Жасуша дегеніміз не?
Жасуша (латынша cellula, грек. ϰύτος), барлық тірі ағзалардың негізгі құрылымдық және қызметтік бірлігі. Бұл биополимерлер (соның ішінде нуклеин қышқылдары, белоктар) және басқа қосылыстардан тұратын, өзін-өзі ұстауға және өзін-өзі көбейтуге қабілетті күрделі жүйе. Жасуша дербес біржасушалы организм ретінде (бактериялар, архейлер, қарапайымдар, кейбір балдырлар мен саңырауқұлақтар) немесе әртүрлі көп жасушалы организмдердің ұлпалары мен мүшелерінің бөлігі ретінде өмір сүре алады.
Жасуша органеллаларының құрамы (компоненттері)
Тірі цитоплазмадан түзілген сыртқы жұқа қабат, оның бетінде өсінділері мен қатпарлары бар, жасушаларды байланыстыруға көмектеседі. Цитоплазманың өзі тірі коллоидтық жүйе.
Ол мыналардан тұрады:
- Гиалоплазма (негізгі цитоплазма)
- Органеллалар және олардың құрамы.
Әртүрлі организмдердің жасушалары, тіпті бір организмнің әртүрлі ұлпалары пішіні, көлемі, қызметі және құрылысы жағынан ерекшеленеді. Бірақ барлық әртүрлілікке қарамастан, олардың ортақ қасиеттері көп. Кез келген жасушада үш негізгі бөлікті ажыратуға болады: беткі аппарат, органеллалары бар цитоплазма және ядролық аппарат.
Эукариоттық жасушалардың құрылысын қарастырайық.
Жасуша ядросы
Түзілген ядро тек эукариоттық жасушаларда болады. Әдетте жасушалар мононуклеарлы, бірақ көп ядролылары да бар (жолақты бұлшықет талшықтары, кейбір саңырауқұлақтардың жасушалары, кірпікшелілер және т.б.). Кейбір маманданған жасушалар даму барысында ядросын жоғалтады және онымен бірге көбею қабілетін жоғалтады (өсімдіктердің елеуіш түтіктері, сүтқоректілердің эритроциттер).
Көптеген жасушаларда ядроның пішіні дөңгелек болады. Сыртта ол екі мембраналық қабықпен (кариолемма) жабылған. Сыртқы мембранада рибосомалар болуы мүмкін; кей жерлерде эндоплазмалық торға өтеді. Қабықтың көптеген кеуектері бар, олар арқылы иондар, нуклеотидтер, белоктар және АТФ цитоплазмадан ядроға түседі, ал рибосома бөлшектері мен РНҚ молекулалары ядродан цитоплазмаға шығады.
Ядроның ішінде толтырып тұратын іркілдек ядро шырыны болады және ол кариоплазма деп аталады. Кариоплазмада хроматин мен ядрошық болады.
Хроматин арнайы белоктармен байланысқан ДНҚ молекулалары арқылы түзіледі. Жасуша бөлінгенде хроматин жіптері спираль тәрізді бұралып, хромосомалар түзеді.
Ядрошықтар – ядро ішіндегі мембранамен шектелмеген тығыз, шар тәрізді денелер. Жасуша ядросында бір немесе бірнеше ядрошық болуы мүмкін. Мұнда РНҚ синтезделіп, рибосомалар түзіледі. Ядрошықтарды микроскоппен клетканың бөлінуі арасында көруге болады, ал бөлінудің басында олар жойылады.
Ядро функциялары: генетикалық (тұқым қуалайтын) ақпаратты сақтау, көбейту және беру; жасуша белсенділігін бақылау.
Цитоплазма және органоидтар
Жасушаның негізін цитоплазма құрайды.
Цитоплазма – бұл барлық жасушаішілік құрылымдар орналасқан және зат алмасу процестері жүретін жасушаның ішкі ортасы.
Эукариоттық жасушалардың цитоплазмасы цитоскелет деп аталатын ақуыз жіптерінің үш өлшемді желісі арқылы өтеді. Ол микротүтікшелерден, аралық жіптерден және микрофиламенттерден тұрады.
Цитоскелет оның пішінін сақтау үшін жасушаның механикалық қаңқасы қызметін атқарады. Цитоскелеттің құрамдас бөліктері жасуша ішіндегі органеллалардың қозғалысын және цитоплазманың қозғалысын анықтайды және жасушаның бөлінуін үйлестіреді.
Барлық жасушаларда рибосомалар – белок биосинтезіне қатысатын мембраналық емес органоидтар болады. Әрбір рибосома РНҚ және ақуыз молекулалары арқылы түзілетін үлкен және кіші суббірліктерден тұрады. Рибосомалық суббірліктер тек ақуыз молекуласын құрастыру үшін біріктіріледі. Рибосомалар цитоплазмада еркін орналаса алады немесе эндоплазмалық тордың жарғақшаларына және сыртқы ядролық мембранаға бекінуі мүмкін.
