وظائف السيتوبلازم. هيكل السيتوبلازم. وظائف مكونات السيتوبلازم




تسمى محتويات الخلية الشبيهة بالهلام ، المحاطة بغشاء ، سيتوبلازم الخلية الحية. تم تقديم هذا المفهوم في عام 1882 من قبل عالم النبات الألماني إدوارد ستراسبيرغر.

بنية

السيتوبلازم هو البيئة الداخلية لأي خلية ويمتاز بخلايا البكتيريا والنباتات والفطريات والحيوانات.
يتكون السيتوبلازم من المكونات التالية:

  • الهيالوبلازما (العصارة الخلوية) - مادة سائلة ؛
  • شوائب خلوية - مكونات اختيارية للخلية ؛
  • عضيات - مكونات دائمة للخلية ؛
  • الهيكل الخلوي - هيكل الخلية.

يتضمن التركيب الكيميائي للعصير الخلوي المواد التالية:

  • ماء - 85٪ ؛
  • البروتينات - 10٪
  • المركبات العضوية - 5٪.

تشمل المركبات العضوية:

  • املاح معدنية؛
  • الكربوهيدرات.
  • الدهون.
  • مركبات تحتوي على النيتروجين ؛
  • كمية صغيرة من DNA و RNA ؛
  • الجليكوجين (خاصية الخلايا الحيوانية).

أرز. 1. تكوين السيتوبلازم.

يحتوي السيتوبلازم على إمدادات من العناصر الغذائية (قطرات من الدهون ، وحبوب من السكريات) ، بالإضافة إلى نفايات الخلية غير القابلة للذوبان.

السيتوبلازم عديم اللون ويتحرك باستمرار ، يفيض. يحتوي على جميع عضيات الخلية وينفذ ترابطها. مع الإزالة الجزئية ، تتم استعادة السيتوبلازم. عندما تتم إزالة السيتوبلازم بالكامل ، تموت الخلية.

هيكل السيتوبلازم غير متجانس. التخصيص المشروط طبقتان من السيتوبلازم:

TOP-4 مقالاتالذين قرأوا مع هذا

  • ectoplasm (plasmagel) - طبقة كثيفة خارجية لا تحتوي على عضيات ؛
  • الإندوبلازم (البلازمازول) - طبقة داخلية أكثر سائلة تحتوي على عضيات.

يظهر الانقسام إلى الإيكوبلازم والإندوبلازم في البروتوزوا. يساعد الإكتوبلازم الخلية على الحركة.

في الخارج ، يكون السيتوبلازم محاطًا بغشاء هيولي أو غشاء البلازما. إنه يحمي الخلية من التلف ، وينفذ النقل الانتقائي للمواد ويضمن تهيج الخلية. يتكون الغشاء من الدهون والبروتينات.

نشاط الحياة

السيتوبلازم مادة حيوية تشارك في العمليات الرئيسية للخلية:

  • الأيض؛
  • نمو؛
  • قطاع.

تسمى حركة السيتوبلازم داء الجريان أو التدفق السيتوبلازمي. يتم إجراؤه في خلايا حقيقيات النوى ، بما في ذلك البشر. أثناء الإصابة بالخلل ، يسلم السيتوبلازم المواد إلى جميع عضيات الخلية ، ويقوم بعملية التمثيل الغذائي الخلوي. يتحرك السيتوبلازم عبر الهيكل الخلوي باستهلاك ATP.

مع زيادة حجم السيتوبلازم ، تنمو الخلية. تسمى عملية انقسام جسم الخلية حقيقية النواة بعد الانقسام النووي (karyokinesis) بالحركة الخلوية. نتيجة لانقسام الجسم ، يتم توزيع السيتوبلازم مع العضيات بين الخليتين الوليدين.

أرز. 2. الحركية الخلوية.

المهام

تم وصف الوظائف الرئيسية للسيتوبلازم في الخلية في الجدول.

يسمى فصل السيتوبلازم عن الغشاء أثناء تناضح الماء وترك الخارج تحلل البلازما. تحدث العملية العكسية - انحلال البلازما - عندما تدخل كمية كافية من الماء إلى الخلية. العمليات نموذجية لأي خلايا ، باستثناء الحيوان.

أرز. 3. تحلل البلازما وانحلال البلازما.

ماذا تعلمنا؟

السيتوبلازم مادة شبه سائلة تحتوي على عضيات وشوائب خلوية. دور السيتوبلازم في الخلية مهم لعمل وتوصيل جميع العضيات. تساهم حركة وانفجار السيتوبلازم في توصيل المواد من البيئة الخارجية والعكس صحيح ، وكذلك التمثيل الغذائي داخل الخلايا. بدون السيتوبلازم ، تصبح الخلية غير قابلة للحياة.

اختبار حسب الموضوع

تقييم التقرير

متوسط ​​تقييم: 4.7 مجموع التصنيفات المستلمة: 177.

ربما يكون السيتوبلازم أهم جزء في أي بنية خلوية ، وهو نوع من "النسيج الضام" بين جميع مكونات الخلية.

