Функция цитоплазмы в клетке растения: Что такое цитоплазма? Строение и функции / Справочник :: Бингоскул

Что такое цитоплазма? Строение и функции / Справочник :: Бингоскул

Основные компоненты растительной и животной клетки — ядро и цитоплазма. Они тесно связаны, однако строение и функции отличаются. Цитоплазма эукариот и прокариот сходна по строению и функциям: стабилизирует клетку, придает форму, обеспечивает взаимодействие ядра, плазматической мембраны и органелл.

Цитоплазма заполняет пространство между плазматической мембраной и ядром клетки (рис. 1). Термин введен в науку Э. Страсбургером, который предложил так называть клеточное вещество без ядра и пластид. Цитоплазма — субстрат для протекания многочисленных химических реакций синтеза и распада веществ. В этой части клетки происходит биосинтез белка.

Рис. 1. Цитоплазма

В цитоплазме расположены:

• органеллы;
• белковые нити и трубочки, называемые цитоскелетом;
• включения, возникающие в зависимости от возраста и процессов жизнедеятельности клетки.

Органеллы — постоянные части, «органы» клетки, выполняющие разнообразные функции. Если клеточные органеллы удалить с помощью центрифугирования, то остается гелеобразный раствор, получивший названия «цитозоль», «гиалоплазма». Включения — непостоянные компоненты клетки, выполняющие преимущественно запасающую или выделительную функцию.

Характеристика химического состава

Консистенция цитоплазмы похожа на желе: более вязкое ближе к плазматической мембране, жидкое — внутри. В составе преобладают вода, небольшие молекулы и макромолекулы, органические и неорганические ионы. Содержание воды достигает 70–90%. На молекулы биополимеров (белков, жиров, углеводов), минеральных солей, ионов приходится 10–20% состава гиалоплазмы. Также присутствуют витамины, ферменты, запасные вещества.

Состав цитозоля:

• глюкоза и другие простые сахара;
• полисахариды;
• аминокислоты;
• нуклеиновые кислоты;
• жирные кислоты;
• ионы калия, натрия, кальция, магния.

Среди органических веществ больше присутствует аминокислот, из неорганических — ионы калия, натрия. Молекулы веществ хранятся в гиалоплазме и транспортируются в части клетки, где протекают биохимические реакции. Состав цитоплазмы меняется с возрастом клетки, с изменением физиологического состояния.

Структура цитоплазмы

Цитоплазма — внутренняя среда клетки, объединяющая структурные компоненты. Состоит из органелл и цитозоля — «основного вещества» или матрикса (рис. 2). Жидкая фаза цитозоля — коллоидный раствор белковых, минеральных и других веществ. Твердая фаза представлена цитоплазматическим скелетом. Это система трубочек и нитей, постоянно меняющаяся структура, которая создается и разрушается в зависимости от процессов в клетке.

Рис. 2. Строение клетки

Основу цитоскелета составляют:

• Микротрубочки — полые трубки диаметром 20–30 нм, пронизывающие всю цитоплазму.
• Микрофиламенты — нити, образующие сплетения и пучки.
• Промежуточные филаменты — нитевидные образования.

Стенки микротрубочек образованы свернутыми нитями белка тубулина. Сбор белковых молекул для микротрубочек происходит в клеточном центре. Прочные белковые нити образуют опорную основу цитоплазмы. Они противодействуют растяжению и сжатию клетки, поддерживают определенное положение органелл в пространстве. Микротрубочки выполняют опорную и транспортную функцию, так как участвуют в переносе различных веществ.

Микрофиламенты состоят из молекул глобулярного белка актина. Это нити, присутствующие в цитоплазме всех эукариот. Микрофиламенты чаще располагаются вблизи плазматической мембраны, участвуют в изменении ее формы, появлении углублений и выростов. Это особенно важно для пино- и фагоцитоза.

Промежуточные филаменты образованы белками, имеют средний диаметр 10 нм (больше диаметра микрофиламентов). Нитевидные структуры тоньше, чем микротрубочки в 2–2,5 раза. Промежуточные филаменты участвуют в создании цитоскелета и движении цитоплазмы.

Функции

Цитоплазма объединяет клеточные органеллы, является субстратом для протекания биохимических реакций и транспорта химических соединений (рис. 3). Коллоидный раствор облегчает взаимодействие между всеми компонентами клетки. Цитоскелет в виде белковых трубочек и нитей выполняет роль опоры.

Рис. 3. Растительная клетка

Функции цитоскелета:

1. Создание «механического каркаса», опоры.
2. Поддержание формы клетки.
3. «Мотор» движения и деления цитоплазмы.
4. Транспорт органелл и других компонентов клетки.
5. Закрепление органелл в определенном положении.

Таблица 1.

