Жасушаның қозғалыс органеллалары

 

«Астана Медицина Университеті» АҚ

Биология және гистология кафедрасы

 

 

 

 

 Реферат

 

 

Тақырыбы:    Жасушаның қозғалыс  

    органеллалары

 

 

 

 

 

 

 

 

Орындаған: Маммадинова И.З.

Тобы: 121 ЖМ

Қабылдаған: Абдрахманова Б.М.

 

 

 

 

 

 

 

 

                                          Астана 2013

 

Жоспары:

І. Кіріспе.

Жасуша – тіршіліктің ең кіші құрылымдық бірлігі

ІІ. Негізгі бөлім.

1. Жасуша теориясы
2. Прокариот және эукариот  жасушалары
3. Жасушаның органоидтары
4. Жасушаның қозғалыс органоидтары (кірпікшелілер,талшықтылар,миофибриллалар)

ІІІ. Қорытынды.

 

ІV. Пайдаланылған әдебиеттер

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Жасуша – тіршіліктің ең кіші құрылымдық бірлігі.

 

Жасуша (cellula,cytus) – барлық тірі организмдердің құрылысы мен тіршілігінің негізі, жеке тіршілік ете алатын қарапайым тірі жүйе. Организмдерге  тән  өсу  мен  көбею,  зат  алмасу,  тыныс  алу, тітіркену  т.б.  тіршілік  әрекетінің  жүзеге  асуы  және  ұрпақтан  ұрпаққа  берілуі  клеткамен  байланысты. Клетка өз алдына жеке организм ретінде (бактерияда,қарапйымдарда, кейбір балдырлар мен саңырауқұлақтарда ) немесе көп клеткалы жануарлар, өсімдіктер мен саңырауқұлақтардың тіндері мен ұлпаларының құрамында кездеседі.Тек вирустардың тіршілігі клеткасыз формада өтеді.Клетка терминін ғылымға 1665 ж. Ағылшын жаратылыстанушысы Р.Гук (1635-1703) енгізген.

Тіршілікті Клетка тұрғысынан зерттеу – қазіргі заманғы биологиялық зерттеулердің негізі. Клетканың диаметрі 0,1 – 0,25мкм-ден (кейбір бактерияларда) 155мм-ге (түйеқұстың жұмыртқасы) дейін жетеді. Көпшілік эукариотты организмдер Клеткасының диаметрі 10 – 100мкм шамасында. Жаңа туған жас сәбилерде – 2×1012 Клетка, ал ересек адамның организмінде – 1014 Клетка болса, организмнің кейбір тіндерінде Клетка саны өмір бойына тұрақты болады.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.1.Жасуша теориясы.

 

