Hlavní procesy buněčného života

Buňka je základní jednotka všech organismů. Z jeho stavu závisí stupeň aktivity, schopnost přizpůsobit se podmínkám prostředí. Procesy buněčného života podléhají určitým zákonitostem. Stupeň aktivity každého z nich závisí na fázi životního cyklu. Celkem se rozlišují dvě: mezifáze a dělení (fáze M). První trvá čas mezi vznikem buňky a její smrtí nebo dělením. Během mezifázového období prakticky všechny hlavní procesy životně důležité činnosti buňky: výživa

Interfázové období

Doba růstu buněk mezi divizemi je rozdělena do několika fází:

• presynthetic nebo G-fáze 1 - počáteční fáze: syntéza RNA, proteinů a některých dalších buněčných elementů;
• syntetická nebo fáze S: zdvojnásobení DNA;
• post-syntetická nebo G-2 fáze: příprava na mitózu.

Kromě toho přestávají některé buňky po diferenciaci rozdělit. Ve své mezifázi neexistuje žádná doba G-1. Jsou v tzv. Klidové fázi (G-0).

Metabolismus

Jak již bylo uvedeno, životně důležité procesy žijící buňky se většinou vyskytují během mezifázového období. Hlavní je považována za metabolismus. Díky tomu dochází nejen k různým vnitřním reakcím, ale také k intercelulárním procesům, které spojují jednotlivé struktury s celým organizmem.

V určitém schématu je vlastní výměna látek. Procesy vitální aktivity buňky velmi závisí na jejím dodržování, absenci jakéhokoli druhu porušení. Látky, které ovlivňují intracelulární prostředí, musí proniknout do membrány. Poté podstoupí určité zpracování v procesu krmení nebo dýchání. V další fázi se zpracované produkty používají pro syntetizování nových prvků nebo pro transformaci stávajících struktur. Produkty výměny, které zůstávají po všech transformacích, které jsou škodlivé pro buňku nebo ji prostě nepotřebují, jsou odstraněny do vnějšího prostředí.

Asimilace a disimilace

Regulace konzistentní změny v přeměně některých látek na jiné se provádí enzymy. Přispívají k rychlejšímu toku určitých procesů, to znamená, že působí jako katalyzátory. Každý takový "urychlovač" ovlivňuje pouze určitou transformaci, řídící tok procesu v jednom směru. Nově vytvořené látky jsou dále podrobeny působení jiných enzymů, které podporují jejich další transformaci.

Současně jsou všechny procesy buněčného života spojeny jedním nebo druhým způsobem se dvěma protichůdnými tendencemi: asimilací a disimilací. Pro metabolismus je jejich základem interakce, rovnováha nebo opozice. Různé látky, které pocházejí zvenčí, se transformují pod působením enzymů na obvyklé a nezbytné pro buňky. Tyto syntetické transformace se nazývají asimilace. V takovém případě je pro takové reakce potřeba energie. Jeho zdrojem jsou procesy disimilace nebo zničení. Rozpad této látky je doprovázen uvolněním energie nezbytnou pro pokračování hlavních procesů životně důležité činnosti buňky. Dissimilace také podporuje tvorbu jednodušších látek, které se pak používají pro novou syntézu. Část produktů rozpadu je v tomto případě vyvedena.

Procesy buněčné aktivity jsou často spojeny s rovnováhou syntézy a rozpadu. Takže růst je možný pouze s převahou asimilace nad disimilací. Je zajímavé, že buňka nemůže růst neurčitě: obsahuje určité hranice, na které růst přestane.

Penetrace

Přeprava látek z prostředí do buňky je pasivní a aktivní. V prvním případě je přenos možný díky difuzi a osmóze. Aktivní doprava je doprovázena výdaji energie a často dochází i přes tyto procesy. Například pronikají ionty draslíku. Jsou injektovány do buňky, i když jejich koncentrace v cytoplazmě překračuje její úroveň ve vnějším prostředí.

Vlastnosti látek ovlivňují stupeň jejich propustnosti buněčné membrány. Například, Organická hmota spadají do cytoplazmy snadněji než anorganické. Pro propustnost je důležitá také velikost molekul. Také vlastnosti membrány závisí na fyziologickém stavu buňky a takových vlastnostech prostředí, jako je teplota a osvětlení.

