اندازه پروکاریوت ها و یوکاریوت ها. پروکاریوت ها و یوکاریوت ها. ساختار واقعا هسته ای

ساختار هسته.برخلاف برخی از گیاهان پایین تر و تک یاخته ها که سلول های آنها دارای چندین هسته است، حیوانات عالی، گیاهان و قارچ ها از سلول هایی تشکیل شده اند که دارای یک هسته هستند. شکل توپی با قطر 3 تا 10 میکرون دارد (شکل 11، 8). هسته توسط پوسته ای متشکل از دو غشاء که هر کدام شبیه غشای پلاسمایی است احاطه شده است. در فواصل معین، هر دو غشاء با یکدیگر ادغام می شوند و سوراخ هایی با قطر 70 نانومتر ایجاد می کنند - منافذ هسته ای. از طریق آنها تبادل فعال مواد بین هسته و سیتوپلاسم انجام می شود. اندازه منافذ حتی به مولکول های بزرگ RNA و ذرات ریبوزوم اجازه می دهد تا از هسته به داخل سیتوپلاسم نفوذ کنند.

هسته اطلاعات ارثی را نه تنها در مورد تمام خصوصیات و خواص یک سلول معین، در مورد فرآیندهایی که باید در آن انجام شود (به عنوان مثال، سنتز پروتئین)، بلکه در مورد ویژگی های موجود زنده به عنوان یک کل ذخیره می کند. اطلاعات در مولکول های DNA، که بخش اصلی کروموزوم ها هستند، ثبت می شود. علاوه بر این، کروموزوم ها حاوی پروتئین های مختلفی هستند. در طول دوره بین تقسیم سلولی، کروموزوم ها رشته های بلند و بسیار نازکی هستند که فقط با میکروسکوپ الکترونی قابل مشاهده هستند.

برنج. 17. طرح بسته بندی DNA در یک کروموزوم

طول متوسط ​​یک مولکول DNA، که اساس هر یک از 46 کروموزوم انسان را تشکیل می دهد، حدود 5 سانتی متر است. چهار سطح از بسته بندی DNA در یک کروموزوم وجود دارد (شکل 17). در سطح اول، یک مارپیچ دوگانه DNA با قطر 2 نانومتر در اطراف یک مجتمع پروتئینی حاوی 8 مولکول هیستون - پروتئین هایی با محتوای بالایی از باقی مانده های اسید آمینه با بار مثبت لیزین و آرژنین پیچیده می شود. ساختاری با قطر 11 نانومتر تشکیل شده است که یادآور مهره های یک رشته است. هر "مهره" - نوکلئوزوم حاوی حدود 150 جفت نوکلئوتید است. در سطح دوم، نوکلئوزوم‌ها با استفاده از هیستون‌هایی که با هیستون‌هایی که بخشی از نوکلئوزوم هستند، کنار هم قرار می‌گیرند. یک فیبریل با قطر 30 نانومتر تشکیل می شود. در سطح سوم بسته بندی، حلقه هایی حاوی 20000 تا 80000 جفت نوکلئوتید DNA تشکیل می شود. در "دهان" هر حلقه پروتئین هایی وجود دارد که توالی های نوکلئوتیدی خاصی را تشخیص می دهند و در عین حال با یکدیگر میل دارند. یک کروموزوم معمولی پستانداران می تواند تا 2500 حلقه داشته باشد. قبل از تقسیم سلولی، مولکول های DNA دو برابر می شوند، حلقه ها روی هم قرار می گیرند و کروموزوم ضخیم می شود و در زیر میکروسکوپ نوری قابل مشاهده می شود. در این سطح چهارم بسته بندی، هر کروموزوم از دو کروماتید یکسان تشکیل شده است که هر کدام حاوی یک مولکول DNA است. ناحیه ای که کروماتیدها به هم متصل می شوند، سانترومر نامیده می شود. به طور کلی، "کوتاه شدن" DNA به 10 4 می رسد. این مطابق با نحوه بسته بندی نخی به طول برج Ostankino (500 متر) در یک جعبه کبریت (5 سانتی متر) است.

