DZĪVNIEKU ŠŪNA: DAĻAS, FUNKCIJAS, ORGANELLAS [AR ATTĒLIEM] - BIOLOĢIJA - 2025

Dzīvnieks šūna ir Eikariotiskās šūnu veids, ka visi dzīvnieki biosfērā veido, gan tiny tiem, ka mēs nevaram redzēt un vienšūņiem, jo tās ir mikroskopiskas, piemēram, vaļu un ziloņi, kas ir Kolosāls zīdītāji.

Fakts, ka dzīvnieku šūnas ir eikariotu šūnas, nozīmē, ka tām ir intracelulāras organellas, kas, pateicoties lipīdu membrānu klātbūtnei, ir atdalītas no pārējiem citozīlajiem komponentiem, un turklāt tas nozīmē, ka to ģenētiskais materiāls ir norobežots specializētā struktūrā, kas pazīstama kā kodols.

Dzīvnieka šūnas un tās daļu diagramma (Avots: Alejandro Porto, izmantojot Wikimedia Commons) Dzīvnieku šūnās ir plaša šūnu iekšpusē iegremdēto organellu daudzveidība. Dažas no šīm struktūrām atrodas arī tās pārī: augu šūnā. Tomēr daži ir raksturīgi tikai dzīvniekiem, piemēram, centrioles.

Šī šūnu kategorija ir ļoti dažāda pēc formas un funkcijām, kas ir viegli pamanāma, mikroskopā novērojot un detalizējot dzīvnieku audus. Tiek lēsts, ka vidēji ir 200 dažādu veidu dzīvnieku šūnas.

Dzīvnieku šūnas raksturojums

- Tāpat kā tas attiecas uz augu šūnām un baktērijām un citiem šūnu organismiem, arī dzīvnieku šūnas dzīvniekiem ir galvenie struktūras bloki, kas veido viņu ķermeni.

- Tās ir eikariotu šūnas , tas ir, to iedzimtais materiāls ir norobežots ar membrānu citosolā.

- Tās ir heterotrofiskas šūnas , kas nozīmē, ka tām jāiegūst enerģija funkciju veikšanai no apkārtējās vides.

- Tās atšķiras no augu šūnām un daudzām baktērijām ar to, ka tām nav stingras šūnu sienas, kas tās aizsargā no ļoti svārstīgiem vides apstākļiem.

- Tāpat kā dažiem "zemākiem" augiem, arī dzīvnieku šūnām ir struktūras, kuras sauc par " centrosomām ", kuras sastāv no " centrioļu " pāra , kas piedalās šūnu dalīšanā un citoskeleta mikrotubulu organizācijā.

Šeit ir cilvēka dzīvnieka šūnas animācija, kurā jūs viegli varat redzēt kodolu:

Dzīvnieku šūnas organeli un to funkcijas

Ja lasītājs no mikroskopa novērotu dzīvnieka šūnu, pēc viņa acu uzmetiena, iespējams, viņš pamanītu tādas struktūras klātbūtni, kas norobežo tilpuma daudzumu no apkārtējās vides.

Šīs struktūras ietvaros ir iespējams novērtēt tāda veida šķidrumu, kurā suspendēta lode ar blīvāku un necaurspīdīgāku izskatu. Iespējams, acīmredzamākās struktūras ir plazmas membrāna , citosols un šūnas kodols .

Palielinājums ar mikroskopa palīdzību 430 reizes. Jūs varat redzēt kodolu ar ģenētisko materiālu un dažādiem organelliem, piemēram, endoplazmatisko retikulumu. Jlipuma1 Būs jāpalielina mikroskopa objektīva palielinājums un jāpievērš īpaša uzmanība novērotajam, lai pārbaudītu, vai daudzos citos organellos ir iestrādāti attiecīgās šūnas citosolā.

