Anatomia omului. Structura celulară. Structura celulară a corpului. Lecții complete - Hypermarket de cunoștințe

Corpul și întregul corp uman au o structură celulară. Prin structura sa, celulele umane au aspecte comuneîntre ei. Ele sunt interconectate de substanța intercelulară, care furnizează celulei nutriție și oxigen. Celulele se combină în țesuturi, țesuturi - în organe și organe - în structuri întregi (oase, piele, creier și așa mai departe). În organism, celulele funcționează diverse funcțiiși sarcini: creștere și divizare, metabolism, iritabilitate, transfer de informații genetice, adaptare la schimbările din mediu...

Structura celulei umane. Fundamentul elementelor de bază

Fiecare celulă este înconjurată de o membrană celulară subțire care o izolează Mediul extern si regleaza patrunderea diferitelor substante in acesta. O celulă plină cu citoplasmă de foc, în care sunt scufundate organele (sau organitele) celulare: mitocondriile - generatoare de energie; complexul Golgi, unde au loc o varietate de reacții biochimice; vacuole și reticul endoplasmatic care transportă substanțe; ribozomi în care are loc sinteza proteinelor. Centrul citoplasmei conține un nucleu cu molecule lungi de ADN (acid dezoxiribonucleic), care transportă informații despre întregul corp.

Celula umana:

  • Unde este conținut ADN-ul?

Ce organisme se numesc multicelulare?

În organismele unicelulare (cum ar fi bacteriile), toate procesele vieții- de la nutriție la reproducere - apar în interiorul unei celule, iar în organismele pluricelulare (plante, animale, oameni) organismul este format din sumă uriașă celule care îndeplinesc diferite funcții și interacționează între ele.Structura unei celule umane are un singur plan, în care se vede generalitatea tuturor proceselor vitale.O persoană adultă are peste 200 de ani. tipuri diferite celule. Toți sunt descendenți ai unui zigot și dobândesc diferență ca urmare a procesului de diferențiere (procesul de apariție și dezvoltare a diferențelor între celulele embrionare inițial omogene).

Cum diferă celulele după formă?

Structura unei celule umane este determinată de organelele sale principale, iar forma fiecărui tip de celulă este determinată de funcțiile sale. Globulele roșii, de exemplu, au forma unui disc biconcav: suprafața lor trebuie să absoarbă cât mai mult oxigen. Celulele epidermice funcționează functie de protectie, sunt de mărime medie, de formă alungită-unghiulară. Neuronii au ramuri lungi pentru transmiterea semnalelor nervoase, spermatozoizii au o coadă mobilă, iar ouăle sunt mari și de formă sferică.Forma celulelor care se aliniază vase de sânge, precum și celule ale multor alte țesuturi - aplatizate. Unele celule, cum ar fi celulele albe din sânge, care absorb microbi patogeni, poate schimba forma.

Unde este conținut ADN-ul?

Structura unei celule umane este imposibilă fără acid dezoxiribonucleic. ADN-ul se găsește în nucleul fiecărei celule. Această moleculă stochează toate informațiile ereditare sau codul genetic. Este format din două lanțuri moleculare lungi, răsucite într-o dublă helix.

Ele sunt legate prin compuși de hidrogen care se formează între perechi de baze azotate - adenină și timină, citozină și guanină. Lanțurile de ADN răsucite strâns formează cromozomi - structuri în formă de tijă, al căror număr la reprezentanții unei specii este strict constant. ADN-ul este esențial pentru a susține viața și joacă un rol uriaș în reproducere: poartă trăsături ereditare de la părinte la copil.

Ți-ai dat seama singur - ce tip de fizic îi aparții și cum sunt aranjați mușchii unei persoane. Este timpul să „Priviți în mușchi”...

Pentru început, amintiți-vă (cine a uitat) sau înțelegeți (cine nu știa) că există trei tipuri de țesut muscular în corpul nostru: cardiac, neted (mușchi). organe interne) precum și scheletice.

