отличия животной от растительной. Симбиогенез
Жизнь — способ существования одних тел за счет выживания других.
Борис Крутиер
Задумывались ли вы, из чего состоят растения, животные и человек? На первый взгляд все вокруг состоит из крупных деталей — частей тела и органов. На самом деле все живое на планете состоит из микроскопических частиц — клеток. Деревья, звери, человек, микробы — все организмы построены из невидимых глазу «кирпичиков». Собранные воедино, они складываются в целостную систему. Но каждая клетка — отдельный микромир со своими свойствами и функциями.
Когда одной клетки достаточно
До 1665 года человечество не подозревало о существовании клеток. Впервые их обнаружил англичанин Роберт Гук. Он разглядывал через увеличительный прибор кору дуба и заметил, что она состоит из множества ячеек. Позднее выяснилось, что это были мертвые оболочки клеток, полые внутри.
В живых клетках растений, в отличие от мертвых, присутствует вязкое вещество — цитоплазма, в которой плавают ядро и вакуоли — пузырьки с клеточным соком. Взгляните на разрезанный помидор или кусочек арбуза. Вы заметите, что спелая мякоть состоит из мельчайших гранул. Это и есть растительные клетки.
Как вы думаете, все ли живые существа состоят из множества клеток, или порой достаточно и одной, чтобы создание могло полноценно жить, питаться и размножаться? Иногда одной клетки хватает для жизни. На Земле есть ничтожно малые существа — одноклеточные, организм которых состоит из одной-единственной клетки.
В 1675 году голландский ученый Антони ван Левенгук начал рассматривать под микроскопом капельки воды. Он заметил, что жидкость кишит микроскопическими созданиями. Каждое из них могло бы с легкостью проплыть сквозь тонкое игольное ушко. Тела этих крошечных существ состояли из одной клетки. Тем не менее, организмы легко реагировали на свет, тепло, химические вещества и механические раздражители. Они были способны самостоятельно питаться, дышать, размножаться, расти и развиваться.
ЭВОЛЮЦИЯ МИКРОСКОПА
Однажды Роберт Гук (1635-1703 гг. — английский естествоиспытатель и изобретатель) вел наблюдения на старом микроскопе. Он был в виде полуметровой позолоченной вертикальной трубы. Работать на нем приходилось, согнувшись в три погибели. Гук решил усовершенствовать прибор. Для начала он сделал тубус наклонным. Затем биолог установил перед прибором масляную лампу для лучшего освещения. Потом к нему пришла мысль усилить свет за счет солнечных лучей и сконцентрировать его. Так появился большой стеклянный шар, наполненный водой. За ним была установлена специальная линза. Эта оптическая система в сотни раз усиливала яркость освещения.
Ученые сделали вывод: одноклеточные — такие же живые существа, как, к примеру, слон или человек. С тех пор все живое делится на две группы — одноклеточные и многоклеточные.
Со временем в группу одноклеточных попали все виды бактерий, некоторые грибы, растения и животные. К одноклеточным грибам отнесли дрожжи; к одноклеточным растениям — водоросли хлореллу и хламидомонаду; к одноклеточным животным — амебу, инфузорию туфельку и трубача.
Группа многоклеточных оказалась многочисленнее. В нее вошли растения, грибы, животные и человек. Их организмы состоят из множества видов клеток, каждая из которых играет определенную роль. Клетки, сходные по строению и функциям, образуют ткани. Покровные ткани защищают организм от травм и вредных воздействий. Органы растений, животных и человека тоже состоят из тканей. Растительные ткани образуют корни и листья; животные — мышцы, сердце, желудок, печень, почки.
Строение клетки
Животные и растительные клетки имеют схожее строение. Внутри клетка заполнена цитоплазмой, в которой «плавают» внутренние компоненты.
Главный орган клетки — ядро, покрытое пористой оболочкой. Сквозь поры в ядро и обратно поступают питательные вещества и отходы. Ядро заполнено соком, в котором находятся ниточки молекул ДНК и ядрышко. Ядро — главнокомандующий, оно управляет всеми процессами внутри клетки и заведует важной генетической информацией.
Помимо ядра, вакуолей и цитоплазмы внутри клетки присутствуют и другие органоиды. И в животных, и в растительных клетках есть вакуоли — пузырьки, заполненные клеточным соком. Они отвечают за хранение питательных веществ, обезвреживание ядов и вывод отходов. Митохондрии — производители энергии. Они помогают клетке дышать, размножаться, расти. Аппарат Гольджи отвечает за производство, хранение и доставку веществ в разные части клетки. Рибосомы в ответе за выработку белка — строительного материала. Лизосомы, мешочки с ферментами, которые ускоряют процессы в организме, переваривают пищу. Пероксисомы тоже содержат ферменты. Они нейтрализуют вредные вещества и разрушают жиры.
У растительных и животных клеток есть и отличия
- В растительной клетке присутствуют пластинки зеленого цвета, хлоропласты. Они помогают клетке получать питание из солнечных лучей. Животные клетки не умеют самостоятельно вырабатывать «еду», им приходится добывать питательные вещества из съеденной пищи. Исключение из мира животных — микроорганизмы жгутиконосцы, которые днем вырабатывают питательные вещества на свету, а ночью добывают готовую пищу.
- Животные клетки имеют округлую форму. Их оболочка пластичная и гибкая, что позволяет им растягиваться и изменять внешний вид. Прямоугольные клетки растений защищены менее податливой стенкой, которая не дает им трансформироваться.
- Отличаются клетки и за счет вакуолей. У растений они крупные, но немногочисленные, у животных, наоборот, мелкие, но в клетке содержится целая россыпь. Растительные вакуоли предназначены для запаса питательных веществ, животные отвечают за переваривание пищи и сокращение. А питательные вещества животной клетки хранятся в цитоплазме.
КЛЕТКИ-ГИГАНТЫ
Клетки бывают крупных размеров. Например, клетка стебля льна достигает 40 мм, а клетка мякоти арбуза — 1 мм. Их видно невооруженным глазом.
Митохондрии и хлоропласты
Все клетки нуждаются в питании, которое они получают при помощи митохондрий и хлоропластов.
Митохондрии производят аденозинтрифосфорную кислоту (АТФ). Это своеобразный аналог батарейки, которая вырабатывает, хранит и распределяет между органоидами энергию. Активные клетки расходуют большое количество энергии, и митохондрий в них много. Если внутренние процессы в клетке протекают вяло, избыток энергии ни к чему. В такой клетке митохондрий мало. Митохондрии могут иметь спиралевидную, округлую, чашевидную и нитевидную формы и даже способны трансформироваться. Они передвигаются внутри клетки. Эти частички словно чувствуют, какая часть клетки остро нуждается в энергии, и спешат именно туда.
Хлоропласты — такие же «энергетические фабрики» в клетках зеленых растений. Они достигают в ширину 2-4 микрометров, в длину — 5-10 микрометров. У зеленых водорослей встречаются хроматофоры — гигантские хлоропласты длиной 50 микрометров. Таких хроматофоров может содержаться всего по одному на клетку.
В хлоропластах содержится пигмент хлорофилл, который окрашивает растения в зеленый цвет и участвует в важнейшем процессе — фотосинтезе. При помощи хлорофилла зеленые растения поглощают солнечный свет и перерабатывают его в органические вещества.
Ядро клетки
Самая первая живая клетка зародилась на планете миллионы лет назад. Ученые до сих пор спорят о том, когда и как она появилась: в воде или на суше, из каких частиц, в каких условиях.
В поиске истины ученые выдвинули две теории происхождения клеток: клеточную и теорию биогенеза. Клеточная теория стала основополагающей. В середине XIX века после долгих исследований немецкие ученые Маттиас Шлейден и Теодор Шванн впервые заявили: абсолютно все живые организмы на Земле состоят из клеток. Так появилась клеточная теория. Немногим позднее Рудольф Вирхов высказал мнение о том, что живая клетка может произойти только от живой клетки, а ее спонтанное появление из неживой материи невозможно. Выходит, жизнь была всегда. Вечно. Это стало главным утверждением биогенеза.
Оказывается, не у каждой клетки есть ядро. Да-да, существуют организмы, способные выжить без этого важнейшего компонента. Исходя из этого, современные ученые выделяют два вида клеток: прокариотические и эукариотические. Названия этих групп произошли от древнегреческого языка. Слово «карио» переводится как ядро, приставка «про» — до, «эу» — хорошо. Значит, прокариоты — это организмы, клетки которых не содержат ядра. К доядерным относятся бактерии, сине-зеленые водоросли и археи — древнейшие одноклеточные.
Эукариоты — это растения, животные, грибы. Они могут быть как многоклеточными, так и состоять из одной-единственной клетки. Представителей этой группы объединяет наличие в клетке ядра.
В целом эукариотические клетки отличаются от прокариотов сложностью своей конструкции. Биологи считают, что прокариоты — предки эукариотов, которые в процессе эволюции начали объединяться, образуя многоклеточные организмы.
Симбиогенез. История о том, как съеденная жертва стала звеном эволюции
Между живой клеткой и большинством высокоупорядоченных небиологических систем, таких как кристалл или снежинка, существует пропасть настолько обширная и абсолютная, как только можно представить»
Майкл Дентон, британско-австралийский биохимик
Миллионы лет назад, когда начала зарождаться жизнь, Землю населяли одноклеточные безъядерные создания. Они жили, питались и размножались. Крупные особи пожирали мелких. Однажды кроха, проглоченная «хищником», выжила внутри его организма и поселилась там. Поскольку внутри одноклеточного прокариота была лишь цитоплазма, кроха прижилась в ней. Спустя годы эволюции съеденные микроскопические организмы превратились в митохондрии и хлоропласты. На самом деле все происходило не так быстро, как может показаться.
