Apakah sitoplasma secara ringkas. Ciri khusus struktur sitoplasma sel tumbuhan

Dipisahkan dari persekitaran oleh plasmalemma, ia termasuk bahan utama (matriks dan hyaloplasma), komponen selular wajib di dalamnya - organel, serta pelbagai struktur tidak kekal - kemasukan.

Dalam mikroskop elektron, matriks sitoplasma kelihatan seperti bahan homogen atau berbutir halus dengan ketumpatan elektron yang rendah. Bahan utama sitoplasma mengisi ruang antara plasmalemma, membran nuklear dan struktur intrasel yang lain. Hyaloplasma ialah sistem koloid kompleks yang merangkumi pelbagai biopolimer. Bahan utama sitoplasma membentuk persekitaran dalaman sebenar sel, yang menyatukan semua struktur intraselular dan memastikan interaksi mereka antara satu sama lain.

Dalam mikroskop elektron, matriks sitoplasma kelihatan seperti bahan homogen atau berbutir halus dengan ketumpatan elektron yang rendah. Ia termasuk rangkaian mikrotrabekular yang dibentuk oleh fibril nipis setebal 2-3 nm dan menembusi keseluruhan sitoplasma. Bahan utama sitoplasma harus dipertimbangkan dengan cara yang sama seperti sistem koloid kompleks yang mampu bergerak dari keadaan cair kepada seperti gel.

Fungsi:

Ia menyatukan semua struktur selular dan memastikan interaksi mereka antara satu sama lain.

Ia adalah takungan untuk enzim dan ATP.

Barang ganti diketepikan.

Pelbagai tindak balas (sintesis protein) berlaku.

Ketekalan persekitaran.

Ia adalah satu rangka kerja.

Kemasukan dipanggil komponen tidak kekal sitoplasma, yang berfungsi sebagai nutrien simpanan, produk yang akan dikeluarkan dari sel, dan bahan balast.

Organel ialah struktur kekal sitoplasma yang menjalankan fungsi penting dalam sel.

Organel bukan membran:

1) Ribosom- badan kecil berbentuk cendawan di mana sintesis protein berlaku. Mereka terdiri daripada RNA ribosom dan protein yang membentuk subunit besar dan kecil.

2) sitoskeleton- sistem muskuloskeletal sel, termasuk pembentukan bukan membran yang melaksanakan kedua-dua fungsi rangka dan motor dalam sel. Filamen atau fibrillar-nye ini boleh muncul dengan cepat dan secepat hilang. Sistem ini termasuk struktur fibrillar (5-7nm) dan mikrotubul (ia terdiri daripada 13 subunit).

3) Pusat sel terdiri daripada sentriol (panjang 150 nm, diameter 300-500 nm) yang dikelilingi oleh sentrosfera.

Sentriol terdiri daripada 9 triplet mikrotubul. Fungsi:

Pembentukan filamen gelendong mitosis.

Memastikan pengasingan kromatid kakak dalam anafasa mitosis.

4) Silia (silia ialah pertumbuhan silinder nipis sitoplasma dengan diameter malar 300 nm. Pertumbuhan ini dilitupi dengan membran plasma dari pangkal ke bahagian paling atasnya) dan flagela (panjang 150 mikron) adalah organel pergerakan khas yang ditemui dalam beberapa sel pelbagai organisma.

Apakah sitoplasma? Apakah struktur dan komposisinya? Apakah fungsi yang dilakukannya? Dalam artikel ini, kami akan menjawab semua soalan ini secara terperinci. Di samping itu, kami akan mempertimbangkan ciri-ciri struktur sitoplasma dan sifatnya, serta bercakap tentang pembahagian struktur membran sel dan organel sel yang paling penting.

Unit struktur semua tisu dan organ sel. Dua jenis organisasi struktur mereka

Sel diketahui membentuk tisu semua tumbuhan dan haiwan. Unit struktur semua makhluk hidup ini boleh berbeza dalam bentuk, saiz, dan juga struktur dalaman. Tetapi pada masa yang sama, mereka mempunyai prinsip yang sama dalam proses kehidupan, termasuk metabolisme, pertumbuhan dan perkembangan, kerengsaan dan kebolehubahan. Bentuk kehidupan yang paling mudah terdiri daripada satu sel dan membiak melalui pembahagian.
Para saintis telah mengenal pasti dua jenis organisasi struktur selular:

• prokariotik;
• eukariotik.

Mereka mempunyai banyak perbezaan dalam struktur mereka. Tiada teras yang direka bentuk secara struktur. Satu-satunya kromosomnya terletak secara langsung di dalam sitoplasma, iaitu, ia tidak terpisah dari unsur lain dalam apa jua cara. Struktur ini adalah ciri bakteria. Sitoplasma mereka lemah dalam komposisi struktur, tetapi ia mengandungi ribosom kecil. Sel eukariotik jauh lebih kompleks daripada sel prokariotik. DNAnya, dikaitkan dengan protein, terletak dalam kromosom yang terletak dalam organoid sel yang berasingan - nukleus. Ia dipisahkan daripada organel sel lain oleh membran berliang dan terdiri daripada unsur-unsur seperti: kromatin, jus nuklear dan nukleolus. Namun begitu, terdapat persamaan antara kedua-dua jenis organisasi selular. Kedua-dua prokariot dan eukariota mempunyai cangkang. Dan kandungan dalaman mereka diwakili oleh penyelesaian koloid khas, di mana terdapat pelbagai organel dan kemasukan sementara.

