Loomaraku struktuur. elav rakk

Ja seentel, loomarakkudel ei ole. Selle omaduse kaotasid kauges minevikus üherakulised organismid, mis tekitasid. Enamik rakke, nii loomseid kui ka taimseid, on 1–100 µm (mikromeetri) suurused ja on seetõttu nähtavad ainult mikroskoobiga.

Varaseimad fossiilsed tõendid loomade kohta pärinevad Vendi perioodist (650–454 miljonit aastat tagasi). Esimene lõppes selle perioodiga, kuid sellele järgnenud perioodi jooksul tekkis uute eluvormide plahvatuslik arv paljusid tänapäeval tuntud suuri faunarühmi. On tõendeid, et loomad ilmusid enne algust (505–438 miljonit aastat tagasi).

Loomarakkude struktuur

Loomaraku ehituse skeem

  • - isepaljunevad organellid, mis koosnevad üheksast mikrotuubulite kimbust ja mida leidub ainult loomarakkudes. Need aitavad kaasa rakkude jagunemise korraldamisele, kuid ei ole selle protsessi jaoks hädavajalikud.
  • on vajalikud rakkude liikumiseks. Mitmerakulistes organismides toimivad ripsmed vedeliku või ainete liigutamiseks ümber liikumatu raku või rakkude rühma.
  • - kottide võrgustik, mis toodab, töötleb ja transpordib keemilised ühendid raku sees ja väljaspool. See on seotud kahekihilise tuumaümbrisega, mis tagab kanali tuuma ja tuuma vahel.
  • Endosoomid on membraaniga seotud vesiikulid, mis on moodustunud agregaadist keerulised protsessid, mida tuntakse ja mida leidub peaaegu iga loomaraku tsütoplasmas. Endotsütoosi peamine mehhanism on vastupidine sellele, mis toimub rakusekretsiooni ajal või selle ajal.
  • - turustus- ja tarneosakond keemilised ained rakud. See muudab endoplasmaatilises retikulumis sisalduvaid valke ja rasvu ning valmistab need ette ekspordiks väljapoole rakku.
  • Vahefilamendid on lai mängivate kiuliste valkude klass oluline roll nii struktuursed kui ka funktsionaalsed elemendid

Oma ehituse järgi võib kõigi elusorganismide rakud jagada kaheks suureks osaks: mittetuuma- ja tuumaorganismid.

Selleks, et võrrelda taime ja loomarakk, tuleb öelda, et mõlemad need struktuurid kuuluvad eukarüootide superkuningriiki, mis tähendab, et need sisaldavad membraanimembraani, morfoloogiliselt moodustunud tuuma ja organelle erinevatel eesmärkidel.

juurvilja Loom
Söötmisviis autotroofne Heterotroofne
raku sein See asub väljaspool ja seda esindab tselluloosist kest. Ei muuda oma kuju Seda nimetatakse glükokalüksiks - õhuke valgu- ja süsivesikute rakukiht. Struktuur võib muuta oma kuju.
Rakukeskus Ei. Võib esineda ainult madalamatel taimedel Seal on
Jaoskond Lapsstruktuuride vahele moodustatakse vahesein Lapsstruktuuride vahel moodustub kitsendus
Varu süsivesikuid Tärklis Glükogeen
plastiidid Kloroplastid, kromoplastid, leukoplastid; erinevad üksteisest sõltuvalt värvist Mitte
Vacuoolid Suured õõnsused, mis on täidetud rakumahlaga. Sisaldama suur hulk toitaineid. Tagage turgori rõhk. Neid on puuris suhteliselt vähe. Arvukalt väike seedimine, mõnel - kontraktiilne. Struktuur erineb taimede vakuoolidest.

Taimeraku struktuurilised omadused:

Loomarakkude struktuurilised omadused:

Taime- ja loomarakkude lühike võrdlus

Mis sellest järeldub

  1. Taime- ja loomarakkude struktuuri ja molekulaarse koostise tunnuste põhimõtteline sarnasus näitab nende päritolu seost ja ühtsust, tõenäoliselt ainuraksest. veeorganismid.
  2. Mõlemad tüübid sisaldavad palju elemente. Perioodilisustabel, mis eksisteerivad peamiselt anorgaaniliste ja kompleksühendite kujul orgaaniline loodus.
  3. Erinev on aga see, et evolutsiooni käigus on need kaks rakutüüpi üksteisest kaugele lahknenud, sest erinevatest kahjulikud mõjud väliskeskkond neil on absoluutselt erinevatel viisidel kaitse ja neil on ka erinevad söötmisviisid.
  4. Taimerakk erineb loomarakust peamiselt tugeva tselluloosist koosneva kesta poolest; spetsiaalsed organellid - kloroplastid, mille koostises on klorofülli molekulid, mille abil teostame fotosünteesi; ja hästi arenenud vakuoolid koos toitainetega.