تتنوع وظائف وخصائص السيتوبلازم ، ولا يمكن المبالغة في تقدير دورها في ضمان النشاط الحيوي للخلية.

تصف هذه المقالة معظم العمليات التي تحدث في أصغر هيكل حي على المستوى الكلي ، حيث يتم تعيين الدور الرئيسي لكتلة تشبه الهلام تملأ الحجم الداخلي للخلية وتعطي الأخيرة مظهرها وشكلها.

في تواصل مع

السيتوبلازم مادة شفافة لزجة (تشبه الهلام) تملأ كل خلية ويحدها غشاء الخلية. يحتوي على الماء والأملاح والبروتينات والجزيئات العضوية الأخرى.

تقع جميع العضيات حقيقية النواة ، مثل النواة ، والشبكة الإندوبلازمية ، والميتوكوندريا ، في السيتوبلازم. يسمى الجزء غير الموجود في العضيات العصارة الخلوية. على الرغم من أنه قد يبدو أن السيتوبلازم ليس له شكل ولا هيكل ، إلا أنه في الواقع مادة عالية التنظيم ، يتم توفيرها من خلال ما يسمى بالهيكل الخلوي (بنية البروتين). تم اكتشاف السيتوبلازم في عام 1835 من قبل روبرت براون وعلماء آخرين.

التركيب الكيميائي

السيتوبلازم هو المادة التي تملأ الخلية. هذه المادة اللزجة الشبيهة بالهلام تتكون من 80٪ ماء وعادة ما تكون صافية وعديمة اللون.

السيتوبلازم هو مادة الحياة ، والتي تسمى أيضًا حساء جزيئي، حيث يتم تعليق العضيات الخلوية وتوصيلها ببعضها البعض بواسطة غشاء دهني ثنائي الطبقة. يعطي الهيكل الخلوي في السيتوبلازم شكله. تضمن عملية التدفق السيتوبلازمي حركة العناصر الغذائية بين العضيات وإزالة النفايات. تحتوي هذه المادة على أملاح كثيرة وهي موصل جيد للكهرباء.

كما قيل ، الجوهر يتكون من 70-90٪ ماء وهو عديم اللون... تحدث معظم العمليات الخلوية فيه ، على سبيل المثال ، الجليكوز ، والتمثيل الغذائي ، وعمليات انقسام الخلايا. تسمى الطبقة الزجاجية الشفافة الخارجية ectoplasm أو قشرة الخلية ، ويسمى الجزء الداخلي من المادة الإندوبلازم. في الخلايا النباتية ، تتم عملية التدفق السيتوبلازمي ، وهو تدفق السيتوبلازم حول الفجوة.

الخصائص الرئيسية

يجب سرد الخصائص التالية للسيتوبلازم:

الهيكل والمكونات

في بدائيات النوى (مثل البكتيريا) ، التي لا تحتوي على نواة متصلة بغشاء ، يمثل السيتوبلازم المحتويات الكاملة للخلية داخل غشاء البلازما. في حقيقيات النوى (على سبيل المثال ، الخلايا النباتية والحيوانية) ، يتكون السيتوبلازم من ثلاثة مكونات متميزة: العصارة الخلوية والعضيات والجزيئات والحبيبات المختلفة ، تسمى شوائب السيتوبلازم.

العصارة الخلوية ، العضيات ، الادراج

Cytosalt هو مكون شبه سائل موجود خارجيًا فيما يتعلق بالنواة وداخل غشاء البلازما. يشكل الملح الخلوي حوالي 70٪ من حجم الخلية ويتكون من الماء وألياف الهيكل الخلوي والأملاح والجزيئات العضوية وغير العضوية المذابة في الماء. يحتوي أيضًا على بروتينات وهياكل قابلة للذوبان مثل الريبوسومات والبروتيازومات. يسمى الجزء الداخلي من العصارة الخلوية ، وهو الأكثر سائلة وحبيبية ، بالإندوبلازم.

تؤدي شبكة الألياف والتركيزات العالية من الجزيئات الكبيرة الذائبة ، مثل البروتينات ، إلى تكوين مجموعات جزيئية كبيرة ، مما يؤثر بشدة على نقل المواد بين المكونات السيتوبلازمية.

عضوي يعني "عضو صغير" مرتبط بغشاء. تم العثور على العضيات داخل الخلية وتؤدي وظائف محددة ضرورية للحفاظ على أصغر لبنة في الحياة. العضيات هي هياكل خلوية صغيرة ذات وظائف متخصصة. الامثله تشمل:

  • الميتوكوندريا؛
  • الريبوسومات.
  • جوهر؛
  • الجسيمات المحللة؛
  • البلاستيدات الخضراء (في النباتات) ؛
  • الشبكة الأندوبلازمية؛
  • جهاز جولجي.

تحتوي الخلية أيضًا على الهيكل الخلوي ، وهي شبكة من الألياف تساعدها في الحفاظ على شكلها.

