Yksinkertaisimpien rakenteellisia elementtejä ei sovelleta. Solun pääorganellien ominaisuudet ja merkitys. Yksinkertaisimman solun rakenne: organellit

Jakaa kaikki solut (tai eläviä organismeja) kahteen tyyppiin: prokaryootit Ja eukaryootit. Prokaryootit ovat ei-ydinsolut tai eliöt, joihin kuuluvat virukset, prokaryoottibakteerit ja sinilevät, joissa solu koostuu suoraan sytoplasmasta, jossa yksi kromosomi sijaitsee - DNA-molekyyli(joskus RNA).

eukaryoottisolut on ydin, jossa on nukleoproteiineja (histoniproteiini + DNA-kompleksi) sekä muita organellit. Eukaryootit sisältävät useimmat tieteen tuntemat nykyaikaiset yksi- ja monisoluiset elävät organismit (mukaan lukien kasvit).

Eukaryoottisten organoidien rakenne.

Organoidin nimi

Organoidin rakenne

Organoiditoiminnot

Sytoplasma

Solun sisäinen ympäristö, joka sisältää ytimen ja muut organellit. Siinä on puolinestemäinen, hienorakeinen rakenne.

  1. Suorittaa kuljetustoiminnon.
  2. Säätelee aineenvaihdunnan biokemiallisten prosessien virtausnopeutta.
  3. Tarjoaa vuorovaikutusta organellien välillä.

Ribosomit

Pienet pallomaiset tai ellipsoidiset organellit, joiden halkaisija on 15-30 nanometriä.

Ne tarjoavat proteiinimolekyylien synteesiprosessin, niiden kokoonpanon aminohapoista.

Mitokondriot

Organellit, joilla on monenlaisia ​​muotoja - pallomaisista filamenttisiin. Mitokondrioiden sisällä on 0,2-0,7 mikronin taitoksia. Mitokondrioiden ulkokuorella on kaksikalvoinen rakenne. Ulompi kalvo on sileä, ja sisäpuolella on ristimäisen kasvaimia erilaisia ​​muotoja hengitysteiden entsyymien kanssa.

  1. Kalvoilla olevat entsyymit varmistavat ATP:n (adenosiinitrifosforihapon) synteesin.
  2. Energiatoiminto. Mitokondriot toimittavat energiaa soluun vapauttamalla sitä ATP:n hajoamisen aikana.

Endoplasminen verkkokalvo (ER)

Sytoplasman kalvojärjestelmä, joka muodostaa kanavia ja onteloita. Niitä on kahta tyyppiä: rakeinen, jossa on ribosomeja ja sileä.

  1. Tarjoaa synteesiprosesseja ravinteita(proteiinit, rasvat, hiilihydraatit).
  2. Proteiinit syntetisoidaan rakeisessa ER:ssä, kun taas rasvat ja hiilihydraatit syntetisoidaan sileässä ER:ssä.
  3. Tarjoaa kierron ja ravinteiden kuljettamisen solun sisällä.

plastidit(vain kasvisoluille ominaisia ​​organelleja) on kolmea tyyppiä:

Kaksoiskalvoorganellit

Leukoplastit

Värittömiä plastideja löytyy kasvien mukuloista, juurista ja sipuleista.

Ne ovat lisävarasto ravinteiden varastointiin.

Kloroplastit

soikeat organellit vihreä väri. Ne on erotettu sytoplasmasta kahdella kolmikerroksisella kalvolla. Kloroplastien sisällä on klorofylliä.

Muunna orgaanista ainetta epäorgaanisesta aineesta auringon energian avulla.

Kromoplastit

Organellit, keltaisesta ruskeaan, joihin karoteenia kerääntyy.

Ne edistävät keltaisen, oranssin ja punaisen väristen osien esiintymistä kasveissa.

