Белгилүү болгондой, биздин планетадагы дээрлик бардык организмдер клеткалык түзүлүшкө ээ. Негизинен бардык клеткалар окшош түзүлүшкө ээ. Бул тирүү организмдин эң кичинекей структуралык жана функциялык бирдиги. Клеткалар ар кандай функцияларга ээ болушу мүмкүн, демек, алардын түзүлүшүндө да өзгөрүү болот. Көп учурларда алар көз карандысыз организмдер катары иштей алышат.
Өсүмдүктөр, жаныбарлар, козу карындар, бактериялар клеткалык түзүлүшкө ээ. Бирок, алардын структуралык жана функционалдык бөлүмдөрүнүн ортосунда айрым айырмачылыктар бар. Ал эми бул макалада биз клетканын түзүлүшүн карап чыгабыз. 8-класста бул теманы изилдөө каралган. Ошондуктан, макала мектеп окуучулары үчүн, ошондой эле биология жөн гана кызыккандар үчүн кызыктуу болот. Бул карап чыгууда клеткалык түзүлүш, ар кандай организмдердин клеткалары, алардын ортосундагы окшоштуктар жана айырмачылыктар сүрөттөлөт.
Клетка түзүлүшүнүн теориясынын тарыхы
Адамдар дайыма эле организмдер эмнеден жараларын билишчү эмес. Бардык кыртыштардын клеткалардан пайда экендиги салыштырмалуу жакында эле белгилүү болду. изилдеген илимбул биология. Дененин клеткалык түзүлүшүн биринчи жолу окумуштуулар Матиас Шлейден жана Теодор Шванн сүрөттөгөн. Бул 1838-жылы болгон. Анда клеткалык түзүлүш теориясы төмөнкү жоболордон турган:
- жаныбарлар жана өсүмдүктөрдүн бардык түрлөрү клеткалардан пайда болот;
- алар жаңы клеткалардын пайда болушу менен өсөт;
- клетка – жашоонун эң кичинекей бирдиги;
- организм клеткалардын жыйындысы.
Заманбап теория бир аз башкача жоболорду камтыйт жана алардан бир аз көбүрөөк:
- клетка эне клеткадан гана келиши мүмкүн;
- көп клеткалуу организм клеткалардын жөнөкөй жыйындысынан эмес, ткандарга, органдарга жана орган системаларына бириккен клеткалардан турат;
- бардык организмдердин клеткалары окшош түзүлүшкө ээ;
- клетка – бул кичинекей функциялык бирдиктерден турган татаал система;
- клетка – көз карандысыз организм катары аракеттенүүгө жөндөмдүү эң кичинекей структуралык бирдик.
Клетка структурасы
Дээрлик бардык тирүү организмдер клеткалык түзүлүшкө ээ болгондуктан, бул элементтин түзүлүшүнүн жалпы мүнөздөмөлөрүн эске алуу зарыл. Биринчиден, бардык клеткалар прокариоттук жана эукариоттук болуп бөлүнөт. Акыркысында ДНКга жазылган тукум куучулук маалыматты коргогон бир ядро бар. Прокариоттук клеткаларда ал жок жана ДНК эркин сүзөт. Бардык эукариоттук клеткалар төмөнкү схема боюнча курулган. Алардын кабыгы бар - плазмалык мембрана, анын тегерегинде адатта болоткошумча коргоочу түзүлүштөр жайгашкан. Анын астындагы ядродон башкасынын баары цитоплазма. Гиалоплазмадан, органеллдерден жана кошулмалардан турат. Гиалоплазма - клетканын ички чөйрөсү катары кызмат кылган жана анын бардык мейкиндигин толтуруучу негизги тунук зат. Органеллдер - белгилүү бир функцияларды аткарган, башкача айтканда, клетканын тиричилик активдүүлүгүн камсыз кылган туруктуу түзүлүштөр. Камтуулар – бул туруктуу эмес түзүлүштөр, алар да роль ойношот, бирок муну убактылуу аткарышат.
