Glavne vrste celic v človeškem telesu in njihova vloga. Celica, njena zgradba in lastnosti Osnovne celične strukture

Zgradba celice

Človeško telo je tako kot vsak drug živ organizem sestavljeno iz celic. Imajo eno glavnih vlog v našem telesu. S pomočjo celic poteka rast, razvoj in razmnoževanje.

Zdaj pa se spomnimo definicije tega, kar se v biologiji običajno imenuje celica.

Celica je elementarna enota, ki sodeluje pri zgradbi in delovanju vseh živih organizmov, z izjemo virusov. Ima svoj metabolizem in je sposoben ne samo samostojnega obstoja, ampak tudi razvoja in samorazmnoževanja. Skratka, lahko zaključimo, da je celica najpomembnejši in nujen gradbeni material vsakega organizma.

Seveda je malo verjetno, da boste kletko videli s prostim očesom. Toda s pomočjo sodobnih tehnologij ima človek odlično priložnost ne le pregledati samo celico pod svetlobnim ali elektronskim mikroskopom, temveč tudi preučiti njeno strukturo, izolirati in gojiti njena posamezna tkiva ter celo dekodirati genetske celične informacije.

Zdaj pa si s pomočjo te slike vizualno ogledamo strukturo celice:

Zgradba celice

Zanimivo pa se je izkazalo, da nimajo vse celice enake strukture. Obstaja nekaj razlik med celicami živega organizma in celicami rastlin. Navsezadnje rastlinske celice vsebujejo plastide, membrano in vakuole s celičnim sokom. Na sliki si lahko ogledate celično zgradbo živali in rastlin in vidite razliko med njimi:

Podrobnejše informacije o zgradbi rastlinskih in živalskih celic boste izvedeli z ogledom videa

Kot lahko vidite, čeprav so celice mikroskopske velikosti, je njihova struktura precej zapletena. Zato bomo zdaj prešli na podrobnejšo študijo strukture celice.

Plazemska membrana celice

Za oblikovanje in ločevanje celice od njene vrste obstaja membrana okoli človeške celice.

Ker ima membrana lastnost, da delno prepušča snovi skozi sebe, zaradi tega potrebne snovi vstopajo v celico, odpadne snovi pa se izločajo iz nje.

Običajno lahko rečemo, da je celična membrana ultramikroskopski film, ki je sestavljen iz dveh monomolekularnih plasti beljakovin in bimolekularne plasti lipidov, ki se nahaja med tema plastma.

Iz tega lahko sklepamo, da ima celična membrana pomembno vlogo v njeni zgradbi, saj opravlja vrsto specifičnih funkcij. Ima zaščitno, pregradno in povezovalno funkcijo med drugimi celicami ter za komunikacijo z okoljem.

Zdaj pa si podrobneje oglejmo sliko o strukturi membrane:

citoplazma

Naslednja sestavina notranjega okolja celice je citoplazma. Je poltekoča snov, v kateri se gibljejo in raztapljajo druge snovi. Citoplazma je sestavljena iz beljakovin in vode.

Znotraj celice poteka stalno gibanje citoplazme, kar imenujemo cikloza. Cikloza je lahko krožna ali mrežasta.

Poleg tega citoplazma povezuje različne dele celice. V tem okolju se nahajajo organeli celice.

Organeli so stalne celične strukture s posebnimi funkcijami.

Takšni organeli vključujejo strukture, kot so citoplazmatski matriks, endoplazmatski retikulum, ribosomi, mitohondriji itd.

Zdaj bomo poskušali pobližje pogledati te organele in ugotoviti, katere funkcije opravljajo.

citoplazma

Citoplazmatski matriks

Eden glavnih delov celice je citoplazemski matriks. Zahvaljujoč njej se v celici odvijajo procesi biosinteze, njene sestavine pa vsebujejo encime, ki proizvajajo energijo.

Citoplazmatski matriks

Endoplazemski retikulum

V notranjosti je območje citoplazme sestavljeno iz majhnih kanalov in različnih votlin. Ti kanali se povezujejo med seboj in tvorijo endoplazmatski retikulum. Takšna mreža je po svoji strukturi heterogena in je lahko zrnata ali gladka.


Endoplazemski retikulum

Celično jedro

Najpomembnejši del, ki je prisoten v skoraj vseh celicah, je celično jedro. Takšne celice, ki imajo jedro, imenujemo evkarionti. Vsako celično jedro vsebuje DNK. Je snov dednosti in v njej so šifrirane vse lastnosti celice.

Celično jedro

kromosomi

Če pogledate strukturo kromosoma pod mikroskopom, lahko vidite, da je sestavljen iz dveh kromatid. Praviloma po delitvi jedra kromosom postane monokromatid. Toda do začetka naslednje delitve se na kromosomu pojavi še en kromatid.

kromosomi

Celični center

Pri pregledu celičnega središča lahko vidite, da je sestavljen iz matičnega in hčerinskega centriola. Vsak tak centriol je valjast predmet, stene tvori devet trojčkov cevk, v sredini pa je homogena snov.

S pomočjo takšnega celičnega središča pride do delitve celic živali in nižjih rastlin.

Celični center

Ribosomi

Ribosomi so univerzalni organeli v živalskih in rastlinskih celicah. Njihova glavna naloga je sinteza beljakovin v funkcionalnem središču.

Ribosomi

Mitohondrije

Tudi mitohondriji so mikroskopski organeli, vendar imajo za razliko od ribosomov dvomembransko zgradbo, pri kateri je zunanja membrana gladka, notranja pa ima izrastke različnih oblik, ki jih imenujemo kriste. Mitohondriji imajo vlogo dihalnega in energijskega središča

Mitohondrije

Golgijev aparat

Toda s pomočjo Golgijevega aparata se snovi kopičijo in prenašajo. Tudi zahvaljujoč tej napravi pride do tvorbe lizosomov in sinteze lipidov in ogljikovih hidratov.

Po strukturi je Golgijev aparat podoben posameznim telesom srpaste ali paličaste oblike.

Golgijev aparat

Plastidi

Toda plastidi za rastlinsko celico igrajo vlogo energetske postaje. Nagnjeni so k preobrazbi iz ene vrste v drugo. Plastide delimo na sorte, kot so kloroplasti, kromoplasti in levkoplasti.

Plastidi

Lizosomi

Prebavna vakuola, ki je sposobna raztapljati encime, se imenuje lizosom. So mikroskopski enomembranski organeli, ki imajo zaobljeno obliko. Njihovo število je neposredno odvisno od tega, kako vitalna je celica in v kakšnem fizičnem stanju je.

V primeru, da je lizosomska membrana uničena, je celica sposobna prebaviti samo sebe.

Lizosomi

Načini hranjenja celice

Zdaj pa poglejmo načine za hranjenje celic:

Način hranjenja celice

Tu je treba opozoriti, da beljakovine in polisaharidi prodrejo v celico s fagocitozo, kapljice tekočine pa s pinocitozo.