Функции цитоплазмы и значение

Функция	Значение
Тургор	Создает тургорное (внутреннее) давление при осмосе (односторонней диффузии) воды, поступающей в клетку. За счет плотной оболочки клеток растений и грибов тургор выше, чем в животной клетке.
Транспорт	Осуществляет транспорт веществ из внешней среды в клетку и обратно. Связывает деятельность органелл.
Клеточный гемостаз	Поддерживает постоянство внутренней среды клетки, придает форму, является вместилищем органелл.
Запас веществ	Запасает и хранит вещества в виде клеточных включений.

Цитоплазма осуществляет химическое взаимодействие и транспорт веществ внутри клетки. Еще одна функция — хранение и перемещение молекул АТФ. В цитоплазме запасаются молекулы крахмала, капли липидов.

Деление цитоплазмы

Цитокинез — деление цитоплазмы в клетке после завершения деления ядра. Цитокинез в растительной клетке происходит за счет формирования клеточной перегородки. В животной клетке возникает перетяжка. В результате образуются две дочерние клетки. Цитокинез происходит и в митозе, и в мейозе.

Движение цитоплазмы

Цитоплазма постоянно движется. Цитоскелет стабилизирует содержимое и, одновременно, перемещает органеллы внутри клетки с помощью белковых микротрубочек и нитей. С цитоплазматическим потоком перемещаются хромосомы и включения.

Примеры в клетках растений и животных

Есть отличия в строении цитоплазмы прокариот и эукариот. В клетках доядерных организмов наследственный материал расположен в цитоплазме. В клетках растений и животных в строении и функциях цитоплазмы больше общих признаков, чем отличий.

Таблица 2.

Сравнение клеток эукариот

В цитоплазме растительной клетки микротрубочек больше, чем микрофиламентов, в животной клетке наоборот. В растительной клетке есть пластиды, вакуоли, целлюлозная клеточная оболочка, в животной клетке нет таких структур (рис. 4).

Рис. 4. Строение животной (А) и растительной (Б) клеток: 
1 — клеточная оболочка; 2 — клеточная мембрана; 3 — аппарат Гольджи; 4 — клеточный центр; 
5 — ядро; 6 — рибосомы; 7 — лизосомы; 8 — эндоплазматическая сеть; 
9 — вакуоль; 10 — хлоропласт; 11 — митохондрии; 12 — цитоплазма

Пластиды — мембранные органеллы клетки, окрашенные в зеленый, оранжевый цвета, либо бесцветные. Вакуоли в растительной клетке нужны для накопления жидкого клеточного сока или других веществ. В клетках зрелого арбуза большая вакуоль оттесняет ядро и цитоплазму к плазматической мембране.

Цитоплазма — внутреннее полужидкое содержимое клетки, вместилище органелл и веществ. Состоит из цитозоля и опорных структур. Цитоплазма постоянно движется, способна изменять вязкость, поддерживает взаимосвязь между компонентами клетки.

_{Источники изображений:} 

• _{Рис. 4 —reader.lecta.rosuchebnik.ru/png}

Основные компоненты и значение цитоплазмы в клетках — Природа Мира

Содержание

1. Функция цитоплазмы
2. Компоненты цитоплазмы
3. Цитозоль
4. Органеллы
5. Цитоплазматические включения
6. Цитоплазматические отделы
7. Клеточная мембрана

Цитоплазма – содержимое клетки за пределами ядра, заключенное в плазматическую мембрану. Она имеет прозрачный цвет и гелеподобную консистенцию. Цитоплазма состоит в основном из воды, а также содержит ферменты, соли, органеллы и различные органические молекулы.

Функция цитоплазмы

Цитоплазма функционирует для поддержки и суспендирования органелл и клеточных молекул. Многие клеточные процессы также происходят в цитоплазме.

Некоторые из этих процессов включают синтез белка, первую стадию клеточного дыхания, известную как гликолиз, митоз и мейоз. Кроме того, цитоплазма помогает перемещать вещества, такие как гормоны, вокруг клетки, а также растворяет клеточные отходы.

Компоненты цитоплазмы

В прокариотических клетках (таких как бактерии), которые не имеют связанного с мембраной ядра, цитоплазма состоит из всего содержимого клетки внутри плазматической мембраны. В эукариотических клетках (например, растительные и животные клетки) цитоплазма включает три основных компонента. Это цитозоль, органеллы и различные частицы и гранулы, называемые цитоплазматическими включениями.

Читайте также: Прокариоты и эукариоты

Цитозоль

Цитозоль представляет собой полужидкий компонент или жидкую среду цитоплазмы клетки. Он расположен за пределами ядра и внутри клеточной мембраны.

Органеллы

Органеллы – это крошечные клеточные структуры, которые выполняют определенные функции внутри клетки. Примеры органелл включают: митохондрии, рибосомы, ядро, лизосомы, хлоропласты, эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи.