Ja jums būtu jāsastāda saraksts ar dažādām organellām, kas veido “vidējas” dzīvnieku šūnas, piemēram, hipotētisko šūnu, kas ir lasītāja aplūkots mikroskopā, citosolu, tas izskatās kaut kas līdzīgs šim:

- Plazma un organellārā membrāna

- Citosols un citoskelets

- Core

- kodols

- Endoplazmatiskais tīkls

- Golgi komplekss

- lizosomas

- peroksisomas

- Centrosomas

- Mitohondriji

- Cilia un flagella

Šūnu vai plazmas membrāna

Plazmas membrāna ir norādīta labajā apakšējā stūrī

Membrānas, bez šaubām, ir viena no vissvarīgākajām struktūrām ne tikai dzīvnieku šūnu, bet arī augu šūnu, baktēriju un archaea pastāvēšanai.

Plazmas membrāna veic transcendentālo funkciju, atdalot šūnu saturu no apkārtējās vides, kas savukārt kalpo kā selektīvās caurlaidības barjera, jo tā ir saistīta ar specifiskiem proteīniem, kas mediē vielu pāreju no vienas šūnas puses uz otru. pati.

Organellarās membrānas

Membrānas, kas ieskauj iekšējos organellus (organellar membrānas), ļauj atdalīt dažādus nodalījumus, kas veido šūnas, ieskaitot kodolu, kas kaut kādā veidā ļauj "optimizēt" resursus un sadalīt iekšējos uzdevumus.

Sastāvs un struktūra

Plazmas membrānas struktūra. Ārpusšūnu barotne ir norādīta, un apakšējā daļa ir starpšūnu barotne

Visas bioloģiskās membrānas, ieskaitot dzīvnieku šūnas, sastāv no lipīdu divslāņu slāņiem, kas ir organizēti tā, ka lipīdu molekulu taukskābes atrodas viena pret otru divslāņu "centrā", bet galvas polārie "skatās" uz ūdens vidi, kas tos ieskauj (runājot intracelulāri un ārpusšūnu veidā).

Dzīvnieku šūnu membrānas veidojošo lipīdu strukturālās un molekulārās īpašības lielā mērā ir atkarīgas no attiecīgās šūnas veida, kā arī no organelle tipa.

Gan dzīvnieku šūnas plazmas membrāna, gan membrānas, kas ieskauj tās organellus, ir saistītas ar olbaltumvielām, kas pilda dažādas funkcijas. Tās var būt integrālas (tās, kas šķērso membrānu un ir ar to cieši saistītas), vai perifērijas (tās ir saistītas ar vienu no membrānas divām pusēm un to nešķērso).

Citosols un citoskelets

Citosols ir daļēji želatīna barotne, kurā organizēti iestrādāti visi šūnas iekšējie komponenti. Tās sastāvs ir samērā stabils, un to raksturo ūdens un visu barības vielu un signālmolekulu klātbūtne, kas dzīvnieka šūnai nepieciešama, lai izdzīvotu.

Citoskelets, no otras puses, ir sarežģīts olbaltumvielu pavedienu tīkls, kas tiek izplatīts un izplešas visā citosolā.

Daļa no tās funkcijām ir piešķirt katrai šūnai raksturīgo formu, organizēt tās iekšējos komponentus noteiktā citozes reģionā un ļaut šūnai veikt koordinētas kustības. Tas arī piedalās daudzos starpšūnu signalizācijas un komunikācijas procesos, kas ir svarīgi visām šūnām.

Citosola pavedieni

Citoskelets: pavedienu olbaltumvielu tīkls. Alise Avelino Šo arhitektūras ietvaru šūnu iekšpusē veido trīs veidu šķiedru proteīni, kas pazīstami kā starpposma pavedieni , mikrotubulas un aktīna pavedieni ; katrai no tām ir īpašas īpašības un funkcijas.

Citosola starpposma pavedieni var būt vairāku veidu: keratīna pavedieni, vimentīna pavedieni un saistīti ar vimentīnu un neirofilamentiem. Pamatā tās ir zināmas kā kodola kārtas.

Mikrotubulas veido olbaltumviela, ko sauc par tubulīnu, un dzīvniekiem tās veidojas no struktūrām, kuras sauc par centrosomām ; savukārt aktīna pavedienus veido proteīns, par kuru tie tika nosaukti, un tie ir plānas un elastīgas struktūras.