Metoda hranjenja živalskih celic, pri kateri vstopajo hranila, se imenuje fagocitoza. In tako univerzalni način hranjenja katere koli celice, pri katerem hranila vstopajo v celico že v raztopljeni obliki, se imenuje pinocitoza.

Celica- osnovni živi sistem, glavna strukturna in funkcionalna enota telesa, sposobna samoobnavljanja, samoregulacije in samoreprodukcije.

Vitalne lastnosti človeške celice

Glavne vitalne lastnosti celice vključujejo: metabolizem, biosintezo, razmnoževanje, razdražljivost, izločanje, prehranjevanje, dihanje, rast in razpad organskih spojin.

Kemična sestava celice

Glavni kemični elementi celice: kisik (O), žveplo (S), fosfor (P), ogljik (C), kalij (K), klor (Cl), vodik (H), železo (Fe), natrij ( Na), dušik (N), kalcij (Ca), magnezij (Mg)

Organska celična snov

Ime snovi	Iz katerih elementov (snovi) so sestavljeni?	Funkcije snovi
Ogljikovi hidrati	Ogljik, vodik, kisik.	Glavni viri energije za vse življenjske procese.
	Ogljik, vodik, kisik.	So del vseh celičnih membran in služijo kot rezervni vir energije v telesu.
	Ogljik, vodik, kisik, dušik, žveplo, fosfor.	1. Glavni gradbeni material celice; 2. pospešijo potek kemičnih reakcij v telesu; 3. rezervni vir energije za telo.
Nukleinska kislina	Ogljik, vodik, kisik, dušik, fosfor.	DNK – določa sestavo celičnih beljakovin in prenos dednih značilnosti in lastnosti na naslednje generacije; RNA - tvorba beljakovin, značilnih za določeno celico.
ATP (adenozin trifosfat)	Riboza, adenin, fosforna kislina	Zagotavlja oskrbo z energijo, sodeluje pri gradnji nukleinskih kislin

Razmnoževanje človeških celic (celična delitev)

Razmnoževanje celic v človeškem telesu poteka s posredno delitvijo. Posledično hčerinski organizem prejme enak nabor kromosomov kot mati. Kromosomi so nosilci dednih lastnosti telesa, ki se prenašajo s staršev na potomce.

Faza razmnoževanja (faze delitve)	Značilno
Pripravljalni	Pred delitvijo se število kromosomov podvoji. Shranjujejo se energija in snovi, potrebne za delitev.
	Začetek delitve. Centrioli celičnega središča se razhajajo proti celičnim polom. Kromosomi se odebelijo in skrajšajo. Jedrska ovojnica se raztopi. Delitveno vreteno nastane iz celičnega središča.
	Podvojeni kromosomi se nahajajo v ekvatorialni ravnini celice. Goste niti, ki segajo iz centriolov, so pritrjene na vsak kromosom.
	Niti se krčijo in kromosomi se premikajo proti polom celice.
Četrtič	Konec delitve. Celotna vsebina celice in citoplazme je razdeljena. Kromosomi se podaljšajo in postanejo nerazločljivi. Nastane jedrska membrana, na telesu celice se pojavi zožitev, ki se postopoma poglablja in celico razdeli na dvoje. Nastaneta dve hčerinski celici.

Zgradba človeške celice

Živalska celica ima za razliko od rastlinske celično središče, nima pa: goste celične stene, por v celični steni, plastidov (kloroplastov, kromoplastov, levkoplastov) in vakuol s celičnim sokom.

Celične strukture	Strukturne značilnosti	Glavne funkcije
Plazemska membrana	Bilipidna (maščobna) plast, obdana z belimi novimi plastmi	Presnova med celicami in medceličnino
citoplazma	Viskozna poltekoča snov, v kateri se nahajajo celični organeli	Notranje okolje celice. Medsebojna povezanost vseh delov celice in transport hranil
Jedro z nukleolom	Telo, omejeno z jedrno ovojnico, s kromatinom (tip in DNK). Nukleolus se nahaja znotraj jedra in sodeluje pri sintezi beljakovin.	Nadzorni center celice. Prenos informacij v hčerinske celice s pomočjo kromosomov med delitvijo
Celični center	Območje gostejše citoplazme s centrioli (in valjastimi telesi)	Sodeluje pri delitvi celic
Endoplazemski retikulum	Mreža tubulov	Sinteza in transport hranil
Ribosomi	Gosta telesa, ki vsebujejo beljakovine in RNA	Sintetizirajo beljakovine
Lizosomi	Okrogla telesa, ki vsebujejo encime	Razgradi beljakovine, maščobe, ogljikove hidrate
Mitohondrije	Zadebeljena telesa z notranjimi gubami (cristae)	Vsebujejo encime, s pomočjo katerih se hranila razgradijo, energija pa se shrani v obliki posebne snovi – ATP.
Golgijev aparat	S kuriščem ploščatih membranskih vrečk	Tvorba lizosoma

_______________

Vir informacij:

Biologija v tabelah in diagramih./ Izdaja 2, - Sankt Peterburg: 2004.

Rezanova E.A. Človeška biologija. V tabelah in diagramih./ M.: 2008.

Celica– elementarna enota živega sistema. Različne strukture žive celice, ki so odgovorne za opravljanje določene funkcije, imenujemo organele, tako kot organe celotnega organizma. Specifične funkcije v celici so razporejene med organele, znotrajcelične strukture, ki imajo določeno obliko, kot so celično jedro, mitohondriji itd.

Celične strukture:

citoplazma. Bistveni del celice, zaprt med plazemsko membrano in jedrom. Cytosol je viskozna vodna raztopina različnih soli in organskih snovi, prežeta s sistemom beljakovinskih niti – citoskeletov. Večina kemičnih in fizioloških procesov v celici poteka v citoplazmi. Zgradba: citosol, citoskelet. Funkcije: vključuje različne organele, notranje celično okolje
Plazemska membrana. Vsaka celica živali, rastlin je od okolja ali drugih celic omejena s plazemsko membrano. Debelina te membrane je tako majhna (približno 10 nm), da jo lahko vidimo le z elektronskim mikroskopom.

Lipidi v membrani tvorijo dvojno plast, beljakovine pa prebijejo njeno celotno debelino, so različno globoko potopljene v lipidno plast ali pa se nahajajo na zunanji in notranji površini membrane. Struktura membran vseh drugih organelov je podobna plazemski membrani. Struktura: dvojna plast lipidov, beljakovin, ogljikovih hidratov. Funkcije: restrikcija, ohranjanje oblike celic, zaščita pred poškodbami, regulator vnosa in odstranjevanja snovi.

Lizosomi. Lizosomi so z membrano vezani organeli. Imajo ovalno obliko in premer 0,5 mikronov. Vsebujejo nabor encimov, ki uničujejo organske snovi. Membrana lizosomov je zelo močna in preprečuje prodiranje lastnih encimov v citoplazmo celice, če pa se lizosom poškoduje s kakršnimi koli zunanjimi vplivi, se uniči celotna celica ali njen del.
Lizosome najdemo v vseh celicah rastlin, živali in gliv.