Также внутри цитоплазмы находится цитоскелет, сеть волокон, которые помогают клетке поддерживать свою форму и обеспечивают поддержку органелл.

Цитоплазматические включения

Цитоплазматические включения представляют собой частицы, временно суспендированные в цитоплазме. Включения состоят из макромолекул и гранул.

Три типа включений, встречающихся в цитоплазме, представляют собой секреторные и питательные включения, а также пигментные гранулы. Примерами секреторных включений являются белки, ферменты и кислоты. Гликоген (хранилище молекул глюкозы) и липиды являются примерами питательных включений. Меланин, присутствующий в клетках кожи, является примером включения пигментных гранул.

Цитоплазматические отделы

Цитоплазму можно разделить на две основные части: эндоплазму и эктоплазму. Эндоплазма представляет собой центральную область цитоплазмы, которая содержит органеллы. Эктоплазма представляет собой более гелеподобную периферическую часть цитоплазмы клетки.

Клеточная мембрана

Клеточная или плазматическая мембрана – это структура, предотвращающая пролитие цитоплазмы из клетки. Эта мембрана состоит из фосфолипидов, образующих липидный бислой, который отделяет содержимое клетки от внеклеточной жидкости. Липидный бислой является полупроницаемым, а это означает, что только некоторые молекулы способны диффундировать через мембрану для входа или выхода из клетки. Внеклеточная жидкость, белки, липиды и другие молекулы могут быть добавлены в цитоплазму клетки при помощи эндоцитоза. В этом процессе молекулы и внеклеточная жидкость интернализуются, когда мембрана образует везикулу.

Везикула отделяет жидкость, молекулы и почки от клеточной мембраны, образуя эндосому. Эндосома перемещается внутри клетки, чтобы доставить ее содержимое в соответствующие пункты назначения. Вещества удаляются из цитоплазмы путем экзоцитоза. В этом процессе везикулы, почкованные из тел Гольджи, сливаются с клеточной мембраной, вытесняя их содержимое из клетки. Плазматическая мембрана также обеспечивает структурную поддержку клетки, выступая в качестве стабильной платформы для прикрепления цитоскелета и клеточной стенки (у растений).

Гугломаг

Спрашивай! Не стесняйся!

Задать вопрос

Не все нашли? Используйте поиск по сайту

Search for:

Цитоплазма – определение и примеры

Цитоплазма
сущ., множественное число: цитоплазмы
[ˈsaɪtəʊˌplæzəm]
Определение: содержимое клетки, окруженное клеточной мембраной, но не включая ядро, если оно имеется

Цитоплазма 90 Определение

Клетка известна как строительный блок всего живого. Блоки состоят из множества частиц и компонентов, прежде чем он станет полным блоком. Как и блок, клетка живого организма также состоит из многих компонентов. Цитология , изучение клеток говорит нам о том, что внутри клетки могут быть ядра, другие органеллы и цитоплазма. Что такое цитоплазма? Как определить цитоплазму?

В биологии цитоплазма представляет собой богатый полужидкий материал, присутствующий в клетках организмов, закрытых клеточной мембраной. Он содержит различные цитоплазматические компоненты, такие как цитозоль, цитоплазматические структуры, митохондрии и другие органеллы. В некоторых источниках ядро, представляющее собой видную органеллу, взвешенную в клеточной жидкости, считается частью цитоплазмы. Таким образом, в данном случае это будет самая большая органелла в цитоплазме. Однако эта точка зрения принимает цитоплазму как синоним протоплазмы. Протоплазма — это жидкое живое содержимое клетки, состоящее в основном из цитоплазма и нуклеоплазма . Цитоплазма, в свою очередь, представляет собой протоплазматическое содержимое между клеточной мембраной и ядерной оболочкой. Таким образом, более строгое определение цитоплазмы исключает ядро. Цитоплазма определяется как клеточный компонент внутри клетки между клеточной мембраной и ядерной оболочкой ядра . (Goodman et al., 2007) Учитывая это определение, где мы можем найти цитоплазму? Где он находится? Цитоплазма находится внутри клетки. В эукариотической клетке, такой как животная и растительная клетка, цитоплазма находится между клеточной мембраной и ядерной оболочкой. Что касается прокариотической клетки, такой как бактериальная, без четко определенного ядра, то цитоплазма — это просто все, что находится внутри клетки, окруженное клеточной мембраной. На рисунке 1 ниже показана схема клетки с аннотированной цитоплазмой.

Рис. 1: Схема, показывающая различные части клетки с выделением цитоплазмы и ядра.