هسته ها همیشه حاوی یک یا چند هسته هستند (شکل 11، 9). هسته توسط نواحی خاصی از کروموزوم ها تشکیل می شود. ریبوزوم در آن تشکیل می شود.

هسته، به دلیل وجود کروموزوم های حاوی اطلاعات ارثی، به عنوان مرکزی عمل می کند که تمام فعالیت های زندگی و رشد سلول را کنترل می کند.

نقش اصلی هسته در وراثت.بنابراین، در هسته سلول ها کروموزوم هایی وجود دارند که حاوی DNA هستند - مخزن اطلاعات ارثی. این امر نقش اصلی هسته سلول را در وراثت تعیین می کند. این مهم ترین موقعیت زیست شناسی مدرن صرفاً از استدلال منطقی ناشی نمی شود، بلکه با تعدادی آزمایش دقیق ثابت شده است. یکی از آنها را بدهیم. دریای مدیترانه محل زندگی چندین گونه جلبک سبز تک سلولی است - Acetabularia. آنها از ساقه های نازک تشکیل شده اند که در انتهای بالایی آنها کلاهک وجود دارد. انواع استابولاریا با شکل کلاهک آنها متمایز می شوند.

در انتهای پایین ساقه استابولاریا یک هسته وجود دارد. کلاهک و هسته استابولاریای یک گونه به طور مصنوعی برداشته شد و یک هسته استخراج شده از استابولاریای گونه دیگر به ساقه اضافه شد. چی شد؟ پس از مدتی، جلبک با هسته کاشته شده یک کلاهک مشخصه از گونه ای که هسته پیوند شده به آن تعلق داشت تشکیل داد (شکل 18).

برنج. 18. طرح آزمایش با استوبولاریا
A و B - انواع مختلف استوبولاریا

اگرچه هسته در پدیده های وراثتی نقش اصلی را ایفا می کند، اما از این امر نتیجه نمی گیرد که فقط هسته مسئول انتقال همه خواص از نسلی به نسل دیگر است. همچنین اندامک هایی در سیتوپلاسم (کلروپلاست و میتوکندری) وجود دارند که حاوی DNA هستند و قادر به انتقال اطلاعات ارثی هستند.

بنابراین، در هسته هر سلول است که حاوی اطلاعات ارثی اساسی لازم برای رشد کل ارگانیسم با همه تنوع خواص و ویژگی های آن است. این هسته است که نقش اصلی را در پدیده های وراثت ایفا می کند.

وضعیت موجودات زنده ای که سلول های آنها هسته ندارند چگونه است؟

پروکاریوت ها و یوکاریوت ها.همه موجودات با ساختار سلولی به دو گروه تقسیم می شوند: پیش هسته ای (پروکاریوت ها) و هسته ای (یوکاریوت ها).

سلول های پروکاریوت ها که شامل باکتری ها هستند، برخلاف یوکاریوت ها، ساختار نسبتاً ساده ای دارند. یک سلول پروکاریوتی هسته سازمان یافته ای ندارد و فقط یک کروموزوم دارد که با غشاء از بقیه سلول جدا نمی شود، بلکه مستقیماً در سیتوپلاسم قرار دارد. با این حال، تمام اطلاعات ارثی سلول باکتری را نیز ثبت می کند.

سیتوپلاسم پروکاریوت ها، در مقایسه با سیتوپلاسم سلول های یوکاریوتی، از نظر ترکیب ساختاری بسیار ضعیف تر است. ریبوزوم های متعدد و کوچکتر از سلول های یوکاریوتی وجود دارد. نقش عملکردی میتوکندری‌ها و کلروپلاست‌ها در سلول‌های پروکاریوتی توسط چین‌های غشایی خاص و نسبتاً سازمان‌یافته انجام می‌شود.