Sunt mușchii scheletici pe care îi vom lua în considerare în cadrul materialului de pe acest site, deoarece muşchii scheletici şi formează imaginea unui sportiv.

Țesutul muscular este o structură celulară și este celula, ca unitate de fibre musculare, pe care acum trebuie să luăm în considerare.

În primul rând, trebuie să înțelegeți structura oricărei celule umane:

După cum se poate observa din figură, orice celulă umană are un foarte structura complexa... Mai jos voi da definiții generale care vor fi găsite pe paginile acestui site. Pentru o examinare superficială a țesutului muscular la nivel celular, vor fi suficiente:

Miez- „inima” celulei, care conține toate informațiile ereditare sub formă de molecule de ADN. Molecula de ADN este un polimer sub forma unei duble helix. La rândul lor, spiralele sunt un set de nucleotide (monomeri) de patru tipuri. Toate proteinele din corpul nostru sunt codificate de secvența acestor nucleotide.

Citoplasmă (sarcoplasmă- într-o celulă musculară) - s-ar putea spune, mediul în care se află nucleul. Citoplasma este un fluid celular (citosol) care conține lizozomi, mitocondrii, ribozomi și alte organite.

Mitocondriile- organele care asigură procese energetice celulare, cum ar fi oxidarea acizi grașiși carbohidrați. Energia este eliberată în timpul oxidării. Această energie are ca scop unirea Adenzin difosfat (ADP)și a treia grupă fosfat, drept urmare, Trifosfat de adenezină (ATP)- o sursă de energie intracelulară care susține toate procesele care au loc în celulă (mai detaliat). În timpul reacției inverse, ADP este re-format și energie este eliberată.

Enzime- substante specifice de natura proteica, care servesc drept catalizatori (acceleratori) reacții chimice, crescând astfel semnificativ debitul procese chimiceîn corpurile noastre.

Lizozomi- un fel de coajă rotunjită care conține enzime (aproximativ 50). Funcția lizozomilor - scindare de către enzime structuri intracelulareși tot ceea ce celula absoarbe din exterior.

Ribozomi- cele mai importante componente celulare care servesc la formarea unei molecule proteice din aminoacizi. Formarea proteinelor este determinată de informațiile genetice ale celulei.

Membrana celulara (membrana)- asigura integritatea celulei si este capabil sa regleze echilibrul intracelular. Membrana este capabilă să controleze schimbul cu mediul, de ex. una dintre funcțiile sale este de a bloca unele substanțe și de a transporta altele. Astfel, starea mediului intracelular rămâne constantă.

Celula musculara, ca orice celulă a corpului nostru, are și toate componentele de mai sus, cu toate acestea, este extrem de important să înțelegeți structura generalaîn special fibra musculară, care este descrisă în articol.

Materialele din acest articol sunt protejate de legea drepturilor de autor. Copierea fără referire la sursă și anunțarea autorului este INTERZISĂ!

Corpul uman, ca și corpul tuturor organismelor multicelulare, este format din celule. Există multe miliarde de celule în corpul uman - acesta este principalul său element structural și funcțional.

Oasele, mușchii, pielea sunt toate construite din celule. Celulele răspund activ la iritație, participă la metabolism, cresc, se înmulțesc, au capacitatea de a se regenera și de a transmite informații ereditare.

Celulele din corpul nostru sunt foarte diverse. Ele pot fi plate, rotunde, fuziforme și au procese. Forma depinde de poziția celulelor în organism și de funcțiile îndeplinite. Dimensiunile celulelor sunt, de asemenea, diferite: de la câțiva micrometri (leucocite mici) până la 200 de micrometri (ou). În același timp, în ciuda acestei diversități, majoritatea celulelor au un singur plan structural: sunt formate dintr-un nucleu și citoplasmă, care sunt acoperite cu o membrană celulară (cochilie) în exterior.

Există un nucleu în fiecare celulă, cu excepția eritrocitelor. Poartă informații ereditare și reglează formarea proteinelor. Informațiile ereditare despre toate caracteristicile unui organism sunt stocate în molecule de acid dezoxiribonucleic (ADN).