Все ли клетки имеют цитоплазму? Все клетки имеют цитоплазму. Однако размер цитоплазмы может варьироваться от одной клетки к другой. Полностью дифференцированная сперматозоид, например, потерял бы большую часть своих цитоплазматических органелл. Его голова в зрелом возрасте имеет очень мало цитоплазмы и чрезвычайно компактное ядро, что обеспечивает более обтекаемую структуру для подвижности. Напротив, яйцеклетка представляет собой большую клетку из-за большой цитоплазмы, которую она имеет. На самом деле она считается самой большой клеткой человеческого тела, будучи примерно в 10 000 раз больше, чем сперматозоид. Причина, по которой яйцеклетка большая, заключается в том, что она содержит достаточное количество питательных веществ, которые могли бы поддерживать жизнь, если она оплодотворится и даст начало зиготе.

Рисунок 2: Схематическое изображение сперматозоида, оплодотворяющего яйцеклетку

Биологическое определение:
Цитоплазма представляет собой богатую вязкую жидкость, присутствующую в клетках организмов, закрытых клеточной мембраной. Он состоит из цитозоля, внутриклеточных структур, митохондрий и других органелл. Хотя цитоплазма может использоваться как синоним протоплазмы, между ними есть небольшая разница. Протоплазма – живое содержимое клетки, состоящее из цитоплазмы и нуклеоплазма (жидкость внутри ядра). Цитоплазма, в свою очередь, исключает нуклеоплазму и, следовательно, является тем протоплазматическим содержимым между клеточной мембраной и ядерной оболочкой. Этимология: от Греческое « кито» -, « китос», что означает «контейнер», «вместилище», «тело» и греческое « плазма» . Родственные формы: цитоплазматический (прилагательное). См.: ячейка. Сравните: цитозоль, протоплазма

Что делает цитоплазма? Основное назначение цитоплазмы – быть суспензионной средой клетки. Цитоплазма в клетках животных обеспечивает безопасность органелл клеток и способствует подвижности клетки. Функции цитоплазмы в растительной клетке почти идентичны функциям животной клетки. Цитоплазма в растительной клетке способствует подвеске органелл, поддержанию внутренней структуры клетки, а также помогает растительной клетке сохранять свою форму. Цитоплазмы, особенно цитоплазма клеток, состоят из различных сегментов.

Из чего состоит цитоплазма? Водянистая часть цитоплазмы называется цитозолем . Цитозоль состоит в основном из воды с небольшим количеством других растворенных солей и ионов. Обратите внимание, что цитозоль — это не то же самое, что цитоплазма, поскольку мы сравниваем цитозоль и цитоплазму. Разница между цитозолем и цитоплазмой заключается в том, что цитозоль является компонентом цитоплазмы. Цитозоль известен как жидкий сегмент цитоплазмы. Остальные части цитоплазмы состоят из органелл и включений.

Физическая природа

Цитоплазма является своего рода загадкой, так как она служит как для подвижности, так и для структуры клетки. Это позволяет органеллам перемещаться по клетке, гарантируя, что сама клетка имеет прочную структуру. Поток внутрь и наружу клетки, известный как цитоплазматический поток , играет решающую роль в многочисленных клеточных функциях. Однако этот поток зависит от типа клетки и проницаемости, которую он допускает в своей цитоплазме. Например, многие клеточные процессы и функции включают диффузию клеточных компонентов через клеточную мембрану. Передача клеточных сигналов является одним из таких процессов. Более крупные структуры и молекулы часто нуждаются в помощи при перемещении по цитоплазме, тогда как более мелкие, такие как ионы кальция, не имеют проблем с диффузией в цитоплазму клетки и из нее.

В виде золь-геля

Иногда известно, что цитоплазма ведет себя аналогично цитоплазме золь-геля. Золь-гель представляет собой смесь молекул, которые иногда действуют как слитный раствор или жидкость (золь), а иногда действуют как твердая (гелевая) интегрированная сеть.

В виде стекла

Также было замечено, что цитоплазма иногда имеет стеклоподобное поведение. Это когда цитоплазма действует так, как если бы она приближалась к стеклованию как стеклообразующая жидкость. Это исходит из теории, что иногда цитоплазма может содержать много твердых компонентов, и, следовательно, цитозоль должен действовать как стекло и удерживать твердые компоненты вместе, чтобы они не двигались чрезмерно. Однако такое поведение по-прежнему допускает перемещение органелл и других включений через цитоплазму и мембрану, если это необходимо. Эта способность цитоплазмы несколько « заморозить » все на месте на самом деле становится очень удобным в качестве механизма самообороны. Это замороженное состояние предотвратило бы вредное физическое воздействие на клетку, в то же время позволяя клеточной деятельности происходить всякий раз, когда она возвращается в более жидкое состояние.

Другие перспективы

Некоторые другие исследования задавались вопросом, движутся ли составляющие цитоплазмы отдельно от самой цитоплазматической сущности. Теоретически они направляются моторными белками, которые способствуют этому неброуновскому движению внутри клеток, а не случайным силам, вызывающим движения.