sitoplasma. Komposisi dan fungsinya

Jadi mari kita ke inti penyelidikan kita. Apakah sitoplasma? Mari kita lihat dengan lebih dekat pembentukan selular ini. Sitoplasma adalah komponen arkib sel, terletak di antara nukleus dan membran plasma. Separa cecair, ia meresap dengan tubul, mikrotubul, mikrofilamen dan filamen. Juga, sitoplasma boleh difahami sebagai penyelesaian koloid, yang dicirikan oleh pergerakan zarah koloid dan komponen lain. Dalam medium separa cecair ini, yang terdiri daripada air, pelbagai sebatian organik dan bukan organik, terdapat struktur selular-organel, serta kemasukan sementara. Fungsi terpenting sitoplasma adalah seperti berikut. Ia menjalankan reka bentuk semua komponen selular ke dalam satu sistem. Oleh kerana kehadiran tubul dan mikrotubulus, sitoplasma melaksanakan fungsi rangka sel dan menyediakan persekitaran untuk pelaksanaan proses fisiologi dan biokimia. Selain itu, ia membolehkan semua organel selular berfungsi dan menyediakan pergerakan. Fungsi sel sitoplasma ini sangat penting, kerana ia membenarkan unit struktur semua makhluk hidup menjalankan aktiviti penting normal mereka. Sekarang anda tahu apa itu sitoplasma. Mereka juga sedar tentang kedudukan yang didudukinya di dalam sel dan "kerja" yang dilakukannya. Seterusnya, kami mempertimbangkan komposisi dan struktur larutan koloid dengan lebih terperinci.

Adakah terdapat perbezaan dalam sitoplasma sel tumbuhan dan haiwan?

Organel membran dalam larutan koloid dianggap sebagai retikulum endoplasma, mitokondria, lisosom, plastid, dan membran sitoplasma luar. Dalam sel haiwan dan tumbuhan, komposisi medium separa cecair adalah berbeza. Sitoplasma mempunyai organel khas - plastid. Ia adalah badan protein khusus yang berbeza dalam fungsi, bentuk dan diwarnai dengan pigmen dalam warna yang berbeza. Plastid terletak di dalam sitoplasma dan mampu bergerak bersamanya. Mereka membesar, membiak dan menghasilkan sebatian organik yang mengandungi enzim. Sitoplasma dalam sel tumbuhan mempunyai tiga jenis plastid. Yang kekuningan atau oren dipanggil kromoplast, yang hijau dipanggil kloroplas, dan yang tidak berwarna dipanggil leucoplasts. Terdapat satu lagi ciri ciri - kompleks Golgi diwakili oleh dictyosomes yang tersebar di seluruh sitoplasma. Sel haiwan, tidak seperti sel tumbuhan, mempunyai dua lapisan sitoplasma. Yang luar dipanggil ektoplasma, dan yang dalam dipanggil endoplasma. Lapisan pertama bersebelahan dengan membran sel, dan yang kedua terletak di antaranya dan membran nuklear berliang. Ektoplasma mengandungi sejumlah besar mikrofilamen - filamen daripada molekul protein aktin globular. Endoplasma mengandungi pelbagai organel, butiran dan dicirikan oleh kelikatan yang lebih rendah.

Hyaloplasma dalam sel eukariotik

Asas sitoplasma eukariota adalah apa yang dipanggil hyaloplasma. Ia adalah larutan berlendir, tidak berwarna, heterogen di mana proses metabolik sentiasa berlaku. Hyaloplasma (dengan kata lain, matriks) adalah dengan struktur yang kompleks. Ia termasuk RNA larut dan protein, lipid dan polisakarida. Hyaloplasma juga mengandungi sejumlah besar nukleotida, asid amino, serta ion sebatian tak organik seperti Na - atau Ca 2+.

Matriks tidak mempunyai struktur homogen. Ia datang dalam dua bentuk dipanggil gel (pepejal) dan sol (cecair). Terdapat peralihan antara mereka. Dalam fasa cecair terdapat sistem filamen protein paling nipis, yang dipanggil microtrabeculae. Mereka mengikat semua struktur dalam sel. Dan di tempat-tempat persimpangan mereka terdapat kumpulan ribosom. Microtrabeculae bersama mikrotubul dan mikrofilamen membentuk rangka sitoplasma. Ia menentukan dan mengatur lokasi semua organel sel.

Bahan organik dan bukan organik dalam larutan koloid sel

Mari kita pertimbangkan apakah komposisi kimia sitoplasma? Bahan yang terkandung dalam sel boleh dikelaskan kepada dua kumpulan - organik dan bukan organik. Yang pertama diwakili oleh protein, karbohidrat, lemak dan asid nukleik. Karbohidrat dalam sitoplasma diwakili oleh mono-, di- dan polisakarida. Monosakarida, bahan kristal tidak berwarna, biasanya rasa manis, termasuk fruktosa, glukosa, ribosa, dll. Molekul polisakarida yang besar terdiri daripada monosakarida. Dalam sel, mereka diwakili oleh kanji, glikogen dan selulosa. Lipid, iaitu molekul lemak, dibentuk oleh sisa-sisa gliserol dan asid lemak. Struktur sitoplasma: bahan bukan organik diwakili terutamanya oleh air, yang, sebagai peraturan, adalah sehingga 90% daripada jisim. Ia melakukan fungsi penting dalam sitoplasma.

Air adalah pelarut universal, memberikan keanjalan, terlibat secara langsung dalam pergerakan bahan di dalam dan di antara sel. Bagi makroelemen yang membentuk asas biopolimer, lebih daripada 98% daripada keseluruhan komposisi sitoplasma diduduki oleh oksigen, hidrogen, karbon dan nitrogen. Sebagai tambahan kepada mereka, sel mengandungi natrium, kalsium, sulfur, magnesium, klorin, dll. Garam mineral adalah dalam bentuk anion dan kation, manakala nisbahnya menentukan keasidan alam sekitar.

