Эсийн биологийг ерөнхийд нь сургуулийн сургалтын хөтөлбөрөөс эхлэн хүн бүр мэддэг. Нэгэн цагт сурч байсан зүйлээ эргэн санах, мөн энэ талаар шинэ зүйлийг олж мэдэхийг бид урьж байна. "Эс" гэсэн нэрийг аль эрт 1665 онд англи хүн Р. Хүүк санал болгосон. Гэсэн хэдий ч 19-р зуунаас л системтэйгээр судалж эхэлсэн. Эрдэмтэд бусад зүйлсээс гадна бие дэх эсийн үүргийг сонирхож байв. Эдгээр нь олон янзын эрхтэн, организмын нэг хэсэг (өндөг, бактери, мэдрэл, эритроцитууд) эсвэл бие даасан организмууд (протозоа) байж болно. Бүх төрлийн олон янз байдлыг үл харгалзан тэдгээрийн үйл ажиллагаа, бүтцэд нийтлэг зүйл маш их байдаг.
Үүрэн функцүүд
Тэд бүгд хэлбэрийн хувьд, ихэвчлэн үйл ажиллагааны хувьд өөр байдаг. Нэг организмын эд, эрхтнүүдийн эсүүд нь маш хүчтэй ялгаатай байж болно. Гэсэн хэдий ч эсийн биологи нь тэдний бүх сортуудад байдаг функцуудыг онцлон тэмдэглэдэг. Энд уургийн нийлэгжилт үргэлж явагддаг. Энэ үйл явц нь генетикийн аппаратаар хянагддаг. Уураг нийлэгжүүлдэггүй эс үндсэндээ үхдэг. Амьд эс гэдэг нь бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь байнга өөрчлөгддөг эс юм. Гэсэн хэдий ч бодисын үндсэн ангиуд хэвээр байнаөөрчлөгдөөгүй.
Эс дэх бүх процессууд эрчим хүч ашиглан явагддаг. Эдгээр нь хоол тэжээл, амьсгал, нөхөн үржихүй, бодисын солилцоо юм. Тиймээс амьд эс нь түүний дотор эрчим хүчний солилцоо байнга явагддагаараа онцлог юм. Тэд тус бүр нь нийтлэг хамгийн чухал шинж чанартай байдаг - энерги хуримтлуулах, зарцуулах чадвар. Бусад функцууд нь хуваагдал болон уур уцаартай байдаг.
Бүх амьд эсүүд хүрээлэн буй орчны химийн болон физик өөрчлөлтөд хариу үйлдэл үзүүлэх чадвартай. Энэ шинж чанарыг цочромтгой байдал эсвэл цочромтгой байдал гэж нэрлэдэг. Эсэд өдөөх үед бодисын задрал, биосинтезийн хурд, температур, хүчилтөрөгчийн хэрэглээ өөрчлөгддөг. Энэ төлөвт тэд өөрт тохирсон функцүүдийг гүйцэтгэдэг.
Эсийн бүтэц
Биологи гэх мэт шинжлэх ухаанд амьдралын хамгийн энгийн хэлбэр гэж тооцогддог ч бүтэц нь нэлээд төвөгтэй юм. Эсүүд нь эс хоорондын бодист байрладаг. Энэ нь тэднийг амьсгалах, хоол тэжээл, механик хүч чадлаар хангадаг. Цөм ба цитоплазм нь эс бүрийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Тэд тус бүр нь мембранаар хучигдсан байдаг бөгөөд түүний барилгын элемент нь молекул юм. Биологи нь мембран нь олон молекулаас бүрддэг болохыг тогтоожээ. Тэдгээр нь хэд хэдэн давхаргаар байрладаг. Мембраны ачаар бодисууд сонгомол нэвтэрдэг. Цитоплазмд органеллууд байдаг - хамгийн жижиг бүтэц. Эдгээр нь эндоплазмын тор, митохондри, рибосом, эсийн төв, Гольджи цогцолбор, лизосом юм. Та энэ нийтлэлд үзүүлсэн зургуудыг судалснаар эсүүд ямар харагддаг талаар илүү сайн ойлголттой болно.