Эукариоты образовывались в несколько этапов
- Первый симбиоз. Сначала прокариот, по форме напоминающий амебу, поглотил мелкие бактерии. Бактерии со временем превратились в митохондрии.
- Второй симбиоз. Клетка с митохондриями поглотила спиралевидные бактерии. Так образовались прокариоты со жгутиками, митохондриями и клеточными мембранами. Из мембран сформировалась оболочка ядра. Из ДНК и белков получились хромосомы. Из жгутиковых эукариотов произошли первые ядерные организмы — простейшие и одноклеточные грибы.
- Третий симбиоз. В результате третьего симбиоза появились одноклеточные водоросли. На этот раз «жертвами» жгутиковых прокариотов стали цианобактерии, из которых возникли хлоропласты. Так за миллионы лет эволюция вырастила из одноклеточных организмов многоклеточные.
Сходства и различия разных типов клеток 🐲 СПАДИЛО.РУ
Теория для подготовки к блоку «Цитология»
Отличия прокариотической клетки от эукариотической
Прокариотические клетки являются более древними, чем эукариотические. Название говорит само за себя: «карио» — ядро, «про» — до. Получается, что прокариотические клетки = доядерные. Известным представителем прокариот является бактерия.
Ядро – двумембранными органоид, которого у прокариот нет. По этой аналогии легко запомнить, что мембранных органоидов у прокариот нет вообще. Генетические материал у них хранится в виде кольцевой ДНК, также ее называют плазмидой. Размножаются такие клетки простым делением надвое (не путать с митозом). Так как полового размножения у них нет, то и гамет тоже.
Исходя из того, что мейоз не доступен данным организмам, делаем вывод о том, что клеточного центра, который не является мембранным органоидом, у них нет. Другие немембранные органоиды клетки – рибосомы. Они у прокариота имеются и отвечают так же за синтез белка. Функции мембранных органоидов выполняют множественные впячивания мембраны – мезосомы. Поверх клеточной мембраны прокариоты покрыты муреином, составляющим клеточную стенку.
В случае неблагоприятных условий прокариотическая клетка переходит в состояние споры. Содержимое клетки, кроме плазмиды и части цитоплазмы отмирает, а поверх все покрывается плотной оболочкой. Так клетка может существовать очень продолжительный промежуток времени.
По отношению к кислороду прокариоты тоже отличаются от эукариот: большинство прокариот – аэробы, то есть нуждаются в кислороде для процессов жизнедеятельности, а бактерии наоборот – анаэробы, то есть живут в средах без кислорода. Однако, это не означает, что не существует эукариот анаэробов и прокариот аэробов.
Прокариоты не способны к фаго- и пиноцитозу, к ним вещества поступают через клеточную стенку. Это тоже вполне логично, ведь мембрана у эукариот текучая и обладает некоторой пластичностью, чего нельзя сказать о клеточных стенках.
Строение прокариотической и эукариотической клеток
Сходства и различия животной клетки и клетки растений
И растительная клетка, и животная клетка относятся к эукариотическим.
У животных клеток нет клеточной стенки, только клеточная мембрана, а у растений она есть, из целлюлозы. Исходя из этого факта, можно сказать, что животная клетка может менять свою форму, в отличии от растительной.
У растений есть пластиды. Хлоропласты синтезируют органические вещества из неорганических (воды и углекислого газа) с поглощением солнечной энергии. Этот процесс называется фотосинтезом и является автотрофным типом питания. Животные поглощают готовые органические вещества, они гетеротрофы. Если обратиться к экологии, то растения – продуценты, а животные – консументы.
АТФ у растений синтезируется не только в митохондриях, как у животных, но у в пластидах.
Чем старше растительная клетка – тем большего размера в ней вакуоль с пищеварительным соком. В животных клетках тоже есть вакуоли, но они маленькие и имеют другое строение.
В качестве запасного вещества животные клетки используют гранулы углевода гликогена, а растения – крахмала, кроме того, много питательных веществ заключено как раз-таки в вакуолях.
У животных клеток есть центриоли, а у растительных их нет. При делении у животной клетки образуется перетяжка, и она разделяется на две, а у растительной появляется перегородка.
Кроме пластид, центриолей и строения вакуолей, органоиды аналогичны, соответствуют эукариотической клетке.
Строение животной и растительной клеток
Сходства и различия животной клетки и клетки грибов
И животные клетки, и клетки гриба – эукариотические. У клетки гриба имеется клеточная стенка поверх клеточной мембраны, она состоит из хитина и отсутствует у животных. У грибов нет пластид, как и у животных. Оба типа клеток являются гетеротрофами.
Клетки грибов имеют пищеварительные вакуоли, которые, как было сказано выше, у животных отсутствуют.
У грибов, как и у растений, нет центриолей, а у животных они есть, запасное вещество гликоген.
В остальном клетки имеют одинаковое строение.
Размеры клеточных структур | Cell Biology.ru
Введение
Размеры клеток и клеточных структур
В обычной жизни мы не привыкли рассматривать объекты малых размеров, и представить и сопоставить относительные размеры клеток и субклеточных структур бывает довольно сложно. В таблице ниже представлены размеры различных клеток, органел, вирусов и биохимических молекул. В правом столбце таблицы представлены размеры, для того чтобы было удобно сравнивать между собой различные структуры в привычном нам масштабе. В таком увеличении 1 мкм будет равен 10 см, и довольно крупная эукариотическая клетка будет размером с ваш письменный стол, а все органеллы и молекулы можно легко сравнивать, если мысленно расположить их на этом столе.
структура | размеры | визуализация |
дрожжевая клетка | 5 мкм | 50 см |
ооцит сельдевой акулы | 22 см (самая большая клетка) | |
ооцит морского ежа | 100 мкм | 10 м |
ооцит мыши | 50 мкм | 5 м |
эукариотич. клетка | 15-20 мкм | 1.5×2 м |
ПМ | 5-7 нм | 0,5-0,7 нм |
ПМ с белками | 12,5-18,5 нм | 1,5 мм |
актиновая нить | 5-9 нм | 0,5-0,9 мм |
микротрубочка | 25 нм | 2,5 мм |
промежуточный филамент | 10 нм | 1 мм |
ядро | 10 мкм | 1м |
ядерная пора | 15 нм (30 нм по снимку) | 1,5-3 мм |
раст. м-у м-нами в ядре | 9 нм (60 нм по снимку) | 0,9-3 мм |
яд. ламина (~ пром. фил.) | 30 нм | 3 мм |
хлоропласт | 5-10×2-4 мкм | 20-40 см |
жгутик d | 250 нм | 2,5 см |
рибосомы | 20-(200?) нм | 2 мм |
митохондрия | 1,6×0,8 мкм | 1,6×0,8 мкм |
лизосомы | 0,2-2 мкм | 2-20 см |
пероксисомы | 0,4-0,5 мкм | 4-5 см |
центриоль | 500×200 нм | 5×2 см |
ШЭР d | 20-50 нм | 2-5 мм |
ГЭР цистерны | 50-100 нм | 5-10 мм |
диски АГ (всего 3-12 шт) d | 0,2-0,5 мкм | 2-5 см |
капли триглицеридов | 0,2-5 мкм | 2-50 см |
гранулы гликогена | 10-40 нм | 1-4 мм |
ДНК d | 2 нм | 0,2 мм |
ДНК в нуклеосоме | 11 нм, 30 нм | 1,1-3 мм |
интерфазная хромосома | Занимает все ядро | |
митотическая хромосома | 2×5 мкм | 20×50см |
полная длина ДНК (чел) | 1.088.000 мкм (1 м) | 108800 м |
длина в нуклеосоме | 11нм, 30нм; x6, x40; | 18000, 2720 м |
длина в 22 хромосоме | 1632 м | |
длина в 22 х. в нуклеосоме | 40, 8 м | |
коллаген фибрилла | 50 нм | 5 мм |
коллаген-1 тройная спираль | 1,5 нм | 0,15 мм |
белки | 2-10 нм (средн ~5 нм) | 0,2-1 мм |
E.coli | 1×3 мкм | 10×30 см |
клеточн стенка E.coli | 18-19 нм | 1,8-1,9 мм |
Mycoplasma (самая мал кл) | 0.33 мкм | 33 мм |
флагеллин – жгутик бакт. | 10-20 нм | 1-2 мм |
poliovirus | 45 нм | 4,5 мм |
SV40 | 70 нм | 7 мм |
ВТМ | 20×200 нм | 2×20 мм |
сахара, акты, нуклеотиды | 0,5-1 нм | 0,1 мм |
Ограничение размеров клетки
1. Необходимое для жизнедеятельности количество макромолекул
2. С увеличением объемов клетки скорости химических реакций ограничиваются скоростью диффузии молекул.
3. Оптимальное соотношение S/V. При увеличении размеров клеток объем возрастает гораздо быстрее, чем площадь поверхности, что приводит к резкому уменьшению числа молекул питательных веществ на единицу объема, проникших в клетку за единицу времени. Существование диффузионных ограничений объясняет, почему эукариотические клетки крупнее, чем прокариотические: цитоплазма эукариотических клеток разделена мембранами на компартменты в значительной мере для того, чтобы облегчить возможность быстрых взаимодействий между молекулами.
Растительные клетки крупнее животных, во-первых, из-за присутствия крупной центральной вакуоли, которая сама является довольно химически инертным компартментом, тогда как объем цитоплазмы растительной клетки относительно невелик, и, во-вторых, из-за осуществления циклоза — активного движения цитоплазмы, снижающего диффузионные ограничения.
Особые случаи большого размера клеток наблюдаются когда клетка не осуществляет активные химические превращения, а служит просто как резервуар для запасания и хранения веществ – яйцеклетки, клетки мякоти плодов.
