Hücre teorisine göre tüm organizmaların hücreleri benzerdir. Biyoloji: Sitoloji ve hücre teorisi, Test. Hayvan hücrelerinin genel organizasyonu
Hayvan, bitki ve bakteri hücreleri benzer yapıya sahiptir. Daha sonra bu sonuçlar organizmaların birliğini kanıtlamanın temeli oldu. T. Schwann ve M. Schleiden bilime hücrenin temel kavramını tanıttı: Hücrelerin dışında yaşam yoktur. Hücre teorisi her seferinde desteklendi ve düzenlendi.
Schleiden-Schwann hücre teorisinin hükümleri
- Bütün hayvanlar ve bitkiler hücrelerden oluşur.
- Bitkiler ve hayvanlar yeni hücrelerin ortaya çıkmasıyla büyür ve gelişir.
- Bir hücre, canlıların en küçük birimidir ve bütün bir organizma, bir hücre topluluğudur.
Modern hücre teorisinin temel hükümleri
- Hücre yaşamın temel birimidir; hücrenin dışında yaşam yoktur.
- Bir hücre tek bir sistemdir; konjuge fonksiyonel birimlerden (organellerden) oluşan bütünsel bir oluşumu temsil eden, doğal olarak birbirine bağlı birçok öğe içerir.
- Tüm organizmaların hücreleri homologdur.
- Bir hücre, ancak ana hücrenin genetik materyalinin ikiye katlanmasıyla bölünerek ortaya çıkar.
- Çok hücreli bir organizmadır Kompleks sistem birçok hücrenin birleşip doku ve organ sistemlerine entegre olmasından ilgili arkadaş Bir arkadaşıyla.
- Çok hücreli organizmaların hücreleri totipotenttir.
Hücre teorisinin ek hükümleri
Hücre teorisini modern hücre biyolojisinin verileriyle daha tam bir uyum haline getirmek için, hükümlerinin listesi sıklıkla tamamlanır ve genişletilir. Birçok kaynakta bu ek hükümlerin düzeni oldukça keyfidir;
- Prokaryotik ve ökaryotik hücreler, farklı karmaşıklık seviyelerine sahip sistemlerdir ve birbirleriyle tamamen homolog değildir (aşağıya bakınız).
- Hücre bölünmesinin ve organizmaların çoğalmasının temeli, kalıtsal bilgilerin - moleküllerin kopyalanmasıdır. nükleik asitler(“bir molekülün her molekülü”). Genetik süreklilik kavramı yalnızca hücrenin tamamı için değil, aynı zamanda onun bazı küçük bileşenleri (mitokondri, kloroplastlar, genler ve kromozomlar) için de geçerlidir.
- Çok hücreli bir organizma, yeni bir sistemdir, birçok hücreden oluşan karmaşık bir topluluktur, bir doku ve organ sistemi içinde birleşmiş ve bütünleşmiştir, birbirlerine çeşitli yollarla bağlanır. kimyasal faktörler, humoral ve sinirsel (moleküler düzenleme).
- Çok hücreli hücreler totipotenttir, yani belirli bir organizmanın tüm hücrelerinin genetik potansiyeline sahiptirler, genetik bilgi açısından eşdeğerdirler, ancak çeşitli genlerin farklı ifadeleri (fonksiyonları) açısından birbirlerinden farklılık gösterirler, bu da onların morfolojik ve işlevselliklerine yol açar. çeşitlilik - farklılaşmaya.
Hikaye
17. yüzyıl
Link ve Moldnhower bitki hücrelerinde bağımsız duvarların varlığını tespit etti. Hücrenin morfolojik olarak ayrı bir yapı olduğu ortaya çıktı. 1831'de Mole, yeraltı suları gibi görünüşte hücresel olmayan bitki yapılarının bile hücrelerden geliştiğini kanıtladı.
Meyen, "Fitotomi"de (1830) bitki hücrelerini "ya alglerde ve mantarlarda olduğu gibi her hücre özel bir birey olacak şekilde yalnızdır, ya da daha yüksek düzeyde organize olmuş bitkiler oluşturarak az çok önemli hücreler halinde birleştirilirler" şeklinde tanımlar. kitleler." Meyen, her hücrenin metabolizmasının bağımsızlığını vurguluyor.
1831'de Robert Brown çekirdeği tanımladı ve onun sabit olduğunu öne sürdü. ayrılmaz parça bitki hücresi.