شوائب السيتوبلازم هي جزيئات معلقة مؤقتًا في مادة تشبه الهلام وتتكون من جزيئات كبيرة وحبيبات. يمكنك العثور على ثلاثة أنواع من هذه الادراج: إفرازية ، مغذية ، مصطبغة. تتضمن أمثلة الادراج الإفرازية البروتينات والإنزيمات والأحماض. الجليكوجين (جزيء لتخزين الجلوكوز) والدهون هي أمثلة رئيسية على شوائب المغذيات ، والميلانين الموجود في خلايا الجلد هو مثال على شوائب الصباغ.

التضمينات السيتوبلازمية ، كونها جزيئات صغيرة معلقة في العصارة الخلوية ، تمثل مجموعة متنوعة من الادراج الموجودة في أنواع مختلفة من الخلايا. يمكن أن تكون هذه إما بلورات أكسالات الكالسيوم أو ثاني أكسيد السيليكون في النباتات ، أو حبيبات النشا والجليكوجين. مجموعة واسعة من الادراج هي الدهون الكروية ، موجودة في كل من بدائيات النوى وحقيقيات النوى ، وتعمل على تراكم الدهون والأحماض الدهنية. على سبيل المثال ، تحتل هذه الادراج معظم حجم الدهون - خلايا تخزين متخصصة.

وظائف السيتوبلازم في الخلية

يمكن تلخيص أهم الوظائف في الجدول التالي:

  • التأكد من شكل الخلية.
  • موطن العضيات؛
  • نقل المواد
  • مخزون المغذيات.

يعمل السيتوبلازم على دعم العضيات وجزيئات الخلية. تحدث العديد من العمليات الخلوية في السيتوبلازم. بعض هذه العمليات تشمل تخليق البروتين ، المرحلة الأولى من التنفس الخلويالذي يحمل الاسم تحلل السكر, عمليات الانقسام والانقسام الاختزالي... بالإضافة إلى ذلك ، فإن السيتوبلازم يساعد الهرمونات على التحرك عبر الخلية ، كما يتم التخلص من الفضلات من خلالها.

تحدث معظم الإجراءات والأحداث المختلفة في هذا السائل الشبيه بالجيلاتين ، والذي يحتوي على إنزيمات تساهم في تحلل النفايات ، وتحدث العديد من عمليات التمثيل الغذائي هنا. يزود السيتوبلازم الخلية بالشكل الذي يملأه ويساعد في الحفاظ على العضيات في أماكنها. بدونها ، ستبدو الخلية "منكمشة" ، ولا يمكن للمواد المختلفة الانتقال بسهولة من شبه عضوي إلى آخر.

نقل المواد

تعتبر المادة السائلة لمحتويات الخلية مهمة جدًا للحفاظ على وظائفها الحيوية ، منذ ذلك الحين يسمح بتبادل العناصر الغذائية بسهولة بين العضيات... يرجع هذا التبادل إلى عملية التدفق السيتوبلازمي ، وهو تدفق السيتوسول (الجزء الأكثر حركة وسوائل من السيتوبلازم) ، والذي يحمل العناصر الغذائية والمعلومات الجينية والمواد الأخرى من عضو عضوي إلى آخر.

تشمل أيضًا بعض العمليات التي تحدث في العصارة الخلوية نقل المستقلب... يمكن أن ينتج العضوي أحماض أمينية وأحماض دهنية ومواد أخرى ، والتي يتم نقلها من خلال العصارة الخلوية إلى العضو الذي يحتاج إلى هذه المواد.

تؤدي التدفقات السيتوبلازمية إلى حقيقة أن الخلية نفسها يمكن أن تتحرك... تحتوي بعض الهياكل الحيوية الأصغر على أهداب (تكوينات صغيرة تشبه الشعر على السطح الخارجي للخلية تسمح للخلية بالتحرك عبر الفضاء). بالنسبة للخلايا الأخرى ، على سبيل المثال ، الأميبا ، فإن الطريقة الوحيدة للتحرك هي حركة السائل في العصارة الخلوية.

توريد المغذيات

بالإضافة إلى نقل المواد المختلفة ، تعمل المساحة السائلة بين العضيات كنوع من حجرة التخزين لهذه المواد حتى اللحظة التي تحتاجها بالفعل هذه العضية أو تلك. يتم تعليق البروتينات والأكسجين وكتل البناء المختلفة داخل العصارة الخلوية. بالإضافة إلى المواد المفيدة ، يحتوي السيتوبلازم أيضًا على منتجات أيضية تنتظر بدورها حتى تزيلها عملية الإزالة من الخلية.

غشاء بلازمي

الغشاء الخلوي ، أو الغشاء البلازمي ، هو تكوين يمنع تدفق السيتوبلازم من الخلية. يتكون هذا الغشاء من الفوسفوليبيدات ، والتي تشكل طبقة دهنية مزدوجة ، وهي شبه قابلة للنفاذ: فقط جزيئات معينة يمكنها اختراق هذه الطبقة. يمكن للبروتينات والدهون والجزيئات الأخرى اختراق غشاء الخلية من خلال عملية الالتقام الخلوي ، حيث يتم تكوين حويصلة من هذه المواد.