ADN-ul este componenta principală a cromozomilor. O persoană are 46 de cromozomi în fiecare celulă non-sexuală (somatică) și 23 de cromozomi în celula reproductivă. Cromozomii sunt clar vizibili numai în perioada diviziunii celulare. În timpul diviziunii celulare, informațiile ereditare sunt transmise în cantități egale celulelor fiice.

În exterior, nucleul este înconjurat de o înveliș nuclear, iar în interiorul acestuia se află unul sau mai mulți nucleoli, în care se formează ribozomi - organele care asigură asamblarea proteinelor celulare.

Nucleul este scufundat în citoplasmă, constând din hialoplasmă (din grecescul „hyalinos” - transparent) și organele și incluziunile din acesta. Hialoplasma formează mediul intern al celulei, unește toate părțile celulei între ele, asigură interacțiunea lor.

Organelele celulare sunt structuri celulare permanente care îndeplinesc funcții specifice. Să facem cunoștință cu unele dintre ele.

Reticulul endoplasmatic seamănă cu un labirint complex format din mulți tubuli minuscule, vezicule, saci (cisterne). În unele zone, ribozomii sunt localizați pe membranele sale, o astfel de rețea se numește granulară (granulară). Reticulul endoplasmatic este implicat în transportul de substanțe în celulă. În reticulul endoplasmatic granular se formează proteine, iar în cel neted (fără ribozomi) - amidon animal (glicogen) și grăsimi.



Complexul Golgi este un sistem de saci plate (cisterne) și numeroase bule. El participă la acumularea și transportul de substanțe care se formează în alte organite. Aici se sintetizează și carbohidrații complecși.

Mitocondriile sunt organite a căror funcție principală este de a oxida compusi organiciînsoţită de eliberarea de energie. Această energie este cheltuită pentru sinteza moleculelor de acid adenozin trifosforic (ATP), care servește ca un fel de acumulator celular universal. Energia conținută în BLTP este apoi folosită de celule pentru diverse procese activitatea lor vitală: producerea de căldură, transmiterea impulsurilor nervoase, contractii musculareși mult mai mult.

Lizozomii, structuri sferice mici, conțin substanțe care distrug părțile inutile, pierdute sau deteriorate ale celulei și sunt implicate și în digestia intracelulară.

În exterior, celula este acoperită cu o membrană celulară subțire (aproximativ 0,002 μm), care delimitează conținutul celulei de mediu inconjurator... Funcția principală a membranei este de protecție, dar percepe și efectele mediului extern celulei. Membrana nu este continuă, este semipermeabilă, unele substanțe trec liber prin ea, adică îndeplinește și o funcție de transport. Comunicarea cu celulele vecine se realizează și prin membrană.

Puteți observa că funcțiile organelelor sunt complexe și variate. Ele joacă același rol pentru celulă ca și organele pentru întregul organism.

Durata de viață a celulelor din corpul nostru este diferită. Deci, unele celule ale pielii trăiesc 7 zile, eritrocitele - până la 4 luni, dar celule osoase- de la 10 la 30 de ani.

O celulă este o unitate structurală și funcțională a corpului uman, organitele sunt structuri celulare permanente care îndeplinesc funcții specifice.

Structura celulară

Știați că o astfel de celulă microscopică conține câteva mii de substanțe, care, în plus, participă și la diferite procese chimice.

Dacă luăm toate cele 109 elemente care sunt în sistem periodic Mendeleev, majoritatea se găsesc în celule.

Proprietățile vitale ale celulelor:

Metabolism - Iritabilitate - Mișcare

Celulă- elementar sistem viu, unitatea structurală și funcțională de bază a organismului, capabilă de autoreînnoire, autoreglare și auto-reproducere.

Proprietățile vitale ale celulei umane

Principalele proprietăți vitale ale unei celule includ: metabolismul, biosinteza, reproducerea, iritabilitatea, excreția, nutriția, respirația, creșterea și degradarea compușilor organici.

