Protoplazma története, általános jellemzői, összetevői, funkciói



az protoplazma ez a sejt élő anyaga. Ezt a szerkezetet először 1839-ben azonosították a fal megkülönböztethető folyadékaként. Átlátható, viszkózus és nyújtható anyagnak tekintették. Úgy látszik, mint egy struktúra, amely nyilvánvaló szervezetet és számos organellát tartalmaz.

Úgy vélték, hogy a protoplazma a sejt teljes része, amely a plazmamembránban helyezkedik el. Néhány szerző azonban a protoplazmában a sejtmembránt, a magot és a citoplazmat is tartalmazza.

Jelenleg a protoplazma kifejezést nem széles körben használják. Ehelyett a tudósok inkább a sejtkomponensekre vonatkoznak.

index

  • 1 Történelem
    • 1.1 Protoplazmatikai elmélet
  • 2 Általános jellemzők
  • 3 Komponensek
    • 3.1 Plazma membrán
    • 3.2. Citoplazma
    • 3.3 Citoszol
    • 3.4 Cytoskeleton
    • 3.5 Szervek
    • 3.6 Nukleoplazma
  • 4 Funkciók
    • 4.1 Fiziológiai tulajdonságok
  • 5 Referenciák

történelem

A protoplazma kifejezést 1839-ben Jan Purkyne svéd anatómusnak tulajdonítják. Az állati embriók képzési anyagára utalnak..

Már 1835-ben Felix Dujardin állatkert leírja az anyagot a rizopódákon belül. Megadja a sarcoda nevet, és jelzi, hogy fizikai és kémiai tulajdonságai vannak.

Később, 1846-ban Hugo von Mohl német botanikus ismét bevezette a protoplazma kifejezést, hogy a növényi sejtekben lévő anyagra utaljon.

1850-ben Ferdinand Cohn botanikus egyesíti a kifejezéseket, jelezve, hogy mind a növényekben, mind az állatokban van protoplazma. A kutató rámutat, hogy mindkét szervezetben a sejteket kitöltő anyag hasonló.

1872-ben Beale bevezette a kifejezést Bioplasma. 1880-ban Hanstein javasolta a szót protoplaszt, egy új kifejezés, amely a teljes cellára vonatkozik, a sejtfal kivételével. Ezt a kifejezést néhány szerző használja a cella cseréjére.

1965-ben Lardy bevezette a kifejezést citoszólt, amelyet ezután a sejt belsejében lévő folyadék megnevezésére használtunk.

Protoplazmatikai elmélet

Max Schultze anatómista a 19. század végén javasolta, hogy az élet alapvető alapja a protoplazma. Schultze azt javasolta, hogy a protoplazma az anyag, amely szabályozza az élő lények szövetének létfontosságú tevékenységét.

Úgy véljük, hogy Schultze művei a protoplazmatikus elmélet kiindulópontja. Ezt az elméletet Thomas Huxley 1868-as javaslata és az idő más tudósai támogatták.

A protoplazmatikus elmélet szerint a protoplazma az élet fizikai alapja. Ily módon az anyag vizsgálata lehetővé tenné az élő lények működésének megértését, beleértve az öröklés mechanizmusait is.

A sejtstruktúra és a működés legjobb megértésével a protoplazmatikus elmélet elveszítette érvényességét.

Általános jellemzők

A protoplazmát különböző szerves és szervetlen vegyületek alkotják. A leggyakoribb anyag a víz, amely a teljes tömegének közel 70% -át teszi ki, és szállítószalagként, oldószerként, hőstabilizátorként, kenőanyagként és szerkezeti elemként működik..

Emellett a protoplazma 26% -a általában szerves makromolekulákból áll. Ezek kisebb molekulák polimerizációjával képzett nagy molekulák.

Ezek közé tartoznak a szénhidrátok, a szénből, a hidrogénből és az oxigénből álló makromolekulák, amelyek energiát tárolnak a sejt számára. Ezeket a protoplazma különböző metabolikus és szerkezeti funkcióiban használják.