Тирүү организмдердин клетка түзүлүшү
Эми биз бактериялардан башка планетадагы бардык тирүү жандыктардын клеткалары үчүн бирдей болгон органеллдерди тизмектейбиз. Булар митохондриялар, рибосомалар, Гольджи аппараты, эндоплазмалык ретикулум, лизосомалар, цитоскелет. Бактерияларга бул органеллдердин бирөө гана – рибосомалар мүнөздүү. Эми ар бир органеллдин түзүлүшүн жана функцияларын өз-өзүнчө карап көрүңүз.
Митохондрия
Алар клетка ичиндеги дем алууну камсыздайт. Митохондриялар клетканын жашоосуна, андагы кээ бир химиялык реакциялардын өтүшүнө зарыл болгон энергияны өндүргөн кандайдыр бир "энергия станциясынын" ролун ойнойт.
Алар эки мембраналык органоиддерге кирет, башкача айтканда, эки коргоочу кабыгы бар - тышкы жана ички. Алардын астында матрица жайгашкан - клеткадагы гиалоплазманын аналогу. Cristae сырткы жана ички мембраналардын ортосунда пайда болот. Булар ферменттерди камтыган бүктөмөлөр. Бул заттар ишке ашыруу үчүн керекклеткага керектүү энергияны бөлүп чыгарган химиялык реакциялар.
Рибосома
Алар белоктун алмашуусуна, тактап айтканда, ушул класстагы заттардын синтезине жооптуу. Рибосомалар эки бөлүктөн турат - чоң жана кичине. Бул органеллдин мембранасы жок. Рибосома бөлүкчөлөрү протеин синтези процессине чейин дароо биригет, калган убакта алар бөлүнөт. Бул жерде заттар ДНКга жазылган маалыматтардын негизинде өндүрүлөт. Бул маалымат тРНКнын жардамы менен рибосомаларга жеткирилет, анткени ДНКны бул жерге ар дайым ташуу өтө практикалык эмес жана кооптуу болот – аны бузуу ыктымалдыгы өтө жогору.
Голжи аппараты
Бул органоид жалпак цистерналардан турат. Бул органоиддин функциялары - ал ар кандай заттарды топтоп, өзгөртөт, ошондой эле лизосомалардын пайда болушуна катышат.
Эндоплазмалык ретикулум
Бул жылмакай жана орой болуп бөлүнөт. Биринчи жалпак түтүктөрдөн курулган. Ал клеткадагы стероиддерди жана липиддерди өндүрүү үчүн жооптуу. Орой деп аталат, анткени ал турган мембраналардын дубалдарында көптөгөн рибосомалар бар. Ал транспорттук функцияны аткарат. Тактап айтканда, ал жерде синтезделген белокторду рибосомалардан Гольджи аппаратына өткөрөт.
Лизосомалар
Алар процессте пайда болгон химиялык реакцияларды жүргүзүү үчүн керектүү ферменттерди камтыган бир мембраналуу органеллдер.клетка ичиндеги зат алмашуу. Лизосомалардын эң көп саны лейкоциттерде – иммундук функцияны аткарган клеткаларда байкалат. Бул алардын фагоцитозду ишке ашырып, көп сандагы ферменттерди талап кылган чет элдик протеинди сиңирүүгө аргасыз болушу менен түшүндүрүлөт.
Цитоскелет
Бул козу карындарга, жаныбарларга жана өсүмдүктөргө мүнөздүү акыркы органелл. Анын негизги функцияларынын бири клетканын формасын сактап калуу. Ал микротүтүкчөлөрдөн жана микрофиламенттерден турат. Биринчилери протеин тубулининен жасалган көңдөй түтүкчөлөр. Цитоплазмада болгондугуна байланыштуу кээ бир органеллдер клетканын айланасында кыймылдай алат. Кошумчалай кетсек, бир клеткалуу организмдердеги кирпиктер жана желектер да микротүтүкчөлөрдөн турушу мүмкүн. Цитоскелеттин экинчи компоненти – микрофиламенттер – жыйрылуучу белоктор актин жана миозинден турат. Бактерияларда бул органелл адатта жок. Бирок алардын айрымдары цитоскелеттин болушу менен мүнөздөлөт, бирок козу карындардагы, өсүмдүктөрдөгү жана жаныбарлардагыдай татаал эмес, примитивдүү түзүлүш.