Purkinje Okulu
1801 yılında Vigia hayvan dokusu kavramını ortaya attı ancak dokuyu anatomik diseksiyona dayalı olarak izole etti ve mikroskop kullanmadı. Hayvan dokularının mikroskobik yapısına ilişkin fikirlerin gelişimi, öncelikle Breslau'da okulunu kuran Purkinje'nin araştırmalarıyla ilişkilidir.
Purkinje ve öğrencileri (özellikle G. Valentin vurgulanmalıdır) ilk ve en çok Genel görünüm Memelilerin (insanlar dahil) doku ve organlarının mikroskobik yapısı. Purkinje ve Valentin, bireysel bitki hücrelerini, Purkinje'nin çoğunlukla "tahıl" olarak adlandırdığı hayvanların bireysel mikroskobik doku yapılarıyla karşılaştırdı (bazı hayvan yapıları için okulu "hücre" terimini kullandı).
1837'de Purkinje Prag'da bir dizi konuşma yaptı. Bunlarda mide bezlerinin yapısı hakkındaki gözlemlerini aktardı. gergin sistem vb. Raporunun ekinde yer alan tabloda hayvan dokularındaki bazı hücrelerin net görüntülerine yer verilmiştir. Yine de Purkinje, bitki hücreleri ile hayvan hücrelerinin homolojisini kuramadı:
- ilk olarak taneciklerden ya hücreleri ya da hücre çekirdeğini anladı;
- ikincisi, "hücre" terimi o zamanlar kelimenin tam anlamıyla "duvarlarla çevrili bir alan" olarak anlaşıldı.
Purkinje, bitki hücreleri ile hayvan "taneleri" arasındaki karşılaştırmayı bu yapıların homolojisine göre değil analojiye göre gerçekleştirdi ("analoji" ve "homoloji" terimlerini modern anlamda anlamak).
Müller'in okulu ve Schwann'ın işi
Hayvan dokularının mikroskobik yapısının incelendiği ikinci okul, Johannes Müller'in Berlin'deki laboratuvarıydı. Müller sırt telinin (notokord) mikroskobik yapısını inceledi; öğrencisi Henle, bağırsak epiteli üzerine, çeşitli türlerini ve hücresel yapılarını tanımladığı bir çalışma yayınladı.
Theodor Schwann'ın hücre teorisinin temelini oluşturan klasik araştırması burada gerçekleştirildi. Schwann'ın çalışmaları Purkinje ve Henle ekolünden güçlü bir şekilde etkilenmiştir. Schwann, bitki hücrelerini ve hayvanların temel mikroskobik yapılarını karşılaştırmak için doğru prensibi buldu. Schwann, homoloji kurmayı ve bitki ve hayvanların temel mikroskobik yapılarının yapısı ve büyümesindeki uyumu kanıtlamayı başardı.
Schwann hücresindeki çekirdeğin önemi, 1838'de "Fitogenez Üzerine Malzemeler" adlı çalışmasını yayınlayan Matthias Schleiden'in araştırmasıyla ortaya çıktı. Bu nedenle Schleiden'e genellikle hücre teorisinin ortak yazarı denir. Hücresel teorinin temel fikri - bitki hücrelerinin yazışmaları ve hayvanların temel yapıları - Schleiden'e yabancıydı. Yapısız bir maddeden yeni hücre oluşumu teorisini formüle etti; buna göre, önce bir nükleolus en küçük taneciklerden yoğunlaşır ve çevresinde hücre yapıcı (sitoblast) olan bir çekirdek oluşur. Ancak bu teori yanlış gerçeklere dayanıyordu.
1838'de Schwann 3 ön rapor yayınladı ve 1839'da, başlığı hücresel teorinin ana fikrini ifade eden klasik çalışması "Hayvanların ve bitkilerin yapısı ve büyümesindeki yazışmalar üzerine mikroskobik çalışmalar" ortaya çıktı:
- Kitabın ilk bölümünde notokord ve kıkırdak yapısını inceleyerek temel yapılarının (hücrelerin) aynı şekilde geliştiğini gösteriyor. Ayrıca, hayvan vücudundaki diğer doku ve organların mikroskobik yapılarının da, kıkırdak ve notokord hücreleriyle oldukça karşılaştırılabilecek hücreler olduğunu kanıtlıyor.
- Kitabın ikinci bölümünde bitki hücreleri ile hayvan hücreleri karşılaştırılıyor ve bunların yazışmaları gösteriliyor.
