Cell: de krêft en struktuer. De wearde fan de macht sellen. Foarbylden fan macht sellen

Moderne eksperimintele stúdzjes hawwe fêststeld dat de sel is in komplekse struktureel en funksjoneel ienheid fan hast alle libbene organismen, útsein firussen, dat binne net-sellulêre libben formulieren. Cytology stúdzjes de struktuer en sellulêre aktiviteit: ademhaling, fieding, fuortplanting, groei. Dy prosessen sille wurde besprutsen yn dizze papieren.

sel struktuer

Troch it gebrûk fan ljocht en elektroanemikroskoop Biologen hawwe fûn dat plant en bist sellen befetsje oerflak ienheid (nadmembrannye en submembrane kompleksen), cytoplasm en organelles. Op bisten sellen oer de membraan is glycocalyx befettet enzymen en it bieden sel macht bûten de cytoplasm. Yn plant sellen, prokaryotes (baktearjen en syanobaktearjes) en swammen oer de membraan wurdt foarme de sel muorre, dy't bestiet út cellulose, lignin of murein.

De kearn is ferplicht organelle fan eukaryotes. It is in erflik materiaal - DNA hawwende it formulier chromosomes. Baktearjes en syanobaktearjes befetsje nucleoid, hanneljend as drager fan deoxyribonucleic acid. Se allegearre útfiere strikt spesifike funksje, wêrtroch metabolic Ytong prosessen.

Wat dogge wy ûnder de term "sel food"

Life manifestaasjes sellen binne neat mar de oerdracht fan enerzjy en it omsette fan it fan ien type nei in oare (neffens de earste wet fan termodynamika). Enerzjy, leit yn nutriïnten yn 'e ferburgen, t. E. Bound steat giet yn ATP molekulen. Op de fraach fan wat macht sellen yn biology, der is in antwurd dat wurdt rekken hâlden mei de neikommende postulates:

1. In sel as in iepen biologyske systemen fereasket in konstante stream fan enerzjy út de omjouwing.
2. Organyske stoffen dy't nedich binne foar de macht, de sel kin krigen wurde yn twa manieren:

a) fan it extracellular medium, yn 'e foarm fan klear ferbiningen;

b) ûnôfhinklik wy synthesizing aaiwiten, koalhydraten en fetten, fan koaldiokside, ammoniak, ensfh

Dêrom, alle organismen wurde ûnderferdield yn 'e heterotrophic en autotroph stofwikseling dêr't stúdzjes biogemy.

Stofwikseling en Enerzjy

Organyske stoffen ynfieren fan de sel ûndergeane Cleavage, wêrby enerzjy wurdt útbrocht yn de foarm fan ATP of NADP-H2. De hiele set fan de reaksjes fan assimilaasje en dissimilation - dat syn stofwikseling. Hjirûnder wy sjogge by de stadia fan enerzjy stofwikseling, it bieden fan voeding heterotrophic sellen. Earst, aaiwiten, koalhydraten, en lipids wurde opdield yn harren monomers: aminosoeren, glukoaze, glycerol en vet soeren. Dan, yn it soerstof-frije spiisfertarring, se binne bûn oan fierdere ferfal (anaërobe spiisfertarring).

Op dy wize is der wurdt powered intracellular parasiten Rickettsia, chlamydia, en pathogene bacteriën lykas Clostridium. Iensellige fungus-gist cleave glukoaze te ethanol, Lactic acid baktearjes - nei Lactic acid. Sa, glycolysis, alkohol, butyric, Lactic acid gisting - dat binne foarbylden fan 'e macht sellen as gefolch fan anaërobe fertarring yn heterotrophs.

Autotroph en skaaimerken fan de metabolic prosessen

Foar organismen libje op Ierde, de wichtichste enerzjy boarne is de sinne. Mei tank oan him, foldocht oan de winsken fan de ynwenners fan ús planeet. Guon fan harren binne synthesized nutriïnten fanwege it ljocht enerzjy, se wurde neamd phototrophic. Oaren - mei help fan 'e enerzjy fan GarCapello reaksjes, se wurde neamd chemotroph. Yn single-celled algen cell fieding, fotos wêrfan wurdt presintearre hjirûnder, wêze photosynthetically.

Griene planten befetsje chlorofyl, dy't ûnderdiel is fan it chloroplast. Hy tsjinnet as in antenne, capture quanta fan ljocht. It ljocht en tsjuster fazen fan de fotosynteze foarkommende enzymatic reaksje (Calvin fytse), it resultaat dêrfan is de foarming fan koalstofdiokside fan organyske stoffen brûkt foar iten jûn wurde. Dêrom, in sel waans macht komt troch it brûken fan ljocht enerzjy, neamd autotroph of phototrophic.

Iensellige organismen neamd hemosintetikami, foar de foarming fan organyske stoffen mei help fan de enerzjy útbrocht troch gemyske reaksjes, bgl, ferbiningen fan izeren baktearjes oxidize ferro izer ta ferric, en de útbrocht enerzjy giet nei de synteze fan glukoaze molekulen.

Sa, de foto-syntetyske organismen fêstlizze ljocht enerzjy en omsette yn enerzjy covalent mono- en polysacchariden. Dan lâns de links fan iten keatlings enerzjy wurdt oerdroegen oan de sellen fan heterotrophic organismen. Mei oare wurden, mei tank oan fotosynteze, binne der al de strukturele eleminten fan it Biosphäre. Wy kinne sizze dat de sellen dy't macht komt autotroph wize, "Nijsoanfier" net allinnich himsels mar ek al de biwenners fen planeet Ierde.