تنفصل الفقاعة ، التي تحتوي على السوائل والجزيئات ، عن الغشاء ، وتشكل جسيمًا داخليًا. هذا الأخير ينتقل داخل الخلية إلى من يخاطبهم. تفرز منتجات النفايات من خلال عملية طرد الخلايا. في هذه العملية ، يتم دمج الفقاعات المتكونة في جهاز جولجي مع غشاء يدفع محتوياتها إلى البيئة. أيضًا ، يوفر الغشاء شكل الخلية ويعمل كمنصة داعمة للهيكل الخلوي وجدار الخلية (في النباتات).

الخلايا النباتية والحيوانية

يشير تشابه المحتويات الداخلية لخلايا النباتات والحيوانات إلى أصلها المتطابق. يوفر السيتوبلازم الدعم الميكانيكي للهياكل الداخلية للخلية المعلقة فيه.

يحافظ السيتوبلازم على شكل الخلية واتساقها ، ويحتوي أيضًا على العديد من المواد الكيميائية التي تعتبر أساسية للحفاظ على الحياة والتمثيل الغذائي.

تحدث التفاعلات الأيضية مثل تخليق الجليكوز والبروتين في محتوى يشبه الهلام. في الخلايا النباتية ، على عكس الحيوانات ، هناك حركة للسيتوبلازم حول الفجوة ، والتي تُعرف باسم التدفق السيتوبلازمي.

السيتوبلازم في الخلايا الحيوانية هو مادة شبيهة بالهلام الذائب في الماء ، فهو يملأ الحجم الكامل للخلية ويحتوي على بروتينات وجزيئات مهمة أخرى ضرورية للحياة. تحتوي الكتلة الشبيهة بالهلام على البروتينات والهيدروكربونات والأملاح والسكريات والأحماض الأمينية والنيوكليوتيدات وجميع العضيات الخلوية والهيكل الخلوي.

أهداف الدرس:

  • لتعميق الفهم العام لبنية الخلية حقيقية النواة.
  • صياغة المعرفة حول خصائص ووظائف السيتوبلازم.
  • في العمل العملي ، تأكد من أن السيتوبلازم في الخلية الحية مرن وشبه منفذ.

خلال الفصول

  • نكتب موضوع الدرس.
  • نكرر المادة التي تم اجتيازها ، ونعمل مع الاختبارات.
  • نقرأ ونعلق على أسئلة الاختبار. (سم. المرفق 1).
  • نكتب الواجب البيتي: ص 5.2 ، المداخل في دفاتر الملاحظات.
  • تعلم مواد جديدة.

هذه هي المادة الرئيسية للسيتوبلازم.

إنه نظام غرواني معقد.

يتكون من ماء ، بروتينات ، كربوهيدرات ، أحماض نووية ، دهون ، مواد غير عضوية.

هناك هيكل خلوي.

يتحرك السيتوبلازم طوال الوقت.

وظائف السيتوبلازم.

  • البيئة الداخلية للخلية.
  • يوحد جميع الهياكل الخلوية.
  • يحدد موقع العضيات.
  • يوفر النقل داخل الخلايا.

خصائص السيتوبلازم:

  • مرونة.
  • شبه نفاذية.

بفضل هذه الخصائص ، تخضع الخلية لجفاف مؤقت وتحافظ على ثبات تركيبها.

من الضروري تذكر مفاهيم مثل تورغور ، تناضح ، انتشار.

من أجل التعرف على خصائص السيتوبلازم ، تتم دعوة الطلاب لأداء عمل عملي: "دراسة تحلل البلازما وانحلال البلازما في خلية نباتية. (انظر الملحق 2).

في هذه العملية ، تحتاج إلى رسم خلية من قشر البصل (النقطة 1. الخلية الموجودة في النقطتين 2 و 3).

توصل إلى استنتاج حول العمليات التي تحدث في الخلية (شفهيًا)

يحاول الرجال شرح ما لوحظ في النقطة 2 تحلل البلازمافصل الطبقة الجدارية من السيتوبلازم ، في النقطة 3 هناك تحلل- عودة السيتوبلازم إلى حالته الطبيعية.

من الضروري شرح أسباب هذه الظواهر. لتخفيف الصعوبات قبل الدروس ، أعطي ثلاثة طلاب وسائل تعليمية: "قاموس الموسوعي البيولوجي" ، المجلد 2 من علم الأحياء N. Green ، "تجربة في فسيولوجيا النبات" E.M. Vasiliev ، حيث يجدون بشكل مستقل مواد حول الأسباب تحلل البلازماو تحلل.

اتضح أن السيتوبلازم مرن وشبه منفذ. إذا كانت قابلة للنفاذ ، فسيتم معادلة تركيز عصير الخلية ومحلول مفرط التوتر عن طريق حركة منتشرة للماء والمذابات من الخلية إلى المحلول والعودة. ومع ذلك ، فإن السيتوبلازم ، الذي يمتلك خاصية شبه نفاذية ، لا يسمح للمواد الذائبة في الماء بدخول الخلية.

