Tế bào tạo thành mô của các đại diện động thực vật có sự khác biệt đáng kể về kích thước, hình dạng và các yếu tố cấu thành. Tuy nhiên, tất cả chúng đều cho thấy những điểm tương đồng trong các đặc điểm chính về tăng trưởng, trao đổi chất, hoạt động quan trọng, tính cáu kỉnh, khả năng thay đổi và phát triển. Tiếp theo, chúng ta hãy xem xét kỹ hơn cấu trúc của tế bào thực vật (bảng các thành phần chính sẽ được đưa ra ở cuối bài viết).
Bối cảnh lịch sử tóm tắt
Với sự trợ giúp của cú sốc thẩm thấu vào năm 1925, Grendel và Gorter đã có được vỏ hồng cầu rỗng, cái gọi là "bóng tối" của họ. Chúng được xếp thành một đống, xác định diện tích bề mặt của chúng. Lipid được phân lập bằng cách sử dụng axeton. Số lượng của chúng trên một đơn vị diện tích hồng cầu cũng được xác định. Bất chấp những sai sót trong tính toán, một kết quả đúng ngẫu nhiên đã được suy ra và lớp kép lipid được phát hiện.
Thông tin chung
Sinh học là nghiên cứu về sự phát triển và tăng trưởng của các yếu tố mô của các đại diện của động thực vật. Cấu trúc của tế bào thực vật là một phức hợpba thành phần liên kết chặt chẽ:
- Cốt lõi. Nó được ngăn cách với tế bào chất bằng một màng xốp. Nó chứa nucleolus, nhựa nhân và chất nhiễm sắc.
- Tế bào chất và một phức hợp các cấu trúc chuyên biệt - các bào quan. Đặc biệt, phần sau bao gồm plastids, ti thể, lysosome và phức hợp Golgi, trung tâm tế bào. Các bào quan luôn hiện diện. Ngoài chúng ra, cũng có những thành tạo tạm gọi là bao thể.
- Cấu trúc hình thành bề mặt là vỏ của tế bào thực vật.
Tính năng của bộ máy bề mặt
Ở bạch cầu và các sinh vật đơn bào, màng tế bào cung cấp sự xâm nhập của nước, các ion, các phân tử nhỏ của các hợp chất khác. Quá trình xảy ra sự xâm nhập của các phần tử rắn được gọi là quá trình thực bào. Nếu các giọt hợp chất lỏng rơi xuống, thì chúng nói đến quá trình pinocytosis.
Organoids
Chúng có trong tế bào nhân thực. Các biến đổi sinh học xảy ra trong tế bào đều gắn liền với các bào quan. Chúng được bao phủ bởi một lớp màng kép - plastids và ti thể. Chúng chứa DNA của riêng mình, cũng như một bộ máy tổng hợp protein. Sinh sản bằng cách phân chia. Trong ti thể, ngoài ATP, protein được tổng hợp với một lượng nhỏ. Plastids có trong tế bào thực vật. Sự tái tạo của chúng được thực hiện bằng cách phân chia.
Màng
Thật sai lầm khi cho rằng lớp ngoài cùng của tế bào là tế bào chất. Màng là một cấu trúc đàn hồi phân tử. Lớp bên ngoài của tế bào được gọi làbộ máy bề mặt, qua đó thực hiện việc tách các chất bên trong ra khỏi môi trường bên ngoài. Có các chức năng khác nhau của màng tế bào. Một trong những nhiệm vụ chính là đảm bảo tính toàn vẹn của toàn bộ phần tử. Bên trong, cũng có các cấu trúc chia tế bào thành các ngăn được gọi là. Những vùng đóng này được gọi là bào quan hoặc ngăn. Bên trong chúng, các điều kiện nhất định được duy trì. Chức năng của màng tế bào là điều hòa sự trao đổi giữa môi trường và tế bào.
Màng
Cấu trúc của màng tế bào là gì? Màng tế bào là một lớp kép (kép) của các phân tử lớp lipid. Hầu hết chúng là lipid của một loại phức tạp - phospholipid. Phân tử chứa phần kỵ nước (đuôi) và kỵ nước (đầu). Khi thành tế bào được hình thành, đuôi quay vào trong và đầu quay theo hướng ngược lại. Màng là cấu trúc bất biến. Vỏ của tế bào động vật có nhiều điểm tương đồng với phần tử của đại diện hệ thực vật. Độ dày của màng khoảng 7-8 nm. Lớp ngoài sinh học của tế bào bao gồm các hợp chất protein khác nhau: bán nguyên phân (ở một đầu được nhúng vào lớp lipid bên ngoài hoặc bên trong), tích phân (xuyên qua), bề mặt (tiếp giáp với các mặt bên trong hoặc nằm ở mặt ngoài). Một số protein là điểm nối của màng và bộ xương bên trong tế bào và thành bên ngoài (nếu có). Một số hợp chất tích phân hoạt động như các kênh ion, các chất tiếp nhận và vận chuyển khác nhau.