Centrosomas

Tie ir galvenie mikrotubulu organizācijas centri. Kad šūna dalās, tās atrodas kodola perifērijā un sastāv no centrioļiem, kas savienoti taisnā leņķī, no kuriem katrs sastāv no deviņiem mikrotubulu trīskāršiem elementiem, kas izvietoti cilindriski.

Core

Šūnas kodols (Avots: BruceBlaus. Izmantojot šo attēlu ārējos avotos, to var citēt kā: Blausen.com personāls (2014). «Blausen Medical 2014 medicīnas galerija». WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.010. ISSN 2002-4436. caur Wikimedia Commons) Šī ir organelle, kas atšķir prokariotu šūnas no eikariotiem. Tās galvenā funkcija ir ģenētiskā materiāla (DNS) saturēšana iekšpusē, tādējādi kontrolējot pamatā visas šūnu funkcijas.

Tā iekšienē notiek sarežģīti procesi, piemēram, DNS replikācija šūnu dalīšanās laikā, gēnu transkripcija un iegūto Messenger RNS apstrādes svarīga daļa, kas tiek eksportēta uz citozītu, lai pārveidotu olbaltumvielās vai pildītu savas regulatīvās funkcijas. .

Kodolu ieskauj dubultā membrāna, kas pazīstama kā kodola apvalks , kas tāpat kā plazmas membrāna pārstāv selektīvu caurlaidības barjeru, jo tas novērš molekulu brīvu pāreju uz abām otra pusēm.

Kodola komunikācija ar pārējo citosolu un tā komponentiem notiek caur kodola apvalka struktūrām, ko sauc par kodolu poru kompleksiem , kas spēj atpazīt īpašus signālus vai etiķetes molekulās, kuras tiek ievestas vai eksportētas caur to iekšā.

Starp divām kodolenerģijas apvalka membrānām ir atstarpe, ko sauca par perinukleāro telpu, un ir svarīgi atzīmēt, ka kodola apvalka ārējā daļa turpinās ar endoplazmatiskā retikulāra membrānu, savienojot perinukleāro telpu ar pēdējās organelle lūmenu. .

Kodola interjers ir pārsteidzoši sakārtots, kas ir iespējams, pateicoties olbaltumvielām, kas darbojas kā "nukleoskelets", kas nodrošina to ar zināmu struktūras atbalstu. Turklāt hromosomas, kurās tiek organizēta kodola DNS, atrodas noteiktos organellas reģionos.

Kodols

Nucleolus vai nucleolus augšā

Kodols ir atrodams kodola iekšpusē un ir vieta, kur notiek ribosomu RNS transkripcija un apstrāde, kā arī ribosomu montāža, kas ir struktūras, kas atbild par kurjeru RNS translāciju olbaltumvielu sekvencēs.

Tas nav kodola organelle, tas ir, tas nav ieskauts membrānā, tas vienkārši sastāv no hromosomu reģioniem, kur tiek kodēti ribosomu gēni, un ar olbaltumvielu mašīnām, kas atbild par to transkripciju un fermentatīvo apstrādi (galvenokārt RNS polimerāzes) .

Endoplazmatiskais tīkls

Tas ir sava veida maisu vai cisternu un kanāliņu "tīkls", ko ieskauj membrāna, kas ir nepārtraukta ar kodola apvalka ārējo membrānu. Daži autori uzskata, ka tas ir lielākais vairums šūnu organelle, jo dažos gadījumos tas var pārstāvēt līdz 10% no šūnas.

Ja to aplūko mikroskopā, var redzēt, ka tur ir aptuvens endoplazmatisks retikulums un cits ar gludu izskatu. Kamēr raupjā endoplazmatiskajā retikulā ārējā virsmā ir iestrādātas simtiem ribosomu (kuras ir atbildīgas par membrānas olbaltumvielu translāciju), vienmērīgā daļa ir saistīta ar lipīdu metabolismu.

Gluds un raupjš endoplazmatisks retikulums (Avots: OpenStax caur Wikimedia Commons) Šīs organelle funkcijas ir saistītas ar šūnu olbaltumvielu, īpaši to, kas saistītas ar lipīdu membrānām, apstrādi un izplatīšanu, citiem vārdiem sakot, tā piedalās sekretariāta maršruta pirmā stacija.

