Canlıların organizasyon düzeyleri. Yaşam organizasyonunun seviyeleri Canlı organizmaların hücresel düzeydeki örnekleri

04.02.2024 Transfer kutusu

Hücre yapısını inceleyin

Bir biyosistem olarak hücre stabilitesinin mekanizması

Hücre yaşamın temel yapı birimidir

Biyolojik moleküller:

Karbonhidratlar

Kafes parçaları:

sitoplazma

Organoidler

Metabolizma

DNA'nın kendi kendine çoğalması

Hücre içi süreçlerin genetik düzenlenmesi

Kalıtsal bilginin hücreden hücreye aktarılması

Genetik aparattaki değişikliklerin birikmesi

Dış ortamla etkileşime girdiğinde tahrişe tepki

1. Biyolojik moleküllerin karmaşıklığı ve çeşitliliği

2. Hücre içi yapıların işleyişinin özgüllüğü

3. Hücre içi yapıların fizikokimyasal bağlarının stabilitesinin benzersizliği

4. Yaşam süreçlerinin düzenliliği

1. hücre, canlı organizmaların temel yapı birimidir (büyüme, gelişme, metabolizma)

2. Hücre, serbest yaşayan tek hücreli bir organizmadır.

Matris sentezi organik madde sadece hücrede gerçekleşir

Hücrelerin bir özelliği onların uzmanlaşması, özelliklerinin ve formlarının farklılaşmasıdır.

Yaşam için çeşitli abiyotik ve biyotik çevre koşullarının kullanılması

Organizmaların gelişiminin evrimi (ototrofik ve heterotrofik)

Farklı hücre formlarının ortaya çıkışı (prokaryotlar ve ökaryotlar, hareketsiz ve hareketli)

Çok hücreli ve simbiyotik yaşam formlarının yaratılması

Hücrenin ortaya çıkışı biyosferdeki maddelerin dolaşımına yol açtı

Hücre hakkında fikirlerin geliştirilmesi. Hücre, tüm canlı organizmaların temel yapısal ve işlevsel birimidir; ayrı bir organizma (bakteri hücreleri, protozoa hücreleri) veya çok hücreli organizmaların dokularının bir parçası olarak var olabilen temel bir yaşam sistemidir. Yalnızca virüsler, nükleik asit molekülleri ve proteinlerden oluşan hücresel olmayan özel yaşam formlarıdır. Organizmaların hücresel yapısı ilk kez 1665 yılında R. Hooke (1635 - 1703) tarafından bitkilerde gözlemlenmiştir. Bitki hücresindeki çekirdek ilk kez 1831'de R. Brown (1831) tarafından tanımlanmış, ancak M. Schleiden onun rolünü keşfetme ve anlama yönünde ilk adımları ancak 1838'de atmıştır. Hücre teorisinin 1839'da formüle edilmesindeki asıl pay, kendi verilerini ve Schleiden'in sonuçlarını kullanarak hayvanların ve bitkilerin doku yapılarını karşılaştırarak hücresel yapı ve büyümenin ortak ilkesine dikkat çeken T. Schwann'a aittir. Daha sonra hücre teorisi tek hücreli organizmaları da kapsayacak şekilde genişletildi. 1858'de R. Virchow (1821 – 1902), bölünme yoluyla hücre sürekliliği ilkesini kanıtladı (“her hücre bir hücreden gelir”).

Hücre yapısı. Tüm canlı organizmalar, hücrelerinin yapısına bağlı olarak prokaryot ve ökaryotlara ayrılır. Prokaryotlar, hücreleri oluşturulmuş bir çekirdeğe sahip olmayan ilkel ve en eski organizmalardır (bakteri, mavi-yeşil algler). Ökaryotlar, hücreleri, hücrenin geri kalanından bir zarla ayrılmış, oluşturulmuş bir çekirdeğe sahip olan tek hücreli veya çok hücreli organizmalardır.

Pirinç. 6.1. Hücre yapısı

Şekil 1, bir ökaryotik hücrenin yapısının genel planını göstermektedir. Hücrenin merkezinde bulunur çekirdek. Temsil edilen konsantre kalıtsal materyal içerir. kromozomlar, kendi kendine üreme yeteneğine sahip ve genlerin taşıyıcıları. Çekirdeği çevreleyen hücrenin viskoz iç içeriğine denir. sitoplazma.