Vaatamised: 9855

04.03.2018

Taimerakud, nagu enamiku elusorganismide rakud, koosnevad rakumembraanist, mis eraldab raku (protoplasti) sisu selle keskkonnast. Rakumembraan sisaldab piisavalt jäika ja vastupidavat raku sein(väljaspool) ja õhuke, elastne tsütoplasmaatiline membraan(sees). Rakuseina välimine kiht, mis on poorne tselluloosist kest, milles on ligniini, koosneb pektiinidest. Sellised komponendid määravad taimeraku tugevuse ja jäikuse, annavad selle kuju, aitavad kaasa parem kaitse rakusisene sisu (protoplast) alates ebasoodsad tingimused. Tsütoplasmaatilise membraani komponendid on valgud ja lipiidid. Nii rakusein kui ka membraan on poolläbilaskvate võimetega ja täidavad transpordifunktsiooni, võimaldades rakku siseneda vee ja eluks vajalike toitainetega, samuti reguleerida ainevahetust rakkude vahel ja keskkonnaga.


Taimeraku protoplast sisaldab peeneteralise struktuuriga sisemist poolvedelat keskkonda (tsütoplasma), mis koosneb veest, orgaanilistest ühenditest ja mineraalsoolad, milles tuum asub - põhiosa rakud ja teisedorganellid. Esimest korda kirjeldas ja nimetas raku vedelikusisaldust (1825 - 1827) Tšehhi füsioloog, mikroskoop Jan Purkyne. Organellid on püsivad rakustruktuurid, mis täidavad ainult neile mõeldud spetsiifilisi funktsioone. Lisaks erinevad need struktuuri ja keemilise koostise poolest. Eristama mittemembraanne organellid (ribosoomid, rakukeskus, mikrotuubulid, mikrofilamendid), üks membraan(vakuoolid, lüsosoomid, Golgi kompleks, endoplasmaatiline retikulum) ja kahe membraaniga(plastiidid, mitokondrid).


(üks või mitu) - protoplasti kõige olulisem komponent, mis on iseloomulik ainult taimerakkudele. Noortes rakkudes on reeglina mitu väikest vakuooli, kuid raku kasvades ja vananedes sulanduvad väikesed vakuoolid üheks suureks (keskseks) vakuooliks. See on reservuaar, mida piirab membraan (tonoplast), mille sees on rakumahl. Rakumahla põhikomponendiks on vesi (70-95%), milles on lahustunud orgaanilised ja mitteorgaanilised ühendid. orgaanilised ühendid: soolad, suhkrud (fruktoos, glükoos, sahharoos), orgaanilised happed (oksaal-, õun-, sidrun-, äädikhape jne), valgud, aminohapped. Kõik need tooted on ainevahetuse vahetulemused ja kogunevad ajutiselt vakuoolidesse varutoitainetena, et tulevikus taas osaleda. metaboolsed protsessid rakud. Ka rakumahlas on tanniine (tanniine), fenoole, alkaloide, antotsüaniine ja erinevaid pigmente, mis erituvad tsütoplasmast eraldatuna vakuooli. Vakuoolidesse satuvad ka raku elutegevuse jääkproduktid (jäätmed), näiteks kaaliumoksalaat.




Tänu vakuoolidele on rakk varustatud vee ja toitainetega (valgud, rasvad, vitamiinid, mineraalsoolad) ning selles säilib osmootne rakusisene rõhk (turgor). Vakuoolides lagunevad vanad valgud ja organellid.


Teiseks eristav tunnus taimerakk - kahe membraaniga organellide olemasolu selles - plastiid. Nende organellide avastamine, kirjeldus ja klassifikatsioon (1880 - 1883) kuuluvad saksa teadlastele - loodusteadlasele A. Schimperile ja botaanikule V. Meyerile. Plastiidid on viskoossed valgukehad ja jagunevad kolme põhitüüpi: leukoplastid, kromoplastid ja kloroplastid. Kõik nad tegevuse mõju all teatud tegurid keskkonnad võivad muutuda ühest tüübist teise.




