Qeliza bimore në rritje. Struktura e një qelize bimore

Kur studioni strukturën e një qelize bimore, një vizatim me tituj do të jetë një përmbledhje e dobishme vizuale për zotërimin e kësaj teme. Por së pari, pak histori.

Historia e zbulimit dhe studimit të qelizave lidhet me emrin e shpikësit anglez Robert Hooke. Në shekullin e 17-të, në një pjesë të një tape bimore të ekzaminuar nën një mikroskop, R. Hooke zbuloi qeliza, të cilat më vonë u quajtën qeliza.

Informacioni bazë për qelizën u prezantua më vonë nga shkencëtari gjerman T. Schwann në teorinë e qelizave të formuluar në 1838. Dispozitat kryesore të këtij traktati lexojnë:

• e gjithë jeta në tokë përbëhet nga njësi strukturore - qeliza;
• Të gjitha qelizat kanë karakteristika të përbashkëta në strukturë dhe funksion. Këto grimca elementare janë të afta të riprodhohen, gjë që është e mundur për shkak të ndarjes së qelizës amë;
• Në organizmat shumëqelizorë, qelizat janë në gjendje të bashkohen bazuar në funksionet e përbashkëta dhe organizimin strukturor dhe kimik në inde.

qelizë bimore

Një qelizë bimore, së bashku me karakteristikat e përgjithshme dhe ngjashmërinë në strukturë me një qelizë shtazore, ka gjithashtu veçoritë e veta dalluese që janë unike për të:

• prania e një muri qelizor (predha);
• prania e plastideve;
• prania e një vakuole.

Struktura e një qelize bimore

Figura tregon në mënyrë skematike një model të një qelize bimore, nga çfarë përbëhet dhe si quhen pjesët kryesore të saj.

Secila prej tyre do të diskutohet në detaje më poshtë.

Organelet qelizore dhe funksionet e tyre - tabela përshkruese

Tabela përmban informacione të rëndësishme rreth organeleve qelizore. Ajo do ta ndihmojë nxënësin të krijojë një plan tregimi bazuar në vizatim.

Formacionet citoplazmike - organele qelizore

Le të flasim më në detaje për përbërësit e një qelize bimore.

Bërthamë

Bërthama ruan informacionin gjenetik dhe zbaton informacionin e trashëguar. Vendi i ruajtjes është molekulat e ADN-së. Në të njëjtën kohë, enzimat riparuese janë të pranishme në bërthamë, të cilat janë në gjendje të kontrollojnë dhe eliminojnë dëmtimin spontan të molekulave të ADN-së.

Veç kësaj, vetë molekulat e ADN-së në bërthamë i nënshtrohen ridyfishimit (dyfishimit). Në këtë rast, qelizat e formuara nga ndarja e qelizës origjinale marrin të njëjtën sasi informacioni gjenetik në përmasa cilësore dhe sasiore.

Retikulumi endoplazmatik (ER)

Ka dy lloje: të përafërt dhe të lëmuar. Lloji i parë sintetizon proteinat për eksport dhe membranat qelizore. Lloji i dytë është i aftë të detoksifikojë produktet e dëmshme metabolike.

Aparat Golgi

Zbuluar nga studiuesi italian C. Golgi në 1898. Në qeliza ndodhet afër bërthamës. Këto organele janë struktura membranore të paketuara së bashku. Kjo zonë akumulimi quhet diktozomë.

Ato marrin pjesë në grumbullimin e produkteve që sintetizohen në rrjetin endoplazmatik dhe janë burimi i lizozomeve qelizore.

Lizozomet

Nuk janë struktura të pavarura. Janë rezultat i aktivitetit të rrjetës endoplazmatike dhe të aparatit Golgi. Qëllimi i tyre kryesor është të marrin pjesë në proceset e prishjes brenda qelizës.

Ka rreth katër duzina enzima në lizozome që shkatërrojnë shumicën e komponimeve organike. Për më tepër, vetë membrana e lizozomës është rezistente ndaj veprimit të enzimave të tilla.

Mitokondria

Organele me membranë të dyfishtë. Në çdo qelizë numri dhe madhësia e tyre mund të ndryshojnë. Ato janë të rrethuara nga dy membrana shumë të specializuara. Midis tyre ka një hapësirë ​​ndërmembranore.

Membrana e brendshme është e aftë të formojë palosje - cristae. Për shkak të pranisë së kristave, membrana e brendshme është 5 herë më e madhe se sipërfaqja e membranës së jashtme.

Rritja e aktivitetit funksional të qelizës është për shkak të rritjes së numrit të mitokondrive dhe një numri të madh të kristave në to, ndërsa në kushte të pasivitetit fizik numri i kristave në mitokondri dhe numri i mitokondrive ndryshon ndjeshëm dhe shpejt.

Të dy membranat mitokondriale ndryshojnë në vetitë e tyre fiziologjike. Me rritjen ose uljen e presionit osmotik, membrana e brendshme mund të tkurret ose shtrihet. Membrana e jashtme karakterizohet vetëm nga shtrirje e pakthyeshme, e cila mund të çojë në këputje. I gjithë kompleksi i mitokondrive që mbush qelizën quhet kondrion.

Plastida

Për nga madhësia, këto organele janë të dytat vetëm pas bërthamës. Ekzistojnë tre lloje të plastideve:

• përgjegjës për ngjyrën e gjelbër të bimëve - kloroplastet;
• përgjegjës për ngjyrat e vjeshtës - portokalli, e kuqe, e verdhë, okër - kromoplastet;
• leukoplastet pa ngjyrë që nuk ndikojnë në ngjyrosje.

Vlen të theksohet:Është vërtetuar se vetëm një lloj plastidi mund të jetë i pranishëm në qeliza në të njëjtën kohë.

Struktura dhe funksionet e kloroplasteve

Ata kryejnë proceset e fotosintezës. Klorofili është i pranishëm (i jep një ngjyrë të gjelbër). Forma: lente bikonvekse. Numri në kafaz është 40-50. Ka një membranë të dyfishtë. Membrana e brendshme formon vezikula të sheshta - tilakoide, të cilat janë të paketuara në pirgje - grana.

Kromoplastet

Për shkak të pigmenteve të ndritshme, ato u japin ngjyra të ndezura organeve të bimëve: petale lulesh shumëngjyrëshe, fruta të pjekura, gjethe vjeshte dhe disa perime rrënjë (karota).

Kromoplastet nuk kanë një sistem membranor të brendshëm. Pigmentet mund të grumbullohen në formë kristalore, gjë që u jep plastideve forma të ndryshme (pllakë, romb, trekëndësh).

Funksionet e këtij lloji të plastidit ende nuk janë studiuar plotësisht. Por sipas informacioneve të disponueshme, këto janë kloroplaste të vjetruara me klorofil të shkatërruar.

Leukoplastet

E natyrshme në ato pjesë të bimëve që nuk janë të ekspozuara ndaj dritës së diellit. Për shembull, zhardhokët, farat, llamba, rrënjët. Sistemi i brendshëm i membranës është më pak i zhvilluar se ai i kloroplasteve.

Ata janë përgjegjës për ushqimin, grumbullojnë lëndë ushqyese dhe marrin pjesë në sintezë. Në prani të dritës, leukoplastet mund të shndërrohen në kloroplaste.

Ribozomet

Granulat e vogla të përbëra nga ARN dhe proteina. Të vetmet struktura pa cipë. Ato mund të vendosen veçmas ose si pjesë e një grupi (polizome).

Ribozomi formohet nga një nënnjësi e madhe dhe e vogël e lidhur nga jonet e magnezit. Funksioni: sinteza e proteinave.

Mikrotubulat

Këto janë cilindra të gjatë në muret e të cilave ndodhet tubulina proteinike. Kjo organelë është një strukturë dinamike (mund të ndodhë rritja dhe prishja e saj). Ata marrin pjesë aktive në procesin e ndarjes së qelizave.

Vakuola - struktura dhe funksionet

Në figurë është treguar me ngjyrë blu. Ai përbëhet nga një membranë (tonoplast) dhe një mjedis i brendshëm (lëng qelizor).

Zë pjesën më të madhe të qelizës, pjesën qendrore të saj.