على العكس من ذلك ، فقط الماء ، وفقًا لقوانين التناضح ، سيتم امتصاصه من الخلية بواسطة محلول مفرط التوتر ، أي التحرك من خلال السيتوبلازم شبه نافذ. سيقل حجم الفجوة. السيتوبلازم ، بسبب مرونته ، يتبع الفجوة المتقلصة ويتخلف خلف غشاء الخلية. هذا هو كيف ستسير الامور تحلل البلازما.

عندما يتم غمر الخلية المتحللة في الماء ، يتم ملاحظة انحلال البلازما.

تعميم المعرفة المكتسبة في الدرس.

  1. ما هي الوظائف الكامنة في السيتوبلازم؟
  2. خصائص السيتوبلازم.
  3. أهمية تحلل البلازما وانحلال البلازما.
  4. السيتوبلازم هو
    أ) محلول مائي من الأملاح والمواد العضوية مع عضيات الخلية ، ولكن بدون النواة ؛
    ب) محلول من المواد العضوية ، بما في ذلك نواة الخلية ؛
    ج) محلول مائي من المواد المعدنية ، بما في ذلك جميع عضيات الخلية ذات النواة.
  5. ما هو اسم المادة الرئيسية للسيتوبلازم؟

أثناء العمل العملي ، يتحقق المعلم من صحة تنفيذه. أولئك الذين ينجحون يمكنهم إعطاء علامات. يتم إعطاء الدرجات للاستنتاجات الصحيحة.

  • ما هو السيتوبلازم

    ما هو السيتوبلازم

    إلى جانبه ، يعد السيتوبلازم أحد الأجزاء الرئيسية للخلية ، وهو مادة البناء لجميع المواد العضوية. يلعب السيتوبلازم دورًا مهمًا جدًا في حياة الخلية ، فهو يوحد جميع الهياكل الخلوية ، ويعزز تفاعلها مع بعضها البعض. يوجد أيضًا في السيتوبلازم نواة الخلية وهذا كل شيء. بعبارات بسيطة ، السيتوبلازم هو مادة توجد فيها جميع الأجزاء المكونة الأخرى للخلية.

    هيكل السيتوبلازم

    يتضمن تكوين السيتوبلازم العديد من المركبات الكيميائية ، والتي ليست مادة كيميائية متجانسة ، ولكنها نظام كيميائي فيزيائي معقد ، علاوة على ذلك ، يتغير ويتطور باستمرار ويحتوي على نسبة عالية من الماء. أحد المكونات المهمة في السيتوبلازم هو خليط بروتيني في حالة غروانية بالاشتراك مع الأحماض النووية والدهون والكربوهيدرات.

    ينقسم السيتوبلازم أيضًا إلى مكونين:

    • إندوبلازم ،
    • exoplasm.

    يقع الإندوبلازم في وسط الخلية وله هيكل أكثر مرونة. يوجد فيه جميع أهم عضيات الخلية. يقع Exoplasm على طول محيط الخلية ، حيث يحده من غشاءه ، وهو أكثر لزوجة وكثافة في الاتساق. إنها تلعب دورًا يربط الخلية بالبيئة.

    رسم السيتوبلازم.

    وظائف السيتوبلازم

    ما هي وظيفة السيتوبلازم؟ مهم جدًا - في السيتوبلازم ، تحدث جميع عمليات التمثيل الغذائي الخلوي ، باستثناء تخليق الأحماض النووية (يتم إجراؤه في نواة الخلية). بالإضافة إلى هذه الوظيفة الأكثر أهمية ، يلعب السيتوبلازم أدوارًا مفيدة مثل:

    • يملأ تجويف الخلية ،
    • هو رابط اتصال للمكونات الخلوية ،
    • يحدد موقع العضيات ،
    • هو موصل للعمليات الفيزيائية والكيميائية على المستويات داخل الخلايا وبين الخلايا ،
    • يدعم الخلايا الداخلية وحجمها ومرونتها وما إلى ذلك.

    الحركة السيتوبلازمية

    تعد قدرة السيتوبلازم على التحرك خاصية مهمة ، وبفضل هذا ، يتم ضمان اتصال عضيات الخلية. في علم الأحياء ، تسمى حركة السيتوبلازم cyclosis ، وهي عملية مستمرة. يمكن أن تكون حركة السيتوبلازم في الخلية مخططة أو متذبذبة أو دائرية.

    تقسيم السيتوبلازم

    خاصية أخرى للسيتوبلازم هي انقسامه ، والذي بدونه يكون الانقسام الخلوي نفسه مستحيلًا. يتم تقسيم السيتوبلازم من خلاله يمكنك قراءة المزيد في المقالة على الرابط.

    السيتوبلازم ، فيديو

    وفي الختام فيديو تعليمي عن جوهر السيتوبلازم

  • من المعروف أن غالبية الكائنات الحية تتكون من الماء بشكل حر أو مقيد بنسبة 70 في المائة أو أكثر. من أين يأتي الكثير منها ، وأين يتم توطينها؟ اتضح أن كل خلية في تركيبها تحتوي على ما يصل إلى 80٪ ماء ، والباقي فقط يقع على كتلة المادة الجافة.