Увеличение размеров клеток благодаря многократному повторению внутренних элементов клеточной структуры. Например, многоядерность увеличивает концентрацию молекул информационных РНК в цитоплазме и позволяет многоядерным клеткам быть крупнее одноядерных, поскольку снижает ограничения, связанные с диффузией РНК из ядра.
Повторения внутренних структурных элементов часто приводят к увеличению длины клеток при сохранении их микроскопического диаметра (например, у животных мышечные клетки длиной до нескольких см, нервные клетки с отростками длиной до 1 м, а у растений клетки флоэмы длиной до 5 мм).
Соотношение объемов клеточных структур (гепатоцит)
Структура | % объёма | число |
цитозоль митохондрии цистерны ШЭР цистерны ГЭР ядро пероксисомы лизосомы | 54 22 9 6 6 1 1 | 1 1700 много много 1 400 300 |
Отличие прокариот и эукариот
ПРОКАРИОТЫ | ЭУКАРИОТЫ | |
размеры клеток | мелкие клетки | крупные клетки |
форма | одноклеточные или нитчатые | одноклеточные, нитчатые или многоклеточные |
ядро | нет ядра, нет ядрышка | имеется ядро и ядрышки |
генетич материал | кольцевая ДНК, нет хромосом, нет гистонов | ДНК линейная, есть хромосомы, есть гистоны |
синтез белка | 70S рибосомы | 80S рибосомы |
органеллы | нет органелл с двойной м-ной | имеются хлоропласты, митохондрии, ядро |
внутренние м-ны встречаются редко | АГ, лизосомы, вакуоли, микротельца, ЭПР | |
клеточная стенка | жесткая клеточная стенка из полисахаридов и акт основной компонент – муреин | у растений кл. стенка – целлюлоза у грибов кл. стенка — хитин |
жгутики | жгутики простые из флагеллина, не окружены м-ной | сложные жгутики типа 9+2 окружены м-ной |
дыхание | дыхание происходит в мезосомах | аэробное дыхание происходит в митохондриях |
фотосинтез | хлоропластов нет, происходит в м-нах не имеющих специальной упаковки | в хлоропластах, содержащих специальные м-ны уложенные в ламеллы и граны |
фиксация азота | некоторые обладают такой способностью | ни один организм не способен |
к прокариотам относятся цианеи, актиномицеты, все бактерии, микоплазмы,
риккетсии и вирусы
Отличие животных, растений и грибов
РАСТЕНИЯ | ЖИВОТНЫЕ | ГРИБЫ |
автотрофное питание | гетеротрофное питание | |
неподвижные | подвижные | |
раздражимость гормонами и нервной системой | регуляция только гормонами | |
рост в определенных участках — меристемах | рост всего тела | |
высокое отношение V/S | низкое отношение V/S | |
есть клеточная стенка | нет клеточной стенки | |
нет центриолей | есть центриоли | |
образ клеточная пластинка | образуется перетяжка | |
постоянно существующие крупные вакуоли | мелкие непостоянные вакуоли | |
имеются хлоропласты, содержащие хлорофилл | хлоропласты отсутствуют | |
запасной полисахарид — крахмалл | запасной полисахарид – гликоген |
Список дифференцированных клеток человека
клеток в человеке ~1014.
Ороговевающие эпителиальные клетки
кератиноцит эпидермиса (= диф. эпидермальная клетка)
базальная клетка эпидермиса (стволовая)
кератиноцит ногтей
базальная клетка ногтевого ложа (стволовая)
клетки стержня волоса
клетка мозгового в-ва
клетка коркового в-ва
кутикулярная клетка
клетки корневого влагалища волоса
кутикулярная
слоя Гексли
слоя Генле
наружная
клетка волосяной матрицы (стволовая)
Клетка влажных многослойных барьерных эпителиев
поверхностная эпителиальная кл. многослойного чашуйчатого эпителия языка, ротовой полости, пищевода, анального отверстия, дистальной части уретры, влагалища
Базальная клетка тех же видов эпителия (стволовая)
Клетка наружного эпителия роговицы
Клетка эпителия мочевыводящих путей (выстилающего моч. пузырь и др.)
Эпителиальная клетка с экзокринной ф-цией
клетки слюнной железы
слизистая клетка (секрет богат полисахаридами)
белковая клетка (секрет богат гликопротеиновыми ф-тами)
клетки железы фон Эбнера в языке (сек-т для промывания вкусовых почек)
клетка молочной железы секретирующая молоко
к-ка слезной железы, секретирующая слезы
Клетки секретирующие гормоны
клетки передней доли гипофиза, выделяющие
гормон роста
фолликулостимулирующий гормон
лютеинизирующий гормон
адренокортикотропный гормон
тиреотропный гормон
к-ка промежуточной доли гипофиза, выделяющая меланоцитстимулир. г.
к-ки задней доли гипофиза, выделяющие
окситоцин
вазопрессин
клетки желудочно-кишечного тракта, секретирующие
серотонин
эндорфин
соматостатин
гастрин
секретин
холецистокинин
инсулин
глюкагон
клетки щитовидной железы, секретирующие
тиреоидный гормон
кальцитонин
клетки паращитовидной железы
секретирующие паратгормон
оксифильные клетки (ф-ция неизвестна)
клетки надпочечников, секретирующие
адреналин
норадреналин
стероидные гормоны
минералокортикоиды
глюкокортикоиды
клетки половых желез, секретирующие
тестостерон (клетки Лейдига в семенниках)
эстроген (клетки theca interna яйцевого фолликула в яичниках)
прогестерон (клетки желтого тела)
клетки юкстагломерулярного аппарата почки
юкстагломерулярные клетки (секретируют ренин)
клетки macula densa
периполярные клетки
мезангиальные клетки
Эпителиальные всасывающие клетки жкт, экзокринных желез и мочеполовых путей
клетка со щеточной каемкой из микроворсинок (в тонком кишечнике)
исчерченная клетка протока экзокринной железы
эпителиальная клетка желчного пузыря
клетка со щеточной каемкой в проксимальном почечном канальце
клетки дистального почечного канальца
безресничная клетка семевыносящего протока
клетки эпидермиса
главная клетка
базальная клетка
Клетки ответственные за процессы метаболизма и накопление резервных материалов
гепатоцит (печеночная клетка)
жировые клетки
клетка белого жира
клетка бурого жира
липоцит печени
Эпителиальные клетки, с барьерной ф-цией – выстилающие легкие, кишечник, экзокринные железы и мочеполовой тракт
пневмоциты типа I (выстилающие воздушную полость легкого)
клетка протока поджелудочной железы (центроацинарная клетка)неисчерченная к-ка протока потовой железы, слюнной , молочной ж. и др.
париетальная клетка почечного клубочка
подоцит почечного клубочка
клетка тонкой части петли Генле (в почках)
клетка собирательной трубочки (в почках)
клетки протока семенного пузырька, предстательной железы и т.д.