Chimia celulară

Principalul elemente chimice celule: oxigen (O), sulf (S), fosfor (P), carbon (C), potasiu (K), clor (Cl), hidrogen (H), fier (Fe), sodiu (Na), azot (N) ), calciu (Ca), magneziu (Mg)

Materia organică celulară

Denumirea substanțelor

Ce sunt elementele (substanțele).

Funcțiile substanțelor

Carbohidrați

Carbon, hidrogen, oxigen.

Principalele surse de energie pentru implementarea tuturor proceselor de viață.

Carbon, hidrogen, oxigen.

Ele fac parte din toate membranele celulare, servesc ca sursă de rezervă de energie în organism.

Carbon, hidrogen, oxigen, azot, sulf, fosfor.

1. Şef material de construcții celule;

2. accelerează cursul reacțiilor chimice în organism;

3. o sursă de rezervă de energie pentru organism.

Acizi nucleici

Carbon, hidrogen, oxigen, azot, fosfor.

ADN - determină compoziția proteinelor celulare și transferul trăsăturilor și proprietăților ereditare către generațiile următoare;

ARN - formarea de proteine ​​caracteristice unei celule date.

ATP (adenozin trifosfat)

Riboză, adenină, acid fosforic

Oferă o aprovizionare cu energie, participă la construcția acizilor nucleici


Reproducerea celulară (diviziunea celulară) a unei persoane

Reproducerea celulelor în corpul uman are loc prin diviziune indirectă. Ca rezultat, organismul fiică primește același set de cromozomi ca și mama. Cromozomii sunt purtători ai proprietăților ereditare ale organismului, transmise de la părinți la urmași.

Etapa de reproducere (fazele de divizare)

Caracteristică

pregătitoare

Înainte de divizare, numărul de cromozomi este dublat. Sunt stocate energia și substanțele necesare fisiunii.

Începutul diviziunii. Centriolii centrului celulei diverg către polii celulei. Cromozomii se îngroașă și se scurtează. Învelișul nuclear se dizolvă. Din centrul celulei se formează un fus de diviziune.

Cromozomii duplicați sunt localizați în planul ecuatorului celulei. Fiecare cromozom are filamente dense care se extind de la centrioli.

Filamentele se contractă și cromozomii diverg către polii celulei.

Al patrulea

Sfârșitul diviziunii. Tot conținutul celular și citoplasma sunt împărțite. Cromozomii se alungesc și devin imposibil de distins. Se formează o membrană nucleară, apare o constricție pe corpul celular, care se adâncește treptat, împărțind celula în două. Se formează două celule fiice.

Structura celulei umane

Avea celulă animală, spre deosebire de plantă, există un centru celular, nu există: un perete celular dens, pori în peretele celular, plastide (cloroplaste, cromoplaste, leucoplaste) și vacuole cu seva celulară.

Structuri celulare

Caracteristici structurale

Functii principale

Membrană plasmatică

Strat bilipidic (gras) înconjurat de noi straturi 1 albe

Metabolismul dintre celule și substanța intercelulară

Citoplasma

O substanță semi-lichidă vâscoasă în care se află organelele celulei

Mediul intern al celulei. Relația dintre toate părțile celulei și transportul nutrienți

Nucleu cu nucleol

Un corp, limitat de o înveliș nuclear, cu cromatină (tip și ADN). Nucleolul este situat în interiorul nucleului și participă la sinteza proteinelor.

Centrul de control al celulei. Transferul de informații către celulele fiice folosind cromozomi în timpul diviziunii

Centrul celular

O zonă de citoplasmă mai densă cu centrioli (și corpuri cilindrice)

Participă la diviziunea celulară

Reticulul endoplasmatic

Rețeaua de canale

Sinteza și transportul nutrienților

Ribozomi

Corpuri dense care conțin proteine ​​și ARN

Proteinele sunt sintetizate în ele

Lizozomi

Corpuri rotunjite cu enzime în interior

Descompune proteinele, grăsimile, carbohidrații

Mitocondriile

Corpuri îngroșate cu pliuri interioare (cristae)

Acestea conțin enzime, cu ajutorul cărora nutrienții sunt descompusi, iar energia este stocată sub forma unei substanțe speciale - ATP.

aparate Golgi

Din focarul pungilor plate cu membrană

Formarea lizozomilor

_______________

Sursa informatiei:

Biologie în tabele și diagrame. / Ediția 2e, - SPb .: 2004.

