Ma'lumki, sayyoramizdagi deyarli barcha organizmlar hujayrali tuzilishga ega. Asosan, barcha hujayralar o'xshash tuzilishga ega. Bu tirik organizmning eng kichik strukturaviy va funktsional birligi. Hujayralar turli funktsiyalarga ega bo'lishi mumkin va shuning uchun ularning tuzilishidagi o'zgarishlar. Ko'p hollarda ular mustaqil organizmlar sifatida harakat qilishlari mumkin.
O'simliklar, hayvonlar, zamburug'lar, bakteriyalar hujayrali tuzilishga ega. Biroq, ularning tarkibiy va funktsional birliklari o'rtasida ba'zi farqlar mavjud. Va ushbu maqolada biz hujayra tuzilishini ko'rib chiqamiz. 8-sinf ushbu mavzuni o'rganishni ta'minlaydi. Shuning uchun maqola maktab o'quvchilari uchun ham, biologiyaga qiziqqanlar uchun ham qiziqarli bo'ladi. Ushbu sharhda hujayra tuzilishi, turli organizmlarning hujayralari, ular orasidagi o'xshashlik va farqlar tavsiflanadi.
Hujayra tuzilishi nazariyasi tarixi
Odamlar har doim ham organizmlar nimadan iboratligini bilishmagan. Barcha to'qimalar hujayralardan hosil bo'lishi nisbatan yaqinda ma'lum bo'ldi. o'rganadigan fanbu biologiya. Tananing hujayra tuzilishi birinchi marta olimlar Mattias Shleyden va Teodor Shvann tomonidan tasvirlangan. Bu 1838 yilda sodir bo'lgan. Keyin hujayra tuzilishi nazariyasi quyidagi qoidalardan iborat edi:
- har xil turdagi hayvonlar va oʻsimliklar hujayradan hosil boʻladi;
- ular yangi hujayralar shakllanishi bilan o'sadi;
- hujayra hayotning eng kichik birligi;
- organizm hujayralar toʻplamidir.
Zamonaviy nazariya biroz boshqacha qoidalarni o'z ichiga oladi va ulardan bir oz ko'proq:
- hujayra faqat ona hujayradan kelishi mumkin;
- ko'p hujayrali organizm oddiy hujayralar to'plamidan emas, balki to'qimalar, organlar va organ tizimlariga birlashgan hujayralardan iborat;
- barcha organizmlarning hujayralari bir xil tuzilishga ega;
- hujayra - bu kichikroq funktsional birliklardan tashkil topgan murakkab tizim;
- hujayra mustaqil organizm sifatida harakat qila oladigan eng kichik tarkibiy birlikdir.
Hujayra tuzilishi
Deyarli barcha tirik organizmlar hujayrali tuzilishga ega bo'lganligi sababli, ushbu elementning tuzilishining umumiy xususiyatlarini hisobga olish kerak. Birinchidan, barcha hujayralar prokaryotik va eukaryotiklarga bo'linadi. Ikkinchisida DNKda qayd etilgan irsiy ma'lumotni himoya qiluvchi yadro mavjud. Prokaryotik hujayralarda u yo'q va DNK erkin suzadi. Barcha eukaryotik hujayralar quyidagi sxema bo'yicha qurilgan. Ularning qobig'i bor - plazma membranasi, odatda uning atrofidaqo'shimcha himoya tuzilmalari joylashgan. Uning ostidagi hamma narsa, yadrodan tashqari, sitoplazma. U gialoplazma, organellalar va inklyuziyalardan iborat. Gialoplazma hujayraning ichki muhiti bo'lib xizmat qiladigan va uning barcha bo'shliqlarini to'ldiradigan asosiy shaffof moddadir. Organoidlar - muayyan funktsiyalarni bajaradigan, ya'ni hujayraning hayotiy faoliyatini ta'minlaydigan doimiy tuzilmalar. Qo'shimchalar doimiy bo'lmagan shakllanishlar bo'lib, ular ham rol o'ynaydi, lekin buni vaqtincha bajaradi.
