Структура и функции на животинската клетка: части, органели и видове клетки

  • Животинската клетка е еукариотна клетка, която образува тъканите на организмите в царството Animalia и е организирана в плазмена мембрана, цитоплазма и клетъчно ядро.
  • Цитоплазмата съдържа органели като ендоплазмения ретикулум, апарата на Голджи, митохондриите, лизозомите, пероксизомите, рибозомите, центрозомата и цитоскелета, всеки от които има много специфични функции.
  • Клетъчното ядро ​​съхранява ДНК под формата на хроматин и съдържа ядрото, което е отговорно за производството на рибозоми, като по този начин регулира генната експресия и клетъчния цикъл.
  • Животинските клетки се различават от растителните клетки по липсата на клетъчна стена и хлоропласти, наличието на малки вакуоли и наличието на центриоли, реснички и флагели в някои видове клетки.

устройство и функции на животинската клетка

на животински клетки Те са анатомични и физиологични единици, открити във всички живи същества от царството на животните (Animalia). Те са микроскопични структури, които позволяват правилното функциониране и развитие на организмите, тъй като от тях зависят разнообразни процеси като производство на енергия, възприемане на стимули, защита срещу патогени и образуване на тъкани и органи.

От биологична гледна точка, клетките се разделят на два основни типа: прокариоти y еукариотиПървите се срещат в археите и бактериите и се характеризират с липса на определено ядро; вторите, еукариотите, имат добре дефинирано клетъчно ядро ​​и се срещат в растения, животни, протисти и гъби.

Сред еукариотните клетки откриваме животинска клетка, което се определя като основната функционална единица, която изгражда тъканите при животнитеВ това съдържание са описани подробно неговата структура или части, специфичната функция на всеки органел, разликите с други еукариотни клетки (като растителни клетки) и някои примери за видове животински клетки и тяхното значение за здравето и биологията.

По отношение на функциониране на животинските клетки като цялоТези клетки, както всички други клетки, изпълняват целта да участват в процеси, необходими за съществуването на животните. Например, те участват в създаването и възстановяването на тъкани, предаването на нервни импулси, мускулните контракции, имунната защита и регулирането на вътрешната среда на тялото.

Каква е структурата или частите на животинската клетка?

части от животинска клетка

При животните и хората съществуват трилиони клеткиИ въпреки че в човешкото тяло има повече от двеста различни клетъчни типа, всички те споделят обща основна организация. Всяка животинска клетка притежава обща структура, която включва клетъчна обвивка, на цитоплазма и клетъчно ядроВ тези региони се намират различните органеливсяка с много специфични форми, състави и функции.

Като цяло, животинската клетка може да се разглежда като организирана в три основни компонента:

  • Клетъчна обвивка: образувана главно от плазмената мембрана, която ограничава контурите на клетката и регулира обмена с външната среда.
  • цитоплазма: област, разположена между плазмената мембрана и ядрото, където се намират цитозолът и повечето органели, отговорни за клетъчния метаболизъм.
  • Клетъчно ядро: отделение, което съдържа по-голямата част от генетичния материал под формата на ДНК, организирана в хромозоми, и което насочва клетъчната активност.

Освен това, животинските клетки съдържат елементи като цитоскелет, The реснички и флагели в определени специализирани клетки и органели, като например митохондрии, лизозоми, пероксизоми, Апарат на Голджи, ендоплазмения ретикулум, центрозома y малки вакуолиСред другите.

Клетъчната или плазмената мембрана

клетъчна мембрана в животинска клетка

Разположена в клетъчната обвивка, плазмената мембрана Определя се като най-външната част на животинските клетки, която ги ограничава и от своя страна действа като сложна система за защита и контрол на това, което може да влезе или излезе от клетката.

Състои се от фосфолипиден бислой с вмъкнати протеини, холестерол и свързани въглехидрати. Тази структура е описана като модел на флуидна мозайказащото липидните молекули се изместват странично и протеините се разпределят динамично. Благодарение на това мембраната се адаптира, възстановява и участва активно в процесите на клетъчна комуникация.

Основните му функции включват:

  • Ограничаване на клетъчното пространство: Той отделя вътрешността на клетката от външната среда и поддържа относително стабилна вътрешна среда.
  • Селективна пропускливост: Това позволява контролирано преминаване на определени вещества (като йони, хранителни вещества или отпадъци) през специфични канали, помпи и транспортери.
  • Комуникация и сигнализация: Той съдържа рецептори, които разпознават хормони, невротрансмитери и други сигнални молекули, задействайки специфични клетъчни реакции.
  • Разпознаване на клетки: Гликопротеините и гликолипидите на мембраната действат като маркери, които идентифицират клетката пред имунната система и пред други клетки.
  • Адхезия и образуване на тъкани: Съединителните протеини свързват клетките помежду си и с извънклетъчната матрица, позволявайки организацията им в тъкани и органи.