Lysosomit

Pyöristetyt organellit, joiden halkaisija on noin 1 mikroni, joiden pinnalla on kalvo ja sisällä - entsyymikompleksi.

ruoansulatuskanavan toiminta. Pilko ravintoainehiukkaset ja poista solun kuolleet osat.

Golgin kompleksi

Se voi olla eri muotoinen. Koostuu kalvoilla erotetuista onteloista. Onteloista lähtevät putkimaiset muodostelmat, joiden päissä on kuplia.

  1. Muodostaa lysosomeja.
  2. Kerää ja poistaa EPS:ssä syntetisoidut orgaaniset aineet.

Solukeskus

Se koostuu sentrosfääristä (tiivistynyt sytoplasman alue) ja sentrioleista - kahdesta pienestä kappaleesta.

Suorittaa tärkeän toiminnon solujen jakautumisessa.

Solusulkeumat

Hiilihydraatit, rasvat ja proteiinit, jotka ovat solun ei-pysyviä komponentteja.

Vararavinteet, joita käytetään solun elämään.

Liikkeen organellit

Flagella ja värekarvat (uloskasvut ja solut), myofibrillit (rihmamuodostelmat) ja pseudopodia (tai pseudopodia).

Ne suorittavat motorisen toiminnon ja tarjoavat myös lihasten supistumisprosessin.

solun ydin on solun tärkein ja monimutkaisin organelli, joten harkitsemme sitä

Yksisoluisten eli alkueläinten alavaltakuntaan kuuluvat pienimmät olennot, joiden ruumis koostuu yhdestä solusta. Nämä solut ovat itsenäinen organismi kaikilla sille ominaisilla toiminnoillaan (aineenvaihdunta, ärtyneisyys, liike, lisääntyminen).

Yksisoluisten organismien rungossa voi olla vakio (infusoria-kenkä, flagella) tai ei-pysyvä muoto (ameba). Alkueläinten rungon pääkomponentit - ydin Ja sytoplasma. Alkueläinten sytoplasmassa on yleisten soluorganellien (mitokondrioiden, ribosomien, Galji-laitteiston jne.) ohella erityisiä organelleja (ruoansulatus- ja supistumisvakuoleja), jotka suorittavat ruoansulatusta, osmoregulaatiota ja eritystä. Lähes kaikki alkueläimet pystyvät liikkumaan aktiivisesti. Liike suoritetaan kanssa prolegit(amebassa ja muissa juurakajalkaisissa), flagella(euglena vihreä) tai ripset(silaatit). Alkueläimet pystyvät vangitsemaan kiinteitä hiukkasia (ameba), jota kutsutaan fagosytoosi. Useimmat alkueläimet syövät bakteereja ja hajoavia eloperäinen aine. Nielemisen jälkeen ruoka sulatetaan ruoansulatuskanavan vakuolit. Alkueläinten valintatoiminto suoritetaan supistuvat vakuolit tai erityisiä reikiä - jauhe(silmäisille).

Yksinkertaisimmat elävät makeassa vedessä, merissä ja maaperässä. Valtaosalla alkueläimistä on kyky kirjoittelu eli lepotilan muodostuminen epäsuotuisten olosuhteiden ilmaantumisen yhteydessä (lämpötilan lasku, säiliön kuivuminen) - kystat peitetty tiheällä suojavaipalla. Kystan muodostuminen ei ole vain selviytymissopeutuminen epäsuotuisat olosuhteet, mutta myös alkueläinten levinneisyyteen. Suotuisissa olosuhteissa eläin poistuu kystakuoresta, alkaa ruokkia ja lisääntyä.

Alkueläinten lisääntyminen tapahtuu solun jakautumisen kautta (aseksuaalinen); monet harrastavat seksiä. Elinkaaren aikana useimmat alkueläimet vuorottelevat aseksuaalista ja sukupuolista lisääntymistä.

Yksisoluisia lajeja on yli 90 000. Kaikki heistä ovat eukaryootteja (heillä on erillinen ydin), mutta ne ovat organisaation solutasolla.