Жасуша теориясы - тіршіліктің негізін құрайтын жасушалардың құрылымы,көбеюі және көпжасушалы ағзаларды қалыптастырудағы қызметі туралы жинақталған ұғым. Жасуша теориясының даму тарихы 300 жылға созылды.Оны зерттеуде әр түрлі оптикалық әдістердің дамуы микроскоптың жетілдірілуіне негізделді. Алғашқы микроскопты 17 ғасырда ағылшын физигі Роберт Гук (1635-1703ж.) жасаған.Ол микроскоппен 1662 жылдан бастап түрлі объектілерді:тығын шұрықтарын (пораларын), қымыздық, қамыс және басқалардың ішкі қуыстарын көрді. Гуктің микроскопы қаралатын затты жүз еседен астам ғана үлкейтіп көрсететін болған. Роберт Гук өсімдіктерді микроскоп арқылы қарап отырып,олардың ұлпаларынан ара ұясы тәрізденген құрылысты тапқан.Ол осы ұяларды грек сөзімен “целлюлла“- “жасуша” деп атады.Бұл жерде Роберт Гук тіршілігін жойған жасушалардың ұяшығын ғана көрген еді. 17 ғасырдың 70-жылдарынан бастап голландық Антони Ван Левенгук объектіні үш есе үлкейтетін микроскоп жасап,оның көмегімен судағы біржасушалы ағза-кірпікшелі кебісшені тұңғыш рет көрді. Тірі жасушаны алғаш рет 1839 жылы чех ғалымы Ян Пуркинье көрген еді. Ол жасушаның ішіндегі сұйықты протоплазманемесе алғышқы плазма деп атады.Қазір протоплазма тек тарихи дерек ретінде ғана пайдаланылады,оны ғылыми тілде цитоплазма дейді. Протоплазма дегеніміз-жасуша ішіндегі сұйықтық пен ядро. Роберт Броун жасуша протоплазмасының тұрақты бөлігі-ядроны ашты.19 ғасырдың басында жануарлар мен өсімдіктердің жасушалары кеңінен зерттеліп,олардан алынған мағлұматтар 1838-1939 жж.ботаник Маттиас Шлейден мен зоолог Теодор Шваннға жасушалардың құрылысы туралы ортақ қортынды жасауға мүмкіндік берді. Олардың тұжырымдауы бойынша,өсімдіктер мен жануарлар жасушаларының құрылыстары өте ұқсас және тіршіліктің дербес иесі екендігі,тірі ағзаның ең ұсақ бірлігі,сонымен қатар жасушасыз тіршілік болмайтындығы туралы ғылымға дұрыс түсінік берді.Осыдан кейін жасушаның тіршілік үшін маңыздылығы терең және жан-жақты зерттеле бастады.Мәселен,1858 жылы Рудольф Вирхов әрбір жасуша өзіндей жасушаның бөлінуі арқылы пайда болатынын анықтады. Карл Бэр сүтқоректілердің жұмыртқа жасушасын ашып,көп жасушалардың дамуы бір жасушадан басталатынын және аталық сперматозоид пен аналық жұмыртқа қосылғанда,зигота түзетінін анықтады. К.Бэрдің бұл жаңалығы жасушалардың ағза дамуындағы маңызын дәлелдеді. Тірі ағзалар жасушаларының химиялық құрамы мен зат алмасуының ұқсастығының ашылуы жасуша теориясын дамытып,барлық органикалық әлемнің шығу тегі мен эволюциялық дамуының бірыңғай екенін дәлелдей түсті. Сонымен жасуша теориясының негізгі қағидалары төмендегідей:

1. Барлық тірі ағзалар жасушалардан тұрады. Жасуша – тіршіліктің ең кіші құрылымдық және қызметтік бірлігі;

2. Барлық жасушалардың құрлысы ұқсас жоба бойынша құрылған;

3. Жасуша  тек жасушадан, олардың бөлінуі  нәтижесінде, пайда болады.(Р.Вирхов,1858ж).

 Жасуша теориясы ”жасушаның“ барлық тірі ағзалар құрылымының бірлігі екенін,жануарлар мен өсімдіктер жасушаларының өзара ұқсас екенін толық дәлелдейді. Бұл ұқсастық бүкіл тірі ағзалардың шығу тегінің бір екенін айқындай түсті. Жасуша теориясы тіршілікті материалистік тұрғыдан түсінуге,ағзалар арасындағы эволюциялық байланысты ашуға негіз болды. Жасуша теорясы негізінің қалануы және жетілдірілген техникалық құралдардың шығуы жасушаның құрылысы мен химиялық құрамын, атқаратын қызметін зерттеуге кең жол ашты.

Барлық организмдер және оның құрамындағы клеткалар эволюциялық жолмен арғы аталық клеткадан тараған. Эволюцияның негізгі екі процесі - ол:

1) генетикалық ақпараттың кездейсоқ үйлесуі, ол организмнен оның ұрпақтарына беріледі

2) өзін тасымалдаушысының тіршілігіне және көбеюіне мүмкіндік туғызатын генетикалық ақпаратты сұрыптау.

 Тірі табиғаттың көз жетпес  көпшілігіне үңілуге мүмкіншілік  беретін биологияның орталық  принципі эволюциялық теория болып табылады.

