เซลล์- ระดับประถมศึกษา ระบบการดำรงชีวิตซึ่งเป็นหน่วยโครงสร้างและหน้าที่หลักของร่างกาย มีความสามารถในการต่ออายุตนเอง ควบคุมตนเอง และสืบพันธุ์ตนเองได้

คุณสมบัติที่สำคัญของเซลล์มนุษย์

คุณสมบัติที่สำคัญของเซลล์ ได้แก่ เมแทบอลิซึม การสังเคราะห์ทางชีวภาพ การสืบพันธุ์ ความหงุดหงิด การขับถ่าย โภชนาการ การหายใจ การเจริญเติบโตและการเสื่อมสลาย สารประกอบอินทรีย์.

องค์ประกอบทางเคมีของเซลล์

ขั้นพื้นฐาน องค์ประกอบทางเคมีเซลล์: ออกซิเจน (O), ซัลเฟอร์ (S), ฟอสฟอรัส (P), คาร์บอน (C), โพแทสเซียม (K), คลอรีน (Cl), ไฮโดรเจน (H), เหล็ก (Fe), โซเดียม (นา), ไนโตรเจน (N ), แคลเซียม (Ca), แมกนีเซียม (Mg)

สารอินทรีย์ของเซลล์

การสืบพันธุ์ของเซลล์มนุษย์ (การแบ่งเซลล์)

การสืบพันธุ์ของเซลล์ใน ร่างกายมนุษย์เกิดขึ้นจากการแบ่งทางอ้อม เป็นผลให้สิ่งมีชีวิตของลูกสาวได้รับโครโมโซมชุดเดียวกันกับแม่ โครโมโซมเป็นพาหะของคุณสมบัติทางพันธุกรรมของร่างกายที่ถ่ายทอดจากพ่อแม่สู่ลูกหลาน

โครงสร้างของเซลล์มนุษย์

ยู เซลล์สัตว์ต่างจากพืชตรงที่มีศูนย์กลางเซลล์ แต่ไม่มี: ผนังเซลล์หนาแน่น รูขุมขนในผนังเซลล์ พลาสติด (คลอโรพลาสต์ โครโมพลาสต์ ลิวโคพลาสต์) และแวคิวโอลที่มีน้ำนมจากเซลล์

_______________

แหล่งข้อมูล:

ชีววิทยาในตารางและไดอะแกรม/ ฉบับที่ 2 - เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก: 2547

เรซาโนวา อี.เอ. ชีววิทยาของมนุษย์ ในตารางและไดอะแกรม/ ม.: 2551

เซลล์เป็นองค์ประกอบที่มีชีวิตขนาดเล็กมากซึ่งประกอบเป็นร่างกายมนุษย์ เหมือนกับอาคารที่ทำจากอิฐ มีจำนวนมาก - ต้องใช้เซลล์ประมาณสองล้านล้านเซลล์เพื่อสร้างร่างกายของทารกแรกเกิด!

เซลล์มีหลายประเภทหรือหลายสปีชีส์ เช่น เซลล์ประสาทหรือเซลล์ตับ แต่แต่ละเซลล์มีข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการเกิดขึ้นและ ดำเนินการตามปกติร่างกายมนุษย์.

โครงสร้างของเซลล์มนุษย์

โครงสร้างของเซลล์ทุกเซลล์ในร่างกายมนุษย์แทบจะเหมือนกัน แต่ละ เซลล์ที่มีชีวิตประกอบด้วยเปลือกป้องกัน (เรียกว่าเมมเบรน) ที่ล้อมรอบมวลคล้ายเยลลี่ - ไซโตพลาสซึม ไซโตพลาสซึมลอยอวัยวะเล็ก ๆ หรือส่วนประกอบของเซลล์ - ออร์แกเนลล์และมี "ตำแหน่งคำสั่ง" หรือ "ศูนย์ควบคุม" ของเซลล์ - นิวเคลียสของมัน เป็นนิวเคลียสที่มีข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการทำงานปกติของเซลล์และ "คำแนะนำ" ที่ใช้ในการทำงาน