Vannak különböző típusú lipidek (semleges zsírok, koleszterin és foszfolipidek) is, amelyek a sejt energiájának is szolgálnak. Ezen kívül ezek a membránok egy része, amelyek szabályozzák a különböző protoplazmatikus funkciókat.

A proteinek a protoplazma összetételének közel 15% -át teszik ki. Ezek között vannak a szerkezeti fehérjék. Ezek a fehérjék képezik a protoplazmatikus keretet, hozzájárulva azok szervezéséhez és a celluláris transzporthoz.

A protoplazmában jelenlévő egyéb fehérjék az enzimek. Minden metabolikus folyamat katalizátorként (kémiai reakció sebességét módosító anyagokként) működnek.

Hasonlóképpen különböző szervetlen ionok vannak jelen, amelyek csak a készítmény 1% -ának felelnek meg (kálium, magnézium, foszfor, kén, nátrium és klór). Ezek hozzájárulnak a protoplazma pH-értékének fenntartásához.

alkatrészek

A protoplazma a plazma membránból, a citoplazmából és a nukleoplazmából áll. Manapság azonban az elektronikus mikroszkópia fejlődésének köszönhetően ismert, hogy a celluláris szerkezet még bonyolultabb.

Számos szubcelluláris rekesz és szerkezeti szempontból nagyon összetett sejt tartalom is létezik. A citoplazma részeként itt szereplő organellák mellett.

Plazma membrán

A plazmamembránt vagy plazmammát körülbelül 60% fehérjék és 40% -os lipidek alkotják. Strukturális elrendezését a folyékony mozaikmodell magyarázza. Ebben a membránban kétfázisú foszfolipidek vannak jelen, ahol a fehérjék beágyazódnak.

Úgy véljük, hogy minden sejtmembrán ugyanolyan szerkezetű. A plazmamma azonban a sejt legvastagabb membránja.

Az optikai mikroszkóppal nem figyeltük meg a plazmalemmát. A huszadik század 50-es évek végéig nem lehetett struktúráját részletezni.

citoplazma

A citoplazmat úgy definiáljuk, mint a sejt összes anyagát, amely a plazmamma belsejében van, és nem tartalmazza a magot. Az összes organellumot a citoplazmában (meghatározott formájú és funkciójú sejtstruktúrák) tartalmazzák. Szintén az a anyag, amelyben a különböző sejtkomponensek elmerülnek.

citoszólt

A citoszol a citoplazma folyadékfázisa. Ez egy szinte folyékony gél, amely a sejt fehérjéinek több mint 20% -át teszi ki. Ezek többsége enzim.

citoszkeleton

A citoszkeleton fehérje-keretet képez, amely a celluláris keretet alkotja. Mikrofilamentumok és mikrotubulusok képezik. A mikroszálakat elsősorban aktin alkotja, bár vannak más fehérjék is.

Ezek a szálak különböző kémiai összetételűek a különböző típusú sejtekben. A mikrotubulusok tubuláris szerkezetek, amelyek alapvetően tubulint alkotnak.

organelle

Az organellák olyan sejtes struktúrák, amelyek egy meghatározott funkciót teljesítenek. Mindegyiküket membránok határolják. Egyes organelláknak csak egy membránja van (vacuole, diktoszóma), míg másokat két membrán (mitokondrium, kloroplaszt) határol..

Az organellák membránjai ugyanolyan szerkezetűek, mint a plazmamma. Vékonyabbak és kémiai összetételük eltér a függvénytől függően.

Az organellákon különböző kémiai reakciók lépnek fel, amelyeket specifikus enzimek katalizálnak. Másrészről képesek a citoplazma vizes fázisában mozogni.

Az organellákban különböző reakciók vannak a sejt működéséhez. Ezek között az anyagok szekréciója, fotoszintézis és aerob légzés lép fel

nucleoplasma

A sejtmag sejtmagja a sejt genetikai információit tartalmazza. Ugyanezen sejtmegosztási folyamatok történnek.