Эндоплазмалық тор (ЭПТ) – (гр. эндо – ішкі, гр. плазма – жапсырылған) – бүкіл цитоплазмаға енетін мембраналық қуыстар мен арналар жүйесі. Тегіс ЭПТ және түйіршікті немесе өрескел бар. Рибосомалар өрескел ЭПТ бетіне бекітіледі.
ЭПТ қызметі: цитоплазманы бөлімдерге бөледі; ақуыздардың, көмірсулардың және липидтердің синтезін қамтамасыз етеді; заттарды жасуша ішінде тасымалдайды.
Жасушада синтезделген заттар ЭПТ каналдары арқылы Гольджи жиынтығына тасымалданады.
Гольджи жиынтығы мембраналық цистерналар мен везикулалар арқылы түзіледі және ядроға жақын орналасқан.
Гольджи жиынтығыныз қызметі: заттардың жиналуы және олардың мембраналық көпіршіктерге оралуы; күрделі органикалық қосылыстарды құрастыру (гликолипидтер, липопротеидтер және т.б.); лизосомалардың түзілуі.
Лизосомалар – (гр. mitos – еріту, гр. soma – төн) – домалақ немесе сопақша пішінді, бір қабатты жарғақшалы түзіліс. Құрамындағы ферменттердің әсерінен нәруыз молекулаларымен полисахаридтерді ыдыратады. Жасушаға түскен бөгде заттарды ерітеді.
Лизосомалардың қызметі: белоктардың, көмірсулардың, липидтердің және нуклеин қышқылдарының ыдырауы; қажетсіз органоидтардың ыдырауы (аутофагия); жасушаның өздігінен жойылуы (автолиз).
Митохондрия (гр. mitos – жіпше, гр. chondrion – дәнек) – барлық тірі жасушаларда болады. Митохондрия жасушаның тыныс алуына қатысатын және жасушаны аденозин үшфосфор қышқылында (АТФ) жинақталған энергиямен қамтамасыз ететін қос мембраналы органоидтар. АТФ жасушада болатын барлық процестер үшін негізгі энергия көзі ретінде қызмет етеді.
Жасушалардағы митохондриялардың саны әртүрлі болуы мүмкін: бірден бірнеше мыңға дейін. Әсіресе олардың жұмысы үлкен энергия шығындарымен байланысты жасушаларда (мысалы, бұлшықет талшықтарында) көп.
Митохондриялардың сыртқы қабықшасы тегіс, әртүрлі заттарды өткізеді. Ішкі қабықшаның өткізгіштігі аз және кристалдар (қатпарлар) түзеді. Екі мембрананың арасында мембрана аралық кеңістік бар
Ішкі мембранада ферменттер бар, олардың қатысуымен қоректік заттардың тотығуы және олардың энергиясы есебінен АТФ синтезі жүреді.
Ішінде митохондрия жартылай сұйық матрицамен толтырылған. Оның құрамында рибосомалар, дөңгелек ДНҚ молекулалары, РНҚ-ның барлық түрлері, сонымен қатар белоктар, аминқышқылдары және басқа заттар бар. Меншікті ДНҚ-ның болуы митохондрияға дербес көбею мүмкіндігін береді.
Митохондриялардың симбиотикалық шығу тегі туралы гипотеза бар. Кейбір ғалымдар митохондрияларды бір кездері эукариоттық жасушаларды паразиттенген, кейін маңызды органеллаларға айналған бактериялар деп болжайды.
Митохондрия қызметі: жасушалық тыныс алудың оттегі кезеңін жүзеге асыру; жасушаны АТФ түріндегі энергиямен қамтамасыз ету.
Плазмалық мембрана
Кез келген жасушаның беткі аппараты міндетті түрде жасушаны сыртқы ортадан бөліп тұратын және заттардың таңдамалы тасымалдануын қамтамасыз ететін плазмалық мембрананы қамтиды.
Барлық тірі организмдердің жасушаларында қабықша фосфолипидтердің қос қабатынан түзілген, онда белок молекулалары орналасқан: шеткі белоктар бетінде, ал интегралды белоктар екі липидті қабатқа да енеді.
Кейбір белоктардың молекулалары калий, натрий және кальций иондары сияқты ұсақ бөлшектер жасуша ішіне немесе одан тыс тасымалданатын арналар құрайды.
Үлкен бөлшектер жасушаға фагоцитоз немесе пиноцитоз арқылы енеді.
Фагоцитоз қатты бөлшектерді жасушаның сіңіруі болып табылады. Жасуша қабықшасы тағамдық бөлшекті қоршап тұрады, ал бөлшек жасуша ішінде аяқталады. Бұл процесс өсімдіктерде мүмкін емес, өйткені олардың жасушаларында целлюлозадан жасалған тығыз жасуша қабырғасы болады.
Пиноцитоз сұйық тамшылардың сіңірілуі болып табылады. Фагоцитоз сияқты жүреді.