การแบ่งเซลล์

ทุกวินาทีที่ร่างกายมนุษย์ได้รับการฟื้นฟู เซลล์นับล้านเซลล์จะตายและถือกำเนิดขึ้นมาแทนที่กัน ตัวอย่างเช่น การเปลี่ยนเซลล์ลำไส้เก่าด้วยเซลล์ใหม่เกิดขึ้นในอัตราล้านต่อนาที แต่ละเซลล์ใหม่เกิดขึ้นจากการแบ่งเซลล์ที่มีอยู่ และกระบวนการนี้สามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน:
1. ก่อนที่จะแบ่ง เซลล์จะคัดลอกข้อมูลที่อยู่ในนิวเคลียส
2. จากนั้นนิวเคลียสของเซลล์จะถูกแบ่งออกเป็นสองส่วน ตามด้วยไซโตพลาสซึม
3. จากการแบ่งเซลล์ จะได้เซลล์ใหม่ 2 เซลล์ ซึ่งเป็นสำเนาของเซลล์แม่ทุกประการ

ประเภทและรูปลักษณ์ของเซลล์ในร่างกายมนุษย์

แม้จะมีโครงสร้างเดียวกัน แต่เซลล์ของมนุษย์มีรูปร่างและขนาดต่างกัน ขึ้นอยู่กับหน้าที่ที่พวกมันทำ นักวิทยาศาสตร์ใช้กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนพบว่าเซลล์สามารถมีรูปร่างเป็นรูปขนาน (เช่น เซลล์ผิวหนังชั้นนอก) ทรงกลม (เซลล์เม็ดเลือด) เครื่องหมายดอกจัน และแม้แต่เส้นลวด (เซลล์ประสาท) และมีทั้งหมดประมาณ 200 ชนิด .

ร่างกายมนุษย์ก็เหมือนกับร่างกายของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ที่ประกอบด้วยเซลล์ มีเซลล์หลายพันล้านเซลล์ในร่างกายมนุษย์ - นี่คือองค์ประกอบโครงสร้างและหน้าที่หลัก

กระดูก กล้ามเนื้อ ผิวหนัง ล้วนสร้างจากเซลล์ เซลล์ตอบสนองต่อการระคายเคืองอย่างแข็งขัน มีส่วนร่วมในการเผาผลาญ เติบโต เพิ่มจำนวน และมีความสามารถในการงอกใหม่และส่งข้อมูลทางพันธุกรรม

เซลล์ในร่างกายของเรามีความหลากหลายมาก มีลักษณะแบน กลม มีลักษณะเป็นแกน หรือมีกิ่งก้าน รูปร่างขึ้นอยู่กับตำแหน่งของเซลล์ในร่างกายและการทำงานที่ทำ ขนาดของเซลล์ก็แตกต่างกันเช่นกัน: ตั้งแต่ไม่กี่ไมโครเมตร (เม็ดเลือดขาวขนาดเล็ก) ไปจนถึง 200 ไมโครเมตร (ไข่) ยิ่งไปกว่านั้น แม้จะมีความหลากหลายดังกล่าว แต่เซลล์ส่วนใหญ่ก็มีแผนโครงสร้างเดียว โดยประกอบด้วยนิวเคลียสและไซโตพลาสซึม ซึ่งถูกปกคลุมภายนอกด้วยเยื่อหุ้มเซลล์ (เปลือก)

ทุกเซลล์ยกเว้นเซลล์เม็ดเลือดแดงมีนิวเคลียส มีข้อมูลทางพันธุกรรมและควบคุมการสร้างโปรตีน ข้อมูลทางพันธุกรรมเกี่ยวกับคุณลักษณะทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตจะถูกเก็บไว้ในโมเลกุลของกรดดีออกซีไรโบนิวคลีอิก (DNA)

DNA เป็นองค์ประกอบหลักของโครโมโซม ในมนุษย์ มีโครโมโซม 46 แท่งในแต่ละเซลล์ที่ไม่สืบพันธุ์ (โซมาติก) และ 23 โครโมโซมในเซลล์สืบพันธุ์ โครโมโซมจะมองเห็นได้ชัดเจนเฉพาะในระหว่างการแบ่งเซลล์เท่านั้น เมื่อเซลล์แบ่งตัว ข้อมูลทางพันธุกรรมจะถูกถ่ายโอนไปยังเซลล์ลูกในปริมาณที่เท่ากัน