A mag három összetevőjét ismerjük fel: a nukleáris burok, a nukleoplazma és a nukleolus. A nukleáris boríték elválasztja a magot a citoplazmától és két membránegység alkotja. 

A nukleoplazma az a belső anyag, amelyet a nukleáris boríték belsejében határol. Ez egy vizes fázis, amely nagy számú fehérjét tartalmaz. Ezek elsősorban enzimek, amelyek szabályozzák a nukleinsavak metabolizmusát.

A kromatin (a diszpergált fázisban lévő DNS) a nukleoplazmában van. Emellett bemutatjuk a nukleolust, amely fehérjék és RNS által képzett szerkezet.

funkciók

Valamennyi, a sejtben előforduló folyamat a protoplazmához kapcsolódik, különféle összetevőin keresztül.

A plazmamembrán egy szelektív szerkezeti akadály, amely szabályozza a sejt és az azt körülvevő környezet közötti kapcsolatot. A lipidek megakadályozzák a hidrofil anyagok áthaladását. A fehérjék szabályozzák azokat a anyagokat, amelyek átmennek a membránon, és szabályozzák a sejt belépését és kilépését.

Számos kémiai reakció fordul elő a citoszolban, mint például a glikolízis. Ez közvetlenül a sejtek viszkozitásának, az amoeboid mozgásának és a ciklusoknak a módosításában lép fel. Hasonlóképpen nagy jelentősége van a mitotikus orsó kialakulásában a sejtosztódás során.

A citoszkeletonban a mikroszálak celluláris összehúzódáshoz és mozgáshoz kapcsolódnak. Míg a mikrotubulusok behatolnak a sejt-transzportba, és hozzájárulnak a sejt alakításához. Közreműködnek a centriolok, a szilícium és a flagella kialakításában is.

Az intracelluláris transzport, valamint az anyagok transzformációja, összeszerelése és szekréciója az endoplazmatikus retikulum és a diktoszózisok felelőssége..

Az energia átalakulásának és felhalmozódásának folyamatai fotoszintetikus szervezetekben fordulnak elő, amelyek kloroplasztokkal rendelkeznek. A mitokondriumokban az ATP-t a sejtes légzés útján szerezzük be.

Fiziológiai tulajdonságok

Leírták a protoplazmához kapcsolódó három fiziológiai tulajdonságot. Ezek az anyagcsere, a szaporodás és az ingerlékenység.

A sejt összes metabolikus folyamata előfordul a protoplazmában. Egyes folyamatok anabolikusak és a protoplazma szintéziséhez kapcsolódnak. Mások katabolikusak, és beavatkoznak a szétesésbe. Az anyagcsere olyan folyamatokat foglal magában, mint az emésztés, a légzés, az abszorpció és a kiválasztás.

A sejtek szétválásával kapcsolatos összes folyamat, valamint a fehérjék szintézisének kódolása minden sejtreakcióban a sejtmagban található, a protoplazmában..

Az ingerlékenység a protoplazma reakciója egy külső ingerre. Ez olyan fiziológiai választ vált ki, amely lehetővé teszi a sejt számára, hogy alkalmazkodjon a környező környezethez.

referenciák

  1. Liu D (2017) A sejt és a protoplazma tartályként, tárgyként és anyagként: 1835-1861. Journal of the Biology története 50: 889-925.
  2. Paniagua R, M Nistal, P Sesma, M Álvarez-Uría, B Fraile, R Anadón, FJ Sáez és M Miguel (1997) Növényi és állati citológia és szövettan. Állati és növényi sejtek és szövetek biológiája. Második kiadás. McGraw Hill-Interamericana, Spanyolország. Madrid, Spanyolország 960 p.
  3. Welch GR és J Clegg (2010) A protoplazmatikus elmélettől a celluláris rendszerek biológiájáig: 150 éves reflexió. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 298: 1280-1290.
  4. Welch GR és J Clegg (2012) Cella versus protoplasma: revizionista történelem. Cell Biol. Int. 36: 643-647.