Ихэнх амьд оршнолууд 70 ба түүнээс дээш хувь нь чөлөөт эсвэл холбогдсон уснаас бүрддэг нь мэдэгдэж байна. Хаанаас ийм их гардаг юм, хаана нутагшсан юм бэ? Түүний найрлага дахь эс бүр 80% хүртэл устай байдаг бөгөөд зөвхөн үлдсэн хэсэг нь хуурай бодисын масс дээр унадаг.
Мөн гол "ус" бүтэц нь зөвхөн эсийн цитоплазм юм. Энэ бол бүтцийн онцлог, чиг үүрэг бүхий нарийн төвөгтэй, нэг төрлийн бус, динамик дотоод орчин юм.
Протопласт
Энэ нэр томъёо нь бусад "хамт олон"-оос плазмын мембранаар тусгаарлагдсан аливаа эукариот бүтцийн бүхэл бүтэн дотоод агуулгыг илэрхийлэхэд хэрэглэгддэг. Өөрөөр хэлбэл, үүнд цитоплазм - эсийн дотоод орчин, түүн дотор байрлах органелл, цөм, удамшлын материал бүхий цөм орно.
Цитоплазм дотор ямар эрхтэнүүд байрладаг вэ? Энэ нь:
- рибосом;
- митохондри;
- EPS;
- Голги аппарат;
- лизосом;
- эсийн оруулга;
- вакуоль (ургамал ба мөөгөнцөрт);
- үүрэн төв;
- пластид (ургамалд);
- цилиа ба туг;
- микро утас;
- бичил хоолой.
Цөм, ДНХ молекул бүхий кариолеммагаар тусгаарлагдсан цөмд мөн эсийн цитоплазм байдаг. Төв хэсэгт нь амьтдад, хананд ойртох нь ургамалд байдаг.
Тиймээс цитоплазмын бүтцийн онцлог нь эсийн төрөл, организм өөрөө, амьд оршнолуудын хаант улсад хамаарах зэргээс ихээхэн шалтгаална. Ерөнхийдөө энэ нь доторх бүх сул зайг эзэлдэг бөгөөд хэд хэдэн чухал үүргийг гүйцэтгэдэг.
Матриц эсвэл гиалоплазм
Эсийн цитоплазмын бүтэц нь үндсэндээ түүний хэсгүүдэд хуваагддаг:
- гиалоплазм - байнгын шингэн хэсэг;
- органелл;
- оролт нь бүтцийн хувьсагч юм.
Матриц буюу гиалоплазм нь үндсэн дотоод бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд үнс ба гель гэсэн хоёр төлөвт байж болно.
Цитозол нь илүү шингэн агрегат шинж чанартай эсийн цитоплазм юм. Цитогель нь адилхан боловч илүү нягтралтай, органик бодисын том молекулуудаар баялаг. Гиалоплазмын ерөнхий химийн найрлага, физик шинж чанарыг дараах байдлаар илэрхийлнэ:
- өнгөгүй, наалдамхай коллоид бодис, нилээд зузаан, нялцгай;
- нь бүтцийн зохион байгуулалтын хувьд тодорхой ялгаатайхөдөлгөөнт байдлаас шалтгаалан үүнийг амархан өөрчлөх боломжтой;
- дотоод талаас нь уургийн утаснаас (микро гуурсан хоолой ба микрофиламент) үүссэн цитоскелетон буюу микротрабекуляр тороор дүрслэгддэг;
- энэ торны хэсгүүдэд эсийн бүх бүтцийн хэсгүүд бүхэлдээ байрлах ба микро гуурсан хоолой, Голги аппарат болон ER-ийн улмаас тэдгээрийн хооронд гиалоплазмаар дамжуулж мессеж үүсдэг.
Тиймээс гиалоплазм нь эсийн цитоплазмын олон функцийг хангадаг чухал хэсэг юм.
Цитоплазмын бүтэц
Хэрэв бид химийн найрлагын талаар ярих юм бол цитоплазм дахь усны эзлэх хувь 70 орчим хувийг эзэлдэг. Зарим ургамал нь 90-95% устай эстэй байдаг тул энэ нь дундаж үзүүлэлт юм. Хуурай бодисоор илэрхийлсэн:
- уураг;
- нүүрс ус;
- фосфолипид;
- холестерол болон бусад азот агуулсан органик нэгдлүүд;
- электролит (эрдэсийн давс);
- гликоген дусал (амьтны эсэд) болон бусад бодис хэлбэрийн орц.