Kõigi plastiidide tüüpide hulgas on kõige olulisem roll kloroplastid: nad viivad läbi fotosünteesi protsessi. Neid organelle eristab nende roheline värv, mis on seotud märkimisväärse koguse klorofülli, rohelise pigmendi, mis neelab energiat, olemasoluga nende koostises. päikesevalgus ja sünteesimine orgaaniline aine veest ja süsihappegaasist. Kloroplastid on raku tsütoplasmast eraldatud kahe membraaniga (välise ja sisemise) ning neil on läätsekujuline. ovaalne kuju(pikkus on umbes 5-10 mikronit ja laius varieerub 2-4 mikronit). Lisaks klorofüllile sisaldavad kloroplastid karotenoide (abipigmente oranž värv). Kloroplastide arv taimerakus võib varieeruda vahemikus 1-2 (algloomalised vetikad) kuni 15-20 tükki (kõrgemate taimede leherakk).


Väikesed värvitud plastiidid leukoplastid leidub nende taimeorganite rakkudes, mis on päikesevalguse mõju eest varjatud (juured või risoomid, mugulad, sibulad, seemned). Nende kuju on väga mitmekesine (sfääriline, ellipsoidne, tassikujuline, hantlikujuline). Nad teostavad toitainete (peamiselt tärklise, harvemini rasvade ja valkude) sünteesi mono- ja disahhariididest. Mõju all päikesekiired leukoplastidel on võime muutuda kloroplastideks.


Kromoplastid tekivad karotenoidide kuhjumise tulemusena ja sisaldavad märkimisväärne summa kollase, oranži, punase, pruuni pigmendid. Need esinevad puuviljade ja kroonlehtede rakkudes, määrates nende erksa värvuse. Kromoplastid on kettakujulised, sirbikujulised, sakilised, sfäärilised, rombikujulised, kolmnurksed jne. Nad ei saa fotosünteesi protsessis osaleda, kuna neis puudub klorofüll.



Topeltmembraanilised organellid mitokondrid on esindatud väikeste (mitme mikroni pikkusega) moodustistega, sagedamini silindrilised, aga ka graanulitaolised, niitjad või ümara kujuga. Esmakordselt avastati spetsiaalse värvimise abil ja Saksa bioloog R. Altman kirjeldas seda bioplastidena (1890). Mitokondrite nime andis neile saksa patoloog K. Benda (1897). Mitokondri välismembraan koosneb lipiididest ja poole vähem valguühenditest, sellel on sile pind. Osana sisemised membraanidülekaalus on valgukompleksid ja lipiidide hulk ei ületa kolmandikku neist. Sisemembraanil on volditud pind, see moodustab kammitaolisi voldid ( cristae), mille tõttu selle pind on oluliselt suurenenud. Mitokondrite sees olev ruum on täidetud viskoosse ainega, mis on tsütoplasmast tihedam valgu päritolu- maatriks. Mitokondrid on tingimuste suhtes väga tundlikud keskkond ja selle mõjul võib kokku kukkuda või kuju muuta.




Nad täidavad väga keerukat tööd füsioloogiline roll raku ainevahetusprotsessides. Just mitokondrites toimub orgaaniliste ühendite ensümaatiline lagunemine ( rasvhapped, süsivesikud, aminohapped) ja jällegi ensüümide mõjul sünteesitakse adenosiintrifosforhappe (ATP) molekulid, mis on universaalne energiaallikas kõigile elusorganismidele. Mitokondrid sünteesivad energiat ja on sisuliselt raku "energiajaam". Nende organellide arv ühes rakus ei ole konstantne ja ulatub mitmekümnest mitme tuhandeni. Mida aktiivsem on raku eluline aktiivsus, seda rohkem on selles sisalduvaid mitokondreid. Rakkude jagunemise protsessis on mitokondrid võimelised jagunema ka ahenemise teel. Lisaks võivad nad üksteisega ühineda, moodustades ühe mitokondri.