سلول های پروکاریوتی مانند سلول های یوکاریوتی با یک غشای پلاسمایی پوشیده شده اند که در بالای آن یک غشای سلولی یا کپسول مخاطی قرار دارد. با وجود سادگی نسبی، پروکاریوت ها سلول های مستقل معمولی هستند.

ویژگی های مقایسه ای سلول های یوکاریوتیساختار سلول های یوکاریوتی مختلف مشابه است. اما در کنار شباهت های بین سلول های موجودات در قلمروهای مختلف طبیعت زنده، تفاوت های قابل توجهی وجود دارد. آنها به هر دو ویژگی ساختاری و بیوشیمیایی مربوط می شوند.

یک سلول گیاهی با وجود پلاستیدهای مختلف، یک واکوئل مرکزی بزرگ، که گاهی هسته را به محیط اطراف هل می دهد، و همچنین دیواره سلولی که در خارج از غشای پلاسما قرار دارد، متشکل از سلولز مشخص می شود. در سلول های گیاهان عالی، مرکز سلولی فاقد سانتریول است که فقط در جلبک ها یافت می شود. کربوهیدرات ذخیره شده در سلول های گیاهی نشاسته است.

در سلول های نمایندگان پادشاهی قارچی، دیواره سلولی معمولاً از کیتین تشکیل شده است، یک پلی ساکارید که اسکلت بیرونی بندپایان نیز از آن ساخته شده است. یک واکوئل مرکزی وجود دارد، بدون پلاستید. فقط برخی از قارچ ها یک سانتریول در مرکز سلول دارند. کربوهیدرات ذخیره شده در سلول های قارچی گلیکوژن است.

سلول های حیوانی دیواره سلولی متراکم و پلاستید ندارند. هیچ واکوئل مرکزی در سلول حیوانی وجود ندارد. سانتریول مشخصه مرکز سلولی سلول های حیوانی است. گلیکوژن همچنین یک کربوهیدرات ذخیره در سلول های حیوانی است.

  1. ارتباط بین ساختار هسته و عملکرد آن در سلول را نشان دهید.
  2. چگونه می توانید نقش اصلی هسته را در سلول ثابت کنید؟
  3. آیا بین پروکاریوت ها و یوکاریوت ها تفاوت های اساسی وجود دارد؟ پاسخ خود را توضیح دهید.

یوکاریوت چیست؟ پاسخ به این سوال در ویژگی های ساختاری انواع مختلف سلول ها نهفته است. ما تفاوت های ظریف سازمان آنها را در مقاله خود در نظر خواهیم گرفت.

ویژگی های ساختار سلولی

سلول های موجودات زنده بر اساس ویژگی های مختلف طبقه بندی می شوند. یکی از آنها سازماندهی مواد ارثی موجود در مولکول های DNA است. یوکاریوت ها موجوداتی هستند که سلول های آنها دارای یک هسته تشکیل شده است. این اندامک دو غشایی حاوی مواد ژنتیکی است. پروکاریوت ها این ساختار را ندارند. این موجودات شامل انواع باکتری ها و باستانی ها هستند.

ساختار سلول های پروکاریوتی

عدم وجود هسته به این معنی نیست که موجودات پروکاریوتی دارای مواد ارثی نیستند. همچنین در توالی نوکلئوتیدی کدگذاری می شود. با این حال، اطلاعات ژنتیکی در یک هسته تشکیل شده قرار ندارد، بلکه توسط یک مولکول DNA دایره ای منفرد نشان داده می شود. به آن پلاسمید می گویند. چنین مولکولی به سطح داخلی غشای پلاسمایی می چسبد. سلول های این نوع نیز فاقد تعدادی اندامک خاص هستند. ارگانیسم های پروکاریوتی با بدوی بودن، اندازه کوچک و سطح پایین سازمان مشخص می شوند.

یوکاریوت چیست؟

این گروه بزرگ از موجودات شامل همه نمایندگان گیاهان، حیوانات و قارچ ها است. ویروس ها اشکال حیات غیر سلولی هستند و بنابراین در این طبقه بندی در نظر گرفته نمی شوند.