Sifat larutan koloid dalam sel

Pertimbangkan lebih lanjut apakah sifat utama sitoplasma. Pertama, ia adalah siklosis berterusan. Ia mewakili pergerakan intraselular sitoplasma. Ia pertama kali direkodkan dan diterangkan pada abad ke-18 oleh saintis Itali Corti. Siklosis berlaku di seluruh protoplasma, termasuk helai yang menghubungkan sitoplasma dengan nukleus. Jika pergerakan berhenti untuk sebarang sebab, sel eukariotik mati. Sitoplasma semestinya dalam siklosis berterusan, yang dikesan oleh pergerakan organel. Kelajuan pergerakan matriks bergantung kepada pelbagai faktor, termasuk cahaya dan suhu. Sebagai contoh, dalam epidermis sisik bawang, kadar siklosis adalah kira-kira 6 m/s. Pergerakan sitoplasma dalam organisma tumbuhan mempunyai kesan yang besar terhadap pertumbuhan dan perkembangannya, memudahkan pengangkutan bahan antara sel. Sifat penting kedua ialah kelikatan larutan koloid. Ia sangat berbeza bergantung pada jenis organisma. Dalam sesetengah makhluk hidup, kelikatan sitoplasma boleh menjadi sangat sedikit lebih tinggi daripada yang lain, sebaliknya, ia boleh mencapai kelikatan gliserol. Adalah dipercayai bahawa ia bergantung kepada metabolisme. Semakin sengit pertukaran, semakin rendah kelikatan larutan koloid.

Satu lagi sifat penting ialah separa telap. Sitoplasma dalam komposisinya mempunyai membran sempadan. Mereka, kerana struktur khas mereka, mempunyai keupayaan untuk secara selektif melepasi molekul beberapa bahan dan tidak melepasi yang lain. Sitoplasma memainkan peranan penting dalam proses kehidupan. Ia tidak tetap semasa hidup, ia berubah mengikut umur dan meningkat dalam organisma tumbuhan dengan peningkatan intensiti cahaya dan suhu. Sukar untuk menilai terlalu tinggi kepentingan sitoplasma. Ia terlibat dalam metabolisme tenaga, pengangkutan nutrien, dan penyingkiran eksotoksin. Juga, matriks dianggap sebagai penghalang osmotik dan terlibat dalam pengawalseliaan proses pembangunan, pertumbuhan dan pembahagian sel. Sitoplasma memainkan peranan penting dalam replikasi DNA.

Ciri-ciri pembiakan sel

Semua sel tumbuhan dan haiwan membiak melalui pembahagian. Tiga jenis diketahui - tidak langsung, langsung dan pengurangan. Yang pertama sebaliknya dipanggil amitosis. Pembiakan tidak langsung berlaku seperti berikut. Pada mulanya, nukleus "diikat", dan kemudian pembahagian sitoplasma berlaku. Akibatnya, dua sel terbentuk, yang secara beransur-ansur membesar dengan saiz ibu. Pembahagian jenis ini pada haiwan sangat jarang berlaku. Sebagai peraturan, mereka mempunyai pembahagian tidak langsung, iaitu mitosis. Ia jauh lebih rumit daripada amitosis dan dicirikan oleh fakta bahawa terdapat peningkatan dalam sintesis dalam nukleus dan penggandaan jumlah DNA. Mitosis mempunyai empat fasa yang dipanggil prophase, metaphase, anaphase, dan telophase.

• Fasa pertama dicirikan oleh pembentukan bebola benang kromatin menggantikan nukleus, dan seterusnya kromosom dalam bentuk "jepit rambut". Dalam tempoh ini, sentriol mencapah ke kutub dan pembentukan gelendong pembahagian akromatin berlaku.
• Tahap kedua mitosis dicirikan oleh fakta bahawa kromosom, mencapai spiralisasi maksimum, mula menetap di khatulistiwa sel dengan cara yang teratur.
• Pada fasa ketiga, kromosom berpecah kepada dua kromatid. Dalam kes ini, benang gelendong mengecut dan menarik kromosom anak perempuan ke kutub bertentangan.
• Dalam fasa keempat mitosis, penyebaran kromosom berlaku, serta pembentukan sampul nuklear di sekelilingnya. Pada masa yang sama, pembahagian sitoplasma berlaku. Sel anak perempuan mempunyai set kromosom diploid.

Pembahagian pengurangan adalah ciri khas sel kuman. Dengan jenis pembiakan sel ini, pembentukan formasi berpasangan daripada kromosom berlaku. Pengecualian ialah satu kromosom yang tidak berpasangan. Hasil daripada pembahagian pengurangan dalam dua sel anak, set separuh kromosom diperoleh. Tidak berpasangan terletak hanya dalam satu sel kanak-kanak. Sel jantina yang mempunyai setengah set kromosom, matang dan mampu persenyawaan, dipanggil gamet perempuan dan lelaki.

Konsep membran sitoplasma

Semua sel haiwan, tumbuh-tumbuhan, dan juga bakteria paling ringkas mempunyai alat permukaan khas yang mengehadkan dan melindungi matriks daripada persekitaran luaran. Membran sitoplasma (plasmalemma, membran sel, membran plasma) ialah lapisan molekul telap terpilih (protein, fosfolipid) yang menyelubungi sitoplasma. Ia merangkumi tiga subsistem:

• membran plasma;
• kompleks supramembrane;
• radas muskuloskeletal submembran hyaloplasma.