golgi aparaat sai nime selle avastaja, itaalia teadlase C. Golgi (1897) järgi. Organoid asub tuuma lähedal ja on membraanstruktuur, millel on üksteise kohal paiknevad mitmetasandilised lamedad kettakujulised õõnsused, millest hargnevad välja arvukad torukujulised moodustised, mis lõpevad mullidega. Golgi aparaadi põhiülesanne on selle jääkainete eemaldamine rakust. Seade kipub õõnsustesse kogunema sekretoorseid aineid, sealhulgas pektiine, ksüloosi, glükoosi, riboosi, galaktoosi. Väikeste mullide süsteem ( vesiikul), mis asub selle organoidi perifeerial, täidab rakusisest transpordirolli, liigutades õõnsuste sees sünteesitud polüsahhariide perifeeriasse. Jõudnud rakuseina või vakuoolini, annavad vesiikulid kokkuvarisedes neile oma sisemise sisu. Golgi aparaadis toimub ka primaarsete lüsosoomide moodustumine.




avastas Belgia biokeemik Christian de Duve (1955). Need on väikesed kehad, mida piirab üks kaitsemembraan ja mis on üks vesiikulite vorme. Need sisaldavad üle 40 erineva hüdrolüütilise ensüümi (glükosidaasid, proteinaasid, fosfataasid, nukleaasid, lipaasid jne), mis lagundavad valke, rasvu, nukleiinhappeid, süsivesikuid ja osalevad seetõttu üksikute organellide või tsütoplasma osade hävitamise protsessides. . Lüsosoomid mängivad olulist rolli kaitsereaktsioonid ja rakusisene toitumine.


Ribosoomid- Need on väga väikesed mittemembraansed organellid, mis on sfäärilise või ellipsoidse kujuga. Moodustub raku tuumas. Väikese suuruse tõttu tajutakse neid "granuleeritud" tsütoplasmana. Mõned neist on ajal vabas olekus sisekeskkond rakud (tsütoplasma, tuum, mitokondrid, plastiidid), ülejäänud aga kinnituvad endoplasmaatilise retikulumi membraanide välispindadele. Ribosoomide arv taimerakus on suhteliselt väike ja keskmiselt umbes 30 000 tk. Ribosoomid paiknevad üksikult, kuid mõnikord võivad nad moodustada ka rühmi - polüribosoomid (polüsoomid). See organoid koosneb kahest erineva suurusega osast, mis võivad eksisteerida eraldi, kuid organoidi toimimise hetkel on ühendatud üheks struktuuriks. Ribosoomide põhiülesanne on valgu molekulide süntees aminohapetest.




Taimeraku tsütoplasma on läbi imbunud tohutul hulgal ultramikroskoopilistest kimpudest, hargnenud tuubulitest, vesiikulitest, kanalitest ja õõnsustest, mis on piiratud kolmekihiliste membraanidega ja moodustavad süsteemi, mida nimetatakse endoplasmaatiline retikulum (EPS). Selle süsteemi avastus kuulub inglise teadlasele K. Porterile (1945). EPS on kontaktis kõigi raku organellidega ja moodustab koos nendega ühtse rakusisese süsteemi, mis teostab ainevahetust ja energiat ning tagab rakusisese transpordi. Ühelt poolt on ER membraanid ühendatud välise tsütoplasmaatilise membraaniga ja teiselt poolt tuumamembraani väliskestaga.




Oma struktuuri järgi on EPS heterogeenne, seda on kahte tüüpi: granuleeritud, mille membraanidel paiknevad ribosoomid ja agranulaarne(sile) - ilma ribosoomideta. Graanulivõrgustiku ribosoomides toimub valkude süntees, mis seejärel sisenevad EPS-i kanalitesse ning agranulaarse võrgustiku membraanidel sünteesitakse süsivesikuid ja lipiide, mis seejärel ka EPS-i kanalitesse. Seega kogunevad ER kanalitesse ja õõnsustesse biosünteesi produktid, mis seejärel transporditakse raku organellidesse. Lisaks jagab endoplasmaatiline retikulum raku tsütoplasma isoleeritud sektsioonideks, pakkudes seeläbi omaette keskkonda erinevateks reaktsioonideks.

Tuum on suurim rakuline organell, mis on tsütoplasmast piiratud äärmiselt õhukese ja elastse kahemembraanilise tuumamembraaniga ning on elusraku kõige olulisem osa. Taimeraku tuuma avastus kuulub Šoti botaanikule R. Brownile (1831). Noortes rakkudes paikneb tuum keskusele lähemal, vanades rakkudes nihkub see perifeeriasse, mis on seotud ühe suure vakuooli moodustumisega, mis hõivab olulise osa protoplastist. Taimerakkudel on reeglina ainult üks tuum, kuigi esineb kahe- ja mitmetuumalisi rakke. Keemiline koostis tuuma esindavad valgud ja nukleiinhapped.