Ameeba

Rhizopod-luokan edustaja on ameeba tavallinen. Toisin kuin monilla alkueläimillä, sillä ei ole pysyvää kehon muotoa. Se liikkuu pseudopodojen avulla, jotka myös sitovat ruokaa - bakteereja, yksisoluisia leviä ja joitain alkueläimiä.

Saaliin ympärillä pseudopodsilla ruoka on sytoplasmassa, jossa sen ympärille muodostuu ruoansulatusvakuoli. Siinä sytoplasmasta tulevan ruoansulatusmehun vaikutuksesta tapahtuu ruoansulatus, jonka seurauksena muodostuu ruoansulatusaineita. Ne tunkeutuvat sytoplasmaan, ja sulamattomat ruokajäämät heitetään ulos.

Ameba hengittää koko kehon pintaa: veteen liuennut happi tunkeutuu suoraan sen kehoon diffuusion kautta ja soluun hengityksen aikana muodostunut happi hiilidioksidi erottuu.

Liuenneiden aineiden pitoisuus ameeban kehossa on suurempi kuin vedessä, joten vesi kerääntyy jatkuvasti ja sen ylimäärä poistuu supistuva vakuoli. Tämä tyhjiö osallistuu myös hajoamistuotteiden poistamiseen kehosta. Ameba lisääntyy jakautumalla. Ydin jakautuu kahtia, sen kaksi puoliskoa eroavat toisistaan, niiden väliin muodostuu supistuminen ja sitten yhdestä emosolusta syntyy kaksi itsenäistä tytärsolua.

Ameba on makean veden eläin.

Euglena vihreä

Toinen laajalle levinnyt alkueläinlaji elää makeissa vesistöissä - euglena vihreä. Sillä on karan muoto, sytoplasman ulkokerros on tiivistynyt ja muodostaa kuoren, joka auttaa säilyttämään tämän muodon.

Vihreän euglenan rungon etupäästä lähtee pitkä ohut siima, jota pyöritellen euglena liikkuu vedessä. Euglenan sytoplasmassa on ydin ja useita värillisiä soikeita kappaleita - kromatoforit jotka sisältävät klorofylliä. Siksi Euglena ruokkii valossa kuin vihreä kasvi (autotrofisesti). Valoherkkä silmä auttaa löytämään euglenan valaistut paikat.

Jos Euglena on pitkään pimeässä, klorofylli katoaa ja siirtyy heterotrofiseen ravitsemustapaan, eli se ruokkii valmiita orgaanisia aineita ja imee niitä vedestä koko kehon pinnalla. Hengitys, lisääntyminen, jakautuminen kahtia, kystojen muodostuminen vihreässä euglenassa ovat samanlaisia ​​kuin amebassa.

Volvox

Siimaloiden joukossa on siirtomaalajeja, mm. volvox.

Sen muoto on pallomainen, runko koostuu hyytelömäisestä aineesta, johon upotetaan yksittäisiä soluja - pesäkkeen jäseniä. Ne ovat pieniä, päärynän muotoisia, ja niissä on kaksi lippua. Kaikkien lippujen koordinoidun liikkeen ansiosta Volvox liikkuu. Volvox-yhdyskunnassa on vähän lisääntymiskykyisiä soluja; joista muodostuu tytäryhdyskuntia.

Infusoria kenkä

Makeassa vedessä löytyy usein toisen tyyppisiä alkueläimiä - infusoria-kenkä, joka sai nimensä solun muodon erityispiirteistä (kengän muodossa). Liikkumisorganellit ovat värekarvot. Rungon muoto on vakio, koska se on peitetty tiheällä kuorella. Infusoria-kengissä on kaksi ydintä: suuri ja pieni.

iso ydin säätelee kaikkia elämän prosesseja, pieni- on tärkeä rooli kenkien lisääntymisessä. Infusoria ruokkii bakteereja, leviä ja joitakin alkueläimiä. Värinän kanssa ripset ruokaa pääsee sisään suun avaaminen, sitten - sisään kurkku, jonka alaosassa ruoansulatuskanavan vakuolit jossa ruoka sulaa ja ravintoaineet imeytyvät. Sulamattomat jäämät poistetaan erityisen elimen kautta - jauhe. Valintatoiminto suoritetaan supistuva vakuoli.