S prebavljanjem različnih organskih delcev lizosomi zagotavljajo dodatne »surovine« za kemične in energetske procese v celici. Ko so celice izstradane, lizosomi prebavijo nekatere organele, ne da bi celico ubili. Ta delna prebava celici za nekaj časa zagotovi potrebni minimum hranil. Včasih lizosomi prebavijo cele celice in skupine celic, kar ima pomembno vlogo v razvojnih procesih živali. Primer je izguba repa, ko se paglavec spremeni v žabo. Struktura: ovalni vezikli, membrana zunaj, encimi znotraj. Funkcije: razgradnja organskih snovi, uničenje odmrlih organelov, uničenje izrabljenih celic.

Golgijev kompleks. Biosintetični produkti, ki vstopajo v lumne votlin in tubulov endoplazmatskega retikuluma, se koncentrirajo in transportirajo v Golgijevem aparatu. Ta organel meri 5–10 μm.

Struktura: votline (mehurčki), obdane z membranami. Funkcije: kopičenje, pakiranje, izločanje organskih snovi, tvorba lizosomov

Endoplazemski retikulum. Endoplazmatski retikulum je sistem za sintezo in transport organskih snovi v citoplazmi celice, ki je odprta struktura povezanih votlin.
Na membrane endoplazmatskega retikuluma je pritrjeno veliko število ribosomov - najmanjših celičnih organelov, oblikovanih kot krogle s premerom 20 nm. in je sestavljen iz RNA in beljakovin. Sinteza beljakovin poteka na ribosomih. Nato na novo sintetizirani proteini vstopijo v sistem votlin in tubulov, skozi katere se premikajo znotraj celice. Votline, tubuli, cevke iz membran, ribosomi na površini membran. Funkcije: sinteza organskih snovi z uporabo ribosomov, transport snovi.

Ribosomi. Ribosomi so pritrjeni na membrane endoplazmatskega retikuluma ali pa so prosti v citoplazmi, razporejeni so v skupine, na njih pa se sintetizirajo beljakovine. Proteinska sestava, ribosomska RNA Funkcije: zagotavlja biosintezo beljakovin (sestavljanje proteinske molekule iz).
Mitohondrije. Mitohondriji so energetski organeli. Oblika mitohondrijev je drugačna, lahko so drugačne, paličaste, nitaste s povprečnim premerom 1 mikrona. in dolg 7 µm. Število mitohondrijev je odvisno od funkcionalne aktivnosti celice in lahko v letalnih mišicah žuželk doseže več deset tisoč. Mitohondrije na zunanji strani omejuje zunanja membrana, pod katero je notranja membrana, ki tvori številne izrastke - kriste.

V mitohondrijih so RNA, DNA in ribosomi. V njene membrane so vgrajeni specifični encimi, s pomočjo katerih se energija hranil v mitohondrijih pretvarja v energijo ATP, ki je potrebna za življenje celice in organizma kot celote.

Membrana, matriks, izrastki - kriste. Funkcije: sinteza molekule ATP, sinteza lastnih beljakovin, nukleinskih kislin, ogljikovih hidratov, lipidov, tvorba lastnih ribosomov.

Plastidi. Samo v rastlinskih celicah: levkoplasti, kloroplasti, kromoplasti. Funkcije: kopičenje rezervnih organskih snovi, privabljanje žuželk opraševalcev, sinteza ATP in ogljikovih hidratov. Kloroplasti imajo obliko diska ali krogle s premerom 4–6 mikronov. Z dvojno membrano - zunanjo in notranjo. V notranjosti kloroplasta so ribosomska DNA in posebne membranske strukture - grane, povezane med seboj in z notranjo membrano kloroplasta. Vsak kloroplast ima približno 50 zrn, ki so razporejena v šahovnici za boljši zajem svetlobe. Gran membrane vsebujejo klorofil, zahvaljujoč kateremu se energija sončne svetlobe pretvori v kemično energijo ATP. Energija ATP se v kloroplastih uporablja za sintezo organskih spojin, predvsem ogljikovih hidratov.
Kromoplasti. Rdeči in rumeni pigmenti, ki jih najdemo v kromoplastih, dajejo različnim delom rastline rdečo in rumeno barvo. korenje, plodovi paradižnika.

Leukoplasti so mesto kopičenja rezervnega hranila - škroba. Posebno veliko levkoplastov je v celicah gomoljev krompirja. Na svetlobi se lahko levkoplasti spremenijo v kloroplaste (zaradi česar krompirjeve celice postanejo zelene). Jeseni se kloroplasti spremenijo v kromoplaste, zeleni listi in plodovi pa postanejo rumeni in rdeči.

Celični center. Sestavljen je iz dveh valjev, centriolov, ki se nahajata pravokotno drug na drugega. Funkcije: podpora za navoje vretena

Celični vključki se pojavijo v citoplazmi ali izginejo med življenjem celice.

Gosti zrnati vključki vsebujejo rezervna hranila (škrob, beljakovine, sladkorje, maščobe) ali celične odpadne produkte, ki jih še ni mogoče odstraniti. Vsi plastidi rastlinskih celic imajo sposobnost sintetiziranja in kopičenja rezervnih hranil. V rastlinskih celicah pride do shranjevanja rezervnih hranil v vakuolah.

Zrna, granule, kapljice Funkcije: nestalne tvorbe, ki hranijo organske snovi in ​​energijo

Jedro. Jedrna ovojnica dveh membran, jedrni sok, nukleolus. Funkcije: shranjevanje dednih informacij v celici in njena reprodukcija, sinteza RNA - informacijska, transportna, ribosomska. Jedrska membrana vsebuje spore, skozi katere poteka aktivna izmenjava snovi med jedrom in citoplazmo. V jedru so shranjene dedne informacije ne le o vseh značilnostih in lastnostih določene celice, o procesih, ki naj bi se v njej pojavili (na primer sinteza beljakovin), temveč tudi o značilnostih organizma kot celote. Informacije so zapisane v molekulah DNK, ki so glavni del kromosomov. Jedro vsebuje nukleolus. Jedro zaradi prisotnosti kromosomov, ki vsebujejo dedne informacije, deluje kot središče, ki nadzoruje celotno življenjsko aktivnost in razvoj celice.

Celica- osnovna enota strukture in vitalne aktivnosti vseh živih organizmov (razen virusov, ki se pogosto imenujejo necelične oblike življenja), ki imajo lasten metabolizem, sposoben samostojnega obstoja, samoreprodukcije in razvoja. Vsi živi organizmi so, tako kot večcelične živali, rastline in glive, sestavljeni iz številnih celic ali pa so, tako kot mnoge praživali in bakterije, enocelični organizmi. Veja biologije, ki proučuje zgradbo in delovanje celic, se imenuje citologija. V zadnjem času je postalo običajno govoriti tudi o celični biologiji ali celični biologiji.

