Cell: y pŵer a strwythur. Mae gwerth y celloedd pŵer. Enghreifftiau o gelloedd pŵer

Mae astudiaethau arbrofol Modern wedi sefydlu bod y gell yn uned strwythurol a swyddogaethol cymhleth o bron pob organebau byw, ac eithrio firysau, sy'n cael eu ffurfiau bywyd heb fod yn cellog. astudiaethau sytoleg strwythur a gweithgarwch cellog: resbiradaeth, maeth, atgynhyrchu, twf. Bydd y prosesau hyn yn cael eu trafod yn y papur hwn.

strwythur celloedd

Trwy ddefnyddio biolegwyr golau a microsgop electron wedi canfod bod celloedd planhigion ac anifeiliaid yn cynnwys uned arwyneb (nadmembrannye a submembrane cyfadeiladau), cytoplasm a organynnau. Mewn celloedd anifeiliaid dros y bilen yn glycocalyx cynnwys ensymau a darparu pŵer cell y tu allan i'r cytoplasm. Mewn celloedd planhigion, procaryotau (bacteria a cyanobacteria) a ffyngau dros y bilen yn cael ei ffurfio wal y gell, sy'n cynnwys seliwlos, lignin neu murein.

Mae'r cnewyllyn yn organyn gorfodol o ewcaryotau. Mae'n ddeunydd etifeddol - DNA cael y cromosomau ffurflen. Bacteria a cyanobacteria cynnwys nucleoid, gan weithredu fel cludwr o asid diocsiriboniwclëig. Maent i gyd yn perfformio swyddogaeth yn llym penodol, gan achosi prosesau cellog metabolig.

Beth yw ystyr y term "cell bwyd"

amlygiadau celloedd Bywyd yn ddim byd ond throsglwyddo ynni a throsi o un math i'r llall (yn ôl y gyfraith gyntaf thermodynameg). Ynni, a leolir yn maetholion yn y cudd, t. Wladwriaeth E. Bound mynd i foleciwlau ATP. O ran y cwestiwn o ba nerth gelloedd mewn bioleg, mae ateb sy'n cymryd i ystyriaeth y postulates canlynol:

1. Mae cell fel systemau biolegol agored yn gofyn am llif cyson o ynni o'r amgylchedd.
2. sylweddau organig sydd eu hangen ar gyfer y pŵer, gall y gell ar gael mewn dwy ffordd:

a) oddi wrth y cyfrwng allgellog, ar ffurf cyfansoddion sy'n barod;

b) yn annibynnol syntheseiddio proteinau, carbohydradau a brasterau, o garbon deuocsid, amonia, ac ati

Felly, mae'r holl organebau yn cael eu rhannu i mewn i'r metaboledd heterotroffig a awtotroffig sy'n cynnwys astudiaethau biocemeg.

Metabolaeth ac Ynni

sylweddau organig mynd i mewn i'r gell yn cael cleavage, lle mae ynni'n cael ei ryddhau ar ffurf ATP neu NADP-H2. Mae'r set gyfan o adweithiau cymathu a dissimilation - mae'n ei metaboledd. Isod, rydym yn edrych ar y camau metaboledd ynni, gan ddarparu celloedd heterotroffig maeth. Yn gyntaf, proteinau, carbohydradau, a lipidau yn cael eu torri i lawr i mewn i'w monomerau: asidau amino, glwcos, glyserol a brasterog asidau. Yna, yn y treuliad di-ocsigen, maent yn ddarostyngedig i bydru pellach (treulio anaerobig).

Yn y ffordd hon mae ei bweru rickettsia mewngellol parasitiaid, clamydia, a bacteria pathogenig megis Clostridium. Ungellog ffwng-burum glwcos glynu i ethanol, bacteria asid lactig - i asid lactig. Felly, glycolysis, alcohol, butyric, eplesu asid lactig - mae'r rhain yn enghreifftiau o'r celloedd pŵer o ganlyniad i dreulio anaerobig mewn heterotrophs.