Структура цитоплазмы

Как упоминалось ранее, цитоплазма представляет собой частично жидкое гелеобразное вещество внутри клетки, которое содержит ядро ​​и другие цитоплазматические органеллы и окружено клеточной мембраной. Цитоплазму легко наблюдать, окрашивая клетку и исследуя ее под микроскопом. Основными компонентами цитоплазмы являются цитозоль, органеллы и цитоплазматические включения. Ниже на рисунке 3 представлена ​​хорошо маркированная схема структуры цитоплазмы.

Рис. 3. Размеченная схема структуры цитоплазмы. Предоставлено: CNX OpenStax — схема клеток растений.

Цитозоль

Цитозоль представляет собой часть цитоплазмы, которая представляет собой жидкость. Он в основном состоит из воды, растворенных минералов и нитей цитоскелета. Однако он не содержит никаких органелл, но удерживает их внутри клетки как часть всей цитоплазмы. Он состоит из воды, органических молекул и растворенных ионов. Самый высокий процент компонента цитозоля составляет вода, т.е. около 70%. Типичными ионами в цитозоле млекопитающих являются калий, натрий, хлорид, бикарбонат, аминокислоты в белках, магний и кальций. Цитозоль служит местом, где происходят многие химические реакции. У прокариот именно здесь протекает большинство метаболических реакций (другие происходят в клеточной мембране). У эукариот именно здесь подвешены органеллы и другие цитоплазматические структуры. Поскольку цитозоль содержит растворенные ионы, он играет роль в осморегуляции и передаче клеточных сигналов. Он также участвует в генерации потенциалов действия в клетках, таких как эндокринные, нервные и мышечные клетки.

Органеллы

Органеллы представляют собой связанные с мембраной специализированные структуры внутри клеток, которые выполняют специфические для клетки задачи. Термин «органеллы » основан на органах, поскольку органы у животных и человека работают одинаково при выполнении определенной задачи для тела. На рисунке 3 представлены различные органеллы растительной и животной клеток. В эукариотических клетках ядро, например, представляет собой органеллу, содержащую генетический материал, и, следовательно, оно контролирует клеточную активность, такую ​​как метаболизм, рост и размножение, регулируя экспрессию генов. Хлоропласты представляют собой пластиды, содержащие зеленые пигменты, необходимые для фотосинтеза. Митохондрии — это органеллы, которые синтезируют энергию для разнообразных метаболических процессов. Эндоплазматический ретикулум представляет собой взаимосвязанную сеть уплощенных мешочков или канальцев, участвующих в синтезе липидов, метаболизме углеводов, детоксикации лекарств и прикреплении рецепторов к белкам клеточной мембраны. Он также участвует во внутриклеточном транспорте, таком как транспорт продуктов (грубого эндоплазматического ретикулума) в другие части клетки, такие как аппарат Гольджи. Аппарат Гольджи состоит из стопок, связанных мембраной. Он участвует в гликозилировании, упаковке молекул для секреции, транспортировке липидов внутри клетки и образовании лизосом. Другими цитоплазматическими структурами, обнаруженными в цитоплазме, являются вакуоли и рибосомы. Рибосомы, место синтеза белка, состоят из белка и РНК. Некоторые рибосомы не связаны, тогда как другие прикреплены к эндоплазматическому ретикулуму.

Цитоплазматические включения

Цитоплазматические включения являются частью цитозоля, но не связаны с мембраной, поэтому они не считаются органеллами. Вместо этого они взвешены в цитозоле в виде мелких нерастворимых частиц. Цитоплазматические включения зависят от типа клетки, в которой они находятся. Например, животная клетка не имеет и не нуждается в крахмале, гликогене полигидроксибутирата (ПГБ) , потому что это единицы хранения энергии, которые необходимы растительным клеткам после фотосинтеза. . С другой стороны, имеются цитоплазматические включения, называемые липидные капли . Они используются как растительными, так и животными клетками для хранения липидов, таких как жирные кислоты. Липидные капли состоят как из липидов, так и из белков, поэтому они не растворяются в цитозоле.