ภายนอกนิวเคลียสล้อมรอบด้วยเปลือกนิวเคลียร์และภายในนั้นมีนิวคลีโอลีหนึ่งหรือหลายอันซึ่งมีไรโบโซมเกิดขึ้น - ออร์แกเนลล์ที่รับรองการประกอบโปรตีนของเซลล์

นิวเคลียสถูกแช่อยู่ในไซโตพลาสซึมซึ่งประกอบด้วยไฮยาพลาสซึม (จากภาษากรีก "ไฮยาลินอส" - โปร่งใส) และออร์แกเนลล์และสิ่งที่รวมอยู่ในนั้น Hyaloplasm สร้างสภาพแวดล้อมภายในของเซลล์โดยรวมทุกส่วนของเซลล์เข้าด้วยกันและรับประกันการมีปฏิสัมพันธ์

ออร์แกเนลล์ของเซลล์เป็นโครงสร้างเซลล์ถาวรที่ทำหน้าที่เฉพาะ มาทำความรู้จักกับบางส่วนกันดีกว่า

ตาข่ายเอนโดพลาสมิกมีลักษณะคล้ายเขาวงกตที่ซับซ้อนซึ่งเกิดจากท่อ ถุงเล็กๆ และถุงน้ำ (ถังเก็บน้ำ) จำนวนมาก ในบางพื้นที่บนเยื่อหุ้มเซลล์มีไรโบโซมซึ่งเครือข่ายดังกล่าวเรียกว่าแบบละเอียด (แบบเม็ด) ตาข่ายเอนโดพลาสซึมเกี่ยวข้องกับการขนส่งสารในเซลล์ โปรตีนก่อตัวขึ้นในเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกแบบละเอียด และแป้งจากสัตว์ (ไกลโคเจน) และไขมันก่อตัวขึ้นในเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกแบบเรียบ (ไม่มีไรโบโซม)

Golgi complex เป็นระบบของถุงแบน (cisternae) และถุงน้ำจำนวนมาก มีส่วนร่วมในการสะสมและขนส่งสารที่เกิดขึ้นในออร์แกเนลล์อื่น คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อนก็สังเคราะห์ได้ที่นี่เช่นกัน

ไมโตคอนเดรียเป็นออร์แกเนลล์ที่มีหน้าที่หลักคือออกซิเดชันของสารประกอบอินทรีย์พร้อมกับการปล่อยพลังงาน พลังงานนี้จะนำไปใช้ในการสังเคราะห์โมเลกุลของกรดอะดีโนซีน ไตรฟอสฟอริก (ATP) ซึ่งทำหน้าที่เป็นแบตเตอรี่เซลล์อเนกประสงค์ชนิดหนึ่ง พลังงานที่มีอยู่ใน LTF จะถูกใช้โดยเซลล์สำหรับกระบวนการต่างๆ ในชีวิต: การผลิตความร้อน, การส่งกระแสประสาท, การหดตัวของกล้ามเนื้อ และอื่นๆ อีกมากมาย

ไลโซโซมซึ่งเป็นโครงสร้างทรงกลมขนาดเล็กประกอบด้วยสารที่ทำลายส่วนที่ไม่จำเป็น ล้าสมัย หรือเสียหายของเซลล์ และยังมีส่วนร่วมในการย่อยอาหารภายในเซลล์อีกด้วย

ภายนอกเซลล์ถูกปกคลุมไปด้วยเยื่อหุ้มเซลล์บาง (ประมาณ 0.002 µm) ซึ่งแยกสิ่งที่อยู่ภายในเซลล์ออกจาก สิ่งแวดล้อม. หน้าที่หลักของเมมเบรนคือการปกป้อง แต่ยังรับรู้ถึงอิทธิพลของสภาพแวดล้อมภายนอกของเซลล์ด้วย เมมเบรนไม่แข็ง แต่เป็นแบบกึ่งซึมผ่านได้ สารบางชนิดผ่านเข้าไปได้อย่างอิสระ เช่น ทำหน้าที่ขนส่งด้วย การสื่อสารกับเซลล์ข้างเคียงก็ดำเนินการผ่านเมมเบรนเช่นกัน