Hücrelerin çeşitli işlevleri, özel hücre içi yapılar tarafından gerçekleştirilir. organoidler. Ökaryotik hücrelerin evrensel organelleri şunlardır: çekirdekte - kromozomlar, sitoplazmada – ribozomlar, hangi protein sentezi gerçekleşir mitokondri,"enerji istasyonları" içerir. hücreye dışarıdan giren besinlerin enerjisini ATP nükleotidinin (adenozin trifosfat) enerjisine dönüştürmek - evrensel pil daha sonra çeşitli hayati süreçlere harcanan hücresel enerji, endoplazmik retikulum (ER)- zar duvarları çekirdekten giren ribozomlar için bağlanma yerleri görevi gören, birbirine bağlı tübüller ve boşluklardan oluşan bir sistem, Golgi kompleksi - hücre aktivitesinin bazı önemli ürünlerinin (sırlar, kollajen vb.) oluşumunda rol oynayan ağ aparatı, kofullar – Ozmotik basıncı düzenleyen ve çürüme ürünlerini hücreden uzaklaştıran boşluklar, lizozomlar, hücrelerin “eski” kısımlarının parçalanmasına katılmak ve koruyucu bir işlev gerçekleştirmek, hücre zarı. Sitoplazmada sebze hücreler ayrıca özel organeller içerir – plastidler, türlerinden birinde (kloroplastlar) süreç yürütülüyor fotosentez.

Canlı organizmaların en önemli kimyasal bileşenleri (enzimler de dahil olmak üzere proteinler) yalnızca hücrelerde sentezlenir. Hücrelerin karakteristik bir özelliği, içlerinde meydana gelen kimyasal süreçlerin net mekansal organizasyonudur. Örneğin, ökaryotlarda hücresel solunum süreci yalnızca mitokondriyal membranlarda meydana gelir, protein sentezi ribozomlarda vb. meydana gelir. Enzimlerin konsantrasyonu ve yapılardaki düzenli dizilişi, hücrelerde meydana gelen kimyasal reaksiyonları hızlandırır.

Hücrelerin birliği ve çeşitliliği. Tüm ökaryotik hücreler benzer organellere sahiptir ve benzer şekilde düzenlenirler. metabolizma, enerjiyi depolar ve tüketir, proteinleri sentezlemek için genetik kodu kullanır. Hücrelerin genel özellikleri, kökenlerinin birliğini gösterir, ancak vücudun farklı hücreleri, bir yandan hücrelerin işbirliğinden kaynaklanan boyut, şekil, belirli organel sayısı, enzim seti bakımından önemli ölçüde farklılık gösterir. çok hücreli bir organizmada ise birçok vücut fonksiyonunun farklı uzmanlaşmış hücreler tarafından yerine getirilmesidir. Hücre boyutları 0,1-0,25 µm (bakteri) ila 155 mm (devekuşu yumurtası) arasında değişir, ancak çoğu ökaryotik hücrenin çapı 10-100 µm arasındadır. Tek hücreli organizmaların yapı ve işlevindeki farklılıklar büyük ölçüde onların belirli bir çevreye özel adaptasyonlarından kaynaklanmaktadır.

Bir organizmanın tüm hücrelerinde genom, potansiyel bilgi miktarı açısından farklılık göstermez. Çok hücreli bir organizmanın hücrelerinin özelliklerindeki farklılıklar, hücrelerin farklı farklılaşmasına neden olan eşit olmayan gen aktivitesinden kaynaklanır, bunun sonucunda bazıları uyarılabilir hale gelir (sinir hücreleri), diğerleri ise miyofibrilleri (kas hücreleri) oluşturan kasılabilir proteinler kazanır. ) ve diğerleri sindirim enzimlerini veya hormonlarını (bez hücreleri) vb. sentezlemeye başlar. Benzer kökenli ve benzer işlevlere sahip hücreler oluşur kumaşlar(kas, epitel, vb.).

Hücre kendi kendini organize eden bir sistemdir. Hücrelerin içindeki düzenleyici faktörler, metabolitler (metabolik ürünler), ya genler üzerinde etki ederek enzim miktarında bir değişikliğe yol açan ya da enzimin kendisi üzerinde aktivitesini değiştirerek aktivitesini değiştiren iyonlardır. Düzenleme prensibine göre yapılabilir geri bildirim Bunun sonucunda, birçok önemli hücre içi işlemin optimal seviyesi, bazen hücre dışı ortamda önemli değişiklikler olsa bile korunur.