Se lisääntyy, kuten ameeba, aseksuaalisesti, mutta seksuaalinen prosessi on tyypillistä myös ripskoille-kenkiä. Se koostuu siitä, että kaksi yksilöä yhdistyvät, niiden välillä tapahtuu ydinmateriaalin vaihto, jonka jälkeen ne hajaantuvat (kuva 73).

Tämän tyyppistä seksuaalista lisääntymistä kutsutaan konjugaatio. Siten makean veden alkueläinten joukossa eniten monimutkainen rakenne on infusoria-kenkä.

Ärtyneisyys

Yksinkertaisimpia organismeja luonnehdittaessa on kiinnitettävä erityistä huomiota vielä yhteen niiden ominaisuuteen - ärtyneisyys. Yksinkertaisimmilla ei ole hermosto, he havaitsevat koko solun ärsytystä ja pystyvät reagoimaan niihin liikkeellä - taksit liikkuminen ärsykettä kohti tai siitä poispäin.

Merivedessä ja maaperässä elävät alkueläimet ja muut

Maaperän alkueläimet edustavat ameebeja, siimoja ja ripsiä, joilla on tärkeä rooli maanmuodostusprosessissa.

Luonnossa alkueläimet osallistuvat aineiden kiertoon, suorittavat terveystehtävän; ravintoketjuissa ne ovat yksi ensimmäisistä lenkeistä, koska ne ovat ravintoa monille eläimille, erityisesti kaloille; osallistuvat geologisten kivien muodostumiseen, ja niiden kuoret määräävät yksittäisten geologisten kivien iän.

Jokainen flagellum on ulkopuolelta peitetty kolmikerroksisella sytoplasmisella kalvolla. Siiman sisällä on fibrillejä: kaksi keskeistä ja yhdeksän kaksoisperifeeria. Siima on kiinnitetty sytoplasmaan tyvikappaleella, kinetosomilla. Tyypillisesti siimat tuottavat pyörivän liikkeen ja värekärpät tuottavat soutuliikettä. Siimat ovat tyypillisiä siimaleille, ja värekarvot ovat ominaisia ​​ripseille.
Jotkut alkueläimet pystyvät supistumaan nopeasti kehon erityisten supistumisfibrillien - myoneemien - vuoksi. Esimerkiksi istumattomat suvoy-ripset pystyvät lyhentämään jyrkästi pitkän varrensa ja taittamaan sen spiraaliksi. Radiolaarit voivat joko venyttää solurunkoa radiaalisilla neuloilla tai lyhentää sitä supistumiskuitujen ansiosta. Tämä antaa heille säätelyn vapaasta uimisesta vesipatsaassa.

SUBKINGDOM ALKULOIMET TAI YKSISOLUINEN (ALKUSOLU)

motoriset organellit. Alkueläinten primitiivisin liiketapa voidaan pitää ameboidista liikettä valejalkojen tai pseudopodioiden avulla. Tässä tapauksessa muodostuu solun erityisiä ulkonemia, joihin sytoplasma virtaa. Tällaiset liikeorganellit ovat luontaisia ​​yksisoluisille organismeille, joilla on vaihteleva kehon muoto.
Monimutkaisempi liike on ominaista yksinkertaisimmille, joilla on siimot tai värekarvot liikeorganelleina. Siiman ja värekäreen rakenne on samanlainen.