- Üçüncü bölümde teorik konumlar geliştirilmekte ve hücre teorisinin ilkeleri formüle edilmektedir. Hücre teorisini resmileştiren ve (o zamanın bilgi düzeyinde) hayvanların ve bitkilerin temel yapısının birliğini kanıtlayan Schwann'ın araştırmasıydı. Ana hata Schwann, hücrelerin yapısal olmayan hücresel olmayan maddeden ortaya çıkma olasılığı hakkında Schleiden'i takip ederek ifade ettiği görüştü.
19. yüzyılın ikinci yarısında hücre teorisinin gelişimi
19. yüzyılın 1840'lı yıllarından bu yana, hücrenin incelenmesi biyoloji genelinde ilgi odağı haline geldi ve hızla gelişerek bağımsız bir bilim dalı - sitoloji haline geldi.
Hücre teorisinin daha da geliştirilmesi için, serbest yaşayan hücreler olarak kabul edilen protistlere (protozoa) genişletilmesi gerekliydi (Siebold, 1848).
Şu anda hücrenin bileşimi fikri değişiyor. Daha önce hücrenin en önemli parçası olarak kabul edilen hücre zarının ikincil önemi açıklığa kavuşturularak protoplazmanın (sitoplazma) ve hücre çekirdeğinin önemi ön plana çıkarılmıştır (Mol, Cohn, L. S. Tsenkovsky, Leydig). , Huxley), M. Schulze'nin 1861'de verdiği hücre tanımına da yansımıştır:
Hücre, içinde çekirdek bulunan bir protoplazma yığınıdır.
1861 yılında Brücko, "temel organizma" olarak tanımladığı hücrenin karmaşık yapısı hakkında bir teori ortaya koydu ve Schleiden ve Schwann tarafından geliştirilen, yapısız bir maddeden (sitoblastemadan) hücre oluşumu teorisine daha da açıklık getirdi. Yeni hücrelerin oluşma yönteminin, ilk kez Mohl tarafından filamentli algler üzerinde incelenen hücre bölünmesi olduğu keşfedildi. Negeli ve N.I Zhele'nin çalışmaları, botanik materyal kullanılarak sitoblastema teorisinin çürütülmesinde önemli bir rol oynadı.
Hayvanlarda doku hücresi bölünmesi 1841 yılında Remak tarafından keşfedilmiştir. Blastomerlerin parçalanmasının bir dizi ardışık bölünme olduğu ortaya çıktı (Bishtuf, N.A. Kölliker). Yeni hücreler oluşturmanın bir yolu olarak hücre bölünmesinin evrensel yayılması fikri, R. Virchow tarafından bir aforizma biçiminde kutsallaştırılmıştır:
"Omnis cellula ex cellula."
Her hücre bir hücreden.
19. yüzyılda hücre teorisinin gelişmesinde, mekanik doğa görüşü çerçevesinde gelişen hücresel teorinin ikili doğasını yansıtan çelişkiler keskin bir şekilde ortaya çıktı. Zaten Schwann'da organizmayı bir hücre toplamı olarak görme girişimi var. Bu eğilim Virchow'un "Hücresel Patoloji"sinde (1858) özel bir gelişme gösterir.
Virchow'un çalışmalarının hücresel bilimin gelişimi üzerinde tartışmalı bir etkisi oldu:
- Hücre teorisini patoloji alanına kadar genişletti ve bu, hücresel teorinin evrenselliğinin tanınmasına katkıda bulundu. Virchow'un çalışmaları, Schleiden ve Schwann'ın sitoblastem teorisini reddetmesini sağlamlaştırdı ve hücrenin en önemli parçaları olarak kabul edilen protoplazma ve çekirdeğe dikkat çekti.
- Virchow, hücre teorisinin gelişimini, organizmanın tamamen mekanik bir şekilde yorumlanması yolunda yönlendirdi.
- Virchow, hücreleri bağımsız bir varlık düzeyine yükseltti; bunun sonucunda organizma bir bütün olarak değil, yalnızca hücrelerin bir toplamı olarak kabul edildi.
XX yüzyıl
İkinciden itibaren hücre teorisi 19. yüzyılın yarısı Yüzyıllar boyunca, vücutta meydana gelen herhangi bir fizyolojik süreci, bireysel hücrelerin fizyolojik tezahürlerinin basit bir toplamı olarak kabul eden Verworn'un "Hücresel Fizyolojisi" ile desteklenen, giderek metafiziksel bir karakter kazandı. Hücre teorisinin bu gelişim çizgisinin sonunda, Haeckel'in de savunucusu olduğu mekanik "hücresel durum" teorisi ortaya çıktı. Bu teoriye göre beden devlete, hücreleri ise vatandaşlara benzetilmektedir. Böyle bir teori organizmanın bütünlüğü ilkesine aykırıydı.