Цитоплазма

цитоплазмата и органелите на животинската клетка

El цитоплазма Намира се между ядро на животинска клетка и плазмената мембрана и представлява полутечна среда, наречена цитозол, в която са окачени клетъчните органели. Могат да се разграничат по-външна зона (близо до мембраната) и по-вътрешна зона (близо до ядрото), като и двете имат леко различен състав.

Цитоплазмата съдържа гъста мрежа от мембрани, тубули и филаменти които улесняват биохимичните процеси и вътрешния транспорт. Много важни реакции протичат в тази среда, като например гликолиза, част от въглехидратния метаболизъм и поддържа цитоскелет, което придава форма и опора на клетката.

Основната цел на тази част от клетката е да помещава органелите и да осигурява подходящи условия (pH, концентрация на йони, наличие на молекули) за правилното им функциониране. Сред органелите, разположени в цитоплазмата, са гладък и грапав ендоплазмен ретикулум, The центриоли, рибозоми, лизозоми, митохондрии, на Апарат на Голджи, The пероксизоми, малко вакуоли и неговата собствена цитоскелет.

Гладък и грапав ендоплазмен ретикулум

El ендоплазмен ретикулум (ЕР) се определя като а набор от взаимосвързани мембрани които образуват каналчета и сплескани торбички. Тази система се простира в голяма част от цитоплазмата и е разделена на два региона с различни функции: гладък ендоплазмен ретикулум (ГЕР) и грапав ендоплазмен ретикулум (RER).

  • Гладък ендоплазмен ретикулум: Характеризира се с липсата на рибозоми на повърхността си. Основната му цел е синтезират повечето липиди които са част от клетъчната мембрана и други вътрешни мембранни структури. Освен това, той играе роля в синтез на стероидни хормони в специализирани клетки, в детоксикация на вещества потенциално вредни и в регулиране на калция в определени видове клетки.
  • Груб ендоплазмен ретикулум: Към повърхността му са прикрепени множество рибозоми, което му придава груб вид под микроскоп. Той е отговорен основно за произвеждат протеини Тези протеини ще бъдат секретирани навън, включени в плазмената мембрана или насочени към други органели. Те се синтезират в рибозоми, вмъкват се в грапавия ендоплазмен ретикулум (RER) и впоследствие транспортирани, често чрез везикули, до клетката. Апарат на Голджи за неговата модификация и разпространение.

Центриоли и центрозома

В рамките на цитоскелет Възможно е да се намери центриолиЦилиндрични органели, образувани от снопове микротубули. Те изпълняват функцията на организират микротубулите и са от съществено значение в процеси като транспорта на органели в клетката, поддържането на клетъчната форма и най-вече клетъчно делене.

Центриолите обикновено са групирани по двойки, наречени диплозомиКогато са свързани с перицентриоларния материал, те образуват центрозома, който действа като център за организиране на микротубулите и е от основно значение за формирането на митотично вретено, структура, която разделя хромозомите по време на митоза.

Рибозоми

Лос рибозоми Те присъстват в различни части на животинската клетка, като например грапавия ендоплазмен ретикулум, цитозола и дори вътре в митохондриите. Те са комплекси, изградени от рибозомна РНК и протеини, и тяхната функция е да преводачи на генетична информация, тъй като те синтезират протеини от инструкциите, съдържащи се в информационна РНК (иРНК).

животинска клетка и нейните части

Свободните рибозоми в цитозола произвеждат предимно протеини, които ще функционират вътре в клетката, докато рибозомите, свързани с грапавия ендоплазмен ретикулум (RER), са отговорни за протеините, които ще бъдат секретирани или интегрирани в мембраните. По този начин те участват в почти всички жизненоважни процеси, тъй като Повечето клетъчни функции зависят от протеините.

лизозоми

Лос лизозоми Те обикновено се намират в клетки, които отговарят на целта за справяне с болестите, като например някои видове бели кръвни клетки. Те са мембранно свързани везикули, които съдържат набор от храносмилателни хидролитични ензимиспособни да разграждат големи молекули, останки от увредени органели, погълнати частици или дори патогенни микроорганизми.

Тези структури участват в два важни процеса:

  • Хетерофагия: смилане на материал, който влиза отвън в клетката, като бактерии или други частици, уловени чрез ендоцитоза или фагоцитоза.
  • Автофагия: разграждане на клетъчни компоненти, които са повредени или вече не са полезни, което позволява тяхното рециклиране.

Лизозомите присъстват в животински еукариотни клетки и правилното му функциониране е от съществено значение за поддържане на вътрешната чистота и предотвратяване на натрупването на отломки или дефектни структури.