Tuum sisaldab märkimisväärses koguses DNA-d (desoksüribonukleiinhapet), mis toimib pärilike omaduste kandjana. Just tuumas (kromosoomides) salvestatakse ja taastoodetakse kogu pärilik informatsioon, mis määrab nii raku kui ka kogu organismi kui terviku individuaalsuse, omadused, funktsioonid, tunnused. Lisaks on tuuma üheks olulisemaks funktsiooniks ainevahetuse ja enamiku rakus toimuvate protsesside juhtimine. Tuumast tulev informatsioon määrab taimeraku füsioloogilise ja biokeemilise arengu.

Tuuma sees on üks kuni kolm mittemembraanset ümara kujuga väikest keha - tuumakesed, sukeldatud värvitusse homogeensesse geelitaolisesse massi – tuumamahla (karüoplasma). Tuumad koosnevad peamiselt valkudest; 5% nende sisaldusest on RNA (ribonukleiinhape). Nukleoolide põhiülesanne on RNA süntees ja ribosoomide moodustamine.

Teadlased positsioneerivad loomaraku kui loomariigi esindaja keha põhiosa - nii ühe- kui ka mitmerakulise.

Nad on eukarüootsed, tõelise tuuma ja spetsiifiliste struktuuridega - organellid, mis täidavad diferentseeritud funktsioone.

Taimed, seened ja protistid on eukarüootsed rakud, bakterites ja arheas määratakse lihtsamad prokarüootsed rakud.

Loomaraku struktuur erineb taimerakust. Loomarakul ei ole seinu ega kloroplaste (organellid, mis toimivad).

Loomarakkude joonistus koos pealdistega

Rakk koosneb paljudest spetsiaalsetest organellidest, mis täidavad erinevaid funktsioone.

Enamasti sisaldab see enamikku, mõnikord kõiki olemasolevaid organellitüüpe.

Loomaraku peamised organellid ja organellid

Organellid ja organoidid on mikroorganismi toimimise eest vastutavad "organid".

Tuum

Tuum on geneetilise materjali desoksüribonukleiinhappe (DNA) allikas. DNA on organismi seisundit kontrollivate valkude loomise allikas. Tuumas keerduvad DNA ahelad tihedalt ümber kõrgelt spetsiifiliste valkude (histoonid), moodustades kromosoome.

Tuum valib geene, kontrollides koeüksuse aktiivsust ja funktsiooni. Sõltuvalt raku tüübist sisaldab see erinevat geenide komplekti. DNA leidub tuuma nukleoidipiirkonnas, kus moodustuvad ribosoomid. Tuum on ümbritsetud tuumamembraan(karyolemma), kahekordne lipiidide kaksikkiht, mis eraldab selle teistest komponentidest.

Tuum reguleerib rakkude kasvu ja jagunemist. Kui tuumas moodustuvad kromosoomid, mis paljunemisprotsessis dubleeritakse, moodustades kaks tütarüksust. Organellid, mida nimetatakse tsentrosoomideks, aitavad DNA-d jagunemise ajal organiseerida. Tuum on tavaliselt esindatud ainsuses.

Ribosoomid

Ribosoomid on valgusünteesi koht. Neid leidub kõigis koeühikutes, taimedes ja loomades. Tuumas kopeeritakse konkreetset valku kodeeriv DNA järjestus vabasse messenger RNA (mRNA) ahelasse.

MRNA ahel liigub ribosoomi läbi messenger RNA (tRNA) ja selle järjestust kasutatakse aminohapete paigutuse määramiseks valgu moodustavas ahelas. Loomkoes paiknevad ribosoomid vabalt tsütoplasmas või kinnituvad endoplasmaatilise retikulumi membraanidele.

Endoplasmaatiline retikulum

Endoplasmaatiline retikulum (ER) on membraanikottide (tsistern) võrgustik, mis ulatub välja tuuma välismembraanist. See muudab ja transpordib ribosoomide poolt loodud valke.

Endoplasmaatilist retikulumit on kahte tüüpi:

  • granuleeritud;
  • agranulaarne.

Granuleeritud ER sisaldab kinnitatud ribosoome. Agranulaarne ER on vaba kinnitunud ribosoomidest, osaleb lipiidide moodustamises ja steroidhormoonid, toksiliste ainete eemaldamine.

