sangkar

Menurut konsep moden, setiap sel adalah unit struktur dan fungsian universal kehidupan. Sel-sel semua organisma hidup mempunyai struktur yang serupa. Sel membiak hanya melalui pembahagian.

Sel (selula) ialah unit tertib asas kehidupan. Ia melaksanakan fungsi pengiktirafan, metabolisme dan tenaga, pembiakan, pertumbuhan dan penjanaan semula, penyesuaian kepada perubahan keadaan persekitaran dalaman dan luaran. Sel adalah pelbagai dalam bentuk, struktur, komposisi kimia dan fungsinya. Dalam tubuh manusia terdapat sel rata, sfera, ovoid, kubik, prismatik, piramid, stellate. Terdapat sel dalam julat saiz daripada beberapa mikrometer (limfosit kecil) hingga 200 mikrometer (sel telur).

Kandungan setiap sel dipisahkan daripada persekitaran dan sel jiran oleh sitolemma (plasmolemma), yang memastikan hubungan sel dengan persekitaran ekstraselular. Komponen konstituen sel, yang terletak di dalam sitolemma, adalah nukleus dan sitoplasma, yang terdiri daripada hyaloplasma dan organel dan inklusi yang terletak di dalamnya.

[ 1 ], [ 2 ]

Cytolemma

Sitolemma, atau plasmalemma, ialah membran sel setebal 9-10 nm. Ia melakukan fungsi membahagikan dan melindungi, dan melihat pengaruh persekitaran disebabkan oleh kehadiran reseptor (fungsi penerimaan). Sitolemma, menjalankan fungsi pertukaran dan pengangkutan, memindahkan pelbagai molekul (zarah) dari persekitaran yang mengelilingi sel ke dalam sel dan ke arah yang bertentangan. Proses pemindahan ke dalam sel dipanggil endositosis. Endositosis dibahagikan kepada fagositosis dan pinositosis. Semasa fagositosis, sel menangkap dan menyerap zarah besar (zarah sel mati, mikroorganisma). Semasa pinositosis, sitolemma membentuk tonjolan yang bertukar menjadi vesikel, yang melibatkan zarah-zarah kecil yang terlarut atau terampai dalam cecair tisu. Vesikel pinositotik mencampurkan zarah yang ada di dalamnya ke dalam sel.

Cytolemma juga mengambil bahagian dalam penyingkiran bahan dari sel - eksositosis. Eksositosis dijalankan dengan bantuan vesikel, vakuol, di mana bahan yang dikeluarkan dari sel mula-mula bergerak ke sitolemma. Membran vesikel bergabung dengan sitolemma, dan kandungannya memasuki persekitaran ekstraselular.

Fungsi reseptor dijalankan pada permukaan sitolemma dengan bantuan glikolipid dan glikoprotein, yang mampu mengenali bahan kimia dan faktor fizikal. Reseptor sel boleh membezakan bahan aktif biologi seperti hormon, mediator, dsb. Penerimaan sitolemma adalah pautan paling penting dalam interaksi antara sel.

Dalam cytolemma, yang merupakan membran biologi separa telap, tiga lapisan dibezakan: luar, pertengahan dan dalam. Lapisan luar dan dalam sitolemma, masing-masing kira-kira 2.5 nm tebal, membentuk lapisan ganda lipid padat elektron (bilayer). Di antara lapisan ini terdapat zon hidrofobik elektron-cahaya molekul lipid, ketebalannya kira-kira 3 nm. Dalam setiap lapisan tunggal dwilapisan lipid terdapat lipid yang berbeza: di luar - sitokrom, glikolipid, rantai karbohidrat yang diarahkan ke luar; dalam monolayer dalaman menghadap sitoplasma - molekul kolesterol, ATP synthetase. Molekul protein terletak dalam ketebalan sitolemma. Sebahagian daripada mereka (integral, atau transmembrane) melalui keseluruhan ketebalan sitolemma. Protein lain (periferal, atau luaran) terletak pada lapisan tunggal dalam atau luar membran. Protein membran melakukan pelbagai fungsi: sesetengahnya adalah reseptor, yang lain adalah enzim, dan yang lain adalah pembawa pelbagai bahan, kerana ia menjalankan fungsi pengangkutan.

Permukaan luar sitolemma ditutup dengan lapisan fibrillar nipis (dari 7.5 hingga 200 nm) glikokaliks. Glycocalyx dibentuk oleh rantai karbohidrat sampingan glikolipid, glikoprotein dan sebatian karbohidrat lain. Karbohidrat dalam bentuk polisakarida membentuk rantai bercabang yang dihubungkan oleh lipid dan protein sitolemma.

Sitolemma pada permukaan beberapa sel membentuk struktur khusus: mikrovili, silia, sambungan antara sel.

Mikrovili (mikrovilli) adalah sehingga 1-2 µm panjang dan sehingga 0.1 µm diameter. Ia adalah tumbuh-tumbuhan seperti jari yang diliputi dengan sitolemma. Di tengah mikrovili terdapat berkas filamen aktin selari yang dilekatkan pada sitolemma di bahagian atas mikrovili dan di sisinya. Mikrovili meningkatkan permukaan bebas sel. Dalam leukosit dan sel tisu penghubung, mikrovili adalah pendek, dalam epitelium usus panjang, dan terdapat begitu banyak sehingga membentuk sempadan berus yang dipanggil. Oleh kerana filamen aktin, mikrovili adalah mudah alih.