    والهيكل الرئيسي "المائي" هو مجرد سيتوبلازم الخلية. هذه بيئة داخلية معقدة وغير متجانسة وديناميكية ، مع ميزات ووظائف هيكلية سنتعرف عليها لاحقًا.

    بروتوبلاست

    هذا المصطلح مألوف للإشارة إلى جميع المحتويات الداخلية لأي بنية أصغر حقيقية النواة ، مفصولة بغشاء البلازما عن "زملائه" الآخرين. وهذا يشمل السيتوبلازم - البيئة الداخلية للخلية ، والعضيات الموجودة فيها ، والنواة مع النوى والمواد الوراثية.

    ما هي العضيات الموجودة داخل السيتوبلازم؟ هو - هي:

    • الريبوسومات.
    • الميتوكوندريا؛
    • جهاز جولجي؛
    • الجسيمات المحللة؛
    • فجوات (في النباتات والفطريات) ؛
    • مركز الخلية
    • البلاستيدات (في النباتات) ؛
    • أهداب والأسواط؛
    • الألياف الدقيقة.
    • أنابيب مجهرية.

    تحتوي النواة ، المفصولة بواسطة karyolemma ، على النوى وتحتوي أيضًا على سيتوبلازم الخلية. في الوسط هو في الحيوانات ، أقرب إلى الجدار في النباتات.

    وبالتالي ، فإن السمات الهيكلية للسيتوبلازم ستعتمد إلى حد كبير على نوع الخلية وعلى الكائن الحي نفسه وعلى انتمائه إلى مملكة الكائنات الحية. بشكل عام ، يشغل كل المساحة الفارغة بالداخل ويؤدي عددًا من الوظائف المهمة.

    ماتريكس أو الهيالوبلازم

    يتكون هيكل السيتوبلازم في الخلية بشكل أساسي من تقسيمها إلى أجزاء:

    • الهيالوبلازم - جزء سائل دائم ؛
    • العضيات.
    • الادراج هي متغيرات الهيكل.

    المصفوفة ، أو الهيالوبلازم ، هي المكون الداخلي الرئيسي ، والتي يمكن أن تكون في حالتين - الرماد والهلام.

    السيتوسول هو سيتوبلازم خلوي له طابع تجميعي أكثر سيولة. Cytogel هو نفسه ، ولكن في حالة أكثر كثافة ، غني بجزيئات كبيرة من المواد العضوية. يتم التعبير عن التركيب الكيميائي العام والخصائص الفيزيائية للهيالوبلازم على النحو التالي:

    • مادة غروانية لزجة عديمة اللون ، سميكة وغروية نوعًا ما ؛
    • لديه تمايز واضح من حيث التنظيم الهيكلي ، ومع ذلك ، بسبب التنقل ، يمكنه بسهولة تغييره ؛
    • من الداخل يمثله الهيكل الخلوي أو الشبكة الدقيقة الدقيقة ، والتي تتكون من خيوط البروتين (الأنابيب الدقيقة والألياف الدقيقة) ؛
    • تقع جميع الأجزاء الهيكلية للخلية ككل على أجزاء هذه الشبكة ، وبسبب الأنابيب الدقيقة وجهاز جولجي و EPS ، يحدث الاتصال بينها من خلال الهيالوبلازم.

    وبالتالي ، فإن الهيالوبلازم جزء مهم يوفر العديد من وظائف السيتوبلازم في الخلية.

    تكوين السيتوبلازم

    إذا تحدثنا عن التركيب الكيميائي ، فإن حصة الماء في السيتوبلازم تبلغ حوالي 70٪. هذه قيمة متوسطة ، لأن بعض النباتات بها خلايا تصل نسبة الماء فيها إلى 90-95٪. يتم تمثيل المادة الجافة من خلال:


    التفاعل الكيميائي العام للوسط قلوي أو قلوي قليلاً. إذا أخذنا في الاعتبار كيفية تحديد موقع السيتوبلازم في الخلية ، فيجب ملاحظة هذه الميزة. يتم جمع الجزء عند الحافة ، في منطقة غشاء البلازما ، ويسمى ectoplasm. الجزء الآخر موجه بشكل أقرب إلى كاريوليما ويسمى الإندوبلازم.

    يتم تحديد هيكل السيتوبلازم للخلية من خلال هياكل خاصة - الأنابيب الدقيقة والألياف الدقيقة ، لذلك سننظر فيها بمزيد من التفصيل.

    أنابيب مجهرية

    جزيئات صغيرة ، مجوفة ، ممدودة يصل حجمها إلى عدة ميكرومتر. القطر - من 6 إلى 25 نانومتر. بسبب المؤشرات الهزيلة للغاية ، لم يتم إجراء دراسة كاملة وشاملة لهذه الهياكل حتى الآن ، ومع ذلك ، فمن المفترض أن جدرانها تتكون من مادة بروتينية توبولين. يحتوي هذا المركب على جزيء سلسلة ملتوية حلزونيًا.