Ruan ujin dhe lëndët ushqyese, si dhe produktet e kalbjes.

Pavarësisht organizimit uniform strukturor në strukturën e organeleve kryesore, në botën bimore vërehet një larmi e madhe speciesh.

Çdo nxënës, dhe veçanërisht një i rritur, duhet të kuptojë dhe të dijë se cilat pjesë thelbësore ka një qelizë bimore dhe si duket modeli i saj, çfarë roli luajnë dhe si quhen emrat e organeleve përgjegjëse për ngjyrosjen e pjesëve të bimës.

Trupat e organizmave të gjallë mund të jenë një qelizë e vetme, një grup prej tyre ose një grumbull i madh me miliarda struktura të tilla elementare. Këto të fundit përfshijnë shumicën.Citologjia merret me studimin e qelizës - elementi kryesor i strukturës dhe funksioneve të organizmave të gjallë. Ky seksion i biologjisë filloi të zhvillohet me shpejtësi pas zbulimit të mikroskopit elektronik, përmirësimit të kromatografisë dhe metodave të tjera të biokimisë. Le të shqyrtojmë karakteristikat kryesore, si dhe veçoritë me të cilat një qelizë bimore ndryshon nga njësitë më të vogla strukturore të baktereve, kërpudhave dhe kafshëve.

Zbulimi i qelizës nga R. Hooke

Teoria për elementët e vegjël të strukturës së të gjitha gjallesave ka kaluar nëpër një rrugë zhvillimi të matur në qindra vjet. Struktura e membranës qelizore bimore u pa për herë të parë nga shkencëtari britanik R. Hooke përmes mikroskopit të tij. Dispozitat e përgjithshme të hipotezës së qelizave u formuluan nga Schleiden dhe Schwann; para kësaj, studiues të tjerë bënë përfundime të ngjashme.

Anglezi R. Hooke ekzaminoi një pjesë të tapës së lisit përmes një mikroskopi dhe i prezantoi rezultatet në një takim të Shoqërisë Mbretërore në Londër më 13 prill 1663 (sipas burimeve të tjera, ngjarja ndodhi në 1665). Doli se lëvorja e pemës përbëhet nga qeliza të vogla, të quajtura "qeliza" nga Hooke. Shkencëtari i konsideroi muret e këtyre dhomave, duke formuar një model në formën e një huall mjalti, si një substancë të gjallë dhe e njohu zgavrën si një strukturë të pajetë, ndihmëse. Më vonë u vërtetua se brenda qelizave të bimëve dhe kafshëve ato përmbajnë një substancë, pa të cilën ekzistenca e tyre, dhe në të vërtetë veprimtaria e të gjithë organizmit, është e pamundur.

Teoria e qelizave

Zbulimi i rëndësishëm i R. Hooke u zhvillua në veprat e shkencëtarëve të tjerë që studionin gjithashtu bimët. Shkencëtarët vëzhguan elementë të ngjashëm strukturorë në seksionet mikroskopike të kërpudhave shumëqelizore. U zbulua se njësitë strukturore të organizmave të gjallë kanë aftësinë për t'u ndarë. Bazuar në hulumtimet, përfaqësuesit e shkencës biologjike gjermane M. Schleiden dhe T. Schwann formuluan një hipotezë, e cila më vonë u bë teoria e qelizave.

Me bakteret, algat dhe kërpudhat, studiuesit gjermanë dolën në përfundimin e mëposhtëm: "dhomat" e zbuluara nga R. Hooke janë njësi elementare strukturore dhe proceset që ndodhin në to qëndrojnë në themel të aktivitetit jetësor të shumicës së organizmave në Tokë. Një shtesë e rëndësishme u bë nga R. Virchow në 1855, duke vënë në dukje se ndarja e qelizave është e vetmja mënyrë për riprodhimin e tyre. Teoria Schleiden-Schwann me përmirësime është bërë përgjithësisht e pranuar në biologji.

Një qelizë është elementi më i vogël i strukturës dhe jetës së bimëve

Sipas parimeve teorike, bota organike është një, e cila dëshmon strukturën e ngjashme mikroskopike të kafshëve dhe bimëve. Përveç këtyre dy mbretërive, ekzistenca qelizore është karakteristike për kërpudhat dhe bakteret, por mungon te viruset. Rritja dhe zhvillimi i organizmave të gjallë sigurohet nga shfaqja e qelizave të reja gjatë ndarjes së atyre ekzistuese.

Një organizëm shumëqelizor nuk është vetëm një koleksion elementësh strukturorë. Njësitë e vogla strukturore ndërveprojnë me njëra-tjetrën për të formuar inde dhe organe. Organizmat njëqelizorë jetojnë të izoluar, gjë që nuk i pengon ata të krijojnë koloni. Karakteristikat kryesore të një qelize:

• aftësia për ekzistencë të pavarur;
• metabolizmin e vet;
• vetë-riprodhimi;
• zhvillimin.

Në evolucionin e jetës, një nga fazat më të rëndësishme ishte ndarja e bërthamës nga citoplazma duke përdorur një membranë mbrojtëse. Lidhja është ruajtur, sepse këto struktura nuk mund të ekzistojnë veçmas. Aktualisht, dallohen dy supermbretë: organizmat jobërthamorë dhe ato bërthamore. Grupi i dytë përbëhet nga bimët, kërpudhat dhe kafshët, studimi i të cilave kryhet nga degët përkatëse të shkencës dhe biologjisë në përgjithësi. Një qelizë bimore ka një bërthamë, citoplazmë dhe organele, të cilat do të diskutohen më poshtë.

Shumëllojshmëria e qelizave bimore

Në thyerjen e një shalqini të pjekur, mollë ose patate, mund të shihni "qeliza" strukturore të mbushura me lëng me sy të lirë. Këto janë qeliza të parenkimës fetale me një diametër deri në 1 mm. Fijet e basteve janë struktura të zgjatura, gjatësia e të cilave tejkalon ndjeshëm gjerësinë. Për shembull, qeliza e një bime të quajtur pambuk arrin një gjatësi prej 65 mm. Fijet e basteve të lirit dhe kërpit kanë përmasa lineare 40-60 mm. Qelizat tipike janë shumë më të vogla -20-50 mikron. Elementë të tillë të vegjël strukturorë mund të shihen vetëm nën një mikroskop. Karakteristikat e njësive më të vogla strukturore të një organizmi bimor manifestohen jo vetëm në dallimet në formë dhe madhësi, por edhe në funksionet e kryera brenda përbërjes së indeve.

Qeliza bimore: tiparet kryesore strukturore

Bërthama dhe citoplazma janë të ndërlidhura ngushtë dhe ndërveprojnë me njëra-tjetrën, gjë që konfirmohet nga kërkimet shkencore. Këto janë pjesët kryesore; të gjithë elementët e tjerë të strukturës varen prej tyre. Bërthama shërben për të grumbulluar dhe transmetuar informacionin gjenetik të nevojshëm për sintezën e proteinave.

Shkencëtari britanik R. Brown në vitin 1831 vuri re për herë të parë një trup të veçantë (bërthamë) në qelizën e një bime të familjes së orkideve. Ishte një bërthamë e rrethuar nga citoplazma gjysmë e lëngshme. Emri i kësaj substance do të thotë, fjalë për fjalë nga greqishtja, "masë qelizore primare". Mund të jetë më i lëngshëm ose viskoz, por gjithmonë është i mbuluar me një membranë. Membrana e jashtme qelizore përbëhet kryesisht nga celuloza, linjina dhe dylli. Një nga karakteristikat që i dallon qelizat bimore dhe shtazore është prania e këtij muri të fortë celuloz.

Struktura e citoplazmës

Pjesa e brendshme është e mbushur me hialoplazmë me granula të vogla të varura në të. Më afër guaskës, e ashtuquajtura endoplazmë shndërrohet në një ekzoplazmë më viskoze. Janë këto substanca që mbushin qelizën bimore që shërbejnë si vend për reaksionet biokimike dhe transportin e përbërjeve, vendosjen e organeleve dhe përfshirjet.

