De buitenste cellaag. Biologie: de structuur van de plantencel, de schakeling

De cellen die het weefsel van flora en fauna vormen significante verschillen in grootte, vorm, samenstellende elementen. Echter, ze hebben allemaal de gelijkenis in het algemeen overzicht van de groei, de uitwisseling van het leven, prikkelbaarheid, het vermogen om variabiliteit ontwikkeling. Beschouw vervolgens meer de structuur van de plantencel (Tabel hoofdcomponenten wordt aan het eind van het artikel).

Korte Historische achtergrond

Door middel van osmotische shock in 1925 Gorter en Grendel kreeg lege hulzen van rode bloedcellen, hun zogenaamde "schaduw". Ze worden opgestapeld tot een stapel, waarin hun oppervlak. Lipiden werden gescheiden met behulp van aceton. Ook het aantal rode bloedcellen per oppervlakte-eenheid werd bepaald. Ondanks de onzekerheid in de berekeningen werd genomen per ongeluk juiste resultaat, en open de lipidedubbellaag.

algemene informatie

De studie van weefsel ontwikkeling en groei van de elementen van de flora en fauna zich bezighoudt met de biologie. De structuur van de plantencel is een complex van drie onlosmakelijk met elkaar verbonden componenten:

• Core. Het is gescheiden van het cytoplasma door middel van een poreus membraan. Het bevat de nucleolus, de nucleaire sap en chromatine.
• Het cytoplasma en complexe gespecialiseerde structuren - organellen. Laatstgenoemde, in het bijzonder, omvatten de plastiden, mitochondria, lysosomen en Golgi apparaat, celcentrum. Organellen zijn constant aanwezig. Afgezien van deze, zijn er ook tijdelijke formatie, genaamd insluitsels.
• De structuur die het oppervlak vormt - de mantel van de plantencel.

Kenmerken van het oppervlak van de inrichting

Do leukocyten en cellen van eencelligen aansluiting zorgt het binnendringen van water, ionen, kleine moleculen of andere verbindingen. Werkwijze waarbij er penetratie van vaste deeltjes, genaamd fagocytose. Als we een druppel vloeistof verbindingen te krijgen, spreken we van pinocytosis.

organellen

Ze zijn aanwezig in eukaryotische cellen. Organellen met geassocieerde biologische veranderingen die optreden in de cel. Hun covers dubbel membraan - plastiden en mitochondria. Ze bevatten hun eigen DNA, en het apparaat dat het eiwit synthetiseert. Voortplanting wordt uitgevoerd door het delen uitgevoerd. In de mitochondriën, met uitzondering van ATP, het eiwit wordt gesynthetiseerd in kleine hoeveelheden. Plastiden zijn in plantencellen. De reproductie wordt uitgevoerd door te delen.

membraan

Onrechte aannemen dat de buitenste cellaag - een cytoplasma. Het membraan is elastisch molecuulstructuur. De buitenste cellaag genoemd oppervlak-inrichting, waarbij de inhoud van het compartiment van de buitenomgeving. Er zijn verschillende functies van het celmembraan. Een van de belangrijkste taken is om de integriteit van het gehele element te waarborgen. In de structuur aanwezig, het delen van een cel in het zogenaamde compartimenten. Deze gesloten gebieden genoemd organellen of compartimenten. Binnen ze worden ondersteund door bepaalde voorwaarden. Het celmembraan functies omvatten regulatie van de uitwisseling tussen het medium en de cellen.

membraan

Wat is de structuur van de celmembraan? Celmembraan - een dubbellaag (dubbel) van de moleculen van de lipideklasse. De meesten van hen vertegenwoordigt een complex type lipiden - fosfolipiden. In hydrofobe moleculen aanwezig (staart) en hydrofiele (hoofd) deel. Wanneer cellen gevormde schaal staarten naar binnen en head - in de tegengestelde richting. Membraan - is invariabelnye structuur. dierlijke cel behuizing heeft veel overeenkomsten met het element flora. De membraandikte - de orde van 7-8 nm. Biologische buitenste cellaag omvat verschillende eiwitachtige verbindingen: poluintegralnye (ene uiteinde ondergedompeld in de buitenste lipide of binnenste laag), integrale (doordringt) het oppervlak (naast de binnenzijden van verschijnselen worden aan de buitenkant). Verscheidene eiwitten aanligt tegen punten van het membraan en in de cel cytoskelet en de buitenwand (indien aanwezig). Enkele integrale verbinding voeren de rol van ionenkanalen, diverse receptoren en transporters.