Vesiikulid

Vesiikulid on lipiidide kaksikkihi väikesed sfäärid, mis moodustavad välismembraani. Neid kasutatakse molekulide transportimiseks läbi raku ühest organellist teise ja nad osalevad ainevahetuses.

Spetsiaalsed vesiikulid, mida nimetatakse lüsosoomideks, sisaldavad ensüüme, mis seedivad suured molekulid (süsivesikud, lipiidid ja valgud) väiksemateks, et kude saaks neid hõlpsamini kasutada.

golgi aparaat

Ka Golgi aparaat (Golgi kompleks, Golgi keha) koosneb omavahel ühendamata tsisternidest (erinevalt endoplasmaatilisest retikulumist).

Golgi aparaat võtab vastu valgud, sorteerib need ja pakendab vesiikulitesse.

Mitokondrid

Mitokondrites toimub rakulise hingamise protsess. Suhkrud ja rasvad lagundatakse ning energia vabaneb adenosiintrifosfaadi (ATP) kujul. ATP kontrollib kõiki rakuprotsesse, mitokondrid toodavad ATP-rakke. Mitokondreid nimetatakse mõnikord "generaatoriteks".

Raku tsütoplasma

Tsütoplasma on raku vedel keskkond. See võib töötada ka ilma südamikuta, kuid lühikest aega.

Tsütosool

Tsütosooli nimetatakse rakuvedelikuks. Tsütosooli ja kõiki selles olevaid organelle, välja arvatud tuum, nimetatakse ühiselt tsütoplasmaks. Tsütosool on enamasti vesi ja sisaldab ka ioone (kaalium, valgud ja väikesed molekulid).

tsütoskelett

Tsütoskelett on filamentide ja torude võrgustik, mis on jaotatud kogu tsütoplasmas.

See täidab järgmisi funktsioone:

  • annab kuju;
  • annab jõudu;
  • stabiliseerib kudesid;
  • fikseerib teatud kohtades organellid;
  • mängib olulist rolli signaali edastamisel.

Tsütoskeleti filamente on kolme tüüpi: mikrokiud, mikrotuubulid ja vahefilamendid. Mikrofilamendid on tsütoskeleti väikseimad elemendid, samas kui mikrotuubulid on suurimad.

rakumembraan

Rakumembraan ümbritseb täielikult loomarakku, millel pole erinevalt taimedest rakuseina. Rakumembraan on kahekordne fosfolipiidide kiht.

Fosfolipiidid on molekulid, mis sisaldavad fosfaate, mis on seotud glütserooli ja rasvhapete radikaalidega. Nad moodustavad vees spontaanselt topeltmembraane nii hüdrofiilsete kui ka hüdrofoobsete omaduste tõttu.

Rakumembraan on selektiivselt läbilaskev – suudab teatud molekule läbi lasta. Hapnik ja süsihappegaas läbivad kergesti, samas kui suured või laetud molekulid peavad läbima spetsiaalse kanali membraanis, mis säilitab homöostaasi.

Lüsosoomid

Lüsosoomid on organellid, mis teostavad ainete lagunemist. Lüsosoom sisaldab umbes 40 ensüümi. Huvitav on see, et ta rakuline organism on kaitstud lagunemise eest lüsosomaalsete ensüümide tsütoplasmasse tungimise korral, oma funktsioonid täitnud mitokondrid alluvad lagunemisele. Pärast lõhenemist moodustuvad jääkkehad, primaarsed lüsosoomid muutuvad sekundaarseteks.

tsentriool

Tsentrioolid on tihedad kehad, mis asuvad tuuma lähedal. Tsentrioolide arv on erinev, enamasti on neid kaks. Tsentrioolid on ühendatud endoplasmaatilise sillaga.

Kuidas näeb välja loomarakk mikroskoobi all?

Standardi all optiline mikroskoop põhikomponendid on nähtavad. Kuna need on ühendatud pidevalt muutuvas, liikuvas organismis, võib üksikute organellide tuvastamine olla keeruline.

Järgmistes osades pole kahtlust:

  • tuum;
  • tsütoplasma;
  • rakumembraan.

Mikroskoobi suur resolutsioon, hoolikalt ettevalmistatud preparaat ja mõningane praktika aitavad rakku täpsemalt uurida.

Tsentriooli funktsioonid

Tsentriooli täpsed funktsioonid on teadmata. Levinud on hüpotees, et jagamisprotsessis osalevad tsentrioolid, mis moodustavad jagunemisspindli ja määravad selle suuna, kuid teadusmaailmas pole kindlust.