Përafërsisht 70-85% e citoplazmës është ujë, 10-20% është proteina, përbërës të tjerë kimikë janë karbohidratet, lipidet, përbërjet minerale. Qelizat bimore kanë një citoplazmë në të cilën, midis produkteve përfundimtare të sintezës, ka bioregulator të funksioneve dhe substancave ruajtëse (vitamina, enzima, vajra, niseshte).

Bërthamë

Krahasimi i qelizave bimore dhe shtazore tregon se ato kanë një strukturë të ngjashme të bërthamës, të vendosura në citoplazmë dhe që zënë deri në 20% të vëllimit të saj. Anglezi R. Brown, i cili i pari ekzaminoi këtë përbërës të rëndësishëm dhe konstant të të gjithë eukariotëve nën një mikroskop, ia dha emrin nga fjala latine nucleus. Pamja e bërthamave zakonisht lidhet me formën dhe madhësinë e qelizave, por ndonjëherë ndryshon prej tyre. Elementet strukturore të detyrueshme janë membrana, kariolimfa, bërthama dhe kromatina.

Membrana që ndan bërthamën nga citoplazma ka pore. Nëpërmjet tyre, substancat lëvizin nga bërthama në citoplazmë dhe mbrapa. Kariolimfa është një përmbajtje bërthamore e lëngshme ose viskoze me copëza kromatine. Bërthama përmban acid ribonukleik (ARN), i cili depërton në ribozomet e citoplazmës për të marrë pjesë në sintezën e proteinave. Një tjetër acid nukleik, acidi deoksiribonukleik (ADN), është gjithashtu i pranishëm në sasi të mëdha. ADN dhe ARN u zbuluan për herë të parë në qelizat e kafshëve në 1869 dhe më pas u gjetën në bimë. Bërthama është "qendra e kontrollit" e proceseve ndërqelizore, vendi i ruajtjes së informacionit rreth karakteristikave trashëgimore të të gjithë organizmit.

Retikulumi endoplazmatik (ER)

Struktura e qelizave shtazore dhe bimore është dukshëm e ngjashme. Tubulat e brendshme të mbushura me substanca me origjinë dhe përbërje të ndryshme janë domosdoshmërisht të pranishme në citoplazmë. Lloji granular i EPS ndryshon nga ai agranular nga prania e ribozomeve në sipërfaqen e membranave. E para është e përfshirë në sintezën e proteinave, e dyta luan një rol në formimin e karbohidrateve dhe lipideve. Siç kanë vërtetuar studiuesit, kanalet jo vetëm që depërtojnë në citoplazmë, ato janë të lidhura me çdo organelë të një qelize të gjallë. Prandaj, rëndësia e EPS vlerësohet shumë lart si një pjesëmarrës në metabolizëm dhe një sistem komunikimi me mjedisin.

Ribozomet

Struktura e një qelize bimore ose shtazore është e vështirë të imagjinohet pa këto grimca të vogla. Ribozomet janë shumë të vegjël dhe mund të shihen vetëm me një mikroskop elektronik. Përbërja e trupave dominohet nga proteinat dhe molekulat e acideve ribonukleike; ka sasi të vogla të joneve të kalciumit dhe magnezit. Pothuajse e gjithë sasia e ARN-së në një qelizë është e përqendruar në ribozome; ato sigurojnë sintezën e proteinave, duke "montuar" proteinat nga aminoacidet. Pastaj proteinat hyjnë në kanalet ER dhe shpërndahen në të gjithë qelizën nga rrjeti dhe depërtojnë në bërthamë.

Mitokondria

Këto organele të qelizës konsiderohen stacionet e saj energjetike dhe janë të dukshme nën zmadhim me një mikroskop të rregullt drite. Numri i mitokondrive ndryshon shumë; mund të ketë disa ose mijëra prej tyre. Struktura e organoidit nuk është shumë e ndërlikuar; ka dy membrana dhe një matricë brenda. Mitokondria përbëhet nga lipide proteinike, ADN dhe ARN, dhe janë përgjegjëse për biosintezën e ATP - acidit adenozinë trifosforik. Kjo substancë në qelizat bimore ose shtazore karakterizohet nga prania e tre fosfateve. Ndarja e secilës prej tyre siguron energjinë e nevojshme për të gjitha proceset jetësore në vetë qelizën dhe në të gjithë trupin. Përkundrazi, shtimi i mbetjeve bën të mundur ruajtjen e energjisë dhe transportimin e saj në këtë formë në të gjithë qelizën.

Shikoni organelet e qelizave në figurën më poshtë dhe emërtoni ato që tashmë i njihni. Vini re vezikulën e madhe (vakuolën) dhe plastidet e gjelbra (kloroplastet). Ne do të flasim për to në më shumë detaje.

Kompleksi Golgi

Organela komplekse qelizore përbëhet nga granula, membrana dhe vakuola. Kompleksi u hap në vitin 1898 dhe mori emrin e biologut italian. Karakteristikat e qelizave bimore përfshijnë shpërndarjen uniforme të grimcave Golgi në të gjithë citoplazmën. Shkencëtarët besojnë se kompleksi është i nevojshëm për të rregulluar përmbajtjen e ujit dhe produkteve të mbeturinave dhe për të hequr substancat e tepërta.

Plastida

Vetëm qelizat e indeve bimore përmbajnë organele jeshile. Përveç kësaj, ka plastide pa ngjyrë, të verdhë dhe portokalli. Struktura dhe funksionet e tyre pasqyrojnë llojin e ushqimit të bimëve, dhe ato janë të afta të ndryshojnë ngjyrën për shkak të reaksioneve kimike. Llojet kryesore të plastideve:

• kromoplastet portokalli dhe të verdha të formuara nga karotina dhe ksantofili;
• kloroplastet që përmbajnë kokrra klorofili, një pigment jeshil;
• Leukoplastet janë plastide pa ngjyrë.

Struktura e një qelize bimore shoqërohet me reaksionet kimike që ndodhin në të, sintezën e lëndës organike nga dioksidi i karbonit dhe uji duke përdorur energjinë e dritës. Emri i këtij procesi të mahnitshëm dhe shumë kompleks është fotosinteza. Reaksionet kryhen falë klorofilit; është kjo substancë që është në gjendje të kapë energjinë e një rreze drite. Prania e pigmentit jeshil shpjegon ngjyrën karakteristike të gjetheve, kërcelleve barishtore dhe frutave të papjekura. Klorofili është i ngjashëm në strukturë me hemoglobinën në gjakun e kafshëve dhe njerëzve.

Ngjyra e kuqe, e verdhë dhe portokallia e organeve të ndryshme bimore është për shkak të pranisë së kromoplasteve në qeliza. Ato bazohen në një grup të madh karotenoidësh që luajnë një rol të rëndësishëm në metabolizëm. Leukoplastet janë përgjegjëse për sintezën dhe akumulimin e niseshtës. Plastidet rriten dhe shumohen në citoplazmë, duke lëvizur së bashku me të përgjatë membranës së brendshme të qelizës bimore. Ato janë të pasura me enzima, jone dhe komponime të tjera biologjikisht aktive.

Dallimet në strukturën mikroskopike të grupeve kryesore të organizmave të gjallë

Shumica e qelizave ngjajnë me një qese të vogël të mbushur me mukozë, trupa, granula dhe vezikula. Përfshirje të ndryshme janë shpesh të pranishme në formën e kristaleve të ngurta të substancave minerale, pikave të vajrave dhe kokrrave të niseshtës. Qelizat janë të lidhura ngushtë në përbërjen e indeve bimore; jeta në tërësi varet nga aktiviteti i këtyre njësive strukturore më të vogla që formojnë tërësinë.

Me një strukturë shumëqelizore, ka specializim, i cili shprehet në detyra dhe funksione të ndryshme fiziologjike të elementeve strukturorë mikroskopikë. Ato përcaktohen kryesisht nga vendndodhja e indeve në gjethe, rrënjë, kërcell ose organe gjeneruese të bimës.

