Sudėtingas paprastos ląstelės gyvenimas

„Mcooker“: geriausi receptai Apie mokslą

Sudėtingas paprastos ląstelės gyvenimasNaujos gyvybės pradžią suteikia vienas apvaisintas kiaušinėlis, iš kurio susidaro visos labai daug žmogaus kūno ląstelių. Kiek jų ten yra? Remiantis kai kuriais vertinimais, apie 100 trln., Bet manau, kad tikslaus skaičiaus niekas negali pateikti.

Ląstelės gimsta ir miršta. Pavyzdžiui, nervingas ir raumeningas šimtmetis yra lygus žmogaus vokui, eritrocitams ir kai kurioms kitoms kraujo ląstelėms - iki šimto dienų, o žarnyno ir odos epitelio ląstelės gyvena tik kelias dienas.

Kiekviena iš šių plika akimi nematomų struktūrų, iš kurių, kaip ir plytos, yra pastatytas daugialąsčio organizmas, savo ruožtu yra neįprastai sudėtingas organizmas.

Pažvelkite į spalvotą skirtuką ir pamatysite, kad ląstelė turi membraną, citoplazmą, branduolį. Ląstelių organeliai „plaukioja“ citoplazmoje: mitochondrijos yra ląstelės energijos stotys; lizosomos - struktūros, atsakingos už lipidų, baltymų, polisacharidų panaudojimą; plokštelinis kompleksas arba „Golgi“ aparatas, dalyvaujantis ląstelių sekreto „pakavime“ ir pašalinime už ląstelės ribų ir kitose struktūrose.

Nors diagramoje detaliau parodyta ląstelės struktūra, ji vis tiek neatitinka tikrovės, nes ji neperduoda pagrindinės gyvos ląstelės savybės - judėjimo. Šį judėjimą galima stebėti naudojant kinematografinę fotografiją. Kartais dėl ląstelės mobilumo susidaro virimo įspūdis. Citoplazma juda, smarkiai keičia greitį, kartais sustoja. Šerdis pulsuoja, susitraukia, tada plečiasi, o šerdis sukasi. Jis įsiskverbia, sulaikydamas maistines medžiagas, vandenį ir išsikiša, išskirdamas atliekų medžiagas, išorinę ląstelės membraną. Judesys atspindi gyvybinę ląstelės veiklą, joje nuolat vykstančius procesus. Narvą galima palyginti su automatizuota chemijos gamykla, skirtingose ​​dirbtuvėse, iš kurių gaminami įvairūs produktai. Cheminių junginių, dirbančių ląstelėje, sąrašas sudarytų dešimtis tūkstančių pavadinimų. Vienos medžiagos yra sukurtos, kitos suyra. Pavyzdžiui, aminorūgštys naudojamos didelių baltymų molekulių statybai. Savo ruožtu, kai baltymai suyra, amino rūgštyskurie yra perdirbami ir kt.

Sudėtingas paprastos ląstelės gyvenimas
Scheminis ląstelės atvaizdavimas ultrastruktūriniame lygmenyje; 1 - ląstelių apvalkalas; 2 - citoplazma; 3 - šerdis; 4 - šerdies apvalkalas; 5 - branduolys; 6 - mitochondrijos; 7 - plokščių kompleksas; 8 - lizosomos; 9 - pūslelės arba pūslelės, užtikrinančios mainus tarp ląstelės ir jos aplinkos; kitos struktūros.

Eksperimentuotojas, norintis dirbtinai sintetinti paprasčiausią baltymą, turės įveikti nemenkus sunkumus ir atsižvelgti į daugelį veiksnių, kad sukurtų sintezės sąlygas. Ląstelė juos kuria kiekvieną minutę, taupiai naudodama energijos išteklius, griežtai ir tiksliai koordinuodama šimtus cheminių reakcijų. Jei reikia, ląstelė geba nuostabiai lanksčiai prisitaikyti - prisitaikyti prie įvairių aplinkybių, pakeisti tarpląstelinių procesų pobūdį ir eigą.

Adaptacijos procesuose aktyviai dalyvauja specialios molekulinės membranų struktūros - receptoriai, kurie suvokia ląstelę supančios aplinkos dirginimus.

Ląstelių receptoriai yra baltymai, išsikišę ant ląstelės membranos paviršiaus ir turintys galimybę judėti juo. Jų judrumo laipsnis priklauso nuo receptoriaus molekulinės struktūros, ląstelės tipo ir jos gyvavimo ciklo stadijos. Taigi, laisvai judančių ląstelių, tarkime, limfocitų, receptoriai turi didelį mobilumą palei membraną, o receptoriai, pavyzdžiui, epitelio ląstelės, yra daug mažiau judrūs. Kitaip tariant, šią savybę pirmiausia lemia specifinė kiekvienos ląstelės funkcija.

Informacijos perkėlimo iš receptoriaus į ląstelės organelius būdas dar nenurodytas, tačiau rezultatas jau žinomas. Jo esmė ta, kad ląstelėje sustiprėja visi medžiagų apykaitos procesai; suaktyvinama baltymų sintezė, padidėja maistinių medžiagų ir medžiagų apykaitos produktų pralaidumas, suaktyvėja sekrecija ir kitos funkcijos.

Šiandien specifiniai receptoriai buvo nustatyti net atskiruose ląstelių organeliuose, pavyzdžiui, mitochondrijose, tačiau kol kas apie juos yra žinoma tik tai, kad jie egzistuoja.