Struktur membran sitoplasma adalah seperti berikut: ia mengandungi dua lapisan molekul lipid (bilayer), manakala setiap molekul tersebut mempunyai ekor dan kepala. Ekor berhadapan antara satu sama lain. Mereka hidrofobik. Kepala adalah hidrofilik dan muka masuk dan keluar dari sel. Molekul protein termasuk dalam dwilapisan. Selain itu, ia adalah tidak simetri, dan lipid yang berbeza terletak di lapisan tunggal. Sebagai contoh, dalam sel eukariotik, molekul kolesterol terletak di bahagian dalam separuh membran bersebelahan dengan sitoplasma. Glikolipid terletak secara eksklusif di lapisan luar, dan rantai karbohidratnya sentiasa diarahkan ke luar. Membran sitoplasma melakukan fungsi yang paling penting, termasuk mengehadkan kandungan dalaman sel dari persekitaran luaran, membenarkan bahan tertentu (glukosa, asid amino) menembusi ke dalam sel. Plasmalemma menjalankan pemindahan bahan ke dalam sel, serta pengeluarannya ke luar, iaitu perkumuhan. Air, ion dan molekul kecil bahan menembusi melalui liang, dan zarah pepejal yang besar diangkut ke dalam sel melalui fagositosis. Di permukaan, membran membentuk mikrovili, protrusions dan protrusions, yang membolehkan bukan sahaja untuk menyerap dan melepaskan bahan secara berkesan, tetapi juga untuk menyambung dengan sel lain. Membran menyediakan keupayaan untuk melekatkan "unit semua benda hidup" ke pelbagai permukaan dan menggalakkan pergerakan.

Organel dalam sitoplasma. Retikulum endoplasma dan ribosom

Sebagai tambahan kepada hyaloplasma, sitoplasma juga mengandungi banyak organel mikroskopik yang berbeza dalam struktur. Kehadiran mereka dalam sel tumbuhan dan haiwan menunjukkan bahawa mereka semua melaksanakan fungsi yang paling penting dan penting. Pada tahap tertentu, pembentukan morfologi ini setanding dengan organ badan manusia atau haiwan, yang memungkinkan untuk memanggilnya organel. Dalam sitoplasma, organel yang boleh dilihat di bawah mikroskop cahaya dibezakan - kompleks lamellar, mitokondria dan sentrosom. Menggunakan mikroskop elektron, mikrotubul, lisosom, ribosom dan retikulum plasma ditemui dalam matriks. Sitoplasma sel diserap dengan pelbagai saluran, yang dipanggil "rangkaian endoplasma". Dinding membran mereka bersentuhan dengan semua organel lain dan membentuk satu sistem yang menjalankan metabolisme tenaga, serta pergerakan bahan di dalam sel. Di dinding saluran ini terdapat ribosom yang kelihatan seperti butiran kecil. Mereka boleh ditempatkan secara bersendirian atau berkumpulan. Ribosom terdiri daripada jumlah asid dan protein ribonukleik yang hampir sama. Magnesium juga termasuk dalam komposisi mereka. Ribosom bukan sahaja boleh terletak di saluran EPS, tetapi juga terletak secara bebas dalam sitoplasma, dan juga berlaku dalam nukleus, di mana ia terbentuk. Pengumpulan saluran yang mengandungi ribosom dipanggil retikulum endoplasma berbutir. Sebagai tambahan kepada ribosom, ia mengandungi enzim yang menggalakkan sintesis karbohidrat dan lemak. Dalam rongga dalaman saluran adalah bahan buangan sel. Kadangkala vakuol terbentuk dalam lanjutan EPS - dan dihadkan oleh membran. Organel ini mengekalkan tekanan turgor. Lisosom ialah formasi kecil berbentuk bujur. Mereka bertaburan di seluruh sitoplasma. Lisosom terbentuk dalam EPS atau kompleks Golgi, di mana ia diisi dengan enzim hidrolitik. Lisosom direka untuk mencerna zarah yang telah memasuki sel akibat fagositosis.

Sitoplasma: struktur dan fungsi organelnya. Kompleks lamellar golgi, mitokondria dan sentrosom

Kompleks Golgi diwakili dalam sel tumbuhan oleh badan yang berasingan, dihiasi dengan membran, dan pada haiwan - tubulus, vesikel dan tangki. Organoid ini bertujuan untuk perubahan kimia, pemadatan dan pelepasan seterusnya produk rembesan selular ke dalam sitoplasma. Ia juga menjalankan sintesis polisakarida dan pembentukan glikoprotein. Mitokondria adalah badan berbentuk batang, berfilamen, atau berbutir. Mereka terhad kepada dua membran, yang terdiri daripada dua lapisan fosfolipid dan protein. Cristae memanjang dari membran dalaman organel ini, di dindingnya terdapat enzim. Dengan bantuan mereka, adenosin trifosfat (ATP) disintesis. Mitokondria kadangkala dirujuk sebagai "kuasa selular" kerana ia membekalkan sebahagian besar adenosin trifosfat. Ia digunakan oleh sel sebagai sumber tenaga kimia. Di samping itu, mitokondria melakukan fungsi lain, termasuk: isyarat, nekrosis sel, pembezaan sel. Sentrosom (pusat sel) terdiri daripada dua sentriol, yang terletak pada sudut antara satu sama lain. Organoid ini terdapat dalam semua haiwan dan tumbuhan (kecuali protozoa dan kulat yang lebih rendah) dan bertanggungjawab untuk menentukan kutub semasa mitosis. Dalam sel pembahagi, sentrosom membahagi terlebih dahulu. Dalam kes ini, gelendong achromatin terbentuk, yang menetapkan tanda tempat untuk kromosom mencapah ke arah kutub. Sebagai tambahan kepada organel yang ditetapkan, sel juga mungkin mengandungi organel tujuan khas, contohnya, silia dan flagela. Juga, pada peringkat kehidupan tertentu, ia mungkin mengandungi kemasukan, iaitu unsur sementara. Contohnya, nutrien seperti titisan lemak, protein, kanji, glikogen, dll.