Алғашқы клетканың қалай пайда болғанша көз жеткізетін қазба қалдықтар жоқ. Дегенмен, соңғы организмдер және лабораториялық тәжірибелердің көрсетуі эволюциялық көзқарастың дұрыстығын байқатады. Бірінші клетканың ұйымдасуына себепші болған уақиға (кіші молекулалардың алғашқы синтезі, РНҚ молекуласының өз бетімен екі еселенуі, РНҚ бір ізділігінің аминқыщқыл бір ізділігіне трансляциялануы, мембранамен қоршалған компоненттердің (клетка органоидтары) липидтер (майлар) молекулаларының оздігінен жиналуынан пайда болуы) бәлкім, 3,5-4 млрд. жыл бұрын болған сияқты.

Болжамды алғашқы клетканы қазіргі қарапайым клеткалар -микоплазмалармен салыстыру тиімді. Микоплазмалар - бактерияларға ұқсас кішкентай организмдер, әдетте тоғышарлық өмір сүреді, өсімдіктердің немесе жануарлардың клеткаларымен тығыз байланыста болады (1-сурет).

Олардың кейбіреулерінің диаметрі 0,3 мкм және құрамында мөлшермен 750 әртүрлі белоктарды синтездеуге жететін нуклеин қышқылы болады. Бүл - клетканың өміріне қажетті белоктардың ыкшам саны болуы мүмкін.

Алғашқы клетканың микоплазмадан айырықша айырмашылығы (және, әрине, кез келген басқа қазіргі клеткалардан) микоплазмада тұқым қуу ақпараты РНҚ-да емес ДНҚ-да сақталады. Осы күнгі клеткаларда полинуклеотидтердің екі түрі де бар, бірақ эволюция барысында олар маманданған және бірігіп жүмыс атқарады, әрқайсысы өзіне тән қызмет жасайды. Полинуклеотидтер (ДНҚ, РНҚ) өздерінің шамалы айырмашылықтарына байланысты әртүрлі қызмет атқаруға бейімделген. ДНҚ әрқашан генетикалық ақпараттың қоймасы болып табылады.

• Полинуклеотидтерден басқа микоплазма клеткаларында ферменттер жөне қүрылымдық белоктар көптеп кездеседі - олардың кейбіреулері клетканың ішінде, ал басқалары оның мембранасында орналасқан. Белоктар қоршаған ортада болмайтын, клеткаға қажет шағын молекулаларды синтездейді, биосинтетикалық әрекеттердің жүруіне қажетті энергияны бөледі және клеткаға қажетті химиялық жағдайды қамтамасыз етеді.

 
 

       2.2.Прокариот және эукариот  жасушалардың құрылысы

 

Атқаратын қызметі мен құрылысына қарай жасушалардың пішіні алуан түрлі болып келеді. Тірі организмдер өзінің қүрамына кіретін клеткалардың типіне байланысты     эукариоттар және прокариоттар болып бөлінеді. Эукариоттық клеткаларда геномның ДНҚ-сы ядролық қабықшамен қоршалған, яғни эукариоттық клеткалардың ядросы бар, ал прокариоттарда айқын көрінетін ядро жоқ (грекшеден аударғанда эу - "мен" жүрнағына сәйкес (ядромен), про - "сыз" жұрнағын (ядро-сыз), ал кариос - ядро).

Прокариоттардың коп клеткалы колонияларында барлық клеткалар біркелкі, ал эукариоттық организмдерде клеткалар пішіні және қызметіне байланысты өзгешеленеді, яғни дараланған. Тірі клетканың қарапайым түрі - прокариоттық клетка. Прокариоттарға бактериялар және кок-жасыл балдырлар сияқты бір клеткалы организмдер жатады. Прокариоттық клетканы анықтайтын бір ерекшелік олардың хромосомасымен цитоплазмасының арасында тікелей қатынастың (контакт) болуы. Эукариоттық клеткада, керісінше, хромосомалар мембраналық құрылым - ядрода болады. Эукариоттық клеткалардан прокариотты клеткалардың тағы бір айырмашылығы - оларда митохондриялар мен хлоропластар (компартменттер)   болмайды,   рибосомалардың   көлемі   өте   кішкентай

(олардың  седиментация коэффициент 708) жөне клетка қабырғасы болғандықтан ірі молекулаларды сіңіріп, шығара алмайды.