Эпителиальные клетки, выстилающие замкнутые внутренние полости
клетки эндотелия кровеносных и лимфотических сосудов
фенестрированная
непрерывная
селезеночная
синовиальные клетки (выстилающие суставные полости и секретирующие главным образом гиалуроновую к-ту
серозные клетки
чешуйчатые клетки, выстилающие перилимфотическое пр-во уха
клетки, выстилающие эндолимфотическое пр-во уха
чешуйчатая клетка
столбчатая клетка эндолимфотического мешочка
с микроворсинками
без микроворсинок
темная клетка
клетка вестибулярной м-ны (напоминает кл-ку сосудистого сплетения)
базальная клетка сосудистой полоски (stria vascularis)
маргинальная клетка сосудистой полоски
клетка Клаудиуса
клетка Бётчера
клетка сосудистого сплетения (сек-ющая цереброспинальную жидкость)
чешуйчатая клетка мягкой и паутинной об-к
клетки ресничного эпителия глаза
пигментированные
непигментированные
«эндотелиальная» клетка роговицы
Ресничные клетки
клетки дыхательных путей
клетки яйцевода и эндометрия (у женщин)
клетки (rete testis) и семевыносящего протока (у мужчин)
эпиндимальные клетки, выстилающие полости мозга
Клетки, секретирующие внеклеточное вещество эпителиальные
амелобласты (секретируют зубную эмаль)
клетки planum semilunatum
вестибулярного аппарата (сек-т протеогликан)
интердентальные клетки кортиева органа (сек-т в-во текториальной м-ны, лежащей над волосковыми клетками этого органа)
неэпителиальные (соединительнотканные)
фибробласты (рыхлой соединительной ткани, роговицы, сухожилий, ретикулярной ткани костного мозга)
перицит кровеносного капилляра
клетка nucleus pulposus межпозвоночного диска
цементобласт (цементоцит) (сектетирует цемент корня зуба)
одонтобласт (одонтоцит) (секретирует дентин зуба)
хондроциты
гиалинового хряща
волокнистого хрящаэластичного хрящаостеобласт (остеоцит)
первичная остеогенная клетка (стволовая клетка остеобластов)
гиалоцит стекловидного тела глаза
звездчатая клетка перилимфатического пространства уха
Сократимые клетки
клетки скелетных мышц
красные (медленные)
белые (быстрые)
промежуточные
мышечное
веретено с ядерной сумкой
мышечное веретено с ядерной цепочкой
клетки-сателлиты (стволовые клетки)
клетки сердечной мышцы
обычные
узловые (пейсмейкерные)
волокна Пуркинье
клетки гладких мышц (разные)
миоэпителиальные клетки
радужной оболочки
экзокринных желез
Клетки крови и иммунной системы
эритроцит
мегакариоцит
макрофаги
моноцит
макрофаги соединительной ткани (разные)
клетка Лангерганса (в эпидермисе)
остеокласт (в кости)
дендритная клетка (в лимфоидных тканях)
микроглиальная клетка (в цнс)
нейтрофил
эозинофил
базофил
тучная клетка
Т-лимфоциты
т-хелпер
т-супрессор
т-киллер
В-лимфоциты
IgM
IgG
IgA
IgE
клетка-киллер
стволовые клетки крови и иммунной системы (разные)
Сенсорные клетки
фоторецепторы
палочки
колбочки
чувствительные к синему
чувствительные к зеленому
чувствительные к красные
слуховые рецепторные клетки
внутренние волосковые клетки кортиева органа
наружные волосковые клетки кортиева органа
рецепторы ускорения и силы тяжести
волосковые клетки вестибулярного аппарата
тип I
тип II
вкусовые рецепторные клетки
клетки вкусовой луковицы, тип II
обонятельные рецепторные клетки
обонятельный нейрон
базальная клетка обонятельного эпителия (стволовая)
рецепторы pH крови
клетки каротидного тельца
тип I
тип II
осязательные рецепторные клетки
клетка Меркеля в эпидермисе
первичные осязательные нейроны (разные)
терморецепторные клетки
первичные терморецепторные нейроны
чувствительные к холоду
чувствительные к теплу
болевые рецепторы
первичные нейроны, чувствительные к боли (разные)
рецепторы положения
и напряжения в скелетно-мышечной сис-ме
первичные проприоцептивные нейроны (разные)
Вегетативные нейроны
холинэргические (разные)
адренэргические (разные)
пептидэргические (разные)
Опорные клетки органов чувств и периферических нейронов
Опорные клетки кортиева органа
внутренняя столбчатая клетка
наружная столбчатая клетка
внутренняя фаланговая клетка
наружная фаланговая клетка
пограничная клетка
клетка Генсена
опорная клетка вестибулярного аппарата
опорная клетка вкусовой почки (клетка вкусовой почки, тип I)
опорная клетка обонятельного эпителия
шванновская клетка
клетка сателлит (инкапсулирующая тела периферических нейронов)
глиальная клетка кишечника
Нейроны глиальных клеток
нейроны (много плохоклассифицированных типов)
глиальные клетки
астроциты (разные)
олигодендроцит
Клетка хрусталика
эпителиальная клетка передней части хрусталика
волокно хрусталика (клетка, содержащая кристаллины)
Пигментные клетки
меланоцит
эпителиальная кл-ка пигментного слоя сетчатки
Половые клетки
ооцит
сперматоцит
сперматогония (стволовая клетка сперматозоидов)
Питающие клетки
клетка овариального фолликула
клетка Сертоли (в семеннике), эпителиальная клетка тимуса
(Альбертс, 1994)
ТОП 10 главных фактов про клетки живых организмов — Природа Мира
Клетки являются основными функциональными единицами жизни. Независимо от формы организма (одноклеточные или многоклеточные), все живые существа зависят от нормального функционирования клеток. По оценкам ученых, наши тела содержат от 75 до 100 триллионов клеток. Кроме того, в теле есть сотни различных типов клеток. Они делают все, от поддержки структуры и стабильности до обеспечения энергией и размножения.
Следующие 10 фактов о клетках помогут вам лучше понять роль этих микроскопических, но очень важных составляющих любого живого организма на Земле.
1. Клетки слишком малы, чтобы их можно было увидеть без увеличения
Клетки имеют размер от 1 до 100 мкм. Изучение клеток, также называемое клеточной биологией, было бы невозможно без изобретения микроскопа. С помощью современных микроскопов, биологи могут получать подробные изображения наименьшей из клеточных структур.
2. Существует два основных типа клеток
Эукариотические и прокариотические клетки являются двумя основными типами клеток. Эукариотические клетки получили свое название из-за наличия истинного ядра, которое заключено в мембрану. Животные, растения, грибы и протисты являются примерами организмов, которые состоят из эукариотических клеток. Прокариотические организмы включают бактерий и археи. Ядро прокариотических клеток не заключено в мембрану.
3. Прокариотические одноклеточные организмы были самыми ранними и примитивными формами жизни на Земле
Прокариоты могут жить в средах, которые были бы смертельными для большинства других существ. Эти экстремофилы способны обитать и процветать в самых разных средах.
Например, археи живут в таких местах, как гидротермальные жерла, горячие источники, болота, водно-болотные угодья и даже кишечниках животных.
4. В организме больше бактериальных клеток, чем человеческих
Ученые подсчитали, что около 95% всех клеток в организме являются бактериями. Подавляющее большинство этих микробов можно найти в дизъюнктивном тракте. Миллионы бактерий также живут на коже.
5. Клетки содержат генетический материал
Клетки содержат ДНК (дезоксирибонуклеиновую кислоту) и РНК (рибонуклеиновую кислоту), генетическую информацию, необходимую для направления клеточной активности. ДНК и РНК представляют собой молекулы, известные как нуклеиновые кислоты. В прокариотических клетках единственная молекула бактериальной ДНК не отделена от остальной части клетки, а свернута в области цитоплазмы, называемой нуклеотидной областью.
В эукариотических клетках молекулы ДНК расположены внутри ядра клетки. ДНК и белки являются основными компонентами хромосом. Человеческие клетки содержат 23 пары хромосом (всего 46). Есть 22 пары аутосом (неполовые хромосомы) и одна пара гоносом (половые хромосомы). Половые хромосомы X и Y определяют пол.
6. Клетки содержат структуры, называемые органеллами, выполняющими определенные функции
Органеллы имеют широкий круг обязанностей внутри клетки, которые включает в себя все: от обеспечения энергией до производства гормонов и ферментов.
Эукариотические клетки содержат множество типов органелл, в то время как прокариотические клетки включают несколько органелл (рибосомы), которые не связаны мембраной. Существуют также различия между видами органелл, обнаруженными в разных типах эукариотических клеток. Например, клетки растений содержат такие структуры, как клеточная стенка и хлоропласты, которые не встречаются в клетках животных. Другие примеры органелл включают:
7. Различные типы клеток делятся с помощью разных методов
Большинство прокариотических клеток реплицируются с помощью процесса, называемого бинарным делением. Это тип процесса клонирования, в котором две идентичные ячейки образуются из одной. Эукариотические клетки способны воспроизводится бесполым способом через митоз. Кроме того, некоторые эукариоты склоны к половому размножению, которое связано с слиянием половых клеток или гамет. Гаметы производятся с помощью процесса, называемого мейозом.
8. Группы подобных клеток образуют ткани
Ткани — это группы клеток с общей структурой и функцией. Типы клеток, которые составляют ткани животных, иногда сплетены вместе внеклеточными волокнами, либо удерживаются липким веществом, покрывающим их. Различные типы тканей также могут быть расположены вместе для образования органов. Группы органов, в свою очередь, формируют системы органов.
9. Клетки имеют различную продолжительность жизни
Клетки внутри человеческого тела имеют разные жизненные промежутки, основанные на их типе и функции. Они могут жить от нескольких дней до года. Некоторые клетки пищеварительного тракта живут всего несколько дней, в то время как клетки иммунной системы способны жить до шести недель. Поджелудочные клетки имеют продолжительность жизни до года.
10. Клетки совершают самоубийство
Когда клетка становится поврежденной или подвергается какой-либо инфекции, она сама разрушается процессом, называемым апоптозом. Апоптоз работает, чтобы обеспечить надлежащее развитие и контролировать естественный процесс митоза организма. Неспособность клетки претерпеть апоптоз может привести к развитию рака.
Не нашли, то что искали? Используйте форму поиска по сайту
Понравилась статья? Оставь комментарий и поделись с друзьями
строение, функции, размножение, виды клеток
Клетки — строительный материал тела. Из них состоят ткани, железы, системы и, наконец, организм.
Клетки
Клетки бывают разных форм и размеров, но для всех из них есть общая схема строения.
Клетка состоит из протоплазмы, бесцветного, прозрачного желеподобного вещества, состоящего на 70% из воды и из разных органических и неорганических веществ. Большинство клеток состоят из трех основных частей: внешняя оболочка, называемая мембраной, центр — ядро и полужидкая прослойка — цитоплазма.
- Клеточная мембрана состоит из жиров и протеинов; она полупроницаема, т.е. пропускает такие вещества, как кислород и оксид углерода.
- Ядро состоит из особой протоплазмы, называемой нуклеоплазмой. Ядро часто называют «информационным центром» клетки, поскольку в нем содержится вся информация о росте, развитии и функционировании клетки в форме ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). В ДНК содержится материал, необходимый для развития хромосом, которые несут наследственную информацию от материнской клетки к дочерней. В клетках человека 46 хромосом, по 23 от каждого родителя. Ядро окружено мембраной, которая отделяет его от других структур клетки.
- В цитоплазме находится множество структур, называемых оргаиеллами, или «маленькими органами», в число которых входят: митохондрии, рибосомы, аппарат Гольджи, лизосомы, эндоплазматическая сеть и центриоли:
- Митохондрии — сферические, продолговатые структуры, которые часто именуют «энергетическими центрами», поскольку они обеспечивают клетку силой, необходимой для производства энергии.
- Рибосомы — гранулярные образования, источник протеина, необходимого клетке для роста и восстановления.
- Аппарат Гольджи состоит из 4-8 соединенных между собой мешочков, которые производят, сортируют и поставляют протеины в другие части клетки, для которых они являются источником энергии.
- Лизосомы — сферические структуры, которые вырабатывают вещества для избавления от поврежденных или изношенных частей клетки. Они являются «очистителями» клетки.
- Эндоплазматическая сеть — сеть каналов, по которым вещества транспортируются внутри клетки.
- Центриоли — две тонкие цилиндрические структуры, расположенные под прямым углом. Они участвуют в формировании новых клеток.
Клетки не существуют самостоятельно; они работают в группах из подобных клеток — тканях.