Өсүмдүк клеткасынын органеллдери
Өсүмдүктөрдүн клеткалык түзүлүшү кээ бир өзгөчөлүктөргө ээ. Жогоруда саналган органеллдерден тышкары вакуолдор жана пластиддер да бар. Биринчилери андагы заттарды, анын ичинде керексиздерди да топтоо үчүн иштелип чыккан, анткени мембрананын айланасында тыгыз дубал болгондуктан, аларды клеткадан алып салуу көп учурда мүмкүн эмес. Вакуольдун ичиндеги суюктук клетка ширеси деп аталат. Жаш өсүмдүк клеткасында адегенде бир нече майда вакуольдор болот, алар да ошондойкарылык бир чоңго биригет. Пластиддердин үч түрү бар: хромопласттар, лейкопласттар жана хромопласттар. Биринчиси аларда кызыл, сары же кызгылт сары пигменттин болушу менен мүнөздөлөт. Көпчүлүк учурларда хромопласттар ачык түстөгү уруктар менен бирге мөмө-жемиштерди таратууга катышкан чаңдашуучу курт-кумурскаларды же жаныбарларды тартуу үчүн керек. Гүлдөрдүн жана мөмөлөрдүн ар түрдүү түскө ээ болушу ушул органеллдер урматында. Хромопласттар хлоропласттардан пайда болушу мүмкүн, аны күзүндө, жалбырактары сары-кызылга айланганда, ошондой эле жашыл түс акырындык менен толугу менен жоголуп кеткен мөмө-жемиштердин бышып жетилиши учурунда байкалат. Пластиддердин кийинки түрү - лейкопласттар - крахмал, кээ бир майлар жана белоктор сыяктуу заттарды сактоого арналган. Хлоропласттар фотосинтез процессин ишке ашырышат, бул процесстин аркасында өсүмдүктөр өздөрүнө керектүү органикалык заттарды алышат.
Алты молекула көмүр кычкыл газынан жана бирдей көлөмдөгү суудан бир клетка глюкозанын бир молекуласын жана атмосферага чыккан алты кычкылтек ала алат. Хлоропласттар эки мембраналуу органеллдер. Алардын матрицасында гранага топтоштурулган тилакоиддер бар. Бул структураларда хлорофилл бар жана бул жерде фотосинтез реакциясы ишке ашат. Мындан тышкары, хлоропласт матрицасында өзүнүн рибосомалары, РНК, ДНК, атайын ферменттер, крахмал дандары жана липид тамчылары да бар. Бул органеллдердин матрицасы строма деп да аталат.
Козу карындардын өзгөчөлүктөрү
Бул организмдердин клеткалык түзүлүштөрү да бар. Байыркы убакта алар менен бир падышалык бириккенөсүмдүктөрдүн сырткы көрүнүшү, бирок өнүккөн илимдин пайда болушу менен муну жасоо мүмкүн эмес экени айкын болду.
Биринчиден, козу карындар, өсүмдүктөрдөн айырмаланып, автотроф эмес, алар өздөрү органикалык заттарды өндүрүүгө жөндөмдүү эмес, даяр заттар менен гана азыктанышат. Экинчиден, козу карындын клеткасы өсүмдүктүн кээ бир өзгөчөлүктөрүнө ээ болгону менен жаныбарга көбүрөөк окшош. Козу карын клеткасы өсүмдүк сыяктуу жыш дубал менен курчалган, бирок ал целлюлозадан эмес, хитинден турат. Бул затты жаныбарлардын организминде сиңирүү кыйын, ошондуктан козу карындар оор тамак болуп эсептелет. Бардык эукариотторго мүнөздүү болгон жогоруда сүрөттөлгөн органеллдерден тышкары, бул жерде дагы бир вакуоль бар - бул козу карындар менен өсүмдүктөрдүн дагы бир окшоштугу. Бирок грибок клеткасынын түзүлүшүндө пластиддер байкалбайт. Дубал менен цитоплазмалык мембрананын ортосунда ломасома бар, анын функциялары али толук түшүнүлө элек. Грибок клеткасынын калган түзүлүшү жаныбарды элестетет. Цитоплазмада органеллдерден тышкары май тамчылары жана гликоген сыяктуу кошулмалар да калкып жүрүшөт.