Le të theksojmë elementët kryesorë të krahasimit të një qelize bimore me njësitë strukturore elementare të organizmave të tjerë të gjallë:

1. Predha e dendur, karakteristike vetëm për bimët, formohet nga fibra (celuloza). Tek kërpudhat, membrana përbëhet nga kitin i qëndrueshëm (një proteinë e veçantë).
2. Qelizat bimore dhe mykotike ndryshojnë në ngjyrë për shkak të pranisë ose mungesës së plastideve. Trupa të tillë si kloroplastet, kromoplastet dhe leukoplastet janë të pranishëm vetëm në citoplazmën e bimës.
3. Ekziston një organelë që i dallon kafshët - centriola (qendra qelizore).
4. Vetëm qeliza bimore përmban një vakuolë të madhe qendrore të mbushur me përmbajtje të lëngshme. Zakonisht ky lëng qelizor ngjyroset me pigmente me ngjyra të ndryshme.
5. Përbërësi kryesor rezervë i organizmit bimor është niseshteja. Kërpudhat dhe kafshët grumbullojnë glikogjen në qelizat e tyre.

Midis algave, njihen shumë qeliza të vetme dhe të lira. Për shembull, një organizëm i tillë i pavarur është Chlamydomonas. Edhe pse bimët ndryshojnë nga kafshët në prani të një muri qelizor celuloz, qelizave seksuale u mungon një membranë kaq e dendur - kjo është një tjetër dëshmi e unitetit të botës organike.

Një qelizë është një sistem jetësor elementar, blloku ndërtues nga i cili përbëhen të gjithë organizmat e gjallë, vetëm në organizmat shumëqelizorë qelizat ndryshojnë në strukturë dhe funksion, por në organizmat njëqelizorë vetë qeliza është një organizëm i tërë.

Qelizat kanë të gjitha vetitë e një organizmi të gjallë - metabolizmin, dhe rrjedhimisht frymëmarrjen, ushqimin dhe sekretimin; prodhimi i energjisë së nevojshme për jetën, riprodhimi me transferimin e informacionit trashëgues etj.

E gjithë lënda e gjallë në Tokë është e ndarë në dy supermbretë - prokariote (parabërthamore) dhe eukariote (bërthamore). Prokariotët përfshijnë bakteret dhe cianobakteret. Të gjithë organizmat e tjerë janë eukariote, d.m.th. kanë një bërthamë.

Le të shqyrtojmë në detaje strukturën e një qelize bimore.

Qelizat bimore, si qelizat shtazore, përbëhen nga një membranë e jashtme, citoplazmë (protoplazmë) dhe një bërthamë. Citoplazma, nga ana tjetër, përbëhet nga hialoplazma, një substancë proteinike e ngjashme me pelte, dhe organele të ndryshme të vendosura në të.

Bimët, kërpudhat dhe bakteret, ndryshe nga kafshët dhe protozoarët, kanë një membranë tjetër jashtë membranës citoplazmike - të ashtuquajturat. muri qelizor. Është i ngurtë, i qëndrueshëm dhe kryen funksione mbrojtëse, mekanike dhe transportuese. Në bimë, ai përbëhet nga celulozë (fibër) dhe pektina. (në kërpudhat, nga kitina dhe tek bakteret, nga polisaharidet). Me kalimin e kohës, muri qelizor bëhet i linjifikuar dhe qeliza vdes.

Në drithërat dhe disa bimë të tjera, mineralet depozitohen në murin qelizor, duke e bërë bimën më të ashpër - kjo është një mbrojtje kundër ngrënies nga kafshët.

Ka hapje në murin qelizor përmes të cilave qelizat fqinje komunikojnë me njëra-tjetrën përmes proceseve të quajtura plasmodesmata.

Hialoplazma është një zgjidhje e trashë e molekulave të ndryshme inorganike dhe organike në ujë. Ai lëviz brenda qelizës, duke mbajtur organele me vete. Mund të lejojë gjithashtu substanca të caktuara të kalojnë dhe jo të tjera, duke marrë pjesë në metabolizmin si brenda qelizës ashtu edhe midis qelizave.

Përveç kësaj, në qelizën bimore ka zgavra të kufizuara nga një membranë dhe të mbushura me lëng qelizor viskoz - vakuola. Lëngu qelizor është ujë me kripëra minerale dhe substanca organike të tretura në të - glukozë, fruktozë, pektina, etj., Si dhe produkte metabolike. Ndonjëherë lëngu i qelizave është i ngjyrosur dhe i jep ngjyrë bimës, për shembull, në lakër të kuqe. Në qelizat e vjetra, vakuola mund të zërë pothuajse të gjithë vëllimin e qelizës. Vakuolat shërbejnë si një zonë magazinimi për rezervat e ujit në qelizë dhe japin turgorin (dendësinë) në indet e bimëve.

Citoskeleti. Citoplazma e qelizave eukariote depërtohet nga një rrjet tredimensional i fijeve proteinike që formojnë të ashtuquajturin citoskelet. Citoskeleti kryen tre funksione kryesore:

• Shërben si një kornizë mekanike që i jep qelizës formën e saj, dhe gjithashtu lidh membranën me organele
• Punon si motor gjatë lëvizjes ose funksionimit të një qelize (te kafshët - puna e muskujve, tek bimët - lëvizja e gjetheve, hapja e petaleve, etj.)
• Shërben si "shina" për lëvizjen e organeleve, të tilla si mitokondria ose plastidet, brenda qelizës

Mitokondria

Mitokondritë janë stacionet energjetike të qelizës. Ata prodhojnë energjinë e nevojshme për të gjitha proceset e jetës në qelizë. Duke thithur substanca organike nga citoplazma, mitokondritë i zbërthejnë ato me pjesëmarrjen e oksigjenit (me fjalë të tjera, "digjen") dhe sintetizojnë molekulat ATP prej tyre - burimi kryesor i energjisë në qelizë. Kjo gjithashtu prodhon ujë dhe dioksid karboni. Kështu, mitokondritë janë konsumatorët kryesorë të oksigjenit në qelizë dhe janë të parat që vuajnë kur ka mungesë të tij. Mitokondria përbëhet nga dy membrana, një membranë e jashtme e lëmuar dhe një e brendshme e palosur. Palosjet e membranës së brendshme formojnë septa - cristae.

Plastida

Plastidet janë organele të përbëra nga membrana dhe që përmbajnë pigmente të veçanta. Plastidet gjenden vetëm në bimë.

Ekzistojnë tre lloje të plastideve: kloroplastet, kromoplastet dhe leukoplastet.

Kloroplastet- përmbajnë pigmentin jeshil klorofil, ato janë të pranishme në gjethe dhe pjesë të tjera të gjelbra të bimës. Kloroplastet janë të përfshirë në fotosintezën - formimin e substancave organike nga uji dhe dioksidi i karbonit, duke përdorur energjinë e dritës së diellit.

Kromoplastet janë plastide që përmbajnë një pigment tjetër - të kuq ose të verdhë. Kromoplastet u japin ngjyrë luleve dhe gjetheve të vjeshtës. Ato krijojnë të gjithë diversitetin dhe bukurinë e botës bimore.

Dhe së fundi, leukoplastet janë plastide pa ngjyrë; ato gjenden në qelizat e llambave, rrënjëve, kërcellit dhe pjesëve të tjera të pangjyrosura të bimëve. Por disa substanca organike grumbullohen në to.

Në kushte të caktuara, lloje të ndryshme të plastideve mund të shndërrohen në njëra-tjetrën.

Bërthamë

Bërthama është depoja e informacionit trashëgues - ADN-së, si dhe rregullatori kryesor i sintezës së proteinave. Bërthamat mund të shihen në bërthamë; ato zhduken kur qeliza fillon të ndahet. Ribozomet, organele përgjegjëse për sintezën e proteinave, formohen në bërthama. ADN-ja gjendet në bërthamë në formën e kromozomeve.

Retikulumin endoplazmatik

Retikulumi endoplazmatik është një sistem membranash dhe cisternash që komunikojnë me bërthamën, duke kaluar në membranën e saj. Kjo shkaktohet nga funksionet e përgjithshme të këtyre organeleve - sinteza e proteinave dhe substancave të tjera. Ka retikulum endoplazmatik të lëmuar dhe të ashpër. Ribozomet janë të vendosura në membranat e rrjetës endoplazmatike të ashpër. Funksioni i tij është sinteza e proteinave. Retikulumi i lëmuar endoplazmatik është i përfshirë në sintezën e lipideve, merr pjesë në metabolizmin e karbohidrateve etj.