Функция цитоплазмы

В цитоплазме (как эукариот, так и прокариот) выполняются функции расширения, роста и метаболизма клеток. В цитоплазме принимают участие многочисленные химические реакции, включая клеточный метаболизм, поскольку она действует как мост между клеточной мембраной и большинством органелл. Цитоплазма также выполняет множество других функций, в том числе:

• Поддержка и структура
  • Для облегчения клеточной структуры и мутности. Это помогает клеткам сохранять свою форму, что важно для расположения клеток.
  • Для удержания органелл на месте. Как упоминалось ранее, цитоплазма удерживает связанные с мембраной органеллы внутри клетки и не дает им совершать ненужные движения.
  • Цитозоль – часть цитоплазмы – заполняет пустые места в клетке, не покрытые органеллами (тоже частью цитоплазмы).
• Защита
  • Для защиты элемента и его компонентов от повреждений. Цитоплазма, помогая сохранять форму клетки, а также способная удерживать органеллы на месте, играет важную роль в стратегиях защиты клетки.
  • Часто цитоплазма действует как амортизатор при атаке клетки и смягчает удары по клетке.
• Хранение
  • Он содержит такие материалы, как единицы хранения и ферменты, необходимые для многих метаболических процессов.
  • В растительных клетках они включают важные единицы хранения, которые используются для хранения избытка глюкозы, образующейся во время фотосинтеза.
• Транспорт
  • В процессе движения цитоплазмы цитоплазма способствует транспортировке органелл и цитоплазматических включений по всей клетке.
  • Цитоплазма также выводит отходы из клетки.
    Если бы в клетке не было цитоплазмы, клетка не могла бы функционировать. Он был бы плоским и не имел бы формы. Кроме того, органеллы также не могли бы находиться в клетке.

Цитокинез

Когда происходит размножение и деление клеток, цитоплазма также разделяется и становится частью новых клеток. Деление цитоплазмы называется цитокинезом. Это происходит во время мейоза или митоза клетки. Конечным результатом обычно являются две (2) новые дочерние клетки (митоз) или четыре (4) новых гамет или половых клетки (мейоз). На рисунке ниже показан цитокинез, происходящий как в животной, так и в растительной клетке.

Рисунок 4: Цитокинез в животной и растительной клетке. Изображение предоставлено: Академия Хана.

Цитоплазматический поток

Также известный как протоплазматический поток, цитоплазматический поток возникает, когда сама цитоплазма перемещается внутри клеточной мембраны в растительной или животной клетке. Движение осуществляется в основном как транспортная система в клетке для доставки необходимых компонентов в места, где они должны быть. Например, для перемещения органелл для метаболической активности или доставки белков и питательных веществ в ядро ​​и другие органеллы. Принцип работы цитоплазматического потока не совсем понятен. Однако считается, что со смесью моторных белков и аденозинтрифосфата (АТФ) процесс происходит и способен транспортировать молекулы по всей клетке. На видео ниже можно увидеть потоки цитоплазмы в клетке Eldodea.

Попробуйте ответить на приведенный ниже тест, чтобы проверить, что вы уже узнали о цитоплазме.

Викторина

Выберите лучший ответ.

1. Что такое цитоплазма?

Содержимое клетки, кроме ядра

Содержимое клетки, включая ядро ​​

Жидкость вне клетки

2. Часть клетки, окружающая цитоплазму

Клеточная мембрана

Ядерная мембрана

Микротрубочки

3. Водянистый компонент цитоплазмы

Нуклеоплазма

Цитозол

Ваул

4. Некомбренс-граница.

Включения

5. Биологический процесс, при котором цитоплазма расщепляется во время митоза или мейоза

Цитоплазматический поток

Цитокинез

Фотолиз

Отправьте свои результаты (необязательно)

Ваше имя

Отправить по электронной почте

Далее

Цитоплазма: функция и факты | Наука

Цитоплазма содержит все содержимое клетки, существующее вне ядра, заключенное в клеточную мембрану внутри клетки. Цитоплазма поддерживает и приостанавливает органеллы и клеточные молекулы, выполняя такие процессы, как клеточное дыхание для дыхания, синтез белков и деление клеток как митозом, так и мейозом.

Каковы функции цитоплазмы?

Цитоплазма представляет собой прозрачное вещество, имеющее гелеобразную форму в клеточной мембране, но находящееся снаружи ядра. Он содержит в основном воду с добавлением ферментов, органелл, солей и органических молекул. Цитоплазма разжижается при перемешивании или встряхивании. Его часто называют цитозолем, что означает «вещество клетки».

Цитоплазма поддерживает и поддерживает клеточные молекулы и органеллы. Органеллы представляют собой крошечные клеточные структуры внутри цитоплазмы, которые выполняют определенные функции в бактериях или прокариотических клетках и эукариотических клетках растений, животных и человека. Цитоплазма также помогает перемещать вещества в клетках, такие как гормоны, и растворяет любые клеточные отходы, которые могут возникнуть.

Цитоплазма перемещает предметы по клетке в процессе, называемом цитоплазматическим потоком. В нем также много солей, поэтому он очень хорошо проводит электричество. Цитоплазма также является средством транспортировки генетического материала при клеточном делении. Это буфер для защиты генетического материала клетки и предохранения органелл от повреждений при их движении и столкновении друг с другом. Если бы клетка была без цитоплазмы, она не могла бы сохранять свою форму и была бы сдутой и плоской. Органеллы не остались бы взвешенными в растворе клетки без поддержки цитоплазмы.