Ткани
Эпителиальная ткань
Из эпителиальной ткани состоят стенки и покровы многих органов и сосудов; различают два ее типа: простая и сложная.
Простая эпителиальная ткань состоит из одного слоя клеток, которые бывают четырех видов:
- Чешуйчатая: плоские клетки лежат шкалообразно, край к краю, в ряд, подобно кафельному полу. Чешуйчатый покров встречается у частей тела, которые мало подвержены износу и повреждению, например стенки альвеол легких в респираторной системе и стенки сердца, кровеносные и лимфатические сосуды в кровеносной системе.
- Кубовидная: кубические клетки, расположенные в ряд, формируют стенки некоторых желез. Эта ткань пропускает жидкость в процессе секреции, например при выделении пота из потовой железы.
- Столбчатая: ряд высоких клеток, которые формируют стенки многих органов пищеварительной и мочевыделительной систем. Среди столбчатых клеток — кубкообразные, которые производят водянистую жидкость — слизь.
- Реснитчатая: одинарный слой чешуйчатых, кубовидных или столбчатых клеток, имеющих выступы, называемые ресничками. Все реснички непрерывно совершают волнообразные движения в одну сторону, что позволяет веществам, например слизи или ненужным субстанциям, продвигаться по ним. Из такой ткани сформированы стенки органов дыхательной системы и репродуктивных органов. 2. Сложная эпителиальная ткань состоит из множества слоев клеток и бывает двух основных видов.
Слоистая — множество слоев чешуйчатых, кубовидных или столбчатых клеток, из которых формируется защитный слой. Клетки либо сухие и затвердевшие, либо влажные и мягкие. В первом случае клетки ороговевшие, т.е. они высохли, и получился волокнистый протеин — кератин. Мягкие клетки — не ороговевшие. Примеры твердых клеток: верхний слой кожи, волосы и ногти. Покровы из мягких клеток -слизистая оболочка рта и язык.
Переходная — по строению схожа с неороговевшим слоистым эпителием, но клетки более крупные и округлые. Это делает ткань эластичной; из нее образованы такие органы, как мочевой пузырь, то есть те, которые должны растягиваться.
Как простой, так и сложный эпителий, должны прикрепляться к соединительной ткани. Место соединения двух тканей известно как нижняя мембрана.
Соединительная ткань
Бывает твердой, полутвердой и жидкой. Насчитывают 8 видов соединительной ткани: ареолярная, жировая, лимфатическая, эластичная, фиброзная, хрящевая, костная и кровяная.
- Ареолярная ткань — полутвердая, проницаемая, находится по всему телу, являясь связующей и опорной для других тканей. Она состоит из протеиновых волокон коллагена, эластина и ретикулина, которые обеспечивают ее силу, эластичность и прочность.
- Жировая ткань — полутвердая, присутствует там же, где и ареолярная, формируя изоляционный подкожный слой, который способствует сохранению телом тепла.
- Лимфатическая ткань — полутвердая, содержащая клетки, которые защищают организм, поглощая бактерии. Лимфатическая ткань формирует те органы, которые ответственны за контроль здоровья организма.
- Эластичная ткань — полутвердая, является основой эластичных волокон, которые могут растягиваться и при необходимости восстанавливать форму. Примером является желудок.
- Фиброзная ткань — прочная и твердая, состоящая из соединительных волокон из протеина коллагена. Из этой ткани образованы сухожилия, которые соединяют мышцы и кости, и связки, соединяющие кости между собой.
- Хрящевая ткань — твердая, обеспечивающая связь и защиту в форме гиалиновых хрящей, соединяющих кости с суставами, волокнистых хрящей, соединяющих кости с позвоночником, и эластичных хрящей уха.
- Костная ткань — твердая. Из нее состоят твердый, плотный компактный слой кости и несколько менее плотное губчатое вещество кости, которые вместе формируют костную систему.
- Кровь — жидкое вещество, состоящее на 55% из плазмы и на 45% из клеток. Плазма составляет основную жидкую массу крови, а клетки в ней выполняют защитную и соединительную функции.
Мышечная ткань
Мышечная ткань обеспечивает движение тела. Различают скелетную, висцеральную и кардиальную виды мышечной ткани.
- Скелетная мышечная ткань — бороздчатая. Она отвечает за сознательное движение тела, например движение при ходьбе.
- Висцеральная мышечная ткань — гладкая. Она ответственна за непроизвольные движения, такие как передвижение пищи по пищеварительной системе.
- Сердечная мышечная ткань обеспечивает пульсацию сердца — сердцебиение.
Нервная ткань
Нервная ткань выглядит как пучки волокон; она составлена клетками двух видов: нейронами и нейроглиями. Нейроны — длинные, чувствительные клетки, которые принимают сигналы и реагируют на них. Нейроглии поддерживают и защищают нейроны.
Органы и железы
В организме ткани разных видов соединяются и образуют органы и железы. Органы имеют особое строение и функции; они составлены тканями двух или более видов. К органам относятся сердце, легкие, печень, мозг и желудок. Железы состоят из эпителиальной ткани и вырабатывают особые вещества. Различают два типа желез: эндокринные и экзокринньте. Эндокринные железы называют железами внутренней секреции, т.к. они выбрасывают вырабатываемые вещества — гормоны — непосредственно в кровь. Экзокринные (железы внешней секреции) — в каналы, например, пот из соответствующих желез по соответствующим каналам доходит до поверхности кожи.
Системы организма
Группы связанных между собой органов и желез, которые выполняют сходные функции, формируют системы мы организма. К ним относятся: покровная, скелетная, мышечная, респираторная (дыхательная), кровеносная (циркуляторная), пищеварительная, мочеполовая, нервная и эндокринная.
Организм
В организме все системы работают сообща, обеспечивая жизнь человека.
Размножение
Мейоз: новый организм образуется при слиянии мужской спермы и женской яйцеклетки. И в яйцеклетке, и в сперме содержится по 23 хромосомы, в целой клетке — в два раза больше. Когда происходит оплодотворение, яйцеклетка и сперматозоид сливаются, образуя зиготу, у которой
46 хромосом (по 23 от каждого из родителей). Зигота делится (митоз), и формируется эмбрион, зародыш и, наконец, человек. В процессе этого развития клетки приобретают индивидуальные функции (некоторые из них становятся мышечными, другие костными и т.д.).
Митоз — простое деление клеток — продолжается на протяжении всей жизни. Существуют четыре стадии митоза: профаза, метафаза, анафаза и телофаза.
- Во время профазы делится каждая из двух центриолей клетки, при этом двигаясь в противоположные части клетки. В то же самое время хромосомы в ядре образуют пары, а мембрана ядра начинает разрушаться.
- Во время метафазы хромосомы размещаются по оси клетки между центриолями, одновременно с этим исчезает защитная мембрана ядра.
Во время анафазы продолжается раздвижение центриолей. Отдельные хромосомы начинают движение в противоположных направлениях, следуя за центриолями. Цитоплазма в центре клетки суживается, и клетка сжимается. Процесс деления клетки называется цитокинезом. - Во время телофазы цитоплазма продолжает сжиматься, пока не образуются две идентичные дочерние клетки. Вокруг хромосом формируется новая защитная мембрана, а у каждой новой клетки — по одной паре центриолей. Сразу после деления в образовавшихся дочерних клетках недостаточно органелл, но по мере роста, называемого интерфазой, они достраиваются, перед тем как клетки снова поделятся.
Частота деления клетки зависит от ее вида, к примеру, клетки кожи размножаются быстрее, чем костные.
Выделение
Ненужные вещества образуются в результате дыхания и обмена веществ и должны быть удалены из клетки. Процесс их удаления из клетки происходит по той же схеме, что и впитывание питательных веществ.
Движение
Маленькие волоски (реснички) некоторых клеток совершают движения, а целые кровяные клетки двигаются по всему организму.
Чувствительность
Клетки играют огромную роль в формировании тканей, желез, органов и систем, которые мы будем подробно изучать, продолжая наше путешествие по организму.
Возможные нарушения
Болезни возникают в результате разрушения клеток. С развитием болезни это отражается на тканях, органах и системах и может оказать влияние на весь организм.
Клетки могут разрушаться по ряду причин: генетических (наследственные заболевания), дегенеративных (при старении), зависящих от окружающей среды, например при слишком высоких температурах, или химических (отравления).
К другим причинам относятся: микробы и вирусы, бактерии и грибки, а также паразиты, такие как черви, насекомые и клещи.
- Вирусы могут существовать только в живых клетках, которые они захватывают и в которых размножаются, вызывая инфекции, например простудные (вирус герпеса).
- Бактерии могут жить и вне тела и делятся на патогенные и непатогенные. Патогенные бактерии вредны и вызывают заболевания, такие как импетиго, а непатогенные безвредны: они поддерживают здоровье организма. Некоторые такие бактерии живут на поверхности кожи и защищают ее.
- Грибки используют для жизни другие клетки; они тоже бывают патогенными и непатогенными. Патогенные грибки — это, например, грибки ног. Некоторые непатогенные грибки используют в производстве антибиотиков, в том числе пенициллина.
- Черви, насекомые и клещи являются возбудителями заболеваний. К ним относятся глисты, блохи, вши, чесоточные клещи.
Микробы заразны, т.е. могут передаваться от человека к человеку в процессе инфицирования. Заражение может произойти при личном контакте, например прикосновении, или при контакте с инфицированным инструментом, таким как щетка для волос. При болезни могут проявляться симптомы: воспаление, жар, отеки, аллергические реакции и опухоли.
- Воспаление — краснота, жар, отек, боль и утеря способности нормально функционировать.
- Жар — повышенная температура тела.
- Отек — припухлость в результате избыточного количества жидкости в ткани.