    يتم تنفيذ بعض وظائف السيتوبلازم في الخلية على وجه التحديد بسبب وجود الأنابيب الدقيقة. لذلك ، على سبيل المثال ، يشاركون في محاذاة الفطريات والنباتات وبعض البكتيريا. في الخلايا الحيوانية ، يوجد عدد أقل بكثير منها. أيضًا ، هذه الهياكل هي التي تقوم بحركة العضيات في السيتوبلازم.

    الأنابيب الدقيقة في حد ذاتها غير مستقرة ، وقادرة على التفكك والتشكيل بسرعة مرة أخرى ، وتجدد نفسها من وقت لآخر.

    الميكروفيلامين

    عناصر مهمة جدا من السيتوبلازم. إنها خيوط طويلة من الأكتين (بروتين كروي) ، والتي تتشابك مع بعضها البعض وتشكل شبكة مشتركة - الهيكل الخلوي. اسم آخر هو الشبكة الدقيقة الدقيقة. هذا نوع من السمات الهيكلية للسيتوبلازم. في الواقع ، بفضل هذا الهيكل الخلوي ، تتماسك جميع العضيات معًا ، ويمكنها التواصل بأمان مع بعضها البعض ، وتمر المواد والجزيئات من خلالها ، ويتم تنفيذ عملية التمثيل الغذائي.

    ومع ذلك ، فمن المعروف أن السيتوبلازم هو البيئة الداخلية للخلية ، والتي غالبًا ما تكون قادرة على تغيير بياناتها المادية: لتصبح أكثر سائلة أو لزوجة ، وتغيير هيكلها (الانتقال من sol إلى هلام والعكس بالعكس). في هذا الصدد ، تعتبر الألياف الدقيقة جزءًا ديناميكيًا وقابل للتغير وقادر على إعادة البناء والتعديل والتحلل والتشكيل بسرعة مرة أخرى.

    أغشية البلازما

    من الأهمية بمكان بالنسبة للخلية وجود العديد من الهياكل الغشائية المتطورة جيدًا والتي تعمل بشكل طبيعي ، والتي تشكل أيضًا نوعًا من السمات الهيكلية للسيتوبلازم. في الواقع ، من خلال حواجز غشاء البلازما يحدث نقل الجزيئات والمغذيات والمنتجات الأيضية والغازات لعمليات التنفس وما إلى ذلك. هذا هو السبب في أن معظم العضيات لديها هذه الهياكل.

    هم ، مثل الشبكة ، موجودون في السيتوبلازم ويحددون المحتويات الداخلية لمضيفيهم من بعضهم البعض ، من البيئة. الحماية والحماية من المواد غير المرغوب فيها والبكتيريا التي تشكل تهديدًا.

    هيكل معظمها متشابه - نموذج فسيفساء سائل ، والذي يعتبر كل بلازما كطبقة بيولوجية من الدهون تتخللها جزيئات بروتينية مختلفة.

    نظرًا لأن وظائف السيتوبلازم في الخلية هي في الأساس وسيلة نقل بين جميع أجزائها ، فإن وجود الأغشية في معظم العضيات هو أحد الأجزاء الهيكلية للهيالوبلازم. بشكل شامل ، يقومون جميعًا بمهام مشتركة لضمان النشاط الحيوي للخلية.

    الريبوسومات

    هياكل صغيرة مدورة (حتى 20 نانومتر) ، تتكون من نصفين - وحدات فرعية. يمكن أن يتواجد هذان النصفان معًا ومنفصلين لبعض الوقت. أساس التركيب: والبروتين. الأماكن الرئيسية لتوطين الريبوسومات في الخلية:


    تتمثل وظائف هذه الهياكل في تخليق وتجميع جزيئات البروتين الكبيرة ، والتي يتم استهلاكها من أجل النشاط الحيوي للخلية.

    وجهاز جولجي

    تسمى الشبكة العديدة للأنابيب والأنابيب والحويصلات ، التي تشكل نظام توصيل داخل الخلية وتقع في جميع أنحاء حجم السيتوبلازم ، بالشبكة الإندوبلازمية ، أو الشبكة. تتوافق وظيفتها مع الهيكل - ضمان الترابط بين العضيات مع بعضها البعض ونقل جزيئات المغذيات إلى العضيات.

    يؤدي مجمع أو جهاز جولجي وظيفة تراكم المواد الضرورية (الكربوهيدرات والدهون والبروتينات) في نظام التجاويف الخاصة. وهي محدودة من السيتوبلازم بواسطة الأغشية. أيضا ، هذا هو العضوي الذي هو موقع تخليق الدهون والكربوهيدرات.