Nhiệm vụ phòng thủ
Cấu trúc của màng tế bào quyết định phần lớn hoạt động của nó. Đặc biệt, màng có tính thấm chọn lọc. Điều này có nghĩa là mức độ thấm của các phân tử qua màng phụ thuộc vào kích thước, tính chất hóa học và điện tích của chúng. Chức năng chính mà lớp ngoài của tế bào thực hiện được gọi là hàng rào. Nhờ đó, đảm bảo sự trao đổi có chọn lọc, điều hòa, chủ động và thụ động của các hợp chất với môi trường. Ví dụ, màng peroxisome bảo vệ tế bào chất khỏi các peroxit nguy hiểm.
Vận
Qua lớp ngoài cùng của tế bào có sự chuyển tiếp các chất. Do quá trình vận chuyển, sự phân phối các thành phần dinh dưỡng, sự loại bỏ các sản phẩm cuối cùng của quá trình trao đổi chất, sự bài tiết các chất khác nhau và sự hình thành các thành phần ion được đảm bảo. Ngoài ra, độ pH tối ưu và nồng độ của các ion cần thiết cho hoạt động của các enzym được duy trì trong tế bào. Nếu vì lý do nào đó mà các phần tử cần thiết không thể đi qua lớp kép phospholipid, ví dụ, do đặc tính ưa nước, vì màng kỵ nước bên trong, hoặc do kích thước lớn, chúng có thể đi qua màng thông qua các chất vận chuyển đặc biệt (protein mang), bằng cách nội bào hoặc bởi các kênh protein. Trong quá trình vận chuyển thụ động, các hợp chất đi qua lớp ngoài của tế bào mà không tốn năng lượng nhờ sự khuếch tán dọc theo gradien nồng độ. Thực hiện nhẹ được coi là một trong những lựa chọn cho quá trình này. Trong trường hợp này, một phân tử cụ thể giúp chất đi qua lớp ngoài của tế bào. Cô ấy có thểcó một kênh mà chỉ có thể cho các chất loại 1 đi qua. Vận chuyển tích cực cần năng lượng. Điều này là do thực tế là chuyển động trong trường hợp này xảy ra nghịch với gradien nồng độ. Trong trường hợp này, màng chứa các protein bơm đặc biệt, bao gồm ATPase, khá tích cực bơm các ion kali vào tế bào và bơm ra các ion natri.
Nhiệm vụ khác
Lớp ngoài cùng của ô thực hiện chức năng ma trận. Điều này đảm bảo sự sắp xếp và định hướng lẫn nhau nhất định của các hợp chất protein màng, cũng như sự tương tác tối ưu của chúng. Do chức năng cơ học, tính tự chủ của tế bào và các cấu trúc bên trong, cũng như kết nối với các tế bào khác, được đảm bảo. Trong trường hợp này, các bức tường của cấu trúc có tầm quan trọng lớn đối với các đại diện của hệ thực vật. Ở động vật, việc cung cấp cơ năng phụ thuộc vào chất gian bào. Màng cũng thực hiện nhiệm vụ năng lượng. Trong quá trình quang hợp ở lục lạp và hô hấp tế bào ở ti thể, các hệ thống truyền năng lượng được kích hoạt trong thành của chúng. Trong đó, cũng như nhiều trường hợp khác, protein tham gia. Một trong những điều quan trọng nhất là chức năng thụ cảm. Một số protein được tìm thấy trong màng là thụ thể. Nhờ các phân tử này, tế bào có thể nhận biết một số tín hiệu nhất định. Ví dụ, steroid lưu hành trong máu chỉ ảnh hưởng đến những tế bào đích có các thụ thể tương ứng với một số hormone nhất định. Ngoài ra còn có chất dẫn truyền thần kinh. Những hóa chất nàykết nối cung cấp sự truyền xung động. Chúng cũng có mối liên hệ với các protein mục tiêu cụ thể. Thành phần của màng thường là các enzym. Do đó chức năng enzym của màng tế bào. Các hợp chất tiêu hóa có trong màng sinh chất của các phần tử biểu mô ruột. Thông tin sinh học được tạo và tiến hành ở lớp ngoài của tế bào.
Nồng độ ion
Với sự trợ giúp của màng, hàm lượng bên trong của ion K + được duy trì ở mức cao hơn bên ngoài. Đồng thời, nồng độ Na + thấp hơn đáng kể so với bên ngoài. Điều này có tầm quan trọng đặc biệt vì nó tạo ra sự khác biệt tiềm ẩn xuyên tường và tạo ra xung thần kinh.
Đánh dấu
Có các kháng nguyên trên màng hoạt động như một số loại "nhãn". Việc đánh dấu cho phép xác định ô. Glycoprotein - protein có chuỗi bên nhánh oligosaccharide gắn liền với chúng - đóng vai trò "ăng-ten". Vì có vô số cấu hình của chuỗi bên, nên có thể tạo điểm đánh dấu cho mỗi nhóm ô. Với sự giúp đỡ của họ, một số yếu tố được công nhận bởi những người khác, do đó, cho phép họ hoạt động trong một buổi hòa nhạc. Điều này xảy ra, ví dụ, trong quá trình hình thành các mô và cơ quan. Theo cơ chế tương tự, hệ thống miễn dịch hoạt động để nhận ra các kháng nguyên lạ.