Limfosit adalah sel yang paling penting dalam sistem imun

Limfosit adalah sel penting yang tergolong dalam kumpulan leukosit darah manusia dan haiwan dan terlibat dalam tindak balas imunologi. Mereka dibahagikan mengikut saiz dan ciri struktur kepada tiga subkumpulan:

• kecil - diameter kurang daripada 8 mikron;
• sederhana - dengan diameter 8 hingga 11 mikron;
• besar - dengan diameter lebih daripada 11 mikron.

Limfosit kecil mendominasi dalam darah haiwan. Mereka mempunyai nukleus bulat yang besar, yang mengatasi isipadu sitoplasma. Sitoplasma limfosit subkumpulan ini kelihatan seperti rim nuklear atau sabit bersebelahan dengan kedua-dua belah nukleus. Selalunya matriks mengandungi beberapa butiran azurofilik kecil. Mitokondria, unsur kompleks lamellar, dan tubul ER tidak banyak dan terletak berhampiran kemurungan nuklear. Limfosit sederhana dan besar disusun agak berbeza. Nukleus mereka berbentuk kacang, mengandungi jumlah kromatin pekat yang lebih kecil. Mudah untuk membezakan nukleolus di dalamnya. Sitoplasma limfosit kumpulan kedua dan ketiga mempunyai rim yang lebih luas. Terdapat dua kelas limfosit, yang dipanggil B- dan T-limfosit. Yang pertama terbentuk pada haiwan dalam tisu myeloid sumsum tulang. Sel-sel ini mempunyai keupayaan untuk membentuk imunoglobulin. Dengan bantuan mereka, B-limfosit berinteraksi dengan antigen, mengenali yang terakhir. T-limfosit terbentuk daripada sel sumsum tulang dalam timus (di bahagian kortikal lobulus). Dalam membran sitoplasma mereka terdapat antigen histokompatibiliti permukaan, serta banyak reseptor, dengan bantuan zarah asing yang diiktiraf. Limfosit kecil terutamanya diwakili oleh T-limfosit (lebih daripada 70%), di antaranya terdapat sejumlah besar sel yang berumur panjang. Sebahagian besar B-limfosit tidak hidup lama - dari satu minggu hingga sebulan.

Kami berharap artikel kami berguna, dan kini anda tahu apa itu sitoplasma, hyaloplasma dan plasmalemma. Mereka juga sedar tentang fungsi, struktur dan kepentingan pembentukan sel ini untuk kehidupan organisma.

Struktur sitoplasma

Bahagian dalam sel dibahagikan kepada sitoplasma dan nukleus. Sitoplasma adalah sebahagian besar sel.

Definisi 1

Sitoplasma- ini adalah persekitaran koloid separa cecair dalaman sel, dipisahkan dari persekitaran luaran oleh membran sel, di mana nukleus, semua organel membran dan struktur bukan membran terletak.

Seluruh ruang antara organel dalam sel dipenuhi dengan kandungan terlarut sitoplasma ( sitosol). Keadaan agregat sitoplasma boleh berbeza: jarang - sol dan likat gel. Komposisi kimia sitoplasma agak kompleks. Ini adalah jisim tidak berwarna lendir separa cecair daripada struktur fiziko-kimia yang kompleks (koloid biologi).

Sel haiwan dan sel tumbuhan yang sangat muda dipenuhi sepenuhnya dengan sitoplasma. Dalam sel tumbuhan, semasa pembezaan, vakuol kecil terbentuk, dalam proses penggabungan yang mana vakuol pusat terbentuk, dan sitoplasma bergerak ke membran dan melapisinya dengan lapisan berterusan.

Sitoplasma mengandungi:

• garam (1%),
• gula (4-6%),
• asid amino dan protein (10-12%),
• lemak dan lipid (2-3%) enzim,
• sehingga 80% air.

Semua bahan ini membentuk larutan koloid yang tidak bercampur dengan air atau kandungan vakuolar.

Sitoplasma mengandungi:

• matriks (hyaloplasma),
• sitoskeleton,
• organel,
• kemasukan.

Hyaloplasma- struktur sel tidak berwarna koloid. Ia terdiri daripada protein larut, RNA, polisakarida, lipid dan struktur selular yang disusun dengan cara tertentu: membran, organel, kemasukan.

sitoskeleton, atau rangka intrasel, - sistem pembentukan protein, - mikrotubulus dan mikrofilamen - melaksanakan fungsi sokongan dalam sel, mengambil bahagian dalam mengubah bentuk sel dan pergerakannya, menyediakan susunan enzim tertentu dalam sel.

Organel- ini adalah struktur selular yang stabil yang melaksanakan fungsi tertentu yang memastikan semua proses aktiviti penting sel (pergerakan, pernafasan, pemakanan, sintesis sebatian organik, pengangkutan, pemeliharaan dan penghantaran maklumat keturunan).

Organel eukariotik dibahagikan kepada:

1. dua membran (mitokondria, plastid);
2. membran tunggal (retikulum endoplasma, radas Golgi (kompleks), lisosom, vakuol);
3. bukan membran (flagella, silia, pseudopodia, myofibrils).

Kemasukan- struktur sementara sel. Ini termasuk sebatian simpanan dan produk akhir metabolik: butir kanji dan glikogen, titisan lemak, kristal garam.

