A citoplazmatikus membránon

Citoplazmamembrán elválasztó citoplazma a sejtfal, az úgynevezett plazma membrán (plazma membrán), és elválasztja azt vacuolumok - tonoplast (egység membrán).

A jelenleg használt folyadék-mozaik modell a membrán (ábra. 1.9), miáltal a membrán kettős réteg lipid molekulák (foszfolipidek) hidrofil fejek és hidrofób farok 2 befelé néz réteget. Amellett, hogy a lipidek a membrán olyan proteineket tartalmaz.

Vannak 3 típusú membrán fehérjék, „lebegő” a réteg bilipidnom: integráns fehérjék hatolni az egész vastagsága a kettős réteg; poluintegralnye behatoló kettősréteg tökéletlenül; perifériás cal, rögzítve a külső vagy belső oldalán a membrán a másik membrán fehérjék. A membránfehérjék különböző funkciói: néhány ezek olyan enzimek, amelyek mint hordozók más specifikus molekulákat a membránon keresztül, vagy alkotnak hidrofil pórusokon keresztül haladhatnak poláris molekulákat.

Az egyik fő tulajdonságainak sejtmembránok a féligáteresztő haladnak vízben, de nem telt oldott anyagok, azaz rendelkeznek szelektív permeabilitás ...

Ábra. 1.9. Az áramkör felépítése biológiai membránok:

A - az extracelluláris térbe; B - a citoplazmában; 1 - bimolekuláris lipidréteg; 2 - egy kerületi fehérje; 3 - szerves hidrofil régió a fehérje; 4 - hidrofób régió az integrál fehérje; 5 - szénhidrátlánc

Szállítás a membránon keresztül

Attól függően, hogy az energia szállítási költségek anyagok és ionok a membránon keresztül van osztva egy passzív, nem igényel energia költségek, és az aktivitás társul az energiafogyasztást. Passzív transzporttal tartalmaznak folyamatokat, mint a diffúzió, könnyített diffúzió, ozmózis.

Diffusion - a penetráció molekulák keresztül egy lipid kettősréteg a koncentrációgradiens (a magasabb koncentrációjú alsó mezőben). Minél kisebb a molekula, és a több nem poláros, annál gyorsabban diffundál át a membránon.

Amikor megkönnyítette elterjedését anyagok áthaladását a membránon keresztül segít egy transzport protein. Így, a sejt kap különböző poláris molekulák, mint például cukrok, aminosavak, nukleotidok és mtsai.

Ozmózis - van a víz diffúzióját a féligáteresztő membránon keresztül. Ozmózis a mozgása víz egy vizes oldatban, amelynek nagy potenciállal az oldatban - alacsony víz potenciállal.

Aktív közlekedés - az átadása molekulák és ionok a membránon keresztül, majd az energia költségek. Aktív közlekedés ellen koncentráció gradiens és elektrokémiai gradiens és használja az energiát az ATP. Kiváltó mechanizmus aktív anyagok szállítására rejlik munka protonpumpa (H + és K +) a növények és gombák, amelyek megtartják a sejtek nagy koncentrációjú K + és alacsony - N + (Na + és K + - állatok). A szükséges energiát a szivattyú működését, szállítjuk az ATP formájában során szintetizált sejtlégzést.

Ismert egy másik fajta aktív transzport - endo- és exocitózisban. 2 Ez az aktív folyamat, amelyben a különböző molekulák szállítják át a sejtmembránon (endocitózis) vagy azokból (exocitózis).

Amikor endocitózis anyagok a sejtbe eredményeként intussusceptio (süllyesztékekbe a) a plazmamembrán. Így képződött buborékok, vakuolák vagy át a citoplazmába együtt a bezárt anyagok. Felszívódása nagy részecskék, mint például a mikroorganizmusok vagy a sejt fragmentumok, az úgynevezett fagocitózist. Ebben az esetben, a nagyobb buborékok képződnek, az úgynevezett vakuólumok. Felszívódás folyadékok (szuszpenziók, kolloid oldatok) vagy oldott anyagokat keresztül kis buborékok nevezzük pinocitózis.

Fordított endocitózis nevezett folyamat exocitózisban. Sok származó anyagok sejtek specifikus hólyagok vagy vakuólumokat. Erre példa a levezetése a kiválasztó sejtek folyékony titkok; Egy másik példa - ez is része dictyosomes buborékok kialakulását a sejtmembránok.

Vakuóla - egy tank, korlátozott egyetlen membránt - tonoplast. A sejt leve tartalmaz vacuolumok - koncentrált oldathoz különböző anyagok, mint például ásványi sókat, cukrokat, pigmentek, szerves savak, enzimek. Az érett sejtek vacuoles összeolvadnak egyetlen, központi.

A vacuolumok vannak tárolva a különböző anyagok, beleértve a végtermékei metabolizmus. A tartalom a vacuole sejtek ozmotikus tulajdonságai függnek, hogy nagy mértékben.