Из каких частей состоит цитоплазма?

Цитоплазма состоит из двух основных компонентов: эндоплазмы и эктоплазмы. Эндоплазма расположена в центральной части цитоплазмы и содержит органеллы. Эктоплазма представляет собой гелеобразное вещество на внешней части цитоплазмы клетки.

Каковы характеристики цитоплазмы?

Цитоплазма представляет собой гетерогенную смесь непрозрачных гранул и органических соединений. Эта комбинация этих двух компонентов придает ему коллоидный характер, чтобы суспендировать органеллы в жидкости цитоплазмы в клетке.

Цитоплазма содержит частицы различных форм и размеров и удерживает их на месте в клетке. Цитоплазма содержит белки, растворимость которых составляет 20–25 %, в том числе ферменты. Углеводы, липиды и неорганические соли являются частицами в цитоплазме.

Внешний слой цитоплазмы, плазмогель, может поглощать воду или удалять ее, и это зависит от потребности клеток в жидкости. Это называется устьичной замыкающей клеткой в ​​листьях растений.

Химический состав цитоплазмы 90 процентов воды и 10 процентов органических и неорганических соединений, которые варьируются в пропорциях.

В чем разница между прокариотическими и эукариотическими клетками?

Прокариотические клетки принадлежат таким организмам, как бактерии, и у них нет ядра, которое находится внутри клеток. В этих типах клеток цитоплазма представляет собой все содержимое клетки, ограниченное внешней клеточной мембраной. В эукариотических клетках растений, животных и человека имеется ядро, а окружающая его цитоплазма имеет три основных компонента цитозоля, органелл и цитоплазматических включений.

Ядро клетки является командным центром. Это структура, содержащая наследственную информацию, и ее задача — контролировать рост и размножение клетки. Ядро является наиболее заметной органеллой во всех клетках. Ядро окружено ядерной оболочкой, которая представляет собой двойную мембрану. Он отделяет содержимое ядра от цитоплазмы двойным слоем липидов.

Оболочка поддерживает форму ядра и регулирует поток молекул внутрь и наружу ядра через крошечные отверстия, называемые ядерными порами. Ядро содержит хромосомы ДНК для информации о наследственности и инструкций, которые сообщают клеткам, когда расти, развиваться и воспроизводиться посредством химических сообщений с другими клетками.

Цитозоль представляет собой жидкий или полужидкий компонент цитоплазмы снаружи ядра. Органеллы выполняют определенные функции в клетке. Цитоскелет расположен в цитоплазме в виде волокон, которые помогают клеткам сохранять свою форму, а также обеспечивают поддержку органеллам, чтобы выжить и оставаться во взвешенном состоянии в жидкости.

Органеллы представляют собой крошечные структуры внутри клетки, каждая из которых выполняет в клетке определенную функцию. Некоторыми примерами органелл являются митохондрии, рибосомы, ядро, лизосомы, хлоропласты, эндоплазматический ретикулум и аппарат Гольджи.

Митохондрии генерируют энергию путем преобразования форм энергии, которые может использовать клетка. Митохондрии отвечают за клеточное дыхание, чтобы генерировать топливо для деятельности клеток из пищи, которую ест человек. Вы должны иметь энергию на клеточном уровне, чтобы иметь деление клеток, рост клеток и даже гибель клеток после деления.

Рибосомы — это расположенные в клетке органеллы, состоящие из белков и вашей ДНК. Рибосомы выполняют важную и специфическую задачу сборки всех белков в клетках. Рибосомы состоят из большой и малой субъединиц, которые синтезируются в ядрышке и затем переходят в цитоплазму через ядерные поры в ядерной мембране. Рибосомы прикрепляются к мессенджерам РНК и переносят ее на генетический материал в виде белков. Они также связывают аминокислоты вместе, образуя полипептидные цепи, которые модифицируются и затем становятся функциональными белками.

Лизосомы представляют собой мешочки, заполненные примерно 50 различными ферментами, расщепляющими белки, липиды и нуклеиновые кислоты. У него есть мембрана, поддерживающая кислотность внутреннего отсека лизосомы, и он отделяет пищеварительные ферменты от остальной части клетки.

Хлоропласты встречаются в растительных клетках в виде органелл. Они хранят и собирают вещества, необходимые для производства энергии. Он имеет зеленый пигмент хлорофилл, который поглощает свет для фотосинтеза, имеет собственную ДНК и размножается в процессе, похожем на бинарное деление бактерий.

Эндоплазматический ретикулум играет важную роль в производстве, обработке и транспортировке белков и липидов для всех компонентов клетки.