Zgradba celice Vse celične oblike življenja na zemlji lahko razdelimo na dve superkraljestvi glede na strukturo njihovih sestavnih celic - prokariontske (predjedrske) in evkariontske (jedrske). Prokariontske celice so preprostejše po strukturi, očitno so nastale prej v procesu evolucije. Evkariontske celice so bolj zapletene in so nastale pozneje. Celice, ki sestavljajo človeško telo, so evkariontske. Kljub raznolikosti oblik je organizacija celic vseh živih organizmov podvržena skupnim strukturnim načelom. Živa vsebina celice - protoplast - je od okolja ločena s plazemsko membrano ali plazmalemo. Notranjost celice je napolnjena s citoplazmo, v kateri se nahajajo različni organeli in celični vključki, pa tudi genetski material v obliki molekule DNA. Vsak celični organel opravlja svojo posebno funkcijo, vsi skupaj pa določajo vitalno aktivnost celice kot celote.

Prokariontska celica

Prokarioti(iz latinskega pro - pred, pred in grškega κάρῠον - jedro, oreh) - organizmi, ki za razliko od evkariontov nimajo oblikovanega celičnega jedra in drugih notranjih membranskih organelov (z izjemo ravnih rezervoarjev pri fotosintetskih vrstah, na primer v cianobakterije). Edina velika krožna (pri nekaterih vrstah - linearna) dvoverižna molekula DNA, ki vsebuje večino genetskega materiala celice (tako imenovani nukleoid), ne tvori kompleksa s histonskimi proteini (tako imenovani kromatin). ). Prokarionti vključujejo bakterije, vključno s cianobakterijami (modrozelene alge) in arheje. Potomci prokariontskih celic so organeli evkariontskih celic – mitohondriji in plastidi.

Evkariontska celica

evkarionti(evkarionti) (iz grščine ευ - dobro, popolnoma in κάρῠον - jedro, oreh) - organizmi, ki imajo za razliko od prokariontov oblikovano celično jedro, ločeno od citoplazme z jedrsko membrano. Genetski material je vsebovan v več linearnih dvoverižnih molekulah DNA (odvisno od vrste organizma se njihovo število na jedro lahko giblje od dve do več sto), pritrjenih od znotraj na membrano celičnega jedra in tvorijo v širokem večina (razen dinoflagelatov) kompleks s histonskimi proteini, imenovanimi kromatin. Evkariontske celice imajo sistem notranjih membran, ki poleg jedra tvorijo še številne druge organele (endoplazemski retikulum, Golgijev aparat itd.). Poleg tega ima velika večina stalne znotrajcelične prokariontske simbionte – mitohondrije, plastide pa imajo tudi alge in rastline.

Celična membrana Celična membrana je zelo pomemben del celice. Drži vse celične komponente skupaj in razmejuje notranje in zunanje okolje. Poleg tega spremenjene gube celične membrane tvorijo številne celične organele. Celična membrana je dvojna plast molekul (bimolekularna plast ali dvosloj). To so predvsem molekule fosfolipidov in drugih njim sorodnih snovi. Molekule lipidov imajo dvojno naravo, kar se kaže v tem, kako se obnašajo v odnosu do vode. Glave molekul so hidrofilne, tj. imajo afiniteto do vode, njihovi ogljikovodikovi repi pa so hidrofobni. Zato lipidi pri mešanju z vodo na svoji površini tvorijo film, podoben oljnemu filmu; Poleg tega so vse njihove molekule usmerjene na enak način: glave molekul so v vodi, ogljikovodikovi repi pa nad njeno površino. V celični membrani sta dve takšni plasti in v vsaki od njih so glave molekul obrnjene navzven, repi pa v notranjost membrane, ena proti drugi, tako da ne pridejo v stik z vodo. Debelina takšne membrane je cca. 7 nm. Poleg glavnih lipidnih komponent vsebuje velike beljakovinske molekule, ki lahko »lebdijo« v lipidnem dvosloju in so razporejene tako, da je ena stran obrnjena v notranjost celice, druga pa v stiku z zunanjim okoljem. Nekateri proteini se nahajajo le na zunanji ali samo na notranji površini membrane ali pa so le delno potopljeni v lipidni dvosloj.

Glavni delovanje celične membrane je uravnavanje prenosa snovi v celico in iz nje. Ker je membrana fizično nekoliko podobna olju, snovi, ki so topne v olju ali organskih topilih, kot je eter, zlahka prehajajo skozi njo. Enako velja za pline, kot sta kisik in ogljikov dioksid. Hkrati je membrana praktično neprepustna za večino vodotopnih snovi, zlasti za sladkorje in soli. Zahvaljujoč tem lastnostim lahko vzdržuje kemično okolje znotraj celice, ki se razlikuje od zunanjega. Na primer, v krvi je koncentracija natrijevih ionov visoka in kalijevih ionov nizka, medtem ko so v znotrajcelični tekočini ti ioni prisotni v nasprotnem razmerju. Podobna situacija je značilna za številne druge kemične spojine. Očitno pa je, da celice ni mogoče popolnoma izolirati od okolja, saj mora prejemati snovi, potrebne za presnovo, in se znebiti njenih končnih produktov. Poleg tega lipidni dvosloj ni povsem neprepusten niti za vodotopne snovi in ​​tista, ki vanj prodrejo. Proteini, ki tvorijo kanale, ustvarjajo pore ali kanale, ki se lahko odpirajo in zapirajo (odvisno od sprememb konformacije proteina) in, ko so odprti, prevajajo določene ione (Na+, K+, Ca2+) vzdolž koncentracijskega gradienta. Posledično razlike v koncentracijah znotraj in zunaj celice ni mogoče vzdrževati zgolj zaradi nizke prepustnosti membrane. Pravzaprav vsebuje beljakovine, ki opravljajo funkcijo molekularne »črpalke«: prenašajo določene snovi v celico in iz nje, pri čemer delujejo proti koncentracijskemu gradientu. Zaradi tega, ko je koncentracija na primer aminokislin znotraj celice visoka in zunaj nizka, lahko aminokisline kljub temu prehajajo iz zunanjega okolja v notranje. Ta prenos se imenuje aktivni transport in uporablja energijo, dobavljeno s presnovo. Membranske črpalke so zelo specifične: vsaka od njih je sposobna prevažati samo ione določene kovine, aminokisline ali sladkorja. Specifični so tudi membranski ionski kanalčki. Takšna selektivna prepustnost je fiziološko zelo pomembna in njena odsotnost je prvi dokaz celične smrti. To je enostavno ponazoriti s primerom pese. Če živo pesno korenino potopimo v hladno vodo, ohrani pigment; če peso skuhamo, celice odmrejo, postanejo lahko prepustne in izgubijo pigment, zaradi česar se voda obarva rdeče. Celica lahko "pogoltne" velike molekule, kot so beljakovine. Pod vplivom določenih proteinov, če so prisotni v tekočini, ki obdaja celico, pride do invaginacije celične membrane, ki se nato zapre in tvori vezikel - majhno vakuolo, ki vsebuje vodo in beljakovinske molekule; Po tem membrana okoli vakuole poči in vsebina vstopi v celico. Ta proces se imenuje pinocitoza (dobesedno "pitje celice") ali endocitoza. Večje delce, na primer delce hrane, lahko absorbiramo na podoben način med t.i. fagocitoza. Običajno je vakuola, ki nastane med fagocitozo, večja in hrano prebavijo lizosomski encimi znotraj vakuole, preden okoliška membrana poči. Ta vrsta prehrane je značilna za praživali, kot so amebe, ki jedo bakterije. Vendar pa je sposobnost fagocitoze značilna tako za črevesne celice nižjih živali kot za fagocite, eno od vrst belih krvnih celic (levkocitov) vretenčarjev. V slednjem primeru pomen tega procesa ni v prehrani samih fagocitov, temveč v njihovem uničevanju bakterij, virusov in drugih tujkov, škodljivih za telo. Funkcije vakuol so lahko različne. Na primer, praživali, ki živijo v sladki vodi, doživljajo stalen osmotski dotok vode, saj je koncentracija soli v celici veliko večja kot zunaj. Sposobni so izločati vodo v posebno izločevalno (kontraktilno) vakuolo, ki občasno izriva njeno vsebino. Rastlinske celice imajo pogosto eno veliko osrednjo vakuolo, ki zaseda skoraj celotno celico; citoplazma tvori le zelo tanko plast med celično steno in vakuolo. Ena od funkcij takšne vakuole je kopičenje vode, kar celici omogoča hitro povečanje velikosti. Ta sposobnost je še posebej potrebna v obdobju, ko rastlinska tkiva rastejo in tvorijo vlaknaste strukture. V tkivih, na mestih, kjer so celice tesno povezane, njihove membrane vsebujejo številne pore, ki jih tvorijo beljakovine, ki prodrejo skozi membrano - t.i. priključki. Pore ​​sosednjih celic se nahajajo nasproti drug drugemu, tako da lahko nizkomolekularne snovi prehajajo iz celice v celico - ta kemični komunikacijski sistem usklajuje njihovo življenjsko aktivnost. Eden od primerov takšne koordinacije je bolj ali manj sinhrona delitev sosednjih celic, opažena v številnih tkivih.