Runko alkueläin koostuu sytoplasmasta ja yksi tai useampi ydin. Ydintä ympäröi kaksoiskalvo ja se sisältää kromatiinia, joka sisältää deoksiribonukleiinihappoa (DNA), joka määrittää geneettistä tietoa soluja. Useimmilla alkueläimillä on vesikulaarinen ydin, jossa on pieni määrä kromatiinia, joka on kerätty ytimen reunaa pitkin tai ytimen sisäiseen kappaleeseen, karyosomiin. Siliaattien mikrotumat ovat massiivisia ytimiä, joissa on suuri määrä kromatiinia. Useimpien alkueläinten yhteisiä solukomponentteja ovat mitokondriot ja Golgi-laitteisto.

Pinta ameboidimuotoiset ruumiit(sarkodaalinen, samoin kuin jotkin muiden ryhmien elinkaaren vaiheet) on peitetty noin 100 A paksuisella solukalvolla. Useimmilla alkueläimillä on tiheämpi, mutta joustava kuori, kalvo. Monien flagellaattien runko on peitetty periplastilla, jonka muodostaa sarja pitkittäisiä fibrillejä, jotka ovat fuusioituneet kalvon kanssa. Monilla alkueläimillä on erityisiä tukifibrillejä, kuten trypanosomeissa ja Trichomonasissa aaltoilevan kalvon tukifibrilli.

Paksut ja kovat kuoret heillä on levossa olevia alkueläimiä, kystaja. Shell ameba, foraminifera ja jotkut muut alkueläimet ovat suljettuja taloja tai kuoria.

Toisin kuin soluja monisoluinen organismi yksinkertaisimman solu on täydellinen organismi. Suorittaakseen kehon erilaisia ​​​​toimintoja kehossa yksinkertaisimmat rakenteelliset muodostelmat, organellit, voivat erikoistua. Tarkoituksensa mukaan alkueläinten organellit jaetaan liikkeen, ravinnon, erittymisen jne. organelleihin.

Erittäin monipuolinen alkueläinten liikeorganellit. Ameboidimuodot liikkuvat sytoplasman ulkonemien, pseudopodioiden, muodostumisen kautta. Tämän tyyppistä liikettä kutsutaan ameboidiksi, ja sitä esiintyy monissa alkueläinryhmissä (sarkoodi, itiöeläinten aseksuaaliset muodot jne.). Lipput ja värekarvot toimivat erityisinä liikkeen organelleina. Flagellat ovat ominaisia ​​siimaeläinten luokalle, samoin kuin muiden luokkien edustajien sukusolut. Useimmissa muodoissa niitä on vähän (1-8). Ripsivärien, jotka ovat värpästen liikkeen organelleja, määrä voi olla useita tuhansia yhdessä yksilössä. Elektronimikroskooppitutkimus osoitti, että alkueläinten, metazoa- ja kasvisolut rakennettu samalla tavalla. Niiden perusta on nippu fibrilliä, joka koostuu kahdesta keskeisestä ja yhdeksästä parituksesta, perifeerisestä.

kiristysside kuoren ympäröimä, joka on jatkoa solukalvo. Keskifibrillejä on vain kiristyssideen vapaassa osassa, ja perifeeriset fibrillit menevät syvälle sytoplasmaan muodostaen perusjyvän - blefaroplastin. Kiriste voidaan yhdistää sytoplasmaan huomattavan matkan ohuella kalvolla - aaltoilevalla kalvolla. Siliaattien sädekehä voi saavuttaa huomattavan monimutkaisuuden ja erottua vyöhykkeiksi, jotka suorittavat itsenäisiä toimintoja. Särmät yhdistyvät usein ryhmiin muodostaen piikkejä ja kalvoja. Jokainen cilium alkaa tyvijyvästä, kinetosomista, joka sijaitsee sytoplasman pintakerroksessa. Kinetosomien kokoelma muodostaa infrasilian. Knetosomit lisääntyvät vain jakautumalla kahtia, eivätkä ne voi syntyä uudelleen. Siimalaitteiston osittaisen tai täydellisen pienenemisen yhteydessä infrasilmät jää jäljelle ja synnyttävät myöhemmin uusia värejä.

