Біографії Характеристики Аналіз

Яку з наведених функцій виконує цитоплазма клітини. Які функції рибосом? Чи є відмінності в цитоплазмі рослинної та тваринної клітин

Поряд із саме цитоплазма є однією з головних частин клітини, цього будівельного матеріалу будь-якої органічної матерії. Цитоплазма грає в житті клітини дуже важливу роль, вона поєднує всі клітинні структури, сприяє їх взаємодії один з одним. Також у цитоплазмі розташовується ядро ​​клітини і все. Якщо говорити простими словами, то цитоплазма є такою речовиною, в якій знаходяться всі інші складові клітини.

Будова цитоплазми

До складу цитоплазми входять різні хімічні сполуки, які є не однорідною хімічною речовиною, а складною фізико-хімічною системою, вона до того ж постійно змінюється і розвивається і має великий вміст води. Важливим компонентом цитоплазми є білкова суміш у колоїдному стані у поєднанні з нуклеїновими кислотами, жирами та вуглеводами.

Також цитоплазма поділяється на дві складові:

  • ендоплазму,
  • екзоплазму.

Ендоплазма розташовується в центрі клітини та має більш плинну структуру. Саме в ній знаходяться всі найважливіші органоїди клітини. Екзоплазма розташовується по периметру клітини, де межує з її мембраною, вона більш в'язка та щільна за консистенцією. Вона грає сполучну роль клітини з довкіллям.

Малюнок цитоплазми.

Функції цитоплазми

Яку функцію виконує цитоплазма? Дуже важливу – у цитоплазмі проходять усі процеси клітинного метаболізму, крім синтезу нуклеїнових кислот (він здійснюється у ядрі клітини). Крім цієї, найважливішої функції, цитоплазма відіграє такі корисні ролі:

  • заповнює клітинну порожнину,
  • є сполучною ланкою для клітинних компонентів,
  • визначає положення органоїдів,
  • є провідником для фізичних та хімічних процесів на внутрішньоклітинному та міжклітинному рівнях,
  • підтримує внутрішній тиск клітини, її об'єм, пружність тощо.

Рух цитоплазми

Здатність цитоплазми до руху є її важливим властивістю, завдяки цьому забезпечується зв'язок органоїдів клітини. У біології рух цитоплазми називається циклозом, є постійним процесом. Рух цитоплазми у клітині може мати струминчастий, коливальний чи круговий характер.

Розподіл цитоплазми

Ще однією властивістю цитоплазми є її поділ, без якого було б просто неможливим саме поділ клітини. Розподіл цитоплазми здійснюється за допомогою

Цитоплазму називають внутрішнім середовищем організму, тому що вона постійно переміщається і надає руху всім клітинним компонентам. У цитоплазмі постійно йдуть обмінні процеси, містяться всі органічні та органічні речовини.

Будова

Цитоплазма складається з постійної рідкої частини – гіалоплазми та елементів, що змінюються – органел та включень.

Органели цитоплазми діляться на мембранні та немембранні, останні у свою чергу можуть бути двомембранні та одномембранні.

  1. Немембранні органели: рибосоми, вакуолі, центросоми, джгутики.
  2. Двомембранні органели: мітохондрії, пластиди, ядро.
  3. Одномембранні органели: апарат Гольджі, лізосоми, вакуолі ендоплазматичний ретикулум.

Також до компонентів цитоплазми відносяться клітинні включення, що представлені у вигляді ліпідних крапель або гранул глікогену.

Основні ознаки цитоплазми:

  • Безбарвна;
  • еластична;
  • слизово-в'язка;
  • структурована;
  • рухлива.

Рідка частина цитоплазми за своїм хімічним складом відрізняється у клітинах різної спеціалізації. Основна речовина - вода від 70% до 90%, також до складу входять протеїни, вуглеводи, фосфоліпіди, мікроелементи, солі.

Кислотно-лужна рівновага підтримується на рівні 7,1-8,5 рН (слаболужна).

Цитоплазма, щодо великому збільшенні мікроскопа, перестав бути однорідною середовищем. Розрізняють дві частини – одна знаходиться на периферії в ділянці плазмолеми (ектоплазма),інша – біля ядра (Ендоплазма).