Қазіргі кездегі өмір сүретін организмдер бір ғана, бірнеше миллиард жыл бүрын өмір сүрген алғашқы жабайы клеткадан шыққан деген болжам бар. Өздерінің бәсекелестерін жеңе келе, сол клетка клетканың бөліну процесіне және эволюциясына бастау болған, сөйтіп жердің жасыл жамылғысы пайда болған, оның атмосферасының құрамы өзгеріп, оны парасатты тіршіліктің отанына айнал-дырған. Барлық организмдердің "тектік ұқсастығын" осылайша ғана түсіндіруге болатын сияқты. Эволюцияның барысында маңызды кезең бар. Шамамен 1,5 млрд. жыл кейін ішкі қүрылымы салыстырмалы түрде қарапайым кішкене клеткалардан (прокариот деп аталатын, оларға әртүрлі бактериялар жатады) көлемі үлкен және әлдеқайда күрделірек жоғарғы жануарлар мен өсімдіктер клеткалары сияқты                   эу к а р и о т т ы қ  клеткаларға ауысқан.

Эукариоттық клетка, прокариоттық клеткадан шығу ықтималдығын ескерсек, олармен салыстырғанда әлдеқайда күрделі ұйымдасқан.

Эукариоттық клеткалардан көптеген әртүрлі организмдер: жоғарғы өсімдіктер, көп клеткалы жануарлар, саңырауқүлақтар және бір клеткалы амеба құралған. Клетка плазмалық мембранаға кигізілген, ал өсімдіктер клеткасында осы мембрананың сыртында целлюлозадан және басқа материалдаң жасалған сыртқы қабырға болады. Эукариоттық клеткалардың прокариоттармен салыстырғандағы айырмашылығы - оларда ядро болады. Клеткадағы ДНҚ-ның көп мөлшері қос қабат мембранамен қоршалған ядроның ішінде.

 

2.3.Жасушаның  қозғалыс органеллалары

 

Құрамында ДНҚ бар компартмент көптеген зат алмасу реакциялары өтетін клетканың бөлігі - цитоплазмадан бөлінген. Цитоплазманың ішінде әртүрлі озіне тән коптеген органеллалар болады.

Органеллалар – белгілі  бір  құрылысы  және  атқаратын  қызметі  бар  цитоплазманың   тұрақты  жоғары  дифференциялданған  құрылымдары.   Олар  құрылысына қарай    мембраналы  және мембраналы емес,  атқаратын қызметіне  қарай   арнайы  және  жалпы қызмет  атқаратын  организмдер болып  бөлінеді.

Арнайы  қызмет атқаратын  органоидтар:  клетканың  белгілі  бір  типтеріне  бұлшықет  клеткасының  жиырылуын  қамтамасыз  ететін  миофибрилдерге тыныс алу жолдарындағы эпителий кірпікшелеріне ащы ішек  бүрлеріне тән қызмет атқаратын клеткалары  жатады. 

Жалпы  қызмет атқаратын  органойдтар:  эндоплазмалық  тор,  пластидтер,  митохондрия,  лизосома,  рибосомалар,  гольджи  аппараты,  клетка  орталығы,  микротүтікшелер.

Мембраналы  органоидтар:  митохондрия,   эндоплазмалық  тор,  гольджи  аппараты,  лизосома.

Мембраналы емес органоидтар:   рибосомалар,  микротүтікшелер,  клетка  орталығы,  филаменттер.

 

Митохондрия – клетканың тыныс алу процесін қамтамасыз ететін органоид. Митохондрияның сыртқы екі қабат биологиялық мембранамен қапталған. Ішкі жарғақтың қуысында митохондрия негізі – матрикс орналасып,онда клетка ядросына қатысы жоқ митохондриялық белоктар түзілуінің автономды жүйесі қалыптасады.Бұл процесті матрикстегі гистонсыз  рибосомалық РНҚ молекулалары реттеп отырады. Митохондрияның ұзындығы 10 мкм-дей,диаметі 0,2-1 мкм, саны 1-ден 100 мыңға дейін болады.Митохондрияда тотығу тотықсыздану реакциясы жүреді,яғни ол кезде күрделі органикалық қосылыстар  молекулалары ыдырап ,жац заттарға айналады да ,ондағы энергия бөлініп шығады. Клеткадағы негізгі  энергия тасушы зат – аденозин үш фосфор қышқылы.Бактерия,көк жасыл балдырлар ,т.б. тыныс алу процесін клетка мембранасы атқаратын организмдерде митохондрия болмайды.