citoplazma

Citoplazma vsebuje notranje membrane, ki so podobne zunanji membrani in tvorijo organele različnih vrst. Te membrane si lahko predstavljamo kot gube zunanje membrane; včasih so notranje membrane povezane z zunanjo, pogosto pa je notranja guba razvezana in je stik z zunanjo membrano prekinjen. Toda tudi če se ohrani stik, notranja in zunanja membrana nista vedno kemično enaki. Zlasti se sestava membranskih proteinov razlikuje v različnih celičnih organelih.

Struktura citoplazme

Tekočo komponento citoplazme imenujemo tudi citosol. Pod svetlobnim mikroskopom se je zdelo, da je celica napolnjena z nečim podobnim tekoči plazmi ali solu, v katerem "lebdijo" jedro in drugi organeli. Pravzaprav to ni res. Notranji prostor evkariontske celice je strogo urejen. Gibanje organelov je usklajeno s pomočjo specializiranih transportnih sistemov, tako imenovanih mikrotubulov, ki služijo kot znotrajcelične »ceste« ter posebnih proteinov dineinov in kinezinov, ki igrajo vlogo »motorjev«. Posamezne beljakovinske molekule tudi ne difundirajo prosto po celotnem znotrajceličnem prostoru, ampak so usmerjene v potrebne predelke s pomočjo posebnih signalov na svoji površini, ki jih prepoznajo transportni sistemi celice.

Endoplazemski retikulum

V evkariontski celici obstaja sistem membranskih predelkov (cevk in cistern), ki prehajajo drug v drugega, kar imenujemo endoplazmatski retikulum (ali endoplazmatski retikulum, ER ali EPS). Tisti del ER, na katerega membrane so pritrjeni ribosomi, se imenuje granularni (ali grobi) endoplazmatski retikulum; na njegovih membranah poteka sinteza beljakovin. Tiste predelke, ki nimajo ribosomov na svojih stenah, uvrščamo med gladke (ali agranularne) ER, ki sodelujejo pri sintezi lipidov. Notranji prostori gladkega in zrnatega ER niso izolirani, ampak prehajajo drug v drugega in komunicirajo z lumnom jedrne ovojnice.

Golgijev aparat

Golgijev aparat je kup ravnih membranskih cistern, nekoliko razširjenih bližje robom. V rezervoarjih Golgijevega aparata zorijo nekateri proteini, sintetizirani na membranah zrnatega ER in namenjeni izločanju ali tvorbi lizosomov. Golgijev aparat je asimetričen - cisterne, ki se nahajajo bližje celičnemu jedru (cis-Golgi), vsebujejo najmanj zrele beljakovine; na te cisterne so stalno pritrjeni membranski vezikli - vezikli, ki brstijo iz endoplazmatskega retikuluma. Očitno s pomočjo istih veziklov pride do nadaljnjega premikanja dozorelih beljakovin iz enega rezervoarja v drugega. Sčasoma vezikli, ki vsebujejo popolnoma zrele beljakovine, brstijo z nasprotnega konca organele (trans-Golgi).

Jedro

Jedro je obdano z dvojno membrano. Zelo ozek (približno 40 nm) prostor med dvema membranama imenujemo perinuklear. Jedrske membrane prehajajo v membrane endoplazmatskega retikuluma, perinuklearni prostor pa se odpira v retikularni prostor. Običajno ima jedrska membrana zelo ozke pore. Očitno se skozi njih prenašajo velike molekule, kot je messenger RNA, ki se sintetizira na DNA in nato vstopi v citoplazmo. Glavnina genetskega materiala se nahaja v kromosomih celičnega jedra. Kromosomi so sestavljeni iz dolgih verig dvoverižne DNA, na katere so pritrjeni bazični (tj. alkalni) proteini. Včasih imajo kromosomi več enakih verig DNK, ki ležijo ena poleg druge – takšne kromosome imenujemo politeni (večverižni). Število kromosomov se med vrstami razlikuje. Diploidne celice človeškega telesa vsebujejo 46 kromosomov ali 23 parov. V celici, ki se ne deli, so kromosomi pritrjeni na eni ali več točkah na jedrno membrano. V svojem običajnem odvitem stanju so kromosomi tako tanki, da niso vidni pod svetlobnim mikroskopom. Na določenih lokusih (odsekih) enega ali več kromosomov se oblikuje gosto telo, ki je prisotno v jedrih večine celic – t.i. nukleolus. V nukleolih poteka sinteza in kopičenje RNA, ki se uporablja za gradnjo ribosomov, pa tudi nekaterih drugih vrst RNA.