Ектоплазмаслужить сполучною ланкою з навколишнім середовищем, міжклітинною рідиною та сусідніми клітинами. Ендоплазма- Це місце розташування всіх органел.

У структурі цитоплазми виділяють спеціальні елементи – мікротрубочки та мікрофіламенти.

Мікротрубочки- Немембранні органоїди, необхідні для переміщення органел всередині клітини та утворення цитоскелета. Глобулярний білок тубулін - основна будівельна речовина для мікротрубочок. Одна молекула тубуліна у діаметрі не перевищує 5нм. При цьому молекули здатні поєднуються один з одним, разом утворюючи ланцюжок. 13 таких ланцюжків формують мікротрубочку діаметром 25нм.

Молекули тубуліна перебувають у постійному русі на формування мікротрубочок, якщо на клітину впливають несприятливі чинники, процес порушується. Мікротрубочки коротшають або зовсім денатуруються. Ці елементи цитоплазми дуже важливі у житті рослинних та бактеріальних клітин, оскільки беруть участь у будові їх оболонок.


Мікрофіламенти– це субмікроскопічні немембранні органели, що утворюють цитоскелет. Також входять до складу скорочувального апарату клітини. Мікрофіламенти складаються з двох видів білка – актину та міозину. Актинові волокна тонкі до 5нм у діаметрі, а міозинові товсті – до 25нм. Мікрофіламенти переважно зосереджені в ектоплазмі. Існують також специфічні філаменти, які притаманні конкретного виду клітин.

Мікротрубочки та мікрофіламенти разом утворюють цитоскелет клітини, який забезпечує взаємозв'язок усіх органел та внутрішньоклітинний метаболізм.

У цитоплазмі також виділяють високомолекулярні біополімери. Вони об'єднуються в мембранні комплекси, які пронизують весь внутрішній простір клітини, визначають місце розташування органел, відмежовують цитоплазму від клітинної стінки.

Особливості будови цитоплазми полягають у здатності змінювати своє внутрішнє середовище. Вона може перебувати у двох станах: напіврідким ( золь) і в'язким ( гель). Так, залежно від впливу зовнішніх факторів (температура, радіація, хімічні розчини), цитоплазма переходить із одного стану до іншого.

Функції

  • Наповнює внутрішньоклітинний простір;
  • пов'язує між собою усі структурні елементи клітини;
  • транспортує синтезовані речовини між органоїдами та за межі клітини;
  • встановлює місце розташування органел;
  • є середовищем для фізико-хімічних реакцій;
  • відповідає за клітинний тургор, сталість внутрішнього середовища клітини.

Функції цитоплазми в клітині залежать також від виду самої клітини: вона рослинна, тваринна, еукаріотична або прокаріотична. Але у всіх живих клітинах у цитоплазмі відбувається важливе фізіологічне явище – гліколіз. Процес окислення глюкози, що здійснюється в аеробних умовах та закінчується вивільненням енергії.

Рух цитоплазми

Цитоплазма перебуває у постійному русі, ця характеристика має значення у житті клітини. Завдяки руху можливі метаболічні процеси всередині клітини та розподіл синтезованих елементів між органелами.

Біологи спостерігали рух цитоплазми у великих клітинах, спостерігаючи за переміщенням вакуоль. За рух цитоплазми відповідають мікрофіламенти та мікротрубочки, що наводяться в дію за наявності молекул АТФ.

Рух цитоплазми показує, наскільки активні клітини та здатні до виживання. Цей процес залежить від зовнішніх впливів, тому найменші зміни навколишніх факторів призупиняють або прискорюють його.

Роль цитоплазми у біосинтезі білка. Біосинтез білка здійснюється за участю рибосом, вони безпосередньо знаходяться в цитоплазмі або на гранулярній ЕПС. Також через ядерні пори в цитоплазму надходить іРНК, яка містить інформацію, скопійовану з ДНК. В екзоплазмі містяться необхідні амінокислоти для синтезу білка та ферменти, що каталізують ці реакції.