Fungsi dan sifat sitoplasma

Kandungan sitoplasma sel dapat bergerak, yang memihak kepada penempatan organel yang optimum dan, akibatnya, tindak balas biokimia berjalan dengan lebih baik, pembebasan produk metabolik, dsb.

Dalam protozoa (amoeba), disebabkan oleh pergerakan sitoplasma, pergerakan utama sel di angkasa dijalankan.

Sitoplasma membentuk pelbagai pembentukan luar sel - flagella, silia, pertumbuhan permukaan, yang memainkan peranan penting dalam pergerakan sel dan menyumbang kepada sambungan sel dalam tisu.

Sitoplasma adalah matriks untuk semua unsur selular, memastikan interaksi semua struktur selular, pelbagai tindak balas kimia berlaku di dalamnya, bahan bergerak melalui sitoplasma dalam sel, serta dari sel ke sel.

Sitoplasma - kandungan sel di luar nukleus, tertutup dalam membran plasma. Ia mempunyai warna telus dan konsistensi seperti gel. Sitoplasma terdiri terutamanya daripada air, dan juga mengandungi enzim, garam, dan pelbagai molekul organik.

Fungsi sitoplasma

Sitoplasma berfungsi untuk menyokong dan menggantung organel dan molekul selular. Banyak proses selular juga berlaku dalam sitoplasma.

Beberapa proses ini termasuk sintesis protein, langkah pertama yang dikenali sebagai glikolisis, dan . Selain itu, sitoplasma membantu menggerakkan bahan seperti hormon di sekeliling sel dan juga melarutkan sisa selular.

Komponen sitoplasma

Organel

Organel ialah struktur selular kecil yang melaksanakan fungsi tertentu dalam sel. Contoh organel termasuk: , dan .

Juga di dalam sitoplasma adalah rangkaian gentian yang membantu sel mengekalkan bentuknya dan memberikan sokongan untuk organel.

Kemasukan sitoplasma

Kemasukan sitoplasma ialah zarah yang terampai sementara dalam sitoplasma. Kemasukan terdiri daripada makromolekul dan butiran.

Tiga jenis kemasukan yang terdapat dalam sitoplasma ialah kemasukan rembesan dan nutrien, dan butiran pigmen. Contoh kemasukan rembesan ialah protein, enzim dan asid. Glikogen (penyimpanan molekul glukosa) dan lipid adalah contoh kemasukan nutrien. Melanin yang terdapat dalam sel kulit adalah contoh penggabungan butiran pigmen.

Pembahagian sitoplasma

Sitoplasma boleh dibahagikan kepada dua bahagian utama: endoplasma dan ektoplasma. Endoplasma adalah kawasan tengah sitoplasma yang mengandungi organel. Ektoplasma ialah bahagian periferi yang lebih seperti gel daripada sitoplasma sel.

membran sel

Sel atau membran plasma ialah struktur yang menghalang sitoplasma daripada tumpah keluar dari sel. Membran ini terdiri daripada fosfolipid yang membentuk dwilapisan lipid yang memisahkan kandungan sel daripada cecair ekstraselular. Dwilapisan lipid adalah separa telap, bermakna hanya beberapa molekul yang dapat meresap merentasi membran untuk masuk atau keluar dari sel. Cecair ekstraselular, protein, lipid dan molekul lain boleh ditambah kepada sitoplasma sel dengan bantuan. Dalam proses ini, molekul dan cecair ekstraselular diinternalisasikan apabila membran membentuk vesikel.

Vesikel memisahkan cecair, molekul, dan buah pinggang daripada membran sel, membentuk endosom. Endosom bergerak di dalam sel untuk menghantar kandungannya ke destinasi yang sesuai. Bahan disingkirkan daripada sitoplasma oleh. Dalam proses ini, vesikel yang tumbuh dari badan Golgi bergabung dengan membran sel, memaksa kandungannya keluar dari sel. Membran plasma juga menyediakan sokongan struktur kepada sel, bertindak sebagai platform yang stabil untuk lampiran sitoskeleton dan .

Sitoplasma (dari bahasa Yunani kytos - sel dan plasma - terbentuk) ialah kandungan sel tumbuhan atau haiwan, kecuali nukleus (karyoplasma). Sitoplasma dan karyoplasma dipanggil protoplasma. Dalam mikroskop konvensional, ia kelihatan seperti bahan separa cecair (bahan tanah, atau hyaloplasma), di mana pelbagai titisan, vakuol, butiran, struktur berbentuk rod atau filamen digantung. Di bawah mikroskop elektron, sitoplasma mempunyai rupa yang lebih kompleks (seluruh labirin membran dengan protoplasma tertutup di antara mereka). Sitoplasma adalah campuran kompleks protein koloid, lemak, dan sebatian organik lain. Daripada sebatian tak organik dalam sitoplasma, terdapat air, serta pelbagai mineral.

Di luar, setiap sel dikelilingi oleh membran plasma paling nipis (iaitu, cangkang), yang memainkan peranan penting dalam mengawal komposisi kandungan selular dan merupakan terbitan sitoplasma. Membran adalah struktur tiga lapisan (lapisan luar dan dalam terdiri daripada protein, di antara mereka adalah lapisan molekul fosfolipid) dengan jumlah ketebalan kira-kira 120 Å (angstrom). Dinding sel diserap dengan lubang kecil - liang yang melaluinya protoplasma satu sel boleh bertukar dengan protoplasma sel jiran yang lain.