Жаныбар клеткалары
Алар макаланын башында сүрөттөлгөн бардык органеллдер менен мүнөздөлөт. Мындан тышкары, гликокаликс плазма мембранасынын үстүндө жайгашкан - липиддерден, полисахариддерден жана гликопротеиндерден турган мембрана. Ал клеткалар арасындагы заттарды ташууга катышат.
Негизги
Албетте, жалпы органеллдерден тышкары, жаныбар, өсүмдүк, козу карын клеткаларынын ядросу бар. Ал тешикчелери бар эки кабык менен корголгон. Матрица кариоплазмадан турат(ядро ширеси), анда хромосомалар аларга жазылган тукум куучулук маалымат менен калкып жүрүшөт. Ошондой эле рибосомалардын пайда болушуна жана РНКнын синтезине жооптуу нуклеолдор бар.
Прокариоттор
Буларга бактериялар кирет. Бактериялардын клеткалык түзүлүшү примитивдүүраак. Алардын ядросу жок. Цитоплазмада рибосома сыяктуу органеллдер бар. Плазмалык мембрананы курчаган муреиндик клетка дубалы. Көпчүлүк прокариоттор кыймыл органеллдери менен жабдылган - негизинен флагелла. Кошумча коргоочу кабык, былжырлуу капсула да клетка дубалынын айланасында жайгашышы мүмкүн. Негизги ДНК молекулаларынан тышкары, бактериялардын цитоплазмасында организмдин жагымсыз шарттарга туруктуулугун жогорулатуу үчүн жооптуу маалыматты камтыган плазмидалар бар.
Бардык организмдер клеткалардан куралабы?
Кээ бирөөлөр бардык тирүү организмдер клеткалык түзүлүшкө ээ деп эсептешет. Бирок бул чындыкка дал келбейт. Вирустар сыяктуу тирүү организмдердин падышалыгы бар.
Алар клеткалардан жасалган эмес. Бул организм капсид - белок кабыгынан турат. Анын ичинде аз сандагы генетикалык маалыматты камтыган ДНК же РНК бар. Белоктун кабыгынын айланасында суперкапсид деп аталган липопротеин да болушу мүмкүн. Вирустар бөтөн клеткалардын ичинде гана көбөйө алышат. Мындан тышкары, алар кристаллдашуу жөндөмдүү. Көрүнүп тургандай, бардык тирүү организмдер клеткалык түзүлүшкө ээ деген сөз туура эмес.
Салыштыруу диаграммасы
Бизден кийинар кандай организмдердин түзүлүшүн карап чыгып, жалпылоо үчүн. Ошентип, уюлдук түзүлүш, таблица:
| Жаныбарлар | Өсүмдүктөр | Козу карындар | Бактериялар | |
| Негизги | Ооба | Ооба | Ооба | Жок |
| Клетка дубалы | Жок | Ооба, целлюлозадан жасалган | Хитинден жегиле | Тамак же, муреинден |
| Рибосома | Ооба | Ооба | Ооба | Ооба |
| Лизосомалар | Ооба | Ооба | Ооба | Жок |
| Митохондрия | Ооба | Ооба | Ооба | Жок |
| Голжи аппараты | Ооба | Ооба | Ооба | Жок |
| Цитоскелет | Ооба | Ооба | Ооба | Ооба |
| Эндоплазмалык ретикулум | Ооба | Ооба | Ооба | Жок |
| Цитоплазмалык мембрана | Ооба | Ооба | Ооба | Ооба |
| Кошумча кабыктар | Гликокаликс | Жок | Жок | Мукоид капсуласы |
Бул, балким, баары. Биз планетадагы бардык организмдердин клеткалык түзүлүшүн карап чыктык.