Hücrelerin kendi kendine çoğalması.İnsan vücudunda yaklaşık 10 14 hücre vardır ve bunların her gün yaklaşık 70 milyarı ölür. Hücre sayısının sabitliği, sürekli olarak kendilerini yeniden üretmeleri, yani bölünmeleri ve farklılaşmaları sayesinde korunur. Kendini yeniden üretme temeline dayanır iploit hücreler hücre bölünmesi - mitoz sürecinde yer alır. Mitoz, yeni oluşan iki hücrenin her birinin orijinal hücreyle aynı olduğu ökaryotik hücrelerin bölünmesi yöntemidir. Mitoza, ana hücrenin genetik materyalinin ön ikiye katlanması eşlik eder, bunun sonucunda her yeni hücre, önceki hücrenin tüm kalıtsal bilgilerinin tam bir setini alır. Bununla birlikte, bazı hücre türleri (kas epitel hücreleri) kendilerini çoğaltmazlar ve yaşam beklentileri tüm organizmanınkine karşılık gelir. Aynı zamanda insan hücrelerinin (bağırsak epitel hücreleri) minimum ömrü 1-2 gündür. Tüm hücrelerde maddelerin ve yapıların yoğun bir şekilde yenilenmesi meydana gelir. Her dokuda metabolik ve düzenleyici süreçlerle birleşen çok sayıda hücre ve bunların sürekli iç yenilenmesi, çok hücreli bir organizmanın organlarının güvenilir bir şekilde çalışmasını sağlar.

Seks hücrelerinde tek bir haploit kromozom seti. Haploit hücreler oluşur diploitözel bir hücre bölünmesi süreci - mayozun bir sonucu olarak. Mayoz, kromozom sayısının azaldığı ve haploid hücrelerin oluştuğu bir tür diploid hücre bölünmesidir.

Mikroskop bize birçok sırrı açığa çıkardı - vücutta yaşayan görünmez parçacıklar, diğerlerine bakın.

Lomonosov

HÜCRELERİN ORGANİZASYONU

Yaşam organizasyonunun hücresel düzeyi

Hücresel yaşam düzeyi- bu, özellikleri hücreler tarafından kurucu bileşenleriyle ve maddelerin, enerjinin ve bilginin dönüşüm süreçlerine katılımlarıyla belirlenen bir organizasyon düzeyidir.

Hücre biyolojik sistemi karakteristik özellikler yapıları, fonksiyonları ve özellikleri.

Yapısal organizasyon. Hücre, kolonyal ve çok hücreli organizmalar için temel yapı birimidir ve tek hücreli canlılarda aynı zamanda bağımsız bir bütünsel organizmadır. Hücrenin ana yapısal kısımları, organel olan belirli alt sistemler ve elementler üzerine inşa edilen yüzey aparatı, sitoplazma ve çekirdektir (prokaryotik organizmalarda nükleoid). İki tür hücre organizasyonu vardır - prokaryotik ve ökaryotik. Hücreler için temel organizasyon düzeyi moleküler düzeydir.

Işlevsel organizasyon. Hücrelerin hayatta kalabilmesi için: a) çevreden enerji alması ve onu ihtiyaç duyduğu forma dönüştürmesi; b) maddeleri seçici olarak geçirmek, taşımak ve çıkarmak; c) genetik bilgiyi depolamak, uygulamak ve gelecek nesillere aktarmak; d) iç dengeyi korumak için gerekli kimyasal reaksiyonları sürekli olarak sürdürmek; e) çevresel sinyalleri tanır ve bunlara belirli bir şekilde yanıt verir; f) Ömrü biten moleküllerin ve yapıların yerine yeni moleküller ve yapılar oluştururlar.