    البيروكسيسومات والليزوزومات

    الجسيمات الحالة هي هياكل صغيرة مستديرة تشبه الفقاعات المليئة بالسائل. وهي عديدة جدًا وموزعة في السيتوبلازم ، حيث تتحرك بحرية داخل الخلية. وتتمثل مهمتهم الرئيسية في إذابة الجزيئات الغريبة ، أي القضاء على "الأعداء" في شكل أجزاء ميتة من الهياكل الخلوية والبكتيريا والجزيئات الأخرى.

    المحتوى السائل مشبع بالإنزيمات ، لذلك تشارك الجسيمات الحالة في تفكك الجزيئات الكبيرة إلى وحداتها الأحادية.

    البيروكسيسومات هي عضيات صغيرة بيضاوية أو مستديرة ذات غشاء واحد. مليئة بمحتويات سائلة تحتوي على عدد كبير من الإنزيمات المختلفة. هم أحد المستهلكين الرئيسيين للأكسجين. يؤدون وظائفهم اعتمادًا على نوع الخلية التي يتواجدون فيها. من الممكن تصنيع المايلين لغلاف الألياف العصبية ، ويمكن أيضًا أكسدة وتحييد المواد السامة والجزيئات المختلفة.

    الميتوكوندريا

    هذه الهياكل ليست عبثا تسمى محطات الطاقة (الطاقة) للخلية. بعد كل شيء ، يحدث فيها تكوين ناقلات الطاقة الرئيسية - جزيئات حمض الأدينوزين ثلاثي الفوسفوريك ، أو ATP. تشبه الفاصوليا في المظهر. الغشاء الذي يحد من الميتوكوندريا من السيتوبلازم مزدوج. يتم طي الهيكل الداخلي بدرجة عالية لزيادة سطح تخليق ATP. تسمى الطيات كريستا ، وهي تحتوي على عدد كبير من الإنزيمات المختلفة لتحفيز عمليات التوليف.

    الأهم من ذلك كله ، تحتوي الميتوكوندريا على خلايا عضلية في الكائنات الحية للحيوانات والبشر ، لأنها تتطلب محتوى متزايدًا وإنفاقًا للطاقة.

    ظاهرة دودة

    تسمى حركة السيتوبلازم في الخلية داء cyclosis. يتكون من عدة أنواع:

    • اهتزازي.
    • دوار أو دائري
    • معرق.

    أي حركة ضرورية لضمان عدد من الوظائف الهامة للسيتوبلازم: الحركة الكاملة للعضيات داخل الهيالوبلازم ، التبادل المنتظم للمغذيات ، الغازات ، الطاقة ، إفراز المستقلبات.

    يحدث الداء الحلزوني في كل من الخلايا النباتية والحيوانية دون استثناء. إذا توقف ، يموت الجسد. لذلك ، تعد هذه العملية أيضًا مؤشرًا على النشاط الحيوي للمخلوقات.

    وبالتالي ، يمكننا أن نستنتج أن السيتوبلازم لأي حيوان حقيقي النواة هو بنية حية ديناميكية للغاية.

    الفرق بين سيتوبلازم الخلايا الحيوانية والنباتية

    في الواقع ، هناك اختلافات قليلة. المخطط العام للمبنى ، الوظائف التي يتم تنفيذها متشابهة تمامًا. ومع ذلك ، لا تزال هناك بعض التناقضات. على سبيل المثال:


    من نواحٍ أخرى ، كلا الهيكلين متطابقان في تكوين وهيكل السيتوبلازم. قد يختلف عدد بعض الروابط الأولية ، لكن وجودها مطلوب. لذلك ، فإن قيمة السيتوبلازم في خلية كل من النباتات والحيوانات كبيرة بنفس القدر.

    دور السيتوبلازم في الخلية

    إن قيمة السيتوبلازم في الخلية كبيرة ، إن لم يكن القول إنها حاسمة. بعد كل شيء ، هذا هو الأساس الذي توجد فيه جميع الهياكل الحيوية ، لذلك من الصعب المبالغة في تقدير دورها. يمكن صياغة عدة نقاط رئيسية تكشف عن هذا المعنى.

    1. هي التي توحد جميع الأجزاء المكونة للخلية في نظام واحد معقد موحد ينفذ عمليات النشاط الحيوي بطريقة متناغمة وتراكمية.
    2. بفضل الماء الذي يشكل جزءًا من التركيبة ، يعمل السيتوبلازم في الخلية كوسيط للعديد من التفاعلات الكيميائية الحيوية المعقدة والتحولات الفسيولوجية للمواد (تحلل السكر ، والتغذية ، وتبادل الغازات).
    3. هذا هو "الحاوية" الرئيسية لوجود جميع عضيات الخلية.
    4. بسبب الخيوط الدقيقة والأنابيب ، فإنها تشكل هيكلًا خلويًا ، وتربط العضيات ويسمح لها بالتحرك.
    5. يتركز عدد من الإنزيمات في السيتوبلازم ، والتي بدونها لا يحدث تفاعل كيميائي حيوي.

    تلخيصا ، يجب أن يقال ما يلي. يعد دور السيتوبلازم في الخلية أمرًا أساسيًا عمليًا ، لأنه أساس جميع العمليات وبيئة الحياة والركيزة للتفاعلات.