Awtotroffig a nodweddion y prosesau metabolaidd

Ar gyfer organebau byw ar y Ddaear, y brif ffynhonnell ynni yn yr haul. Diolch iddo, yn diwallu anghenion trigolion ein planed. Mae rhai ohonynt yn cael eu syntheseiddio maetholion oherwydd y golau ynni, maent yn cael eu galw phototrophic. Mae eraill - gyda chymorth yr egni o adweithiau rhydocs, maent yn cael eu galw chemotroph. Yn algâu un gell maeth gell, lluniau o a gyflwynir isod, yn photosynthetically.

Planhigion gwyrdd yn cynnwys cloroffyl, sy'n rhan o'r cloroplast. Mae'n gwasanaethu fel antena, dal quanta o olau. Mae'r golau a chyfnodau tywyll ffotosynthesis yn digwydd adwaith enzymatic (cylch Calvin), y canlyniad sydd yn ffurfio carbon deuocsid o sylweddau organig a ddefnyddir ar gyfer bwydo. Felly, cell y mae ei bŵer o ganlyniad i'r defnydd o egni golau, cyfeiriwyd awtotroffig neu phototrophic.

organebau ungellog o'r enw hemosintetikami, ar gyfer ffurfio sylweddau organig sy'n defnyddio egni a ryddheir gan adweithiau cemegol, ee, cyfansoddion haearn o facteria oxidize haearn fferrus i fferrig, ac mae'r egni a ryddheir yn mynd i'r synthesis o foleciwlau glwcos.

Felly, mae'r organebau ffoto-synthetig ddal egni golau a'i droi'n mono cofalent ynni a polysacaridau. Yna ar hyd y cysylltiadau o gadwyni bwyd ynni yn cael ei drosglwyddo i'r celloedd organebau heterotroffig. Mewn geiriau eraill, diolch i ffotosynthesis, mae holl elfennau strwythurol y biosffer. Gallwn ddweud bod y celloedd pŵer hwnnw daw ffordd awtotroffig, "bwydo" Nid yn unig ei hun, ond hefyd holl drigolion y Ddaear.

Fel organebau heterotroffig bwydo

Celloedd sy'n maeth yn dibynnu ar dderbyn ynddo sylweddau organig o'r amgylchedd allanol, a elwir heterotroffig. Organebau megis ffyngau, anifeiliaid, pobl, a bacteria parasitig yn torri i lawr carbohydradau, proteinau a brasterau gyda chymorth ensymau treulio.

Yna, mae'r monomerau sy'n deillio yn cael eu hamsugno gan y gell ac yn ei ddefnyddio i adeiladu ei organynnau a bywyd. maetholion Diddymu mynd i mewn i'r gell trwy pinocytosis, a gronynnau bwyd solet - ffagosytosis. Gall organebau heterotroffig cael ei rannu yn saprotroph a pharasitiaid. Y cyntaf (ee, bacteria pridd, ffyngau, mae rhai pryfed) yn bwydo ar fater organig marw, ac yr olaf (bacteria, mwydod, ffyngau parasitig) - celloedd a meinweoedd o organebau byw.

Mixotrophy, eu dosbarthiad o ran eu natur

bwyd cymysg o ran eu natur yn eithaf prin ac yn offeryn ffurflen (idioadaptatsy) i ffactorau amgylcheddol amrywiol. Y prif amod mixotrophic - yw presenoldeb mewn celloedd ac organynnau sy'n cynnwys cloroffyl ar gyfer systemau ffotosynthesis a ensym sy'n torri i lawr maetholion parod yn dod o'r amgylchedd. Er enghraifft, mae anifail un gell wyrdd euglena cynnwys chromatophores hyaloplasm â cloroffyl.

Pan fydd y gronfa ddwr, yr hwn y euglena trigo, wedi'u goleuo'n dda, mae'n bwydo ar y planhigyn, hy. E. Autotrophically drwy ffotosynthesis. O ganlyniad i'r carbon deuocsid yn cael ei syntheseiddio glwcos, sef y gell ac yn cael ei ddefnyddio fel bwyd. euglena nos bweru heterotrophically glynu sylweddau organig gan ensymau lleoli yn y gwagolion treulio. Felly, celloedd pŵer mixotrophic, gwyddonwyr yn credu y prawf o undod o darddiad o blanhigion ac anifeiliaid.

