескерисинче). Бул жагынан алганда, microfilaments жөндөмдүү динамикалык, туруктуу бөлүгү болуп саналаттез кайра куруу, өзгөртүү, ыдырап жана кайра калыптандыруу.
Плазма мембраналары
Жакшы өнүккөн жана нормалдуу иштеген көп сандаган мембрана структураларынын болушу клетка үчүн маанилүү, бул да цитоплазманын структуралык өзгөчөлүктөрүнүн бир түрүн түзөт. Анткени, плазма мембранасынын тосмолору аркылуу молекулалар, азык заттар жана зат алмашуу продуктылары, дем алуу процесстери үчүн газдар жана башкалар ташылат. Ошондуктан көпчүлүк органеллдер ушундай түзүлүшкө ээ.
Алар, тармак сыяктуу, цитоплазмада жайгашып, өз ээлеринин ички мазмунун бири-биринен, чөйрөдөн чектешет. Керексиз заттардан жана зыяндуу бактериялардан коргоп, коргоңуз.
Алардын көпчүлүгүнүн түзүлүшү окшош - суюктук-мозаикалык модель, ал ар бир плазмалемманы ар кандай белок молекулалары кирген липиддердин биокатмары катары карайт.
Клеткадагы цитоплазманын функциялары биринчи кезекте анын бардык бөлүктөрүнүн ортосундагы транспорттук кабар болгондуктан, көпчүлүк органеллдерде мембраналардын болушу гиалоплазманын структуралык бөлүктөрүнүн бири болуп саналат. Бир комплексте бардыгы чогуу клетканын жашоосун камсыз кылуу үчүн жалпы милдеттерди аткарышат.
Рибосома
Кичинекей (20 нмге чейин) тегеректелген структуралар, эки жарымдан - суббирдиктерден турат. Бул жарымдар бир нече убакытка чейин чогуу да, бөлүнгөн да болушу мүмкүн. Курамынын негизи: рРНК (рибосомалык рибонуклеин кислотасы) жана белок. Клеткадагы рибосомалардын негизги локализациясы:
- ядро жана ядролук жердеДНК молекуласында суббирдиктердин түзүлүшү;
- цитоплазма - бул жердеги рибосомалар акыры жарымдарды бириктирип, бирдиктүү структурага айланат;
- ядронун жана эндоплазмалык тордун мембраналары - рибосомалар белокту аларда синтездеп, аны дароо органеллдердин ичине жөнөтүшөт;
- Өсүмдүк клеткаларынын митохондриялары жана хлоропласттары организмдин ичинде өздөрүнүн рибосомаларын синтездеп, өндүрүлгөн белокторду колдонушат, башкача айтканда, бул жагынан алар өз алдынча бар болушат.
Бул структуралардын функциялары клетканын тиричилик активдүүлүгүнө жумшалган белок макромолекулаларын синтездөө жана чогултуу болуп саналат.
Эндоплазмалык ретикулум жана Гольджи аппараты
Клетканын ичинде өткөргүч системаны түзгөн жана бүт цитоплазмада жайгашкан түтүкчөлөрдүн, түтүкчөлөрдүн жана везикулалардын көп сандаган тармагы эндоплазмалык тор же ретикулум деп аталат. Анын функциясы структурага туура келет - органеллдердин бири-бири менен байланышын камсыз кылуу жана органеллдерге азык молекулаларын ташуу.
Гольджи комплекси же аппарат атайын көңдөйлөр системасында керектүү заттарды (углевод, май, белоктор) топтоо милдетин аткарат. Алар цитоплазмадан мембраналар менен чектелген. Ошондой эле, бул органоид майлардын жана углеводдордун синтезинин орду болуп саналат.
Пероксисомалар жана лизосомалар
Лизосомалар - суюктукка толгон везикулаларга окшош, тегеректелген кичинекей түзүлүштөр. Алар абдан көп жана цитоплазмада таралып, клетканын ичинде эркин кыймылдашат. Алардын негизги милдети - бөтөн бөлүкчөлөрдү эритүү,башкача айтканда, клеткалык структуралардын, бактериялардын жана башка молекулалардын өлүк бөлүмдөрү түрүндөгү «душмандарын» жок кылуу.
Суюктуктун курамы ферменттерге каныккандыктан, лизосомалар макромолекулалардын мономердик бирдиктерге чейин ыдырашына катышат.
Пероксисомалар – бир кабыкчасы бар кичинекей сүйрү же тегерек органеллдер. Ар кандай ферменттердин көп сандагы, анын ичинде суюк мазмуну менен толтурулган. Алар кычкылтектин негизги керектөөчүлөрүнүн бири. Алар жайгашкан клетканын түрүнө жараша функцияларын аткарышат. Миелин синтези нерв жипчелеринин кабыгы үчүн мүмкүн, ошондой эле алар уулуу заттардын жана ар кандай молекулалардын кычкылданышын жана нейтралдаштырылышын ишке ашыра алат.