- Опухоль — аномальное разрастание ткани. Может быть доброкачественной (неопасной) и злокачественной (может прогрессировать, приводя к летальному исходу).
Заболевания можно классифицировать, разделяя на локальные и системные, наследственные и приобретенные, острые и хронические.
- Локальные — болезни, при которых затронута определенная часть или зона организма.
- Системные — болезни, при которых поражен весь организм или несколько его частей.
- Наследственные заболевания есть уже при рождении.
- Приобретенные заболевания развиваются после рождения.
- Острые — заболевания, которые возникают внезапно и быстро проходят.
- Хронические болезни долговременны.
Жидкость
Человеческий организм на 75% состоит из воды. Большая часть этой воды, находящаяся в клетках, называется внутриклеточной жидкостью. Остальная вода содержится в крови и слизи и называется внеклеточной жидкостью. Количество воды в организме связано с содержанием в нем жировой ткани, а также от пола и возраста. В жировых клетках не содержится вода, поэтому в организме худых людей процентное содержание воды выше, чем у тех, у кого большая жировая прослойка. Кроме того, у женщин обычно больше жировой ткани, чем у мужчин. С возрастом содержание воды уменьшается (больше всего воды в организмах младенцев). Большую часть воды обеспечивают еда и питье. Другой источник воды — диссимиляция в процессе обмена веществ. Ежедневная потребность человека в воде — около 1,5 литра, т.е. столько же, сколько организм теряет за день. Вода уходит из организма с мочой, фекалиями, потом и при дыхании. Если тело теряет больше воды, чем получает, происходит обезвоживание. Баланс воды в организме регулируется жаждой. Когда организм обезвоживается, во рту возникает ощущение сухости. Мозг реагирует на этот сигнал жаждой. Возникает желание пить, чтобы восстановить баланс жидкости в организме.
Отдых
Каждый день есть время, когда человек может спать. Сон — это отдых для тела и мозга. Во время сна тело частично находится в сознании, большинство его частей временно приостанавливают свою работу. Организму нужно это время полного отдыха, чтобы «подзарядить батарейки». Потребность в сне зависит от возраста, рода деятельности, образа жизни и уровня стресса. Она также индивидуальна для каждого человека и варьирует от 16 часов в сутки для младенцев до 5 для пожилых людей. Сон идет в две фазы: медленный и быстрый. Медленный сон глубокий, без сновидений, он составляет около 80% всего сна. Во время быстрого сна мы видим сны, обычно три-четыре раза за ночь, продолжительностью до часа.
Активность
Наравне со сном организм нуждается в активности, чтобы оставаться здоровым. В организме человека есть клетки, ткани, органы и системы, ответственные за движение, некоторые из них контролируемы. Если человек не пользуется этой возможностью и предпочитает сидячий образ жизни, контролируемые движения становятся ограниченными. В результате недостаточной физической нагрузки может снизиться умственная активность, и фраза «если не будешь пользоваться, потеряешь» относится и к телу, и к разуму. Баланс между отдыхом и активностью разный для разных систем организма и будет рассмотрен в соответствующих главах.
Воздух
Воздух — это смесь атмосферных газов. Он состоит приблизительно на 78% из азота, на 21% из кислорода, и еще 1% составляют другие газы, в том числе углекислый. Кроме этого, воздух содержит определенное количество влаги, примесей, пыли и т.д. Вдыхая, мы употребляем воздух, используя примерно 4% кислорода, содержащегося в нем. В процессе потребления кислорода образуется углекислый газ, поэтому в воздухе, который мы выдыхаем, больше оксида углерода и меньше кислорода. Уровень азота в воздухе не меняется. Кислород необходим для поддержания жизни, без него все существа погибли бы за считанные минуты. Другие компоненты воздуха могут быть вредны для здоровья. Уровень загрязнения воздуха бывает разным; следует по возможнос ти избегать вдыхания загрязненного воздуха. Например, при вдыхании воздуха, содержащего табачный дым, происходит пассивное курение, которое может оказать отрицательное воздействие на организм. Искусство дыхания — то, что чаще всего сильно недооценивают. Оно будет развиваться, чтобы мы могли использовать наиболее полно эту естественную способность.
Возраст
Старение — это прогрессирующее ухудшение способности организма реагировать на поддержание гомеостаза. Клетки способны самовоспроизводится митозом; считается, что в них запрограммировано определенное время, в течение которого они размножаются. Это подтверждается постепенным замедлением и в конце концов прекращением жизненно важных процессов. Еще один фактор, влияюший на процесс старения, -эффект свободных радикалов. Свободные радикалы -токсичные вещества, сопровождающие энергетический обмен. К ним относятся загрязнение, радиация и некоторая пища. Они причиняют вред определенным клеткам, потому что влияют не их способность усваивать питательные вещества и избавляться от продуктов распада. Итак, старение вызывает заметные изменения в анатомии и физиологии человека. В этом процессе постепенного ухудшения усиливается склонность организма к заболеваниям, появляются физические и эмоциональные симптомы, с которыми трудно бороться.
Цвет
Цвет — необходимая часть жизни. Каждая клетка для того, чтобы выжить, нуждается в свете, а в нем содержится цвет. Растениям свет нужен для выработки кислорода, который людям необходим для дыхания. Радиоактивная солнечная энергия дает питание, которое необходимо физическим, эмоциональным и духовным аспектам человеческой жизни. Изменения света влекут за собой изменения в организме. Так, восход солнца пробуждает наш организм, в то время как закат и связанное с ним исчезновение света вызывает сонливость. В свете есть и видимые, и невидимые цвета. Около 40% солнечных лучей несут видимые цвета, которые становятся такими из-за разницы их частот и длин волн. К видимым цветам относятся красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый — цвета радуги. Совмещенные, эти цвета образуют свет.
Свет проникает в организм через кожу и глаза. Глаза, раздражаемые светом, подают сигнал мозгу, который интерпретирует цвета. Кожа ощущает разные колебания, производимые разными цветами. Этот процесс большей частью подсознательный, но его можно вывести на сознательный уровень, тренируя восприятие цветов руками и пальцами, что иногда называют «лечением цветом».
Определенный цвет может производить только один эффект на организм, в зависимости от длины его волн и частоты колебаний, кроме того, разные цвета связывают с разными частями тела. Мы подробнее ознакомимся с ними в следующих главах.
Знание
Знание терминов анатомии и физиологии поможет вам лучше узнать человеческий организм.
Анатомия относится к строению, и есть специальные термины, которыми обозначают анатомические понятия:
- Передний — находящийся в передней части корпуса
- Задний — находящийся в задней части корпуса
- Нижний — относящийся к нижней части тела
- Верхний — расположенный выше
- Внешний — находящийся снаружи организма
- Внутренний — находящийся внутри тела
- Лежащий навзничь — опрокинувшийся на спину, вверх лицом
- Лежащий ничком — размещенный лицом вниз
- Глубокий — находящийся под поверхностью
- Поверхностный — лежащий у поверхности
- Продольный — расположенный по длине
- Поперечный — лежащий поперек
- Средняя линия — центральная линия тела, от макушки до пальцев ног
- Срединный — расположенный посередине
- Боковой — удаленный от середины
- Периферический — максимально удаленный от прикрепления
- Ближний — ближайший к прикреплению
Физиология относится к функционированию.
В ней используются следующие термины:
- Гистология — клетки и ткани
- Дерматология — покровная система
- Остеология — скелетная система
- Миология — мышечная система
- Кардиология — сердце
- Гематология — кровь
- Гастроэнтерология — пищеварительная система
- Гинекология — женская репродуктивная система
- Нефрология — мочевыделительная система
- Неврология — нервная система
- Эндокринология — выделительная система
Специальный уход
Гомеостаз — это состояние, при котором клетки, ткани, органы, железы, системы органов работают в гармонии с собой и друг с другом.
Эта совместная работа обеспечивает наилучшие условия для здоровья отдельных клеток, ее поддержание — необходимое условие для благополучия всего организма. Один из главных факторов, влияющих на гомеостаз, -стресс. Стресс бывает внешним, например колебания температуры, шумы, недостаток кислорода и т.д., или внутренним: боль, волнение, страх и т. д. Организм сам борется с ежедневными стрессами, у него для этого есть эффективные механизмы противодействия. И все же нужно держать ситуацию под контролем, чтобы не произошел дисбаланс. Серьезный дисбаланс, вызванный излишним продолжительным стрессом, может подорвать здоровье.
Косметические и оздоровительные процедуры помогают клиенту осознать действие стресса, возможно, вовремя, а дальнейшая терапия и советы специалиста предотвращают возникновение дисбаланса и способствуют поддержанию гомеостаза.
Вот чем отличаются растительные и животные клетки
Со стороны растения сильно отличаются от животных. Например, растения не могут ходить и ловить пищу, как это делаем мы, они выделяют кислород вместо углекислого газа, и у них нет тех же органов чувств, которые помогают нам убежать от огня или принюхиваться и выследить потенциальную еду. Но растения и животные больше похожи, чем кажется со стороны. На самом деле, под микроскопом растительная и животная клетки могут показаться такими похожими, что в некоторых случаях вам действительно нужно знать, на что вы смотрите, чтобы отличить их.
Это связано с тем, что и растения, и животные принадлежат к домену эукариот — организмов с клетками, которые в основном представляют собой запечатанные мешочки, наполненные жидкостью, суспендирующие маленькие фабрики, называемые органеллами, которые выполняют различные функции в клетке в зависимости от потребностей организма. Растения, животные, грибы и простейшие — все это эукариоты; Эти организмы состоят из одной или нескольких клеток с различными мембраносвязанными органеллами, включая ядро - органеллу большого босса, которая содержит всю ДНК и все инструкции по созданию этого конкретного медведя, стригущего лишая, фикуса или плодовой мушки.