Tirik organizmlarning hujayra tuzilishi
Endi biz bakteriyalardan tashqari sayyoradagi har qanday tirik mavjudotning hujayralari uchun bir xil bo'lgan organellalarni sanab o'tamiz. Bular mitoxondriyalar, ribosomalar, Golji apparati, endoplazmatik retikulum, lizosomalar, sitoskeleton. Bakteriyalar bu organoidlardan faqat bittasi - ribosomalar bilan tavsiflanadi. Endi har bir organellaning tuzilishi va funksiyalarini alohida ko'rib chiqing.
Mitoxondriya
Ular hujayra ichidagi nafas olishni ta'minlaydi. Mitoxondriya o'ziga xos "elektr stansiyasi" rolini o'ynaydi, hujayra hayoti uchun zarur bo'lgan energiya ishlab chiqaradi, unda ma'lum kimyoviy reaktsiyalar o'tadi.
Ular ikki membranali organoidlarga tegishli, ya'ni ikkita himoya qobig'i bor - tashqi va ichki. Ularning ostida matritsa joylashgan - hujayradagi gialoplazmaning analogi. Kristalar tashqi va ichki membranalar orasida hosil bo'ladi. Bu fermentlarni o'z ichiga olgan burmalardir. Ushbu moddalar amalga oshirish uchun kerakhujayra uchun zarur energiyani chiqaradigan kimyoviy reaksiyalar.
Ribosoma
Ular oqsil almashinuvi, ya'ni ushbu toifadagi moddalarning sintezi uchun javobgardir. Ribosomalar ikki qismdan iborat - katta va kichik bo'linmalar. Bu organellada membrana yo'q. Ribosoma bo'linmalari faqat oqsil sintezi jarayonidan oldin darhol birlashadi, qolgan vaqtda ular ajratiladi. Bu yerda moddalar DNKda qayd etilgan ma'lumotlar asosida ishlab chiqariladi. Bu maʼlumot tRNK yordamida ribosomalarga yetkaziladi, chunki DNKni har safar bu yerga olib oʻtish juda amaliy va xavfli boʻlardi – unga zarar yetkazish ehtimoli juda yuqori.
Golji apparati
Bu organoid yassi sardobalardan iborat. Ushbu organoidning vazifalari shundaki, u turli moddalarni to'playdi va o'zgartiradi, shuningdek, lizosomalarning shakllanishida ishtirok etadi.
Endoplazmatik retikulum
U silliq va qoʻpolga boʻlinadi. Birinchisi tekis quvurlardan qurilgan. U hujayradagi steroidlar va lipidlarni ishlab chiqarish uchun javobgardir. Qo'pol shunday deb ataladi, chunki u tashkil topgan membranalarning devorlarida ko'plab ribosomalar mavjud. U transport funktsiyasini bajaradi. Ya'ni, u erda sintez qilingan oqsillarni ribosomalardan Golji apparatiga o'tkazadi.
Lizosomalar
Ular jarayonda sodir bo'ladigan kimyoviy reaktsiyalarni amalga oshirish uchun zarur bo'lgan fermentlarni o'z ichiga olgan bir membranali organellalardir.hujayra ichidagi metabolizm. Lizosomalarning eng ko'p soni leykotsitlarda - immunitet funktsiyasini bajaradigan hujayralarda kuzatiladi. Bu ularning fagotsitozni amalga oshirishi va ko'p miqdorda fermentlarni talab qiladigan begona oqsilni hazm qilishga majbur bo'lishi bilan izohlanadi.
Tsitoskeleton
Bu zamburugʻlar, hayvonlar va oʻsimliklar uchun umumiy boʻlgan oxirgi organella. Uning asosiy vazifalaridan biri hujayra shaklini saqlab qolishdir. U mikronaychalar va mikrofilamentlardan tashkil topgan. Birinchisi tubulin oqsilidan yasalgan ichi bo'sh naychalardir. Sitoplazmada mavjudligi tufayli ba'zi organellalar hujayra atrofida harakatlanishi mumkin. Bundan tashqari, bir hujayrali organizmlardagi kirpiklar va flagellalar ham mikronaychalardan iborat bo'lishi mumkin. Sitoskeletning ikkinchi komponenti - mikrofilamentlar - qisqaruvchi oqsillar aktin va miyozindan iborat. Bakteriyalarda bu organella odatda yo'q. Ammo ularning ba'zilari sitoskeletning mavjudligi bilan tavsiflanadi, ammo zamburug'lar, o'simliklar va hayvonlardagi kabi murakkab emas, balki ibtidoiy tuzilish.