یک پروکاریوت با یک غشای پلاسمایی نشان داده می شود و محتویات داخلی آن سیتوپلاسم است. این یک محیط نیمه مایع داخلی است که عملکرد پشتیبانی را انجام می دهد و تمام ساختارها را در یک کل واحد متحد می کند. سلول های پروکاریوتی نیز با حضور تعداد معینی از اندامک ها مشخص می شوند. اینها مجتمع گلژی، شبکه آندوپلاسمی، پلاستیدها، لیزوزوم ها هستند. برخی معتقدند یوکاریوت ها موجوداتی هستند که سلول های آنها فاقد میتوکندری هستند. اما این اصلا درست نیست. این اندامک ها در سلول های یوکاریوتی به عنوان محل تشکیل مولکول های حامل انرژی ATP در سلول عمل می کنند.

یوکاریوت ها: نمونه هایی از موجودات

سه یوکاریوت وجود دارد، با این حال، با وجود ویژگی های مشترک، سلول های آنها تفاوت های قابل توجهی دارند. به عنوان مثال، گیاهان با محتوای اندامک های تخصصی، کلروپلاست ها مشخص می شوند. در آنها است که فرآیند فتوشیمیایی پیچیده تبدیل مواد معدنی به گلوکز و اکسیژن اتفاق می افتد. سلول های حیوانی چنین ساختاری ندارند. آنها فقط قادر به جذب مواد مغذی آماده هستند. این ساختارها در ساختار دستگاه سطحی نیز متفاوت هستند. در سلول های حیوانی، گلیکوکالیکس در بالای غشای پلاسمایی قرار دارد. این یک لایه سطحی چسبناک است که از پروتئین ها، لیپیدها و کربوهیدرات ها تشکیل شده است. از ویژگی های گیاهان است که در بالای دیواره پلاسماتیک قرار دارد و توسط کربوهیدرات های پیچیده سلولز و پکتین تشکیل می شود که به آن استحکام و استحکام می بخشد.

یوکاریوت که توسط گروهی از قارچ ها نشان داده می شود چیست؟ سلول های این موجودات شگفت انگیز ویژگی های ساختاری گیاهان و حیوانات را با هم ترکیب می کنند. دیواره سلولی آنها حاوی کربوهیدرات های سلولز و کیتین است. با این حال، سیتوپلاسم آنها حاوی کلروپلاست نیست، بنابراین، مانند سلول های حیوانی، آنها فقط قادر به تغذیه هتروتروف هستند.

ویژگی های ساختاری پیشرونده یوکاریوت ها

چرا همه یوکاریوت ها موجوداتی هستند که به سطح بالایی از رشد و توزیع در سراسر سیاره رسیده اند؟ اول از همه، به دلیل تخصص بالای اندامک های آنها. مولکول دایره‌ای DNA، که در سلول‌های باکتریایی وجود دارد، ساده‌ترین راه را برای تکثیر آن‌ها در دو بخش فراهم می‌کند. در نتیجه این فرآیند، نسخه های ژنتیکی دقیقی از سلول های دختر تشکیل می شود. تولید مثل از این نوع مطمئناً تولید مثل نسبتاً سریع چنین سلول هایی را تضمین و تضمین می کند. با این حال، نمی توان در مورد ظهور علائم جدید در هنگام تقسیم به دو صحبت کرد. این بدان معنی است که این موجودات قادر به سازگاری با شرایط متغیر نخواهند بود. سلول های یوکاریوتی با فرآیند جنسی مشخص می شوند. در طی این فرآیند، اطلاعات ژنتیکی رد و بدل و دوباره ترکیب می شود. در نتیجه، افراد با صفات جدید و اغلب مفید متولد می شوند که در ژنوتیپ آنها ثابت است و می تواند از نسلی به نسل دیگر منتقل شود. این تجلی تنوع ارثی است که اساس تکامل است.