Alkueläinten tärkeimmät organellit.

Rungon suojat.

Vartalon muoto, symmetria.

Alkueläinten rungon muoto ja sen väritys ovat erittäin erilaisia, ja ne määräytyvät erityisten olemassaolon olosuhteiden mukaan. Toiminnallisesti siimapään anteriorinen pää on paikka, johon siima on kiinnittynyt.

Ulkoisen ympäristön vaikutukselta kaikki alkueläimet, niiden organisaatiotyypistä riippumatta, ovat suojassa solukalvoilla. erilainen rakenne. Kaikentyyppisten alkueläinten ihosolujen päärakenneyksikkö on sytoplasminen kalvo. Plasmalemman sisäpuolella sijaitsee yleensä submembraanisia mikrofilamentteja tai mikrotubuluksia.

Siipien ilmaantuminen liikkuvana laitteena johti suhteellisen yhden tyyppisen ihon ilmaantumiseen siimaleissä - tiheässä kalvot. Pelleklikkeli muodostuu sytoplasman reunakerroksen tiivistymisen ja siinä olevien tukifibrillien läsnäolon vuoksi. Sitä vahvistetaan radikulaarisen järjestelmän kasvaimilla.

Seuraava vaihe ihon komplikaatiossa on ulompi luuranko, jonka muodostavat proteiini-, selluloosa- ja jopa kitiinilevyt, kalkkipitoiset, piidioksidirakenteet sekä glykoproteiinin hyytelömäiset eritteet joissakin flagellaateissa.

Joillakin alkueläimillä on ihokudoksia erilaisia ​​tyyppejä ovat monimutkaisempia enemmän tai vähemmän monimutkaisen veistoksen ilmaantuessa, toisin sanoen järjestelmä, jossa on enemmän tai vähemmän säännöllisesti sijaitsevia syvennyksiä ja ulkonemia, jotka muodostavat jotain jäykistettä (Opalinidomorpha), ʼʼvahvistettuaʼʼ mikrotubuluksilla. Tällaisia ​​kansia kutsutaan taitettuiksi tai kampatubulemmaksi.

Infusorioita on tunnusomaista aivokuori. Aivokuoren koostumus sisältää: kalvon (muodostuu kalvosta ja alveolijärjestelmästä), kalvon alla on proteiinikerros - epiplasma ja kinetosomien kompleksi.

TO yleiset solurakenteet sisältävät: sytoplasma, tuma, mitokondriot, endoplasminen verkkokalvo ribosomit, lysosomit, Golgin laite, sentrioli.

Yksi ydin tai useita. Kun otetaan huomioon riippuvuus ytimien lukumäärästä, alkueläimet jaetaan monoenergeettisiin ja polyenergeettisiin. Siliaateille on ominaista tuman dualismi: ytimien (mikronucleus ja makronukleus) toiminnot vaihtelevat.

Erityiset organellit soluja ovat: supistumis- ja ruoansulatusvakuolit, mikrofilamentit (osallistuvat supistumis- ja solujakautumisprosesseihin, muodostavat fibrillejä), mikrotubulukset (päätoiminto on solun tukirangan muodostuminen) osallistuvat solun jakautumiseen, suun laitteen muodostukseen. pitää organellin asennossa), ekstrusomit (muodoltaan monimuotoiset, vastauksena ärsytykseen ne heittävät sisällön ulos), jauhe, leima, siimot ja värekarvot.

sulkeumia ovat: rasvapisarat, proteiinikiteet, symbioottiset organismit.

Alkueläinten tärkeimmät organellit. - käsite ja tyypit. Luokan "Alkueläinten perusorganellit" luokitus ja ominaisuudet. 2017, 2018.