Hücre teorisinin gelişimindeki mekanik yön ciddi eleştirilere maruz kaldı. 1860 yılında I.M. Sechenov, Virchow'un hücre fikrini eleştirdi. Daha sonra hücre teorisi diğer yazarlar tarafından eleştirildi. En ciddi ve temel itirazlar Hertwig, A. G. Gurvich (1904), M. Heidenhain (1907), Dobell (1911) tarafından yapılmıştır. Çek histolog Studnicka (1929, 1934) hücresel teoriye yönelik kapsamlı eleştirilerde bulundu.
1930'larda Sovyet biyolog O. B. Lepeshinskaya, araştırma verilerine dayanarak "Vierchowianizm"e karşı "yeni bir hücre teorisi" ortaya attı. Ontogenezde hücrelerin hücresel olmayan bazı canlı maddelerden gelişebileceği fikrine dayanıyordu. O. B. Lepeshinskaya ve taraftarlarının öne sürdüğü teorinin temeli olarak ortaya koyduğu gerçeklerin eleştirel bir şekilde doğrulanması, hücre çekirdeklerinin nükleer içermeyen "canlı maddeden" gelişimine ilişkin verileri doğrulamadı.
Modern hücre teorisi
Modern hücre teorisi, hücresel yapının en önemli biçim Virüsler hariç tüm canlı organizmalarda bulunan yaşamın varlığı. Hücresel yapının iyileştirilmesi, hem bitkilerde hem de hayvanlarda evrimsel gelişimin ana yönü olmuştur ve hücresel yapı çoğu modern organizmada sıkı bir şekilde korunmuştur.
Aynı zamanda hücre teorisinin dogmatik ve metodolojik açıdan hatalı hükümlerinin de yeniden değerlendirilmesi gerekmektedir:
- Hücresel yapı merkezidir ancak tek biçim yaşamın varlığı. Virüsler hücresel olmayan yaşam formları olarak kabul edilebilir. Doğru, yalnızca hücrelerin içinde yaşam belirtileri gösteriyorlar (metabolizma, üreme yeteneği vb.) Hücrelerin dışında virüs karmaşıktır; kimyasal. Çoğu bilim adamına göre virüsler, kökenlerinde hücreyle ilişkilidir, onun genetik materyalinin, "vahşi" genlerinin bir parçasıdır.
- İki tür hücrenin olduğu ortaya çıktı: zarlarla sınırlandırılmış bir çekirdeğe sahip olmayan prokaryotik (bakteri ve arkebakteri hücreleri) ve zarlarla çevrili bir çekirdeğe sahip ökaryotik (bitki, hayvan, mantar ve protist hücreleri). nükleer gözeneklere sahip çift zar. Prokaryotik ve ökaryotik hücreler arasında başka birçok fark vardır. Prokaryotların çoğunda iç zar organelleri yoktur ve ökaryotların çoğunda mitokondri ve kloroplast bulunur. Simbiyogenez teorisine göre bu yarı otonom organeller bakteri hücrelerinin torunlarıdır. Dolayısıyla ökaryotik bir hücre birden fazla hücreden oluşan bir sistemdir. yüksek seviye Organizasyon açısından bir bakteri hücresine tamamen homolog olduğu düşünülemez (bir bakteri hücresi, bir insan hücresinin bir mitokondrisine homologdur). Böylece tüm hücrelerin homolojisi, çift katlı fosfolipidlerden (arkebakterilerde diğer organizma gruplarından farklı bir kimyasal bileşime sahiptir), ribozomlardan ve kromozomlardan - kalıtsal materyalden - oluşan kapalı bir dış zarın varlığına indirgenmiştir. DNA moleküllerinin proteinlerle kompleks oluşturması şekli. Elbette bu, kimyasal bileşimlerinin ortak olmasıyla doğrulanan, tüm hücrelerin ortak kökenini ortadan kaldırmaz.
- Hücresel teori, organizmayı bir hücreler toplamı olarak kabul ediyordu ve organizmanın yaşam tezahürleri, kendisini oluşturan hücrelerin yaşam tezahürlerinin toplamında çözülüyordu. Bu, organizmanın bütünlüğünü göz ardı etti; bütünün yasalarının yerini parçaların toplamı aldı.