Atrasta daugiau nei prieš 300 metų, ląstelė nenustoja stebinti mokslininkų.

Sudėtingas paprastos ląstelės gyvenimas
Žmogaus kūno ląstelės: I - epitelio ląstelė, 2 - eritrocitas, 3 - limfocitas, 4 - neutrofilas, 5 - eozinofilas, 6 - fibroblastas, 7 - makrofagas, 8 - kolageno skaidulos, 9 - osteocitas (kaulinio audinio ląstelė). , 10 - ląstelių lygiųjų raumenų, II - ruožuotų raumenų ląstelių, 12 - nervų ląstelių.

Dabar morfologai, biologai, genetika, imunologai, fizikai, chemikai, kibernetika užsiima jos paslapčių iššifravimu ... Galbūt jūs negalite išvardyti visų „suinteresuotų asmenų“. Ir vien tai nereiškia, kiek svarbu viskas, kas susiję su kamera!

Ląstelė yra kūne vykstančių procesų pažinimo etapas. Žinoma, daugialąsčio organizmo funkcija yra neišmatuojamai sudėtingesnė nei atskiros ląstelės gyvenimas. Ir vis dėlto būtent dėl ​​atskirų ląstelių darbo formuojasi centrinės nervų sistemos veikla, stebinti sudėtingumu; milžinišką darbą atlieka ląstelių ansambliai, sudarantys širdies raumenį ir kt.

Žmogaus sveikata galiausiai priklauso nuo ląstelių būklės, todėl daugumą ligų galima laikyti ląstelių ligomis.

Pavyzdžiui, apsigimimai yra susiję su viduląstelinio mechanizmo gedimais. Kai tenka stebėti ląstelių dalijimąsi, visada žavimės vadinamosios mitozės modelių pokyčių tikslumu, aiškumu - chromosomų, paveldimos informacijos nešėjų, divergencija ir išsidėstymu. Tačiau kartais gerai suteptas chromosomų dalijimosi ir išsiskyrimo mechanizmas neveikia, o jei šie pažeidimai atsiranda lytinėse ląstelėse, atsiranda įvairaus sunkumo apsigimimų. Kokios jėgos valdo mitozės procesą, vis dar nėra visiškai aišku. Šia kryptimi atliekama daugybė mokslinių tyrimų, nuo kurių sėkmės priklauso įgimtų apsigimimų prevencija ir gydymas.

Vadinamoji kasos cholera yra pagrįsta nekontroliuojamu plonosios žarnos endokrininių ląstelių augimu. Jie išskiria didelį kiekį hormonų - sekretino, enterogastrono, dėl to plonojoje žarnoje padidėja skysčio sekrecija ir atsiranda nekontroliuojamas viduriavimas.

Jei kraujagyslių ląstelės praranda gebėjimą sunaikinti ir išstumti cholesterolį, yra grėsmė širdies ir kraujagyslių ligos, ypač aterosklerozė.

Raudonųjų kraujo kūnelių - eritrocitų - kvėpavimo pigmento hemoglobino struktūros pokytis lemia jo gebėjimo surišti ir transportuoti deguonį į audinius ir organus sumažėjimą. Pasekmė yra deguonies badas, kuris pasireiškia tiek sulėtėjusiu augimu, tiek odos cianoze, raumenų aktyvumo sumažėjimu ir širdies nepakankamumu.

Sudėtingas paprastos ląstelės gyvenimas
Ląstelės gyvenimo ciklas (dalijimasis, pasirengimas dauginimuisi, augimas ir kt.) Nurodomas pavienėmis rodyklėmis. Kai ląstelė praranda gebėjimą dalytis, ji sensta ir miršta (dvigubos rodyklės). Priešlaikinė ląstelių mirtis gali pasireikšti bet kuriame etape (punktyrinės rodyklės) veikiant kenksmingiems veiksniams.

Jei smegenų ląstelių lizosomose (daugybės įvairių fermentų nešėjai) nėra fermento, kuris virškina riebalus, tai jis kaupiasi lizosomose ir išsivysto vadinamoji Tay-Sachs liga, sukelianti demenciją ir paralyžių.

Tokia aktuali šiuolaikinės medicinos problema kaip onkologinės ligos taip pat yra susijusi su tarpląstelinių procesų pažeidimais. Vėžinė ląstelė yra ląstelė, kurios organeliai dėl vienų ar kitų priežasčių pakeitė savo funkcijas, tai išsigimusi ląstelė, „pašėlusi“.Tokiose ląstelėse keitimasis vyksta nekontroliuojamai ir, svarbiausia, sutrinka genetiškai užprogramuotas jų dalijimasis; jie pradeda nekontroliuojamai dalytis, išaugdami į naviką.

Galiausiai ląstelė siejama su ankstyvos įvairių ligų diagnostikos metodų kūrimu, taip pat naujų vaistų paieška ...

Atrodo, kad jau iš minėtų pavyzdžių akivaizdu, kad išsamus ląstelės ir jos funkcijų tyrimas leidžia išspręsti problemas, nuo kurių priklauso tolesnė šiuolaikinės medicinos raida. Ir mokslas, ir praktika.

V. A. Šachlamovas


Kodėl žmogus prarado plaukų liniją?   Astro spektrai laboratorijoje

Visi receptai

© „Mcooker“: geriausi receptai.

Svetainės žemėlapis

Patariame perskaityti:

Duonos gamintojų pasirinkimas ir veikimas