Аппарат Гольджи предназначен для производства, хранения и доставки клеточных продуктов из эндоплазматического ретикулума. В зависимости от типа клетки в клетке может быть только несколько аппаратов Гольджи или много.

Цитоплазматические включения представляют собой частицы, временно взвешенные в цитоплазме клетки. Они могут быть макромолекулярными или гранулированными, такими как секреторные и пищевые включения и пигментные гранулы. Секреторные включения выделяют из себя нечто такое, как кислоты, ферменты и белки. Питательные включения помогают обеспечить вас питательными веществами, такими как запасающие молекулы глюкозы и липиды. Меланин в клетках вашей кожи представляет собой включение гранул пигмента, которое контролирует тон вашей кожи. Цитоплазматические включения нерастворимы и действуют как накопленные жиры и сахара, используемые для клеточного дыхания.

Что такое циклоз?

Циклоза также известна как цитоплазматический поток. Это процесс, посредством которого вещества перемещаются в клетке. Это происходит в различных типах клеток, таких как амебы, грибы, растительные клетки и простейшие. На движение могут влиять температура, свет, химические вещества или гормоны.

Растения перемещают хлоропласты в области, которые получают больше всего солнечного света, поэтому они представляют собой растительные органеллы со специфической функцией фотосинтеза, для которой требуется свет. Амеба и слизевики используют этот процесс для передвижения, чтобы передвигаться и захватывать пищу, чтобы выжить. Поток цитоплазмы также необходим как для митоза, так и для мейоза при клеточном делении, чтобы распределить цитоплазму между дочерними клетками из родительской клетки.

Циклоза возникает, когда цитоплазма взбалтывается и создает поток материалов через цитозоль. Он может распределять питательные вещества и генетическую информацию для прохождения через него от одной органеллы к другой. Например, если одна органелла вырабатывает жирную кислоту или стероид, она может пройти через циклоз к другой органелле, которая нуждается в этом для хорошего здоровья клетки. У цитоплазматического потока есть еще одна функция, позволяющая клетке двигаться. В клетке с крошечными волосами, как придатки вне клетки, придатки позволяют им двигаться. У амебы единственный способ движения клетки — это циклоз.

Как действует цитоплазма в клетках животных?

Цитоплазма клеток животных представляет собой гелеобразный материал, состоящий в основном из воды, который заполняет клетки вокруг ядра. Он содержит белки и молекулы, которые особенно важны для здоровья всех клеток. Цитоплазма в животной клетке включает соли, сахара, аминокислоты, углеводы и нуклеотиды. Цитоплазма удерживает все клеточные органеллы в подвешенном состоянии и способствует движению клетки через процесс цитоплазматического потока.

Как работает цитоплазма в растительных клетках?

Цитоплазма работает в растительных клетках почти так же, как и в животных клетках. Он обеспечивает поддержку внутренних структур, является суспензионной средой для органелл и поддерживает форму клетки. Он хранит химические вещества, жизненно важные для жизни растений, и обеспечивает метаболические реакции, такие как синтез белков и гликолиз. Он поддерживает поток цитоплазмы вокруг вакуолей, которые представляют собой пространства в цитоплазме клетки, содержащие жидкость.

Что такое аналогия цитоплазмы?

Чтобы увидеть общую картину цитоплазмы, аналогию ресторана, лучше всего представить всю клетку по аналогии.

Целая клетка представляет собой весь ресторан, поскольку для его функционирования требуется множество различных частей, точно так же, как у клеток есть органеллы для определенных функций.

Мембрана клетки представляет двери ресторана, поскольку двери ресторана позволяют людям входить и выходить, так же как мембрана контролирует, какие предметы могут входить и выходить из всей камеры.

Цитоплазма клетки представлена ​​ресторным полом. Пол ресторана удерживает столы, стулья и все предметы на своих местах, тогда как цитоплазма удерживает все органеллы на своих местах.

Ядро клетки подобно управляющему рестораном, так как ядро ​​контролирует происходящее в клетке так же, как управляющий рестораном контролирует деятельность в ресторане.

Митохондрии клетки подобны ящикам для гамбургеров, которые сохраняют гамбургеры теплыми, пока клиент не закажет еду. Митохондрии накапливают всю энергию, полученную из пищи, и затем делятся с органеллами, когда они в ней нуждаются.

Эндоплазматический ретикулум клетки такой же, как кухня в ресторане. Эндоплазматический ретикулум производит вещества, которые используются в клетке и во всем организме, такие как жиры и белки, которые необходимы для здоровья. Кухня производит множество продуктов, которые можно использовать в ресторане или заказать в витрине на вынос.

Тела Гольджи и везикулы клетки похожи на переднюю стойку в ресторане, где сотрудники укладывают заказы в пакеты, чтобы их съели в ресторане, или в пакеты на вынос, чтобы клиенты могли взять их с собой, чтобы поесть.