Lizosomi

Lizosomi so majhni vezikli, obdani z eno samo membrano. Brstijo iz Golgijevega aparata in morda iz endoplazmatskega retikuluma. Lizosomi vsebujejo različne encime, ki razgrajujejo velike molekule, zlasti beljakovine. Ti encimi so zaradi svojega destruktivnega delovanja tako rekoč »zaklenjeni« v lizosomih in se sproščajo le, ko je to potrebno. Tako se med znotrajcelično prebavo encimi sproščajo iz lizosomov v prebavne vakuole. Lizosomi so potrebni tudi za uničenje celic; na primer med preobrazbo paglavca v odraslo žabo sproščanje lizosomskih encimov zagotavlja uničenje repnih celic. V tem primeru je to normalno in za telo koristno, včasih pa je takšno uničenje celic patološko. Na primer, ko azbestni prah vdihavamo, lahko prodre v pljučne celice, nato pa počijo lizosomi, uničijo se celice in razvije se pljučna bolezen.

Citoskelet

Elementi citoskeleta vključujejo beljakovinske fibrilarne strukture, ki se nahajajo v citoplazmi celice: mikrotubule, aktin in vmesne filamente. Mikrotubuli sodelujejo pri transportu organelov, so del bičkov, mitotično vreteno pa je zgrajeno iz mikrotubulov. Aktinski filamenti so bistveni za ohranjanje oblike celice in psevdopodialnih reakcij. Zdi se, da je vloga vmesnih filamentov tudi vzdrževanje celične strukture. Beljakovine citoskeleta predstavljajo več deset odstotkov celične proteinske mase.

Centrioli

Centrioli so cilindrične beljakovinske strukture, ki se nahajajo v bližini jedra živalskih celic (rastline nimajo centriolov). Centriola je valj, katerega stransko površino tvori devet nizov mikrotubulov. Število mikrotubulov v nizu se lahko razlikuje za različne organizme od 1 do 3. Okoli centriolov je tako imenovano središče organizacije citoskeleta, območje, v katerem so združeni minus konci mikrotubulov celice. Pred delitvijo celica vsebuje dva centriola, ki se nahajata pravokotno drug na drugega. Med mitozo se premaknejo na različne konce celice in tvorijo pole vretena. Po citokinezi vsaka hčerinska celica prejme en centriol, ki se pri naslednji delitvi podvoji. Do podvajanja centriolov ne pride z delitvijo, temveč s sintezo nove strukture pravokotno na obstoječo. Centrioli so očitno homologni bazalnim telesom bičkov in cilij.

Mitohondrije

Mitohondriji so posebni celični organeli, katerih glavna funkcija je sinteza ATP, univerzalnega nosilca energije. Tudi dihanje (absorpcija kisika in sproščanje ogljikovega dioksida) poteka zaradi encimskih sistemov mitohondrijev. Notranji lumen mitohondrijev, imenovan matriks, je od citoplazme omejen z dvema membranama, zunanjo in notranjo, med katerima je medmembranski prostor. Notranja membrana mitohondrija tvori gube, tako imenovane kriste. Matriks vsebuje različne encime, ki sodelujejo pri dihanju in sintezi ATP. Vodikov potencial notranje mitohondrijske membrane je osrednjega pomena za sintezo ATP. Mitohondriji imajo svoj genom DNK in prokariontske ribosome, kar zagotovo kaže na simbiotski izvor teh organelov. Vsi mitohondrijski proteini niso kodirani v mitohondrijski DNK; večina genov za mitohondrijske proteine ​​se nahaja v jedrnem genomu, ustrezni produkti pa se sintetizirajo v citoplazmi in nato prenesejo v mitohondrije. Mitohondrijski genomi se razlikujejo po velikosti: na primer, človeški mitohondrijski genom vsebuje samo 13 genov. Največ mitohondrijskih genov (97) od proučevanih organizmov ima pražival Reclinomonas americana.

Kemična sestava celice

Običajno je 70-80% celične mase voda, v kateri so raztopljene različne soli in nizkomolekularne organske spojine. Najbolj značilne sestavine celice so beljakovine in nukleinske kisline. Nekatere beljakovine so strukturne sestavine celice, druge so encimi, tj. katalizatorji, ki določajo hitrost in smer kemičnih reakcij, ki potekajo v celicah. Nukleinske kisline služijo kot nosilci dednih informacij, ki se realizirajo v procesu znotrajcelične sinteze beljakovin. Pogosto celice vsebujejo določeno količino shranjevalnih snovi, ki služijo kot rezerva hrane. Rastlinske celice hranijo predvsem škrob, polimerno obliko ogljikovih hidratov. Drug polimer ogljikovih hidratov, glikogen, je shranjen v jetrnih in mišičnih celicah. Pogosto shranjena živila vsebujejo tudi maščobe, čeprav nekatere maščobe opravljajo drugačno funkcijo, in sicer so bistvene strukturne sestavine. Beljakovine v celicah (z izjemo semenskih celic) običajno niso shranjene. Tipične sestave celice ni mogoče opisati predvsem zato, ker so velike razlike v količini shranjene hrane in vode. Jetrne celice vsebujejo na primer 70 % vode, 17 % beljakovin, 5 % maščob, 2 % ogljikovih hidratov in 0,1 % nukleinskih kislin; preostalih 6 % izvira iz soli in organskih spojin z nizko molekulsko maso, zlasti aminokislin. Rastlinske celice običajno vsebujejo manj beljakovin, bistveno več ogljikovih hidratov in nekaj več vode; izjema so celice, ki so v stanju mirovanja. Mirujoča celica pšeničnega zrna, ki je vir hranil za zarodek, vsebuje cca. 12% beljakovin (večinoma shranjenih beljakovin), 2% maščob in 72% ogljikovih hidratov. Količina vode doseže normalno raven (70-80%) šele na začetku kalitve zrn.

Metode za preučevanje celic

Svetlobni mikroskop.

Pri preučevanju oblike in strukture celic je bil prvo orodje svetlobni mikroskop. Njegova ločljivost je omejena z dimenzijami, primerljivimi z valovno dolžino svetlobe (0,4-0,7 μm za vidno svetlobo). Vendar pa je veliko elementov celične strukture veliko manjših. Druga težava je, da je večina celičnih komponent prozornih in ima skoraj enak lomni količnik kot voda. Za izboljšanje vidnosti se pogosto uporabljajo barvila, ki imajo različne afinitete do različnih celičnih komponent. Barvanje se uporablja tudi za preučevanje celične kemije. Na primer, nekatera barvila se prednostno vežejo na nukleinske kisline in s tem razkrijejo svojo lokalizacijo v celici. Manjši del barvil - imenujemo jih intravitalna - lahko uporabimo za barvanje živih celic, običajno pa je treba celice najprej fiksirati (z beljakovinskimi koagulacijskimi snovmi) in šele nato obarvati. Pred testiranjem se celice ali koščki tkiva običajno vstavijo v parafin ali plastiko in nato z mikrotomom razrežejo na zelo tanke dele. Ta metoda se pogosto uporablja v kliničnih laboratorijih za identifikacijo tumorskih celic. Poleg klasične svetlobne mikroskopije so se razvile tudi druge optične metode za preučevanje celic: fluorescenčna mikroskopija, faznokontrastna mikroskopija, spektroskopija in rentgenska difrakcijska analiza.

Elektronski mikroskop.

Elektronski mikroskop ima ločljivost pribl. 1-2 nm. To zadostuje za preučevanje velikih beljakovinskih molekul. Običajno je potrebno predmet obarvati in kontrastirati s kovinskimi solmi ali kovinami. Zaradi tega in tudi zato, ker se predmeti pregledujejo v vakuumu, lahko z elektronskim mikroskopom preučujemo samo mrtve celice.

Če mediju dodamo radioaktivni izotop, ki ga celice absorbirajo med presnovo, lahko z avtoradiografijo zaznamo njegovo znotrajcelično lokalizacijo. S to metodo se tanki deli celic namestijo na film. Film potemni pod tistimi mesti, kjer se nahajajo radioaktivni izotopi.

Centrifugiranje.

Za biokemijsko študijo celičnih komponent je treba celice uničiti – mehansko, kemično ali ultrazvočno. Sproščene komponente so suspendirane v tekočini in jih je mogoče izolirati in prečistiti s centrifugiranjem (najpogosteje v gostotnem gradientu). Običajno takšne prečiščene komponente ohranijo visoko biokemično aktivnost.

Celične kulture.

Nekatera tkiva lahko razdelimo na posamezne celice, tako da celice ostanejo žive in se pogosto lahko razmnožujejo. To dejstvo dokončno potrjuje idejo o celici kot živi enoti. Gobo, primitivni večcelični organizem, lahko ločimo na celice tako, da jo podrgnemo skozi sito. Čez nekaj časa se te celice ponovno povežejo in tvorijo gobo. Tkiva živalskih zarodkov je mogoče pripraviti do disociacije z uporabo encimov ali drugih sredstev, ki oslabijo vezi med celicami. Ameriški embriolog R. Harrison (1879-1959) je prvi pokazal, da lahko embrionalne in tudi nekatere zrele celice rastejo in se razmnožujejo zunaj telesa v primernem okolju. To tehniko, imenovano gojenje celic, je izpopolnil francoski biolog A. Carrel (1873-1959). Rastlinske celice lahko gojimo tudi v kulturi, vendar v primerjavi z živalskimi tvorijo večje kepe in so med seboj trdneje pritrjene, zato med rastjo kulture nastajajo tkiva in ne posamezne celice. V celični kulturi lahko celotno odraslo rastlino, kot je korenček, vzgojimo iz ene same celice.

Mikrokirurgija.

Z mikromanipulatorjem lahko posamezne dele celice odstranimo, dodamo ali na nek način spremenimo. Veliko celico amebe lahko razdelimo na tri glavne komponente – celično membrano, citoplazmo in jedro, nato pa lahko te komponente ponovno sestavimo v živo celico. Na ta način je mogoče pridobiti umetne celice, sestavljene iz komponent različnih vrst ameb. Če upoštevamo, da se zdi mogoče nekatere celične komponente sintetizirati umetno, potem so lahko poskusi sestavljanja umetnih celic prvi korak k ustvarjanju novih oblik življenja v laboratoriju. Ker se vsak organizem razvije iz ene same celice, metoda izdelave umetnih celic načeloma omogoča gradnjo organizmov določenega tipa, če so hkrati uporabljene komponente, ki so nekoliko drugačne od tistih, ki jih najdemo v obstoječih celicah. V resnici pa popolna sinteza vseh celičnih komponent ni potrebna. Strukturo večine, če ne vseh komponent celice določajo nukleinske kisline. Tako se problem ustvarjanja novih organizmov zmanjša na sintezo novih vrst nukleinskih kislin in njihovo nadomestitev naravnih nukleinskih kislin v določenih celicah.

Celična fuzija.

Drugo vrsto umetnih celic lahko dobimo s spajanjem celic iste ali različnih vrst. Da bi dosegli fuzijo, so celice izpostavljene virusnim encimom; v tem primeru se zunanji površini dveh celic zlepita, membrana med njima pa se uniči in nastane celica, v kateri sta dve skupini kromosomov zaprti v enem jedru. Možno je spajanje celic različnih vrst ali na različnih stopnjah delitve. S to metodo je bilo mogoče pridobiti hibridne celice miši in kokoši, človeka in miši ter človeka in krastače. Takšne celice so hibridne le na začetku, po številnih celičnih delitvah pa izgubijo večino kromosomov enega ali drugega tipa. Končni izdelek postane na primer v bistvu mišja celica brez prisotnih človeških genov ali le v sledovih. Posebno zanimivo je zlitje normalnih in malignih celic. V nekaterih primerih hibridi postanejo maligni, v drugih ne, t.j. obe lastnosti se lahko kažeta kot dominantna in recesivna. Ta rezultat ni nepričakovan, saj lahko malignost povzročijo različni dejavniki in ima zapleten mehanizem.

Celice, ki tvorijo tkiva rastlin in živali, se zelo razlikujejo po obliki, velikosti in notranji strukturi. Vsi pa kažejo podobnosti v glavnih značilnostih življenjskih procesov, presnovi, razdražljivosti, rasti, razvoju in sposobnosti spreminjanja.

Biološke transformacije, ki se pojavljajo v celici, so neločljivo povezane s tistimi strukturami žive celice, ki so odgovorne za opravljanje ene ali druge funkcije. Takšne strukture imenujemo organeli.

Celice vseh vrst vsebujejo tri glavne, neločljivo povezane komponente:

1. strukture, ki tvorijo njeno površino: zunanja membrana celice ali celična membrana ali citoplazemska membrana;
2. citoplazma s celotnim kompleksom specializiranih struktur - organelov (endoplazmatski retikulum, ribosomi, mitohondriji in plastidi, Golgijev kompleks in lizosomi, celično središče), stalno prisotnih v celici, in začasnih tvorb, imenovanih vključki;
3. jedro - ločeno od citoplazme s porozno membrano in vsebuje jedrski sok, kromatin in nukleol.

Zgradba celice

Površinski aparat celice (citoplazemske membrane) rastlin in živali ima nekatere značilnosti.

Pri enoceličnih organizmih in levkocitih zunanja membrana zagotavlja prodiranje ionov, vode in majhnih molekul drugih snovi v celico. Proces prodiranja trdnih delcev v celico imenujemo fagocitoza, vstop kapljic tekočih snovi pa pinocitoza.

Zunanja plazemska membrana uravnava izmenjavo snovi med celico in zunanjim okoljem.

Evkariontske celice vsebujejo organele, prekrite z dvojno membrano - mitohondrije in plastide. Vsebujejo lastno DNK in aparat za sintezo beljakovin, razmnožujejo se z delitvijo, to pomeni, da imajo določeno avtonomijo v celici. Poleg ATP se v mitohondrijih sintetizirajo majhne količine beljakovin. Plastidi so značilni za rastlinske celice in se razmnožujejo z delitvijo.

Zgradba celične membrane

Vrste celic	Zgradba in funkcije zunanje in notranje plasti celične membrane
	zunanja plast (kemijska sestava, funkcije)	notranja plast - plazemska membrana
		kemična sestava	funkcije
Rastlinske celice	Sestavljen iz vlaken. Ta plast služi kot okvir celice in opravlja zaščitno funkcijo.	Dve plasti beljakovin, med njima je plast lipidov	Omejuje notranje okolje celice od zunanjega in ohranja te razlike
Živalske celice	Zunanja plast (glikokaliks) je zelo tanka in elastična. Sestavljen je iz polisaharidov in beljakovin. Izvaja zaščitno funkcijo.	Enako	Posebni encimi plazemske membrane uravnavajo prodiranje številnih ionov in molekul v celico ter njihovo sproščanje v zunanje okolje.

Enomembranski organeli vključujejo endoplazmatski retikulum, Golgijev kompleks, lizosome in različne vrste vakuol.

Sodobna raziskovalna orodja so omogočila biologom ugotoviti, da je treba vsa živa bitja glede na strukturo celice razdeliti na "nejedrske" organizme - prokarionte in "jedrske" - evkarionte.

Prokarioti - bakterije in modrozelene alge, pa tudi virusi, imajo samo en kromosom, ki ga predstavlja molekula DNA (redkeje RNA), ki se nahaja neposredno v citoplazmi celice.

Zgradba organelov celične citoplazme in njihove funkcije

Glavni organoidi	Struktura	Funkcije
citoplazma	Notranji poltekoči medij drobnozrnate strukture. Vsebuje jedro in organele	Zagotavlja interakcijo med jedrom in organeli Uravnava hitrost biokemičnih procesov Izvaja transportno funkcijo
ER - endoplazmatski retikulum	Membranski sistem v citoplazmi, ki tvori kanale in večje votline; EPS je dveh vrst: zrnat (hrapav), na katerem je veliko ribosomov, in gladek	Izvaja reakcije, povezane s sintezo beljakovin, ogljikovih hidratov, maščob Spodbuja transport in kroženje hranil v celici Beljakovine se sintetizirajo na granuliranem EPS, ogljikovi hidrati in maščobe pa na gladkem EPS.
Ribosomi	Majhna telesa s premerom 15-20 mm	Izvedite sintezo beljakovinskih molekul in njihovo sestavljanje iz aminokislin
Mitohondrije	Imajo sferične, nitaste, ovalne in druge oblike. Znotraj mitohondrijev so gube (dolžine od 0,2 do 0,7 µm). Zunanji ovoj mitohondrijev je sestavljen iz dveh membran: zunanja je gladka, notranja pa tvori križne izrastke, na katerih se nahajajo dihalni encimi.	Celico oskrbuje z energijo. Energija se sprosti z razpadom adenozin trifosforne kisline (ATP) Sintezo ATP izvajajo encimi na mitohondrijskih membranah
Plastidi so značilni le za rastlinske celice in so v treh vrstah:	Celični organeli z dvojno membrano
kloroplasti	So zelene barve, ovalne oblike in jih od citoplazme omejujeta dve troslojni membrani. Znotraj kloroplasta so robovi, kjer je skoncentriran ves klorofil	Izkoristite svetlobno energijo sonca in ustvarite organske snovi iz anorganskih
kromoplasti	Rumena, oranžna, rdeča ali rjava, nastala kot posledica kopičenja karotena	Različnim delom rastlin daje rdeče in rumene barve
levkoplasti	Brezbarvni plastidi (najdemo jih v koreninah, gomoljih, čebulicah)	Shranjujejo rezervna hranila
Golgijev kompleks	Lahko je različnih oblik in je sestavljen iz votlin, ki jih omejujejo membrane in iz njih segajo cevke z mehurčki na koncu	Kopiči in odstranjuje organske snovi, sintetizirane v endoplazmatskem retikulumu Tvori lizosome
Lizosomi	Okrogla telesa s premerom približno 1 mikrona. Na površini imajo membrano (kožo), znotraj katere je kompleks encimov	Izvajajo prebavno funkcijo - prebavijo delce hrane in odstranijo odmrle organele
Organoidi celičnega gibanja	Bički in migetalke, ki so celični izrastki in imajo enako strukturo pri živalih in rastlinah Miofibrile - tanke filamente, dolge več kot 1 cm, s premerom 1 mikrona, ki se nahajajo v snopih vzdolž mišičnega vlakna. Psevdopodiji	Izvedite funkcijo gibanja Povzročajo krčenje mišic Gibanje zaradi krčenja posebne kontraktilne beljakovine
Celične vključitve	To so nestabilne sestavine celice - ogljikovi hidrati, maščobe in beljakovine	Rezervna hranila, porabljena med celičnim življenjem
Celični center	Sestavljen je iz dveh majhnih telesc - centriola in centrosfere - zgoščenega dela citoplazme.	Ima pomembno vlogo pri delitvi celic

Evkarionti imajo veliko bogastvo organelov in imajo jedra, ki vsebujejo kromosome v obliki nukleoproteinov (kompleks DNK z beljakovino histon). Evkarionti vključujejo večino sodobnih rastlin in živali, tako enoceličnih kot večceličnih.

Obstajata dve ravni celične organizacije:

• prokarionti - njihovi organizmi so zelo preprosto zgrajeni - to so enocelične ali kolonialne oblike, ki sestavljajo kraljestvo šibrenic, modrozelenih alg in virusov
• evkariontske - enocelične kolonialne in večcelične oblike, od najpreprostejših - korenike, flagelati, ciliati - do višjih rastlin in živali, ki sestavljajo rastlinsko kraljestvo, glivično kraljestvo, živalsko kraljestvo

Zgradba in funkcije celičnega jedra

Glavni organeli	Struktura	Funkcije
Jedro rastlinskih in živalskih celic	Okrogla ali ovalna oblika
	Jedrna ovojnica je sestavljena iz 2 membran z porami	Loči jedro od citoplazme Med jedrom in citoplazmo poteka izmenjava
	Jedrski sok (karioplazma) - poltekoča snov	Okolje, v katerem se nahajajo nukleoli in kromosomi
	Nukleoli so sferične ali nepravilne oblike	Sintetizirajo RNK, ki je del ribosoma
	Kromosomi so goste, podolgovate ali nitaste strukture, vidne le med celično delitvijo	Vsebujejo DNK, ki vsebuje dedne informacije, ki se prenašajo iz roda v rod

Vsi celični organeli so kljub posebnostim njihove strukture in funkcij medsebojno povezani in "delujejo" za celico kot enoten sistem, v katerem je citoplazma povezovalni člen.

Posebni biološki objekti, ki zavzemajo vmesni položaj med živo in neživo naravo, so virusi, ki jih je leta 1892 odkril D. I. Ivanovski, trenutno pa so predmet posebne znanosti - virologije.

Virusi se razmnožujejo samo v celicah rastlin, živali in ljudi ter povzročajo različne bolezni. Virusi imajo zelo plastno strukturo in so sestavljeni iz nukleinske kisline (DNA ali RNA) in beljakovinskega ovoja. Zunaj gostiteljske celice virusni delec nima vitalnih funkcij: ne hrani se, ne diha, ne raste, se ne razmnožuje.