Annak a ténynek köszönhetően, hogy a vakuolák tartalmaznak erős sóoldatok és más anyagok, növényi sejtekre állandóan ozmotikusán felszívja a vizet, és hozzon létre a hidrosztatikus nyomást a sejtfal nevű turgor. Turgornyomás ellenszegül egy egyenlő legnagyobb sejtfal nyomáson a sejt belsejében. A legtöbb növényi sejt létezik hipotóniás környezetben. Azonban, ha egy ilyen sejtet helyezünk, hipertóniás oldatban, törvényei szerint ozmózis víz folyik ki a sejteket (kiegyenlítése vízpotenciál mindkét oldalán a membrán). Vacuole így térfogatát csökkentettük és nyomását a protoplaszt csökkenése és a membrán kezd eltávolodni a sejtfal. A kisülési jelenséget protoplaszt sejtfalat nevezett plazmalizálódnak. Természetes körülmények között, egy ilyen veszteség turgor sejtekben vezet elhervadnak a növény, csökkenti a levelek és szárak. Azonban, ez a folyamat reverzibilis: ha a sejt vízbe helyezzük (például, öntözés növények), a jelenség ellentétes plazmalizálódnak - deplazmoliz (lásd 1.10 ábra ..).

Ábra. 1.10. Vezetési plazmalizálódnak:

A - sejt turgor képes (izotóniás sóoldat); B - felső plazmalizálódnak (sejt, elhelyezett 6% KNO3 oldat); B - a teljes plazmalizálódnak (sejt helyeztük 10% KNO3 oldat); 1 - kloroplasztisz; 2 - magot; 3 - sejtfal; 4 - protoplaszt; 5 - A központi vacuole

Cellular zárványok tartalék és kiválasztó anyag.

Tartalék anyag (átmenetileg leállt a csere), és velük együtt a hab (kiválasztó anyag) gyakran nevezik sejtek ergasticheskimi anyagokat. Ahhoz, hogy fenntartjuk anyagok közé raktározó fehérjék, zsírok és szénhidrátok. Ezek az anyagok halmozott a növekedési időszakban a magvak, gyümölcsök, növények és föld alatti szervek a központi szár.

Tárolás rokon fehérjék egyszerű fehérjék - proteinek gyakran lerakódik a magokat. Lecsapjuk a fehérjék vakuólumaiban formában szemek a kör vagy elliptikus alakú, az úgynevezett aleuron. Ha aleuron szemes nincs értékelhető belső szerkezetét és áll egy amorf protein, nevezik őket egyszerű. Ha a aleuron szemcsék között a kristály-amorf szerkezetét a fehérje található (krisztalloid) és fényes színtelen borjú lekerekített (globoidy) mint aleuron szemes nevezett komplex (lásd. Ábra. 1.11). Amorf protein aleuron szemes megjelenő protein homogén, átlátszatlan sárgás-duzzadó vízben. Krisztalloidokat van rhombohedrális alakja jellegzetes kristályok, de ellentétben igaz kristályok alkotó fehérje megduzzad vízben. Globoidy áll egy kalcium-magnézium-sók tartalmaz foszfort, vízben oldhatatlan, és nem ad választ, hogy a fehérjék.

Ábra. 1.11. Aleuron gabona komplex:

1 - pórusok a héj; 2 - globoidy; 3 - amorf protein tömegét; 4 - krisztalloid, elmerül a fehérje tömegét Amphora

Tartalék lipidek általában a cseppeket alkot hyaloplasm és előfordul szinte minden növényi sejtben. Ez a fő típusa tartalék tápanyagok legtöbb növény: a legtöbb gazdag magvak és gyümölcsök. Zsírok (lipidek) - a legtöbb tápláló tároló anyag. Reagens egy zsír-szerű anyag Sudan III, azok festés narancs.

A szénhidrátok egy része minden sejt formájában vízben oldható cukrok (glükóz, fruktóz, szacharóz) és a vízben oldhatatlan poliszacharidok (cellulóz, keményítő). A sejtben a szénhidrátok szolgálnak energiaforrásként metabolikus reakciók. Cukor sejtekhez kötődni, egyéb biológiai anyagok, glikozidok képezik, valamint poliszacharidok fehérjékkel - glikoproteinek. Szénhidrát összetételét egy növényi sejt sokkal változatosabb, mint az állati sejtek, mivel a különböző összetétele sejtfal poliszacharidokat és a cukrok sejtlé vakuólumok.