Aparat Golgi - Kjo është një tjetër organelë membranore e qelizës. Aparati Golgi duket si një pirg cisternash nga të cilat dalin vezikulat - granula sekretuese. Aparati Golgi është i lidhur me rrjetin endoplazmatik dhe është i përfshirë në sekretimin dhe transportin e proteinave, enzimave dhe gjithçkaje që sintetizohej në të. Vezikulat që rezultojnë me sekrecione - lizozomet - mund të lëvizin rreth qelizës dhe të nxjerrin sekretin jashtë në hapësirën ndërqelizore.

Ribozomet - organele të vogla por shumë të rëndësishme përgjegjëse për sintezën e proteinave. Ato gjenden në qelizë si në gjendje të lirë ashtu edhe të lidhura me membranat e retikulit endoplazmatik të ashpër.

Qendra qelizore (ose centrozomi)- Jo të gjitha bimët e kanë atë. Kjo është një organelë jo membranore që është e përfshirë në ciklin qelizor - ndarjen e qelizave, si dhe në formimin e flagjelave dhe qerpikëve në disa bimë.

Pra, ne kemi ekzaminuar organelet kryesore të një qelize bimore, dhe tani le të përmbledhim se për çfarë ata janë përgjegjës:

Pjesa më e vogël e një organizmi është një qelizë; ajo është e aftë të ekzistojë në mënyrë të pavarur dhe ka të gjitha karakteristikat e një organizmi të gjallë. Në këtë artikull do të zbulojmë se çfarë strukture ka një qelizë bimore dhe do të flasim shkurtimisht për funksionet dhe veçoritë e saj.

Struktura e qelizave bimore

Në natyrë, ekzistojnë bimë njëqelizore dhe shumëqelizore. Për shembull, në botën nënujore mund të gjeni alga njëqelizore, të cilat kanë të gjitha funksionet e natyrshme në një organizëm të gjallë.

Një individ shumëqelizor nuk është vetëm një grup qelizash, por një organizëm i vetëm i aftë për të formuar inde dhe organe të ndryshme që ndërveprojnë me njëri-tjetrin.

Struktura e një qelize bimore është e njëjtë në të gjitha bimët dhe përbëhet nga të njëjtat përbërës. Përbërja e tij është si më poshtë:

• guaska (lamina, hapësira ndërqelizore, plazmodesmata dhe plazmolemma, tonoplasti);
• vakuola;
• citoplazma (mitokondri, kloroplaste dhe organele të tjera);
• bërthama (mbështjellja bërthamore, bërthama, kromatina).

Oriz. 1. Struktura e një qelize bimore.

Ndryshe nga një qelizë shtazore, një qelizë bimore ka një membranë celuloze të veçantë, vakuolë dhe plastide.

Studimi i strukturës dhe funksioneve të një qelize bimore tregoi se:

TOP 4 artikujttë cilët po lexojnë së bashku me këtë

• Pjesa më e rëndësishme në trup është bërthamë , e cila është përgjegjëse për të gjitha proceset në vazhdim. Ai përmban informacione trashëgimore që transmetohen brez pas brezi. Mbështjellësi bërthamor ndan bërthamën nga organelet e tjera;
• substanca viskoze pa ngjyrë që mbush qelizën quhet citoplazmë . Është në të që ndodhen të gjitha organelet;
• të vendosura nën murin qelizor cipë (tonoplast) , e cila është përgjegjëse për metabolizmin. Ky është një film i hollë që ndan membranën nga citoplazma;
• muri qelizor mjaft e qëndrueshme, pasi përmban celulozë. Prandaj, funksionet e murit janë të mbrojë dhe të japë formë;
• komponentët e vegjël janë plastide . Ato mund të jenë me ngjyrë ose pa ngjyrë. Për shembull, kloroplastet janë jeshile; është në to që ndodh procesi i fotosintezës;
• zgavra e brendshme e mbushur me lëng quhet vakuola . Madhësia e saj varet nga mosha e organizmit: sa më e vjetër të jetë, aq më e madhe është vakuola. Lëngu përmban një tretësirë ​​ujore të kripërave minerale dhe substancave organike. Ai përmban sheqerna të ndryshme, enzima, acide minerale dhe kripëra, proteina dhe pigmente;

Oriz. 2. Ndryshimet në madhësinë e vakuolës gjatë rritjes së bimës.

• mitokondri janë në gjendje të lëvizin së bashku me citoplazmën, roli i tyre kryesor është metabolizmi. Këtu ndodh procesi i frymëmarrjes dhe formimi i ATP;
• Aparat Golgi mund të ketë forma të ndryshme (disqe, shkopinj, kokrra). Roli i tij është grumbullimi dhe largimi i substancave të panevojshme;
• ribozomet sintetizojnë proteinat. Ato gjenden në citoplazmë, bërthamë, mitokondri dhe plastide.

Shkencëtarët zbuluan strukturën qelizore të bimëve në shekullin e 17-të. Qelizat e pulpës së portokallit janë të dukshme me sy të lirë, por më shpesh organizmi bimor mund të ekzaminohet nën një mikroskop.

Oriz. 3. Struktura e aparatit Golgi.

Veçoritë e organizmit bimor

Një studim i diversitetit të mbretërisë së bimëve zbuloi karakteristikat e mëposhtme:

• ndryshe nga organizmat e tjerë të gjallë, bimët kanë një vakuolë, e cila ruan të gjitha lëndët ushqyese dhe substancat e dobishme, zbërthen organelet dhe proteinat e vjetra;
• Muri qelizor ndryshon në përbërje nga kitina kërpudhore dhe muret bakteriale. Ai përmban celulozë, pektinë dhe linjinë;
• komunikimi midis qelizave kryhet duke përdorur plasmodesmata - të ashtuquajturat pore në murin qelizor;
• Plastidet gjenden vetëm në organizmat bimorë. Përveç kloroplasteve, këto mund të jenë leukoplaste, të cilat ndahen në dy lloje: disa prej tyre ruajnë yndyrat, të tjerët ruajnë niseshte. Si dhe kromoplastet, të cilat sintetizojnë dhe ruajnë pigmente;
• Ndryshe nga një organizëm shtazor, një qelizë bimore nuk ka centriolë.

Skica e leksionit

1. Karakteristikat e përgjithshme të një qelize bimore.

3. Vakuola dhe funksionet e saj.

5. Përfshirjet citoplazmike në një qelizë bimore.

6. Struktura dhe funksionet e bërthamës.

7. Llojet e ndarjes qelizore.

1. Karakteristikat e përgjithshme të një qelize bimore

Qeliza është njësia bazë strukturore dhe funksionale e të gjitha qenieve të gjalla dhe ka të gjitha karakteristikat e një gjallese: rritjen, metabolizmin dhe energjinë me mjedisin, ndarjen, nervozizmin, trashëgiminë, etj. Ndër bimët, ka lloje të përfaqësuara nga një e vetme. qelizore (disa lloje algash), megjithatë shumica janë organizma shumëqelizorë. Struktura e qelizave është e larmishme dhe varet nga funksionet që ato kryejnë.

Bazuar në shkallën e kompleksitetit të organizimit të tyre të brendshëm, qelizat mund të ndahen në 2 lloje: prokariotike Dhe eukariote. Prokariotët, ndryshe nga eukariotët, nuk kanë një bërthamë të formuar, kromozome, plastide, mitokondri, retikulum endoplazmatik, aparat Golgi, mitozë dhe proces seksual tipik. Disa baktere janë anaerobe.

Organizmat eukariote, së bashku me kafshët dhe kërpudhat, përfshijnë edhe bimët. Ata kanë një strukturë të ngjashme qelizore, e cila lidhet me një origjinë të përbashkët. Tiparet dalluese më të rëndësishme të një qelize bimore që kanë lindur si rezultat i përshtatjes ndaj ushqimit autotrofik përfshijnë si më poshtë: një guaskë e fortë karbohidrate; plastide; vakuola qendrore; plasmodesmata; Substanca kryesore e rezervës është niseshteja.