Мембран
Ургамлын эсийг микроскопоор (жишээ нь сонгины үндэс) үзэхэд нэлээд зузаан бүрхүүлээр хүрээлэгдсэн байгааг харж болно. Далайн амьтан нь аварга том аксонтой бөгөөд бүрхүүл нь огт өөр шинж чанартай байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь аксон руу ямар бодис оруулах эсвэл оруулахгүй байхыг шийддэггүй. Эсийн мембраны үүрэг нь эсийн мембраныг хамгаалах нэмэлт хэрэгсэл юм. Мембраныг "эсийн бэхлэлт" гэж нэрлэдэг. Гэхдээ энэ нь агуулгыг нь хамгаалж, хамгаалж байгаа утгаараа л үнэн юм.
Эс бүрийн мембран болон дотоод агуулга нь ихэвчлэн ижил атомуудаас тогтдог. Эдгээр нь нүүрстөрөгч, устөрөгч, хүчилтөрөгч, азот юм. Эдгээр атомууд нь үелэх системийн эхэнд байдаг. Мембран нь молекул шигшүүр, маш нарийн (түүний зузаан нь үсний зузаанаас 10 мянга дахин бага). Түүний нүх сүв нь дундад зууны үеийн зарим хотын цайзын хананд хийсэн нарийн урт гарцтай төстэй юм. Тэдний өргөн ба өндөр нь уртаас 10 дахин бага байдаг. Үүнээс гадна, энэ шигшүүр дэх нүх маш ховор байдаг. Зарим эсийн нүх сүв нь мембраны нийт талбайн саяны нэгийг л эзэлдэг.
Үндсэн
Эсийн биологи нь цөм талаасаа бас сонирхолтой. Энэ бол эрдэмтдийн анхаарлыг татсан хамгийн том органоид юм. 1981 онд эсийн цөмийг Шотландын эрдэмтэн Роберт Браун нээжээ. Энэхүү органоид нь мэдээллийг хадгалж, боловсруулж, дараа нь цитоплазм руу шилжүүлдэг нэг төрлийн кибернетик систем бөгөөд эзэлхүүн нь маш том юм. Цөм нь үйл явцад маш чухал юмгол үүрэг гүйцэтгэдэг удамшил. Нэмж дурдахад энэ нь нөхөн төлжих функцийг гүйцэтгэдэг, өөрөөр хэлбэл бүхэл бүтэн эсийн бүрэн бүтэн байдлыг сэргээх чадвартай. Энэхүү органоид нь эсийн бүх чухал үйл ажиллагааг зохицуулдаг. Цөмийн хэлбэрийн хувьд ихэнхдээ энэ нь бөмбөрцөг хэлбэртэй, түүнчлэн өндгөвч хэлбэртэй байдаг. Хроматин бол энэ эрхтэний хамгийн чухал бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Энэ нь тусгай цөмийн будагч бодисоор сайн буддаг бодис юм.
Давхар мембран нь цөмийг цитоплазмаас тусгаарладаг. Энэ мембран нь Гольджи цогцолбор ба эндоплазмын тортой холбоотой байдаг. Цөмийн мембран нь нүхтэй байдаг бөгөөд зарим бодисууд амархан дамждаг бол зарим нь үүнийг хийхэд илүү хэцүү байдаг. Тиймээс түүний нэвчилт нь сонгомол байна.
Цөмийн шүүс нь цөмийн дотоод агууламж юм. Энэ нь түүний бүтцийн хоорондох зайг дүүргэдэг. Цөмд заавал бөөм (нэг ба түүнээс дээш) байдаг. Тэд рибосом үүсгэдэг. Цөмийн хэмжээ ба эсийн үйл ажиллагааны хооронд шууд хамаарал байдаг: бөөм нь том байх тусам уургийн биосинтез илүү идэвхтэй явагддаг; ба эсрэгээр, нийлэгжилт нь хязгаарлагдмал эсүүдэд тэдгээр нь огт байхгүй эсвэл жижиг байдаг.
Хромосомууд цөмд байдаг. Эдгээр нь тусгай судалтай формацууд юм. Хүний биеийн эсийн цөмд бэлгийн хромосомоос гадна 46 хромосом байдаг. Тэд үр удамд дамждаг биеийн удамшлын талаархи мэдээллийг агуулдаг.
Эс нь ихэвчлэн нэг цөмтэй байдаг ч олон цөмт эсүүд (булчин, элэг гэх мэт) байдаг. Хэрэв цөмийг арилгавал эсийн үлдсэн хэсгүүд амьдрах чадваргүй болно.