beschermende taak

De structuur van het celmembraan mate bepalend zijn activiteit. In het bijzonder heeft het membraan een selectieve permeabiliteit. Dit betekent dat de mate van permeabiliteit van moleculen door het membraan afhankelijk van hun grootte, chemische eigenschappen, elektrische lading. De voornaamste functie van de buitenste cellaag, zogenaamde barrière. Wegens het voorzien in een selectieve, instelbare actieve en passieve milieu verbindingen wisselen. Bijvoorbeeld, peroxisomen jas biedt bescherming tegen gevaarlijke peroxiden cytoplasma.

transport

Door de buitenste cellaag van het overgangsmateriaal. Vanwege het transport verschaft levering van voedingsstoffen, de eliminatie van de eindproducten van de werkwijze van ruil de secretie van verschillende stoffen, de vorming van ionische bestanddelen. Bovendien, de cel gehandhaafd optimale pH en concentratie van ionen die noodzakelijk zijn voor enzymen. Indien nodig de deeltjes om welke reden, kan niet door de dubbellaag van fosfolipiden, bijvoorbeeld als gevolg van de hydrofiele eigenschappen, omdat het membraan hydrofoob of vanwege hun grote omvang, kunnen ze van het membraan kruisen met speciale vrachtwagens (transporters eiwitten) door endocytose of eiwitten kanalen. In het proces van passief transport geteste verbinding buitenste cellaag zonder energieverbruik door diffusie langs een concentratiegradiënt. Een variant van dit proces wordt beschouwd als de tenuitvoerlegging te vergemakkelijken. In dit geval, de stof helpt de cellen aan de buitenlaag steekt elk specifiek molecuul. Het kan aanwezig kanaal kan overbrengen slechts één type stof zijn. Voor actieve transport kost energie. Dit komt door het feit dat de beweging vindt in dit geval plaats naar de concentratiegradiënt. Op het membraan in dit geval zijn er speciale pompen eiwitten, waaronder ATPase, die actief in de cel en kaliumionen, natrium pomp gepompt.

andere taken

De buitenlaag van de cel voert een matrixfunctie. Dit resulteert in een bepaalde onderlinge positie en oriëntatie membraaneiwit verbindingen en hun optimale interactie. Vanwege de mechanische functie wordt verschaft door autonome cellen en interne structuren, alsmede verbinding met andere cellen. Van groot belang in dit geval de vertegenwoordigers van de flora hebben structuren muur. In dieren, waarbij de mechanische functie afhankelijk van de intercellulaire substantie. De membranen te beheren en energie-uitdagingen. In het proces van fotosynthese in chloroplasten en cellulaire ademhaling in mitochondriën in hun muren worden geactiveerd door energie-overdracht systeem. In deze, net als in veel andere gevallen, eiwitten betrokken zijn. Het wordt beschouwd als een van de meest belangrijke receptor functie. Sommige eiwitten die worden gevonden in het membraan zijn receptoren. Vanwege deze moleculen de cel kan deze of andere signalen te ontvangen. Bijvoorbeeld steroïden, circuleert door de bloedbaan, alleen invloed op die doelcellen die receptoren die onder een of andere hormonen. Er zijn ook neurotransmitters. Deze stoffen zorgen voor de impuls transmissie. Ze hebben ook een link met specifieke doeleiwitten. Membraancomponenten vaak enzymen. Vandaar de enzymatische functie van het celmembraan. De plasmamembranen van epitheelcellen van de darmen aanwezige digestieve verbindingen. De buitenste cellaag gevormd en vastgehouden biopotentialen.

De concentratie van ionen

Behulp membraan ondersteunde binnenste gehalte aan K + ionen bij een hoger dan buiten niveau. De concentratie van Na + aanzienlijk lager is dan aan de buitenzijde. Dit is bijzonder belangrijk omdat het potentiaalverschil zulks bij de wand en het genereren van een zenuwimpuls.

het merken

Aanwezig op het membraan antigenen, die fungeren als een aantal "shortcuts". Markering kunt u de cel te identificeren. Glycoproteïnen - eiwitten gekoppeld aan hen oligosaccharide vertakte zijketens - spelen de rol van "antennes". Omdat talloze configuraties van de zijketens voor elke groep cellen hun stempel. Met behulp van deze gebeurt erkenning van een aantal andere elementen die, op zijn beurt, stelt hen in staat om te handelen in concert. Dit gebeurt bijvoorbeeld de vorming van weefsels en organen. Volgens deze zelfde mechanisme wordt uitgevoerd werk van het immuunsysteem op lichaamsvreemde antigenen te herkennen.