Зведена таблиця будови та функцій цитоплазми

Структурні елементиБудоваФункції
Ектоплазма Щільний шар цитоплазмиЗабезпечує зв'язок із зовнішнім середовищем
Ендоплазма Рідкіший шар цитоплазмиМісце розташування органоїдів клітини
Мікротрубочки Побудовані з глобулярного білка - тубуліна з діаметром 5нм, який здатний полімеризуватисьВідповідають за внутрішньоклітинний транспорт
Мікрофіламенти Складаються з актинових та міозинових волоконУтворюють цитоскелет, підтримують зв'язок між усіма органелами

Гелеподібний вміст клітини, обмежений мембраною називається цитоплазмою живої клітини. Поняття було запроваджено 1882 року німецьким ботаніком Едуардом Страсбургером.

Будова

Цитоплазма є внутрішнім середовищем будь-якої клітини і характерна для клітин бактерій, рослин, грибів, тварин.
Цитоплазма складається з наступних компонентів:

  • гіалоплазми (цитозол) - рідкої речовини;
  • клітинних включень – необов'язкових компонентів клітини;
  • органоїдів – постійних компонентів клітини;
  • цитоскелета – клітинного каркаса.

Хімічний склад цитозолі містить такі речовини:

  • воду – 85 %;
  • білки - 10%
  • органічні сполуки – 5 %.

До органічних сполук відносяться:

  • мінеральні солі;
  • вуглеводи;
  • ліпіди;
  • азотовмісні сполуки;
  • незначна кількість ДНК та РНК;
  • глікоген (характерний для тварин клітин).

Рис. 1. Склад цитоплазми.

Цитоплазма містить запас поживних речовин (краплі жиру, зерна полісахаридів), а також нерозчинні відходи життєдіяльності клітини.

Цитоплазма безбарвна та постійно рухається, перетікає. Вона містить усі органели клітини та здійснює їх взаємозв'язок. При частковому видаленні цитоплазма відновлюється. При повному видаленні цитоплазми клітка гине.

Будова цитоплазми неоднорідна. Умовно виділяють два шари цитоплазми:

ТОП-4 статтіякі читають разом з цією

  • ектоплазму (плазмагель) - зовнішній щільний шар, що не містить органел;
  • ендоплазму (плазмазоль) - внутрішній рідкіший шар, що містить органели.

Поділ на ектоплазму та ендоплазму яскраво виражений у найпростіших. Ектоплазма допомагає клітині пересуватися.

Зовні цитоплазма оточена цитоплазматичною мембраною чи плазмалемою. Вона захищає клітину від пошкоджень, здійснює вибірковий транспорт речовин та забезпечує подразливість клітини. Мембрана складається з ліпідів та білків.

Життєдіяльність

Цитоплазма - життєво важлива речовина, яка бере участь у головних процесах клітини:

  • метаболізмі;
  • зростанні;
  • розподілі.

Рух цитоплазми називається циклозом чи цитоплазматичним потоком. Він здійснюється у клітинах еукаріотів, у тому числі й людини. При циклозі цитоплазма доставляє речовини всім органел клітини, здійснюючи клітинний метаболізм. Переміщається цитоплазма у вигляді цитоскелета з витратою АТФ.

У разі збільшення обсягу цитоплазми клітина зростає. Процес поділу тіла еукаріотичної клітини після поділу ядра (каріокінезу) називається цитокінезом. Внаслідок поділу тіла цитоплазма разом із органелами розподіляється між двома дочірніми клітинами.

Рис. 2. Цитокінез.

Функції

Основні функції цитоплазми у клітині описані у таблиці.

Відділення цитоплазми від мембрани при осмосі води, що виходить назовні, називається плазмолізом. Зворотний процес - деплазмоліз - відбувається при надходженні до клітини достатньої кількості води. Процеси притаманні будь-яких клітин, крім тваринної.

Середня оцінка: 4.7. Усього отримано оцінок: 77.

Поняття цитоплазми було запроваджено ще 1882 року. Відомо, що цитоплазма є внутрішнім середовищем клітини. У цій статті ми розглянемо, що таке цитоплазма, що входить до її структури та який її зміст.

Також ми відповімо питанням, які функції виконує цитоплазма.