Митохондриялар эукариоттық клеткалардың әмбебап компоненті (лат. "сотропепк" - қүраушы) болса, хлоропластар фотосинтезге бейім эукариоттық клеткаларда ғана, яғни осімдік клеткаларында болады, ал жануарлар мен саңырауқұлақтарда кездеспейді. Екі органелланың да шығу тегі симбиотикалық  тұрғыдан түсіндіріледі.

Митохондриялар өз бетімен омір сүретін прокариоттық организмдерге көп ұқсас. Олар, мысалы, сыртқы пішіні, колемі жағынан бактерияларға үқсас; олардың құрамында ДНҚ бар және бөліну арқылы көбейеді. Эукариоттық клетканы бұзып, компоненттерін жеке бөліп алып, митохондриялардың клетканың демалысына жауапты екенін және бұл процесс клетканың басқа бөлшектерінде жүрмейтінін көрсетуге болады. Митохондриясыз жануарлар мен саңырауқұлақтардың клеткалары анаэробты, оның энергетикалық сұранысы әлжуаз жөне көне гликолиз процесіне тәуелді болар еді. Осы замандағы коптеген бактериялар тыныс алады, олардың дем алу механизмі митохондриялардың демалуына өте үқсас. Митохондриялар эукариоттық клеткалардың әмбебап компоненті (лат. "сотропепк" - қүраушы) болса, хлоропластар фотосинтезге бейім эукариоттық клеткаларда ғана, яғни осімдік клеткаларында болады, ал жануарлар мен саңырауқұлақтарда кездеспейді. Екі органелланың да шығу тегі симбиотикалық  тұрғыдан түсіндіріледі.

 

Эндоплазмалық тор – цитоплазмадағы  көпіршіктердің ,жалпақ қапшықтардың және түтікше құрылымдардың торлы жүйесі. Эндоплазмалық  торды 1945 жылы  Портер  аштыЭндоплазмалық  тордың   2  түрі  бар.  а)  тегіс  б)  түйіршікті.

Түйіршікті  эндоплазмалық  тордың  мембранасы  қапшықты  цистерналы  түтікшелі  болады.  Онда  белок синтезделетін   рибосомалар  орналасқан.  Бауыр, нерв клеткасында  түйіршікті эндоплазмалық  тор  жеке-жеке  орналасқан.  Ұйқы  безінде  эндоплазмалық тор  ядроның  маңайында  шоғырланып  орналасады. Атқаратын қызметі: синтезделген белоктар клетканың басқа бөліктеріне тасымалданады.

Тегіс  эндоплазмалық  тор  -  мембранасы  кіші  вакуольдер  мен  түтікшелер  түзеді.  Онда  рибосома  болмайды.  Тегіс  эндоплазмалық  тор  түйіршікті  эндоплазмалық  тордан  дамиды.  Қызметі липидтердің синтезіне қатысады, арнайы  ферменттердің  көмегімен  тотығуы  нәтижесінде  улы  заттардан  залалсыздандыруға  қатысады. 

 

Гольджи  аппараты.  1898  жылы  Гольджи  ауыр  металдардың  көмегімен  нерв  клеткаларынан  тапқан.      Гольджи кешені – бір – бірімен қабаттаса тығыз орналасқан жалпақ жарғақты  5-10 “цистернадан” және олардың шетіндегі ұсақ көпіршіктерден құралған органоид. Мұнда өндірілген өнімдер жинақталып,пісіп жетіліп,сыртқа шығарылады,клетка лизосомаларының түзілуіне қатысады.