Митохондрия
Бул түзүлүштөрдү клетканын энергия (энергия) станциялары деп бекеринен айтышпайт. Анткени, аларда негизги энергия алып жүрүүчүлөр пайда болот - аденозин triphosphoric кислотасынын, же ATP молекулалары. Сырткы көрүнүшү боюнча алар төө буурчакка окшош. Митохондрияны цитоплазмадан бөлүп турган мембрана кош. Ички түзүлүшү АТФ синтези үчүн бетинин аянтын көбөйтүү үчүн абдан бүктөлгөн. Бүктөөлөр cristae деп аталат, алар синтез процесстерин катализдөө үчүн көп сандагы түрдүү ферменттерди камтыйт.
Бардык митохондриялардын көбү жаныбарларда жана адамдарда булчуң клеткаларына ээ, анткени алар жогорку мазмунду жана энергия керектөөнү талап кылат.
Циклоздук көрүнүш
Клеткадагы цитоплазманын кыймылы циклоз деп аталат. Ал бир нече түрдөн турат:
- термелүүчү;
- айлануучу же тегерек;
- сызык.
Цитоплазманын бир катар маанилүү функцияларын камсыз кылуу үчүн ар кандай кыймыл зарыл: гиалоплазманын ичиндеги органеллдердин толук кыймылы, азыктандыруучу заттардын, газдардын, энергиянын бирдей алмашуусу жана метаболиттерди жок кылуу.
Циклоза өсүмдүктөрдүн да, жаныбарлардын да клеткаларында пайда болот. Эгерде ал токтоп калса, анда дене өлөт. Демек, бул процесс да жандыктардын жашоо активдүүлүгүнүн көрсөткүчү болуп саналат.
Ошентип, биз жаныбардын, өсүмдүк клеткасынын, ар кандай эукариоттук клетканын цитоплазмасы абдан динамикалуу, жандуу түзүлүш деген тыянак чыгарууга болот.
Жаныбар жана өсүмдүк клеткаларынын цитоплазмасынын ортосундагы айырма
Чынында айырмачылыктар аз. Имараттын генералдык планы, аткарылган функциялары толугу менен окшош. Бирок, дагы эле кээ бир карама-каршылыктар бар. Мисалы:
- Өсүмдүк клеткаларынын цитоплазмасында микрофиламенттерге караганда алардын клетка дубалынын пайда болушуна катышкан микротүтүкчөлөр көбүрөөк болот. Жаныбарлар тескерисинче.
- Өсүмдүктөрдүн цитоплазмасындагы клетка кошулмалары крахмал дандары, ал эми жаныбарларда гликоген тамчылары.
- Өсүмдүк клеткасы жаныбарларда кездешпеген органеллдердин болушу менен мүнөздөлөт. Булар пластиддер, вакуоль жана клетка дубалы.
Башка жактардан эки структура тең цитоплазманын курамы жана түзүлүшү боюнча бирдей. Айрым элементардык шилтемелердин саны ар кандай болушу мүмкүн, бирок алардын болушу милдеттүү. Демек, клеткадагы цитоплазманын мааниси катарыөсүмдүктөр менен жаныбарлар бирдей сонун.
Клеткадагы цитоплазманын ролу
Клеткадагы цитоплазманын мааниси чоң, аны чечүүчү деп айтпаганда да. Анткени, бул бардык маанилүү структуралар жайгашкан негиз болуп саналат, ошондуктан, анын ролун ашыкча баалоо кыйын. Бул маанини ачкан бир нече негизги ойлорду айта алабыз.
- Клетканын бардык түзүүчү бөлүктөрүн бир комплекстүү бирдиктүү системага бириктирип, жашоо процесстерин үзгүлтүксүз жана жамааттык түрдө жүргүзөт.
- Суунун эсебинен клеткадагы цитоплазма заттардын көп сандаган татаал биохимиялык өз ара аракеттешүүсү жана физиологиялык өзгөрүшү (гликолиз, тамактануу, газ алмашуу) үчүн чөйрө ролун аткарат.
- Бул бардык клетка органеллдеринин бар болушу үчүн негизги "кубаттуулук".
- Микрофиламенттерди жана түтүкчөлөрдү колдонуу менен цитоскелетти түзүп, органеллдерди байланыштырып, алардын кыймылына мүмкүндүк берет.
- Цитоплазмада бир катар биологиялык катализаторлор - ферменттер топтолгон, аларсыз биохимиялык реакция болбойт.
Жыйынтыктап айтканда, мен төмөнкүлөрдү айтышым керек. Клеткадагы цитоплазманын ролу иш жүзүндө негизги болуп саналат, анткени ал бардык процесстердин негизи, жашоо чөйрөсү жана реакциялардын субстраты болуп саналат.