Thành phần và cấu trúc
Như đã đề cập ở trên, màng tế bào được cấu tạo bởi các phospholipid. Tuy nhiên, ngoài chúng, cấu trúc chứacholesterol và glycolipid. Sau đó là những lipid có gắn cacbohydrat. Glyco- và phospholipid, chủ yếu tạo nên màng tế bào, bao gồm 2 "đuôi" carbohydrate dài kỵ nước. Chúng được liên kết với một "đầu" ưa nước, tích điện. Do sự hiện diện của cholesterol, màng có độ cứng cần thiết. Hợp chất này chiếm không gian trống giữa các đuôi kỵ nước của lipid, do đó ngăn cản sự uốn cong của chúng. Về mặt này, những màng có ít cholesterol sẽ linh hoạt và mềm mại hơn, và ở những nơi có nhiều cholesterol, ngược lại, có nhiều độ cứng và mỏng manh hơn trong các bức tường. Ngoài ra, hợp chất này hoạt động như một nút ngăn chặn sự di chuyển của các phân tử phân cực từ tế bào này sang tế bào khác. Đặc biệt quan trọng là các protein xuyên qua màng và chịu trách nhiệm về các đặc tính khác nhau của nó. Một hoặc một lớp vỏ khác của tế bào thực vật có các protein được xác định về thành phần và định hướng.
Son môi
Những hợp chất này được tìm thấy bên cạnh protein. Tuy nhiên, các lipid hình khuyên có trật tự hơn và ít di động hơn. Chúng chứa các axit béo có độ bão hòa cao hơn. Lipid rời khỏi màng cùng với hợp chất protein. Nếu không có các phần tử hình khuyên, các protein màng sẽ không hoạt động. Thường thì các vỏ không đối xứng. Nói cách khác, điều này có nghĩa là các lớp có thành phần lipid khác nhau. Bên ngoài chứa chủ yếu là glycolipid, sphingomyelins, phosphatidylcholine, phosphatidyl nositol. Lớp bên trong chứa phosphatidyl nositol,phosphatidylethanolamine và phosphatidylserine. Việc chuyển đổi từ cấp độ này sang phân tử cụ thể khác có phần khó khăn. Tuy nhiên, nó cũng có thể xảy ra một cách tự phát. Điều này xảy ra khoảng sáu tháng một lần. Quá trình chuyển đổi cũng có thể được thực hiện với sự trợ giúp của các protein flippase và scramblase. Khi phosphatidylseryl xuất hiện ở lớp ngoài, các đại thực bào có vị trí phòng thủ và chỉ đạo hoạt động của chúng để phá hủy tế bào.
Bào quan
Những khu vực này có thể đơn lẻ và khép kín hoặc kết nối với nhau, ngăn cách bởi màng tế bào chất. Các tiểu thể, không bào, lysosome, bộ máy Golgi và lưới nội chất được coi là các bào quan có màng đơn. Màng kép bao gồm plastids, ti thể và nhân. Đối với cấu trúc của màng, thành của các bào quan khác nhau khác nhau về thành phần của protein và lipid.
Thẩm thấu chọn lọc
Qua màng tế bào khuếch tán từ từ chất béo và axit amin, ion và glycerol, glucose. Đồng thời, các bức tường tự chủ động điều chỉnh quá trình này, đi qua một số và giữ lại các chất khác. Có bốn cơ chế chính cho sự xâm nhập của một hợp chất vào tế bào. Chúng bao gồm nội bào hoặc ngoại bào, vận chuyển tích cực, thẩm thấu và khuếch tán. Hai loại cuối cùng là thụ động về bản chất và không yêu cầu chi phí năng lượng. Nhưng hai đầu tiên đang hoạt động. Họ cần năng lượng. Với vận chuyển thụ động, tính thấm chọn lọc được xác định bởi các protein tích phân - các kênh đặc biệt. Màng được thấm qua chúng. Các kênh này tạo thành một loại lối đi. Có các protein riêng cho các nguyên tốCl, Na, K. Đối với gradient nồng độ, các phân tử của các nguyên tố di chuyển vào tế bào từ nó. Trong bối cảnh kích ứng, các kênh ion natri mở ra. Đến lượt chúng, chúng bắt đầu đột ngột xâm nhập vào phòng giam. Điều này đi kèm với sự mất cân bằng trong điện thế màng. Tuy nhiên, anh ấy đã hồi phục sau đó. Các kênh kali luôn mở. Các ion đi vào ô từ từ thông qua chúng.
Trong kết luận
Nhiệm vụ và cấu trúc của tế bào thực vật được trình bày ngắn gọn dưới đây. Bảng cũng chứa thông tin về thành phần của nguyên tố sinh học.
| Các loại phần tử | Thành phần và chức năng |
| Tế bào thực vật | Làm bằng sợi. Cung cấp giàn giáo và bảo vệ. |
| Nguyên tố sinh học | Lớp rất mỏng và đàn hồi - glycocalyx bao gồm các protein và polysaccharid. Cung cấp sự bảo vệ. |