بنابراین، در مقاله خود به این موضوع پرداختیم که یوکاریوت چیست. این مفهوم به معنای موجودی است که سلول های آن دارای یک هسته هستند. این گروه از موجودات شامل همه نمایندگان دنیای گیاهی و جانوری و همچنین قارچ ها می شود. هسته یک ساختار سلولی دائمی است که ذخیره و انتقال اطلاعات ارثی موجودات را تضمین می کند که در توالی نوکلئوتیدی مولکول های DNA رمزگذاری شده است.

همه موجودات زنده را می توان به یکی از دو گروه (پروکاریوت ها یا یوکاریوت ها) بسته به ساختار اصلی سلول هایشان طبقه بندی کرد. پروکاریوت ها موجودات زنده ای هستند که از سلول هایی تشکیل شده اند که هسته سلولی و اندامک های غشایی ندارند. یوکاریوت ها موجودات زنده ای هستند که دارای هسته و اندامک های غشایی هستند.

سلول جزء اساسی تعریف مدرن ما از زندگی و موجودات زنده است. سلول‌ها به‌عنوان بلوک‌های ساختمانی اساسی زندگی در نظر گرفته می‌شوند و در تعریف معنای «زنده بودن» استفاده می‌شوند.

بیایید به یک تعریف از زندگی نگاه کنیم: "جانداران سازمان های شیمیایی هستند که از سلول ها تشکیل شده اند و قادر به تولید مثل هستند" (کیتون، 1986). این تعریف مبتنی بر دو نظریه است - نظریه سلولی و نظریه بیوژنز. اولین بار در اواخر دهه 1830 توسط دانشمندان آلمانی ماتیاس یاکوب شلیدن و تئودور شوان پیشنهاد شد. آنها استدلال کردند که همه موجودات زنده از سلول ساخته شده اند. تئوری بیوژنز که توسط رودولف ویرچو در سال 1858 ارائه شد، بیان می‌کند که تمام سلول‌های زنده از سلول‌های موجود (زنده) به وجود می‌آیند و نمی‌توانند خود به خود از ماده غیرزنده ایجاد شوند.

اجزای سلول در یک غشاء محصور شده اند که به عنوان مانعی بین دنیای بیرون و اجزای داخلی سلول عمل می کند. غشای سلولی یک مانع انتخابی است، به این معنی که به مواد شیمیایی خاصی اجازه عبور می دهد تا تعادل لازم برای عملکرد سلول را حفظ کند.

غشای سلولی حرکت مواد شیمیایی را از سلولی به سلول دیگر به روش های زیر تنظیم می کند:

  • انتشار (تمایل مولکول های یک ماده برای به حداقل رساندن غلظت، یعنی حرکت مولکول ها از ناحیه ای با غلظت بالاتر به سمت ناحیه ای کمتر تا زمانی که غلظت یکسان شود).
  • اسمز (حرکت مولکول های حلال از طریق یک غشای تا حدی قابل نفوذ به منظور برابر کردن غلظت املاح که قادر به حرکت در غشاء نیست)؛
  • حمل و نقل انتخابی (با استفاده از کانال های غشایی و پمپ).

پروکاریوت ها موجوداتی هستند که از سلول هایی تشکیل شده اند که هسته سلولی یا اندامک های متصل به غشاء ندارند. این بدان معنی است که DNA ماده ژنتیکی در پروکاریوت ها در هسته محدود نمی شود. علاوه بر این، DNA پروکاریوت ها ساختار کمتری نسبت به یوکاریوت ها دارد. در پروکاریوت ها، DNA تک مداری است. DNA یوکاریوتی به کروموزوم ها سازماندهی می شود. بیشتر پروکاریوت ها فقط از یک سلول (تک سلولی) تشکیل شده اند، اما تعداد کمی از آنها چند سلولی هستند. دانشمندان پروکاریوت ها را به دو گروه تقسیم می کنند: و.