O'simlik hujayrasi organellalari
O'simliklarning hujayra tuzilishi o'ziga xos xususiyatlarga ega. Yuqorida sanab o'tilgan organellalardan tashqari vakuolalar va plastidlar ham mavjud. Birinchisi undagi moddalarni, shu jumladan keraksizlarni to'plash uchun mo'ljallangan, chunki membrana atrofida zich devor mavjudligi sababli ularni hujayradan olib tashlash ko'pincha mumkin emas. Vakuola ichidagi suyuqlik hujayra shirasi deb ataladi. Yosh o'simlik hujayrasida dastlab bir nechta kichik vakuolalar mavjud bo'lib, ular xuddi shundayqarish bir kattaga birlashadi. Plastidlarning uch turi mavjud: xromoplastlar, leykoplastlar va xromoplastlar. Birinchisi, ularda qizil, sariq yoki to'q sariq rangli pigment mavjudligi bilan ajralib turadi. Xromoplastlar ko'p hollarda changlatuvchi hasharotlar yoki mevalarni taqsimlashda ishtirok etadigan hayvonlarni yorqin rangdagi urug'lar bilan birga jalb qilish uchun kerak bo'ladi. Aynan shu organellalar tufayli gullar va mevalar rang-barang rangga ega. Xromoplastlar xloroplastlardan hosil bo'lishi mumkin, ular kuzda, barglar sarg'ish-qizil rangga aylanganda, shuningdek, yashil rang asta-sekin butunlay yo'qolgan meva pishishida kuzatilishi mumkin. Plastidlarning keyingi turi - leykoplastlar - kraxmal, ba'zi yog'lar va oqsillar kabi moddalarni saqlash uchun mo'ljallangan. Xloroplastlar fotosintez jarayonini amalga oshiradi, buning natijasida o'simliklar o'zlari uchun zarur organik moddalarni oladi.
Olti molekula karbonat angidrid va bir xil miqdordagi suvdan hujayra bir molekula glyukoza va atmosferaga chiqadigan oltita kislorodni olishi mumkin. Xloroplastlar ikki membranali organellalardir. Ularning matritsasida granaga guruhlangan tilakoidlar mavjud. Bu tuzilmalar xlorofillni o'z ichiga oladi va bu erda fotosintez reaktsiyasi sodir bo'ladi. Bundan tashqari, xloroplast matritsasida o'z ribosomalari, RNK, DNK, maxsus fermentlar, kraxmal donalari va lipid tomchilari ham mavjud. Bu organellalarning matritsasi stroma deb ham ataladi.
Qo'ziqorinlarning xususiyatlari
Bu organizmlar ham hujayrali tuzilishga ega. Qadim zamonlarda ular bir qirollikda birlashgano'simliklar faqat tashqi ko'rinishda, lekin ilg'or ilm-fan paydo bo'lishi bilan buni amalga oshirish mumkin emasligi ma'lum bo'ldi.
Birinchidan, zamburugʻlar oʻsimliklardan farqli oʻlaroq avtotroflar emas, ular oʻzlari organik moddalar ishlab chiqarishga qodir emaslar, faqat tayyor moddalar bilan oziqlanadilar. Ikkinchidan, qo'ziqorin hujayrasi o'simlikning ba'zi xususiyatlariga ega bo'lsa-da, hayvonga ko'proq o'xshaydi. Zamburug'li hujayra, xuddi o'simlik kabi, zich devor bilan o'ralgan, lekin u tsellyulozadan emas, balki xitindan iborat. Ushbu moddani hayvonlarning tanasi tomonidan hazm qilish qiyin, shuning uchun qo'ziqorinlar og'ir oziq-ovqat hisoblanadi. Yuqorida tavsiflangan barcha eukaryotlarga xos bo'lgan organellalardan tashqari, bu erda vakuola ham mavjud - bu zamburug'lar va o'simliklar o'rtasidagi yana bir o'xshashlik. Ammo qo'ziqorin hujayrasining tuzilishida plastidlar kuzatilmaydi. Devor va sitoplazmatik membrana o'rtasida lomasoma mavjud bo'lib, uning funktsiyalari hali to'liq tushunilmagan. Qo'ziqorin hujayralarining qolgan tuzilishi hayvonga o'xshaydi. Sitoplazmada organellalardan tashqari yog 'tomchilari va glikogen kabi qo'shimchalar ham suzadi.