Her canlı hücre, kendisine gelen madde, enerji ve bilgileri dönüştüren ve bu sayede vücudun yaşamsal süreçlerini sağlayan bir sistemdir. Hücre, aşağıdaki işlevleri yerine getiren işlevsel bir birimdir. destek, hareket, beslenme, nefes alma, kan dolaşımı, salgılar, üreme, hareket, süreçlerin düzenlenmesi vesaire. Tek hücreli organizmaların hücreleri tüm bu hayati işlevleri yerine getirir ve çok hücreli organizmaların çoğu hücresi, tek bir hayati işlevi yerine getirmek üzere uzmanlaşmıştır. Ancak her iki durumda da herhangi bir hücre fonksiyonu, tüm bileşenlerinin koordineli çalışmasının bir sonucudur. Tüm hücre bileşenlerinin organizasyonu ve işleyişi öncelikle biyolojik membranlarla ilişkilidir. Hücreler arasındaki dış ilişkiler kimyasalların salınması ve temasların kurulmasıyla sağlanır; hücre elemanları arasındaki iç ilişkiler ise hyaloplazma tarafından sağlanır.

Özellikler . Hücre, yaşamın tüm özelliklerinin hücresel düzeyde ortaya çıktığı için temel bir biyosistemdir. Bir hücrenin temel özellikleri şunlardır açıklık, metabolizma, hiyerarşi, bütünlük, öz düzenleme, kendini yenileme, kendini yeniden üretme, ritim vb. Bu özellikler biyomembranların, sitoplazmanın ve çekirdeğin yapısal ve fonksiyonel organizasyonu tarafından belirlenir.

1. Temel genetik ve yapısal-işlevsel bir biyolojik birim olarak hücre. Hücresel organizasyon türleri.

Hücre, kendini yenileyebilen, yeniden üretebilen ve kendini geliştirebilen temel bir biyolojik sistemdir. TÜM organizmaların yapısı benzer yapılara - hücrelere dayanmaktadır. Hücrenin (virüslerin) dışında gerçek yaşam aktivitesi yoktur. Modern organizmalar arasında, prokaryotlardan (mikoplazma ve av tüfeği) daha yüksek bitki ve hayvanlara kadar organik dünyanın evrimi sürecinde hücrelerin oluşumunun izi sürülebilir.

Hücre teorisi. Hikaye. Mevcut durum. Anlamı - bağımsız olarak

Hücresel organizasyon türleri:

Prokaryotik. İlk ortaya çıkan hücresel organizmalar. Bunlar nispeten basit bir yapıya ve basit işlevlere sahip tek hücreli organizmalardır. Bu organizmalar 2 milyar yıldan fazla bir süre gezegenimize hakim oldu. Onların evrimi aşağıdakilerin ortaya çıkmasıyla ilişkilidir: 1) fotosentez mekanizmaları. 2) ökaryotik tipteki organizmalar. Prokaryotların genetik aparatı: sitoplazmada bulunan ve bir kabuk - bir nükleoid ile sınırlandırılmayan tek bir dairesel DNA. Dışarıda, hücre duvarı, dış kısım, bir glikopeptid - murein tarafından oluşturulur. İç mekan Hücre duvarı, sitoplazmaya çıkıntıları çeşitli işlevleri yerine getiren mezozomları oluşturan bir plazma zarı ile temsil edilir. Çok sayıda küçük ribozom, mikrotübül yok, sitoplazmik hareket yok, kloroplast ve diğer zara bağlı organeller yok.

Ökaryotik. Yaklaşık 1,5 milyar yıl önce ortaya çıktı. Daha karmaşık bir organizasyonla prokaryotlardan farklıdırlar ve daha fazla miktarda kalıtsal bilgi kullanırlar. Memeli hücresinin çekirdeğindeki DNA molekülünün toplam uzunluğu, bakteriyel DNA molekülünün uzunluğundan 1000 kat daha fazladır.

AB ve prokaryotların karşılaştırmalı özellikleri - bağımsız olarak

Ökaryotik hücresel organizasyon tipi 2 tiple temsil edilir: tek hücreli ve çok hücreli organizmalar. Tek hücreli organizmaların özellikleri yapısal olarak tek bir hücrenin seviyesine ve fizyolojik olarak tam teşekküllü bir bireye karşılık gelir. Organellerin minyatür oluşumları nedeniyle, çok hücreli organizmaların hayati organlarının işlevleri hücresel düzeyde gerçekleştirilir. Doku ve organların parçası olan çok hücreli organizmaların hücreleri bağımsızlıklarını kaybetmiştir. Şekilleri, boyutları ve yapıları gerçekleştirdikleri işlevlere göre belirlenir. Eski. İnsan vücudunda işlev konusunda uzmanlaşmış 200'den fazla hücre türü vardır, ancak genotip aynıdır.