یک سلول پروکاریوتی معمولی شامل:

  • غشای پلاسما (سلولی)؛
  • سیتوپلاسم؛
  • ریبوزوم ها؛
  • تاژک و پیلی؛
  • نوکلوئید؛
  • پلاسمیدها؛

یوکاریوت ها

یوکاریوت ها موجودات زنده ای هستند که سلول های آنها دارای هسته و اندامک های غشایی است. در یوکاریوت ها، ماده ژنتیکی در هسته قرار دارد و DNA در کروموزوم ها سازماندهی می شود. موجودات یوکاریوتی می توانند تک سلولی یا چند سلولی باشند. یوکاریوت هستند یوکاریوت ها همچنین شامل گیاهان، قارچ ها و تک یاخته ها هستند.

یک سلول یوکاریوتی معمولی شامل:

  • هسته

همانطور که قبلا ذکر شد، کل جهان ارگانیک به دو بخش تقسیم می شود. پروکاریوت ها و یوکاریوت ها بیایید با جزئیات بیشتری به آنها نگاه کنیم.

پروکاریوت هاهسته ای با غشاء ندارند و ماده ژنتیکی در نوکلئوتید متمرکز شده است. اسید دئوکسی ریبونوکلئیک (DNA) یک رشته منفرد بسته در یک حلقه (ژنوفور) را تشکیل می دهد. هیچ فرآیند جنسی وجود ندارد و تبادل مواد ژنتیکی طی فرآیندهای دیگری به نام پاراجنسی اتفاق می افتد.
هیچ سانتریول و دوک میتوزی، پلاستید و میتوکندری وجود ندارد. تقسیم سلولی آمیتوتیک است. عنصر تشکیل دهنده چارچوب پوسته یک گلوکوپپتید است. لایه آن در میکروارگانیسم های مختلف یکسان نیست که با پلی مورفیسم، فیلتر پذیری و نگرش های متفاوت به رنگ آمیزی گرم همراه است. در مایکوپلاسماها و گالوباکتری ها وجود ندارد. تاژک وجود ندارد یا بسیار ساده هستند. بسیاری از نمایندگان نیتروژن مولکولی را ثابت می کنند و مواد مغذی از طریق دیواره سلولی جذب می شوند. هیچ واکوئل غذایی وجود ندارد، اما واکوئل های گازی رایج هستند. پروکاریوت ها شامل جلبک های سبز آبی، ریکتزیا، باکتری ها، اکتینومیست ها و مایکوپلاسماها هستند.

یوکاریوت ها- ارگانیسم هایی با یک هسته واقعی که توسط یک غشای هسته ای احاطه شده است. ماده ژنتیکی در کروموزوم ها وجود دارد که از رشته های DNA و پروتئین تشکیل شده است. یوکاریوت ها با یک فرآیند جنسی معمولی با همجوشی هسته ای متناوب و تقسیم کاهش مشخص می شوند. گاهی اوقات آنها بدون لقاح، اما با حضور اندام های تولید مثل (پارتنوژنز) تولید مثل می کنند. سلول دارای سانتریول ها، دوک میتوزی، پلاستیدها، میتوکندری ها و سیستم غشای آندوپلاسمی به خوبی توسعه یافته است. تقسیم سلولی میتوزی است. اگر تاژک یا مژک وجود داشته باشد، آنها بسیار پیچیده هستند. آنها به عنوان یک قاعده، نیتروژن اتمسفر را ثابت نمی کنند، آنها هوازی هستند، به ندرت بی هوازی ثانویه هستند. زمانی که غذا در بدن خورده و هضم شود، تغذیه جذبی یا اتوتروف است. واکوئل های غذایی وجود دارد.