Në mënyrë tipike, një qelizë bimore përbëhet nga një protoplast (përmbajtje e gjallë) dhe një guaskë përreth - muri qelizor. Plani i përgjithshëm i strukturës së një qelize bimore është paraqitur në Fig. 1.

Plani i përgjithshëm i strukturës së një qelize bimore

qelizë bimore

Përfshirjet e protoplasteve celulare

Citoplazma e bërthamës

Organelet e hialoplazmës

(cit. matricë)

Jo membranore Një cimbranore Dymembrane

(ribozomet, (ER, aparati Golgi, (mitokondri, plastide)

mikrotubulat, plazmalema, vakuola,

mikrofilamentet) lizozomet, peroksizomet)

Protoplasti mund të ndahet në citoplazmë Dhe bërthamë. Citoplazma përbëhet nga hialoplazma Dhe organele. HialoplazmaËshtë një fazë koloidale ujore e vazhdueshme e qelizës dhe ka një viskozitet të caktuar. Është i aftë për lëvizje aktive për shkak të shndërrimit të energjisë kimike në energji mekanike. Hialoplazma lidh të gjitha organelet në të, duke siguruar ndërveprimin e tyre të vazhdueshëm. Nëpërmjet tij bëhet transporti i aminoacideve, acideve yndyrore, nukleotideve, sheqernave, joneve inorganike dhe transferimi i ATP.

Organelet- Këto janë njësi strukturore dhe funksionale të citoplazmës. Ekzistojnë tre lloje të organeleve në qelizë: jo-membranore, një-membranore dhe dy-membranore. Le të shqyrtojmë strukturën e organeleve të natyrshme në qelizat bimore.

Fig.1. Plani i përgjithshëm i strukturës së një qelize bimore

2. Plastidet dhe karakteristikat e tyre.

Plastidet gjenden vetëm në qelizat bimore. Ekzistojnë tre lloje të plastideve (kloro-, leuko- dhe kromoplastet), të cilat ndryshojnë nga njëri-tjetri në përbërjen e pigmenteve (ngjyrës), strukturën dhe funksionet.

funksione.

Kloroplastet kanë ngjyrë të gjelbër dhe gjenden në të gjitha organet e gjelbërta të bimëve (gjethet, kërcelli, frutat e papjekura). Ato përmbajnë pigmentin jeshil klorofil, i cili gjendet në kloroplaste në disa forma. Përveç klorofilit, ato përmbajnë pigmente që i përkasin grupit të karotenoideve, në veçanti të verdhë (ksantofil) dhe portokalli (karotinë), por zakonisht maskohen nga klorofili.

Kloroplastet, si rregull, kanë një formë në formë lente dhe një strukturë komplekse. Nga jashtë, ato janë të kufizuara nga një guaskë e përbërë nga dy membrana.

Kloroplastet, veçanërisht bimët më të larta, kanë zhvilluar ndjeshëm sipërfaqet e brendshme të membranës në formën e qeseve të sheshta të quajtura tilakoidet(lamela). Membranat e tyre përmbajnë klorofil. Tilakoidet mund të vendosen veçmas, por më shpesh mblidhen në pirgje - kokrra. Mjedisi i brendshëm i plastideve quhet stroma. Gjendet gjithmonë në stromën e kloroplasteve plastoglobulat– përfshirje të vajrave yndyrore në të cilat treten karotenoidet, si dhe ribozome, zona të lehta me fije ADN-je dhe në disa raste, kokrra niseshteje dhe kristale proteinash. Funksioni kryesor i kloroplasteve është fotosinteza. Përveç kësaj, në to, si në mitokondri, ndodh procesi i formimit të ATP nga ADP, i cili quhet fotofosforilimi. Kloroplastet janë gjithashtu të afta të sintetizojnë dhe shkatërrojnë polisaharidet (niseshte), disa lipide, aminoacide dhe proteinat e tyre.

Leukoplastet- plastide të vogla pa ngjyrë që gjenden në organet e ruajtjes së bimëve (zhardhokët, rizomat, farat, etj.). Leukoplastet karakterizohen nga një zhvillim i dobët i sistemit të brendshëm të membranës, i përfaqësuar nga tilakoide të vetme, ndonjëherë tuba dhe vezikula. Përbërësit e mbetur të leukoplasteve (predha, stroma, ribozomet, ADN, plastoglobulat) janë të ngjashëm me ato të përshkruara për kloroplastet. Funksioni kryesor i leukoplasteve është sinteza dhe grumbullimi i lëndëve ushqyese rezervë, kryesisht.

para së gjithash niseshte, ndonjëherë proteina. Leukoplastet që grumbullojnë niseshte quhen amiloplaste, proteinat quhen proteoplaste dhe vajrat yndyrore quhen oleoplaste.

Plastidet me ngjyrë të verdhë, portokalli dhe të kuqe quhen kromoplastet. Ato mund të gjenden në petalet (zhabinë, luleradhiqe, tulipan), perimet me rrënjë (karota), frutat e pjekura (domate, trëndafil, rowan, hurmë) dhe gjethet e vjeshtës. Ngjyra e ndritshme e kromoplasteve është për shkak të pranisë së karotenoideve të tretura në plastoglobula. Sistemi i brendshëm i membranës në këtë lloj plastide, si rregull, mungon. Kromoplastet kanë një rëndësi biologjike indirekte: ngjyra e ndritshme e petaleve dhe frutave tërheq pjalmuesit dhe shpërndarësit e frutave.

Në qelizat e reja, meristematike ka proplastidet- organele të rrethuara nga dy membrana dhe të afta të lëvizin si ameba. Në ontogjenezë, në varësi të llojit të indit dhe kushteve mjedisore, proplastidet mund të zhvillohen në kloroplaste (në dritë) ose leukoplaste (zakonisht pa dritë, me përjashtim të leukoplasteve në epidermë), shih Fig. 2.

3. Vakuola dhe funksionet e saj

Vakuolat gjenden pothuajse në të gjitha qelizat bimore. Ato janë zgavra të mbushura me lëng qelizor dhe të kufizuara nga citoplazma nga një membranë - tonoplast. Shumica e qelizave bimore të pjekura karakterizohen nga një vakuol qendrore. Lëngu i qelizave që përmban vakuola është një tretësirë ​​ujore e substancave të ndryshme që janë produkte të aktivitetit jetësor të protoplastit. Përbërja e tij mund të përfshijë karbohidrate (sheqerna dhe polisaharide), proteina, acide organike dhe kripëra të tyre, jone minerale, alkaloide, glikozide, tanine dhe komponime të tjera të tretshme në ujë.

Vakuolat në qelizat bimore kryejnë dy funksione kryesore: grumbullimin e substancave rezervë, mbetjet dhe ruajtjen e turgorit. Le të hedhim një vështrim më të afërt në funksionin e dytë. Përqendrimi i joneve dhe sheqernave në lëngun qelizor të vakuolës është zakonisht më i lartë se në membranën qelizore. Prandaj, nëse membrana është mjaftueshëm e ngopur me ujë, ky i fundit do të hyjë në vakuolë me anë të difuzionit. Ky transport i njëanshëm i ujit përmes një membrane gjysmë të përshkueshme quhet "osmozë". Hyrja në qelizë

uji i lëngut ushtron presion mbi protoplastin e murit, dhe përmes tij - në guaskë, duke shkaktuar gjendjen e tij të tensionuar, elastike ose turgor. Ai u jep organeve të shijshme të bimës formën dhe pozicionin e tyre në hapësirë ​​dhe është një nga faktorët e rritjes së qelizave.

Nëse një qelizë vendoset në një tretësirë ​​hipertonike të një lënde osmotike aktive (NaCl, KNO 3, saharozë), d.m.th., në një tretësirë ​​me një përqendrim më të lartë se përqendrimi i lëngut qelizor, atëherë do të fillojë çlirimi osmotik i ujit nga vakuola. . Si rezultat i kësaj, vëllimi i tij do të ulet, protoplasti do të largohet nga guaska drejt qendrës së qelizës dhe turgori do të zhduket. Ky fenomen është i kthyeshëm dhe quhet "plazmolizë".