Орчны химийн ерөнхий урвал нь шүлтлэг эсвэл бага зэрэг шүлтлэг байдаг. Хэрэв бид эсийн цитоплазм хэрхэн байрлаж байгааг авч үзвэл ийм шинж чанарыг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Хэсэг нь ирмэг дээр, плазмалеммын бүсэд хуримтлагддаг бөгөөд үүнийг эктоплазм гэж нэрлэдэг. Нөгөө хэсэг нь кариолемма руу ойртож, эндоплазм гэж нэрлэгддэг.
Эсийн цитоплазмын бүтцийг тусгай бүтэц болох микротубул ба микрофиламентаар тодорхойлдог тул бид тэдгээрийг илүү нарийвчлан авч үзэх болно.
Бичил хоолой
Хотгорхэд хэдэн микрометр хүртэл хэмжээтэй жижиг сунасан хэсгүүд. Диаметр - 6-аас 25 нм хүртэл. Хэт бага үзүүлэлтийн улмаас эдгээр бүтцийг бүрэн, багтаамжтай судлах боломжгүй байгаа боловч тэдгээрийн хана нь тубулин уургийн бодисоос бүрддэг гэж үздэг. Энэ нэгдэл нь мушгиа хэлбэрийн гинжин хэлхээтэй молекултай.
Эс дэх цитоплазмын зарим үйл ажиллагаа нь бичил гуурсан хоолойноос шалтгаалж нарийн гүйцэтгэгддэг. Жишээлбэл, тэд мөөгөнцөр, ургамал, зарим бактерийн эсийн ханыг барихад оролцдог. Амьтны эсүүдэд тэдгээр нь хамаагүй бага байдаг. Мөн эдгээр бүтэц нь цитоплазм дахь органеллуудын хөдөлгөөнийг гүйцэтгэдэг.
Микротубулууд нь өөрөө тогтворгүй, хурдан задарч дахин үүсэх чадвартай, үе үе шинэчлэгдэж байдаг.
Бичил утас
Цитоплазмын хангалттай чухал элементүүд. Эдгээр нь актин (бөмбөрцөг хэлбэрийн уураг) -ын урт утаснууд бөгөөд бие биентэйгээ нийлж нийтлэг сүлжээ - цитоскелетон үүсгэдэг. Өөр нэг нэр нь microtrabecular lattice юм. Энэ бол цитоплазмын бүтцийн нэг төрөл юм. Чухамдаа ийм эсийн араг ясны ачаар бүх эрхтэнүүд хоорондоо холбогдож, хоорондоо аюулгүй холбогдож, бодис, молекулууд дамжин өнгөрч, бодисын солилцоо явагддаг.
Гэсэн хэдий ч цитоплазм нь эсийн дотоод орчин гэдгийг мэддэг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн физик өгөгдлөө өөрчлөх чадвартай: илүү шингэн эсвэл наалдамхай болж, бүтэц нь өөрчлөгддөг (золоос гель рүү шилжих ба эсрэгээр). Үүнтэй холбогдуулан микрофиламентууд нь динамик, тогтворгүй хэсэг бөгөөд чадвартай байдагхурдан сэргээх, өөрчлөх, задрах, дахин үүсгэх.
плазмын мембран
Сайн хөгжсөн, хэвийн үйл ажиллагаатай олон тооны мембран бүтэцтэй байх нь эсийн хувьд чухал ач холбогдолтой бөгөөд энэ нь цитоплазмын нэг төрлийн бүтцийн шинж чанарыг бүрдүүлдэг. Эцсийн эцэст, молекул, шим тэжээл, бодисын солилцооны бүтээгдэхүүн, амьсгалын үйл явцын хий гэх мэтийг плазмын мембраны саадаар дамжуулдаг. Тийм ч учраас ихэнх эрхтэнүүд ийм бүтэцтэй байдаг.
Тэд сүлжээ шиг цитоплазмд байрлаж, бие биенээсээ, хүрээлэн буй орчноосоо тэдгээрийн дотоод агуулгыг тусгаарладаг. Хүсээгүй бодис, хортой бактериас хамгаалж хамгаална.
Тэдгээрийн ихэнх нь бүтэц нь төстэй - шингэн мозайк загвар нь плазмалемма бүрийг өөр өөр уургийн молекулууд нэвтэрсэн липидийн био давхарга гэж үздэг.