Tā ir arī viena no galvenajām olbaltumvielu glikozilācijas vietām, kas ir ogļhidrātu daļu pievienošana konkrētiem proteīna peptīdu ķēdes reģioniem.

Golgi komplekss

Golgi komplekss vai aparāts ir vēl viena organelle, kas specializējas olbaltumvielu pārstrādē un izplatīšanā no endoplazmatiskā retikulāra gala mērķa, kas var būt lizosomas, sekrēcijas pūslīši vai plazmas membrāna.

Tās iekšienē notiek arī glikolipīdu sintēze un olbaltumvielu glikozilēšana.

Tāpēc tas ir komplekss, ko veido saplacināti “maisiņi” vai cisternas, kas pārklātas ar membrānu un kas ir saistītas ar lielu skaitu transporta pūslīšu, kas atdalās no sevis.

Tam ir polaritāte, tāpēc tiek atzīta cis seja (orientēta uz endoplazmatisko retikulumu) un trans seja (no kurienes iziet pūslīši).

Lizosomas

Lizosoma noārda materiālus, kas nonāk šūnā, un pārstrādā intracelulāros materiālus. 1. solis - materiāls, kas caur plazmas membrānu nonāk pārtikas vakuolā. 2. darbība - Aktīvā hidrolītiskā fermenta ietvaros parādās lizosoma, kad pārtikas vakuols attālinās no plazmas membrānas. 3. solis - lizosomas saplūšana ar pārtikas vakuolu un hidrolītiskajiem fermentiem. 4. darbība. Hidrolītiskie fermenti sagremo pārtikas daļiņas. Jordānijas vanagi Tie ir organelli, ko ieskauj membrāna, un tie ir atbildīgi par dažādu veidu lielu organisko molekulu, piemēram, olbaltumvielu, lipīdu, ogļhidrātu un nukleīnskābju, sadalīšanos, kurām viņiem ir specializēti hidrolāzes fermenti.

Tie darbojas kā šūnas "attīrīšanas" sistēma un ir novecojušo komponentu, tostarp bojātu vai nevajadzīgu citosola organolu, pārstrādes centrs.

Viņiem ir sfērisku vakuolu izskats un saturs ir samērā blīvs, taču to forma un izmērs katrā šūnā ir atšķirīgi.

Peroksisomas

Peroksizoma grafiskais attēlojums.
Avots: Rock 'n Roll Šīs mazās organellās darbojas daudzās dzīvnieku enerģijas metabolisma reakcijās; Viņiem ir līdz 50 dažādiem enzīmu veidiem un tie ir iesaistīti:

- ūdeņraža peroksīda ražošana un brīvo radikāļu likvidēšana

- Taukskābju, aminoskābju un citu organisko skābju sadalīšanās

- lipīdu (īpaši holesterīna un dolichola) biosintēze

- No holesterīna iegūto žultsskābju sintēze

- plazmalogēnu sintēze (būtiska sirdij un smadzeņu audiem) utt.

Mitohondriji

Mitohondriji

Mitohondriji ir galvenās enerģiju ražojošās organellas ATP veidā dzīvnieku šūnās ar aerobo metabolismu. Tie ir morfoloģiski līdzīgi baktērijai, un tiem ir savs genoms, tāpēc tie vairoties neatkarīgi no šūnas.

Šīm organellām ir "integratīva" funkcija dažādu metabolisma ceļu starpposma metabolismā, īpaši attiecībā uz oksidatīvo fosforilēšanu, taukskābju oksidēšanu, Krebsa ciklu, urīnvielas ciklu, ketoģenēzi un glikoneoģenēzi.

Cilia un flagella

Daudzām dzīvnieku šūnām ir cilia vai flagella, kas tām dod iespēju pārvietoties, to piemēri ir sperma, flagellate parazīti, piemēram, trypanosomatids vai matu šūnas, kas atrodas elpošanas ceļu epitēlijā.

Cilia un flagella galvenokārt sastāv no vairāk vai mazāk stabiliem mikrotubulu izvietojumiem un virzās no citosola uz plazmas membrānu.

Cilijas ir īsākas, līdzīgas spalvām, savukārt flagellas, kā to nosaukums var norādīt, ir garākas un plānākas, kas specializējas šūnu kustībā.