- Hücrenin evrensel bir yapısal eleman olduğunu düşünen hücre teorisi, doku hücreleri ile gametleri, protistleri ve blastomerleri tamamen homolog yapılar olarak kabul ediyordu. Hücre kavramının protistlere uygulanabilirliği, birçok karmaşık çok çekirdekli protist hücrenin hücre üstü yapılar olarak kabul edilebilmesi anlamında hücresel teoride tartışmalı bir konudur. Doku hücrelerinde, germ hücrelerinde ve protistlerde, karyoplazmanın bir çekirdek biçiminde morfolojik olarak ayrılmasıyla ifade edilen genel bir hücresel organizasyon ortaya çıkar, ancak bu yapılar, tüm spesifik özelliklerini kavramının ötesine taşıyarak niteliksel olarak eşdeğer kabul edilemez. "hücre". Özellikle hayvan veya bitki gametleri sadece çok hücreli bir organizmanın hücreleri değil aynı zamanda onların özel bir haploid neslidir. yaşam döngüsü genetik, morfolojik ve bazen de özelliklere sahip çevresel özellikler ve bağımsız eyleme tabi Doğal seçilim. Aynı zamanda, neredeyse tüm ökaryotik hücrelerin şüphesiz ortak bir kökeni ve bir dizi homolog yapısı vardır - hücre iskeleti elemanları, ökaryotik tipte ribozomlar, vb.
- Dogmatik hücre teorisi, vücuttaki hücresel olmayan yapıların özelliklerini göz ardı etti ve hatta onları, Virchow'un yaptığı gibi, cansız olarak kabul etti. Aslında vücutta hücrelerin yanı sıra, metabolize etme yeteneğine sahip ve dolayısıyla canlı olan çok çekirdekli hücre üstü yapılar (sinsitya, simplastlar) ve nükleer içermeyen hücreler arası madde de bulunmaktadır. Yaşam belirtilerinin özgüllüğünü ve vücut için önemini belirlemek modern sitolojinin görevidir. Aynı zamanda hem çok çekirdekli yapılar hem de hücre dışı madde yalnızca hücrelerden ortaya çıkar. Çok hücreli organizmaların sinsiti ve semplastları ana hücrelerin füzyonunun ürünüdür ve hücre dışı madde onların salgılanmasının ürünüdür, yani hücre metabolizması sonucu oluşur.
- Parça ve bütün sorunu, ortodoks hücre teorisi tarafından metafiziksel olarak çözüldü: tüm dikkat organizmanın parçalarına - hücrelere veya "temel organizmalara" aktarıldı.
Organizmanın bütünlüğü, araştırmaya ve keşfetmeye tamamen açık olan doğal, maddi ilişkilerin sonucudur. Çok hücreli bir organizmanın hücreleri, bağımsız olarak var olma yeteneğine sahip bireyler değildir (vücut dışındaki hücre kültürleri yapay olarak yaratılmış biyolojik sistemlerdir). Kural olarak, yalnızca yeni bireylere (gametler, zigotlar veya sporlar) yol açan ve ayrı organizmalar olarak kabul edilebilecek çok hücreli hücreler bağımsız olarak var olma yeteneğine sahiptir. Hücre koparılamaz çevre(aslında herhangi bir canlı sistem gibi). Tüm dikkatin bireysel hücrelere odaklanması kaçınılmaz olarak birleşmeye ve organizmanın parçaların toplamı olarak mekanik olarak anlaşılmasına yol açar.
Hücreler 1665 yılında R. Hooke tarafından keşfedilmiştir. 19. yüzyılın en büyük keşiflerinden biri olan hücre teorisi, 1838 yılında Alman bilim adamları M. Schleiden ve T. Schwann tarafından formüle edilmiş, daha sonra R. Virchow tarafından geliştirilip desteklenmiştir. Hücre teorisi aşağıdaki hükümleri içerir:
1.Hücre canlıların en küçük birimidir.
2. Farklı organizmaların hücreleri, canlı doğanın birliğini gösteren benzer bir yapıya sahiptir.
3. Hücre çoğalması orijinal ana hücrenin bölünmesiyle gerçekleşir (varsayım: her hücre bir hücreden gelir).
4. Çok hücreli organizmalar, doku ve organ sistemleri halinde birleştirilen ve ikincisi sinir, humoral ve bağışıklık düzenleyici mekanizmaların yardımıyla bütün bir organizmada birleştirilen karmaşık hücre topluluklarından ve bunların türevlerinden oluşur.