As heterotrophic organismen feed

Sellen dy't iten is ôfhinklik fan ûntfangst dêryn organyske stoffen út de eksterne omjouwing, neamd heterotrophic. Organismen lykas skimmels, bisten, minsken, en parasitêr baktearjen brekke del koalhydraten, aaiwiten en fetten troch help fan spijsvertering enzymen.

Dan, de dêrút folgjende monomers wurde opnaam yn 'e sel, en brûkte it om te bouwen syn organelles en it libben. Oplost nutriïnten typ de sel troch pinocytosis, en bêst iten dieltsjes - phagocytosis. Heterotrophic organismen kinne ûnderferdield wurde yn saprotroph en parasiten. De earste (bgl, boaiem baktearjes, skimmels, guon ynsekten) weidzje op deade organyske stof, en de lêste (bacteriën, wjirms, parasitêr schimmels) - sellen en weefsels fan libbene organismen.

Mixotrophy, harren ferdieling yn natuer

Mixed iten yn de natuer is frij seldsum en is in foarm ark (idioadaptatsy) nei ferskate omjouwingsfaktoaren. De wichtichste betingst mixotrophic - is de oanwêzigens yn sellen en organelles befettet chlorofyl foar fotosynteze en enzyme systemen dy't brekke del klear nutriïnten komst út 'e omjouwing. Bygelyks, ien inkelde-celled bist euglena grien befettet hyaloplasm chromatophores mei chlorofyl.

Doe't it reservoir, wêrby't it dwell euglena, goed ferljochte, it feeds op de plant, dat wol sizze. E. Autotrophically troch fotosynteze. As gefolch fan de koalstofdiokside wurdt synthesized glukoaze, dat is de sel en brûkt as iten. euglena oandreaun nacht heterotrophically cleaving organyske stoffen troch enzymen leit yn de spijsvertering vacuoles. Sa, mixotrophic macht sellen, wittenskippers leauwe it bewiis fan de ienheid fan komôf fan planten en bisten.

sel groei en syn relaasje mei trophico

It fergrutsjen fan de lingte, massa, folume, lykas de hiele liif en syn organen en weefsels, neamd groei. Hy kin net sûnder in konstante oanfier fan fiedingsstoffen nei de sellen dy't tsjinje as de boustiennen. Om it antwurd op de fraach fan hoe't groeie sellen dy't optreedt autotroph fieding, is it nedich om te ferdúdlikjen oft it is in ûnôfhinklike lichem of in part fan in strukturele ienheid fan 'e multicellular yndividu. Yn it earste gefal, de groei wurdt útfierd yn de Interphase fan de sel syklus. It hurd ferwurket plestik stofwikseling ûntstean. Power heterotrophic organismen correlatively ferbûn mei de oanwêzigens fan iten komt út de eksterne omjouwing. Groei fan in multicellular organisme foarkomt resultaat yn aktivearring fan biosynthetic edukative weefsels, lykas ek it foarkommen fan Anabolic prosessen, catabolic reaksjes boppe.

Rol fan soerstof yn in iten heterotrophic sellen

Aerobic organismen: guon baktearjes, skimmels, bisten en minsken brûke soerstof foar folsleine fertarring fan fiedingsstoffen lykas glukoaze oan koalstofdiokside en wetter (Krebs cycle). It komt foar yn 'e mitochondrial matriks mei dêryn it enzymatic systeem H + -ATP-ASE, dy't synthesizes in molekúl fan ATP út ADP. Yn prokaryotic organismen, lykas aerobic baktearjes en syanobaktearjes, zuurstof dissimilation stap bart by it plasma membraan fan de sellen.

Spesifisiteit oanbod fan gametes

Yn molekulêre biology en cytology sel macht kin koart omskreaun as it proses ferrint dêryn fiedingsstoffen, harren synteze en Cleavage fan bepaalde bedraggen fan enerzjy yn foarm fan ATP molekulen. Trophism gametes: soma en sperm, it hat inkele kenmerken yn ferbân brocht mei in hege spesifisiteit fan harren funksjes. Dit is foaral wier fan 'e froulike reproductive sellen, twongen te heapje in grut oanbod fan fiedingsstoffen, benammen yn de foarm fan aaidjerre.

Nei fertilization, dan sil brûke se foar crushing en foarming fan it embryo. De spermatozoa ûnder maturation (spermatogenesis) krijt organyske stoffen út Sertoli sellen, leit yn 'e seminiferous tubules. Sa, beide soarten gametes hawwe in hege metabolic taryf, dat is mooglik as gefolch fan it aktive sel trophic.

De rol fan 'mineraal fieding

metabolic prosessen binne net mooglik sûnder de ynstream fan fêststelling en Erikoislinnut dy't meiïnoar it mineraal sâlten. Bygelyks, nedich foar fotosynteze magnesium ion, foar enzymatic systemen pecks - kalium ioanen en calcium, te behâlden BUFFERING kapasiteit hyaloplasm - de oanwêzigens fan natrium ioanen likegoed as carbonate Ånions soere. Oplossingen fan minerale sâlten typ de sel troch pinocytosis of caprice troch de sel membraan. Mineral fieding is besletten leit yn sawol de autotroph en heterotrophic sellen.

Om gearfetsje, wy hawwe sjoen dat de wearde fan 'e macht sellen echt grutte, sûnt dit proses liedt ta de foarming fan in gebou materiaal (koalhydraten, fetten en aaiwiten) fan koalstofdiokside yn autotroph organismen. Heterotrophic sellen weidzje op organyske stoffen foarme troch autotrophs aktiviteit. De resultearjende enerzjy se brûke foar de fuortplanting, groei, beweging, en oare fitale prosessen.