Цитоплазм
Цитоплазм нь өнгөгүй салст хагас шингэн масс юм. Энэ нь ойролцоогоор 75-85% ус, ойролцоогоор 10-12% амин хүчил ба уураг, 4-6% нүүрс ус, 2-3% өөх тос, мөн 1% органик бус болон бусад бодис агуулдаг.
Цитоплазмд байрлах эсийн агууламж нь хөдлөх чадвартай. Үүний ачаар органеллуудыг оновчтой байрлуулж, биохимийн урвалууд, түүнчлэн бодисын солилцооны бүтээгдэхүүнийг гадагшлуулах үйл явц илүү сайн явагддаг. Цитоплазмын давхаргад янз бүрийн формацууд байдаг: өнгөц ургалт, туг, цилиа. Цитоплазм нь бие биетэйгээ холбогддог хавтгай уут, цэврүү, хоолой зэргээс бүрдсэн торон системээр (вакуоляр) нэвчдэг. Тэдгээр нь гаднах плазмын мембрантай холбогддог.
Дотоод плазмын торлог
Энэхүү органелл нь цитоплазмын төв хэсэгт (Грек хэлнээс "эндон" гэдэг үгийг "дотор" гэж орчуулсан) байрладаг тул ийнхүү нэрлэсэн. EPS нь янз бүрийн хэлбэр, хэмжээтэй цэврүү, хоолой, гуурсан хоолойн маш салаалсан систем юм. Эдгээр нь эсийн цитоплазмаас мембранаар тусгаарлагддаг.
Хоёр төрлийн EPS байдаг. Эхнийх нь мөхлөгт, сав, хоолойноос бүрдэх, гадаргуу нь мөхлөгт (үр тариа) тасардаг. Хоёрдахь төрлийн EPS нь нунтагласан, өөрөөр хэлбэл гөлгөр юм. Гранс нь рибосом юм. Сонирхолтой нь мөхлөгт EPS нь гол төлөв амьтны үр хөврөлийн эсүүдэд ажиглагддаг бол насанд хүрсэн хэлбэрт ихэвчлэн агрануляр байдаг. Рибосомууд нь цитоплазм дахь уургийн нийлэгжилтийн газар гэдгийг мэддэг. Үүний үндсэн дээр мөхлөгт EPS нь уургийн идэвхтэй нийлэгжилт явагддаг эсүүдэд голчлон тохиолддог гэж үзэж болно. Агрануляр сүлжээг голчлон липидийн идэвхтэй нийлэгжилт, өөрөөр хэлбэл өөх тос болон янз бүрийн өөх тостой төстэй бодисууд явагддаг эсүүдэд төлөөлдөг гэж үздэг.
Хоёр төрлийн EPS нь зөвхөн органик бодисын нийлэгжилтэнд оролцдоггүй. Энд эдгээр бодисууд хуримтлагдаж, шаардлагатай газруудад хүргэдэг. Мөн EPS нь хүрээлэн буй орчин болон эсийн хооронд үүсдэг бодисын солилцоог зохицуулдаг.
Рибосом
Эдгээр нь эсийн мембран бус органеллууд юм. Эдгээр нь уураг, рибонуклеины хүчлээс бүрддэг. Эсийн эдгээр хэсгүүд нь дотоод бүтцийн хувьд бүрэн ойлгогдоогүй хэвээр байна. Электрон микроскопоор рибосомууд нь мөөг хэлбэртэй эсвэл бөөрөнхий мөхлөг шиг харагддаг. Тэдгээр нь тус бүрийг ховил ашиглан жижиг, том хэсгүүдэд (дэд нэгж) хуваадаг. Хэд хэдэн рибосомууд нь ихэвчлэн i-РНХ (элч) гэж нэрлэгддэг тусгай РНХ (рибонуклеины хүчил) хэлхээгээр холбогддог. Эдгээр органеллуудын ачаар амин хүчлээс уургийн молекулууд нийлэгждэг.
Голги цогцолбор
Биосинтезийн бүтээгдэхүүнүүд нь EPS-ийн гуурсан хоолой, хөндийн хөндийд ордог. Энд тэд Голги цогцолбор (дээрх зурагт гольги цогцолбор гэж заасан) гэж нэрлэгддэг тусгай төхөөрөмжид төвлөрдөг. Энэ аппарат нь цөмийн ойролцоо байрладаг. Энэ нь эсийн гадаргуу руу хүргэдэг биосинтетик бүтээгдэхүүнийг шилжүүлэхэд оролцдог. Түүнчлэн Голги цогцолбор нь тэдгээрийг эсээс зайлуулах, үүсэхэд оролцдоглизосом гэх мэт.