Hücre teorisi, hücre kavramını hayvan ve bitki organizmalarının en küçük yapısal, genetik ve işlevsel birimi olarak birleştirdi. Biyoloji ve tıbbı, canlıların yapısının genel yasalarının anlaşılmasıyla donattı.
Sitolojide kullanılan uzunluk ölçüleri
1 µm (mikrometre) – 10 –3 mm (10 –6 m)
1 nm (nanometre) – 10 –3 η (10 –9 m)
1 A (amstrom) – 0,1 nm (10 –10 m)
Hayvan hücrelerinin genel organizasyonu
İnsan ve hayvan vücudunun tüm hücreleri Genel Plan binalar. Bunlar şunlardan oluşur: sitoplazma Ve çekirdekler ve hücre zarı ile ortamdan ayrılırlar.
İnsan vücudu 200'den fazla türe ayrılmış yaklaşık 10 13 hücreden oluşur. Fonksiyonel uzmanlıklarına bağlı olarak vücudun farklı hücreleri şekil, boyut ve iç yapı bakımından önemli ölçüde farklılık gösterebilir. İnsan vücudunda yuvarlak (kan hücreleri), yassı, kübik, prizmatik (epitel), iğ şeklinde (kas), süreç (sinir) hücreleri vardır. Boyutları 4-5 mikrondan (serebellar granül hücreleri ve küçük lenfositler) 250 mikrona (yumurta) kadar değişir. Bazı sinir hücrelerinin süreçleri 1 metreden uzundur (süreçleri uzuvların parmak uçlarına kadar uzanan omuriliğin nöronlarında). Üstelik hücrelerin şekli, boyutu ve iç yapısı, yerine getirdikleri işlevlere her zaman en iyi şekilde karşılık gelir.
Bir hücrenin yapısal bileşenleri
sitoplazma- Hücrenin çevreden ayrılmış bir kısmı hücre zarı ve dahil hyaloplazma, organeller Ve içerme.
Hücrelerdeki tüm zarların, kavramda özetlenen genel bir yapısal planı vardır. evrensel biyolojik membran(Şekil 2-1A).
Evrensel biyolojik membran Toplam kalınlığı 6 mikron olan çift katlı fosfolipid moleküllerinden oluşur. Bu durumda fosfolipid moleküllerinin hidrofobik kuyrukları birbirine doğru içe, hidrofilik polar başları ise membranın dışına, suya doğru çevrilir. Lipitler, membranların temel fizikokimyasal özelliklerini, özellikle de akışkanlık vücut sıcaklığında. Bu lipit çift katmanının içine proteinler gömülüdür. Bunlar bölünmüştür integral(tüm lipit çift katmanına nüfuz eder), yarı integral(ikili lipit katmanının yarısına kadar nüfuz eder) veya yüzey (ikili lipit katmanının iç veya dış yüzeyinde bulunur).
Pirinç. 2-1. Biyolojik zarın (A) ve hücre zarının (B) yapısı.
1. Lipid molekülü.
2. Lipit çift katmanı.
3. İntegral proteinler.
4. Yarı integral proteinler.
5. Periferik proteinler.
6. Glikokaliks.
7. Alt zar katmanı.
8. Mikrofilamentler.
9. Mikrotübüller.
10. Mikrofibriller.
11. Glikoprotein ve glikolipit molekülleri.
(O.V. Volkova, Yu.K. Eletsky'ye göre).
Bu durumda, protein molekülleri, lipit çift katmanında mozaik bir desende bulunur ve zarların akışkanlığı nedeniyle "lipit denizinde" buzdağları gibi "yüzebilir". Bu proteinler fonksiyonlarına göre yapısal(belirli bir zar yapısını korumak), reseptör(biyolojik olarak aktif maddeler için reseptörler oluşturur), Ulaşım(maddelerin zar boyunca taşınması) ve enzimatik(belirli kimyasal reaksiyonları katalize eder). Bu şu anda en çok tanınan akışkan mozaik modeli biyolojik membran 1972'de Singer ve Nikolson tarafından önerildi.
Membranlar hücrede sınır belirleme işlevini yerine getirir. Hücreyi, süreçlerin ve kimyasal reaksiyonların birbirinden bağımsız olarak gerçekleşebileceği bölmelere bölerler. Örneğin, çoğu organik molekülü parçalayabilen lizozomların agresif hidrolitik enzimleri, sitoplazmanın geri kalanından bir zarla ayrılır. Yok edilmesi durumunda kendi kendine sindirim ve hücre ölümü meydana gelir.