Несмотря на то, что куст черники и корги, кажется, не имеют много общего, в целом их клетки намного больше похожи друг на друга, чем на клетки бактерий или архей, которые оба являются прокариотами. одноклеточные организмы, которые, как правило, меньше, чем эукариотические клетки, лишены ядра для хранения их ДНК и содержат лишь несколько типов рудиментарных органелл. Это своего рода беспорядок внутри прокариотической клетки, в то время как эукариотическая клетка сильно структурирована.Но, в конце концов, у эукариот и прокариотов больше общего друг с другом, чем со скалой. Итак, вот что.
Если растения и животные так похожи на клеточном уровне, почему они кажутся такими разными, если сделать пару шагов назад? Дело в том, что у растений и животных разные цели — каждая из их эукариотических клеток настроена так, чтобы они были такими, какие они есть. Например, задача растения — выводить из воздуха углекислый газ — который мы, животные, просто оставляем лежать без дела каждый раз, когда выдыхаем или садимся в машину, — и добавлять немного солнечного света и воды, чтобы сделать буквально всем, что им нужно. выжить .С другой стороны, животным для дыхания необходим кислород (вырабатываемый растениями), но мы не можем производить свою собственную пищу, как растения, поэтому нам приходится искать свою личную пищу. Для этого требуется движение, из-за которого у животных возникла необходимость в развитии всех видов сумасшедших специализированных типов клеток, тканей и органов, которые растения не могут создать, потому что они им просто не нужны. Выживание основано на удовлетворении основных потребностей, а требования внешнего подряда животного намного превосходят потребности растений.
Вот схема типичной животной клетки:
Объявление
Walls vs.Мембраны
Несмотря на то, что их клетки устроены одинаково, у растений и животных разные клеточные настройки. Действительно очевидная разница во внешней оболочке клетки. В дополнение к клеточной мембране, у растений есть клеточные стенки, сделанные из твердых соединений, называемых целлюлозой и лигнином, что делает их жесткими и прочными — полезными для предотвращения разрушения деревьев в студенистые груды растительной ткани. С другой стороны, клетки животных содержатся в тонкой клеточной мембране, гибком контейнере, очень похожем на полупроницаемый пакет для сэндвичей — он не обеспечивает ничего структурного, но он может регулировать то, что входит и выходит. клетка, и она может удерживать все содержащиеся в ней органеллы.
Объявление
Хлоропласты
У животных есть всевозможные причудливые органеллы, которые помогают им формировать довольно умопомрачительные структуры, такие как кости, мышцы и нервы — эти органеллы — то, что, честно говоря, позволяет животным строить империи. Но одной органеллы, которой нет у животных, является хлоропласт, который позволяет растениям фотосинтезировать или превращать солнечный свет в соединения глюкозы. Итак, любой зеленый цвет, который вы видите на растении — лист, стебель, кожура незрелого банана — все происходит из хлоропластов в их клетках.Превращаем свет в пищу — попробуйте, животные!
Вот диаграмма типичной клетки растения, содержащей хлоропласт:
Объявление
Вакуоли
Еще одно важное различие между растительными и животными клетками можно найти в другой органелле, называемой вакуолью. Некоторые клетки животных содержат вакуоли, но в клетках растений они действительно большие и выполняют важную функцию: не дают растениям увядать.Вакуоли — это, по сути, межклеточные водяные шары, которые удерживают клетку наполненной изнутри, создавая тургорное давление, прижимая клеточную мембрану к клеточной стенке и помогая растению сохранять форму. Если вы когда-нибудь видели жалкую морковь на дне вашего ящика для овощей и фруктов, всю мягкую и неаппетитную, это потеря тургорного давления в ее вакуолях, которая в конечном итоге приземлила ее в компостную корзину.
И это все, что отличает вас от растения! Помните об этом на следующей встрече семьи.
.
В чем разница между растительными и животными клетками?
Автор Antonia Čirjak, 19 июня 2019 г. в статье
Диаграмма, показывающая различия между растительными и животными клетками.
Примерно в 1838 году физиолог животных Теодор Шванн и ботаник Матиас Шлейден выдвинули беспрецедентную работу по концепции клеток как строительных блоков всех живых организмов.С этого момента клеточная теория стала основой современных биологических исследований, без которых ни одно из сегодняшних открытий было бы невозможно.
Теперь мы знаем, что существует множество различных типов клеток с выдающимися возможностями и функциями. Независимо от того, насколько разными могут быть все типы клеток, у всех них есть общие характеристики, а также установленные различия.
Смотрим ли мы на многоклеточные организмы или на те, которые содержат одну единственную клетку, все они будут проявлять одни и те же свойства, необходимые для поддержания жизни. Мы рассмотрим некоторые сходства и характеристики клеток животных и растений, чтобы лучше понять каждую из них. В этом контексте в последних нескольких абзацах мы сосредоточимся на основных различиях между растительными клетками и клетками животных.
Растительные клетки
Размер растительных клеток обычно составляет от 10 до 100 мкм, что превышает размер клеток животных. Основная функция этих клеток у растений — осуществлять процесс фотосинтеза через хлоропласт, который придает им цвет. Сами клетки поддерживают свою структуру благодаря целлюлозе, из которой состоят стенки клеток.Эти клеточные стенки не встречаются в клетках животного царства — мы рассмотрим это чуть позже.
Внутри самой клетки есть несколько различных небольших структур, называемых органеллами, каждая из которых выполняет определенную функцию. Эти органеллы обнаружены в обоих типах обсуждаемых здесь клеток, причем многие из них идентичны по функциям. Вот некоторые из наиболее важных из них, которые мы находим в клетках растений:
Плазменная мембрана — обеспечивает сохранность структуры клеток и, следовательно, предотвращает выплескивание содержимого клеток.Он также позволяет молекулам перемещаться посредством осмоса и диффузии.
Клеточная стенка — отличается от мембраны тем, что находится только в растительных клетках, где она окружает клеточную мембрану. Стенка клетки твердая, но в то же время полностью пористая.
Хлоропласты / пластиды — также обнаружены только в клетках растений, эти органеллы обеспечивают фотосинтез при воздействии солнечного света.Пластиды — это групповое название различных видов хлоропластов, различающихся по цвету.
Vacuoles — обеспечивают структурную целостность ячейки, но также содержат различные жидкости или твердые вещества. Эти органеллы отвечают за цвета, которые мы видим на цветках.
Цитоплазма — ферменты, находящиеся в этих структурах, управляют всеми метаболическими процессами, происходящими внутри.
Клетки животных
Размер клеток животных колеблется в пределах 10–30 мкм, что делает очевидным, что клетки растений могут быть намного больше, очевидно, в зависимости от растения. Основное отличие от клеток растений состоит в том, что клетки животных не содержат хлоропластов и структурно важных клеточных стенок.
Очевидно, почему животным клеткам не хватает хлоропластов, поскольку нет процесса фотосинтеза, который генерирует пищу для клеток — животные клетки вырабатывают свою энергию посредством различных процессов.Но возникает интересный вопрос, почему именно у них отсутствуют клеточные стенки.
Основная теория состоит в том, что главным «виновником» отсутствия клеточной стенки является сама эволюция. В отличие от растений, в животном мире появились более сложные клетки, которые в большей степени специализированы и способны поддерживать структуру клетки без клеточной стенки.Очевидно, что, как и клетки растений, они также содержат органеллы с различными функциями:
Плазменная мембрана — как и в клетках растений, эта структура позволяет молекулам перемещаться через саму клетку и защищает внутренние структуры клетки, то есть другие органеллы.
Митохондрии — генерирует энергию, необходимую для поддержания жизни клетки, расщепляя питательные вещества и превращая их в молекулы «пищи» для клетки.
Cytokinesis — отвечает за деление цитоплазмы при делении клетки. В клетках животных это деление происходит за счет образования борозды расщепления, которая захватывает мембрану и делит ее пополам.
Центриоли — объекты цилиндрической формы внутри клеток активны в процессе деления клеток.Их функция — организовать образование микротрубочек — структурных полимеров клетки.
Реснички — микротрубочки, помогающие перемещаться клетке.
Основные различия между растительными и животными клетками
Оба типа клеток настолько идентичны, что им нужно каким-то образом вырабатывать энергию, чтобы поддерживать себя и обеспечивать рост.Оба типа клеток также содержат внутренние структуры, которые используются в определенных процессах, обеспечивающих оптимальное функционирование на клеточном уровне.
Как было видно на протяжении всей статьи, есть определенные типы клеток, которые встречаются в клетках животных, но не встречаются в клетках растений, и наоборот.
Различные органеллы
Наиболее очевидными из них являются клеточный хлоропласт, стенка и вакуоли.Эти клетки можно найти только в растениях. Хотя и животный, и растительный мир подпадает под эукариот (многоклеточные, в отличие от прокариотических, которые являются одноклеточными), животные клетки имеют гораздо более сложную структуру.
Некоторые органеллы, обнаруженные в клетках животных, но не в клетках растений, следующие: центриоли, реснички, десмосомы и лизосомы.
Размеры и структура
Клетки животных сильно отличаются от клеток растений.Обычно они меньше, чем клетки растений, и имеют округлую форму, которая имеет довольно неправильную форму. Клетки растений имеют прямоугольную форму и более крупные.
Стена клетки
Клетки животных не содержат клеточных стенок как одну из органелл, но имеют плазматическую мембрану, такую же, как у растений.
Положение ядра
Оба типа клеток действительно имеют ядро, что и следовало ожидать.Однако у растений он расположен сбоку от клетки, тогда как у клеток животных ядро находится посередине.
Количество вакуолей
Клетки животных содержат множество маленьких вакуолей, в то время как клетки растений могут вместить только одну, довольно большую.