Inimraku ehitus – joonis koos pealdistega

Inimese rakukoe ühikul on keeruline struktuur. Joonisel on näidatud peamised struktuurid.

Igal komponendil on oma eesmärk, ainult konglomeraadis tagavad nad elusorganismi olulise osa toimimise.

Märgid elavast rakust

elav rakk on oma omadustelt sarnane elusolendile tervikuna. Ta hingab, toidab, areneb, jaguneb, tema struktuuris toimuvad mitmesugused protsessid. On selge, et loomulike protsesside hääbumine keha jaoks tähendab surma.

Taime- ja loomarakkude eristavad tunnused tabelis

Taime- ja loomarakkudel on nii sarnasusi kui ka erinevusi, mida on lühidalt kirjeldatud tabelis:

märk juurvilja Loom
Toitumise saamine Autotroofne.

Fotosünteesib toitaineid

Heterotroofne. Ei tooda orgaanilist.
Võimsuse salvestamine vakuoolis tsütoplasmas
Varu süsivesikuid tärklis glükogeen
reproduktiivsüsteem Vaheseina moodustumine emaüksuses Kitsenduste moodustumine põhiüksuses
Rakukeskus ja tsentrioolid Madalamatel taimedel Kõik tüübid
raku sein Tihe, säilitab oma kuju Paindlik, võimaldab muuta

Põhikomponendid on nii taimsete kui ka loomsete osakeste puhul sarnased.

Järeldus

Loomarakk on keeruline elusorganism, millel on tunnusmärgid, funktsioonid, olemasolu eesmärk. Kõik organellid ja organoidid aitavad kaasa selle mikroorganismi eluprotsessile.

Mõnda komponenti on teadlased uurinud, teiste funktsioone ja omadusi pole aga veel avastatud.

Rakk on elusorganismi väikseim struktuurne ja funktsionaalne üksus.. Iga rakk täidab funktsioone, millest sõltub tema eluiga: neelab ainet ja energiat, vabaneb jääkainetest, kasutab energiat keerukate struktuuride ehitamiseks enamast lihtsad ained, kasvab, paljuneb. Lisaks täidab see teatud spetsiifilisi ülesandeid, mis aitavad kaasa mitmerakulise organismi üldisele elutegevusele. Kõik kõrgemad taimed kuuluvad eukarüootide superkuningriiki (sisaldavad tuumasid) ja on üldine plaan raku struktuur. Taimerakk koosneb rakuseinast, sealhulgas rakuseinast ja tsütoplasmaatilisest membraanist, ning protoplastist, mis koosneb tsütoplasmast ja tuumast.


Raku sein

raku sein

Rakusein esineb ainult taimerakkudes, bakterites ja seentes, kuid taimedes koosneb see peamiselt tselluloosist. See annab rakule kuju, määrates raamistiku selle kasvuks, pakub struktuurset ja mehaanilist tuge, turgorit (membraanide pingeseisund), kaitset välised tegurid talletab toitaineid. Rakusein on poorne, et vesi ja muud väikesed molekulid läbi saaksid, jäik, et anda taimekehale kindel struktuur ja pakkuda tuge, ning painduv, et taim tuule survel paindub, kuid ei puruneks..

tsütoplasmaatiline membraan

Õhuke, painduv ja elastne kile katab kogu raku, eraldades selle väliskeskkonnast. H Selle kaudu toimub ainete ülekanne rakust rakku, ainete vahetus keskkonnaga. Koosneb peamiselt valkudest ja lipiididest, on selektiivse ülevaatega. Vesi läbib rakumembraani osmoosi teel täiesti vabalt..

Membraanvalgud aitavad polaarsetel molekulidel ja ioonidel liikuda mõlemas suunas. Suured osakesed imenduvad rakus fagotsütoosi teel: membraan ümbritseb neid, haarab rakumahla sisaldavatesse vakuoolidesse ja viib need rakku.. Ainete väljapoole eemaldamiseks kasutavad rakud pöördprotsessi - eksotsütoosi.

