השכבה החיצונית של תאי. ביולוגיה: המבנה של תא הצמח, המעגל

התאים היוצרים את הרקמות של חי וצומח, יש הבדלים משמעותיים בגודל, צורה, במרכיביה. עם זאת, כל מה שהם צריכים הדמיון מתווה כללית של צמיחה, חילופי חיים, עצבנות, יכולת פיתוח השתנות. לאחר מכן, שקלו יותר את מבנה תא הצמח (מרכיבים עיקריים בטבלה יינתנו בסוף הכתבה).

רקע היסטורי קצר

באמצעות הלם אוסמוטי ב 1925 Gorter ו גרנדל יש קליפות ריקות של תאי דם אדומים, שלהם שנקרא "צל". הם נדחסו לתוך ערימה, מגדיר שטח הפנים שלהם. ליפידים הופרדו באמצעות אצטון. כמו כן, מספר תאי הדם האדומים ליחידת שטח היה נחוש. למרות אי הוודאות בחישובים הוצא תוצאה נכונה בטעות, ולפתוח bilayer השומנים.

מידע כללי

המחקר של התפתחות רקמה וצמיחה של האלמנטים של חי וצומח העוסק בביולוגיה. המבנה של תא הצמח הינו קומפלקס של שלושה הפרד הקשורים אחד לשני מרכיבים:

• Core. זה מופרד הציטופלסמה באמצעות קרום נקבובי. הוא מכיל לגרעין, המוהל ו הכרומטין הגרעיני.
• הציטופלסמה ומבנים מיוחדים מורכבים - אברונים. זה האחרון, בפרט, כולל את plastids, מיטוכונדריה, lysosomes ו מערכת גולג'י, מרכז תא. אברונים נמצאים כל הזמן. מלבד אלה, ישנם גם היווצרות זמנית, תכלילים שנקראו.
• המבנה, אשר מהווה את המשטח - הקליפה של תא הצמח.

מאפיינים של פני השטח את המכשיר

האם לויקוציטים ותאי הז'קט חד תאי מספקים את החדירה של מים, יונים, מולקולות קטנות של תרכובות אחרות. תהליך שבו יש חדירה של חלקיקים מוצקים, phagocytosis שנקרא. אם אנחנו מקבלים ירידה של תרכובות נוזליות, אנו מדברים על פינוציטוזה.

אברונים

הם נמצאים תאים איקריוטיים. עם אברונים הקשורות טרנספורמציות ביולוגיות המתרחשים בתא. הכיסויים שלהם דיאפרגמה כפולה - plastids ואת המיטוכונדריה. הם מכילים DNA שלהם, כמו גם את המכונה כי מסנתז חלבון. הרבייה מתבצעת על ידי חלוקה. במיטוכונדריה, למעט ה- ATP, החלבון מסונתז בכמויות קטנות. Plastids נמצא תאי צמח. הרבייה שלהם מתבצעת על ידי חלוקה.

הממברנה

בטעות להניח כי השכבה החיצונית של תאי - בציטופלסמה. הקרום הוא מבנה מולקולרי אלסטי. השכבה החיצונית של תאים הנקראת מנגנון השטח, שבאמצעותו את תכולת התא מן הסביבה החיצונית. ישנן פונקציות שונות של קרום התא. אחת המשימות העיקריות הוא להבטיח את תקינות הרכיב כולו. בתוך המבנה נמצא גם כיום, שיתוף תא במדורים שנקראו. אזורים סגורים אלה נקראים אברונים או תאים. בתוך אותם נתמכים על ידי תנאים מסוימים. פונקציות קרום התא בין שאר קביעת החליפין בין המדיום לבין התא.

הממברנה

מהו המבנה של קרום התא? קרום תא - A bilayer (כפולה) של המולקולות של מעמד השומנים. רובם מייצגים שומנים מסוג מורכבים - פוספוליפידים. בשנת מולקולות הנוכחי הידרופובי (זנב) ו הידרופילי (ראש) חלק. כאשר תאים יצרו מעטפת, זנבות פנימה ראש - בכיוון ההפוך. ממברנה - היא מבנה invariabelnye. יש מעטפת תא חי הרבה קווי דמיון עם האלמנט של פלורה. עובי הקרום - בסדר הגודל של 7-8 ננומטר. שכבה חיצונית ביולוגית של תאים כולל תרכובות חלבוניים שונות: poluintegralnye (קצה אחד השקוע לתוך השומנים החיצוניים או השכבה פנימית), נפרדת (מחלחלת) השטח (סמוכות הדפנות הפנימיות של כל אחד להיות בצד החיצוני). חלבונים כמה הוא הגובלים נקודות של קרום ובתוך ושלד התא הקיר החיצוני (אם קיים). חלק חיבור אינטגרלי לבצע את התפקיד של תעלות יונים, מגוון של קולטנים מובילים.