Bölümlendirme ilkesi (hücre bölümlere ayrılmıştır). Ökaryotik bir hücrenin iç içeriğinin yüksek düzenliliği, hacminin bölümlere ayrılması ve ardından kimyasal (enzimatik) bileşimlerinin ayrıntılarında farklılık gösteren "hücrelere" bölünmesiyle elde edilir. Bölmeleme, hücrelerdeki maddelerin ve süreçlerin genellikle zıt yönlere yönlendirilerek mekansal olarak ayrılmasını teşvik eder.

2. Hücrenin yapısal ve işlevsel organizasyonu. Biyolojik zarın yapısı ve fonksiyonları

Ökaryotik bir hücrenin bileşimi:

1. Yüzey aparatı (karmaşık, hücre zarı)

2. Çekirdek bir organel değildir

3. sitoplazma

Bileşenlerin her biri kendi kompleksini içerir.

Biyolojik membranların yapısı ve fonksiyonları:

Hücre yüzeyi aparatının ana kısmı plazma veya biyolojik membrandır (sitoplazmik membran). Hücre zarı, hücrenin canlı içeriğinin en önemli bileşeni olup, aşağıdaki kurallara uygun olarak inşa edilmiştir: Genel prensip. Yapının çeşitli modelleri önerilmiştir. 1972'de Nicholson ve Singer tarafından önerilen akışkan mozaik modeline göre membranlar, protein moleküllerini içeren bimoleküler bir fosfolipit tabakası içerir. Lipitler suda çözünmeyen maddelerdir. Moleküllerin iki kutbu vardır: hidrofilik, hidrofobik. Biyolojik bir zarda, iki paralel tabakanın lipit molekülleri hidrofobik uçları ile birbirine bakar. Ve hidrofilik yüzeyler oluşturan hidrofilik kutuplar dışarıda kalır. Membranın yüzeyinde, dışa ve içe doğru proteinler SÜREKLİ bir katmanda bulunur; 3 grup vardır: periferik, batık (yarı integral), delici (integral). Membran proteinlerinin çoğu enzimlerdir. Batırılmış proteinler, maddelerin dönüşümünün gerçekleştiği membran üzerinde biyokimyasal bir taşıyıcı oluşturur. Gömülü proteinlerin konumu periferik proteinler tarafından stabilize edilir. Nüfuz eden proteinler, maddelerin iki yönde aktarılmasını sağlar: zardan hücreye ve geriye. İki tür vardır: taşıyıcılar ve kanal oluşturucular. Kanal oluşturucular, çözünmüş inorganik maddelerin zarın bir tarafından diğer tarafına geçtiği, suyla dolu bir gözenek boyunca uzanır. Bir hayvan hücresinde plazma zarının dış yüzeyinde, protein ve lipit molekülleri dallanmış karbonhidrat zincirleriyle birleşerek hücrenin atık ürünü olan glikokaliksi, supramembranı, cansız katmanı oluşturur. Karbonhidrat zincirleri reseptör görevi görür (hücreler arası tanıma - arkadaş veya düşman). Hücre, dış etkilere özel olarak tepki verme yeteneği kazanır. Bakterilerdeki supramembran tabakası mürein içerir ve bitkilerde selüloz veya pektin içerir. Sitoplazmik taraftaki plazma zarının altında, zarın mekanik stabilitesini sağlayan kortikal (yüzey) katman ve hücre içi fibriler yapılar bulunur.

Membranın veya plazmalemmanın özellikleri:

Kendiliğinden kapanma yeteneği

Plastik

Seçici geçirgenlik

Plazmalemmanın işlevleri

Bariyer

Destek

Reseptör

Düzenleyici

Stabilizasyon

Ulaşım

Sitoplazmik membran oluşur Çeşitli türler Doku tipine bağlı olarak temaslar. Ex sinir hücrelerinde - sinapslarda, kalp kasında - desmozomlarda.