Rezanova E.A. Biologie Umana. În tabele și diagrame. / M .: 2008.

Cel mai valoros lucru pe care îl are o persoană este propria sa viață și viața celor dragi. Cel mai valoros lucru de pe Pământ este viața în general. Și în inima vieții, în inima tuturor organismelor vii se află celulele. Putem spune că viața pe Pământ are o structură celulară. Acesta este motivul pentru care este atât de important să știm cum funcționează celulele. Structura celulelor este studiată de citologie - știința celulelor. Dar conceptul de celule este esențial pentru toate disciplinele biologice.

Ce este o celulă?

Definiția conceptului

Celulă este o unitate structurală, funcțională și genetică a tuturor viețuitoarelor, care conține informații ereditare, formată dintr-o membrană membranară, citoplasmă și organite, capabile de întreținere, schimb, reproducere și dezvoltare. © Sazonov V.F., 2015. © kineziolog.bodhy.ru, 2015 ..

Deși această definiție a unei celule este scurtă, este destul de completă. Ea reflectă 3 laturi ale universalității celulare: 1) structurală, adică ca unitate de structură, 2) funcțională, i.e. ca unitate de activitate, 3) genetic, i.e. ca unitate de ereditate și schimbare generațională. O caracteristică importantă a unei celule este prezența informațiilor ereditare în ea sub forma unui acid nucleic - ADN. De asemenea, definiția reflectă caracteristica esentiala structura celulara: prezenta unei membrane exterioare (plasmolema), delimitand celula si mediul ei. ȘI, in sfarsit 4 cele mai importante caracteristici viata: 1) mentinerea homeostaziei, i.e. constanța mediului intern în condițiile reînnoirii sale constante, 2) schimbul de materie, energie și informații cu mediul extern, 3) capacitatea de reproducere, i.e. la auto-reproducere, reproducere, 4) capacitatea de dezvoltare, i.e. la creștere, diferențiere și modelare.

Mai concis, dar nu definiție completă: Celulă este unitatea elementară (cea mai mică și mai simplă) a vieții.

O definiție mai completă a unei celule:

Celulă este un sistem ordonat, structurat de biopolimeri delimitați de o membrană activă care formează citoplasma, nucleul și organele. Acest sistem biopolimer participă la un singur set de procese metabolice, energetice și informaționale care mențin și reproduc întregul sistem ca întreg.

Textile este o colecție de celule asemănătoare ca structură, funcție și origine, care îndeplinesc împreună funcții comune. O persoană are aproximativ 200 tipuri diferite celule specializate [Faler DM, Shields D. Biologia moleculară a celulelor: un ghid pentru medici. / Per. din engleza - M .: BINOM-Press, 2004. - 272 p.].

Țesuturile, la rândul lor, formează organe, iar organele formează sisteme de organe.

Un organism viu pleacă de la o celulă. Nu există viață în afara celulei, în afara celulei este posibilă doar existența temporară a moleculelor de viață, de exemplu, sub formă de viruși. Dar pentru existența și reproducerea activă, chiar și virușii au nevoie de celule, chiar dacă sunt străine.

Structura celulară

Figura de mai jos prezintă diagramele structurii 6 obiecte biologice... Analizați care dintre ele pot fi considerate celule și care nu, conform două variante ale definiției conceptului de „celulă”. Completați răspunsul sub forma unei plăcuțe:

Structura celulei la microscop electronic


Membrană

Cea mai importantă structură celulară universală este membrana celulară (sinonim: plasmolema), acoperind celula sub forma unei pelicule subtiri. Membrana reglează relația dintre celulă și mediul ei și anume: 1) separă parțial conținutul celulei de mediul extern, 2) conectează conținutul celulei cu mediul extern.