Samenstelling en structuur

Zoals hierboven vermeld, celmembranen bestaan uit fosfolipiden. Maar behalve deze in de constructie aanwezig cholesterol en glycolipiden. Deze laatste zijn lipiden aangemeerd ze met koolhydraten. Glyco- en fosfolipiden, vooral die de celwanden bestaan uit 2 koolhydraateenheden lange hydrofobe "staarten". Ze worden geassocieerd met hydrofiele, geladen "hoofd". Door de aanwezigheid van cholesterol membraan de noodzakelijke stijfheid. De verbinding bezet de ruimte tussen de hydrofobe lipide staarten, waardoor hun buiging voorkomen. In dit opzicht, de membranen die minder cholesterol, meer flexibel en zacht is en wanneer er meer daarentegen, grotere stijfheid en kwetsbaarheid van de wanden. Bovendien de verbinding werkt als een aanslag voorkomen van beweging van de cellen in de cel polaire moleculen. Van bijzonder belang zijn eiwitten die het membraan penetreren en zijn verantwoordelijk voor de verschillende eigenschappen. En dat de schaal van de plantencel wordt bepaald door de samenstelling en oriëntatie van eiwitten.

ringvormige lipiden

Deze verbindingen zijn in de buurt van het proteïne. Echter, ringvormige lipiden meer gestroomlijnd en minder mobiel. In hun samenstelling vetzuren met hogere verzadiging. Lipiden uit de membranen met eiwitachtige verbinding. Zonder het element ringvormige membraaneiwitten niet werken. Vaak asymmetrisch shell. Met andere woorden, dit betekent dat de lagen een verschillende samenstelling van lipiden. In de buitenkant bevat voornamelijk glycolipiden, sfingomyelinen, fosfatidylcholine, fosfatidilnozitol. In de binnenlaag van de onderhavige fosfatidilnozitol, fosfatidylethanolamine en fosfatidylserine. De overgang van het ene niveau naar het andere specifieke moleculen moeilijker. Toch kan het wel gebeuren spontaan. Dit gebeurt ongeveer eens per zes maanden. De overgang kan ook worden bewerkstelligd middels eiwit-flippase en skramblazy. Wanneer de buitenlaag fosatidilserila, macrofagen nemen beschermingsstand en gevoed hun activiteit op de cel vernietiging.

organellen

Deze delen kunnen gesloten of enkelvoudige en gehecht aan elkaar, gescheiden door membranen hyaloplasm. Odnomembrannymi organellen beschouwd periksisomy, vacuolen, lysosomen, Golgi-apparaat, endoplasmatisch reticulum. Door dvumembrannym onder plastiden, mitochondria, nucleus. Wat betreft de structuur van membranen, organellen die verschillende wand hebben verschillen in de samenstelling van lipiden.

selectieve permeabiliteit

Door celmembranen langzaam diffunderen vetzuren en aminozuren, ionen en glycerol, glucose. Waarbij de wanden zich actief reguleren van het proces door het passeren van één en het uitstellen van andere stoffen. Voor toegang tot de verbinding, zijn er vier belangrijke mechanisme in de cel. Deze omvatten endo- of exocytose, actief transport, osmose en diffusie. De laatste twee hebben een passieve en geen energieverbruik vereisen. Maar de eerste twee - actief zijn. Voor hen is energie die nodig is. In passief transport veroorzaakt selectieve permeabiliteit integrale eiwitten - speciale kanalen. Het membraan wordt doordrongen door ze door. Deze kanalen vormen een soort pas. Eiwitten hebben elementen Cl, Na, K Wat de concentratiegradiënt, het molecuul uitgevoerd verplaatsingsmiddelen in een cel daarvan. Tegen de achtergrond van ergernis is er een opening van de natriumionen kanalen. Zij op hun beurt, kunnen ze zich snel in te voeren de cel. Dit gaat gepaard met een onbalans in de membraanpotentiaal. Echter, nadat hij herstelt. Kalium kanalen open blijven te allen tijde. Ionen komen de cel door hen langzaam.

Tot slot

Hieronder zijn korte taken en de structuur van de plantencel. De tabel bevat ook informatie over de samenstelling en de biologische element.