twf celloedd ac mae ei berthynas â trophico

Cynyddu hyd, màs, cyfaint, fel y corff cyfan a'i organau a meinweoedd, a elwir twf. Nid yw'n gallu fod heb gyflenwad cyson o faetholion i'r celloedd sy'n gwasanaethu fel blociau adeiladu. Er mwyn cael yr ateb i'r cwestiwn o sut i dyfu celloedd sy'n digwydd maeth awtotroffig, mae angen i egluro a yw'n gorff annibynnol neu ran o uned strwythurol yr unigolyn amlgellog. Yn yr achos cyntaf, bydd y twf yn cael ei berfformio yn ystod y Rhyngffas y cylch gell. Mae'n prosesau gyflym metaboledd plastig yn digwydd. Power organebau heterotroffig gysylltiedig correlatively gyda phresenoldeb bwyd yn dod o'r amgylchedd allanol. Twf o organeb amlgellog yn digwydd yn arwain at activation o meinweoedd biosynthetic addysgol, yn ogystal â nifer yr achosion o brosesau anabolig, adweithiau catabolic uchod.

Rôl ocsigen mewn bwyd a celloedd heterotroffig

organebau Aerobig: rhai bacteria, ffyngau, anifeiliaid a phobl yn defnyddio ocsigen ar gyfer treulio cyflawn o faetholion megis glwcos i garbon deuocsid a dŵr (cylchred Krebs). Mae'n digwydd yn y matrics mitochondrial sy'n cynnwys y system enzymatic H + -ATP-ASE, sy'n synthesizes moleciwl o ATP o ADP. Mewn organebau procaryotig, fel bacteria aerobig a cyanobacteria, cam dissimilation ocsigen yn digwydd ar y bilen plasma o gelloedd.

Cyflenwad Penodolrwydd o gametau

Mewn bioleg moleciwlaidd a phŵer celloedd sytoleg Gellir disgrifio yn fyr fel y broses yn symud ymlaen maetholion ynddo, eu synthesis a holltiad symiau penodol o ynni ar ffurf moleciwlau ATP. gametau Trophism: ofa a sberm, mae ganddo rai nodweddion sy'n gysylltiedig â phenodoldeb uchel o'u swyddogaethau. Mae hyn yn arbennig o wir am y celloedd atgenhedlu fenywaidd, eu gorfodi i gronni cyflenwad mawr o faetholion, yn bennaf ar ffurf melynwy.

Ar ôl ffrwythloni, bydd yn eu defnyddio ar gyfer malu a ffurfio y embryo. Mae'r spermatozoa ystod aeddfedu (spermatogenesis) yn cael ei sicrhau sylweddau organig o gelloedd Sertoli, a leolir yn y tubules seminiferous. Felly, y ddau fath o gametau gyfradd metabolig uchel, sy'n bosibl oherwydd y troffig gell gweithredol.

Rôl maeth mwynau

Nid yw prosesau metabolaidd yn bosibl heb y mewnlifiad o catïonau ac anionau sy'n rhan o'r halwynau mwynol. Er enghraifft, sy'n angenrheidiol ar gyfer ion magnesiwm ffotosynthesis, ar gyfer systemau enzymatic mitocondria - ïonau potasiwm a chalsiwm, er mwyn cynnal hyaloplasm cynhwysedd byffro - presenoldeb ïonau sodiwm yn ogystal â carbonad asid anionau. Atebion o halwynau mwynol mynd i mewn i'r gell trwy pinocytosis neu trylediad drwy'r gellbilen. maeth Mwynau sy'n gynhenid yn y ddau celloedd awtotroffig a heterotroffig.

I grynhoi, rydym wedi gweld bod gwerth y celloedd pŵer wirioneddol wych, gan fod y broses hon yn arwain at ffurfio deunydd adeiladu (carbohydradau, brasterau a phroteinau) o garbon deuocsid mewn organebau awtotroffig. celloedd heterotroffig bwydo ar sylweddau organig ffurfio o ganlyniad gweithgaredd autotrophs. Mae'r egni sy'n deillio maent yn eu defnyddio ar gyfer atgynhyrchu, twf, cynnig, a phrosesau hanfodol eraill.