در آزمایشگاه، برای تعیین نوع میکروارگانیسم، ویژگی های اساسی آن تعیین می شود: مورفولوژی، رشد، روی محیط های غذایی، خواص بیوشیمیایی، بیماری زایی و غیره. بر اساس داده های به دست آمده، شناسایی با تعیین محل میکروب در جدول طبقه بندی انجام می شود.
نام گونه باینری است و از دو کلمه تشکیل شده است. اولی به معنای جنس است و با حرف بزرگ نوشته می شود، دومی به معنای گونه و با حروف کوچک نوشته می شود. به عنوان مثال، عامل بیماری فولبرود آمریکاییلارو باسیلوس, عامل سپتی سمیسودوموناس آپیسپتیکوم.

باکتریوفاژها. اینها ویروس هایی هستند که در میکروارگانیسم ها ایجاد می شوند. ویروس هایی از این دست در طبیعت در هر جایی که باکتری یافت می شود رایج است.

مایکوپلاسما (اسپیروپلاسما). اندازه مایکوپلاسماها از 100 تا 700 نانومتر است. آنها در محیط های غذایی پیچیده با فشار اسمزی بالا رشد می کنند. مستعمرات به رسانه های متراکم تبدیل می شوند. عدم وجود یک غشای سلولی واقعی (با یک غشای 3 لایه استرول لپیدات جایگزین می شود) در مایکوپلاسماها منجر به پلی مورفیسم برجسته - اشکال کروی، دانه ای، حلقه ای شکل و رشته ای می شود. توانایی نفوذ به فیلترهای باکتریایی نشان دهنده شکل پذیری مورفولوژیکی آنها است. مایکوپلاسماها در طبیعت گسترده هستند و در آسیب شناسی حیوانات، پرندگان و حشرات از جمله زنبورها اهمیت دارند.

وحدت ساختار سلولی

محتویات هر سلول توسط یک ساختار خاص از محیط خارجی جدا می شود - غشای پلاسمایی (پلاسمالما).این انزوا به شما اجازه می دهد تا محیط بسیار خاصی را در داخل سلول ایجاد کنید، بر خلاف آنچه که آن را احاطه کرده است. بنابراین، فرآیندهایی که در هیچ جای دیگری رخ نمی دهند، می توانند در سلول اتفاق بیفتند فرآیندهای زندگی

محیط داخلی یک سلول زنده که توسط غشای پلاسمایی محدود شده است نامیده می شود سیتوپلاسمآن شامل هیالوپلاسم(ماده شفاف اساسی) و اندامک های سلولی،و همچنین سازه های غیر دائمی مختلف - اجزاءاندامک هایی که در هر سلولی وجود دارند نیز شامل می شوند ریبوزوم ها،جایی که اتفاق می افتد سنتز پروتئین.

ساختار سلول های یوکاریوتی

یوکاریوت ها- اینها موجوداتی هستند که سلولهای آنها دارای هسته هستند. هسته- این همان اندامک سلول یوکاریوتی است که اطلاعات ارثی ثبت شده در کروموزوم ها در آن ذخیره می شود و اطلاعات ارثی از آن رونویسی می شود. کروموزومیک مولکول DNA است که با پروتئین ها یکپارچه شده است. هسته شامل هسته- محل تشکیل سایر اندامک های مهم درگیر در سنتز پروتئین - ریبوزوم هااما ریبوزوم ها فقط در هسته تشکیل می شوند و در سیتوپلاسم کار می کنند (یعنی پروتئین را سنتز می کنند). برخی از آنها در سیتوپلاسم آزاد هستند و برخی به غشاها متصل می شوند و شبکه ای را تشکیل می دهند که به نام آندوپلاسمی

ریبوزوم ها- اندامک های غیر غشایی

شبکه آندوپلاسمیشبکه ای از لوله های محدود به غشاء است. دو نوع وجود دارد: صاف و دانه ای. ریبوزوم ها بر روی غشاهای شبکه آندوپلاسمی دانه ای قرار دارند، بنابراین پروتئین ها سنتز و به آنجا منتقل می شوند. و شبکه آندوپلاسمی صاف محل سنتز و انتقال کربوهیدرات ها و لیپیدها است. هیچ ریبوزوم روی آن وجود ندارد.