Dzīvnieku šūnu piemēri

Dabā ir vairāki dzīvnieku šūnu piemēri, starp kuriem ir:

- Neironi, liela neirona piemērs ir milzu kalmāru aksons, kura garums var sasniegt 1 metru un platums - 1 milimetrs.

Nervu šūna (Avots: Lietotājs: Dhp1080 caur Wikimedia Commons)

- Olas, kuras mēs patērējam, piemēram, ir labs piemērs lielākajām šūnām, it īpaši, ja mēs uzskatām strausa olu.

- Ādas šūnas, kas veido dažādus dermas slāņus.

- Visi vienšūnu dzīvnieki, piemēram, plēkšņveida vienšūņi, kas cilvēkam izraisa daudzas slimības.

- Dzīvnieku spermas šūnas, kurām ir seksuāla reprodukcija un kurām ir galva un aste un kurām ir virzītas kustības.

- sarkanās asins šūnas, kas ir šūnas bez kodola, vai pārējās asins šūnas, piemēram, baltās asins šūnas. Šajā attēlā uz slaida var redzēt sarkanās asins šūnas:

Dzīvnieku šūnu veidi

Dzīvniekiem ir plaša šūnu daudzveidība. Tālāk mēs pieminēsim visatbilstošākos veidus:

Asins šūnas

Asinīs mēs atrodam divu veidu specializētās šūnas. Sarkanās asins šūnas vai eritrocīti ir atbildīgi par skābekļa transportēšanu uz dažādiem ķermeņa orgāniem. Viena no visatbilstošākajām sarkano asins šūnu īpašībām ir tā, ka, nobriestot, šūnu kodols pazūd.

Sarkano asins šūnu iekšpusē atrodas hemoglobīns, molekula, kas spēj saistīt skābekli un transportēt to. Eritrocīti ir diska formas. Tās ir apaļas un plakanas. Tās šūnu membrāna ir pietiekami elastīga, lai šīs šūnas varētu šķērsot šaurus asinsvadus.

Otrais šūnu tips ir leikocīti vai leikocīti. Tās funkcija ir pilnīgi atšķirīga. Viņi ir iesaistīti aizsardzībā pret infekcijām, slimībām un mikrobiem. Tie ir svarīga imūnsistēmas sastāvdaļa.

Muskuļu šūnas

Muskuļus veido trīs šūnu veidi: skeleta, gludi un sirds. Šīs šūnas ļauj dzīvniekiem kustēties. Kā norāda nosaukums, skeleta muskuļi ir piesaistīti kauliem un veicina to kustības. Šo struktūru šūnām raksturīgs, ka tās ir garas kā šķiedra un tām ir vairāk nekā viens kodols (polinukleētas).

Tos veido divu veidu olbaltumvielas: aktīns un miozīns. Abos tos var vizualizēt mikroskopā kā "joslas". Šo īpašību dēļ tās sauc arī par šķelto muskuļu šūnām.

Mitohondriji ir svarīgas organellas muskuļu šūnās un ir sastopamas lielās proporcijās. Aptuveni simtos.

Savukārt gludie muskuļi veido orgānu sienas. Salīdzinot ar skeleta muskuļu šūnām, tās ir mazāka izmēra un tām ir viens kodols.

Visbeidzot, sirds šūnas ir atrodamas sirdī. Tie ir atbildīgi par sitieniem. Viņiem ir viens vai vairāki kodoli, un to struktūra ir sazarota.

Epitēlija šūnas

Epitēlija šūnas aptver ķermeņa ārējās un orgānu virsmas. Šīs šūnas ir plakanas un parasti ir neregulāras formas. Dzīvniekiem raksturīgās struktūras, piemēram, spīles, matus un nagus, veido epitēlija šūnu kopas. Tos iedala trīs veidos: plakanš, kolonnveida un kubiskais.

- Pirmais tips, zvīņains, aizsargā ķermeni no dīgļu iekļūšanas, izveidojot uz ādas vairākus slāņus. Tie atrodas arī asinsvados un barības vadā.

- Kolonna atrodas kuņģī, zarnās, rīkle un balsene.

