Tế bào chất của tế bào là gì. Đặc điểm cấu trúc của tế bào chất

Mục lục:

Tế bào chất của tế bào là gì. Đặc điểm cấu trúc của tế bào chất
Tế bào chất của tế bào là gì. Đặc điểm cấu trúc của tế bào chất
Anonim

Người ta biết rằng hầu hết các sinh vật sống đều được cấu tạo từ nước ở dạng tự do hoặc liên kết từ 70 phần trăm trở lên. Nó từ đâu đến nhiều như vậy, nó được bản địa hóa ở đâu? Hóa ra mỗi tế bào trong thành phần của nó có tới 80% là nước, và chỉ phần còn lại thuộc về khối lượng chất khô.

Và cấu trúc "nước" chính chỉ là tế bào chất của tế bào. Đây là một môi trường nội bộ phức tạp, không đồng nhất, năng động, với các đặc điểm cấu trúc và chức năng mà chúng ta sẽ làm quen thêm.

tế bào chất
tế bào chất

Protoplast

Thuật ngữ này được sử dụng để chỉ toàn bộ nội dung bên trong của bất kỳ cấu trúc nhỏ nhất nào của sinh vật nhân chuẩn, được ngăn cách bởi màng sinh chất với các "đồng nghiệp" khác của nó. Nghĩa là, điều này bao gồm tế bào chất - môi trường bên trong của tế bào, các bào quan nằm trong đó, nhân với nucleoli và vật chất di truyền.

Những bào quan nào nằm bên trong tế bào chất? Đây là:

  • ribosome;
  • ti thể;
  • EPS;
  • bộ máy Golgi;
  • lysosome;
  • bao gồm ô;
  • không bào (ở thực vật và nấm);
  • trung tâm ô;
  • plastids (ở thực vật);
  • lông mao và lông roi;
  • vi sợi;
  • vi ống.

Nhân, được phân tách bằng karyolemma, với các phân tử nucleoli và DNA, cũng chứa tế bào chất của tế bào. Ở trung tâm, nó là ở động vật, gần bức tường hơn - ở thực vật.

đặc điểm cấu trúc của tế bào chất
đặc điểm cấu trúc của tế bào chất

Vì vậy, các đặc điểm cấu trúc của tế bào chất phần lớn sẽ phụ thuộc vào loại tế bào, vào bản thân sinh vật, thuộc về vương quốc của sinh vật. Nói chung, nó chiếm tất cả không gian trống bên trong và thực hiện một số chức năng quan trọng.

Ma trận, hoặc hyaloplasm

Cấu trúc của tế bào chất của tế bào chủ yếu bao gồm sự phân chia thành các phần:

  • hyaloplasm - phần chất lỏng vĩnh viễn;
  • bào quan;
  • inclusions là các biến cấu trúc.

Matrix, hay hyaloplasm, là thành phần chính bên trong, có thể ở hai trạng thái - tro và gel.

Cytosol là tế bào chất của tế bào có đặc tính tập hợp lỏng hơn. Tế bào học cũng vậy, nhưng ở trạng thái đặc hơn, chứa nhiều phân tử chất hữu cơ lớn. Thành phần hóa học chung và tính chất vật lý của hyaloplasm được biểu thị như sau:

  • không màu, chất keo sền sệt, khá đặc và sệt;
  • có sự khác biệt rõ ràng về tổ chức cấu trúc, tuy nhiêndo tính di động, có thể dễ dàng thay đổi nó;
  • từ bên trong được đại diện bởi một mạng tế bào hoặc vi tế bào, được hình thành bởi các sợi protein (vi ống và vi sợi);
  • trên các phần của mạng tinh thể này, tất cả các phần cấu trúc của tế bào nói chung đều nằm ở vị trí đó, và do các vi ống, bộ máy Golgi và ER, một thông điệp xảy ra giữa chúng thông qua hyaloplasm.

Như vậy, hyaloplasm là một phần quan trọng cung cấp nhiều chức năng của tế bào chất trong tế bào.