Miez

A doua cea mai importantă și versatilă structură celulară este nucleul. Nu este prezent în toate celulele, spre deosebire de membrana celulară, motiv pentru care o punem pe locul doi. Nucleul conține cromozomi care conțin catene duble de ADN (acid dezoxiribonucleic). Secțiuni de ADN sunt șabloane pentru construirea ARN-urilor mesager, care, la rândul lor, servesc ca șabloane pentru construcția tuturor proteinelor celulare din citoplasmă. Astfel, nucleul conține, parcă, „planuri” ale structurii tuturor proteinelor din celulă.

Citoplasma

Este semi-lichid mediu intern celule, împărțite de membrane intracelulare în compartimente. Are de obicei un citoschelet pentru a menține o anumită formă și este în mișcare constantă. Citoplasma conține organele și incluziuni.

Pe al treilea loc, puteți pune toate celelalte structuri celulare care pot avea propria lor membrană și se numesc organele.

Organoizii sunt structuri celulare permanente, prezente neapărat care funcționează functii specificeși având o anumită structură. Prin structura lor, organelele pot fi împărțite în două grupe: membrane, care includ în mod necesar membrane, și non-membrană. La rândul lor, organelele membranare pot fi monomembranare - dacă sunt formate dintr-o membrană și două membrane - dacă învelișul organelelor este dublu și este format din două membrane.

Incluziuni

Incluziunile sunt structuri instabile ale unei celule care apar în ea și dispar în cursul metabolismului. Există 4 tipuri de incluziuni: trofice (cu aport de nutrienți), secretoare (conținând un secret), excretoare (conțin substanțe „pentru eliberare”) și pigmentare (conțin pigmenți - coloranți).

Structuri celulare, inclusiv organele ( )

Incluziuni ... Nu sunt organite. Incluziunile sunt structuri instabile ale unei celule care apar în ea și dispar în cursul metabolismului. Există 4 tipuri de incluziuni: trofice (cu aport de nutrienți), secretoare (conținând un secret), excretoare (conțin substanțe „pentru eliberare”) și pigmentare (conțin pigmenți - coloranți).

  1. (plasmolema).
  2. Nucleu cu nucleol .
  3. Reticulul endoplasmatic : aspru (granulat) și neted (granular).
  4. Complexul Golgi (aparat) .
  5. Mitocondriile .
  6. Ribozomi .
  7. Lizozomi ... Lizozomii (din gr. Lysis - „descompunere, dizolvare, descompunere” și soma – „corp”) sunt bule cu diametrul de 200-400 microni.
  8. Peroxizomii ... Peroxizomii sunt microcorpi (vezicule-vezicule) cu diametrul de 0,1-1,5 microni, înconjurați de o membrană.
  9. Proteazomi ... Proteazomii sunt organite speciale pentru descompunerea proteinelor.
  10. fagozomii .
  11. Microfilamente ... Fiecare microfilament este un dublu helix de molecule de proteină de actină globulară. Prin urmare, conținutul de actină chiar și în celulele non-musculare ajunge la 10% din toate proteinele.
  12. Filamente intermediare ... Sunt o componentă a citoscheletului. Sunt mai groase decât microfilamentele și au o natură specifică țesutului:
  13. Microtubuli ... Microtubulii formează o rețea densă în celulă. Peretele microtubulului este format dintr-un strat de subunități globulare ale proteinei tubulinei. Secțiunea transversală arată 13 astfel de subunități care formează un inel.
  14. Centrul celular .
  15. Plastide .
  16. Vacuole ... Vacuolele sunt organite cu o singură membrană. Sunt „recipiente” membranare, pline cu bule solutii apoase substanțe organice și anorganice.
  17. Cili și flageli (organele speciale) ... Ele constau din 2 părți: un corp bazal situat în citoplasmă și un axonemă - o excrescență deasupra suprafeței celulare, care este acoperită cu o membrană în exterior. Asigurați mișcarea celulei sau mișcarea mediului peste celulă.
Se încarcă ...Se încarcă ...