Что такое состав клетки
Из чего состоят клетки?
Луковые клетки под микроскопом.
Атомы и молекулы клетки
Эти четыре элемента вместе с различными другими дополнительными элементами, такими как сера, фосфор и селен, входят в состав большинства молекул клетки.
В этом смысле клетка подобна водяному шару, в который набито множество других молекул и структур.
Углеродсодержащие органические молекулы являются следующими по значимости молекулами. Это белки, липиды (жиры), углеводы и нуклеиновые кислоты (ДНК!).
Органеллы клетки
Прежде чем мы перейдем к разным частям клетки, мы должны понять, что не все клетки одинаковы. Так же, как человек, растение и гриб выглядят по-разному, их клетки тоже могут выглядеть немного по-разному!
Также не будем забывать о бактериях, которые тоже являются клетками, но имеют совсем другое строение.
В качестве клеток по умолчанию мы будем использовать клетки животных (хотя в природе нет «по умолчанию»).
Клетки подобны городам. У них есть структура с четким разделением труда. В городе клетки есть границы, административный головной офис, электростанция, департамент по переработке отходов и так далее.
И клетка также заполнена триллионами молекулярных жителей!
Город-клетка имеет стену, отделяющую и защищающую внутреннюю часть клетки от внешней среды. Эта стена называется клеточной или плазменной мембраной. Она состоит из двух слоев липидных молекул, сшитых между собой.
Однако, в отличие от твердых и прочных границ настоящего города, эта плазматическая мембрана гибкая и может плавно перемещаться. Белки и молекулы углеводов в мембране позволяют ей сохранять свою форму, а молекулы липидов дают клетке возможность перемещаться, если это необходимо.
Белки в клеточной мембране также действуют как двери, позволяющие другим молекулам входить и выходить из клетки; они также функционируют как глаза клетки, обнаруживая ее внешнюю среду.
Двигаясь внутрь клетки, мы попадаем в цитоплазму. Это общее внутреннее пространство клетки. Это довольно оживленное пространство, заполненное органеллами (их не называют органами, потому что они маленькие), выполняющих свою работу, в то время как различные молекулы и ионы плавают и натыкаются на воду, заполняющую клетку.
Информация в ДНК разбивается на небольшие блоки инструкций, называемых генами. Инструкции в этих генах предназначены для создания белков. Белки в конечном итоге приводят к появлению всех определяющих нас черт, таких как рост или цвет глаз.
Далее идут митохондрии, электростанция клетки. Эта органелла в форме желейных бобов приводит в действие все остальные процессы клетки, вырабатывая аденозинтрифосфат (АТФ).
АТФ является молекулой, которая действует как форма денег для клетки. Если клетка нуждается в энергии, она будет тратить молекулы АТФ, которые у нее есть, высвобождая всю свою хорошую энергию для работы.
Заключение
У клетки есть много других частей, но в этой статье рассматриваются основные органеллы и важнейшие функции всех клеток.
Эти микроскопические структуры чрезвычайно сложны, и ученые до сих пор многого не знают о различных частях клетки и их функциях. Хотя мы можем не понимать их на 100%, мы знаем, насколько они невероятно важны для нашего выживания!
Химический состав клетки
Каждая клетка содержит множество химических элементов, участвующих в различных химических реакциях. Химические процессы, протекающие в клетке — одно из основных условий её жизни, развития и функционирования. Одних химических элементов в клетке больше, других — меньше.
На атомарном уровне различий между органическим и неорганическим миром живой природы нет: живые организмы состоят из тех же атомов, что и тела неживой природы. Однако соотношение разных химических элементов в живых организмах и в земной коре сильно различается. Кроме того, живые организмы могут отличаться от окружающей их среды по изотопному составу химических элементов.
Условно все элементы клетки можно разделить на три группы.
Содержание
Макроэлементы
К макроэлементам относят кислород (65—75 %), углерод (15—18 %), водород (8—10 %), азот (2,0—3,0 %), калий (0,15—0,4 %), сера (0,15—0,2 %), фосфор (0,2—1,0 %), хлор (0,05—0,1 %), магний (0,02—0,03 %), натрий (0,02—0,03 %), кальций (0,04—2,00 %), железо (0,01—0,015 %). Такие элементы, как C, O, H, N, S, P входят в состав органических соединений.
Углерод — входит в состав всех органических веществ; скелет из атомов углерода составляет их основу. Кроме того, в виде CO2 фиксируется в процессе фотосинтеза и выделяется в ходе дыхания, в виде CO (в низких концентрациях) участвует в регуляции клеточных функций, в виде CaCO3 входит в состав минеральных скелетов.
Кислород — входит в состав практически всех органических веществ клетки. Образуется в ходе фотосинтеза при фотолизе воды. Для аэробных организмов служит окислителем в ходе клеточного дыхания, обеспечивая клетки энергией. В наибольших количествах в живых клетках содержится в составе воды.
Водород — входит в состав всех органических веществ клетки. В наибольших количествах содержится в составе воды. Некоторые бактерии окисляют молекулярный водород для получения энергии.
Азот — входит в состав белков, нуклеиновых кислот и их мономеров — аминокислот и нуклеотидов. Из организма животных выводится в составе аммиака, мочевины, гуанина или мочевой кислоты как конечный продукт азотного обмена. В виде оксида азота NO (в низких концентрациях) участвует в регуляции кровяного давления.