Maddelerin membrandan girişi. Maddelerin taşınma mekanizması parçacıkların boyutuna bağlıdır. Küçük moleküller ve iyonlar pasif ve aktif taşıma yoluyla, makromoleküller ve büyük parçacıklar ise endo ve ekzositoz yoluyla geçer; bu oluşumlar vezikül membranıyla çevrilidir. Pasif taşıma, difüzyon, ozmoz ve kolaylaştırılmış difüzyon yoluyla bir konsantrasyon gradyanı boyunca enerji tüketimi olmadan gerçekleşir. Aktif taşıma, taşıyıcı proteinlerin katılımıyla bir konsantrasyon gradyanına karşı ATP enerjisinin harcanmasıyla gerçekleşir. Eski. Potasyum-sodyum pompası. Membranların seçici geçirgenliği bozulduğunda vücut, özellikle belirli ilaçlar kullanıldığında (örneğin kilo kaybı için) zarar görür; hücre yaşamının birçok süreci ve organellerin işleyişi, zarlarla ilişkilidir. Patolojik süreçlerin temeli, membranların moleküler organizasyonunun ihlalidir.

Sitoplazmanın yapısal elemanları:

Hyaloplazma (matris). Ana madde organeller arasındaki boşluğu doldurur.

Kapsamalar. Kalıcı olmayan bileşenler, hücrelerin atık ürünleri. Cansız, tatmin edici değil aktif işlevler Hücrede sentezlenir ve metabolizma sırasında sentezlenir.

Organeller veya organeller. Hücrenin KALICI bileşenleri hyaloplazmada bulunur. Belli bir yapıya sahiptirler ve belirli işlevleri yerine getirirler. Amaçlarına göre hücrelerin tamamında veya çoğunda bulunan genel olanlara ayrılırlar. Bunlar mitokondri, plastidler ve küçük hücre gruplarının doğasında bulunan özel olanlardır. Kirpikler, nörofibriller. Yapıya göre: 1. membransız, ribozomlar, mikrotübüller; 2. membran: tek membran, EPS, Golgi kompleksi, lizozomlar ve diğer vakuoller; çift zar: mitokondri ve plastidler - yarı otonom yapılar, çünkü DNA içerirler

Çekirdek. Hücre yaşamı için gereklidir, büyük telafi edici yetenekleri vardır. Eski. Sitoplazmanın yapısı bozulur, ancak çekirdek sağlam kalır, daha sonra yapı onarılır ve çekirdek yok edilirse hücre ölür.

Çekirdek işlevleri:

Genetik bilginin depolanması.

Genetik bilginin uygulanması

Metabolizma kontrol merkezi.

Hücre aktivitesinin düzenlenmesi

Yaşam döngüsünün evresine bağlı olarak, çekirdeğin iki durumu ayırt edilir: 1. fazlar arası, nükleer bir zarf veya karyolemma, karyoplazma, nükleer meyve suyu, nükleol (nükleozom), kromatin vardır. 2) hücre bölünmesi sırasında çekirdek. Sadece kromatin farklı hallerde bulunur. Kromatin, bazik boyalarla kolayca boyanabilen yoğun bir nükleer maddedir. Kimyasal bileşim: yaklaşık %50 DNA, %40 histon proteinleri veya bazik, %10 histon olmayan veya asidik proteinler, RNA ve iyonlar. Hep birlikte bu, kalıtımın substratı olan bir deoksiribonükleik komplekstir. Histonlar 5 fraksiyonda, histon olmayan proteinlerde - 100'den fazla fraksiyonda temsil edilir. Her ikisi de DNA molekülüne bağlanır ve kalıtsal bilgilerin okunmasını engeller; bu düzenleyici bir roldür. Bu proteinler, kromozomlardaki DNA'nın mekansal organizasyonunu sağlayan yapısal bir işlevi yerine getirir (bkz. Tablo kromatin spiralizasyonu).

Metafaz kromozomunun yapısı. Kromozomların yapısı metafazda veya anafazın başlangıcında incelenir. Amniyotik sıvıdaki pulsuz deri epitel hücreleri kullanılarak fetüsün kromozomal anormalliklerini belirlemek için kromozomların metafaz plakaları incelenir. Bir kromozom spiral bir ipliktir; kromozomların uzunluğu filamentli yapıların bükülme derecesine bağlıdır. Kılavuzdaki kromatin sıkışmasının seviyeleri.

Kromozomların yapısı bağımsızdır.

Bir kromozom setinin özellikleri, kromozomların sayısı, boyutu ve şekli bir karyotiptir. Bir ideogram sistematik bir karyotiptir. Kromozomlar azalan büyüklük sırasına göre düzenlenir. İnsan karyotipi. Karyotip somatik kromozomlardan veya otozomlardan ve cinsiyet kromozomları X ve Y'den oluşur.