4. Struktura e membranës qelizore.

Membranë qelizore- një formacion strukturor në periferi të një qelize që i jep asaj forcë, ruan formën e saj dhe mbron protoplastin. Predha është zakonisht e pangjyrë dhe transparente, që transmeton lehtësisht rrezet e diellit. Uji dhe substancat e tretura me molekulare të ulët mund të lëvizin përgjatë tij. Membranat e qelizave fqinje janë të lidhura me substanca pektine, duke formuar një pllakë mesatare.

Substanca skeletore e membranës qelizore të bimëve më të larta është celuloza. Molekulat e celulozës, të cilat janë zinxhirë shumë të gjatë, mblidhen në grupe prej disa dhjetëra - mikrofibrile. Në to, molekulat janë të vendosura paralelisht me njëra-tjetrën dhe janë të lidhura me lidhje të shumta hidrogjeni. Ata kanë elasticitet, forcë të lartë dhe krijojnë një kornizë strukturore për guaskën, dhe gjithashtu janë të zhytur në matricën e saj amorfe, e cila përbëhet kryesisht nga hemiceluloza dhe substanca pektine.

Molekulat e polisaharideve të matricës janë shumë më të shkurtra se molekulat e celulozës. Zinxhirët e tyre janë të vendosur në guaskë në një mënyrë mjaft të rregullt dhe formojnë lidhje të shumta tërthore (kovalente dhe hidrogjenore) si me njëri-tjetrin ashtu edhe me mikrofibrilet celuloze. Këto lidhje rrisin ndjeshëm forcën e membranës qelizore. Në varësi të llojit të indit ku bën pjesë qeliza, matrica e membranës mund të përmbajë substanca të tjera organike (lignin, kutinë, suberin, dyll) dhe inorganike (silicë, oksalat kalciumi).

Plazmalema, aparati Golgi dhe mikrotubulat marrin pjesë në formimin e elementeve strukturorë të membranës qelizore. Mikrofibrilet e celulozës sintetizohen në plazmalemë dhe mikrotubulat kontribuojnë në orientimin e tyre. Aparati Golgi kryen funksionin e edukimit

substancat e matricës së guaskës, në veçanti hemicelulozat dhe substancat e pektinës.

Ka membrana qelizore primare dhe sekondare. Qelizat meristematike dhe të reja në rritje, më rrallë qelizat e indeve të përhershme, kanë një membranë parësore, të hollë, të pasur me pektinë dhe hemicelulozë.

Membrana e qelizës dytësore formohet kur qeliza arrin madhësinë e saj përfundimtare dhe mbivendoset në shtresa në atë parësore nga ana e protoplastit. Zakonisht është me tre shtresa, me përmbajtje të lartë celuloze.

Plazmodesmata gjenden vetëm në qelizat bimore. Ato janë fije të holla citoplazmike që lidhin qelizat fqinje. Një qelizë mund të përmbajë nga disa qindra deri në dhjetëra mijëra plazmodesmata. Muret e kanalit plazmodesmal janë të rreshtuara plazmalema. Një cilindër membranor kalon nëpër qendrën e kanalit - shufra qendrore e plasmodesmata, e lidhur me membranën ER. Midis shufrës qendrore dhe plazmalemës në kanal ka hialoplazma. Plazmodesmatat kryejnë funksionin e transportit ndërqelizor të substancave.

Porami quhen zona jo të trasura të guaskës (prerjet) ku nuk ka guaskë dytësore. Ato përmbajnë vrima shumë të holla nëpër të cilat kalojnë plazmodesmata. Në bazë të formës së kanalit të poreve dallohen poret e thjeshta dhe të kufizuara. Në ato të thjeshta, diametri i kanalit është afërsisht i njëjtë në të gjithë gjatësinë nga zgavra e qelizës deri në membranën parësore, dhe kanali ka formën e një cilindri të ngushtë. Në ato të kufizuara, kanali ngushtohet gjatë depozitimit të guaskës dytësore; prandaj, hapja e brendshme e poreve, që hapet në zgavrën e qelizës, është shumë më e ngushtë se hapja e jashtme, që i afrohet membranës parësore. Në qelizat ngjitur, poret janë të vendosura përballë njëra-tjetrës. Kjo lehtëson transportin e ujit dhe substancave të treta nga qeliza në qelizë. Poret e zakonshme kanë formën e një kanali të ndarë nga një ndarje nga pllaka e mesme dhe guaska kryesore.

5. Përfshirjet citoplazmike në një qelizë bimore.

Përfshirjet- ky është përqendrimi lokal i produkteve të caktuara metabolike në vende të caktuara të qelizës.

Kokrrat e niseshtës formohen vetëm në stromën e plastideve të qelizave të gjalla. Në kloroplastet, kokrrat e niseshtës asimiluese (primare) depozitohen në dritë. Kokrrat e niseshtës rezervë (sekondare), të depozituara në leukoplaste (amiloplaste), arrijnë një vëllim shumë më të madh.

Ka kokrra të thjeshta, gjysmë komplekse dhe komplekse.

Pikat e lipideve grumbullohen në hialoplazmë. Më të pasurat në to janë farat dhe frutat, ku mund të jenë përbërësi dominues i protoplastit për nga vëllimi.

Proteinat e ruajtjes më së shpeshti depozitohen në vakuola në formën e kokrrave të rrumbullakëta ose ovale; ato mund të jenë të thjeshta ose komplekse (kristalite, globoide).

Kristalet e oksalatit të kalciumit janë produktet përfundimtare të metabolizmit; zakonisht depozitohen në vakuola. Në bazë të formës dallohen në njëkristale, druse (formacione sferike të përbëra nga shumë kristale të vegjël të shkrirë), rafide (kristale të vogla në formë gjilpëre të mbledhur në tufa) dhe rërë kristalore.

6. Struktura dhe funksionet e bërthamës

Bërthama është një organel thelbësor i një qelize të gjallë. Gjithmonë ndodhet në citoplazmë. Në një qelizë të re, bërthama zakonisht zë një pozicion qendror. Ndonjëherë ajo mbetet në qendër të qelizës dhe rrethohet nga citoplazma (i ashtuquajturi xhepi bërthamor), i cili lidhet me shtresën e murit me fije të holla.

Bërthama ndahet nga citoplazma me një mbështjellës bërthamor me dy membranë, të përshkuar me pore të shumta. Përmbajtja e bërthamës ndërfazore (jo ndarëse) është nukleoplazmë dhe formuan elementë të zhytur në të - nukleola dhe kromatinë.

Bërthamat- trupa sferikë, mjaft të dendur, të përbërë nga ARN ribozomale, proteina dhe një sasi e vogël ADN. Funksioni i tyre kryesor është sinteza e r-ARN dhe formimi i ribonukleoproteinave (rRNA + proteina), d.m.th., pararendësve të ribozomeve. Para-ribozomet nga bërthama hyjnë në nukleoplazmë dhe kalojnë përmes poreve në mbështjellësin bërthamor në citoplazmë, ku përfundon formimi i tyre.

Kromatinë përmban pothuajse të gjithë ADN-në e bërthamës. Në bërthamën ndërfazore, ajo ka formën e fijeve të holla të gjata, që përfaqësojnë një spirale të dyfishtë të ADN-së, të përdredhur në formën e helikave të lirshme të një rendi më të lartë (superhelika). ADN-ja është e lidhur me proteinat histonike, të cilat janë të rregulluara si rruaza në fijen e saj. Kromatina, duke qenë vendi i sintezës së ARN-ve të ndryshme (transkriptimi), është një gjendje e veçantë e kromozomeve që zbulohen gjatë ndarjes bërthamore. Mund të themi se kromatina është funksionale

formë aktive, aktive e kromozomeve. Fakti është se në bërthamën ndërfazore kromozomet janë shumë të liruar dhe kanë një sipërfaqe të madhe aktive.

Kjo shpërndarje difuze e materialit gjenetik korrespondon më së miri me rolin kontrollues të kromozomeve në metabolizmin qelizor. Rrjedhimisht, kromozomet janë gjithmonë të pranishëm në bërthamë, por nuk janë të dukshme në qelizën ndërfazore, sepse janë në gjendje të dekondensuar (të lirshme).