Сера — входит в состав серосодержащих аминокислот, поэтому содержится в большинстве белков. В небольших количествах присутствует в виде сульфат-иона в цитоплазме клеток и межклеточных жидкостях.
Фосфор — входит в состав АТФ, других нуклеотидов и нуклеиновых кислот (в виде остатков фосфорной кислоты), в состав костной ткани и зубной эмали (в виде минеральных солей), а также присутствует в цитоплазме и межклеточных жидкостях (в виде фосфат-ионов).
Магний — кофактор многих ферментов, участвующих в энергетическом обмене и синтезе ДНК; поддерживает целостность рибосом и митохондрий, входит в состав хлорофилла. В животных клетках необходим для функционирования мышечных и костных систем.
Кальций — участвует в свёртывании крови, а также служит одним из универсальных вторичных посредников, регулируя важнейшие внутриклеточные процессы (в том числе участвует в поддержании мембранного потенциала, необходим для мышечного сокращения и экзоцитоза). Нерастворимые соли кальция участвуют в формировании костей и зубов позвоночных и минеральных скелетов беспозвоночных.
Натрий — участвует в поддержании мембранного потенциала, генерации нервного импульса, процессах осморегуляции (в том числе в работе почек у человека) и создании буферной системы крови.
Калий — участвует в поддержании мембранного потенциала, генерации нервного импульса, регуляции сокращения сердечной мышцы.Содержится в межклеточных веществах.
Хлор — поддерживает электронейтральность клетки.
Микроэлементы
К микроэлементам, составляющим от 0,001 % до 0,000001 % массы тела живых существ, относят ванадий, германий, йод (входит в состав тироксина, гормона щитовидной железы), кобальт (витамин В12), марганец, никель, рутений, селен, фтор (зубная эмаль), медь, хром, цинк
Цинк — входит в состав ферментов, участвующих в спиртовом брожении, в состав инсулина
Медь — входит в состав окислительных ферментов, участвующих в синтезе цитохромов.
Ультрамикроэлементы
Ультрамикроэлементы составляют менее 0,0000001 % в организмах живых существ, к ним относят золото, серебро оказывают бактерицидное воздействие, ртуть подавляет обратное всасывание воды в почечных канальцах, оказывая воздействие на ферменты. Так же к ультрамикроэлементам относят платину и цезий. Некоторые к этой группе относят и селен, при его недостатке развиваются раковые заболевания. Функции ультрамикроэлементов еще мало понятны.
Молекулярный состав клетки
Соединения | |||
Неорганические | Органические | ||
Вода Минеральные соли | 70—80 % 1,0—1,5 % | Белки Углеводы Жиры Нуклеиновые кислоты АТФ, соли и др. вещества | 10—20 % 0,2—2,0 % 1—5 % 1,0—2,0 % 0,1—0,5 % |
См. также
Полезное
Смотреть что такое «Химический состав клетки» в других словарях:
Строение и химический состав бактериальной клетки — Общая схема строения бактериальной клетки показана на рисунке 2. Внутренняя организация бактериальной клетки сложна. Каждая систематическая группа микроорганизмов имеет свои специфические особенности строения. Клеточная стенка.… … Биологическая энциклопедия
Строении клетки красных водорослей — Своеобразие внутриклеточного строения красных водорослей складывается как из особенностей обычных клеточных компонентов, так и из наличия специфических внутриклеточных включений. Клеточные оболочки. В клеточных оболочках красных… … Биологическая энциклопедия
Серебро химический элемент — (Argentum, argent, Silber), хим. знак Ag. С. принадлежит к числу металлов, известных человеку еще в глубокой древности. В природе оно встречается как в самородном состоянии, так и в виде соединений с другими телами (с серой, напр. Ag 2S… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Серебро, химический элемент — (Argentum, argent, Silber), хим. знак Ag. С. принадлежит к числу металлов, известных человеку еще в глубокой древности. В природе оно встречается как в самородном состоянии, так и в виде соединений с другими телами (с серой, напр. Ag2S серебряный … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Клетка — У этого термина существуют и другие значения, см. Клетка (значения). Клетки крови человека (РЭМ) … Википедия
Комплексный справочник по Биологии — Термин Биология был предложен выдающимся французким естествоиспытателем и эволюционистом Жаном Батистом Ламарком в 1802 году для обозначения науки о жизни как особым явлении природы. Сегодня биология представляет собой комплекс наук, изучающих… … Википедия
Живая клетка — Клетка элементарная единица строения и жизнедеятельности всех живых организмов (кроме вирусов, о которых нередко говорят как о неклеточных формах жизни), обладающая собственным обменом веществ, способная к самостоятельному существованию,… … Википедия
Клетка (биология) — Клетка элементарная единица строения и жизнедеятельности всех живых организмов (кроме вирусов, о которых нередко говорят как о неклеточных формах жизни), обладающая собственным обменом веществ, способная к самостоятельному существованию,… … Википедия
цитохимия — (цито + химия) раздел цитологии, изучающий химический состав клетки и ее компонентов, а также обменные процессы и химические реакции, которые лежат в основе жизнедеятельности клетки … Большой медицинский словарь
Цитохи́мия — (Цито + химия) раздел цитологии, изучающий химический состав клетки и ее компонентов, а также обменные процессы и химические реакции, которые лежат в основе жизнедеятельности клетки … Медицинская энциклопедия