44A+XX (No. 45,46) - somatik hücre, gamet: 22A+X

44A+XY (No. 45-X, No. 46Y) 22A+X, 22A+Y

3. Hücrenin geçici organizasyonları

Hücre döngüsü, bir hücrenin ana hücrenin bölünerek oluştuğu andan kendi bölünmesine veya ölümüne kadar var olduğu dönemdir. Apoptoz programlanmış hücre ölümüdür. Bir hücrenin yaşam döngüsünün içeriği, zamanla yapısal ve işlevsel özelliklerinde meydana gelen doğal değişikliklerdir. Yaşam boyunca hücreler büyür, farklılaşır, belirli işlevleri yerine getirir, çoğalır ve ölür. Dinlenme döneminde hücrenin kaderi belirlenmez; mitoza hazırlanmaya başlayabilir veya uzmanlaşmaya başlayabilir. Hücre uzmanlığı ne kadar yüksek olursa, bölünme yeteneği o kadar düşük olur. Metastatik aktiviteye sahip OP'ler üç tip doku ile ayırt edilir: 1. stabil, mitoz yok, DNA miktarı sabittir (özelleşmiş hücreler, sinir hücreleri) 2. dokuları yeniler, hücreler çok sayıda mitozla sürekli bölünme yeteneğine sahiptir (epitel dokular, hematopoietik organlar). 3. Büyüyen dokular, hücrelerin bir kısmı bölünüyor, bir kısmı da aktif olarak çalışıyor (böbrekler, karaciğer).

Hücre yaşam döngüsü

Bir hücrenin yaşam döngüsü 1) mitotik ve 2) heterosentetik (çoğalma, bölünme yeteneği veya hücre ölümü kaybıyla uzmanlaşma) olarak ikiye ayrılır.

Nekroz - yabancı kazara etkilerden kaynaklanan ölüm

Hücre döngüsü düzenlemesi

Çevredeki hücreler ve humoral faktörler tarafından gerçekleştirilir. Genetik programın etkisi altında oluşan özel proteinler önemli bir rol oynar - siklonlar; mitozu tetikler ve hücre döngüsünün farklı sürelerini kontrol ederler.

Kaylonlar hücre bölünmesini ve DNA sentezini inhibe edebilen proteinlerdir; etkileri dokuya özgüdür.

Mitotik döngü.

Ara faz. Üreme evresi, çünkü sentetik dönemde DNA çoğalması (ikiye katlanması) meydana gelir. 3 döneme ayrılır: G1 - şimdiki veya postmitotik, S - sentetik, G2 - postsetik veya premiyotik. İnterfazda hücre aktif olarak çalışıyor ve bölünmeye hazırlanıyor. İnterfazın sonuna doğru aktivite azalır ve nükleer-sitoplazmik oranda (NCR) çekirdek oranındaki artışa doğru bir kayma gözlenir.

Mitoz. Ayırma aşaması mitotik döngü süresinin %10'u kadar sürer. 4 dönem (aşama) vardır.

Mitotik döngünün periyodizasyonu:

G1 – 2n2c, S – 2n4c, G2 – 2n4c

mitoz: P: 2n4c; M: 2n4c; C: 2n2c – 4n4c; T: 2n2c

Bitki hücrelerinde sitokenez: Golgi kompleksinde yoğunlaşan ürünler (pektin, selüloz) nedeniyle hücre içerisinde septum oluşur. Hayvan hücrelerinde sitokenez: Mikrotübüllerin ve filamentlerin bulunduğu sitoplazmanın kortikal tabakası nedeniyle daralma dışarıdan oluşur.

Mitozun biyolojik önemi:

İki kardeş hücre arasında genetik materyalin tam bir dağılımı vardır. Her iki hücre de bir DIPLOID kromozom seti alır. Kromozom sabitliği korunur

Mitotik döngü, bir dizi hücre neslinde kromozomların devamlılığını sağlar.

Ökaryotik tipteki hücresel organizasyonun yeniden üretilmesi için evrensel bir mekanizmadır.

Mitozun bir veya başka fazının bozulması, hücrelerde patolojik değişikliklere veya çeşitli somatik mutasyonların ortaya çıkmasına neden olur.

Endomitoz, poliploidi, politeni, amitoz - kendi başınıza!