Pelbagai organel terletak di dalam sitoplasma - struktur khusus yang melaksanakan fungsi tertentu dalam kehidupan sel. Antaranya, mitokondria memainkan peranan terpenting dalam metabolisme; dalam mikroskop konvensional, mereka boleh dilihat dalam bentuk batang kecil atau bijirin. Data menunjukkan struktur kompleks mereka. Setiap mitokondria mempunyai cangkang yang terdiri daripada tiga lapisan dan rongga dalaman. Banyak sekatan keluar dari cangkerang ke dalam rongga ini dipenuhi dengan kandungan cecair, yang tidak sampai ke dinding bertentangan, dipanggil cristae. Proses pernafasan dikaitkan dengan mitokondria. Dalam sitoplasma terdapat apa yang dipanggil retikulum endoplasma (retikulum) - sistem bercabang tubul submikroskopik, tubul dan tangki yang dihadkan oleh membran. Membran retikulum endoplasma adalah dua kali ganda. Di sisi yang menghadap bahan utama sitoplasma, pada setiap membran terdapat banyak butiran, yang termasuk asid ribonukleik, mengikut mana ia dipanggil ribosom. Dengan penyertaan ribosom dalam retikulum endoplasma, sintesis protein berlaku.

Salah satu komponen sitoplasma ialah radas retikular atau "kompleks Golgi", yang berkait rapat dengan retikulum endoplasma dan terlibat dalam proses rembesan. Terdapat data yang menunjukkan bahawa membran nukleus sel (lihat) melepasi tanpa gangguan ke dalam membran retikulum endoplasma dan kompleks Golgi. Dalam sitoplasma beberapa sel haiwan, fibril mungkin terdapat - pembentukan filamen nipis dan tubul, yang merupakan unsur kontraktil. Bijirin glikogen (dalam tumbuhan - kanji), bahan berlemak dalam bentuk titisan kecil dan struktur lain sering kelihatan dalam sitoplasma. Lihat juga Sel.

Sitoplasma (dari bahasa Yunani kytos - sel dan plasma - sesuatu yang dibentuk, terbentuk) - kandungan sel, kecuali nukleus (karyoplasma). Sitoplasma dan karyoplasma dipanggil protoplasma. Kadang-kadang istilah "protoplasma" digunakan secara salah dalam erti kata sempit untuk merujuk kepada bahagian ekstranuklear sel, tetapi dalam pengertian ini adalah lebih sesuai untuk meninggalkan istilah "sitoplasma". Dalam istilah fizikokimia, sitoplasma ialah sistem koloid berbilang fasa. Medium penyebaran sitoplasma adalah air (sehingga 80%). Fasa tersebar mengandungi bahan protein dan lemak yang membentuk agregat molekul - misel. Sitoplasma ialah cecair likat, hampir tidak berwarna, dengan graviti tentu kira-kira 1.04, sering membiaskan cahaya dengan kuat, akibatnya ia boleh dilihat di bawah mikroskop walaupun dalam sel yang tidak bernoda.

Ciri ciri sitoplasma, yang menentukan sifat biologinya, adalah ketidakstabilan koloid, keupayaan untuk menggantikan satu sama lain dengan cepat dalam keadaan gelatinisasi dan pencairan. Keadaan ini menerangkan kepelbagaian gambar struktur sitoplasma (berbutir, berfilamen, retikulat, dll.) Diterangkan oleh penyelidik yang berbeza. Bergantung pada umur sel, keadaan fisiologi, fungsi, dan lain-lain, struktur sitoplasma yang berbeza boleh diperhatikan. Sangat penting juga sifat pra-rawatan (terutama penetapan histologi) yang digunakan dalam mendapatkan ubat. Morfologi sitoplasma bergantung kepada keadaan koloidnya.

Kira-kira 60 unsur biogenik ditemui dalam sitoplasma; komponen kimia yang paling penting ialah protein, karbohidrat, lipoid dan beberapa garam. Perbezaan yang menentukan antara sitoplasma dan nukleus ialah kehadiran sejumlah besar asid ribonukleik (RNA).

Enzim metabolisme karbohidrat dan protein dan lain-lain yang mengawal tenaga sel disetempat dalam sitoplasma. Dalam mikroskop optik, sitoplasma paling kerap muncul sebagai jisim koloid yang homogen atau berstruktur lemah, di mana, sebagai tambahan kepada nukleus, organel (organel) dan kemasukan terletak. Organel adalah wajib (atau, sekurang-kurangnya, sentiasa ditemui dalam kategori sel tertentu) komponen sitoplasma yang melaksanakan fungsi tertentu dan mempunyai struktur khusus yang paling sesuai untuk prestasi fungsi ini. Organoid termasuk mitokondria, radas Golgi, pusat sel, plastid sel tumbuhan, dll. Kemasukan ialah pembentukan sementara yang dikaitkan dengan satu atau satu lagi peringkat metabolisme selular (rembesan, pemendapan bahan buangan, plastik dan bahan rizab tenaga, dsb.). Kemasukan lemak neutral dan glikogen adalah yang paling meluas. Sitoplasma diwarnai dengan pewarna berasid, dan kemudian dua zon kelihatan jelas di dalamnya - yang tengah, yang mempunyai kelikatan rendah dan mengandungi sejumlah besar kemasukan (endoplasma), dan yang periferi dengan ketumpatan tinggi dan ketiadaan kemasukan (ektoplasma). Lapisan paling pinggir ektoplasma (permukaan, atau kortikal) mempunyai beberapa sifat penting yang memastikan proses interaksi kimia dan fizikal antara sel dan persekitaran. Dalam sitoplasma beberapa sel (kelenjar rembesan, air liur dan pankreas, hematopoietik) terdapat kawasan basofilik yang tajam - ergastoplasma.