- Kubika atrodas vairogdziedzerī un nierēs.

Nervu šūnas

Nervu šūnas vai neironi ir galvenā nervu sistēmas vienība. Tās funkcija ir nervu impulsa pārnešana. Šīm šūnām ir īpatnība komunicēt savā starpā. Var izdalīt trīs neironu veidus: maņu, asociācijas un motoros neironus.

Neironus parasti veido dendrīti, struktūras, kas šim šūnas tipam piešķir kokam līdzīgu izskatu. Šūnas ķermenis ir neirona apgabals, kurā tiek atrasti šūnu organeli.

Aksoni ir procesi, kas sniedzas visā ķermenī. Tie var sasniegt diezgan lielus garumus: no centimetriem līdz metriem. Dažādu neironu aksonu komplekts veido nervus.

Dzīvnieku un augu šūnu atšķirības

Ir daži galvenie aspekti, kas atšķir dzīvnieka šūnu no auga. Galvenās atšķirības ir saistītas ar šūnu sienu, vakuolu, hloroplastu un centriolu klātbūtni.

Šūnu siena

Šūnu sienas struktūra

Viena no ievērojamākajām atšķirībām starp abām eikariotu šūnām ir šūnas sienas klātbūtne augos, kuras dzīvniekiem nav. Šūnas sienas galvenā sastāvdaļa ir celuloze.

Tomēr šūnas siena nav raksturīga tikai augiem. Tas ir atrodams arī sēnēs un baktērijās, kaut arī ķīmiskais sastāvs dažādās grupās ir atšķirīgs.

Turpretī dzīvnieku šūnas ierobežo šūnu membrāna. Šī īpašība padara dzīvnieku šūnas daudz elastīgākas nekā augu šūnas. Faktiski dzīvnieku šūnas var būt dažādās formās, turpretī augu šūnas ir nekustīgas.

Vacuoles

Vakuumi ir sava veida maisi, kas piepildīti ar ūdeni, sāļiem, gružiem vai pigmentiem. Dzīvnieku šūnās vakuoli parasti ir diezgan daudz un mazi.

Augu šūnās ir tikai viena liela vakuola. Šis "maiss" nosaka šūnu turgoru. Piepildīts ar ūdeni augs izskatās briest. Kad vakuols iztukšojas, augs zaudē stingrību un skaustu.

Hloroplasti

Hloroplasti ir membrānas organoīdi, kas atrodas tikai augos. Hloroplasti satur pigmentu, ko sauc par hlorofilu. Šī molekula uztver gaismu un ir atbildīga par augu zaļo krāsu.

Hloroplastos notiek galvenais augu process: fotosintēze. Pateicoties šai organellei, augs var uzņemt saules gaismu un, izmantojot bioķīmiskās reakcijas, pārveidot to organiskās molekulās, kas kalpo kā barība augam.

Dzīvniekiem šīs organelle nav. Pārtikai viņiem nepieciešams ārējs oglekļa avots, kas atrodams pārtikā. Tāpēc augi ir autotrofi un dzīvnieki - heterotrofi. Tāpat kā mitohondriji, tiek uzskatīts, ka hloroplastu izcelsme ir endosimbiotiska.

Centrioles

Centrioles augu šūnās nav. Šīs struktūras ir mucas formas un ir iesaistītas šūnu dalīšanās procesos. Mikrotubulas dzimst no centrioles, kas ir atbildīgas par hromosomu sadalījumu meitas šūnās.

Atsauces

1. Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, AD, Lewis, J., Raff, M.,… & Walter, P. (2013). Būtiskā šūnu bioloģija. Garland zinātne.
2. Cooper, GM, Hausman, RE, & Hausman, RE (2000). Šūna: molekulārā pieeja (10. sēj.). Vašingtona, DC: ASM prese.
3. Gartner, LP, & Hiatt, JL (2006). Histoloģijas e-grāmatas krāsu grāmata. Elsevier veselības zinātnes.
4. Hikmans, CP, Roberts, LS, Larsons, A., Obers, WC, & Garrison, C. (2001). Integrētie zooloģijas principi (15. sēj.). Ņujorka: Makgreivs.
5. Villanueva, JR (1970). Dzīvā šūna.