митохондриите

на митохондрии се считат за енергиен двигател което позволява на клетката да функционира. Тези двумембранни органели преобразуват хранителните вещества (главно глюкоза и мастни киселини) в химическо гориво за клетките, под формата на АТФ (аденозин трифосфат).

Вътре, аеробно клетъчно дишанеПроцес, чрез който органичните съединения се окисляват, за да се освободи енергия. Клетките, които изискват големи количества енергия, като мускулни клетки или неврони, често съдържат многобройни митохондрииОсвен това, тези структури притежават собствена митохондриална ДНК и участват в регулирането на процеси като апоптоза или програмирана клетъчна смърт.

Апаратът на Голджи

El Апарат на Голджи Това е система от сплескани мембранни торбички (цистерни), разположени в цитоплазмата, обикновено близо до ядрото и грапавия ендоплазмен ретикулум. Основната му функция е модифицират, класифицират, пакетират и разпространяват протеини и липиди, които се синтезират в RER.

Новосинтезираните протеини пристигат в апарата на Голджи под формата на везикули. Там те могат да претърпят модификации, като добавяне на захари (гликозилиране) или други химични групи, и след това се организират в нови везикули, насочени към крайната си дестинация: плазмената мембрана, други органели или външната част на клетката.

Пероксизоми и малки вакуоли

В допълнение към лизозомите, в цитоплазмата на животинската клетка се намират и други везикуларни органели:

  • Пероксизоми: Те съдържат ензими като оксидази и каталаза, които участват в реакции на окисление на мастни киселини и в детоксикация на съединения като например водороден пероксид. Те помагат за поддържане на редокс баланса и елиминиране на потенциално токсични вещества.
  • Малки вакуоли: Животинските клетки нямат голяма централна вакуола като растителните клетки, но имат по-малки везикули и вакуоли които временно съхраняват вода, йони, хранителни вещества или отпадъчни продукти, като същевременно спомагат за поддържане на обем и вътрешно налягане.

Цитоскелет, реснички и флагели

El цитоскелет Това е триизмерна мрежа от протеинови филаменти (микротубули, междинни филаменти и актинови микрофиламенти), която се простира в цялата цитоплазма. Тя осигурява механична опораТой поддържа формата на клетките, позволява движение на везикули и органели и улеснява процеси като цитокинеза (отделяне на цитоплазмата по време на клетъчното делене).

В някои специализирани животински клетки се появяват мембранни издатини, свързани с цитоскелета:

  • Реснички: Те са къси, многобройни удължения, разположени на клетъчната повърхност. Чрез координирани, подобни на гребла движения, преместват течността около клетката или изместват частици върху епител, както се случва в дихателните пътища.
  • Камшичета: Те са подобни структури, но много по-дълги. Тяхната функция е измести цялата клеткадействаща като задвижваща система. При хората най-ясният пример е флагелум на сперматозоидите, което му позволява да се движи напред в течната среда.

Клетъчното ядро

клетъчно ядро ​​в животинска клетка

Тя се нарича клетъчно ядро към органелата обикновено се намира в центъра на животинските клетки (въпреки че позицията му може да варира в зависимост от типа клетка). Това е отделението, където се съхранява почти цялата генетична информация под формата на ДНКи е съставен от ядрена мембрана, на нуклеоплазма, The хроматин и ядро.

  • Мембранна или ядрена обвивка: Състои се от двойномембранна структура, която защитава и ограничава ядрото от останалата част на клетката. Има ядрени пори, които позволяват обмена на молекули между ядрото и цитоплазмата, като например излизането на информационна РНК и навлизането на нуклеотиди. Основната му функция е да осигури подходящо пространство за ДНК транскрипция в РНК и, косвено, улесняват последващото превод на генетична информация в протеини.
  • Нуклеоплазма: също известен като кариплазма o ядрен цитозолЦитоплазмата е полутечната среда, намираща се вътре в клетъчното ядро; тя съдържа хроматина и ядреца. Нейната цел е да позволи и поддържа химична реакция които се случват в ядрото, като например репликация и транскрипция на ДНК.
  • Хроматин: Хроматинът е веществото, образувано от ДНК, РНК и протеини (главно хистони), които изграждат еукариотните хромозоми. Хроматинът може да бъде по-кондензиран (хетерохроматин) или по-рехав (еухроматин), в зависимост от това дали гените са активни или неактивни в даден момент.
  • Нуклеол: Това е плътна структура без собствена мембрана, наблюдавана вътре в ядрото. Основната ѝ функция е... транскрипция на рибозомна РНК (рРНК) и образуване на рибозомиТова включва сглобяването на рибозомни протеини с рРНК, което води до образуването на рибозомни субединици, които след това мигрират към цитоплазмата. Освен това, ядрото участва в регулация на клетъчния цикълВ клетъчен стрес отговор и в процеси, свързани с остаряване на клетката.