Поняття цитоплазми

Під цитоплазмою прийнято розуміти внутрішнє середовище живої чи мертвої клітини. При цьому в цитоплазму не входить ядро ​​та вакуолі. Цитоплазма включає гіалоплазму, яка є прозорою речовиною і органелами, також в неї входять так звані включення. Включенням називають різні непостійні структури, до них відносяться, наприклад, продукти життєдіяльності клітини, різні секрети, пігменти.

Склад цитоплазми

Структура цитоплазми є сукупністю органічних і неорганічних речовин. Основною речовиною, з якої складається цитоплазма, є вода. Також у складі цитоплазми містяться справжні та колоїдні розчини. Справжній розчин утворений мінеральними солями, глюкозою та амінокислотами. Колоїдний розчин входять білки. Також у структурі цитоплазми можна виявити нерозчинні відходи та запаси поживних речовин.

Функції цитоплазми

Найбільш важливими функціями цитоплазми є поєднання клітинних структур, а також забезпечення їхньої взаємодії. Крім того, цитоплазма завдяки постійному руху та перетіканню всередині клітини забезпечує переміщення різних речовин, що сприяє живленню всіх органоїдів та органел. Також вона забезпечує тургор (напружений стан) клітини.

Цитоплазма – вміст клітини за межами ядра, укладений у плазматичну мембрану. Вона має прозорий колір та гелеподібну консистенцію. Цитоплазма складається в основному з води, а також містить ферменти, солі та різні органічні молекули.

Функція цитоплазми

Цитоплазма функціонує для підтримки та суспендування органел та клітинних молекул. Багато клітинних процесів також відбуваються в цитоплазмі.

Деякі з цих процесів включають синтез білка, першу стадію , відому як гліколіз, та . Крім того, цитоплазма допомагає переміщати речовини, такі як гормони навколо клітини, а також розчиняє клітинні відходи.

Компоненти цитоплазми

Органели

Органели - це крихітні клітинні структури, які виконують певні функції усередині клітини. Приклади органел включають: , і .

Також всередині цитоплазми знаходиться мережа волокон, які допомагають клітині підтримувати свою форму і забезпечують підтримку органел.

Цитоплазматичні включення

Цитоплазматичні включення є частинками, тимчасово суспендовані в цитоплазмі. Включення складаються з макромолекул та гранул.

Три типи включень, що зустрічаються в цитоплазмі, є секреторними і живильними включеннями, а також пігментними гранулами. Прикладами секреторних включень є білки, ферменти та кислоти. Глікоген (сховище молекул глюкози) та ліпіди є прикладами живильних включень. Меланін, який є присутнім у клітинах шкіри, є прикладом включення пігментних гранул.

Цитоплазматичні відділи

Цитоплазму можна розділити на дві основні частини: ендоплазму та ектоплазму. Ендоплазма є центральною областю цитоплазми, яка містить органели. Ектоплазма являє собою гелеподібну периферичну частину цитоплазми клітини.

Клітинна мембрана

Клітинна або плазматична мембрана – це структура, що запобігає пролиттю цитоплазми з клітини. Ця мембрана складається з фосфоліпідів, що утворюють ліпідний бислой, який відокремлює вміст клітин від позаклітинної рідини. Ліпідний бішар є напівпроникним, а це означає, що тільки деякі молекули здатні дифундувати через мембрану для входу або виходу з клітини. Позаклітинна рідина, білки, ліпіди та інші молекули можуть бути додані до цитоплазми клітини за допомогою . У цьому процесі молекули та позаклітинна рідина інтерналізуються, коли мембрана утворює везикулу.

Везикула відокремлює рідину, молекули та нирки від клітинної мембрани, утворюючи ендосому. Ендосома переміщається всередині клітини, щоб доставити її вміст у відповідні пункти призначення. Речовини видаляються з цитоплазми шляхом. У цьому процесі везикули, бруньковані з тіл Гольджі, зливаються з клітинною мембраною, витісняючи їх вміст із клітини. Плазматична мембрана також забезпечує структурну підтримку клітини, виступаючи як стабільну платформу для прикріплення цитоскелета і .