6. Llojet e ndarjes qelizore.

Ndarja bërthamore mitotike. Mitoza- metoda kryesore e ndarjes së bërthamës së qelizave eukariote. Rëndësia biologjike e mitozës qëndron në shpërndarjen rreptësisht identike të materialit gjenetik midis qelizave bija, e cila siguron formimin e qelizave absolutisht identike dhe ruan vazhdimësinë në një numër gjeneratash qelizore. Procesi i mitozës ndahet në mënyrë konvencionale në 5 faza: profazë, prometafazë, metafazë, anafazë dhe telofazë.

Shenjat më të rëndësishme të profazës janë kondensimi i kromozomeve, shpërbërja e nukleolit ​​dhe membranës bërthamore dhe fillimi i formimit të boshtit. Në prometafazë vërehet lëvizje intensive e kromozomeve, mikrotubulat e boshtit bien në kontakt me kromozomet dhe aparati mitotik merr formën e një boshti. Në metafazë, formimi i boshtit të ndarjes përfundon, kromozomet ndalojnë së lëvizuri dhe rreshtohen përgjatë ekuatorit të boshtit, duke formuar një pllakë metafaze me një shtresë.

Anafaza karakterizohet nga ndarja e secilit kromozom në dy kromatide vajza dhe divergjenca e tyre në polet e kundërta të qelizës. Telofaza zgjat nga momenti kur lëvizja e kromozomeve pushon deri në përfundimin e proceseve që lidhen me rindërtimin e bërthamave të bijave dhe shkatërrimin e boshtit të ndarjes. Në mënyrë tipike, telofaza pasohet nga citokineza, gjatë së cilës ndodh ndarja përfundimtare e dy qelizave bija.

Procesi i formimit të murit qelizor fillon në telofazë. Ndërsa boshti mitotik shpërbëhet në një qelizë ndarëse, mikrotubula të reja, relativisht të shkurtra shfaqen përgjatë ekuatorit të qelizës, të orientuar pingul me rrafshin ekuatorial.

Ky sistem tubash quhet "fragmoplast". Në pjesën qendrore të saj shfaqen fshikëza të shumta Golgi që përmbajnë substanca pektine. Mikrotubulat mendohet se kontrollojnë drejtimin e lëvizjes së vezikulave Golgi. Si rezultat i bashkimit gradual të flluskës-

Në drejtim nga qendra në periferi shfaqen qese të gjata të sheshta (tanke membranore), të cilat duke u bashkuar me membranën plazmatike, e ndajnë qelizën amë në dy qeliza bija. Kështu shfaqet pllaka e mesme ndërqelizore. Membranat e bashkimit të vezikulave Golgi bëhen pjesë e membranës plazmatike të qelizave bija. Më pas, çdo qelizë fillon të vendosë membranën e saj qelizore.

Kështu, një qelizë e gjallë kalon nëpër një sërë ngjarjesh të njëpasnjëshme që përbëjnë ciklin qelizor. Gjatësia e ciklit qelizor ndryshon në varësi të llojit të qelizës dhe kushteve të jashtme. Në mënyrë tipike, cikli qelizor ndahet në ndërfazë dhe pesë faza të mitozës.

Interfaza është periudha midis dy ndarjeve të njëpasnjëshme mitotike. Mund të ndahet në tre periudha:

G1 - periudha e rritjes së përgjithshme dhe ndarjes së organeleve;

S – periudha e dyfishimit të ADN-së;

G2 - periudha e përgatitjes për ndarje (formimi i boshtit dhe strukturave të tjera).

Ndarja bërthamore mejotike. Mejoza është një ndarje reduktuese e bërthamës. Mejoza përfshin dy ndarje të njëpasnjëshme, secila prej të cilave ka të njëjtat faza si në mitozën normale.

Në fazën e ndarjes së parë, kromozomet homologe janë rregulluar në çifte: ato janë të lidhura, të përdredhura, duke kontaktuar njëri-tjetrin përgjatë gjithë gjatësisë, d.m.th. ata konjugojnë dhe mund të shkëmbejnë seksione (kapërcejnë). Kromatina kondensohet: kromozomet zbulohen, bërthama zhduket,

Boshti i ndarjes fillon të formohet. Në prometafazën nr. 1, mbështjellja bërthamore copëtohet përfundimisht dhe formohet një bosht i ndarjes.

Në metafazën nr. 1, kromozomet homologë formojnë një pllakë metafaze me dy shtresa, e vendosur në dy anët e rrafshit ekuatorial. Megjithatë, ndryshimi kryesor nga mitoza vërehet në anafazën nr. 1, kur kromozomet homologe të çdo çifti ndryshojnë përgjatë poleve të ndarjes pa ndarje gjatësore në kromatide.

Si rezultat, në telofazën nr. 1, ka gjysmë më shumë kromozome në pole, të përbërë jo nga një, por nga dy kromatide. Shpërndarja e kromozomeve homologe midis bërthamave të vajzave është e rastësishme.

Menjëherë, pa dyfishim, fillon ndarja e dytë mejotike në bërthamat e bijës që rezultojnë, e cila përsërit plotësisht mitozën me ndarjen e kromozomeve në kromatide. Këto dy ndarje rezultojnë në katër qeliza haploide të lidhura me njëra-tjetrën (tetrad). Në këtë rast, procesi i dyfishimit të ADN-së ndërmjet dy ndarjeve mungon; Prandaj, formohen qeliza haploide që mbartin informacione të ndryshme gjenetike. Grupi i dyfishtë i kromozomeve rikthehet gjatë fekondimit. Rëndësia biologjike e mejozës nuk qëndron vetëm në sigurimin e qëndrueshmërisë së numrit të kromozomeve në organizmat nga brezi në brez. Për shkak të kryqëzimit dhe divergjencës së rastësishme të kromozomeve homologe në anafazën nr. 1 të ndarjes, qelizat haploide që rezultojnë përmbajnë të ndryshme

kombinime të kromozomeve. Kjo siguron një sërë grupesh dhe karakteristikash kromozomesh në gjeneratat e mëvonshme dhe, në këtë mënyrë, siguron material për evolucionin e organizmave.

Duhet të theksohet se mejoza mund të ndodhë në faza të ndryshme të ciklit jetësor të bimës. Kështu, shumica e bimëve karakterizohen nga mejoza sporike, e cila çon në formimin e sporeve haploide. Disa alga karakterizohen nga lloje të mejozës gametike dhe zigotike (ndodh në zigotë pas fekondimit).

Devijimet nga ndarjet normale.

Amitoza është ndarja e drejtpërdrejtë e bërthamës ndërfazore me shtrëngim pa formimin e një strukture kromozomi. Mund të shoqërohet me ndarje qelizore ose të kufizuar në ndarjen bërthamore, e cila çon në formimin e qelizave me shumë bërthama. Me këtë lloj ndarjeje, materiali trashëgues nuk shpërndahet gjithmonë në mënyrë të barabartë midis bërthamave të bijave. Amitoza është më e zakonshme në qelizat e indeve patologjike ose të plakjes.

Endomitoza është procesi i dyfishimit të përsëritur të materialit kromozomik në të njëjtën bërthamë. Kjo ndodh për shkak të shkeljes së mitozës, kur në profazë membrana bërthamore nuk është e fragmentuar dhe sasia e materialit kromozomik në një bërthamë dyfishohet shumë herë. Si rezultat, ploidia e qelizave rritet dhjetëra e qindra herë. Endomitoza është karakteristikë e qelizave të qimeve të gjëndrave, segmenteve vaskulare, sklereideve etj.

Poliploidi. Në disa raste, formimi i qelizave germinale nuk paraprihet nga procesi i mejozës dhe ato mbeten diploide. Kur fekondohen, qelizat e bimës së re do të përmbajnë një grup kromozomesh 3n ose 4n. Shkalla e ploidisë mund të jetë më shumë se katër (8-fish, më rrallë 16-fish, 32-fish, etj.). Qeliza të tilla quhen poliploide.

Bimët poliploide zakonisht kanë përmasa të mëdha. Shumë varietete bimore shumë produktive janë poliploide (domate, grurë, misër).