Thành phần của tế bào chất

Nếu chúng ta nói về thành phần hóa học, thì tỷ lệ nước trong tế bào chất chiếm khoảng 70%. Đây là một giá trị trung bình, bởi vì một số thực vật có các tế bào trong đó có tới 90-95% nước. Chất khô đại diện bởi:

  • protein;
  • carbs;
  • photpholipit;
  • cholesterol và các hợp chất hữu cơ chứa nitơ khác;
  • chất điện giải (muối khoáng);
  • bao gồm ở dạng giọt glycogen (trong tế bào động vật) và các chất khác.
  • chức năng của tế bào chất trong tế bào
    chức năng của tế bào chất trong tế bào

Phản ứng hóa học chung của môi trường là kiềm hoặc hơi kiềm. Nếu chúng ta xem xét vị trí của tế bào chất của tế bào như thế nào thì cần lưu ý một đặc điểm như vậy. Phần được thu thập ở rìa, trong vùng của plasmalemma, và được gọi là ectoplasm. Phần khác được định hướng gần với karyolemma hơn, được gọi là nội chất.

Cấu trúc của tế bào chất được xác định bởi các cấu trúc đặc biệt - vi ống và vi sợi, vì vậy chúng ta sẽ xem xét chúng chi tiết hơn.

Vi ống

Rỗngcác hạt nhỏ kéo dài có kích thước đến vài micromet. Đường kính - từ 6 đến 25 nm. Do các chỉ số quá ít ỏi nên vẫn chưa thể nghiên cứu đầy đủ và có năng lực về các cấu trúc này, tuy nhiên, người ta cho rằng thành của chúng bao gồm chất protein tubulin. Hợp chất này có một chuỗi phân tử xoắn.

Một số chức năng của tế bào chất trong tế bào được thực hiện chính xác nhờ sự hiện diện của các vi ống. Vì vậy, ví dụ, chúng tham gia vào việc xây dựng thành tế bào của nấm và thực vật, một số vi khuẩn. Trong tế bào động vật, chúng ít hơn nhiều. Ngoài ra, chính những cấu trúc này thực hiện sự di chuyển của các bào quan trong tế bào chất.

Bản thân các vi ống không ổn định, có khả năng nhanh chóng tan rã và hình thành lại, được thay mới theo thời gian.

Microfilaments

Đủ các yếu tố quan trọng của tế bào chất. Chúng là những sợi dài actin (protein hình cầu), đan xen vào nhau tạo thành một mạng lưới chung - bộ xương tế bào. Một tên khác là mạng tinh thể vi mô. Đây là một loại đặc điểm cấu trúc của tế bào chất. Thật vậy, nhờ một bộ xương tế bào như vậy mà tất cả các bào quan được tổ chức lại với nhau, chúng có thể giao tiếp với nhau một cách an toàn, các chất và phân tử đi qua chúng, và quá trình trao đổi chất được thực hiện.

bên trong tế bào chất
bên trong tế bào chất

Tuy nhiên, người ta biết rằng tế bào chất là môi trường bên trong của tế bào, thường có khả năng thay đổi dữ liệu vật lý của nó: trở nên lỏng hơn hoặc nhớt hơn, thay đổi cấu trúc của nó (chuyển từ sol sang gel và ngược lại). Về mặt này, vi sợi là một bộ phận năng động, không bền, có khả năngnhanh chóng xây dựng lại, thay đổi, tan rã và hình thành trở lại.

Màng huyết tương

Sự hiện diện của nhiều cấu trúc màng phát triển tốt và hoạt động bình thường rất quan trọng đối với tế bào, cấu trúc này cũng tạo nên một loại đặc điểm cấu trúc của tế bào chất. Rốt cuộc, chính thông qua các hàng rào màng sinh chất mà các phân tử, chất dinh dưỡng và các sản phẩm trao đổi chất, khí cho quá trình hô hấp, v.v. được vận chuyển. Đó là lý do tại sao hầu hết các bào quan đều có những cấu trúc này.

Chúng, giống như một mạng lưới, nằm trong tế bào chất và phân tách nội dung bên trong vật chủ của chúng với nhau, với môi trường. Bảo vệ và chống lại các chất không mong muốn và vi khuẩn có hại.

Cấu trúc của hầu hết chúng đều giống nhau - mô hình khảm chất lỏng, coi mỗi plasmalemma là chất phân hủy sinh học của lipid, được thâm nhập bởi các phân tử protein khác nhau.