سنتز پروتئین ها، کربوهیدرات ها و چربی ها به انرژی نیاز دارد که در سلول یوکاریوتی توسط "ایستگاه های انرژی" سلول تولید می شود. میتوکندری

میتوکندری- اندامک های دو غشایی که در آنها فرآیند تنفس سلولی اتفاق می افتد. ترکیبات آلی بر روی غشاهای میتوکندری اکسید می شوند و انرژی شیمیایی به شکل مولکول های انرژی ویژه انباشته می شود. (ATP).

همچنین مکانی در سلول وجود دارد که ترکیبات آلی می توانند در آنجا جمع شوند و از آنجا منتقل شوند - این دستگاه گلژیسیستم کیسه های غشایی تخت در انتقال پروتئین ها، لیپیدها و کربوهیدرات ها نقش دارد. دستگاه گلژی همچنین اندامک هایی را برای هضم درون سلولی تولید می کند - لیزوزوم ها

لیزوزوم ها- اندامک های تک غشایی، مشخصه سلول های جانوری، حاوی آنزیم هایی هستند که می توانند پروتئین ها، کربوهیدرات ها، اسیدهای نوکلئیک و لیپیدها را تجزیه کنند.

یک سلول ممکن است حاوی اندامک هایی باشد که ساختار غشایی ندارند، مانند ریبوزوم ها و اسکلت سلولی.

اسکلت سلولی- این سیستم اسکلتی عضلانی سلول است، شامل ریز رشته ها، مژک ها، تاژک ها، مرکز سلولی است که میکروتوبول ها و سانتریول ها را تولید می کند.

اندامک هایی وجود دارد که فقط برای سلول های گیاهی مشخص می شود - پلاستیدهاعبارتند از: کلروپلاست، کروموپلاست و لوکوپلست. فرآیند فتوسنتز در کلروپلاست ها اتفاق می افتد.

در سلول های گیاهی نیز واکوئل ها- مواد زائد سلول که مخازن آب و ترکیبات محلول در آن است. ارگانیسم های یوکاریوتی شامل گیاهان، حیوانات و قارچ ها می شود.

ساختار سلول های پروکاریوتی

پروکاریوت ها- موجودات تک سلولی که سلول های آنها هسته ندارند.

سلول های پروکاریوتی اندازه کوچکی دارند و مواد ژنتیکی را به شکل یک مولکول DNA حلقوی (نوکلوئید) ذخیره می کنند. موجودات پروکاریوتی شامل باکتری ها و سیانوباکتری ها هستند که قبلا جلبک سبز آبی نامیده می شدند.

اگر فرآیند تنفس هوازی در پروکاریوت ها اتفاق بیفتد ، از برجستگی های خاصی از غشای پلاسما برای این کار استفاده می شود - مزوزوم هااگر باکتری ها فتوسنتزی هستند، فرآیند فتوسنتز روی غشاهای فتوسنتزی اتفاق می افتد - تیلاکوئیدها

سنتز پروتئین در پروکاریوت ها در ریبوزوم هاسلول های پروکاریوتی اندامک های کمی دارند.

فرضیه های منشاء اندامک های سلول های یوکاریوتی.

سلول های پروکاریوتی زودتر از سلول های یوکاریوتی روی زمین ظاهر شدند.

1) فرضیه همزیستیمکانیسم ظهور برخی از اندامک های سلول یوکاریوتی - میتوکندری و پلاستیدهای فتوسنتزی را توضیح می دهد.

2) فرضیه انواژیناسیون- بیان می کند که منشاء سلول یوکاریوتی از این واقعیت ناشی می شود که شکل اجدادی یک پروکاریوت هوازی بوده است. اندامک های موجود در آن در نتیجه هجوم و جدا شدن بخش هایی از پوسته و به دنبال آن تخصص عملکردی در هسته، میتوکندری، کلروپلاست سایر اندامک ها بوجود آمدند.