Эс дэх цитоплазмын үйл ажиллагаа нь үндсэндээ түүний бүх хэсгүүдийн хоорондох тээвэрлэлтийн мэдээ байдаг тул ихэнх органеллуудад мембран байдаг нь гиалоплазмын бүтцийн нэг хэсэг юм. Цогцолбор дотор тэд хамтдаа эсийн амьдралыг хангах нийтлэг даалгавруудыг гүйцэтгэдэг.
Рибосом
Жижиг (20 нм хүртэл) бөөрөнхий бүтэц, хоёр хагасаас бүрддэг - дэд хэсгүүд. Эдгээр хагас нь хэсэг хугацаанд хамт байж, салангид байж болно. Найрлагын үндэс нь: rRNA (рибосомын рибонуклеины хүчил) ба уураг. Эс дэх рибосомын үндсэн байршил:
- цөм ба цөм хаанаДНХ молекул дээр дэд нэгжүүд үүсэх;
- цитоплазм - энд рибосомууд эцэст нь нэг бүтэц болж хагасыг нэгтгэдэг;
- цөм ба эндоплазмын торлог бүрхэвч - рибосомууд тэдгээрийн дээр уураг нийлэгжүүлж, тэр даруй органелл дотор илгээдэг;
- Ургамлын эсийн митохондри ба хлоропластууд нь бие доторх рибосомоо нийлэгжүүлж, үйлдвэрлэсэн уурагаа ашигладаг, өөрөөр хэлбэл бие даасан байдлаар оршдог.
Эдгээр бүтцийн үүрэг нь эсийн амин чухал үйл ажиллагаанд зарцуулагддаг уургийн макромолекулуудын нийлэгжилт, угсралт юм.
Дотоод плазмын тор ба Голги аппарат
Эсийн дотор дамжуулагч системийг бүрдүүлдэг, цитоплазм даяар байрласан олон тооны гуурсан хоолой, хоолой, цэврүүт сүлжээг эндоплазмын тор буюу тор гэж нэрлэдэг. Түүний үйл ажиллагаа нь бүтэцтэй тохирч байна - органеллуудыг бие биетэйгээ холбож, шим тэжээлийн молекулуудыг органелл руу зөөвөрлөнө.
Голги цогцолбор буюу аппарат нь тусгай хөндийн системд шаардлагатай бодисуудыг (нүүрс ус, өөх тос, уураг) хуримтлуулах үүргийг гүйцэтгэдэг. Тэд цитоплазмаас мембранаар хязгаарлагддаг. Мөн өөх тос, нүүрс усны нийлэгжилтийн газар нь энэ органоид юм.
Пероксисом ба лизосом
Лизосомууд нь шингэнээр дүүрсэн цэврүүтэй төстэй жижиг бөөрөнхий бүтэц юм. Тэдгээр нь маш олон бөгөөд цитоплазмд тархсан бөгөөд эсийн дотор чөлөөтэй хөдөлдөг. Тэдний гол ажил бол гадны тоосонцорыг уусгах,өөрөөр хэлбэл, эсийн бүтэц, бактери болон бусад молекулуудын үхсэн хэсэг хэлбэрээр "дайснууд" -ыг устгах.
Шингэн найрлага нь ферментээр ханасан байдаг тул лизосомууд макромолекулуудыг мономер нэгж болгон задлахад оролцдог.
Пероксисом нь нэг мембрантай жижиг зууван эсвэл дугуй хэлбэртэй эрхтэн юм. Олон тооны өөр өөр ферментийг багтаасан шингэний агууламжаар дүүргэгдсэн. Тэд хүчилтөрөгчийн гол хэрэглэгчдийн нэг юм. Тэд байрлаж буй эсийн төрлөөс хамааран үүргээ гүйцэтгэдэг. Мэдрэлийн утаснуудын бүрхүүлд миелин нийлэгжих боломжтой бөгөөд тэдгээр нь хорт бодис, янз бүрийн молекулуудыг исэлдэж, саармагжуулах чадвартай.
Митохондри
Эдгээр бүтцийг эсийн эрчим хүчний (эрчим хүчний) станцууд гэж дэмий хоосон биш юм. Эцсийн эцэст, тэдгээрт гол эрчим хүчний тээвэрлэгчид үүсдэг - аденозин трифосфорын хүчил буюу ATP молекулууд. Гадаад төрхөөрөө тэд шоштой төстэй. Митохондрийг цитоплазмаас тусгаарладаг мембран нь давхар юм. ATP синтезийн гадаргуугийн талбайг нэмэгдүүлэхийн тулд дотоод бүтэц нь маш нугалж байна. Атирааг кристал гэж нэрлэдэг бөгөөд тэдгээр нь синтезийн үйл явцыг хурдасгах олон тооны өөр өөр фермент агуулдаг.