משימת מגן

המבנה של קרום התא קובע את פעילותה בעיקר. בפרט, הממברנה יש חדירות בררנית. משמעות הדבר היא כי מידת החדירות של מולקולות דרך הממברנה תלוי בגודל שלהם, תכונות כימיות, מטען חשמלי. הפונקציה העיקרית המבוצעת על ידי השכבה החיצונית של תאי, הנקראת מחסום. בגלל זה הוא ספק תרכובות סביבתיות חילופיות סלקטיבית, מתכווננת, אקטיביות ופסיביות. לדוגמא, ז'קט פראוקסיזום מספק הגנה מפני הציטופלסמה תחמוצות מסוכנת.

תחבורה

דרך שכבת התאים החיצונית של החומר המעבר. בשל המשלוח ספק הובלה של חומרים מזינים, החיסול של מוצרי הקצה של התהליך חילופי, הפרשת חומרים שונים, ההיווצרות של מרכיבים יוניים. בנוסף, התא נשמר PH אופטימלי וריכוז של יונים הכרחי האנזים. אם נדרש החלקיקים לכל סיבות, לא יכול לעבור דרך bilayer של פוספוליפידים, למשל, בשל המאפיינים הידרופילי כי הממברנה הוא הידרופובי ב, או בגלל הגודל הגדול שלהם, הם יכולים לחצות את הממברנה באמצעות מובילים מיוחדים (חלבוני מובילים) על ידי ערוצי אנדוציטוזה או חלבונים. בתהליך של מתחם תחבורה פסיבי נבדק שכבה חיצונית של תאי בלי להשקיע אנרגיה על ידי דיפוזיה במורד מפל ריכוזים. גרסה אחת של תהליך זה נחשב כדי להקל על ביצועו. במקרה זה, החומר עוזר לתאים לחצות את השכבה החיצונית שום מולקולה ספציפית. זה עשוי להיות ערוץ נוכחי כי הוא מסוגל להעביר רק סוג אחד של חומר. לענף תחבורה פעילה דורש אנרגיה. זאת בשל העובדה כי התנועה במקרה זה מתקיימת חזרה מפל הריכוזים. על הממברנה במקרה זה ישנם חלבוני משאבות מיוחדים, כולל ATPase, אשר נשאב באופן פעיל לתוך יוני תא אשלגן, משאבות נתרן.

משימות אחרות

השכבה החיצונית של התא תפעיל פונקצית מטריקס. התוצאה הוא מיקום וכיוון הדדיים מסוימים של תרכובות חלבון הממברנה והאינטראקציה האופטימלית שלהם. בשל התפקוד המכאני מסופק על ידי תאים אוטונומיים ומבנים פנימיים, כמו גם חיבור לתאים אחרים. חשיבות רבה במקרה זה הנציגים יש צמחיית קיר מבנים. אצל בעלי חיים, הבטיח התפקוד המכאני תלוי בחומר אינטר. הקרומים פועלים ואתגרי אנרגיה. בתהליך הפוטוסינתזה ב כלורופלסטים ואת הנשימה התאית במיטוכונדריה בקירות שלהם מופעלים על ידי מערכת העברת אנרגיה. בשינה הללו, כמו במקרים רבים אחרים, חלבונים מעורבים. הוא נחשב לאחד התפקידים החשובים ביותר הקולטן. חלבונים מסוימים הנמצאים בקרום הם קולטנים. בשל המולקולות האלה התא יכול לקבל אותות אלה או אחרים. לדוגמה, סטרואידים, מחזורי דרך מחזור הדם, השפעה רק על אלו תאים היעד שיש קולטנים מקביל לאחת או הורמונים אחרים. ישנם גם נוירוטרנסמיטורים. כימיקלים אלה מספקים העברת הדחף. יש להם גם קישור עם חלבוני יעד ספציפיים. רכיבי ממברנה הם לעתים קרובות אנזימים. לפיכך הפונקציה אנזימטי של קרום התא. ממברנות הפלזמה של תרכובות עיכול נוכחיות תאי האפיתל במעי. השכבה החיצונית של תאים שנוצרו biopotentials החזיק.

הריכוז של יונים

שימוש בתוכן פנימי נתמך הממברנה של יונים + K גבוהה יותר מאשר בחוץ, רמה. הריכוז של Na + הנו נמוך משמעותי מאשר בחוץ. זו היא בעלת חשיבות מיוחדת שכן הבדל הפוטנציאל כה ספק על הקיר ואת הדור של דחף עצבי.