Hayvon hujayralari
Ular maqola boshida tasvirlangan barcha organellalar bilan tavsiflanadi. Bundan tashqari, plazma membranasining tepasida glikokaliks joylashgan - lipidlar, polisaxaridlar va glikoproteinlardan iborat membrana. U hujayralar orasidagi moddalarni tashishda ishtirok etadi.
Yadro
Albatta, umumiy organoidlardan tashqari hayvon, o’simlik, zamburug’ hujayralari yadroga ega. U teshiklari bo'lgan ikkita qobiq bilan himoyalangan. Matritsa karioplazmadan iborat(yadro shirasi), unda xromosomalar ularda qayd etilgan irsiy ma'lumotlar bilan suzadi. Ribosomalar va RNK sintezi uchun mas'ul bo'lgan yadrochalar ham mavjud.
Prokaryotlar
Bularga bakteriyalar kiradi. Bakteriyalarning hujayra tuzilishi ancha ibtidoiydir. Ularning yadrosi yo'q. Sitoplazmada ribosoma kabi organellalar mavjud. Plazma membranani o'rab turgan murein hujayra devori. Aksariyat prokaryotlar harakat organellalari bilan jihozlangan - asosan flagella. Qo'shimcha himoya qobig'i, shilliq kapsula ham hujayra devori atrofida joylashgan bo'lishi mumkin. Bakteriyalar sitoplazmasi asosiy DNK molekulalaridan tashqari, organizmning noqulay sharoitlarga chidamliligini oshirish uchun mas'ul bo'lgan ma'lumotlarni o'z ichiga olgan plazmidlarni o'z ichiga oladi.
Barcha organizmlar hujayralardan iboratmi?
Ba'zilar barcha tirik organizmlar hujayrali tuzilishga ega deb hisoblashadi. Lekin bu haqiqat emas. Viruslar kabi tirik organizmlar shohligi mavjud.
Ular hujayralardan tashkil topgan emas. Bu organizm kapsid - oqsil qobig'i bilan ifodalanadi. Uning ichida kichik miqdordagi genetik ma'lumotni o'z ichiga olgan DNK yoki RNK mavjud. Protein qobig'i atrofida lipoprotein ham joylashishi mumkin, bu superkapsid deb ataladi. Viruslar faqat begona hujayralar ichida ko'payishi mumkin. Bundan tashqari, ular kristallanishga qodir. Ko'rib turganingizdek, barcha tirik organizmlar hujayrali tuzilishga ega degan gap noto'g'ri.
Taqqoslash jadvali
Bizdan keyinXulosa qilish uchun turli organizmlarning tuzilishini o'rganib chiqdi. Shunday qilib, hujayra tuzilishi, jadval:
Hayvonlar | O'simliklar | Qo'ziqorinlar | Bakteriyalar | |
Yadro | Ha | Ha | Ha | Yoʻq |
Hujayra devori | Yoʻq | Ha, tsellyulozadan tayyorlangan | Yeng, xitindan | Ovla, mureindan |
Ribosoma | Ha | Ha | Ha | Ha |
Lizosomalar | Ha | Ha | Ha | Yoʻq |
Mitoxondriya | Ha | Ha | Ha | Yoʻq |
Golji apparati | Ha | Ha | Ha | Yoʻq |
Tsitoskeleton | Ha | Ha | Ha | Ha |
Endoplazmatik retikulum | Ha | Ha | Ha | Yoʻq |
Sitoplazmatik membrana | Ha | Ha | Ha | Ha |
Qo'shimcha qobiqlar | Glikokaliks | Yoʻq | Yoʻq | Mukoid kapsulasi |
Bu, ehtimol, hammasi. Biz sayyorada mavjud bo'lgan barcha organizmlarning hujayra tuzilishini ko'rib chiqdik.