Vì các chức năng của tế bào chất trong tế bào chủ yếu là thông điệp vận chuyển giữa tất cả các bộ phận của nó, sự hiện diện của màng trong hầu hết các bào quan là một trong những phần cấu trúc của hyaloplasm. Trong một khu phức hợp, tất cả cùng thực hiện các nhiệm vụ chung để đảm bảo sự sống của tế bào.

Ribosome

Cấu trúc tròn nhỏ (lên đến 20 nm), bao gồm hai nửa - đơn vị con. Những nửa này có thể tồn tại cùng nhau và tách rời trong một thời gian. Cơ sở cấu tạo: rARN (axit ribonucleic của ribôxôm) và prôtêin. Vị trí chính của ribosome trong tế bào:

  • hạt nhân và nucleoli ở đâusự hình thành của chính các tiểu đơn vị trên phân tử DNA;
  • tế bào chất - các ribosome ở đây cuối cùng được hình thành thành một cấu trúc duy nhất, hợp nhất các nửa;
  • màng của nhân và lưới nội chất - ribosome tổng hợp protein trên chúng và ngay lập tức gửi nó vào bên trong các bào quan;
  • ti thể và lục lạp của tế bào thực vật tổng hợp ribosome của chính chúng bên trong cơ thể và sử dụng các protein được sản xuất, nghĩa là về mặt này, chúng tồn tại một cách tự chủ.
  • cấu trúc của tế bào chất của tế bào
    cấu trúc của tế bào chất của tế bào

Chức năng của các cấu trúc này là tổng hợp và lắp ráp các đại phân tử protein, được sử dụng cho hoạt động quan trọng của tế bào.

Lưới nội chất và bộ máy Golgi

Mạng lưới nhiều ống, ống nhỏ và túi, tạo thành một hệ thống dẫn điện bên trong tế bào và nằm khắp tế bào chất, được gọi là lưới nội chất, hay lưới nội chất. Chức năng của nó tương ứng với cấu trúc - đảm bảo sự liên kết của các bào quan với nhau và vận chuyển các phân tử dinh dưỡng đến các bào quan.

Bộ máy hay còn gọi là phức hợp Golgi thực hiện chức năng tích lũy các chất cần thiết (carbohydrate, chất béo, protein) trong một hệ thống các khoang đặc biệt. Chúng được giới hạn từ tế bào chất bởi màng. Ngoài ra, chính organoid này là nơi tổng hợp chất béo và carbohydrate.

Peroxisomes và lysosome

Lysosome là những cấu trúc nhỏ, tròn giống như mụn nước chứa đầy chất lỏng. Chúng rất nhiều và phân bố trong tế bào chất, nơi chúng di chuyển tự do trong tế bào. Nhiệm vụ chính của chúng là hòa tan các hạt lạ,tức là, loại bỏ "kẻ thù" dưới dạng các phần chết của cấu trúc tế bào, vi khuẩn và các phân tử khác.

Hàm lượng chất lỏng bão hòa với các enzym, vì vậy các lysosome tham gia vào quá trình phân hủy các đại phân tử thành các đơn vị monome của chúng.

Peroxisomes là bào quan nhỏ hình bầu dục hoặc tròn với màng đơn. Chứa đầy chất lỏng, bao gồm một số lượng lớn các enzym khác nhau. Họ là một trong những người tiêu thụ oxy chính. Chúng thực hiện các chức năng của mình tùy thuộc vào loại ô mà chúng nằm trong đó. Có thể tổng hợp myelin đối với vỏ bọc của các sợi thần kinh và chúng cũng có thể thực hiện quá trình oxy hóa và trung hòa các chất độc hại và các phân tử khác nhau.

Ti thể

Những cấu trúc này không được gọi là trạm năng lượng (năng lượng) của tế bào một cách vô ích. Rốt cuộc, chính trong chúng đã xảy ra sự hình thành các chất mang năng lượng chính - các phân tử của axit adenosine triphosphoric, hoặc ATP. Về ngoại hình, chúng giống với hạt đậu. Màng ngăn cách ti thể với tế bào chất là màng kép. Cấu trúc bên trong có tính gấp khúc cao để tăng diện tích bề mặt cho quá trình tổng hợp ATP. Các nếp gấp được gọi là cristae, chúng chứa một số lượng lớn các enzym khác nhau để xúc tác các quá trình tổng hợp.

tầm quan trọng của tế bào chất trong tế bào
tầm quan trọng của tế bào chất trong tế bào

Hầu hết tất cả các ty thể đều có tế bào cơ ở động vật và người, vì chúng đòi hỏi hàm lượng cao và tiêu thụ năng lượng.