Видове животински клетки и тяхната специализация

видове животински клетки

Животинските клетки споделят описаната основна структура, но при многоклетъчните организми те се диференцират, за да образуват голямо разнообразие от специализирани клетъчни типовевсяка с морфологични и функционални характеристики, адаптирани към специфичната ѝ мисия. Някои важни примери са:

  • Епителни клетки: формират лигавичен епител и секреторни структури, които покриват външните и вътрешните повърхности на тялото (кожа, лигавица на храносмилателния тракт, дихателни пътища, кръвоносни съдове). Те обикновено са тясно свързани помежду си и действат като Защитна бариераосвен че участва в усвояването и секрецията на вещества.
  • Нервни клетки или неврони: Те са високоспециализирани клетки в предаване на електрически импулси и химични сигналиТе имат разширения (аксони и дендрити), които им позволяват да комуникират с други неврони, мускули или жлези, координирайки сензорни, двигателни и когнитивни функции.
  • Мускулни клетки: Те включват скелетни, сърдечни и гладкомускулни влакна. Те са пригодени за свиване Благодарение на наличието на контрактилни протеини (актин и миозин), организирани в миофибрили, тяхната активност позволява движението на тялото, изпомпването на кръв и функционирането на вътрешните органи.
  • Кръвни клетки: в кръвта може да се различи червени кръвни клетки (те пренасят кислород благодарение на хемоглобина и в зряла възраст нямат ядро), бели кръвни клетки (участват в имунната защита) и тромбоцити (Те участват в коагулацията и възстановяването на увредени кръвоносни съдове).
  • Клетки на съединителната тъкан: като фибробласти, адипоцити, макрофаги и мастоцити, които са отговорни за обединяваме, подкрепяме и защитаваме Други тъкани. Те произвеждат извънклетъчен матрикс, съхраняват мазнини или участват във възпалителни реакции.
  • Костни клетки: остеобласти, остеоцити и остеокласти, които регулират по координиран начин Образуване, поддържане и ремоделиране на костната тъканпозволявайки на костите да се адаптират към механичните нужди и минералния баланс на тялото.

Разлики между животинските клетки и растителните клетки

Въпреки че животинските и растителните клетки са еукариотни и споделят много органели (ядро, митохондрии, апарат на Голджи, ендоплазмен ретикулум, рибозоми и др.), те показват важни разлики свързани с начина на живот на всеки организъм.

  • Твърда клетъчна стена: Растителните клетки са обградени от клетъчна стена съставен главно от целулоза, която осигурява твърдост и ограничава растежа му. Животински клетки Те нямат клетъчна стена, само плазмена мембрана, което им дава по- променливи и нередовни и по-голяма мобилност.
  • Размер и вакуоли: растителните клетки обикновено са по-голям и имат a голяма централна вакуола изпълнени с течност, която регулира тургора. В животинските клетки те преобладават малки вакуоли и везикули разпределени в цялата цитоплазма.
  • хлоропласти: Хлоропластите са органели, които се срещат изключително в растенията и някои водорасли. Те съдържат хлорофил и изпълнете фотосинтезапреобразуване на светлинната енергия в химическа енергия. Животински клетки Те нямат хлоропласти и получават енергията си от клетъчно дишане, използвайки погълнати хранителни вещества.
  • Центриоли, реснички и флагели: животинските клетки имат центриоли и в някои случаи, реснички и флагели добре развити, необходими за клетъчното делене и движение. Много растителни клетки нямат центриоли или подобни двигателни структури, с изключение на подвижните гамети при някои видове.

Тези структурни различия отразяват и различни житейски стратегииРастенията са предимно автотрофни и приседнали (неподвижни на едно място) организми, докато животните са хетеротрофни и в много случаи подвижни, което изисква клетки, които са по-гъвкави и адаптирани към движение и бърза комуникация.

клетъчно делене и размножаване

Описаните части и функции на животинската клетка показват как в микроскопичен мащаб се координират процеси като производство на енергия, синтез на молекули, елиминиране на отпадъци, вътрешна и външна комуникация, клетъчно делене и специализация. Разбирането на тази организация позволява по-добро разбиране на функцията на тъканите, развитието на заболявания, когато някой от тези компоненти се повреди, и разработването на нови биомедицински приложения като клетъчни терапии и техники за тъканно инженерство.

Това са частите на еукариотните клетки, които се намират в животните, и функциите на всяка от тях; надяваме се, че информацията е била лесна за разбиране. Ако имате въпроси, можете да използвате секцията за коментари. Ако това ви е било полезно, ви насърчаваме да споделите това съдържание в социалните си медии, за да могат и други да се възползват.


Добавяне като предпочитан източник