Ábra. 1.12. Burgonya keményítő szemcsék (A):

1- egyszerű gabona; 2 - semicomplex; 3 - komplex; búza (B), zab (B)

Kiválasztó anyagok (termékek másodlagos metabolizmus)

A zárványok sejt és kiválasztó anyagok, mint a kalcium-oxalát-kristályok (egykristályok Rafida - tűk, drusenek - kötések kristályok kristályos homok - felhalmozódása sok kis kristály) (lásd: Ábra 1.13 ..). Kevesebb kristályok áll a kalcium-karbonát vagy szilícium-dioxid (cisztolit; lásd 1.14 ábra ..). Cisztolit letétbe a cella falán, kiugró a sejt formájában szőlőfürt, és jellemzi a, például, tagjai a csalán család, ficus levelek.

Ellentétben az állatok levezeti a felesleges sók a vizeletben, a növények még nem alakult szervek elosztását. Ezért úgy tekinthető, hogy a kalcium-oxalát kristályokat a végtermék a metabolizmus protoplaszt képződött, mint egy eszköz eltávolítására felesleges kalcium metabolizmus. Jellemzően ezek a kristályok felhalmozódott szervek, amelyek időszakosan visszaállítja a növény (levelek, fakéreg).

Ábra. 1.13. Formái kalcium-oxalát kristályok a sejtekben:

1, 2 - rafida (Impatiens; 1- oldalnézete 2 - keresztmetszetben); 3 - Barátok (fügekaktusz); 4 - kristályos homok (burgonya); 5 - egy kristály (vanília)

Ábra. 1.14. Tsistolit (keresztmetszetben a lap Ficus):

1 - a héj a lapot; 2 - tsistolit

Az illóolajok felhalmozódnak a levelekben (menta, levendula, zsálya), virágok (csipkebogyó), gyümölcsök (citrusfélék), magvak és növények (édeskömény, ánizs). Illóolajok nem vesznek részt az anyagcserében, de ezek széles körben használják a parfüm (rózsa, jázmin olaj), az élelmiszeriparban (ánizs, kapor olaj) Medicine (borsmenta, eukaliptusz olaj). Tartályok a felhalmozási illóolajok lehetnek zhelozki (menta), lizigennye konténerek (citrus), mirigyes szőrök (muskátli).

Gyanta - egy folyamán keletkező komplex vegyület a normális életet, vagy eredményeként szövetelhalás. Ezek által alkotott epiteliális sejtek gyantát mozog, mint melléktermék anyagcsere, gyakran illóolajok. Felhalmozódhatnak a sejt nedv a citoplazmában cseppek formájában vagy gyűjtőedények. Ezek vízben oldhatatlan és átjárhatatlan a mikroorganizmusok és miatt antiszeptikus tulajdonságokkal, növeli az ellenállást a növények betegség. Gyanta használják a gyógyászatban, valamint a gyártás a festékek, lakkok és kenőanyagok. A modern ipar, hogy helyébe szintetikus anyagok.

Egy merev sejtfal körülvevő sejt, áll cellulóz mikrorostok mátrixba ágyazott, amely áll a hemicellulóz és a pektin. A sejtfal biztosítja a mechanikai támaszt ad a sejt, a protoplaszt védelme és megőrzése a sejt alakjának. Ebben az esetben a sejtfal tud tágulni. Mivel a termék a protoplaszt létfontosságú fal nőnek csak érintkezik. A sejtfalon keresztül zajlik a mozgását a víz és ásványi sók, de a magas molekulatömegű anyagok teljesen vagy részben át nem járható. Amikor a protoplaszt lesújtó fal továbbra is elláthatnak a funkciójuk, hogy megtartsák a víz. A jelenléte a sejtfal több, mint az összes többi jelek megkülönbözteti növényi sejtek állatokból. sejtfal építészet nagymértékben meghatározza a cellulóz. cellulóz glükóz monomer. Fürtök cellulóz molekulák micellákat képeznek, amelyek egymással összekapcsolódva nagyobb kötegek - mikrofibrilláknál. Reagens pép klór-cink-jód (Cl-Zn-I), amely egy kék-ibolya színű.

cellulóz sejtfalváz van töltve, nem-cellulóz mátrix molekulák. A kompozíció a mátrix magában foglalja a poliszacharidokat, az úgynevezett hemicellulóz; pektin (pektin), nagyon közel a hemicellulóz és glikoproteinek. Pektinanyagok egyesülő szomszédos sejtek között alkotnak mediális lemezt, amely között található az elsődleges membránok a szomszédos sejteket. Upon oldódását vagy megsemmisülése a középső lemez (amely akkor a cellulóz az érett gyümölcs) történik macerálás (lat maceratio -. Puhító). Természetes kivonatolás látható sok a túlérett gyümölcsök (görögdinnye, sárgadinnye, őszibarack). Mesterséges maceráció (a feldolgozás a kelméknek egy lúg vagy sav) előállítására alkalmazott különféle anatómiai és szövettani készítmények.

A sejtfal élettartama alatt lehet kitéve különböző módosításokat - lignification, suberization, mucilaginized, kutinizatsii mineralizáció (lásd táblázat l.4 ..).