Amitoz doğrudan hücre bölünmesidir; çekirdek, fazlar arası durumdadır. Kromozomlar tespit edilmiyor. İki hücrenin ortaya çıkmasına neden olur, ancak sıklıkla sonuç iki çekirdekli ve çok çekirdekli hücrelerdir. Normalde amitoz, hayvan embriyonik membranlarında ve yumurtalıktaki falliküler hücrelerde meydana gelir, ancak hiçbir zaman embriyonik dokularda meydana gelmez, yalnızca özelleşmiş dokularda meydana gelir. Patolojik süreçlerin karakteristiği (iltihaplanma, malign büyüme).

Ve çok hücreli bir organizmanın parçası olarak yaşamın tüm yüksek yapısal düzeylerini etkiler.

Dünyadaki yaşam hücresel düzeydeki organizmalarla başladı. Gelişimleri, kalıtım ve değişkenliğin birleşimi, çok çeşitli canlı madde biçimlerinin oluşmasına yol açtı. Bu dünya standartlarını gösteriyor yaşamın hücresel seviyesinin önemi.

Hücre, hayati aktivitesi sayesinde, Dünya gezegeninin tüm kimyasal element çeşitliliğini diğer biyosistemlere dahil eder, Güneş'in enerjisini içlerinde depolar ve böylece biyosferdeki tüm yaşam süreçlerini sağlar.

Hücresel düzeyin önemi de buradadır. başlamak yaşam süreçleri, çünkü moleküler düzeyde meydana gelen organik bileşiklerin matris sentezi yalnızca canlı bir hücrenin koşulları altında meydana gelir. Hücrenin dışında bu yaşam süreçleri gerçekleşmez. Hücrenin dışında hayat yoktur.

Hücrelerin uzmanlaşması önemliydi; bu onların çeşitli özelliklerine, içlerinde meydana gelen süreçlere ve çeşitli hücresel yaşam formlarının ortaya çıkmasına yol açıyordu. Canlı maddedeki hücrelerin uzmanlaşması sayesinde, çeşitli hücresel dokular ortaya çıktı ve evrim sürecinde, kendi özel özellikleri ve farklı yaşam ortamlarında var olma yetenekleri olan karmaşık çok hücreli organizmalar ortaya çıktı. Hücrelerin uzmanlaşması, canlı maddenin yaşam için tüm yaşam koşullarının çeşitliliğini daha iyi kullanma fırsatını sağlamıştır.

Dünya tarihinde, bütünleşik bağımsız biyosistemlerin temel bir canlı hücre biçiminde ilk ortaya çıkışının ve ayrılmasının hücresel düzeyde meydana gelmesi de büyük önem taşımaktadır. Aynı zamanda hücre oluştu. temel birim hayat ve temel form hayat.

Antik çağlarda hücresel düzeyde temel bir şey oldu önemli bir olay- Canlı bir organizmanın ortaya çıkışı ve farklı formlara bölünmesi: prokaryotlar ve ökaryotlar, ototroflar ve heterotroflar, anaeroblar ve aeroblar, hareketsiz ve hareketli.

Hücresel düzeyde, doğal seçilim yoluyla evrim, çok hücreli ve simbiyotik yaşam formları ve etkili üreme yöntemleri yaratmayı amaçladı. Siteden materyal

Hücresel düzeyde organizmaların evrimsel gelişimi başladı. Bitkiler, mantarlar, hayvanlar, bakteriler; tüm bu hücresel yaşam formları, bireysel ve evrimsel gelişimlerini hücreden sağlarlar.

Hücrenin ortaya çıkışı, Dünya gezegeninin tarihinde niteliksel olarak yeni bir aşamaya (biyosferin ortaya çıkışı) işaret eden maddelerin biyolojik döngüsünün varlığının başlangıcını işaret ediyordu.

Bütün bu örnekler önemli olduğunu gösteriyor hücresel düzeyde organizasyonun rolleri canlı maddede.

Dolayısıyla hücre, yaşayan bir annenin temel örgütlenme biçimi ve temel birimidir. Dünyadaki tüm canlılar hücrelerden yapılmıştır. Hücre içi yapılardan ve biyolojik moleküllerden oluşan bir kompleksi, bir yaşam birimi olarak tek, bütünleşik, ayrı bir biyosistemde birleştirmek; iletme yeteneği kalıtsal bilgi hücreden hücreye - yaşamın hücresel seviyesinin temel özellikleri.

Bu sayfada aşağıdaki konularda materyaller bulunmaktadır: