เซลล์ดำรงอยู่เป็นสิ่งมีชีวิตอิสระ ความหมายของคำว่าเซลล์ในสารานุกรมชีววิทยา ฟังก์ชั่นพิเศษของเซลล์

ระดับพื้นฐาน

สำหรับแต่ละงาน ให้เลือกคำตอบที่ถูกต้องหนึ่งคำตอบจากสี่ข้อที่เสนอ

A1. สิ่งมีชีวิตทุกชนิดประกอบด้วย

1. เซลล์
2. ผ้า
3. สารระหว่างเซลล์
4. ระบบอวัยวะ

A2. เซลล์ดำรงอยู่เป็นสิ่งมีชีวิตอิสระ

1. เปลือกใบ
2. แบคทีเรีย
3. เส้นใยกล้ามเนื้อ
4. หมวกรูต

อาริโซน่า สิ่งมีชีวิตก็คือ

1. การรวมตัวของเซลล์ที่มีชีวิต
2. ชุดของเนื้อเยื่อจำนวนเต็มและเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า
3. ระบบอวัยวะหนึ่ง
4. ระบบประสานงานของเซลล์ เนื้อเยื่อ อวัยวะ

A4. คล้ายกันในโครงสร้างและ ลักษณะทางสรีรวิทยาแบบฟอร์มบุคคล

1. สิ่งมีชีวิต
2. ชีวมณฑล
3. ชุมชนป่าไม้

A5. ชุมชนของสัตว์และพืช - สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ร่วมกันในทุ่งหญ้าและมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างกัน - เรียกว่า

1. ประชากร
2. ไบโอซีโนซิส
3. ชีวมณฑล

A6. ดินที่รวมอยู่ในชีวมณฑลคือ

1. สิ่งมีชีวิต
2. สสารเฉื่อย
3. สารไบโอเนิร์ต
4. สารอนินทรีย์

A7. กระบวนการสร้างพันธุ์มนุษย์ พืชที่ปลูกเรียกว่า

1. การคัดเลือกเทียม
2. การคัดเลือกโดยธรรมชาติ
3. การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่
4. พันธุกรรม

A8. จากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ พวกมันจึงอยู่รอดได้ในธรรมชาติ

1. สัตว์ที่ง่ายที่สุดเท่านั้น
2. บุคคลที่ปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อม
3. ไม้ดอกทั้งหมด
4. มีประโยชน์สำหรับมนุษย์

A9. วิทยาศาสตร์ชีวภาพเกี่ยวข้องกับการจำแนกหรือการกระจายสิ่งมีชีวิตออกเป็นกลุ่มตามความคล้ายคลึงและความเกี่ยวข้อง

1. อนุกรมวิธาน
2. กายวิภาคศาสตร์
3. นิเวศวิทยา
4. เซลล์วิทยา

A10. หน่วยที่เล็กที่สุดในการจำแนกสิ่งมีชีวิต* ถือเป็นระบบ

1. ทีม
2. อาณาจักร

A11. สิ่งมีชีวิตมีโครงสร้างที่ไม่ใช่เซลล์

1. เห็ด
2. แบคทีเรีย
3. ไวรัส
4. สัตว์

- - - คำตอบ - - -

A1-1; A2-2; A3-4; A4-3; A5-2; A6-3; A7-1; A8-2; A9-1; A10-2; A11-3.

ระดับความยากเพิ่มขึ้น

B1. ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

ก. มีหลายสายพันธุ์ที่ร่างกายประกอบด้วยเซลล์เดียว
B. แบคทีเรียเป็นหนึ่งในเซลล์ที่ซับซ้อนที่สุด

1. ก เท่านั้นที่ถูกต้อง
2. ข เท่านั้นที่ถูก
3. การตัดสินทั้งสองถูกต้อง
4. การตัดสินทั้งสองผิด

บี2. ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

ก. การคัดเลือกโดยธรรมชาติบุคคลในธรรมชาตินำไปสู่การสร้างสายพันธุ์ใหม่
ข. การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่เกิดขึ้นระหว่างสัตว์เท่านั้น

1. ก เท่านั้นที่ถูกต้อง
2. ข เท่านั้นที่ถูก
3. การตัดสินทั้งสองถูกต้อง
4. การตัดสินทั้งสองผิด

บีแซด. ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

ก. สัตว์ที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกันจะรวมกันเป็นสกุล
ข. โดยรวมแล้วธรรมชาติที่มีชีวิตมีสองอาณาจักร: พืชและสัตว์

1. ก เท่านั้นที่ถูกต้อง
2. ข เท่านั้นที่ถูก
3. การตัดสินทั้งสองถูกต้อง
4. การตัดสินทั้งสองผิด

B4. เลือกสาม ข้อความที่แท้จริง- ระดับของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตที่มีส่วนร่วมในการก่อตัวของสิ่งมีชีวิตของสัตว์หลายเซลล์คือ

1. เซลล์
2. สายพันธุ์
3. ผ้า
4. อวัยวะ
5. ชีวเคมี
6. ชีวมณฑล

B5. กำหนดลำดับระดับการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต โดยเริ่มจากเซลล์

1. เซลล์
2. สิ่งมีชีวิต
3. สิ่งทอ
4. ชีวมณฑล
5. ไบโอซีโนซิส

B6. จัดทำลำดับหมวดหมู่อย่างเป็นระบบ โดยเริ่มจากหมวดหมู่ที่เล็กที่สุด

1. อาณาจักร
2. ระดับ

- - - คำตอบ - - -

B1-1; บี2-1; B3-1; B4-134; B5-132564; B6-3412.

เซลล์(ต่อไปนี้จะเรียกว่า “K”) คือระบบการดำรงชีวิตเบื้องต้นที่สามารถดำรงอยู่อย่างอิสระ การสืบพันธุ์และการพัฒนาตนเอง พื้นฐานของโครงสร้างและกิจกรรมชีวิตของสัตว์และพืชทุกชนิด เคมีอยู่ทั้งในรูปแบบสิ่งมีชีวิตอิสระ (โปรโตซัว) และเป็นส่วนหนึ่งของ สิ่งมีชีวิตหลายเซลล์(ทิชชู่เค) คำว่า "เซลล์" ถูกเสนอโดยนักกล้องจุลทรรศน์ชาวอังกฤษ Robert Hooke (Robert Hooke, 18 กรกฎาคม 1635, Isle of Wight, อังกฤษ - 3 มีนาคม 1703, London)

ข้าว. 1. โครงสร้างเซลล์:

Cytology เป็นหัวข้อของการศึกษาสาขาชีววิทยาพิเศษ - เซลล์วิทยา การศึกษาอย่างเป็นระบบของเคเริ่มต้นในศตวรรษที่ 19 เท่านั้น ข้อสรุปทางวิทยาศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งในยุคนั้นคือทฤษฎีเซลล์ ซึ่งยืนยันความเป็นเอกภาพของโครงสร้างของธรรมชาติที่มีชีวิตทั้งหมด กำลังศึกษาชีวิตอยู่. ระดับเซลล์เป็นหัวใจสำคัญของการวิจัยทางชีววิทยาสมัยใหม่

ในโครงสร้างและหน้าที่ของแต่ละเซลล์จะพบสัญญาณที่เหมือนกันกับทุกเซลล์ซึ่งสะท้อนถึงเอกภาพของต้นกำเนิดจากปฐมภูมิ คอมเพล็กซ์อินทรีย์- ลักษณะเฉพาะของเซลล์ต่างๆ เป็นผลมาจากความเชี่ยวชาญในกระบวนการวิวัฒนาการ ดังนั้นเซลล์ทุกเซลล์จึงควบคุม เพิ่มเป็นสองเท่า และใช้วัสดุทางพันธุกรรม รับและใช้พลังงานในทำนองเดียวกัน ในเวลาเดียวกัน สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่แตกต่างกัน (อะมีบา ซิลิเอต ฯลฯ) มีขนาด รูปร่าง และพฤติกรรมต่างกันมาก ลักษณะของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์นั้นแตกต่างกันไม่น้อย ดังนั้น มนุษย์จึงมีเซลล์น้ำเหลือง ซึ่งเป็นเซลล์กลมขนาดเล็ก (เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10 ไมครอน) ที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยา และเซลล์บางเซลล์มีกระบวนการยาวมากกว่าหนึ่งเมตร เคเหล่านี้ทำหน้าที่ควบคุมหลักในร่างกาย

ข้าว. 2. การเผาผลาญในเซลล์

(คลิกที่ภาพเพื่อขยาย)

วิธีการวิจัยเซลล์

วิธีทางเซลล์วิทยาวิธีแรกคือกล้องจุลทรรศน์เซลล์ที่มีชีวิต ตัวเลือกที่ทันสมัยสำหรับกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงในช่องปาก (สำคัญ) - คอนทราสต์เฟส, การเรืองแสง, การรบกวน ฯลฯ - ช่วยให้สามารถศึกษารูปร่างของเซลล์และ โครงสร้างทั่วไปโครงสร้างบางส่วน การเคลื่อนที่ของเซลล์ และการแบ่งตัวของเซลล์ รายละเอียดของโครงสร้างเซลล์จะถูกเปิดเผยหลังจากมีการตัดกันเป็นพิเศษเท่านั้น ซึ่งทำได้โดยการย้อมด้วย K. ที่ถูกฆ่า เวทีใหม่ศึกษาโครงสร้างของผลึก - กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนซึ่งให้ความละเอียดของโครงสร้างเซลล์มากกว่าอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง (ความละเอียด เครื่องมือทางแสง).

องค์ประกอบทางเคมีศึกษาเซลล์โดยวิธีไซโตเคมีและฮิสโตเคมีซึ่งทำให้สามารถระบุตำแหน่งและความเข้มข้นของสารในโครงสร้างเซลล์ความเข้มของการสังเคราะห์สารและการเคลื่อนที่ของพวกมันในเซลล์ทำให้สามารถศึกษาการทำงานของ เซลล์ เช่น การกระตุ้นและการหลั่ง

คุณสมบัติทั่วไปของเซลล์

ในแต่ละเซลล์มีสองส่วนหลักที่แตกต่างกัน - นิวเคลียสและไซโตพลาสซึม (ดูไซโตพลาสซึม) ซึ่งในทางกลับกันสามารถแยกแยะโครงสร้างที่แตกต่างกันในรูปร่างขนาด โครงสร้างภายใน, คุณสมบัติทางเคมีและฟังก์ชั่น บางส่วนเรียกว่าออร์แกเนลล์มีความสำคัญต่อเซลล์และพบได้ในเซลล์ทั้งหมด บางชนิดเป็นผลจากการทำงานของเซลล์ซึ่งแสดงถึงการก่อตัวชั่วคราว ในโครงสร้างเฉพาะจะมีการแยกฟังก์ชันทางชีวเคมีต่าง ๆ ซึ่งมีส่วนช่วยในการนำไปใช้ในเซลล์เดียวกันของกระบวนการที่ต่างกันรวมถึงการสังเคราะห์และการสลายตัวของสารหลายชนิด

ในออร์แกเนลล์นิวเคลียร์ - โครโมโซม (ดูโครโมโซม) ซึ่งอยู่ในองค์ประกอบหลักจะถูกเก็บไว้ ข้อมูลทางพันธุกรรมเกี่ยวกับลักษณะโครงสร้างของสิ่งมีชีวิตบางชนิด คุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งของ DNA คือความสามารถในการสืบพันธุ์ซึ่งรับประกันความเสถียรทั้งคู่ ข้อมูลทางพันธุกรรมและความต่อเนื่องในการถ่ายทอดสู่รุ่นต่อไป ในส่วนที่จำกัดของ DNA ซึ่งครอบคลุมยีนหลายตัว เช่นเดียวกับในแม่แบบ กรดไรโบนิวคลีอิกจะถูกสังเคราะห์ - มีส่วนร่วมโดยตรงในการสังเคราะห์โปรตีน การถ่ายโอน (การถอดความ) ของรหัส DNA เกิดขึ้นระหว่างการสังเคราะห์ Messenger RNA (i-RNA)

การสังเคราะห์โปรตีนถือเป็นการอ่านข้อมูลจากเทมเพลต RNA กระบวนการนี้เรียกว่าการแปลเกี่ยวข้องกับการถ่ายโอน RNA (tRNA) และออร์แกเนลล์พิเศษ - ไรโบโซมที่เกิดขึ้นในนิวเคลียส ขนาดของนิวเคลียสถูกกำหนดโดยความต้องการไรโบโซมของเซลล์เป็นหลัก จึงมีเซลล์ที่สังเคราะห์โปรตีนได้อย่างเข้มข้นเป็นพิเศษ การสังเคราะห์โปรตีน - ผลลัพธ์สุดท้ายของการใช้งานฟังก์ชันโครโมโซม - เกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมเป็นหลัก

โปรตีน - เอนไซม์ รายละเอียดเชิงโครงสร้าง และตัวควบคุมกระบวนการต่างๆ รวมถึงการถอดรหัส - ท้ายที่สุดแล้วจะกำหนดทุกด้านของชีวิตของเซลล์ ทำให้เซลล์สามารถรักษาความเป็นเอกเทศได้ แม้ว่าสภาพแวดล้อมจะเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลาก็ตาม ในขณะที่โปรตีนประมาณ 1,000 ชนิดถูกสังเคราะห์ขึ้นในเซลล์แบคทีเรีย แต่มีมากกว่า 10,000 ชนิดถูกสังเคราะห์ในเกือบทุกเซลล์ของมนุษย์ ดังนั้น ความหลากหลายของกระบวนการภายในเซลล์จึงเพิ่มขึ้นอย่างมากในระหว่างการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต เปลือกของนิวเคลียสซึ่งแยกเนื้อหาออกจากไซโตพลาสซึมประกอบด้วยเยื่อหุ้มสองอันที่เต็มไปด้วยรูขุมขน - พื้นที่เฉพาะสำหรับการขนส่งสารประกอบบางชนิดจากนิวเคลียสไปยังไซโตพลาสซึมและด้านหลัง สารอื่นๆ ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์โดยการแพร่กระจายหรือการขนส่งแบบแอคทีฟ ซึ่งต้องใช้พลังงาน

กระบวนการหลายอย่างเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมของเซลล์โดยมีส่วนร่วมของเยื่อหุ้มของเอนโดพลาสซึมเรติคูลัมซึ่งเป็นระบบการสังเคราะห์หลักของเซลล์เช่นเดียวกับ Golgi complex และ ความแตกต่างระหว่างเยื่อหุ้มของออร์แกเนลล์ต่างๆ จะถูกกำหนดโดยคุณสมบัติของโปรตีนและไขมันที่ก่อตัวขึ้น ไรโบโซมติดอยู่กับเยื่อหุ้มบางส่วนของเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม การสังเคราะห์โปรตีนอย่างเข้มข้นเกิดขึ้นที่นี่ เส้นใยเอนโดพลาสมิกแบบเม็ดดังกล่าวได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะในเซลล์ที่หลั่งหรือสร้างโปรตีนใหม่อย่างเข้มข้น เช่น ในเซลล์ตับและเซลล์ประสาทของมนุษย์ เยื่อหุ้มชีวภาพอื่นๆ ที่ไม่มีไรโบโซม (โครงตาข่ายเรียบ) รวมถึงเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรต-โปรตีน และลิพิดคอมเพล็กซ์

ผลิตภัณฑ์จากการทำงานของเซลล์สามารถสะสมชั่วคราวในช่องของเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม ในบางเซลล์ การขนส่งสารโดยตรงเกิดขึ้นผ่านช่องทาง ก่อนที่จะถูกกำจัดออกจากกระแสเลือด สารจะเข้มข้นอยู่ในลาเมลลาร์คอมเพล็กซ์ (Golgi complex) ที่นี่การแยกเซลล์ต่างๆ เข้าด้วยกัน เช่น เม็ดสารคัดหลั่งหรือเม็ดสี และไลโซโซมจะเกิดขึ้น - ถุงที่มีเอนไซม์ไฮโดรไลติกและมีส่วนร่วมในการย่อยอาหารในเซลล์ของสารหลายชนิด ระบบของช่อง แวคิวโอล และถุงที่ล้อมรอบด้วยเมมเบรนแสดงถึงสิ่งเดียว ดังนั้นเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมสามารถผ่านเข้าไปในเยื่อหุ้มรอบ ๆ นิวเคลียสได้อย่างต่อเนื่อง เชื่อมต่อกับเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม และก่อตัวเป็น Golgi complex อย่างไรก็ตาม การเชื่อมต่อเหล่านี้ไม่เสถียร บ่อยครั้งและในหลาย ๆ เซลล์ โครงสร้างเมมเบรนที่แตกต่างกันมักจะถูกแยกออกและแลกเปลี่ยนสารผ่านไฮยาโลพลาสซึม

พลังงานของเซลล์ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการทำงานของไมโตคอนเดรีย จำนวนของพวกเขาแตกต่างกันไปใน K ประเภทต่างๆจากหลักหมื่นไปจนถึงหลักพัน ตัวอย่างเช่น ในตับของมนุษย์มีไมโตคอนเดรียประมาณ 2,000 ตัว ปริมาตรรวมอย่างน้อย 1/5 ของปริมาตรของ K เยื่อหุ้มชั้นนอกของไมโตคอนเดรียแยกออกจากไซโตพลาสซึม บนเยื่อหุ้มชั้นในการเปลี่ยนแปลงพลังงานหลักของสารเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากสารประกอบที่อุดมไปด้วยพลังงาน ถูกสร้างขึ้น - adenosine triphosphoric acid (ATP) ซึ่งเป็นตัวพาพลังงานสากลใน K.

ไมโตคอนเดรียมี DNA และสามารถสืบพันธุ์ได้เอง อย่างไรก็ตามความเป็นอิสระของไมโตคอนเดรียนั้นสัมพันธ์กัน การสืบพันธุ์และกิจกรรมของมันขึ้นอยู่กับนิวเคลียส เนื่องจากพลังงานของ ATP ในแคลเซียมจึงทำการสังเคราะห์การขนส่งและการปล่อยสารต่าง ๆ งานเครื่องกล, การควบคุมกระบวนการ ฯลฯ การแบ่งเซลล์และบางครั้งการเคลื่อนไหวของพวกมันเกี่ยวข้องกับโครงสร้างที่ดูเหมือนหลอดขนาดต่ำกว่ากล้องจุลทรรศน์ “ การประกอบ” ของโครงสร้างดังกล่าวและการทำงานของมันขึ้นอยู่กับเซนทริโอลโดยมีส่วนร่วมซึ่งจัดแกนหมุนแบ่งเซลล์ซึ่งสัมพันธ์กับการเคลื่อนที่ของโครโมโซมและการวางแนวของแกนแบ่งเค ร่างกายฐาน - อนุพันธ์ของเซนทริโอล - จำเป็นสำหรับการก่อสร้างและการทำงานปกติของแฟลเจลลาและซีเลีย - การก่อตัวของหัวรถจักรและประสาทสัมผัสเคซึ่งโครงสร้างในโปรโตซัวและในเคหลายเซลล์ต่าง ๆ นั้นเป็นประเภทเดียวกัน

เซลล์ถูกแยกออกจากสภาพแวดล้อมภายนอกเซลล์ด้วยพลาสมาเมมเบรน ซึ่งไอออนและโมเลกุลจะเข้าสู่เซลล์และถูกปล่อยออกมาจากเซลล์ อัตราส่วนของพื้นผิวเซลล์ต่อปริมาตรจะลดลงตามปริมาตรที่เพิ่มขึ้น และยิ่งเซลล์มีขนาดใหญ่ขึ้นเท่าใด การเชื่อมต่อกับสภาพแวดล้อมภายนอกได้ยาก ค่า K ต้องไม่มากเป็นพิเศษ เซลล์ที่มีชีวิตมีลักษณะเฉพาะคือการขนส่งไอออนแบบแอคทีฟ ซึ่งต้องใช้พลังงาน เอนไซม์พิเศษ และอาจเป็นพาหะ ต้องขอบคุณการถ่ายโอนไอออนบางส่วนในเซลล์อย่างกระตือรือร้นและเลือกสรรและการกำจัดไอออนอื่น ๆ อย่างต่อเนื่อง ความเข้มข้นของไอออนที่แตกต่างกันจึงถูกสร้างขึ้นในเซลล์และ สิ่งแวดล้อม- ผลกระทบนี้อาจเกิดจากการจับตัวของไอออนโดยส่วนประกอบของ K

การเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนของไอออนในเซลล์และสิ่งแวดล้อมที่ผันกลับได้ทำให้เกิดกิจกรรมทางไฟฟ้าชีวภาพของเซลล์ ซึ่งเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญในการส่งสัญญาณจากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง (ศักย์ไฟฟ้าชีวภาพ) พลาสมาเมมเบรนสามารถจับสารละลายของโมเลกุลขนาดใหญ่ (พิโนไซโตซิส) หรือแม้แต่อนุภาคแต่ละอนุภาคที่มีขนาดหลายไมครอน (ฟาโกไซโตซิส) ก่อตัวเป็นถุงน้ำภายในเซลล์ นี่คือวิธีการให้อาหารแบคทีเรียบางชนิด สารต่างๆ ถูกถ่ายโอนผ่านเซลล์ และแบคทีเรียจะถูกจับโดยฟาโกไซต์ คุณสมบัติของพลาสมาเมมเบรนยังสัมพันธ์กับแรงยึดเกาะซึ่งในหลายกรณียึดเซลล์ไว้ใกล้กัน เช่น ในผิวหนังของร่างกายหรือ อวัยวะภายใน.

มั่นใจได้ถึงการยึดเกาะและการสื่อสารของเซลล์ ปฏิกิริยาทางเคมีเมมเบรนและโครงสร้างเมมเบรนพิเศษ - ดีโมโซม

โครงร่างโครงสร้างเซลล์ที่พิจารณาในรูปแบบทั่วไปมีลักษณะเฉพาะในคุณสมบัติหลักของทั้งเซลล์สัตว์และพืช แต่ยังมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในลักษณะของเมแทบอลิซึมและโครงสร้างของเซลล์พืชจากสัตว์

ข้าว. 3. ความหลากหลายของเซลล์สัตว์และพืช:

(คลิกที่ภาพเพื่อขยาย)

1 - เซลล์ตับ axolotl ในไซโตพลาสซึม - การรวมไมโตคอนเดรียสีแดงและโปรตีนสีม่วงในนิวเคลียส - นิวเคลียสสีแดงและกระจุกโครมาตินสีน้ำเงิน 2 - axolotl chromatophore ที่เต็มไปด้วยเม็ดเม็ดสี 3 - เซลล์เม็ดเลือดแดงกบ; 4 - เซลล์ Purkin ของสมองน้อยของหนู; 5 - เซลล์สาหร่ายสไปโรไจรา

เซลล์พืช

ด้านบนของพลาสมาเมมเบรน เซลล์พืชมักจะถูกปกคลุมด้วยเปลือกแข็งด้านนอก (อาจไม่มีเฉพาะในเซลล์ทางเพศเท่านั้น) ประกอบด้วยพืชส่วนใหญ่ที่มีโพลีแซ็กคาไรด์เป็นส่วนใหญ่ ได้แก่ เซลลูโลส สารเพกติน และเฮมิเซลลูโลส และในเชื้อราและสาหร่ายบางชนิด - ของไคติน เมมเบรนมีรูพรุนซึ่งเซลล์ข้างเคียงเชื่อมต่อถึงกันด้วยความช่วยเหลือของการเจริญเติบโตของไซโตพลาสซึม องค์ประกอบและโครงสร้างของเปลือกเปลี่ยนแปลงไปเมื่อเซลล์เติบโตและพัฒนา บ่อยครั้งในเซลล์ที่หยุดการเจริญเติบโต เปลือกจะถูกชุบด้วยลิกนิน ซิลิกา หรือสารอื่นที่ทำให้แข็งแรงขึ้น

เยื่อหุ้มของเคกำหนด คุณสมบัติทางกลพืช. เซลล์ของเนื้อเยื่อพืชบางชนิดมีความโดดเด่นด้วยผนังที่หนาและแข็งแรงเป็นพิเศษ ซึ่งยังคงทำหน้าที่ของโครงกระดูกไว้หลังจากการตายของเซลล์ เนื้อเยื่อพืชที่แตกต่างกันจะมีแวคิวโอลหลายอันหรือแวคิวโอลตรงกลางหนึ่งอัน ซึ่งมักจะครอบครองปริมาตรส่วนใหญ่ของเซลล์ แวคิวโอลเป็นสารละลายของเกลือ คาร์โบไฮเดรต กรดอินทรีย์ อัลคาลอยด์ กรดอะมิโน โปรตีนต่างๆ รวมถึงแหล่งน้ำ สารอาหารสามารถสะสมอยู่ในแวคิวโอลได้

ในไซโตพลาสซึมของเซลล์พืชมีออร์แกเนลล์พิเศษ - พลาสติด; เม็ดเลือดขาว (แป้งมักสะสมอยู่ในนั้น) คลอโรพลาสต์ (ประกอบด้วยคลอโรฟิลล์เป็นส่วนใหญ่และทำการสังเคราะห์ด้วยแสง) และโครโมพลาสต์ (ประกอบด้วยเม็ดสีจากกลุ่มแคโรทีนอยด์) พลาสติด เช่น ไมโตคอนเดรีย สามารถสืบพันธุ์ได้เอง Golgi complex ในเซลล์พืชแสดงด้วย dictyosomes ที่กระจัดกระจายไปทั่วไซโตพลาสซึม

ข้าว. 4. โครงสร้างภายในของเซลล์พืช

(คลิกที่ภาพเพื่อขยาย)

ข้าว. 5. โครงการโครงสร้างเซลล์เนื้อเยื่อการศึกษา (เนื้อเยื่อ) ของพืช:

(คลิกที่ภาพเพื่อขยาย)

1 - ผนังเซลล์; 2 - พลาสโมเดสมาตา; 3 - พลาสมาเมมเบรน; 4 - ตาข่ายเอนโดพลาสซึม; 5 - แวคิวโอล; 6 - ไรโบโซม; 7 - ไมโตคอนเดรีย; 8 - พลาสติด; 9 - กอลจิคอมเพล็กซ์; เปลือก 10 แกน; 11 - รูขุมขนในซองนิวเคลียร์; 12 - โครมาติน; 13 - นิวเคลียส

สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว

การศึกษาโปรโตซัวเป็นที่สนใจอย่างมากในการอธิบายความสามารถทางสายวิวัฒนาการของเซลล์ การเปลี่ยนแปลงเชิงวิวัฒนาการในสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นในระดับเซลล์ ต่างจากโปรโตซัวและสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ แบคทีเรีย สาหร่ายสีน้ำเงินแกมเขียว และแอคติโนไมซีตไม่มีนิวเคลียสและโครโมโซมที่ก่อตัวขึ้น เครื่องมือทางพันธุกรรมของพวกมันเรียกว่านิวครอยด์ซึ่งมีสายดีเอ็นเอแทนและไม่ได้ล้อมรอบด้วยเปลือก

พวกมันแตกต่างจากเซลล์ของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์และโปรโตซัวซึ่งขาดเอนไซม์พื้นฐานที่จำเป็นสำหรับการเผาผลาญ ดังนั้นไวรัสสามารถเติบโตและเพิ่มจำนวนได้ก็ต่อเมื่อเจาะเซลล์และใช้ระบบเอนไซม์ของมันเท่านั้น

ข้าว. 6. ความหลากหลายของเซลล์สัตว์และพืช:

(คลิกที่ภาพเพื่อขยาย)

1 - มองเห็นเซลล์ไตของกบ, ไมโตคอนเดรีย; 2 - มองเห็นเซลล์ประสาทของปมประสาทกระดูกสันหลังของมนุษย์ Golgi complex; 3 - megakaryocyte จากไขกระดูกมนุษย์; 4 - เซลล์จากเนื้อเยื่อใต้ผิวหนังของหนู 5 - มองเห็นเซลล์ของมนุษย์, Golgi complex และเม็ดหลั่ง; 6 - เม็ดเลือดขาวนิวโทรฟิลิกของมนุษย์; 7 - เซลล์กล้ามเนื้อเรียบของลำไส้ของมนุษย์; 8 - เซลล์เสาในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันหลวมของหนู; 9 - เม็ดเลือดแดงของมนุษย์; 10 - เม็ดเลือดแดงอูฐ; 11 - เซลล์เสี้ยมเล็กและใหญ่ของเปลือกสมองมนุษย์ 12 - เซลล์เม็ดเลือดแดงไก่; 13 - เซลล์ขนของเส้นใยเกสรตัวผู้ของ Tradescantia; 14 - เซลล์ใบ Elodea; 15 - เซลล์ผลไม้ลิลลี่แห่งหุบเขา; 16 - เม็ดเลือดแดงหมู

ฟังก์ชั่นพิเศษของเซลล์

ในระหว่างการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ การแบ่งหน้าที่ระหว่างเซลล์เกิดขึ้น ซึ่งนำไปสู่การขยายความสามารถของสัตว์และพืชในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลงไป ความแตกต่างทางพันธุกรรมในด้านรูปร่างของเซลล์ ขนาด และบางแง่มุมของเมแทบอลิซึมจะเกิดขึ้นในกระบวนการนี้ การพัฒนาส่วนบุคคลร่างกาย. อาการหลักของการพัฒนาคือความแตกต่างของเซลล์ความเชี่ยวชาญด้านโครงสร้างและหน้าที่

เซลล์ที่แตกต่างจะมีโครโมโซมชุดเดียวกันกับไข่ที่ปฏิสนธิ สิ่งนี้ได้รับการพิสูจน์โดยการย้ายนิวเคลียสของเซลล์ที่แตกต่างไปไว้ในเซลล์ไข่ที่ถูกกำจัดนิวเคลียสก่อนหน้านี้ หลังจากนั้นสิ่งมีชีวิตที่เต็มเปี่ยมก็สามารถพัฒนาได้ ดังนั้น ความแตกต่างระหว่างเซลล์ที่แตกต่างกันจึงถูกกำหนดโดยอัตราส่วนที่แตกต่างกันของยีนที่ทำงานอยู่และยีนที่ไม่ใช้งาน ซึ่งแต่ละยีนจะเข้ารหัสการสังเคราะห์ทางชีวภาพของโปรตีนจำเพาะ

เมื่อพิจารณาจากองค์ประกอบของโปรตีนในเซลล์ที่แตกต่างมีเพียงส่วนเล็ก ๆ (ประมาณ 10%) ของลักษณะยีนของเซลล์ของสิ่งมีชีวิตประเภทหนึ่งเท่านั้นที่ทำงานอยู่ (สามารถถอดรหัสได้) ในหมู่พวกเขามีเพียงไม่กี่คนที่รับผิดชอบการทำงานพิเศษของเซลล์ ในขณะที่ส่วนที่เหลือมีหน้าที่ทั่วไปของเซลล์ ดังนั้นในเซลล์กล้ามเนื้อยีนที่เข้ารหัสโครงสร้างของโปรตีนที่หดตัวจึงใช้งานได้ในเซลล์เม็ดเลือดแดง - ยีนที่เข้ารหัสการสังเคราะห์ทางชีววิทยา ฯลฯ อย่างไรก็ตาม ในแต่ละเซลล์จะต้องมียีนที่ทำงานอยู่ซึ่งกำหนดการสังเคราะห์ทางชีวภาพของสารและโครงสร้างที่จำเป็นสำหรับเซลล์ทั้งหมด เช่น เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงพลังงานของสาร

ในกระบวนการเชี่ยวชาญเฉพาะด้านของเซลล์ ฟังก์ชันทั่วไปของเซลล์แต่ละเซลล์สามารถพัฒนาได้อย่างมากเป็นพิเศษ ดังนั้นในเซลล์ต่อม กิจกรรมการสังเคราะห์จึงเด่นชัดที่สุด ในขณะที่เซลล์กล้ามเนื้อจะหดตัวได้มากที่สุดและตื่นเต้นได้มากที่สุด ในเซลล์ที่มีความเชี่ยวชาญสูงพบโครงสร้างที่มีลักษณะเฉพาะของเซลล์เหล่านี้เท่านั้น (ตัวอย่างเช่นในสัตว์ - กล้ามเนื้อ myofibrils, tonofibrils และ cilia ของเซลล์ผิวหนังบางส่วน, neurofibrils ของเซลล์ประสาท, flagella ในโปรโตซัวหรือในตัวอสุจิของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์) บางครั้งความเชี่ยวชาญพิเศษจะมาพร้อมกับการสูญเสียคุณสมบัติบางอย่าง (เช่น เซลล์ประสาทสูญเสียความสามารถในการสืบพันธุ์ นิวเคลียสของเซลล์ในเยื่อบุผิวในลำไส้ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมไม่สามารถสังเคราะห์ RNA ในสภาวะที่โตเต็มที่ได้ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่โตเต็มวัยไม่มีนิวเคลียส)

การทำหน้าที่ที่สำคัญต่อร่างกายบางครั้งอาจเกี่ยวข้องกับการตายของเซลล์ ดังนั้นเคเอพิเดอร์มิส ค่อยๆ กลายเป็นเคราตินและตายไป แต่ยังคงอยู่ในชั้นนั้นเป็นระยะเวลาหนึ่ง เพื่อปกป้องเนื้อเยื่อที่อยู่เบื้องล่างจากความเสียหายและ ในต่อมไขมันนั้น ซีบัมจะค่อยๆ กลายเป็นหยดซึ่งร่างกายใช้หรือหลั่งออกมา

เพื่อทำหน้าที่บางอย่างของเนื้อเยื่อ เซลล์จะสร้างโครงสร้างที่ไม่ใช่เซลล์ วิธีหลักในการก่อตัวคือการหลั่งหรือการเปลี่ยนแปลงของส่วนประกอบไซโตพลาสซึม ดังนั้นส่วนสำคัญของเนื้อเยื่อใต้ผิวหนัง กระดูกอ่อน และกระดูกโดยปริมาตรจึงประกอบด้วยสารคั่นระหว่างหน้า ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน เซลล์อาศัยอยู่ในตัวกลางที่เป็นของเหลว (พลาสมาในเลือด) ) ประกอบด้วยโปรตีน น้ำตาล และสารอื่นๆ ที่ผลิตโดยเซลล์ต่างๆ ของร่างกาย

เซลล์เยื่อบุผิวที่สร้างชั้นนั้นถูกล้อมรอบด้วยชั้นบาง ๆ ของสารที่กระจายตัวอย่างกระจัดกระจาย ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไกลโคโปรตีน (ที่เรียกว่าซีเมนต์หรือส่วนประกอบเหนือเมมเบรน) ปกด้านนอกสัตว์ขาปล้องและเปลือกหอยยังเป็นผลิตภัณฑ์ขับถ่ายของ K.

ปฏิสัมพันธ์ของเซลล์พิเศษ - สภาพที่จำเป็นชีวิตของสิ่งมีชีวิตและบ่อยครั้งที่เคเหล่านี้เอง (มิญชวิทยา) เมื่อปราศจากการเชื่อมต่อระหว่างกัน เช่น ในวัฒนธรรม ชุมชนจึงสูญเสียคุณลักษณะของหน้าที่พิเศษโดยธรรมชาติไปอย่างรวดเร็ว

ข้าว. 7. มุมมองทั่วไปเซลล์เยื่อบุผิวของสัตว์ที่กำลังขยายต่างกัน:

(คลิกที่ภาพเพื่อขยาย)

ก - ในกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง; b - ที่กำลังขยายต่ำของกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน c - ที่กำลังขยายสูง

โครงสร้างของนิวเคลียส: 1 - นิวเคลียส; 2 - โครมาติน (ส่วนหนึ่งของโครโมโซม); 3 - เมมเบรนนิวเคลียร์

โครงสร้างไซโตพลาสซึม: 4 - ไรโบโซม; 5 - reticulum เอนโดพลาสมิกแบบละเอียด (เคลือบด้วยไรโบโซม); 6 - เครือข่ายรูปร่างเรียบ 7 - กอลจิคอมเพล็กซ์; 8 - ไมโตคอนเดรีย; 9 - ลำตัวหลายช่อง (หลายฟอง); 10 - เม็ดหลั่ง; 11 - การรวมไขมัน; 12 - พลาสมาเมมเบรน; 13 - น่ารังเกียจ

การแบ่งเซลล์

ความสามารถของเซลล์ในการสืบพันธุ์นั้นขึ้นอยู่กับ คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์การคัดลอก DNA ด้วยตนเองและการแบ่งโครโมโซมที่ทำซ้ำได้อย่างเท่าเทียมกันอย่างเคร่งครัด ผลจากการแบ่งเซลล์ ทำให้เกิดเซลล์สองเซลล์ที่เหมือนกันกับเซลล์ดั้งเดิมในด้านคุณสมบัติทางพันธุกรรม และมีองค์ประกอบที่ปรับปรุงใหม่ของนิวเคลียสและไซโตพลาสซึม กระบวนการสืบพันธุ์ของโครโมโซมด้วยตนเองการแบ่งตัวการก่อตัวของนิวเคลียสสองตัวและการแบ่งไซโตพลาสซึมจะถูกแยกออกจากกันตามเวลาซึ่งรวมกันเป็นวงจรไมโทติคของโครโมโซมหากหลังจากการแบ่งตัวโครโมโซมจะเริ่มเตรียมพร้อมสำหรับการแบ่งครั้งต่อไป , วงจรไมโทติคเกิดขึ้นพร้อมกับ วงจรชีวิต K. อย่างไรก็ตาม ในหลายกรณี หลังจากการแบ่งตัว (และบางครั้งก็ก่อนหน้านั้น) K. ออกจากวงจรไมโทติส สร้างความแตกต่างและทำหน้าที่พิเศษอย่างใดอย่างหนึ่งในร่างกาย องค์ประกอบของเซลล์ดังกล่าวสามารถต่ออายุได้เนื่องจากการแบ่งเซลล์ที่มีความแตกต่างกันไม่ดี ในเนื้อเยื่อบางชนิด เซลล์ที่แตกต่างสามารถกลับเข้าสู่วงจรไมโทติคได้

ในเนื้อเยื่อประสาท เซลล์ที่แตกต่างจะไม่แบ่งตัว หลายคนมีชีวิตอยู่ตราบเท่าที่ร่างกายโดยรวมนั่นคือในมนุษย์ - หลายทศวรรษ ในเวลาเดียวกันนิวเคลียสของเซลล์ประสาทจะไม่สูญเสียความสามารถในการแบ่ง: เมื่อถูกย้ายไปยังไซโตพลาสซึมของเซลล์ นิวเคลียสของเซลล์ประสาทจะสังเคราะห์ DNA และแบ่งตัว การทดลองกับเซลล์ลูกผสมแสดงให้เห็นถึงอิทธิพลของไซโตพลาสซึมต่อการแสดงออกของฟังก์ชันนิวเคลียร์ การเตรียมตัวที่ไม่เพียงพอสำหรับการแบ่งตัวจะช่วยป้องกันไมโทซีสหรือบิดเบือนเส้นทางของมัน ดังนั้นในบางกรณี ไซโตพลาสซึมจะไม่แบ่งตัวและเกิดการแบ่งนิวเคลียสซ้ำ ๆ ในเซลล์ที่ไม่มีการแบ่งตัว ทำให้เกิดการปรากฏตัวของเซลล์หลายนิวเคลียร์หรือโครงสร้างเซลล์เหนือเซลล์ที่ซับซ้อน (ซิมพลาสต์) เช่น ในกล้ามเนื้อโครงร่าง

บางครั้งการสืบพันธุ์ของเซลล์จะถูกจำกัดอยู่เพียงการสืบพันธุ์ของโครโมโซม และเซลล์โพลีพลอยด์ก็ถูกสร้างขึ้นโดยมีชุดโครโมโซมเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า (เมื่อเทียบกับเซลล์ดั้งเดิม) โพลีพลอยด์ไลเซชันนำไปสู่กิจกรรมการสังเคราะห์ที่เพิ่มขึ้น และเพิ่มขนาดและน้ำหนักของเค

ข้าว. 8. ความหลากหลายของเซลล์พืชชั้นสูง:

(คลิกที่ภาพเพื่อขยาย)

a, b - เซลล์เนื้อเยื่อเจริญ; c - เซลล์ที่มีแป้งจากเนื้อเยื่อจัดเก็บ กรัม - เซลล์; e - เซลล์สองนิวเคลียร์ของชั้นหลั่งของรังละอองเกสร; อี - เซลล์ของเนื้อเยื่อใบดูดซึมด้วยคลอโรพลาสต์ g - ส่วนของท่อตะแกรงที่มีเซลล์คู่หู h - เซลล์หิน; และ - ข้อต่อ

การต่ออายุเซลล์

สำหรับการใช้งานในระยะยาว แต่ละเซลล์จำเป็นต้องมีการฟื้นฟูโครงสร้างที่ชำรุด รวมถึงกำจัดความเสียหายของเซลล์ที่เกิดจากอิทธิพลภายนอก กระบวนการปฏิรูปซึ่งเป็นลักษณะของเซลล์ทั้งหมดเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงความสามารถในการซึมผ่านของพลาสมาเมมเบรนและมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของการสังเคราะห์ในเซลล์ซึ่งส่วนใหญ่เป็นการสังเคราะห์โปรตีน ในเนื้อเยื่อหลายชนิด การกระตุ้นกระบวนการฟื้นฟูนำไปสู่การสืบพันธุ์ของอุปกรณ์ทางพันธุกรรมและการแบ่งเซลล์ นี่เป็นลักษณะเฉพาะของผิวหนังหรือระบบเม็ดเลือด กระบวนการต่ออายุภายในเซลล์ในเนื้อเยื่อเหล่านี้แสดงออกได้ไม่ดีและเซลล์ของพวกมันมีอายุค่อนข้างสั้น (เช่นเซลล์ในเยื่อบุลำไส้ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม - เพียงไม่กี่วัน) กระบวนการฟื้นฟูภายในเซลล์มีการแสดงออกสูงสุดในประชากรเซลล์ที่ไม่มีการแบ่งตัวหรือแบ่งได้ไม่ดี ตัวอย่างเช่น เซลล์ประสาท- ตัวบ่งชี้ความสมบูรณ์แบบของกระบวนการต่ออายุเซลล์ภายในคืออายุการใช้งาน สำหรับเซลล์ประสาทจำนวนมากนั้นเกิดขึ้นพร้อมกับอายุขัยของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

ข้าว. 9. เซลล์ไทรอยด์ของหนูที่มีตำหนิ (ขยาย 18,000 เท่า):

(คลิกที่ภาพเพื่อขยาย)

ตำนาน: 1 - นิวเคลียส, 2 - ซองนิวเคลียร์, 3 - เยื่อหุ้มเซลล์, 4 - ตาข่ายเอนโดพลาสมิก, 5 - ไมโตคอนเดรีย, 6 - กอลจิคอมเพล็กซ์, 7 - เนื้อหนาแน่น, 8 - ไรโบโซม

การกลายพันธุ์ของเซลล์

โดยปกติกระบวนการสืบพันธุ์ของ DNA จะเกิดขึ้นโดยไม่มีการเบี่ยงเบนและ รหัสพันธุกรรมยังคงที่ซึ่งรับประกันการสังเคราะห์โปรตีนชุดเดียวกันในการสร้างเซลล์จำนวนมาก อย่างไรก็ตามใน ในบางกรณีการกลายพันธุ์อาจเกิดขึ้น - การเปลี่ยนแปลงบางส่วนในโครงสร้างของยีน ผลสุดท้ายของมันคือการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของโปรตีนที่ถูกเข้ารหัสโดยยีนกลายพันธุ์ หากระบบเอนไซม์ที่สำคัญได้รับผลกระทบ คุณสมบัติของเซลล์และบางครั้งสิ่งมีชีวิตทั้งหมดจะเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นการกลายพันธุ์ของยีนตัวใดตัวหนึ่งที่ควบคุมการสังเคราะห์ฮีโมโกลบินจึงนำไปสู่การเจ็บป่วยที่รุนแรง - การคัดเลือกการกลายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์โดยธรรมชาติเป็นกลไกสำคัญของวิวัฒนาการ

ข้าว. 10. รูปแบบพิเศษของเมมเบรน (แผ่นที่มีรูพรุน) ในไซโตพลาสซึมของไข่ปลาสเตอร์เจียนสเตเลทที่กำลังสุก (ขยาย 35,000 ครั้ง):

(คลิกที่ภาพเพื่อขยาย)

ตำนาน: 5 - ไมโตคอนเดรีย, 9 - แผ่นพรุน

การควบคุมการทำงานของเซลล์

กลไกหลักของการควบคุมกระบวนการภายในเซลล์นั้นสัมพันธ์กับอิทธิพลต่าง ๆ ของเอนไซม์ซึ่งเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีความจำเพาะสูงของปฏิกิริยาทางชีวเคมี การควบคุมสามารถดำเนินการได้ในระดับพันธุกรรมเมื่อมีการกำหนดองค์ประกอบของเอนไซม์หรือปริมาณของเอนไซม์เฉพาะใน K ในกรณีหลังนี้ การควบคุมยังสามารถเกิดขึ้นได้ที่ระดับการแปล การควบคุมอีกประเภทหนึ่งคือผลกระทบต่อเอ็นไซม์เอง ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดทั้งการยับยั้งและการกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ ระดับโครงสร้างของการควบคุม - อิทธิพลต่อการประกอบโครงสร้างเซลล์: เยื่อหุ้มเซลล์, ไรโบโซม ฯลฯ ตัวควบคุมเฉพาะของกระบวนการภายในเซลล์อาจเป็นอิทธิพลของประสาท ฮอร์โมน สารพิเศษที่ผลิตภายในเซลล์หรือโดยเซลล์ที่อยู่รอบๆ (โดยเฉพาะโปรตีน) หรือผลิตภัณฑ์ที่ทำปฏิกิริยาเอง ในกรณีหลังนี้ ผลที่ได้จะดำเนินการตามหลักการป้อนกลับ เมื่อผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาส่งผลต่อการทำงานของเอนไซม์ที่กระตุ้นปฏิกิริยานี้ การควบคุมสามารถดำเนินการได้โดยการขนส่งสารตั้งต้นและไอออน อิทธิพลต่อการสังเคราะห์เมทริกซ์ (RNA, โพลีโซม, เอนไซม์สังเคราะห์) การเปลี่ยนรูปแบบของเอนไซม์ที่ได้รับการควบคุม

การจัดระเบียบและการควบคุมการทำงานของเซลล์ในระดับโมเลกุลจะกำหนดคุณสมบัติของระบบสิ่งมีชีวิตเช่นความกะทัดรัดเชิงพื้นที่และประสิทธิภาพการใช้พลังงาน คุณสมบัติที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ - ความน่าเชื่อถือ - ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความหลากหลาย (ความสามารถในการเปลี่ยนแทนกันได้) ของสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิด ประเภทการทำงานเช่นเดียวกับความเป็นไปได้ในการเปลี่ยนอันเป็นผลมาจากการทำซ้ำของ K. และการต่ออายุส่วนประกอบของ K แต่ละตัว

อิทธิพลต่อเซลล์ถูกนำมาใช้ในการรักษาและ มากมาย สารยาเปลี่ยนการทำงานของเซลล์ประสาทบางชนิด ดังนั้น ยากล่อมประสาทและยาแก้ปวดจึงลดความรุนแรงของการทำงานของเซลล์ประสาท และสารกระตุ้นก็เพิ่มขึ้น สารบางชนิดกระตุ้นการหดตัวของหลอดเลือดของกล้ามเนื้อและอื่น ๆ - มดลูก

ตำนาน: 5 - ไมโตคอนเดรีย, 10 - ไมโอไฟบริล

ข้าว. 12. ส่วนของเซลล์สองเซลล์ของต่อมไทรอยด์ของหนู (ขยาย 30,000 เท่า):

(คลิกที่ภาพเพื่อขยาย)

คำอธิบาย: 3 - เยื่อหุ้มเซลล์, 4 - ตาข่ายเอนโดพลาสมิก, 5 - ไมโตคอนเดรีย, 6 - Golgi complex

อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับเซลล์ในวรรณคดี:

• Nikolai Konstantinovich Koltsov., การจัดระเบียบของเซลล์, M. - L. , 2479;
• Edmund Wilson., เซลล์และบทบาทในการพัฒนาและการถ่ายทอดทางพันธุกรรม, แปลจากภาษาอังกฤษ, เล่ม 1 - 2, M. - L., 1936 - 1940;
• Dmitry Nikolaevich Nasonov และ Vladimir Yakovlevich Alexandrov., ปฏิกิริยาของสิ่งมีชีวิตต่ออิทธิพลภายนอก, M. - L. , 1940;
• Boris Vasilievich Kedrovsky., เซลล์วิทยาของการสังเคราะห์โปรตีนในเซลล์สัตว์, มอสโก, 2502;
• Mezia D. , Mitosis และสรีรวิทยาของการแบ่งเซลล์, ทรานส์ จากภาษาอังกฤษ ม. 2506;
• คู่มือเซลล์วิทยา เล่ม 1 - 2, M. - L., 1965 - 66;
• Vsevolod Yakovlevich Brodsky., ถ้วยรางวัลเซลล์, M. , 1966;
• เซลล์ที่มีชีวิต, [รวบรวมบทความ] แปลจากภาษาอังกฤษ, M. , 1966;
• De Robertis E., Novinsky V., Saez F., ชีววิทยาของเซลล์, ทรานส์. จากภาษาอังกฤษ ม. 2510;
• Yuri Markovich Vasiliev และ Andrei Georgievich Malenkov., ผิวเซลล์และปฏิกิริยาของเซลล์, L. , 1968;
• Joseph Aleksandrovich Alov, Braude A.I., Aspiz M.E., พื้นฐานของสัณฐานวิทยาของเซลล์เชิงหน้าที่, ฉบับพิมพ์ครั้งที่ 2, M. , 1969;
• Löwy A. , Sikiewitz F. , โครงสร้างและฟังก์ชันของเซลล์, ทรานส์ จากภาษาอังกฤษ ม. 2514;
• คู่มือเซลล์วิทยาระดับโมเลกุล เอ็ด อ. ลิมา-เดอ-ฟาเรีย, แอมสท์, 1969.

การทดสอบชีววิทยา ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตและระบบวิทยาศาสตร์ สำหรับนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 7 การทดสอบประกอบด้วย 2 ตัวเลือก แต่ละตัวเลือกประกอบด้วย 2 ส่วน (ส่วน A และส่วน B) ภาค A มี 11 คำถาม และภาค B มี 6 คำถาม

งาน ก - ระดับพื้นฐานความซับซ้อน
ภารกิจ B - เพิ่มระดับความยาก

1 ตัวเลือก

A1.สิ่งมีชีวิตทุกชนิดประกอบด้วย

1) เซลล์
2) ผ้า
3) สารระหว่างเซลล์
4) ระบบอวัยวะ

A2.เซลล์ดำรงอยู่เป็นสิ่งมีชีวิตอิสระ

1) เปลือกใบ
2) แบคทีเรีย
3) เส้นใยกล้ามเนื้อ
4) ฝาครอบรูท

A3.สิ่งมีชีวิตก็คือ

1) การรวมตัวของเซลล์ที่มีชีวิต
2) ชุดของเนื้อเยื่อจำนวนเต็มและเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า
3) ระบบอวัยวะเดียว
4) ระบบประสานงานของเซลล์ เนื้อเยื่อ อวัยวะ

A4.บุคคลที่มีลักษณะโครงสร้างและลักษณะทางสรีรวิทยาคล้ายกัน

1) สิ่งมีชีวิต
2) ชีวมณฑล
3) มุมมอง
4) ชุมชนป่าไม้

A5.ชุมชนของสัตว์และพืช - สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ร่วมกันในทุ่งหญ้าและมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างกัน - เรียกว่า

1) ประชากร
2) ไบโอซีโนซิส
3) ชีวมณฑล
4) มุมมอง

A6.ดินที่รวมอยู่ในชีวมณฑลคือ

1) สิ่งมีชีวิต
2) สารเฉื่อย
3) สารไบโอเนิร์ต
4) สารอนินทรีย์

A7.กระบวนการของมนุษย์สร้างพืชพันธุ์ต่างๆ ขึ้นมา เรียกว่า

1) การคัดเลือกแบบประดิษฐ์
2) การคัดเลือกโดยธรรมชาติ
3) การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่
4) พันธุกรรม

A8.จากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ พวกมันจึงอยู่รอดได้ในธรรมชาติ

1) สัตว์ที่ง่ายที่สุดเท่านั้น
2) บุคคลที่ปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อม
3) ไม้ดอกทั้งหมด
4) บุคคลที่เป็นประโยชน์ต่อมนุษย์

A9.วิทยาศาสตร์ชีวภาพเกี่ยวข้องกับการจำแนกหรือการกระจายสิ่งมีชีวิตออกเป็นกลุ่มตามความคล้ายคลึงและความเกี่ยวข้อง

1)ระบบไม้สัก
2) กายวิภาคศาสตร์
3) นิเวศวิทยา
4) เซลล์วิทยา

A10.หน่วยการจำแนกสิ่งมีชีวิตที่เป็นระบบที่เล็กที่สุดถือเป็น

1) เพศ
2) มุมมอง
3) ทีม
4) อาณาจักร

A11.สิ่งมีชีวิตมีโครงสร้างที่ไม่ใช่เซลล์

1) เห็ด
2) แบคทีเรีย
3) ไวรัส
4) สัตว์

B1.

ก. มีหลายสายพันธุ์ที่ร่างกายประกอบด้วยเซลล์เดียว
B. แบคทีเรียเป็นหนึ่งในเซลล์ที่ซับซ้อนที่สุด

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง
2) ข เท่านั้นที่ถูก
3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง
4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

บี2.ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

A. การคัดเลือกโดยธรรมชาติของบุคคลในธรรมชาตินำไปสู่การก่อตัวของสายพันธุ์ใหม่
ข. การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่เกิดขึ้นระหว่างสัตว์เท่านั้น

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง
2) ข เท่านั้นที่ถูก
3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง
4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

B3.ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

ก. สัตว์ที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกันจะรวมกันเป็นสกุล
ข. โดยรวมแล้วธรรมชาติที่มีชีวิตมีสองอาณาจักร: พืชและสัตว์

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง
2) ข เท่านั้นที่ถูก
3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง
4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

B4.เลือกข้อความที่เป็นจริงสามข้อ ระดับของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตที่มีส่วนร่วมในการก่อตัวของสิ่งมีชีวิตของสัตว์หลายเซลล์คือ

1) เซลล์
2) สปีชีส์
3) ผ้า
4) อวัยวะ
5) ชีวนิเวศน์
6) ชีวมณฑล

B5.จัดทำลำดับระดับของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต โดยเริ่มจากเซลล์

1) เซลล์
2) สิ่งมีชีวิต
3) ผ้า
4) ชีวมณฑล
5) มุมมอง
6) ไบโอซีโนซิส

B6.จัดทำลำดับหมวดหมู่อย่างเป็นระบบ โดยเริ่มจากหมวดหมู่ที่เล็กที่สุด

1) เพศ
2) อาณาจักร
3) ชั้นเรียน
4) มุมมอง

ตัวเลือกที่ 2

A1.เซลล์เป็นสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกัน

1) สัตว์ที่ง่ายที่สุด
2) ไม้ดอก
3) หมวกเห็ด
4) สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ

A2.เซลล์ที่มีโครงสร้างและหน้าที่เหมือนกัน

1) สิ่งมีชีวิตกบ
2) ลำต้นของต้นไม้
3) เนื้อเยื่อพืชเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า
4) อวัยวะภายในของปลา

A3.ไม่สามารถดำรงอยู่ได้โดยอิสระในธรรมชาติ

1) เซลล์แบคทีเรีย
2) สัตว์ที่ง่ายที่สุด
3)ครีบปลา
4) สาหร่ายเซลล์เดียว

A4.กลุ่มบุคคลประเภทเดียวกันที่ครอบครองดินแดนแห่งหนึ่งคือ

1) มุมมอง
2) ประชากร
3) สัตว์ป่า
4) พืชทุ่งหญ้าน้ำ

A5.เปลือกโลกที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่นั้นคือ

1) ประชากร
2) ไบโอซีโนซิส
3) ชีวมณฑล
4) บรรยากาศ

A6.เห็ดเป็นสารหนึ่งของชีวมณฑล

1) มีชีวิตอยู่
2) เฉื่อย
3) ไบโอเนิร์ต
4) อินทรีย์

A7.ขึ้นอยู่กับความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่บุคคลสร้างขึ้น

1) ชนิดของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง
2) สายพันธุ์สัตว์เลี้ยง
3) ประเภทของไม้ดอก
4) อวัยวะของสัตว์มีกระดูกสันหลัง

A8.ในธรรมชาติ ในกระบวนการดิ้นรนเพื่อการดำรงอยู่

1) การคัดเลือกแบบประดิษฐ์
2) การคัดเลือกโดยธรรมชาติ
3) การก่อตัวของสายพันธุ์สัตว์เลี้ยง
4) การก่อตัวของพันธุ์พืชที่ปลูก

A9.ได้สร้างการจำแนกชนิดพันธุ์ตามธรรมชาติครั้งแรก

1) ซี. ลินเนอัส
2) ซี. ดาร์วิน
3) อริสโตเติล
4) ธีโอฟราสตัส

A10.กลุ่มของบุคคลที่มีโครงสร้างคล้ายคลึงกันที่ครอบครอง อาณาเขตทั่วไปที่ได้ผสมพันธุ์กันอย่างอิสระและให้กำเนิดลูกหลานอันอุดมสมบูรณ์นั้นเรียกว่า

1) เพศ
2) มุมมอง
3) ทีม
4) ชั้นเรียน

A11.พืชทั้งหมดที่อาศัยอยู่ในโลกจะรวมกันเป็นกลุ่มที่เป็นระบบ

1) ครอบครัว
2) ทีม
3) ประเภท
4) อาณาจักร

B1.ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

ก. เซลล์ของสัตว์เซลล์เดียวสามารถดำเนินกระบวนการชีวิตทั้งหมดได้
ข. สิ่งมีชีวิตที่สมบูรณ์ของสัตว์คือกลุ่มของอวัยวะแต่ละส่วน

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง
2) ข เท่านั้นที่ถูก
3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง
4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

บี2.ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

ก. การต่อสู้เพื่อความดำรงอยู่เป็นประการหนึ่ง แรงผลักดันวิวัฒนาการ.
ข. บุคคล ความแปรปรวนทางพันธุกรรมมีอยู่ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง
2) ข เท่านั้นที่ถูก
3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง
4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

B3.ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

ก. พื้นฐานของอนุกรมวิธานสมัยใหม่ของสิ่งมีชีวิตคือความเหมือนกันของโครงสร้างและต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิต
ข. ในอนุกรมวิธาน เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะอาณาจักรแห่งธรรมชาติที่มีชีวิตออกเป็นสี่อาณาจักร

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง
2) ข เท่านั้นที่ถูก
3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง
4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

B4.เลือกข้อความที่เป็นจริงสามข้อ ชีวมณฑล เช่น เปลือกที่มีชีวิตโลกประกอบด้วย

1) สิ่งมีชีวิต
2) สารไบโอเนิร์ต
3) แกนกลาง
4) เสื้อคลุม
5) สารเฉื่อย
6) แมกมาในส่วนลึกของภูเขาไฟ

B5.กำหนดลำดับระดับการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต โดยเริ่มจากชีวมณฑล

1) ชีวมณฑล
2) สิ่งมีชีวิต
3) มุมมอง
4) อวัยวะ
5) เซลล์
6) ไบโอซีโนซิส

B6.จัดทำลำดับหมวดหมู่ที่เป็นระบบ โดยเริ่มจากหมวดหมู่ที่ใหญ่ที่สุด

1) ทีม
2) มุมมอง
3) อาณาจักร
4) ชั้นเรียน

เฉลยข้อสอบชีววิทยา ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตและศาสตร์อนุกรมวิธาน
1 ตัวเลือก
A1. 1
A2. 2
A3. 4
A4. 3
A5. 2
A6. 3
A7. 1
A8. 2
A9. 1
A10. 2
A11. 3
B1. 1
บี2. 1
B3. 1
B4. 134
B5. 132564
B6. 4132
ตัวเลือกที่ 2
A1. 1
A2. 3
A3. 3
A4. 2
A5. 3
A6. 1
A7. 2
A8. 2
A9. 2
A10. 2
A11. 4
B1. 1
บี2. 3
B3. 3
B4. 125
B5. 163245
B6. 3412

ความหลากหลายของสิ่งมีชีวิตและศาสตร์แห่งอนุกรมวิธาน

ตัวเลือกที่ 1

A1.สิ่งมีชีวิตทุกชนิดประกอบด้วย

1) เซลล์

3) สารระหว่างเซลล์

4) ระบบอวัยวะ

A2.เซลล์ดำรงอยู่เป็นสิ่งมีชีวิตอิสระ

1) เปลือกใบ

2) แบคทีเรีย

3) เส้นใยกล้ามเนื้อ

4) ฝาครอบรูท

อาริโซน่าสิ่งมีชีวิตก็คือ

1) การรวมตัวของเซลล์ที่มีชีวิต

2) ชุดของเนื้อเยื่อจำนวนเต็มและเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า

3) ระบบอวัยวะเดียว

4) ระบบประสานงานของเซลล์ เนื้อเยื่อ อวัยวะ

A4.บุคคลที่มีลักษณะโครงสร้างและลักษณะทางสรีรวิทยาคล้ายกัน

1) สิ่งมีชีวิต

2) ชีวมณฑล

3) มุมมอง

4) ชุมชนป่าไม้ 

A5.ชุมชนของสัตว์และพืช - สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ร่วมกันในทุ่งหญ้าและมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างกัน - เรียกว่า

1) ประชากร

2) ไบโอซีโนซิส

3) ชีวมณฑล

A6.ดินที่รวมอยู่ในชีวมณฑลคือ

1) สิ่งมีชีวิต

2) สารเฉื่อย

3) สารไบโอเนิร์ต

4) สารอนินทรีย์

A7.กระบวนการของมนุษย์สร้างพืชพันธุ์ต่างๆ ขึ้นมา เรียกว่า

1) การคัดเลือกแบบประดิษฐ์

2) การคัดเลือกโดยธรรมชาติ

3) การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่

4) พันธุกรรม

A8.จากการคัดเลือกโดยธรรมชาติ พวกมันจึงอยู่รอดได้ในธรรมชาติ

1) สัตว์ที่ง่ายที่สุดเท่านั้น

2) บุคคลที่ปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อม

3) ไม้ดอกทั้งหมด

4) บุคคลที่เป็นประโยชน์ต่อมนุษย์

A9.วิทยาศาสตร์ชีวภาพเกี่ยวข้องกับการจำแนกหรือการกระจายสิ่งมีชีวิตออกเป็นกลุ่มตามความคล้ายคลึงและความเกี่ยวข้อง

1) อนุกรมวิธาน

2) กายวิภาคศาสตร์

3) นิเวศวิทยา

4) เซลล์วิทยา

A10.หน่วยการจำแนกสิ่งมีชีวิตที่เป็นระบบที่เล็กที่สุดถือเป็น

2) มุมมอง

4) อาณาจักร

A11.สิ่งมีชีวิตมีโครงสร้างที่ไม่ใช่เซลล์

2) แบคทีเรีย

3) ไวรัส

4) สัตว์

B1.

ก. มีหลายสายพันธุ์ที่ร่างกายประกอบด้วยเซลล์เดียว

B. แบคทีเรียเป็นหนึ่งในเซลล์ที่ซับซ้อนที่สุด

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง

2) ข เท่านั้นที่ถูก

3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง

4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

บี2.ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

A. การคัดเลือกโดยธรรมชาติของบุคคลในธรรมชาตินำไปสู่การก่อตัวของสายพันธุ์ใหม่

ข. การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่เกิดขึ้นระหว่างสัตว์เท่านั้น

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง

2) ข เท่านั้นที่ถูก

3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง

4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

บีแซด.ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

ก. สัตว์ที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกันจะรวมกันเป็นสกุล

ข. โดยรวมแล้วธรรมชาติที่มีชีวิตมีสองอาณาจักร: พืชและสัตว์

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง

2) ข เท่านั้นที่ถูก

3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง

4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

B4.เลือกข้อความที่เป็นจริงสามข้อ ระดับของการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิตที่มีส่วนร่วมในการก่อตัวของสิ่งมีชีวิตของสัตว์หลายเซลล์คือ

1) เซลล์

2) สปีชีส์

3) ผ้า

4) อวัยวะ

5) ชีวนิเวศน์

6) ชีวมณฑล

B5.กำหนดลำดับระดับการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต โดยเริ่มจากเซลล์

2) สิ่งมีชีวิต

4) ชีวมณฑล

6) ไบโอซีโนซิส

คำตอบ: 1-3-2-5-6-4

B6.จัดทำลำดับหมวดหมู่อย่างเป็นระบบ โดยเริ่มจากหมวดหมู่ที่เล็กที่สุด

2) อาณาจักร

ตอบ: 4-1-3-2

ตัวเลือกที่ 2

สำหรับแต่ละงาน ให้เลือกคำตอบที่ถูกต้องหนึ่งคำตอบจากสี่ข้อที่เสนอ

A1.เซลล์เป็นสิ่งมีชีวิตที่แยกจากกัน

1) สัตว์ที่ง่ายที่สุด

2) ไม้ดอก

3) หมวกเห็ด

4) สัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ

A2.เซลล์ที่มีโครงสร้างและหน้าที่เหมือนกัน

1) สิ่งมีชีวิตกบ

2) ลำต้นของต้นไม้

3) เนื้อเยื่อพืชเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า

4) อวัยวะภายในของปลา

อาริโซน่าไม่สามารถดำรงอยู่ได้โดยอิสระในธรรมชาติ

1) เซลล์แบคทีเรีย

2) สัตว์ที่ง่ายที่สุด

3)ครีบปลา

4) สาหร่ายเซลล์เดียว

A4.กลุ่มบุคคลประเภทเดียวกันที่ครอบครองดินแดนแห่งหนึ่งคือ

2) ประชากร

3) สัตว์ป่า

4) พืชทุ่งหญ้าน้ำ

A5.เปลือกโลกที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่นั้นคือ

1) ประชากร

2) ไบโอซีโนซิส

3) ชีวมณฑล

4) บรรยากาศ 

A6.เห็ดเป็นสารหนึ่งของชีวมณฑล

1) มีชีวิตอยู่

3) ไบโอเนิร์ต

4) อินทรีย์

A7.ขึ้นอยู่กับความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่บุคคลสร้างขึ้น

1) ชนิดของสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง

2) สายพันธุ์สัตว์เลี้ยง

3) ประเภทของไม้ดอก

4) อวัยวะของสัตว์มีกระดูกสันหลัง

A8.ในธรรมชาติ ในกระบวนการดิ้นรนเพื่อการดำรงอยู่

1) การคัดเลือกแบบประดิษฐ์

2) การคัดเลือกโดยธรรมชาติ

3) การก่อตัวของสายพันธุ์สัตว์เลี้ยง

4) การก่อตัวของพันธุ์พืชที่ปลูก

A9.ได้สร้างการจำแนกชนิดพันธุ์ตามธรรมชาติครั้งแรก

1) ซี. ลินเนอัส

2) ซี. ดาร์วิน

3) อริสโตเติล

4) ธีโอฟราสตัส

A10.กลุ่มบุคคลที่มีโครงสร้างคล้ายกัน ครอบครองดินแดนร่วมกัน ผสมพันธุ์กันอย่างอิสระ และให้กำเนิดลูกหลานที่อุดมสมบูรณ์ เรียกว่า

2) มุมมอง

4) ชั้นเรียน 

A11.พืชทั้งหมดที่อาศัยอยู่ในโลกจะรวมกันเป็นกลุ่มที่เป็นระบบ

1) ครอบครัว

4) อาณาจักร

B1.ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

ก. เซลล์ของสัตว์เซลล์เดียวสามารถดำเนินกระบวนการชีวิตทั้งหมดได้

ข. สิ่งมีชีวิตที่สมบูรณ์ของสัตว์คือกลุ่มของอวัยวะแต่ละส่วน

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง

2) ข เท่านั้นที่ถูก

3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง

4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

บี2.ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

ก. การต่อสู้เพื่อการดำรงอยู่เป็นหนึ่งในพลังขับเคลื่อนแห่งวิวัฒนาการ

B. ความแปรปรวนทางพันธุกรรมส่วนบุคคลมีอยู่ในสิ่งมีชีวิตทุกชนิด

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง

2) ข เท่านั้นที่ถูก

3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง

4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

บีแซด.ข้อความต่อไปนี้เป็นจริงหรือไม่?

ก. พื้นฐานของอนุกรมวิธานสมัยใหม่ของสิ่งมีชีวิตคือความเหมือนกันของโครงสร้างและต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิต

ข. ในอนุกรมวิธาน เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะอาณาจักรแห่งธรรมชาติที่มีชีวิตออกเป็นสี่อาณาจักร 

1) เฉพาะ A เท่านั้นที่ถูกต้อง

2) ข เท่านั้นที่ถูก

3) การตัดสินทั้งสองถูกต้อง

4) การตัดสินทั้งสองไม่ถูกต้อง

B4.เลือกข้อความที่เป็นจริงสามข้อ ชีวมณฑลซึ่งเป็นเปลือกที่มีชีวิตของโลกประกอบด้วย

1) สิ่งมีชีวิต

2) สารไบโอเนิร์ต

5) สารเฉื่อย

6) แมกมาในส่วนลึกของภูเขาไฟ

B5.กำหนดลำดับระดับการจัดระเบียบของสิ่งมีชีวิต โดยเริ่มจากชีวมณฑล

เซลล์

ระบบการดำรงชีวิตเบื้องต้นที่สามารถดำรงอยู่อย่างอิสระ การสืบพันธุ์และการพัฒนาตนเอง พื้นฐานของโครงสร้างและกิจกรรมชีวิตของสัตว์และพืชทุกชนิด โปรโตซัวยังมีอยู่ในฐานะสิ่งมีชีวิตอิสระ (ดูโปรโตซัว) และเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ (เซลล์เนื้อเยื่อ) คำว่า "เค" เสนอโดยนักกล้องจุลทรรศน์ชาวอังกฤษ R. Hooke (1665) Cytology เป็นหัวข้อของการศึกษาสาขาชีววิทยาพิเศษ - เซลล์วิทยา (ดู Cytology) การศึกษาแคลคูลัสอย่างเป็นระบบเริ่มขึ้นในศตวรรษที่ 19 เท่านั้น ข้อสรุปทางวิทยาศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดประการหนึ่งในยุคนั้นคือทฤษฎีเซลล์ ซึ่งยืนยันความเป็นเอกภาพของโครงสร้างของธรรมชาติที่มีชีวิตทั้งหมด การศึกษาสิ่งมีชีวิตในระดับเซลล์ถือเป็นหัวใจสำคัญของการวิจัยทางชีววิทยาสมัยใหม่

ในโครงสร้างและหน้าที่ของ K. แต่ละตัว จะพบสัญญาณที่เหมือนกันกับ K. ทั้งหมด ซึ่งสะท้อนถึงเอกภาพของต้นกำเนิดจากสารเชิงซ้อนอินทรีย์ปฐมภูมิ ลักษณะเฉพาะของเซลล์ต่างๆ เป็นผลมาจากความเชี่ยวชาญในกระบวนการวิวัฒนาการ ดังนั้นเซลล์ทุกเซลล์จึงควบคุมการเผาผลาญในทำนองเดียวกัน เพิ่มเป็นสองเท่าและใช้สารพันธุกรรมของมัน และรับและใช้พลังงาน ในเวลาเดียวกัน สิ่งมีชีวิตเซลล์เดียวที่แตกต่างกัน (อะมีบา ซิลิเอต ฯลฯ) มีขนาด รูปร่าง และพฤติกรรมต่างกันมาก ลักษณะของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์นั้นแตกต่างกันไม่น้อย ดังนั้นบุคคลจึงมีเซลล์น้ำเหลือง - เล็ก (มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 10 ไมโครเมตร) รอบ K. มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาทางภูมิคุ้มกัน และ K. ประสาทซึ่งบางส่วนมีกระบวนการที่ยาวมากกว่าหนึ่งเมตร เคเหล่านี้ทำหน้าที่ควบคุมหลักในร่างกาย

วิธีการวิจัยวิธีทางเซลล์วิทยาวิธีแรกคือการใช้กล้องจุลทรรศน์ของเซลล์ที่มีชีวิต - ทำให้สามารถศึกษารูปร่างของเซลล์และโครงสร้างทั่วไปของโครงสร้างบางส่วน การเคลื่อนที่ของเซลล์ และการแบ่งเซลล์ได้ รายละเอียดโครงสร้างของเซลล์จะถูกเปิดเผยหลังจากมีการตัดกันเป็นพิเศษ ซึ่งทำได้โดยการย้อมสีเซลล์ที่ถูกฆ่า ขั้นตอนใหม่ในการศึกษาโครงสร้างของเซลล์คือกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน ซึ่งให้ความละเอียดของโครงสร้างมากขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ เซลล์เปรียบเทียบกับกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง (ดูความละเอียดของเครื่องมือทางแสง) ศึกษาองค์ประกอบทางเคมีของเซลล์โดยวิธีไซโตเคมีและฮิสโตเคมีซึ่งทำให้สามารถระบุตำแหน่งและความเข้มข้นของสารในโครงสร้างเซลล์ความเข้มของการสังเคราะห์สารและการเคลื่อนที่ในเซลล์ (ดูฮิสโตเคมี) วิธีทางไซโตสรีรวิทยาทำให้สามารถศึกษาการทำงานของเซลล์เม็ดเลือดได้ เช่น การกระตุ้นและการหลั่ง ดูเพิ่มเติมที่ เทคนิคการใช้กล้องจุลทรรศน์ ไซโตโฟโตเมทรี

คุณสมบัติทั่วไปเซลล์ในแต่ละเซลล์ มีสองส่วนหลักที่แตกต่างกัน - นิวเคลียสและไซโตพลาสซึม (ดูไซโตพลาสซึม) ซึ่งในทางกลับกันสามารถแยกแยะโครงสร้างที่แตกต่างกันในรูปร่าง ขนาด โครงสร้างภายใน คุณสมบัติทางเคมี และหน้าที่ บางส่วนเรียกว่าออร์แกเนลล์มีความสำคัญต่อเซลล์และพบได้ในเซลล์ทั้งหมด บางชนิดเป็นผลจากการทำงานของเซลล์ซึ่งแสดงถึงการก่อตัวชั่วคราว ในโครงสร้างเฉพาะจะมีการแยกฟังก์ชันทางชีวเคมีต่าง ๆ ซึ่งมีส่วนช่วยในการนำไปใช้ในเซลล์เดียวกันของกระบวนการที่ต่างกันรวมถึงการสังเคราะห์และการสลายตัวของสารหลายชนิด

ออร์แกเนลล์นิวเคลียร์ - โครโมโซม (ดูโครโมโซม) องค์ประกอบหลัก - DNA เก็บข้อมูลทางพันธุกรรมเกี่ยวกับโครงสร้างของโปรตีนที่มีลักษณะเฉพาะของสิ่งมีชีวิตบางประเภท (ดูยีน รหัสพันธุกรรม) คุณสมบัติที่สำคัญอีกประการหนึ่งของ DNA คือความสามารถในการสืบพันธุ์ด้วยตนเอง ซึ่งรับประกันความเสถียรของข้อมูลทางพันธุกรรมและความต่อเนื่องของข้อมูล - การถ่ายทอดไปยังรุ่นต่อไป ในส่วนที่จำกัดของ DNA ซึ่งครอบคลุมยีนหลายตัว เช่นเดียวกับในแม่แบบ กรดไรโบนิวคลีอิกจะถูกสังเคราะห์ - มีส่วนร่วมโดยตรงในการสังเคราะห์โปรตีน โอนย้าย (Transcription) ของรหัส DNA เกิดขึ้นระหว่างการสังเคราะห์ Messenger RNA (mRNA) การสังเคราะห์โปรตีนถือเป็นการอ่านข้อมูลจากเทมเพลต RNA กระบวนการนี้เรียกว่าการแปล (ดูการแปล) เกี่ยวข้องกับการถ่ายโอน RNA (t-RNA) และออร์แกเนลล์พิเศษ - ไรโบโซม ที่เกิดขึ้นในนิวเคลียส (ดูนิวคลีโอลัส) ขนาดของนิวเคลียสถูกกำหนดโดยความต้องการไรโบโซมของเค. จึงมีเซลล์ที่สังเคราะห์โปรตีนได้อย่างเข้มข้นเป็นพิเศษ การสังเคราะห์โปรตีน - ผลลัพธ์สุดท้ายของการใช้งานฟังก์ชันโครโมโซม - เกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมเป็นหลัก โปรตีน - เอ็นไซม์ รายละเอียดโครงสร้าง และตัวควบคุมกระบวนการต่างๆ รวมถึงการถอดความ - ท้ายที่สุดแล้วจะกำหนดทุกแง่มุมของชีวิตของ K. ทำให้ K. สามารถรักษาความเป็นเอกเทศได้แม้ว่าสภาพแวดล้อมจะเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาก็ตาม ในขณะที่โปรตีนประมาณ 1,000 ชนิดถูกสังเคราะห์ขึ้นในเซลล์แบคทีเรีย แต่มีมากกว่า 10,000 ชนิดถูกสังเคราะห์ในเกือบทุกเซลล์ของมนุษย์ ดังนั้น ความหลากหลายของกระบวนการภายในเซลล์จึงเพิ่มขึ้นอย่างมากในระหว่างการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต เปลือกของนิวเคลียสซึ่งแยกเนื้อหาออกจากไซโตพลาสซึมประกอบด้วยเยื่อหุ้มสองอันที่เต็มไปด้วยรูขุมขน - พื้นที่เฉพาะสำหรับการขนส่งสารประกอบบางชนิดจากนิวเคลียสไปยังไซโตพลาสซึมและด้านหลัง สารอื่นๆ ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์โดยการแพร่กระจายหรือการขนส่งแบบแอคทีฟ ซึ่งต้องใช้พลังงาน กระบวนการหลายอย่างเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมของเซลล์โดยมีส่วนร่วมของเยื่อหุ้มของเอนโดพลาสซึมเรติคูลัม (ดูเอนโดพลาสซึมเรติคูลัม) - ระบบการสังเคราะห์หลักของ K. เช่นเดียวกับ Golgi complex และ mitochondria (ดู Mitochondria) ความแตกต่างระหว่างเยื่อหุ้มของออร์แกเนลล์ต่างๆ จะถูกกำหนดโดยคุณสมบัติของโปรตีนและไขมันที่ก่อตัวขึ้น ไรโบโซมติดอยู่กับเยื่อหุ้มบางส่วนของเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม การสังเคราะห์โปรตีนอย่างเข้มข้นเกิดขึ้นที่นี่ ตาข่ายเอนโดพลาสมิกแบบละเอียดดังกล่าวได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะในเซลล์ที่หลั่งโปรตีนหรือสร้างโปรตีนใหม่อย่างเข้มข้น เช่น ในมนุษย์ในตับ ตับอ่อน และเซลล์ประสาท เยื่อหุ้มชีวภาพอื่นๆ (ดูเยื่อชีวภาพ) ที่ขาดไรโบโซม (โครงตาข่ายเรียบ) รวมถึงเอนไซม์ด้วย เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตโปรตีนและไขมันเชิงซ้อน ในช่องของเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมผลิตภัณฑ์ของกิจกรรมของเคอาจสะสมชั่วคราว ในบางเซลล์การขนส่งสารโดยตรงเกิดขึ้นผ่านช่องทาง ก่อนนำออกจากเซลล์ สารจะเข้มข้นอยู่ในลาเมลลาร์คอมเพล็กซ์ (Golgi complex) ในที่นี้การรวมเซลล์ต่างๆ จะถูกแยกออก เช่น เม็ดสารคัดหลั่งหรือเม็ดสี และไลโซโซมจะเกิดขึ้น - ถุงที่มีเอนไซม์ไฮโดรไลติกและเกี่ยวข้องกับการย่อยสารหลายชนิดภายในเซลล์ ระบบของช่อง แวคิวโอล และถุงที่ล้อมรอบด้วยเมมเบรนแสดงถึงสิ่งเดียว ดังนั้นเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมสามารถผ่านเข้าไปในเยื่อหุ้มรอบ ๆ นิวเคลียสได้อย่างต่อเนื่อง เชื่อมต่อกับเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม และก่อตัวเป็น Golgi complex อย่างไรก็ตาม การเชื่อมต่อเหล่านี้ไม่เสถียร บ่อยครั้งและในหลาย ๆ เซลล์ โครงสร้างเมมเบรนที่แตกต่างกันมักจะถูกแยกออกและแลกเปลี่ยนสารผ่านไฮยาโลพลาสซึม (ดูไฮยาโลพลาสซึม) พลังงานของเคส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการทำงานของไมโตคอนเดรีย จำนวนของเซลล์จะแตกต่างกันไปตามเซลล์ประเภทต่างๆ ตั้งแต่นับหมื่นจนถึงหลายพัน ตัวอย่างเช่น ในตับของมนุษย์มีไมโตคอนเดรียประมาณ 2,000 ตัว ปริมาตรรวมอย่างน้อย 1/5 ของปริมาตรของ K เยื่อหุ้มชั้นนอกของไมโตคอนเดรียแยกออกจากไซโตพลาสซึม บนเยื่อหุ้มชั้นในการเปลี่ยนแปลงพลังงานหลักของสารเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากสารประกอบที่อุดมไปด้วยพลังงาน ถูกสร้างขึ้น - adenosine triphosphoric acid (ATP) ซึ่งเป็นตัวพาพลังงานสากลใน K. Mitochondria มี DNA และสามารถสืบพันธุ์ได้เอง อย่างไรก็ตามความเป็นอิสระของไมโตคอนเดรียนั้นสัมพันธ์กัน การสืบพันธุ์และกิจกรรมของมันขึ้นอยู่กับนิวเคลียส เนื่องจากพลังงานของ ATP การสังเคราะห์ต่างๆ การขนส่งและการปล่อยสาร งานทางกล การควบคุมกระบวนการ ฯลฯ จึงดำเนินการในกระแสเลือด โครงสร้างที่ดูเหมือนหลอดขนาดต่ำกว่ากล้องจุลทรรศน์มีส่วนร่วมในการแบ่งเซลล์และบางครั้งก็มีการเคลื่อนไหว “ การประกอบ” ของโครงสร้างดังกล่าวและการทำงานของมันขึ้นอยู่กับเซนทริโอล (ดูเซนทริโอล) โดยมีส่วนร่วมซึ่งจัดแกนหมุนแบ่งเซลล์ซึ่งสัมพันธ์กับการเคลื่อนที่ของโครโมโซมและการวางแนวของแกนแบ่งเค ร่างกายฐาน - อนุพันธ์ของเซนทริโอล - จำเป็นสำหรับการก่อสร้างและการทำงานปกติของแฟลเจลลาและซีเลียคือการก่อตัวของหัวรถจักรและประสาทสัมผัสของเซลล์ซึ่งมีโครงสร้างเหมือนกันในโปรโตซัวและในเซลล์หลายเซลล์ต่างๆ

เซลล์ถูกแยกออกจากสภาพแวดล้อมภายนอกเซลล์ด้วยพลาสมาเมมเบรน ซึ่งไอออนและโมเลกุลจะเข้าสู่เซลล์และถูกปล่อยออกมาจากเซลล์ อัตราส่วนของพื้นผิวเซลล์ต่อปริมาตรจะลดลงตามปริมาตรที่เพิ่มขึ้น และยิ่งเซลล์มีขนาดใหญ่ขึ้นเท่าใด การเชื่อมต่อกับภายนอกเป็นเรื่องยาก ค่า K ต้องไม่มากเป็นพิเศษ เซลล์ที่มีชีวิตมีลักษณะพิเศษคือการขนส่งไอออนแบบแอคทีฟ ซึ่งต้องใช้พลังงาน เอนไซม์พิเศษ และอาจเป็นพาหะ เนื่องจากการถ่ายโอนไอออนบางส่วนไปยังสารละลายอย่างกระตือรือร้นและเลือกสรร และการกำจัดไอออนอื่นๆ อย่างต่อเนื่อง ความเข้มข้นของไอออนจึงถูกสร้างขึ้นในสารละลายและสิ่งแวดล้อม ผลกระทบนี้อาจเกิดจากการจับตัวของไอออนโดยส่วนประกอบของ K การเปลี่ยนแปลงย้อนกลับในอัตราส่วนของไอออนในเซลล์และสภาพแวดล้อมรองรับกิจกรรมทางไฟฟ้าชีวภาพของเซลล์ ซึ่งเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญในการส่งสัญญาณจากเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง (ดู ศักย์ไฟฟ้าชีวภาพ) พลาสมาเมมเบรนสามารถจับสารละลายของโมเลกุลขนาดใหญ่ (พิโนไซโตซิส) หรือแม้แต่แต่ละอนุภาคที่มีขนาดหลายขนาดได้ โดยก่อตัวเป็น invaginations ซึ่งปิดและแยกออกจากกันในรูปของถุงภายในเซลล์ ไมโครเมตร(ฟาโกไซโตซิส). นี่คือวิธีการให้อาหารแบคทีเรียบางชนิด สารต่างๆ ถูกถ่ายโอนผ่านเซลล์ และแบคทีเรียจะถูกจับโดยฟาโกไซต์ คุณสมบัติของพลาสมาเมมเบรนยังสัมพันธ์กับแรงยึดเกาะ ซึ่งในหลายกรณียึดเซลล์ไว้ใกล้กัน เช่น ในผิวหนังของร่างกายหรืออวัยวะภายใน การทำงานร่วมกันและการสื่อสารของเซลล์มั่นใจได้จากปฏิกิริยาทางเคมีของเมมเบรนและโครงสร้างเมมเบรนพิเศษ - เดสโมโซม (ดูเดสโมโซม)

รูปแบบของโครงสร้างเซลล์ที่พิจารณาในรูปแบบทั่วไปนั้นมีลักษณะเฉพาะในคุณสมบัติหลักของทั้งเซลล์สัตว์และพืช แต่ยังมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในลักษณะของเมแทบอลิซึมและโครงสร้างของเซลล์พืชจากสัตว์

เซลล์พืช- ด้านบนของพลาสมาเมมเบรน เซลล์พืชมักจะถูกปกคลุมด้วยเปลือกแข็งด้านนอก (อาจไม่มีเฉพาะในเซลล์ทางเพศเท่านั้น) ประกอบด้วยพืชส่วนใหญ่ที่มีโพลีแซ็กคาไรด์เป็นส่วนใหญ่ ได้แก่ เซลลูโลส สารเพกติน และเฮมิเซลลูโลส และในเชื้อราและสาหร่ายบางชนิด - ของไคติน เมมเบรนมีรูพรุนซึ่งเซลล์ข้างเคียงเชื่อมต่อถึงกันด้วยความช่วยเหลือของการเจริญเติบโตของไซโตพลาสซึม องค์ประกอบและโครงสร้างของเปลือกเปลี่ยนแปลงไปเมื่อเซลล์เติบโตและพัฒนา บ่อยครั้งในเซลล์ที่หยุดการเจริญเติบโต เปลือกจะถูกชุบด้วยลิกนิน ซิลิกา หรือสารอื่นที่ทำให้มีความคงทนมากขึ้น เปลือกของ K. เป็นตัวกำหนดคุณสมบัติเชิงกลของพืช เซลล์ของเนื้อเยื่อพืชบางชนิดมีผนังที่หนาและแข็งแรงเป็นพิเศษ (ดูไม้) ซึ่งยังคงทำหน้าที่ของโครงกระดูกไว้ภายหลังการตายของเซลล์ เนื้อเยื่อพืชที่แตกต่างกันจะมีแวคิวโอลหลายอัน (ดูแวคิวโอล) หรือแวคิวโอลตรงกลางหนึ่งอันซึ่งมักจะครอบครองส่วนใหญ่ ของปริมาตรของเซลล์ เนื้อหา แวคิวโอล - สารละลายเกลือคาร์โบไฮเดรตกรดอินทรีย์อัลคาลอยด์กรดอะมิโนโปรตีนรวมถึงแหล่งน้ำ สารอาหารสามารถสะสมอยู่ในแวคิวโอลได้ ในไซโตพลาสซึมของเซลล์พืชมีออร์แกเนลล์พิเศษ - พลาสติด; เม็ดเลือดขาว (แป้งมักสะสมอยู่ในนั้น) คลอโรพลาสต์ (ประกอบด้วยคลอโรฟิลล์เป็นส่วนใหญ่และทำการสังเคราะห์ด้วยแสง) และโครโมพลาสต์ (ประกอบด้วยเม็ดสีจากกลุ่มแคโรทีนอยด์) พลาสติด เช่น ไมโตคอนเดรีย สามารถสืบพันธุ์ได้เอง Golgi complex ในเซลล์พืชแสดงด้วย dictyosomes ที่กระจัดกระจายไปทั่วไซโตพลาสซึม (ดู Dictyosomes)

หน้าที่พิเศษของเซลล์ ในระหว่างการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ การแบ่งหน้าที่เกิดขึ้นระหว่างเซลล์ ซึ่งนำไปสู่การขยายความเป็นไปได้ของการปรับตัวของสัตว์และพืชให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อม ความแตกต่างทางพันธุกรรมในรูปร่างของเซลล์ขนาดและบางแง่มุมของเมแทบอลิซึมนั้นเกิดขึ้นจริงในกระบวนการพัฒนาสิ่งมีชีวิตแต่ละอย่าง อาการหลักของการพัฒนาคือการสร้างความแตกต่างของคอมเพล็กซ์ความเชี่ยวชาญด้านโครงสร้างและหน้าที่ ไข่ที่แตกต่างกันจะมีโครโมโซมชุดเดียวกันกับไข่ที่ปฏิสนธิ สิ่งนี้ได้รับการพิสูจน์โดยการย้ายนิวเคลียสของเซลล์ที่แตกต่างไปไว้ในเซลล์ไข่ที่ถูกกำจัดนิวเคลียสก่อนหน้านี้ หลังจากนั้นสิ่งมีชีวิตที่เต็มเปี่ยมก็สามารถพัฒนาได้ ดังนั้น ความแตกต่างระหว่างเซลล์ที่แตกต่างกันจึงถูกกำหนดโดยอัตราส่วนที่แตกต่างกันของยีนที่ทำงานอยู่และยีนที่ไม่ใช้งาน ซึ่งแต่ละยีนจะเข้ารหัสการสังเคราะห์ทางชีวภาพของโปรตีนจำเพาะ เมื่อพิจารณาจากองค์ประกอบของโปรตีนในเซลล์ที่แตกต่างมีเพียงส่วนเล็ก ๆ (ประมาณ 10%) ของลักษณะยีนของเซลล์ของสิ่งมีชีวิตประเภทหนึ่งเท่านั้นที่ทำงานอยู่ (สามารถถอดรหัสได้) ในหมู่พวกเขามีเพียงไม่กี่คนที่รับผิดชอบการทำงานพิเศษของเซลล์ ในขณะที่ส่วนที่เหลือมีหน้าที่ทั่วไปของเซลล์ ดังนั้นในเซลล์กล้ามเนื้อ ยีนที่เข้ารหัสโครงสร้างของโปรตีนที่หดตัวจึงใช้งานได้ ในเซลล์เม็ดเลือดแดง ยีนที่เข้ารหัสการสังเคราะห์ฮีโมโกลบิน ฯลฯ อย่างไรก็ตาม ในแต่ละเซลล์จะต้องมียีนที่ทำงานอยู่ซึ่งกำหนดการสังเคราะห์ทางชีวภาพของสารและโครงสร้างที่จำเป็นสำหรับเซลล์ทั้งหมด เช่น เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงพลังงานของสาร ในกระบวนการเชี่ยวชาญเฉพาะด้านของเซลล์ ฟังก์ชันทั่วไปของเซลล์แต่ละเซลล์สามารถพัฒนาได้อย่างมากเป็นพิเศษ ดังนั้นในเซลล์ต่อม กิจกรรมการสังเคราะห์จึงเด่นชัดที่สุด เซลล์กล้ามเนื้อจะหดตัวมากที่สุด และเซลล์ประสาทจะตื่นเต้นมากที่สุด ในเซลล์ที่มีความเชี่ยวชาญสูงพบโครงสร้างที่มีลักษณะเฉพาะของเซลล์เหล่านี้เท่านั้น (ตัวอย่างเช่นในสัตว์ - กล้ามเนื้อ myofibrils, tonofibrils และ cilia ของเซลล์ผิวหนังบางส่วน, neurofibrils ของเซลล์ประสาท, flagella ในโปรโตซัวหรือในตัวอสุจิของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์) บางครั้งความเชี่ยวชาญจะมาพร้อมกับการสูญเสียคุณสมบัติบางอย่าง (เช่นเซลล์ประสาทสูญเสียความสามารถในการสืบพันธุ์ นิวเคลียสของเซลล์ในเยื่อบุผิวในลำไส้ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมไม่สามารถสังเคราะห์ RNA ในสภาวะที่โตเต็มที่ได้ เม็ดเลือดแดงที่โตเต็มที่ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขาดนิวเคลียส) ประสิทธิภาพการทำงานที่สำคัญของร่างกายบางครั้งเกี่ยวข้องกับการตายของเซลล์ ดังนั้น เซลล์ของผิวหนังชั้นนอกจะค่อยๆ กลายเป็นเคราตินและตายไป แต่ยังคงอยู่ในชั้นนั้นเป็นระยะเวลาหนึ่ง เพื่อปกป้องเนื้อเยื่อที่ซ่อนอยู่จากความเสียหายและการติดเชื้อ ในต่อมไขมันนั้น ซีบัมจะค่อยๆ กลายเป็นหยดไขมันที่ร่างกายใช้หรือหลั่งออกมา เพื่อทำหน้าที่บางอย่างของเนื้อเยื่อ เซลล์จะสร้างโครงสร้างที่ไม่ใช่เซลล์ วิธีหลักในการก่อตัวคือการหลั่งหรือการเปลี่ยนแปลงของส่วนประกอบไซโตพลาสซึม ดังนั้นส่วนสำคัญของเนื้อเยื่อใต้ผิวหนัง กระดูกอ่อน และกระดูกโดยปริมาตรจึงประกอบด้วยสารคั่นระหว่างหน้า ซึ่งเป็นอนุพันธ์ของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน เซลล์เม็ดเลือดอาศัยอยู่ในตัวกลางที่เป็นของเหลว (พลาสมาในเลือด) ซึ่งมีโปรตีน น้ำตาล และสารอื่นๆ ที่ผลิตโดยเซลล์ต่างๆ ในร่างกาย เซลล์เยื่อบุผิวที่ก่อตัวเป็นชั้นนั้นล้อมรอบด้วยชั้นบาง ๆ ของสารที่กระจายตัวอย่างกระจัดกระจาย ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไกลโคโปรตีน (ที่เรียกว่าซีเมนต์หรือส่วนประกอบเหนือเมมเบรน) ผิวหนังชั้นนอกของสัตว์ขาปล้องและเปลือกหอยเป็นผลจากการหลั่งของเซลล์ ปฏิสัมพันธ์ของเซลล์พิเศษเป็นเงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับชีวิตของสิ่งมีชีวิตและบ่อยครั้งที่เซลล์เหล่านี้เอง (ดูจุลพยาธิวิทยา) เมื่อปราศจากการเชื่อมต่อระหว่างกัน เช่น ในวัฒนธรรม ชุมชนจึงสูญเสียคุณลักษณะของหน้าที่พิเศษโดยธรรมชาติไปอย่างรวดเร็ว