Бүх митохондригийн дийлэнх нь амьтан, хүний булчингийн эсүүдтэй байдаг, учир нь тэдгээр нь өндөр агууламж, эрчим хүчний хэрэглээ шаарддаг.
Циклосын үзэгдэл
Эсийн цитоплазмын хөдөлгөөнийг циклоз гэнэ. Энэ нь хэд хэдэн төрлөөс бүрдэнэ:
- социлляци;
- эргэдэг эсвэл дугуй;
- судалтай.
Цитоплазмын хэд хэдэн чухал үйл ажиллагааг хангахын тулд аливаа хөдөлгөөн зайлшгүй шаардлагатай: гиалоплазмын доторх органеллуудын бүрэн хөдөлгөөн, шим тэжээл, хий, энергийн жигд солилцоо, метаболитыг зайлуулах.
Циклоз нь ургамлын болон амьтны эсэд аль алинд нь тохиолдох бөгөөд ямар ч онцгой тохиолдол байхгүй. Хэрэв энэ нь зогсвол бие нь үхдэг. Тиймээс энэ үйл явц нь мөн амьтны амин чухал үйл ажиллагааны үзүүлэлт юм.
Тиймээс бид амьтны эс, ургамлын эс, аливаа эукариот эсийн цитоплазм нь маш эрч хүчтэй, амьд бүтэцтэй гэж дүгнэж болно.
Амьтан ба ургамлын эсийн цитоплазмын ялгаа
Үнэндээ ялгаа багатай. Барилгын ерөнхий төлөвлөгөө, гүйцэтгэсэн чиг үүрэг нь бүрэн төстэй юм. Гэсэн хэдий ч зарим нэг зөрчилтэй хэвээр байна. Жишээ нь:
- Ургамлын эсийн цитоплазм нь микрофиламентуудаас илүү эсийн ханыг бүрдүүлэхэд оролцдог микротубулуудыг агуулдаг. Амьтад эсрэгээрээ хийдэг.
- Ургамлын цитоплазм дахь эсийн нэгдэл нь цардуулын үр тариа, харин амьтдын хувьд гликогенийн дусал юм.
- Ургамлын эс нь амьтанд байдаггүй эрхтэнцэрүүдээр тодорхойлогддог. Эдгээр нь пластид, вакуоль ба эсийн хана юм.
Бусад талаараа энэ хоёр бүтэц нь цитоплазмын найрлага, бүтцийн хувьд ижил байдаг. Зарим элементийн холбоосын тоо өөр байж болох ч тэдгээрийн заавал байх ёстой. Иймд эс дэх цитоплазмын үнэ цэнэ гэжургамал амьтан адилхан гайхалтай.
Эс дэх цитоплазмын үүрэг
Эс дэх цитоплазмын үнэ цэнэ нь маш их, хэрэв шийдвэрлэх үүрэгтэй гэж хэлэхгүй бол. Эцсийн эцэст энэ нь бүх амин чухал бүтэц байрладаг үндэс суурь учраас түүний үүргийг хэт үнэлэхэд хэцүү байдаг. Бид энэ утгыг илчлэх хэд хэдэн үндсэн санааг томъёолж болно.
- Эсийг бүрдүүлэгч бүх хэсгүүдийг нэг цогц системд нэгтгэж, амьдралын үйл явцыг саадгүй, нэгдмэл байдлаар явуулдаг.
- Усны улмаас эсийн цитоплазм нь олон тооны нарийн төвөгтэй биохимийн харилцан үйлчлэл, бодисын физиологийн өөрчлөлт (гликолиз, хоол тэжээл, хийн солилцоо) хийх орчин болдог.
- Энэ нь бүх эсийн эрхтэний оршин тогтнох гол "чадавхи" юм.
- Микрофиламент ба гуурсан хоолойг ашиглан эсийн араг ясыг бүрдүүлж, эрхтэнүүдийг холбож, хөдөлгөх боломжийг олгодог.
- Цитоплазмд хэд хэдэн биологийн катализаторууд төвлөрдөг - ферментүүдгүйгээр биохимийн урвал явагддаггүй.
Дүгнэж хэлэхэд би дараах зүйлийг хэлэх ёстой. Бүх үйл явцын үндэс, амьдралын орчин, урвалын субстрат учраас эсийн доторх цитоплазмын үүрэг бараг л гол үүрэг гүйцэтгэдэг.