Синтез питательных веществ
Клетки животных не оборудованы для синтеза питательных веществ, в то время как растения не имеют проблем с синтезом различных кислот, витаминов и т.п.
Отсутствие сигналов связи
Поры, называемые плазмодесмами, отвечают за передачу сигналов, а также за передачу молекул между двумя клетками. В клетках животных эти поры не обнаруживаются.
.
стоковых иллюстраций различных ячеек — 994 различных стоковых иллюстраций, векторных изображений и клипарт
Развитие различных клеток крови от гемопоэтических стволовых клеток до зрелых клеток. Векторная иллюстрация
Процент различных типов лейкоцитов. Формула лейкоцитов. Нейтрофилы, моноциты, лимфоциты. Эозинофилы, базофилы. Убийцы клеток. Иммунитет
Набор различных форм вирусных клеток коронавируса.Коллекция вирусов. Covid 19. 2019 nCoV. Отдельный на белом фоне. Вектор
Happy Симпатичный персонаж здоровой капли крови, Группа крови, набор симпатичных групп крови в различных действиях с эритроцитами. Украшение Изолированные на белом
Цифровой космический фон с числами. Анимация. Огромное количество разноцветных ячеек с меняющимися числами. Фон бесконечных цветных чисел
Другой вид увеличенных растительных клеток.Иллюстрация
Бесшовный фон с различными геометрическими фигурами, синий с красным, клетки. Дизайн шаблона для брошюры, ткани, каталога, плаката, книги
3d биологических клеток разного цвета. 3D визуализация разноцветных биологических клеток
Цифровой космический фон с числами. Анимация. Огромное количество разноцветных ячеек с меняющимися числами.Фон бесконечных цветных чисел
Цифровой космический фон с числами. Анимация. Огромное количество разноцветных ячеек с меняющимися числами. Фон бесконечных цветных чисел
Пчелиные соты с медом. Векторный фон. Пчелы собирали мед разных цветов, много оттенков в ячейках. Некоторые контейнеры. Соты пчелиные с медом
Пчелиные соты с медом.Векторный фон. Пчелы собирали мед разных цветов, много оттенков в ячейках. Некоторые контейнеры. Соты пчелиные с медом
Цифровой космический фон с числами. Анимация. Огромное количество разноцветных ячеек с меняющимися числами. Фон бесконечных цветных чисел
Набор различных клеток коронавируса. Изолированные на белом
Микробиология.Набор клеток крови, антител и вирусов в разных положениях и цветах. Отдельный на белом фоне. 3д иллюстрация
Плазма крови и лейкоцитов, эритроцитов, тромбоцитов. Плазма изолированных векторная графика информации. Различные элементы хума. N кровь
Глиальные клетки головного мозга. Нейроны и нейроглиальные клетки. Глиальные клетки не являются нейрональными клетками мозга. Существуют разные типы глиальных клеток: олигодендроцит
Плазма крови и лейкоцитов, эритроцитов, тромбоцитов.Плазма, изолированных на черном. Различные элементы хума. Плазма крови и лейкоцитов
,00
Концепция биологии. Клетки в разных положениях под микроскопом, изолированные на белом. 3д иллюстрация
Клетки крови в разных положениях. Отдельный на белом фоне. 3д иллюстрация
Сенсорный нейрон. Клетки действуют как внешние раздражители в различных средах.Клетки действуют как внешние раздражители в различных средах. изменить, чтобы действовать как внутренний
Мультфильм вирус. Микробы, бактерии и клетки гриппа, сбор болезнетворных микробов. Вектор разная медицина. Микроорганизмы изолированные, провоцирующие
Абстрактный фрактальный фон со спиралью и ячейками разного цвета. 3D-рендеринг. 3д иллюстрация
Абстрактный фрактальный фон с синими ячейками или квадратами разного размера.3D-рендеринг. 3д иллюстрация
Разноцветные клетки пастельных оттенков и разного размера на черном фоне. Абстрактный фон фрактальной. 3d рендеринг. 3д иллюстрация
Цветные ячейки с цифрами в компьютере. Анимация. Цифровые ячейки с разными номерами и меняющими эквалайзерами. Цветные ячейки с mbers в компьютере
Векторная иллюстрация четырех шахматных клеток с изображениями собак в разных стилях и словами Happy Holidays 2018 by dog.
.
»Как быстро заменяются различные клетки в организме?
Как быстро заменяются различные клетки тела?
Reader Mode
Таблица 1: Скорость обновления клеток в различных тканях человеческого тела. Значения округляются до одной значащей цифры. В контексте повседневных процессов замещения мы отмечаем, что волосы удлиняются примерно на 1 см в месяц (BNID 109909), а ногти растут примерно на 0,3 см в месяц (BNID 109990), что примерно с той же скоростью, что и континентальное распространение в тектонике плит. что увеличивает расстояние между Северной Америкой и Европой (BNID 110286).
Вопрос обновления клеток — это вопрос, с которым все мы интуитивно сталкиваемся каждый день. Все мы замечаем, что наши волосы регулярно выпадают, но не лысеем (по крайней мере, до тех пор, пока мужчины не достигнут определенного возраста!). Точно так же у всех нас был опыт порезания себя только для того, чтобы увидеть, как новые клетки заменяют своих поврежденных предшественников. И мы сдаем кровь или сдаем образцы крови без постепенного истощения нашей кровеносной системы. Все эти примеры указывают на скорость замещения клеток, которая характерна для разных тканей и в разных условиях, но которые совершенно ясно показывают, что для многих типов клеток обновление является частью их истории.Чтобы быть более конкретным, известно, что клетки нашей кожи постоянно теряют, а затем обновляются. Красные кровяные тельца совершают повторяющееся путешествие по нашему кровотоку в течение примерно 4 месяцев (BNID 107875, 102526). Мы можем связать эту продолжительность жизни с фактом, вычисленным в виньетке «Сколько клеток в организме?» что существует около 3 × 10 13 эритроцитов, чтобы сделать вывод, что в нашем теле каждую минуту образуется около 100 миллионов новых эритроцитов! Замена наших клеток также происходит в большинстве других тканей нашего тела, хотя клетки хрусталика наших глаз и большинство нейронов центральной нервной системы считаются особыми контрпримерами.Набор коэффициентов замещения различных клеток в нашем организме представлен в таблице 1.
Рис. 1. Определение времени оборота ткани по метке природных стабильных изотопов. Глобальные уровни 14C в окружающей среде показаны красным. Большое количество 14C в 1955–1963 гг. Явилось результатом испытаний ядерной бомбы. Возраст клеток в различных органах взрослого человека определяется на основе анализа уровней 14C в геномной ДНК, измеренных в 2003–2004 гг. В мозжечке, затылочной коре и тонкой кишке. Год рождения человека обозначен вертикальной линией.Уровни стабильных изотопов показывают разные скорости обновления клеток в разных тканях. (По материалам K. L. Spalding, et al., Cell, 122: 133-143, 2005.)
Как можно измерить скорость замещения клеток в различных тканях нашего тела? Для быстро обновляющихся тканей могут быть полезны обычные приемы мечения, такие как аналог нуклеотида BrdU. Но как насчет очень медленных тканей, на которые уходит годы или целая жизнь? Яркий пример научной прозорливости — ядерные испытания времен холодной войны пришли на помощь ученым в результате того, что они изменили атмосферные концентрации изотопа углерода-14 по всему миру.Эти эксперименты, по сути, представляют собой эксперименты с отслеживанием импульсов, но в глобальном масштабе. Углерод-14 имеет период полураспада 5730 лет, и поэтому, хотя он радиоактивен, его доля, распадающаяся в течение жизни человека, ничтожна, и этот временной масштаб не должен нас беспокоить. «Меченый» углерод в атмосфере превращается в CO 2 , а затем в нашу пищу за счет фиксации углерода растениями. В нашем организме этот углерод включается в ДНК каждой зарождающейся клетки, и относительное количество углерода-14 остается стабильным, поскольку ДНК не заменяется на протяжении всей жизни клетки.Измеряя долю изотопа углерода-14 в ткани, можно вывести год, в котором была реплицирована ДНК, как показано на рисунке 1. Динамика содержания углерода-14 в атмосфере сначала резко увеличилась из-за испытаний бомбы, а затем впоследствии уменьшилось, поскольку оно было поглощено гораздо более крупными бассейнами органических веществ на континентах и неорганическими бассейнами в океане. Как видно на рисунке 1, временной масштаб экспоненциального распада углерода-14 в атмосфере составляет около 10 лет.Измеренная динамика содержания углерода-14 в атмосфере является основой для вывода о темпах обновления тканей в человеческом теле и дала понимание других неясных вопросов, таких как продолжительность жизни морских ежей и происхождение коралловых рифов.
Используя эти методы датирования, было сделано заключение, что жировые клетки (адипоциты) заменяются со скоростью 8 ± 6% в год (BNID 103455). Это приводит к замене половины адипоцитов в организме за ≈8 лет. Сюрприз прибыл, когда были проанализированы клетки сердечной мышцы.Давняя догма в сообществе кардиологов заключалась в том, что эти клетки не заменяют себя. Эта парадигма соответствовала последствиям сердечных приступов, когда вместо здоровых мышечных клеток образуется рубцовая ткань. Тем не менее было обнаружено, что замена действительно происходит, хотя и медленными темпами. Оценки варьируются от 0,5% в год (BNID 107076) до 30% в год (BNID 107078) в зависимости от возраста и пола (BNID 107077). В настоящее время ведутся дебаты по поводу очень разных наблюдаемых темпов, но очевидно, что этот своеобразный научный побочный эффект напряженности времен холодной войны открывает захватывающее окно на интересный вопрос об истории жизни клеток, составляющих многоклеточные организмы.
428785 Всего просмотров 83 просмотров сегодня
.