Perubahan ketara dalam pandangan tentang struktur sitoplasma berlaku berkaitan dengan penggunaan mikroskop elektron. Ternyata sitoplasma terdiri daripada bahan utama (matriks, hyaloplasma), yang mengandungi dua komponen penting lain - retikulum endoplasma dan ribosom, dan sebagai tambahan, organel dan kemasukan. Hyaloplasma ialah fasa berterusan cecair atau separa cecair antara komponen sitoplasma yang lebih tumpat. Hyaloplasma adalah homogen atau berbutir halus, tetapi kadangkala komponen fibrillar (yang dipanggil protein struktur) ditemui di dalamnya, mewujudkan beberapa kestabilan bahagian sitoplasma ini dan menerangkan sifatnya seperti keanjalan, penguncupan, kestabilan (ketegaran), dll. Kelikatan sitoplasma, walaupun jenis sel yang sama, adalah berbeza: dalam telur landak laut ia adalah 3 cps, dan dalam paramecium ciliates ia adalah 8000 cps.

Retikulum endoplasma (dinamakan sedemikian kerana ia mula-mula diterangkan di bahagian dalam sel) adalah sistem membran berganda, di antaranya terdapat ruang yang membentuk tubulus, vesikel dan rongga yang berkembang - tangki. Retikulum endoplasma, yang membentuk apa yang dipanggil sistem vakuolar sel, menghubungkan membran permukaan sel, sitoplasma, mitokondria dan sampul nuklear menjadi satu keseluruhan. Oleh kerana kewujudan sambungan sedemikian, pertukaran metabolik yang berterusan antara semua bahagian sel adalah mungkin.

Banyak ribosom (jenis butiran retikulum endoplasma) terletak pada permukaan luar membran endoplasma wilayah basofilik (ergastoplasma); jenis licin organoid ini adalah ciri tapak di mana sintesis lemak dan karbohidrat berlaku. Retikulum endoplasma ditemui dalam semua sel (kecuali eritrosit mamalia matang), tetapi ia tidak berkembang dengan baik dalam sel yang tidak dibezakan (cth, embrio) dan berkembang paling kuat dalam sel yang memetabolismekan secara aktif. Ribosom adalah butiran dengan diameter 150-350 Å. adalah komponen penting dalam sitoplasma. Dalam sel yang paling primitif dibina, mereka terletak secara bebas di hyaloplasma, dalam sel yang lebih teratur, sebagai peraturan, mereka dikaitkan dengan retikulum endoplasma. Ribosom mengandungi asid amino dan RNA. Benang yang terakhir menghubungkan mereka ke dalam kompleks aktif yang dipanggil poliribosom. Fungsi utama organel ini ialah sintesis protein tertentu, satu proses di mana apa yang dipanggil RNA messenger memainkan peranan yang menentukan.

Membran sel - bahagian permukaan sitoplasma - mempunyai ketebalan 70-120 Å dan terdiri daripada satu lipoid dan dua lapisan protein; kewujudan membran inilah yang menentukan kebolehtelapan terpilih sel untuk beberapa bahan. Luas permukaan sitoplasma menjalankan peringkat awal proses fagositosis (lihat), iaitu, penangkapan pepejal, dan pinositosis (cm), pengambilan cecair, yang penting untuk penembusan aktif bahan-bahan ini ke dalam sel atau penangkapan perlindungan mikroorganisma patogen (bakteria, protozoa). Dalam sitoplasma, dalam beberapa kes, proses peneutralan mereka berlaku, manakala dalam yang lain (contohnya, semasa jangkitan virus), sebaliknya, pembiakan mereka berlaku.

Sitoplasma adalah pembawa unit keturunan yang menentukan sifat-sifat organisma yang boleh dihantar kepada keturunan (keturunan sitoplasma). Korrens (S. Correns) pertama kali menunjukkan bahawa variegasi dan kecacatan dalam pembentukan klorofil dalam tumbuhan bergantung kepada kehadiran dan pengedaran organel tidak berwarna dan berwarna - plastid, yang bertanggungjawab untuk pembentukan bahan organik dalam sel tumbuhan daripada air dan karbon dioksida. dengan bantuan cahaya matahari. Oleh itu, ciri-ciri keturunan tertentu dihantar melalui sitoplasma. Fenomena keturunan sitoplasma, pertama kali diterangkan dalam tumbuhan, kemudian ditemui dalam pelbagai organisma. Jadi, Ephrussi (V. Ephrussi) menunjukkan bahawa, dengan bertindak dengan sebatian acridine, adalah mungkin untuk mendapatkan bangsa yis keturunan yang kecil. Penampilannya jelas dikaitkan dengan perubahan dalam mitokondria. Dalam Drosophila, sensitiviti yang berbeza terhadap tindakan CO 2 dikaitkan dengan keturunan sitoplasma yang dihantar melalui telur. Akhirnya, sifat antigenik sel haiwan dan manusia, yang dihantar dari satu generasi ke generasi yang lain, juga nampaknya ditentukan oleh keturunan sitoplasma. Walau bagaimanapun, ia tidak boleh diandaikan bahawa sifat-sifat sitoplasma, termasuk penyertaannya dalam pewarisan sifat, diasingkan daripada sifat-sifat komponen sel yang lain, terutamanya nukleus. Disebabkan kewujudan sistem vakuolar-membran tunggal, terdapat sambungan berterusan yang memastikan pertukaran pelbagai bahan antara semua komponen sel. Ia dipertingkatkan terutamanya semasa tempoh hayat sel tertentu. Jadi, dalam proses pembahagian, bahan nuklear dan sitoplasma bercampur, dan radas mitosis terbentuk daripada myxoplasma yang terhasil (lihat Mitosis).

Proses sintesis protein dalam sitoplasma bermula dengan pembebasan RNA utusan daripada nukleus (lihat Asid nukleik).