Genel bir yapısal plana sahip olan bir hücrenin farklı biyolojik zarları, özellikleri bakımından farklılık gösterir. kimyasal bileşim Oluşturdukları yapıların işlevlerine bağlı olarak organizasyon ve özellikleri.
Hücre teorisi, bilim adamlarının 19. yüzyılda geldiği bilimsel bir genelleme, sonuç, sonuçtur. İçinde iki önemli hüküm var:
Tüm canlı organizmalar hücresel bir yapıya sahiptir. Hücrenin dışında hayat yoktur.
Her yeni hücre yalnızca önceden var olanın bölünmesiyle ortaya çıkar. Her hücre başka bir hücreden gelir.
Bu sonuçlar çeşitli bilim adamları tarafından yapılmıştır. farklı zaman. Birincisi 1839'da T. Schwann tarafından, ikincisi ise 1855'te R. Virchow tarafından yapılmıştır. Bunlara ek olarak diğer araştırmacılar da hücre teorisinin oluşumunda etkili olmuştur.
17. yüzyılda mikroskop icat edildi. R. Hooke ilk önce bitki hücrelerini gördü. Bir buçuk ila iki yüzyıl boyunca bilim adamları, protozoalar da dahil olmak üzere çeşitli organizmaların hücrelerini gözlemlediler. Yavaş yavaş, hücrelerin duvarlarının değil, iç içeriklerinin önemli rolü konusunda bir anlayış oluştu. Hücre çekirdeği açığa çıktı.
19. yüzyılın 30'lu yıllarında M. Schleiden, bitkilerin hücresel yapısının bir dizi özelliğini özetledi. T. Schwann, bu verileri ve hayvan hücreleri üzerine yaptığı çalışmaları kullanarak, hücresel yapının özelliklerini tüm canlı organizmalara genelleyerek hücre teorisini formüle etti:
Tüm organizmalar hücrelerden oluşur
Hücre, canlının en küçük yapısal birimidir
çok hücreli organizmalar birçok hücreden oluşur;
Organizmaların büyümesi yeni hücrelerin ortaya çıkmasıyla gerçekleşir.
Aynı zamanda Schleiden ve Schwann, yeni hücrelerin ortaya çıkma şekli konusunda da yanılıyordu. Hücrenin, önce çekirdeği oluşturan, ardından sitoplazma ve zarın çevresinde oluştuğu hücresel olmayan bir mukoza maddesinden ortaya çıktığına inanıyorlardı. Kısa bir süre sonra, diğer bilim adamlarının araştırmaları, hücrelerin bölünerek ortaya çıktığını gösterdi ve 19. yüzyılın 50'li yıllarında Virchow, hücre teorisini, her hücrenin yalnızca başka bir hücreden gelebileceği konumuyla tamamladı.
Modern hücre teorisi
Modern hücre teorisi XIX'un genellemelerini tamamlıyor ve somutlaştırıyor. Ona göre Yapısal, işlevsel ve genetik görünümüyle yaşam yalnızca hücre tarafından sağlanır. Hücre, metabolizma yapabilen, enerjiyi dönüştürebilen ve kullanabilen, biyolojik bilgiyi depolayabilen ve uygulayabilen biyolojik bir birimdir.
Hücre, tüm canlı organizmaların yapısının, hayati aktivitesinin, üremesinin, büyümesinin ve gelişiminin temelini oluşturan temel bir sistem olarak kabul edilir.
Tüm organizmaların hücreleri, önceki hücrelerin bölünmesinden kaynaklanır. Tüm ökaryotların mitoz ve mayoz süreçleri neredeyse aynıdır, bu da kökenlerinin birliğini gösterir. Tüm hücreler DNA'yı aynı şekilde kopyalar; protein biyosentezi, metabolizmanın düzenlenmesi, enerjinin depolanması, aktarımı ve kullanımında benzer mekanizmalara sahiptirler.
Modern hücre teorisi şunları dikkate alır: çok hücreli organizma hücrelerin mekanik bir koleksiyonu olarak değil (ki bu 19. yüzyıl için tipik bir durumdu) bütünleyici bir sistem olarak kurucu hücrelerinin etkileşimi nedeniyle yeni niteliklere sahip. Aynı zamanda, çok hücreli organizmaların hücreleri, ayrı ayrı var olamasalar da (gametler ve sporlar hariç), yapısal ve işlevsel birimleri olarak kalırlar.
1) Yeni hücreler yalnızca bakteri hücrelerinden oluşur.