คุณจะเห็นว่าหน้าที่ของออร์แกเนลล์นั้นซับซ้อนและหลากหลาย พวกมันมีบทบาทเดียวกันกับเซลล์เช่นเดียวกับที่อวัยวะทำกับสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

อายุขัยของเซลล์ในร่างกายของเราแตกต่างกันไป ดังนั้นเซลล์ผิวหนังบางส่วนมีชีวิตอยู่ 7 วัน เซลล์เม็ดเลือดแดง - นานถึง 4 เดือน แต่เซลล์กระดูก - ตั้งแต่ 10 ถึง 30 ปี

เซลล์เป็นหน่วยโครงสร้างและการทำงานของร่างกายมนุษย์ ออร์แกเนลเป็นโครงสร้างเซลล์ถาวรที่ทำหน้าที่เฉพาะ

โครงสร้างของเซลล์

คุณรู้ไหมว่าเซลล์กล้องจุลทรรศน์ดังกล่าวมีสารหลายพันชนิดซึ่งนอกจากนี้ยังมีส่วนร่วมในกระบวนการทางเคมีต่างๆอีกด้วย

ถ้าเราเอาธาตุที่มีอยู่ทั้งหมด 109 ธาตุมา ตารางธาตุเมนเดเลเยฟ ส่วนใหญ่พบอยู่ในเซลล์

คุณสมบัติที่สำคัญของเซลล์:

การเผาผลาญ - หงุดหงิด - การเคลื่อนไหว

Atlas: กายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยาของมนุษย์ คู่มือการปฏิบัติฉบับสมบูรณ์ Elena Yuryevna Zigalova

โครงสร้างของเซลล์มนุษย์

โครงสร้างของเซลล์มนุษย์

โดยทั่วไปเซลล์ทั้งหมดจะมีไซโตพลาสซึมและนิวเคลียส ( ดูรูปที่ 1). ไซโตพลาสซึมประกอบด้วยไฮยาพลาสซึม ออร์แกเนลล์เอนกประสงค์ที่พบในเซลล์ทั้งหมด และออร์แกเนลล์วัตถุประสงค์พิเศษที่พบในเซลล์บางเซลล์เท่านั้นและทำหน้าที่พิเศษ โครงสร้างการรวมเซลล์ชั่วคราวก็พบได้ในเซลล์เช่นกัน

ขนาดของเซลล์ของมนุษย์แตกต่างกันไปตั้งแต่ไม่กี่ไมโครเมตร (เช่น ลิมโฟไซต์ขนาดเล็ก) ไปจนถึง 200 ไมครอน (ไข่) เซลล์ที่พบในร่างกายมนุษย์ รูปทรงต่างๆ: รูปไข่, ทรงกลม, กระสวย, แบน, ลูกบาศก์, ปริซึม, เหลี่ยม, เสี้ยม, stellate, เกล็ด, แตกแขนง, อะมีบา

ด้านนอกของแต่ละเซลล์ถูกปกคลุม พลาสมาเมมเบรน (พลาสโมเลมมา)มีความหนา 9–10 นาโนเมตร ซึ่งจำกัดเซลล์จากสภาพแวดล้อมภายนอกเซลล์ พวกเขาทำหน้าที่ดังต่อไปนี้: การขนส่ง, การป้องกัน, การกำหนดเขต, การรับรู้สัญญาณจากสภาพแวดล้อมภายนอก (สำหรับเซลล์), การมีส่วนร่วมในกระบวนการภูมิคุ้มกัน, ตรวจสอบคุณสมบัติพื้นผิวของเซลล์

เนื่องจากพลาสมาเลมมาบางมากจึงไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง ในกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน หากส่วนใดส่วนหนึ่งผ่านไปในมุมฉากกับระนาบของเมมเบรน ส่วนหลังจะเป็นโครงสร้างสามชั้น ซึ่งพื้นผิวด้านนอกถูกปกคลุมด้วยไกลโคคาไลซ์ไฟบริลลาร์ละเอียดที่มีความหนา 75 ถึง 2,000 อ๋อ°ชุดของโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับโปรตีนเมมเบรนในพลาสมา