סימון

הווה על אנטיגנים קרום, אשר פועלים כמה "קיצורי דרך". סימון מאפשר לך לזהות את התא. גליקופרוטאינים - חלבונים המעוגנים להם oligosaccharide מסועפים שרשרות צד - לשחק את התפקיד של "אנטנות". מאז תצורות ספורות של הרשתות בצד יכול להיות עבור כל קבוצה של תאים כדי להפוך את חותמם. בעזרת האלה קורה הכרה כמה אלמנטים אחרים, בתורו, מאפשר להם לפעול בתיאום. זה קורה, למשל, היווצרות של רקמות ואיברים. על פי המכניזם הזה מבוצע עבודה של המערכת החיסונית לזהות אנטיגנים זרים.

רכב ומבנה

כפי שצוין לעיל, קרום התא מורכב פוספוליפידים. עם זאת, מלבד אותם במבנה הוא הכולסטרול בהווה glycolipids. האחרונים הם שומנים עגנו אותם עם פחמימות. Glyco- פוספוליפידים, בעיקר להרכיב את קירות התא, מורכבים 2 "זנבות" הידרופובי ארוך פחמימות. הם משויכים הידרופילי, טעונה "ראש". בשל נוכחותם של קרום כולסטרול יש את רמת הצורך של קשיחות. המתחם משתרע על המרחב שבין זנבות שומנים הידרופובי, ובכך למנוע הכיפוף שלהם. בהקשר זה, אלה ממברנות שבו כולסטרול פחות, יותר גמיש ורך, ואיפה זה יותר, להיפך, נוקש יותר ושברירי בקירות. יתר על כן, במתחם משמש לעצירה ומניעת תנועה של תאים בתא מולקולות קוטביות. חשיבות מיוחדת הם חלבונים לחדור את הקרום ואחראים בנכסיה השונים. או כי פגז של תא הצמח מוגדר על ידי הרכב והכיוון של חלבונים שלה.

שומנים טבעתיים

תרכובות אלו שקרובים החלבון. עם זאת, שומנים טבעתיים יותר יעיל ופחות נייד. בהרכב שלהם מכיל חומצות שומן עם רוויה גבוהה. ליפידים מתוך ממברנות עם תרכובת חלבוניים. ללא האלמנט של חלבונים בממברנה טבעתיים לא עובד. פגז סימטרי לעתים קרובות. במילים אחרות, זה אומר שיש שכבות בהרכב שונה של ליפידים. בחלק החיצוני מכיל בעיקר glycolipids, ספינגומיילין, phosphatidylcholine, fosfatidilnozitol. בשכבה הפנימית של fosfatidilnozitol, phosphatidylethanolamine ו phosphatidylserine הנוכחי. המעבר מרמה אחת מולקולות ספציפיות עוד יותר קשות. אף על פי כן, זה אכן עשוי לקרות באופן ספונטני. זה קורה בערך פעם בשישה חודשים. המעבר עשוי גם להתבצע באמצעות חלבון-Flippase ו skramblazy. כאשר fosatidilserila השכבה החיצונית, מקרופאגים לנקוט עמדה מגן והאכילה פעילותם על הרס התא.

אברונים

חלקים אלה עשויים להיות סגורים או יחיד ערובה לזה, מופרדים על ידי ממברנות hyaloplasm. אברונים Odnomembrannymi נחשב periksisomy, וקואולות, ליזוזומים, מערכת גולג'י, reticulum endoplasmic. By dvumembrannym כולל plastids, מיטוכונדריה, גרעין. באשר למבנה של ממברנות, אברונים יש קיר שונה נבדלים בהרכב של חלבונים ושומנים.

החדירות הסלקטיבית

דרך קרום התא לאט לפזר חומצות שומן ו אמינו, יונים ו גליצרול, גלוקוז. שבו הקירות עצמם באופן פעיל להסדיר את התהליך על ידי עובר אחד ועיכוב חומרים אחרים. לקבלה במתחם, ישנם ארבעה מנגנון עיקרי בתא. אלה כוללים הובלה פְּנִים או exocytosis, פעיל, אוסמוזה ודיפוזיה. השניים האחרונים יש פסיבי ואינו דורש הוצאות האנרגיה. אבל השניים הראשונים - הם פעילים. מבחינתם, יש צורך באנרגיה. בשנת תחבורה פסיבית חדירות הסלקטיבית שנגרמו חלבונים אינטגרליים - ערוצים מיוחדים. הקרום חדור להם דרך. ערוצים אלה יוצרים במן תנועה. יש חלבונים אלמנטים שלהם Cl, Na, ק באשר מפל ריכוזים, האלמנטים בתנועה נישא מולקולה לתא ממתחמים. על רקע גירוי ישנו פתח של תעלות יונים של נתרן. הם, בתורם, מתחילים להיכנס לתא במהירות. זה מלווה חוסר איזון פוטנציאל הממברנה. עם זאת, לאחר שהוא מתאושש. ערוצי אשלגן יישארו פתוחים בכל העת. יונים להיכנס לתא דרכם לאט.

לסיכום

להלן משימות קצרות מבנה תא הצמח. הטבלה מכילה גם מידע על הרכב ואת האלמנט הביולוגי.