2) Yeni hücreler ancak orijinal hücrelerin bölünmesi sonucu oluşur.
3) Eski hücreden yeni hücreler oluşur
4) Basit bir şekilde ikiye bölünerek yeni hücreler oluşur.
A2. Ribozom şunları içerir:
1) DNA 2) mRNA 3) r-RNA 4) t-RNA
A3. Hücrelerdeki lizozomlar oluşur
1) endoplazmik retikulum 2) mitokondri 3) hücre merkezi 4) Golgi kompleksi
A4. Kloroplastlardan farklı olarak mitokondri
1) çift zara sahiptir 2) kendi DNA'sına sahiptir 3) granaya sahiptir 4) cristae'ye sahiptir
A5. Hücre merkezi hücrede hangi işlevi yerine getirir?
1) hücre bölünmesinde yer alır 2) kalıtsal bilgilerin koruyucusudur
3) protein biyosentezinden sorumludur 4) ribozomal RNA'nın şablon sentezinin merkezidir
A6. Lizozomlar hücrede hangi işlevi yerine getirir?
1) biyopolimerleri monomerlere parçalar 2) glikozu oksitler karbon dioksit ve su
3) organik maddelerin sentezini gerçekleştirir 4) glikozdan polisakkaritlerin sentezini gerçekleştirir
A7. Prokaryotlar eksik olan organizmalardır.
1) sitoplazma 2) çekirdek 3) zar 4) DNA
A8. Yaşamak için oksijene ihtiyaç duymayan canlılara ne ad verilir?
1) anaeroblar 2) ökaryotlar 3) aeroblar 4) prokaryotlar
A9. Maddelerin tam oksijen parçalanması (enerji metabolizmasının 3. aşaması) şu durumlarda meydana gelir:
1) mitokondri 2) lizozomlar 3) sitoplazma 4) kloroplastlar
A10. Bir hücredeki maddelerin biyolojik sentezi için bir dizi reaksiyon
1) Disimilasyon 2) Asimilasyon 3) Glikoliz 4) Metabolizma
A11. Organizmalar, organik maddeler dış ortam, arandı:
1) Heterotroflar 2) Saprofitler 3) Fototroflar 4) Ototroflar
A12. Hücrede suyun fotolizi gerçekleşir.
1) mitokondri 2) lizozomlar 3) kloroplastlar 4) endoplazmik retikulum
A13. Fotosentez sırasında oksijen üretilir
1) suyun fotolizi 2) karbondioksitin ayrışması 3) glikozun ayrışması 4) ATP sentezi
A14. Bir protein molekülünün mRNA'nın nükleotid dizisi tarafından belirlenen birincil yapısı,
süreçte oluşan
1) çeviri 2) transkripsiyon 3) çoğaltma 4) denatürasyon
A15. Birincil yapıdaki amino asitlerin dizisi hakkında bilgi kodlayan DNA bölümü
protein yapısına denir:
1) gen 2) üçlü 3) nükleotid 4) kromozom
A16. Somatik hücrelerin diploid kromozom setinin korunmasıyla bölünmesi süreci
1) Transkripsiyon 2) Çeviri 3) Üreme 4) MitozA17. DNA'daki hangi üçlü mRNA'daki UGC kodonuna karşılık gelir?
1) TGC 2) AGC 3) TCG 4) ACG
A18. Nükleer zarfın tahrip edilmesi ve fisyon milinin oluşumu şu şekilde gerçekleşir:
1) Anafaz 2) Telofaz 3) Profaz 4) Prometafaz
A19. Tüm organellerin çoğalması
1) Anafaz 2) Telofaz 3) Arafaz 4) Metafaz
B1-B2 görevlerinde önerilen altı cevap arasından üç doğru cevabı seçin. Cevabı forma yazın
sayı dizileri. Doğru şekilde tamamlanan bir görev için 2 puan
1'DE. Önerilen özelliklerden mitokondri ile ilgili olanları seçin
1) DNA içerir 4) Protein sentezi, metabolizma ve enerjinin tüm süreçlerini düzenler
2) Protein sentezine katılır 5) İnorganik maddelerden organik madde sentezler
3) İki zarla kaplıdır 6) İç zarın çıkıntıları vardır - krista
2'DE. Ototroflar heterotroflara karşı
1) Organik maddeleri sentezler 4) Güneş enerjisinden yararlanır
2) Dışarıdan organik maddeleri emer 5) Kloroplast içerir
3) Ölü organizmalarla beslenir 6) Canlı organizmalarla beslenir
Cevap