Silia dan flagela juga mudah alih, pergerakannya berbentuk bandul, seperti gelombang. Permukaan bebas epitelium bersilia saluran pernafasan, vas deferens, dan tiub fallopio ditutup dengan silia sehingga 5-15 μm panjang dan diameter 0.15-0.25 μm. Di tengah-tengah setiap cilium terdapat filamen paksi (axoneme) yang dibentuk oleh sembilan mikrotubul berganda periferal yang disambungkan antara satu sama lain, yang mengelilingi aksonem. Bahagian awal (proksimal) mikrotubulus berakhir dalam bentuk badan basal yang terletak di dalam sitoplasma sel dan juga terdiri daripada mikrotubulus. Flagela mempunyai struktur yang serupa dengan silia, ia melakukan pergerakan berayun yang diselaraskan disebabkan oleh gelongsor mikrotubul berbanding satu sama lain.

Sitolemma terlibat dalam pembentukan sambungan antara sel.

Persimpangan antara sel terbentuk pada titik hubungan antara sel, mereka menyediakan interaksi antara sel. Persimpangan (sentuhan) tersebut dibahagikan kepada mudah, berlekuk dan padat. Persimpangan mudah ialah penumpuan sitolemmas sel jiran (ruang antara sel) pada jarak 15-20 nm. Dalam simpang dentate, tonjolan (gigi) sitolemma satu sel masuk (baji) antara gigi sel lain. Jika tonjolan sitolemma panjang, masuk secara mendalam antara tonjolan yang sama pada sel lain, maka simpang tersebut dipanggil seperti jari (interdigitations).

Dalam persimpangan antara sel padat khas, sitolemma sel jiran sangat rapat sehingga mereka bergabung antara satu sama lain. Ini mewujudkan zon penyekat yang dipanggil, tidak telap kepada molekul. Sekiranya sambungan padat sitolemma berlaku di kawasan yang terhad, maka bintik lekatan (desmosome) terbentuk. Desmosome ialah kawasan berketumpatan elektron tinggi dengan diameter sehingga 1.5 μm, yang menjalankan fungsi menyambung secara mekanikal satu sel dengan sel yang lain. Sentuhan sedemikian lebih biasa antara sel epitelium.

Terdapat juga sambungan seperti jurang (nexuses), yang panjangnya mencapai 2-3 µm. Cytolemmas dalam sambungan sedemikian dijarakkan antara satu sama lain dengan 2-3 nm. Ion dan molekul mudah melalui sentuhan tersebut. Oleh itu, nexus juga dipanggil menjalankan sambungan. Sebagai contoh, dalam miokardium, pengujaan dihantar dari satu kardiomiosit ke yang lain melalui nexus.

[ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Hyaloplasma

Hyaloplasma (hyaloplasma; dari hyalinos Yunani - telus) membentuk kira-kira 53-55% daripada jumlah keseluruhan sitoplasma, membentuk jisim homogen komposisi kompleks. Hyaloplasma mengandungi protein, polisakarida, asid nukleik, dan enzim. Dengan penyertaan ribosom, protein disintesis dalam hyaloplasma, dan pelbagai tindak balas pertukaran perantaraan berlaku. Hyaloplasma juga mengandungi organel, inklusi, dan nukleus sel.

[ 6 ], [ 7 ]

Organel sel

Organel (organellae) ialah struktur mikro yang wajib untuk semua sel, melaksanakan fungsi penting tertentu. Perbezaan dibuat antara organel membran dan bukan membran. Organel membran, dipisahkan daripada hialoplasma di sekeliling oleh membran, termasuk retikulum endoplasma, radas jaringan dalaman (kompleks Golgi), lisosom, peroksisom, dan mitokondria.

Organel membran sel

Semua organel membran dibina daripada membran asas, prinsip organisasi yang serupa dengan struktur sitolemma. Proses sitofisiologi dikaitkan dengan lekatan berterusan, gabungan dan pemisahan membran, manakala lekatan dan penyatuan hanya monolayers membran yang serupa secara topologi adalah mungkin. Oleh itu, lapisan luar mana-mana membran organel yang menghadap hyaloplasma adalah sama dengan lapisan dalam sitolemma, dan lapisan dalam yang menghadap rongga organel adalah serupa dengan lapisan luar sitolemma.

Organel membran sel

Organel bukan membran sel

Organel bukan membran sel termasuk sentriol, mikrotubulus, filamen, ribosom dan polisom.

Organel bukan membran sel

Pengangkutan bahan dan membran dalam sel

Bahan beredar di dalam sel, dibungkus dalam membran ("pergerakan kandungan sel dalam bekas"). Pengisihan bahan dan pergerakannya dikaitkan dengan kehadiran protein reseptor khas dalam membran kompleks Golgi. Pengangkutan melalui membran, termasuk melalui membran plasma (cytolemma), adalah salah satu fungsi terpenting sel hidup. Terdapat dua jenis pengangkutan: pasif dan aktif. Pengangkutan pasif tidak memerlukan perbelanjaan tenaga, pengangkutan aktif bergantung kepada tenaga.

Pengangkutan bahan dan membran dalam sel

Nukleus sel

Nukleus (s. karyon) terdapat dalam semua sel manusia kecuali eritrosit dan trombosit. Fungsi nukleus adalah untuk menyimpan dan menghantar maklumat keturunan kepada sel baru (anak perempuan). Fungsi ini dikaitkan dengan kehadiran DNA dalam nukleus. Sintesis protein - asid ribonukleik RNA dan bahan ribosom - juga berlaku dalam nukleus.

Nukleus sel

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ]

Pembahagian sel. Kitaran sel

Pertumbuhan organisma berlaku disebabkan oleh pertambahan bilangan sel melalui pembahagian. Kaedah utama pembahagian sel dalam tubuh manusia ialah mitosis dan meiosis. Proses yang berlaku semasa kaedah pembahagian sel ini berjalan dengan cara yang sama, tetapi membawa kepada keputusan yang berbeza.

Pembahagian sel: kitaran sel

[ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]