Protoplast

Tsütoplasma

Sisaldab vett, erinevaid sooli ja orgaanilisi ühendeid, struktuurikomponente – organelle. See on pidevas liikumises, ühendab kõik rakustruktuurid ja soodustab nende omavahelist suhtlemist. Kõik raku organellid asuvad tsütoplasmas.:

  • Vacuool- rakumahla sisaldav õõnsus, hõivates enamus taimerakk (kuni 90%), mis on tsütoplasmast õhukese kihiga eraldatud. Toetab turgorsurvet, akumuleerib toitainete molekule, sooli ja muid ühendeid, punaseid, siniseid ja lillasid pigmente, jääkaineid. Mürgised taimed säilitavad siin tsüaniidi taime kahjustamata.
  • plastiidid- organellid, mida ümbritseb topeltmembraan, mis eraldab need tsütoplasmast. Plastiididest on enim levinud kloroplastid – struktuurid, millest sõltub paljude taimerakkude roheline värvus. Kloroplastid sisaldavad rohelist pigmenti klorofülli, mis on fotosünteesi jaoks hädavajalik. Paljudes taimedes leidub teist tüüpi punaste, kollaste ja oranžide pigmentidega plastiide – kromoplaste, need annavad õitele, viljadele ja sügislehtedele sobiva värvi. Värvitutes plastiidides, leukoplastides sünteesitakse tärklis, moodustuvad lipiidid ja valgud, eriti palju on neid mugulates, juurtes ja seemnetes. Valguses muutuvad leukoplastid kloroplastideks.
  • Mitokondrid- koosnevad välis- ja sisemembraanidest, loovad suurema osa raku energiavarust ATP molekulide kujul (adenosiintrifosforhape.
  • Ribosoomid- koosnevad suurtest ja väikestest alamosakestest, milles toimub valgusüntees;
  • Endoplasmaatiline retikulum(võrkkest) - kompleksne kolmemõõtmeline membraanide süsteem, mis koosneb mahutitest, kanalitest, tuubulitest ja vesiikulitest. Võrgustikul moodustuvad vakuoolid, see jagab raku sektsioonideks (rakkudeks), selle membraanide pinnal toimuvad paljud keemilised reaktsioonid
  • golgi aparaat- osaleb rakumembraanide moodustamises, on membraanikottide virn, millesse pakitakse rakust eemaldamiseks valgud ja muud materjalid.

raku tuum

Tuum on raku kõige silmapaistvam organell, mis tagab olulise ainevahetuse ja geneetilised funktsioonid . Tuum sisaldab DNA-d - raku geneetilist materjali, mis on ühendatud suur kogus valgud struktuurideks, mida nimetatakse kromosoomideks. Seda ümbritseb suurte pooridega tuumamembraan. Tuuma osa, kus moodustuvad ribosoomid, nimetatakse tuumaks..

Kõik elavas rakus on pidevas liikumises. Tema jaoks mitmekesine motoorne aktiivsus vaja on kahte tüüpi struktuure – mikrotuubuleid, mis moodustavad sisemise karkassi, ja mikrofilamente, mis on valgukiud. Rakkude liikumine vedelas keskkonnas ja vedeliku voolu tekitamine nende pinna lähedal toimub ripsmete ja flagellade abil - mikrotuubuleid sisaldavad õhukesed väljakasvud.

Taime- ja loomarakkude ehituse võrdlus

taimerakk looma puur
Maksimaalne suurus 100 µm 30 µm
Vorm Plasma või kuup Mitmekesine
Tsentrioolid Puudub Seal on
Põhipositsioon perifeerne Keskne
plastiidid Kloroplastid, kromoplastid ja leukoplastid Puudub
Vacuoolid Suur väike
Toitainete varu Tärklis, valk, õlid, soolad Valgud, rasvad, süsivesikute glükogeen
Söötmisviis Autotroofne - anorgaaniliste ühendite tarbimine ja nendest süsivesikute loomine päikese- või keemilise energia abil Heterotroofne - kasutades valmis orgaanilisi ühendeid
Fotosüntees Seal on Puudub
raku pooldumine Mitoosi lisafaas – preprofaas Mitoos - tuuma jagunemine, mis viib kahe sama kromosoomikomplektiga tütartuuma moodustumiseni
ATP süntees mitokondrites ja kloroplastides Ainult mitokondrites

Sarnasused taime- ja loomarakkude struktuuris

Taime- ja loomarakkudel on järgmised ühised tunnused:

  • Universaalne membraani struktuur;
  • United struktuursed süsteemid- tsütoplasma ja tuum;
  • sama keemiline koostis;
  • Sarnased ainevahetuse ja energia protsessid;
  • Sarnane rakkude jagunemise protsess;
  • Päriliku koodi üks põhimõte;