Энэ эрхтэнийг Италийн эс судлаач Камилио Голги (амьдрал - 1844-1926) нээсэн. Түүнийг хүндэтгэн 1898 онд Голгигийн аппарат (цогцолбор) гэж нэрлэжээ. Рибосомд үүссэн уураг нь энэ органеллд ордог. Бусад органоид шаардлагатай үед Голги аппаратын нэг хэсэг нь тусгаарлагддаг. Ингэснээр уураг шаардлагатай газартаа зөөгдөнө.
Лизосом
Эс хэрхэн харагддаг, тэдгээрийн найрлагад ямар органеллууд багтдаг талаар ярихдаа лизосомыг дурдах хэрэгтэй. Тэд зууван хэлбэртэй, нэг давхаргат мембранаар хүрээлэгдсэн байдаг. Лизосом нь уураг, өөх тос, нүүрс усыг задалдаг ферментийн багцыг агуулдаг. Хэрэв лизосомын мембран гэмтсэн бол ферментүүд задарч, эсийн доторх агуулгыг устгадаг. Үүний үр дүнд тэр үхнэ.
Үүрэн төв
Энэ нь хуваагдах чадвартай эсүүдэд байдаг. Эсийн төв нь хоёр центриолоос (саваа хэлбэртэй бие) бүрдэнэ. Голжийн цогцолбор ба цөмийн ойролцоо орших тул эсийн хуваагдлын үйл явцад хуваагдах тэнхлэг үүсэхэд оролцдог.
Митохондри
Энерги эрхтэнд митохондри (дээрх зураг) болон хлоропласт орно. Митохондри бол эс бүрийн анхны хүч чадал юм. Тэднээс энергийг шим тэжээлээс гаргаж авдаг. Митохондри нь хувьсах хэлбэртэй байдаг боловч ихэнхдээ тэдгээр нь мөхлөг эсвэл судалтай байдаг. Тэдний тоо, хэмжээ нь тогтмол биш юм. Энэ нь тухайн эсийн функциональ үйл ажиллагаанаас хамаарна.
Хэрэв бид электрон микрографыг авч үзвэл,Митохондри нь дотоод ба гадна гэсэн хоёр мембрантай болохыг харж болно. Дотор хэсэг нь ферментээр бүрхэгдсэн ургалт (cristae) үүсгэдэг. Криста байгаа тул митохондрийн нийт гадаргуу нэмэгддэг. Энэ нь ферментийн үйл ажиллагааг идэвхтэй явуулахад чухал юм.
Митохондрид эрдэмтэд өвөрмөц рибосом болон ДНХ-ийг илрүүлсэн. Энэ нь эсийн хуваагдлын үед эдгээр органеллууд бие даан үржих боломжийг олгодог.
Хлоропласт
Хлоропластын хувьд энэ нь диск эсвэл бөмбөлөг хэлбэртэй, давхар бүрхүүлтэй (дотоод ба гадна). Энэхүү органоидын дотор рибосом, ДНХ, грана - дотоод мембран болон бие биетэйгээ холбоотой тусгай мембран формацууд байдаг. Хлорофилл нь граны мембранд байдаг. Түүний ачаар нарны гэрлийн энерги нь аденозин трифосфатын (ATP) химийн энерги болж хувирдаг. Хлоропластуудад нүүрс ус (ус ба нүүрстөрөгчийн давхар ислээс үүсдэг) нийлэгжүүлэхэд ашигладаг.
Зөвшөөрч байна, дээр дурдсан мэдээллийг зөвхөн биологийн шалгалт өгөхийн тулд мэдэх шаардлагатай. Эс бол бидний биеийг бүрдүүлдэг барилгын материал юм. Мөн бүх амьд байгаль бол цогц эсийн цогц юм. Таны харж байгаагаар тэдгээр нь олон бүрэлдэхүүн хэсэгтэй. Эхлээд харахад эсийн бүтцийг судлах нь тийм ч амар ажил биш юм шиг санагдаж магадгүй юм. Гэсэн хэдий ч, хэрэв та харвал энэ сэдэв тийм ч төвөгтэй биш юм. Биологи гэх мэт шинжлэх ухаанд сайн мэдлэгтэй байхын тулд үүнийг мэдэх шаардлагатай. Эсийн бүтэц нь түүний үндсэн сэдвүүдийн нэг юм.