Hiện tượng tuần hoàn

Sự di chuyển của tế bào chất trong tế bào được gọi là sự chuyển động của tế bào chất. Nó bao gồm một số loại:

  • dao động;
  • quay, hoặc tròn;
  • vân.

Bất kỳ chuyển động nào cũng cần thiết để đảm bảo một số chức năng quan trọng của tế bào chất: chuyển động đầy đủ của các bào quan bên trong tế bào chất, trao đổi đồng đều các chất dinh dưỡng, khí, năng lượng và loại bỏ các chất chuyển hóa.

Cyclose xảy ra trong cả tế bào thực vật và động vật, không có ngoại lệ. Nếu nó dừng lại, sau đó cơ thể chết. Do đó, quá trình này cũng là một chỉ số về hoạt động quan trọng của chúng sinh.

Như vậy, chúng ta có thể kết luận rằng tế bào chất của tế bào động vật, tế bào thực vật, bất kỳ tế bào nhân thực nào đều là một cấu trúc sống rất năng động.

Sự khác biệt giữa tế bào chất của tế bào động vật và thực vật

Trên thực tế, có rất ít sự khác biệt. Mặt bằng chung của tòa nhà, các công năng thực hiện hoàn toàn tương tự nhau. Tuy nhiên, vẫn có một số khác biệt. Vì vậy, ví dụ:

  • Tế bào chất của tế bào thực vật chứa nhiều vi ống tham gia vào quá trình hình thành thành tế bào hơn là vi sợi. Động vật làm ngược lại.
  • Bao gồm tế bào trong tế bào chất của thực vật là các hạt tinh bột, trong khi ở động vật, chúng là các giọt glycogen.
  • Tế bào thực vật được đặc trưng bởi sự hiện diện của các bào quan không có ở động vật. Đây là plastids, không bào và thành tế bào.
  • tế bào chất của tế bào động vật
    tế bào chất của tế bào động vật

Về các khía cạnh khác, cả hai cấu trúc đều giống nhau về thành phần và cấu trúc của tế bào chất. Số lượng các liên kết nguyên tố nhất định có thể khác nhau, nhưng sự hiện diện của chúng là bắt buộc. Do đó, giá trị của tế bào chất trong tế bào nhưthực vật và động vật đều tuyệt vời như nhau.

Vai trò của tế bào chất trong tế bào

Giá trị của tế bào chất trong tế bào là rất lớn, nếu không muốn nói là có ý nghĩa quyết định. Xét cho cùng, đây là cơ sở đặt tất cả các cấu trúc quan trọng, vì vậy rất khó để đánh giá quá cao vai trò của nó. Chúng tôi có thể hình thành một số điểm chính tiết lộ ý nghĩa này.

  1. Đó là sự hợp nhất tất cả các bộ phận cấu thành của tế bào thành một hệ thống thống nhất phức tạp, thực hiện các quá trình sống một cách trơn tru và chung.
  2. Do có nước, tế bào chất trong tế bào đóng vai trò là môi trường cho nhiều tương tác sinh hóa phức tạp và biến đổi sinh lý của các chất (đường phân, dinh dưỡng, trao đổi khí).
  3. Đây là "năng lực" chính cho sự tồn tại của tất cả các bào quan của tế bào.
  4. Sử dụng các vi sợi và ống, nó tạo thành bộ xương tế bào, liên kết các bào quan và cho phép chúng di chuyển.
  5. Chính trong tế bào chất tập trung một số chất xúc tác sinh học - các enzym, không có phản ứng sinh hóa nào xảy ra.

Tổng kết thì phải nói như sau. Vai trò của tế bào chất trong tế bào thực tế là then chốt, vì nó là cơ sở của tất cả các quá trình, môi trường sống và chất nền cho các phản ứng.

Đề xuất: