Cell: moč in strukturo. Vrednost moči celic. Primeri elektrarn celic

Sodobne eksperimentalne študije so pokazale, da je celica kompleksna strukturna in funkcionalna enota skoraj vseh živih organizmov, razen virusov, ki so ne-celične oblike življenja. Študije citologijo struktura in celično aktivnost: dihanje, prehranjevanje, razmnoževanje, rast. Ti procesi bodo obravnavane v tem prispevku.

celična struktura

Z uporabo svetlobe in elektronski mikroskop biologi so ugotovili, da rastlinske in živalske celice vsebujejo površinsko enoto (nadmembrannye in submembrane kompleksov), citoplazmo in organelov. Pri živalskih celic preko membrane glikokaliks vsebuje encime in zagotavljanje celic moč zunaj citoplazmo. V rastlinskih celicah, prokarioti (bakterije in cianobakterije) in gliv preko membrane tvorjen na celično steno, ki je sestavljena iz celuloze, lignina ali murein.

Jedro je obvezna organelle od evkariontov. To je dedna gradivo - DNA, ki ima kromosome obrazca. Bakterije in cianobakterije vsebujejo prokariontsko jedro, ki deluje kot nosilec deoksiribonukleinske kisline. Vsi opravljajo strogo določeno funkcijo, ki povzročajo presnovne celične procese.

Kaj mislimo z izrazom "celic hrana"

Biološke manifestacije celice so nič drugega kot prenos energije in ga pretvori iz ene vrste v drugo (po prvi zakon termodinamike). Energija, ki se nahaja v hranil v skriti, t. E. Bound država gre v molekul ATP. Na vprašanje, kaj moč celice v biologiji, je odgovor, ki upošteva naslednje postulati:

1. Celica kot odprto bioloških sistemih je potreben stalen pretok energije iz okolja.
2. Organske snovi, ki so potrebne za moč, lahko celica se doseže na dva načina:

a) od ekstraceličnega mediju v obliki pripravljenih spojin,

b) neodvisno sintetiziranje beljakovine, ogljikove hidrate in maščobe, ogljikovega dioksida, amoniaka itd

Zato so vsi organizmi razdeljena na heterotrofov in avtotrofna metabolizma, ki ima študij biokemije.

Presnova in energijo

Organske snovi vstopu v celico opraviti cepitev, pri čemer se sproščajo energijo v obliki ATP ali NADP-H2. Celoten sklop reakcij asimilacije in dissimilation - to je presnova. V nadaljevanju si bomo ogledali fazah presnovo energije, zagotavljanja prehranske heterotrofni celice. Prvič, beljakovine, ogljikove hidrate in lipide razbijejo na monomere: aminokisline, glukoze, glicerola in maščobnih kislin. Nato v prebavi brez kisika, ki so predmet nadaljnjega razkroja (anaerobno presnovo).

Na ta način se tam napaja znotrajcelični paraziti rikecija, klamidijo in patogene bakterije, kot so Clostridium. Enocelične gliva-kvas glukoze cepila v etanolu, mlečnokislinske bakterije - v mlečno kislino. Tako glikoliza, alkohol, maslena, fermentacije mlečne kisline - to so primeri napajalnih celic, ki so posledica anaerobne presnove v heterotrofnih.

Avtotrofna in značilnosti presnovnih procesov

Za organizme, ki živijo na Zemlji, je glavni vir energije sonca. Zahvaljujoč njemu, izpolnjuje potrebe prebivalcev našega planeta. Nekateri od njih so sintetizirani hranila zaradi svetlobne energije, se imenujejo phototrophic. Drugi - s pomočjo energije redoks reakcij, se imenujejo chemotroph. V enoceličnega alge prehrano celic, fotografije, ki je predstavljena v nadaljevanju, se fotosintetsko.

Zelene rastline vsebujejo klorofil, ki je del kloroplastih. On služi kot antena, zajem kvantov svetlobe. Svetlimi in temnimi faze fotosinteze pojavljajo encimske reakcije (Calvin cikel), katerega rezultat je tvorba ogljikovega dioksida organskih snovi, ki se uporabljajo za hranjenje. Zato je celica, katerega moč je zaradi uporabe svetlobne energije iz avtotrofna ali phototrophic.

EnoceliĖarjev imenovane hemosintetikami, za tvorbo organskih snovi z uporabo energije s kemičnimi reakcijami sprosti, npr spojine železa bakterije oksidirajo dvovalentnega železa v trivalentno in sprosti energija gre za sintezo molekul glukoze.

Tako foto-sintetični organizmi zajemanje svetlobno energijo in jo pretvori v energijo kovalentne mono- in polisaharidov. Potem vzdolž povezav živilske verige energije se prenese v celice heterotrofnih organizmov. Z drugimi besedami, zaradi fotosinteze, so vsi strukturni elementi v biosfero. Lahko rečemo, da celice, ki prihaja hrana avtotrofna način, "krma" sam ne samo, ampak tudi vseh prebivalcev Zemlje.