ข้าว. 3. โครงสร้างของเยื่อหุ้มเซลล์ แผนภาพ (อ้างอิงจาก A. Ham และ D. Cormack) 1 – โซ่คาร์โบไฮเดรต 2 – ไกลโคลิพิด; 3 – ไกลโคโปรตีน; 4 – ไฮโดรคาร์บอน “หาง”; 5 – ขั้ว "หัว"; 6 – โปรตีน; 7 – คอเลสเตอรอล; 8 – ไมโครทูบูล

พลาสเลมมาก็เหมือนกับโครงสร้างเมมเบรนอื่นๆ ประกอบด้วยโมเลกุลไขมันแอมฟิพาทิก 2 ชั้น (ชั้นบิลิพิดหรือชั้นสองชั้น) “หัว” ที่ชอบน้ำของพวกมันมุ่งตรงไปทางด้านนอกและ ด้านภายในเยื่อหุ้มเซลล์และ "หาง" ที่ไม่ชอบน้ำหันหน้าเข้าหากัน โมเลกุลโปรตีนถูกแช่อยู่ในชั้นบิลิพิด บางส่วน (โปรตีนเมมเบรนที่เป็นส่วนประกอบหรือภายใน) ผ่านความหนาทั้งหมดของเมมเบรนส่วนอื่น ๆ (อุปกรณ์ต่อพ่วงหรือภายนอก) อยู่ในชั้นเดียวด้านในหรือด้านนอกของเมมเบรน โปรตีนอินทิกรัลบางชนิดเชื่อมโยงกันด้วยพันธะที่ไม่ใช่โควาเลนต์กับโปรตีนไซโตพลาสซึม ( ข้าว. 3). เช่นเดียวกับลิพิด โมเลกุลโปรตีนก็มีลักษณะแบบแอมฟิพาติกเช่นกัน บริเวณที่ไม่ชอบน้ำของพวกมันนั้นล้อมรอบด้วย “หาง” ของลิพิดที่คล้ายกัน และส่วนที่ชอบน้ำจะหันหน้าออกไปด้านนอกหรือด้านในของเซลล์ หรือในทิศทางเดียว

ความสนใจ

โปรตีนทำหน้าที่ของเมมเบรนส่วนใหญ่: โปรตีนจากเมมเบรนหลายชนิดเป็นตัวรับ โปรตีนชนิดอื่นๆ เป็นเอนไซม์ และโปรตีนชนิดอื่นๆ เป็นตัวขนส่ง

พลาสเลมมาก่อให้เกิดโครงสร้างเฉพาะจำนวนหนึ่ง สิ่งเหล่านี้คือรอยต่อระหว่างเซลล์, ไมโครวิลลี่, ซีเลีย, การรุกรานของเซลล์และกระบวนการ

ไมโครวิลลี่- เซลล์เหล่านี้เป็นผลพลอยได้ของเซลล์ที่มีลักษณะคล้ายนิ้วโดยไม่มีออร์แกเนลล์ ปกคลุมด้วยพลาสมาเลมมา ยาว 1–2 µm และมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 0.1 µm เซลล์เยื่อบุผิวบางชนิด (เช่น เซลล์ในลำไส้) มีมาก จำนวนมาก microvilli ก่อตัวเป็นเส้นขอบที่เรียกว่าแปรง นอกเหนือจาก microvilli ธรรมดาแล้วบนพื้นผิวของเซลล์บางส่วนยังมี microvilli ขนาดใหญ่, stereocilia (ตัวอย่างเช่นเซลล์ขนประสาทสัมผัสของอวัยวะของการได้ยินและความสมดุล, เซลล์เยื่อบุผิวของท่อน้ำอสุจิ ฯลฯ )