การแบ่งเซลล์- พื้นฐานของความสามารถของโครโมโซมในการสืบพันธุ์ด้วยตัวเองคือคุณสมบัติเฉพาะของ DNA ในการคัดลอกตัวเองและการแบ่งโครโมโซมที่ทำซ้ำที่เทียบเท่ากันอย่างเคร่งครัดในระหว่างกระบวนการไมโทซีส ผลจากการแบ่งเซลล์ ทำให้เกิดเซลล์สองเซลล์ที่เหมือนกันกับเซลล์ดั้งเดิมในด้านคุณสมบัติทางพันธุกรรม และมีองค์ประกอบที่ปรับปรุงใหม่ของนิวเคลียสและไซโตพลาสซึม กระบวนการสืบพันธุ์ของโครโมโซมด้วยตนเองการแบ่งตัวการก่อตัวของนิวเคลียสสองตัวและการแบ่งไซโตพลาสซึมจะถูกแยกออกจากกันตามเวลาซึ่งรวมกันเป็นวงจรไมโทติคของโครโมโซมหากหลังจากการแบ่งตัวโครโมโซมจะเริ่มเตรียมพร้อมสำหรับการแบ่งครั้งต่อไป วงจรไมโทติคเกิดขึ้นพร้อมกับวงจรชีวิตของโครโมโซม อย่างไรก็ตาม ในหลายกรณีหลังจากการแบ่งตัว (และบางครั้งก่อนหน้านั้น) เซลล์จะออกจากวงจรไมโทติส สร้างความแตกต่างและทำหน้าที่พิเศษอย่างใดอย่างหนึ่งในร่างกาย องค์ประกอบของเซลล์ดังกล่าวสามารถต่ออายุได้เนื่องจากการแบ่งเซลล์ที่มีความแตกต่างกันไม่ดี ในเนื้อเยื่อบางชนิด เซลล์ที่แตกต่างสามารถกลับเข้าสู่วงจรไมโทติคได้ ในเนื้อเยื่อประสาท เซลล์ที่แตกต่างจะไม่แบ่งตัว หลายคนมีชีวิตอยู่ตราบเท่าที่ร่างกายโดยรวมนั่นคือในมนุษย์ - หลายทศวรรษ ในเวลาเดียวกันนิวเคลียสของเซลล์ประสาทจะไม่สูญเสียความสามารถในการแบ่ง: เมื่อถูกย้ายไปยังไซโตพลาสซึมของเซลล์มะเร็ง นิวเคลียสของเซลล์ประสาทจะสังเคราะห์ DNA และแบ่งตัว การทดลองกับเซลล์ลูกผสมแสดงให้เห็นถึงอิทธิพลของไซโตพลาสซึมต่อการแสดงออกของฟังก์ชันนิวเคลียร์ การเตรียมตัวที่ไม่เพียงพอสำหรับการแบ่งตัวจะช่วยป้องกันไมโทซีสหรือบิดเบือนเส้นทางของมัน ดังนั้นในบางกรณี ไซโตพลาสซึมจะไม่แบ่งตัวและเกิดการแบ่งนิวเคลียสซ้ำ ๆ ในเซลล์ที่ไม่มีการแบ่งตัว ทำให้เกิดการปรากฏตัวของเซลล์หลายนิวเคลียร์หรือโครงสร้างเซลล์เหนือเซลล์ที่ซับซ้อน (ซิมพลาสต์) เช่น ในกล้ามเนื้อโครงร่าง บางครั้งการสืบพันธุ์ของ K. ถูกจำกัดอยู่เพียงการสืบพันธุ์ของโครโมโซม และโพลีพลอยด์เคก็ถูกสร้างขึ้น โดยมีชุดโครโมโซมเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า (เทียบกับ K. ดั้งเดิม) โพลีพลอยด์ไลเซชันนำไปสู่กิจกรรมการสังเคราะห์ที่เพิ่มขึ้น และเพิ่มขนาดและน้ำหนักของเค

การต่ออายุเซลล์สำหรับการทำงานในระยะยาวของแต่ละวงจรจำเป็นต้องฟื้นฟูโครงสร้างที่ชำรุดรวมทั้งขจัดความเสียหายต่อวงจรที่เกิดจากอิทธิพลภายนอก กระบวนการปฏิรูปซึ่งเป็นลักษณะของเซลล์ทั้งหมดเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงความสามารถในการซึมผ่านของพลาสมาเมมเบรนและมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของการสังเคราะห์ในเซลล์ซึ่งส่วนใหญ่เป็นการสังเคราะห์โปรตีน ในเนื้อเยื่อหลายชนิด การกระตุ้นกระบวนการฟื้นฟูนำไปสู่การสืบพันธุ์ของอุปกรณ์ทางพันธุกรรมและการแบ่งเซลล์ นี่เป็นลักษณะเฉพาะของผิวหนังหรือระบบเม็ดเลือด กระบวนการต่ออายุภายในเซลล์ในเนื้อเยื่อเหล่านี้แสดงออกได้ไม่ดีและเซลล์ของพวกมันมีอายุค่อนข้างสั้น (เช่นเซลล์ในเยื่อบุลำไส้ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม - เพียงไม่กี่วัน) กระบวนการฟื้นฟูภายในเซลล์มีการแสดงออกสูงสุดในจำนวนเซลล์ที่ไม่มีการแบ่งตัวหรือแบ่งได้ไม่ดี เช่น ในเซลล์ประสาท ตัวบ่งชี้ความสมบูรณ์แบบของกระบวนการสร้างเซลล์ภายในใหม่คืออายุขัย สำหรับเซลล์ประสาทจำนวนมากนั้นเกิดขึ้นพร้อมกับอายุขัยของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด

การกลายพันธุ์โดยทั่วไป กระบวนการสืบพันธุ์ของ DNA เกิดขึ้นโดยไม่มีการเบี่ยงเบน และรหัสพันธุกรรมยังคงที่ ซึ่งรับประกันการสังเคราะห์โปรตีนชุดเดียวกันในรุ่นเซลล์จำนวนมาก อย่างไรก็ตาม ในบางกรณีที่เกิดขึ้นไม่บ่อยนัก อาจเกิดการกลายพันธุ์ได้ (ดูการกลายพันธุ์) - การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างยีนบางส่วน ผลสุดท้ายของมันคือการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของโปรตีนที่ถูกเข้ารหัสโดยยีนกลายพันธุ์ หากระบบเอนไซม์ที่สำคัญได้รับผลกระทบ คุณสมบัติของเอนไซม์และบางครั้งของสิ่งมีชีวิตทั้งหมดจะเปลี่ยนไปอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นการกลายพันธุ์ในยีนตัวใดตัวหนึ่งที่ควบคุมการสังเคราะห์ฮีโมโกลบินทำให้เกิดโรคร้ายแรง - โรคโลหิตจาง (ดูโรคโลหิตจาง) การคัดเลือกการกลายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์โดยธรรมชาติเป็นกลไกสำคัญของวิวัฒนาการ

การควบคุมการทำงานของเซลล์กลไกหลักของการควบคุมกระบวนการภายในเซลล์นั้นสัมพันธ์กับอิทธิพลต่าง ๆ ของเอนไซม์ซึ่งเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีความจำเพาะสูงของปฏิกิริยาทางชีวเคมี การควบคุมสามารถดำเนินการได้ในระดับพันธุกรรมเมื่อมีการกำหนดองค์ประกอบของเอนไซม์หรือปริมาณของเอนไซม์เฉพาะใน K ในกรณีหลังนี้ การควบคุมยังสามารถเกิดขึ้นได้ที่ระดับการแปล การควบคุมอีกประเภทหนึ่งคือผลกระทบต่อเอ็นไซม์เอง ซึ่งอาจส่งผลให้เกิดทั้งการยับยั้งและการกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์ ระดับโครงสร้างของการควบคุม - อิทธิพลต่อการประกอบโครงสร้างเซลล์: เยื่อหุ้มเซลล์, ไรโบโซม ฯลฯ ตัวควบคุมเฉพาะของกระบวนการภายในเซลล์อาจเป็นอิทธิพลของประสาท ฮอร์โมน สารพิเศษที่ผลิตภายในเซลล์หรือเซลล์โดยรอบ (โดยเฉพาะโปรตีน) หรือผลิตภัณฑ์ที่เกิดปฏิกิริยาเอง ในกรณีหลังนี้ ผลที่ได้จะดำเนินการตามหลักการป้อนกลับ เมื่อผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาส่งผลต่อการทำงานของเอนไซม์ที่กระตุ้นปฏิกิริยานี้ การควบคุมสามารถดำเนินการได้โดยการขนส่งสารตั้งต้นและไอออน อิทธิพลต่อการสังเคราะห์เมทริกซ์ (RNA, โพลีโซม, เอนไซม์สังเคราะห์) การเปลี่ยนรูปแบบของเอนไซม์ที่ได้รับการควบคุม

การจัดระเบียบและการควบคุมการทำงานของเซลล์ในระดับโมเลกุลจะกำหนดคุณสมบัติของระบบสิ่งมีชีวิตเช่นความกะทัดรัดเชิงพื้นที่และประสิทธิภาพการใช้พลังงาน คุณสมบัติที่สำคัญของสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์ - ความน่าเชื่อถือ - ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับหลายหลาก (ความสามารถในการสับเปลี่ยนได้) ของเซลล์ของแต่ละประเภทการทำงานตลอดจนความเป็นไปได้ของการแทนที่อันเป็นผลมาจากการสืบพันธุ์ของเซลล์และการต่ออายุส่วนประกอบของแต่ละเซลล์

ในทางการแพทย์ ผลต่อ K. ใช้ในการรักษาและป้องกันโรค สารยาหลายชนิดเปลี่ยนการทำงานของเซลล์ประสาทบางชนิด ดังนั้น ยา ยากล่อมประสาท และยาแก้ปวดจึงลดความรุนแรงของการทำงานของเซลล์ประสาท และสารกระตุ้นก็เพิ่มขึ้น สารบางชนิดกระตุ้นการหดตัวของหลอดเลือดของกล้ามเนื้อ บางชนิด - มดลูกหรือหัวใจ ลักษณะพิเศษในการแบ่งเซลล์จะดำเนินการโดยใช้รังสีหรือสารที่ขัดขวางการแบ่งเซลล์ การสร้างภูมิคุ้มกันจะกระตุ้นการทำงานของเซลล์น้ำเหลืองที่ผลิตแอนติบอดีต่อโปรตีนจากต่างประเทศ ซึ่งจะช่วยป้องกันโรคต่างๆ ได้

ความหมาย: Koltsov N.K. การจัดระเบียบของเซลล์ M. - L. , 2479; Wilson E. เซลล์และบทบาทในการพัฒนาและการถ่ายทอดทางพันธุกรรม ทรานส์ จากภาษาอังกฤษ เล่ม 1-2 ม. - ล. พ.ศ. 2479-2483; Nasonov D.N. และ Aleksandrov V.Ya. ปฏิกิริยาของสิ่งมีชีวิตต่ออิทธิพลภายนอก M. - L. , 1940; Kedrovsky B.V. เซลล์วิทยาของการสังเคราะห์โปรตีนในเซลล์สัตว์, M. , 1959; Mezia D. , Mitosis และสรีรวิทยาของการแบ่งเซลล์, ทรานส์ จากภาษาอังกฤษ ม. 2506; คู่มือเซลล์วิทยา เล่ม 1-2, M. - L., 1965-66; Brodsky V. Ya., ถ้วยรางวัลเซลล์, M. , 1966; เซลล์มีชีวิต [สบ. ศิลปะ], ทรานส์. จากภาษาอังกฤษ ม. 2509; De Robertis E., Novinsky V., Saez F., ชีววิทยาของเซลล์, ทรานส์. จากภาษาอังกฤษ ม. 2510; Vasiliev Yu. M. และ Malenkov A. G. พื้นผิวของเซลล์และปฏิกิริยาของเซลล์, L. , 1968; Alov I. A. , Braude A. I. , Aspiz M. E. , พื้นฐานของสัณฐานวิทยาของเซลล์เชิงหน้าที่, 2nd ed., M. , 1969; Löwy A. , Sikiewitz F. , โครงสร้างและฟังก์ชันของเซลล์, ทรานส์ จากภาษาอังกฤษ ม. 2514; คู่มือเซลล์วิทยาระดับโมเลกุล เอ็ด อ. ลิมา-เดอ-ฟาเรีย, แอมสท์, 1969.

V.Ya.Brodsky

ใหญ่ สารานุกรมโซเวียต- - ม.: สารานุกรมโซเวียต. 1969-1978 .