Kot heterotrofov organizmi krme

Celice, ki prehrana je odvisna od prejema njem organskih snovi iz zunanjega okolja, ki se imenuje heterotrofnih. Organizmi, kot so glive, živali, ljudi in parazitske bakterije razgradijo ogljikove hidrate, beljakovine in maščobe s pomočjo prebavnih encimov.

Nato so nastale monomere absorbira v celico in ga uporabi za izgradnjo svoje organele in življenje. Raztopljenega hranila vstopiti v celico s pinocitozo in trdih delcev hrane - fagocitozo. Heterotrofov organizmi lahko razdelimo na saprotroph in parazite. Prvi (npr tal bakterije, glive, nekatere žuželke) hranijo na mrtve organske snovi, in slednji (bakterije, črvi, parazitske glive) - celice in tkiva živih organizmov.

Mixotrophy, njihova razporeditev v naravi

Mešani hrane v naravi je zelo redka in je oblikovno orodje (idioadaptatsy) na različnih okoljskih dejavnikov. Glavni pogoj mixotrophic - je prisotnost v celicah in organele, ki vsebujejo klorofil za fotosintezo in encimskih sistemov, ki razgrajujejo pripravljene hranilne snovi, ki prihajajo iz okolja. Na primer, enocelični živali evglena zelena vsebuje hyaloplasm kromatofora s klorofilom.

Ko je rezervoar, pri čemer mirovanja evglena, dobro osvetljeno, se hrani v obratu, tj. E. Autotrophically s pomočjo fotosinteze. Kot rezultat ogljikovega dioksida sintetiziramo glukoze, ki je celica in se uporabljajo kot hrana. evglena pogon noč heterotrophically odcepitev organske snovi, encimov, ki se nahajajo v prebavnem votlinic. Tako mixotrophic moč celice, znanstveniki menijo, da je dokaz enotnosti izvora rastlin in živali.

rast celic in njen odnos z trophico

Povečanje dolžino, maso, prostornino, kot celega telesa in njegovih organov in tkiv, ki se imenuje rast. Ne more biti brez stalnega dobavo hranil do celic, ki služijo kot gradniki. Da bi dobili odgovor na vprašanje, kako rastejo celice, ki se pojavi avtotrofna prehrane, je treba pojasniti, ali je neodvisen organ ali del strukturne enote multicelularnega posameznika. V prvem primeru se bo rast opravi med interfazi celičnega cikla. To hitro obdeluje plastike presnovi pride. Motorni heterotrofov organizmi soodnosno povezana s prisotnostjo hrane, ki prihajajo iz zunanjega okolja. Rast večceličnega organizma pride do rezultata pri aktiviranju biosintetskih izobraževalnih tkiv, kot tudi razširjenosti anaboličnih procesov, katabolne reakcije zgoraj.

Vloga kisik v heterotrofnih celicah hrane

Aerobna organizmi: nekatere bakterije, glive, živali in ljudi uporablja kisika za popolno presnovo hranil, kot so glukoza v ogljikov dioksid in vodo (Krebsov ciklus). Pojavlja se v mitohondrijski matriks vsebuje encimsko H + -ATP-ASE, ki sintetizira molekule ATP iz ADP. Prokariontskih organizmov, kot so aerobne bakterije in cianobakterije, kisik dissimilation korak pojavi na plazemski membrani celic.

dobava specifičnost gamet

V molekularni biologiji in citologija celične energije se lahko na kratko opišemo kot rezultat postopka njej hranila, njihovo sintezo in cepitev določene količine energije v obliki ATP molekul. Prehranjenost zarod: jajčeca in spermo, da ima nekatere značilnosti, povezanih z visoko specifičnostjo njihovih funkcij. To še posebej velja za reproduktivne celice ženske, prisiljeni, da se kopičijo veliko oskrbo s hranili, predvsem v obliki jajčnega rumenjaka.

Po oploditvi, bo jih uporabljajo za drobljenje in oblikovanje zarodka. V spermatozoidov med zorenjem (spermatogeneza) dobimo organske snovi iz Sertolijeva Celica, ki se nahajajo v seminifernega tubulih. Tako obe vrsti spolne celice imajo visoko metabolizma, kar je mogoče zaradi trofičnih aktivne celice.

Vloga mineralne prehrane

Presnova nemogoče brez prilivu kationov in anionov vključena v mineralnem soli. Na primer, potrebno za fotosintezo magnezijev ion, pri encimski sistemi mitohondrije - kalijevih ionov in kalcijem, da se ohrani pufersko sposobnostjo hyaloplasm - prisotnost natrijevih ionov ter karbonata anione kisline. Raztopine mineralnih soli vstopijo v celico z pinocitozo ali difuzijo skozi celično membrano. Mineralna prehrana neločljivo povezana z obeh avtotrofnih in heterotrofnih celic.

Če povzamemo, smo videli, da je vrednost moči celic res super, saj ta proces vodi v nastanek gradbenega materiala (ogljikovih hidratov, maščob in beljakovin), ogljikovega dioksida v avtotrofne organizme. Heterotrofne celice hranijo z organskimi snovmi nastalih zaradi avtotrofov aktivnosti. Nastala energija, ki jo uporabljajo za razmnoževanje, rast, gibanja in drugih vitalnih procesov.