ซีเลียและแฟลเจลลาทำหน้าที่เคลื่อนไหว มากถึง 250 cilia ยาว 5–15 µm โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.15–0.25 µm ครอบคลุมพื้นผิวปลายยอดของเซลล์เยื่อบุผิวด้านบน ระบบทางเดินหายใจ, ท่อนำไข่, ท่อกึ่งกึ่งกลาง ขนตามันเป็นผลพลอยได้ของเซลล์ที่ล้อมรอบด้วยพลาสมาเลมมา ในใจกลางของซีลีเนียมจะมีเส้นใยแนวแกนหรือแอกโซนีม เกิดขึ้นจากไมโครทูบูลส่วนปลาย 9 คู่ที่อยู่รอบคู่กลางหนึ่งคู่ อุปกรณ์ต่อพ่วงดับเบิ้ลประกอบด้วยไมโครทูบูลสองตัวล้อมรอบแคปซูลส่วนกลาง ส่วนต่อพ่วงดับเบิ้ลจะสิ้นสุดที่ส่วนฐาน (ไคเนโตโซม) ซึ่งประกอบขึ้นจากไมโครทูบูลจำนวน 9 ชุด ที่ระดับพลาสมาเล็มมาของส่วนปลายของเซลล์ แฝดสามจะกลายเป็นสองเท่า และไมโครทูบูลคู่กลางก็เริ่มต้นที่นี่เช่นกัน แฟลเจลลาเซลล์ยูคาริโอตมีลักษณะคล้ายซีเลีย ตาทำการเคลื่อนไหวแบบสั่นประสานกัน

ศูนย์เซลล์เกิดจากสองคน เซนทริโอล(ประกาศนียบัตร) ซึ่งตั้งอยู่ใกล้นิวเคลียสโดยทำมุมกัน ( ข้าว. 4). เซนทริโอลแต่ละอันมีลักษณะเป็นทรงกระบอก ผนังประกอบด้วยไมโครทูบูลสามชั้น 9 ชิ้น ยาวประมาณ 0.5 ไมโครเมตร และมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 0.25 ไมโครเมตร แฝดสามซึ่งทำมุมประมาณ 50° สัมพันธ์กัน ประกอบด้วยไมโครทูบูลสามตัว Centrioles ซ้ำกันในระหว่างวัฏจักรของเซลล์ เป็นไปได้ว่าเซนทริโอลมี DNA ของตัวเองเช่นเดียวกับไมโตคอนเดรีย เซนทริโอลเกี่ยวข้องกับการก่อตัวของส่วนฐานของซีเลียและแฟลเจลลา และในการก่อตัวของแกนหมุนไมโทติค

ข้าว. 4. ศูนย์กลางเซลล์และโครงสร้างอื่นๆ ของไซโตพลาสซึม (อ้างอิงจาก R. Krstic ซึ่งแก้ไขเพิ่มเติม) 1 – เซนโตสเฟียร์; 2 – เซนทริโอลในหน้าตัด (ไมโครทูบูลแฝดสาม, ซี่ล้อรัศมี, โครงสร้าง "ล้อเกวียน" ตรงกลาง) 3 – เซนทริโอล ( ตัดตามยาว); 4 – ดาวเทียม; 5 – ฟองอากาศมีขอบ; 6 – ตาข่ายเอนโดพลาสมิกแบบละเอียด; 7 – ไมโตคอนเดรีย; 8 – อุปกรณ์ไขว้กันเหมือนแหภายใน (Golgi complex); 9 – ไมโครทูบูล

ไมโครทูบูลมีอยู่ในไซโตพลาสซึมของเซลล์ยูคาริโอตทั้งหมด เกิดจากโปรตีนทูบูลิน Microtubules สร้างโครงกระดูกเซลล์ (cytoskeleton) และเกี่ยวข้องกับการขนส่งสารภายในเซลล์ ไซโตสเกเลตันเซลล์เป็นเครือข่ายสามมิติซึ่งมีออร์แกเนลล์และโปรตีนที่ละลายน้ำได้หลายชนิดสัมพันธ์กับไมโครทูบูล Microtubules มีบทบาทสำคัญในการก่อตัวของโครงร่างโครงร่างโครงร่าง นอกจากนี้ ยังมี actin, myosin และเส้นใยระดับกลางอีกด้วย