Napájení

Při příjmu látek z prostředí se účastní poměrně dobře studované procesy životně důležité činnosti: dýchání buňky a její výživa. Ten se provádí pomocí pinocytózy a fagocytózy.Mechanismus obou procesů je podobný, ale během pinocytózy jsou zachyceny menší a hustší částice. Molekuly absorbované látky jsou adsorbovány membránou, zachyceny zvláštními výrůstky a ponořeny do nich uvnitř buňky. Výsledkem je vytvoření kanálku, následovaný bublinkami z membrány obsahujícími částice potravin. Postupně jsou propuštěni z shellu. Dále jsou částice vystaveny velmi blízkým procesům trávení. Po řadě transformací se látky rozdělí na jednodušší a používají se k syntéze prvků nezbytných pro buňku. Současně se některé vyráběné látky uvolňují do životního prostředí, protože nepodléhají dalšímu zpracování nebo použití.

Dýchání

Power - není jediný proces, který podporuje vznik buněk nezbytných prvků. neodmyslitelně dech s nimi je velmi podobná. Skládá se z řady po sobě jdoucích transformací sacharidů, lipidů a aminokyselin, které se vyskytují v důsledku nových látek: oxid uhličitý a vodu. Nejdůležitější součástí procesu je pro výrobu energie, který je uložen do buňky ve formě ATP a další sloučeniny.

Za účasti kyslíku

Procesy života lidské buňky, stejně jako mnoho jiných organismů, jsou bez aerobního dýchání nepředstavitelné. Hlavní potřebou pro něj je kyslík. V důsledku oxidace dochází k uvolnění potřebné energie, stejně jako ke vzniku nových látek.

Proces dýchání je rozdělen do dvou fází:

• glykolýza;

• kyslíku.

Glykolýza je štěpení glukózy v krvi buněčné cytoplazmy pod účinkem enzymů bez účasti kyslíku. Představuje jedenáct postupně nahrazující vzájemné reakce. Výsledkem je, že dvě molekuly ATP jsou tvořeny z jedné molekuly glukózy. Výrobky rozkladu spadají do mitochondrií, kde začíná kyslíková fáze. V důsledku několika dalších reakcí se vytváří oxid uhličitý, další molekuly ATP a vodíkové atomy. Obecně buňka obdrží 38 molekul ATP z jedné molekuly glukózy. Je to způsobeno velkým množstvím skladované energie aerobní dýchání a je považována za účinnější.

Anaerobní dýchání

Existuje další typ dýchání pro bakterie. Namísto kyslíku používají sírany, dusičnany a podobně. Tento typ dýchání je méně účinný, ale hraje obrovskou roli v oběhu látek v přírodě. Díky anaerobním organizmům se provádí biogeochemický cyklus síry, dusíku a sodíku. Obecně platí, že proces probíhá podobně jako dýchání kyslíkem. Po ukončení glykolýzy vzniklé látky vstupují do fermentační reakce, výsledkem může být ethylalkohol nebo kyselina mléčná.

Podrážděnost

Buňka neustále interaguje s prostředím. Odpověď na vliv různých vnějších faktorů se nazývá podrážděnost. Vyjadřuje se v přechodu buňky do excitabilního stavu a výskytu reakce. Typ reakce na vnější vlivy se liší v závislosti na funkčních charakteristikách. Svalové buňky odpovídají kontrakci, buňky žlázy - sekreční sekrece a neurony - generace nervového impulsu. Je to podrážděnost, která je základem mnoha fyziologických procesů. Díky tomu se například provádí nervová regulace: neurony jsou schopny přenášet excitace nejen na podobné buňky, ale i na prvky jiných tkání.

Divize

Proto je cyklický obvod. buňky životní procesy v něm opakuje po celou dobu interfáze a končí buď zánik buněk nebo jeho rozdělení. Self-reprodukce je klíčem k zachování života jako celku po zmizení konkrétního organismu. Během růstu buněk překročí asimilační disimilace množství roste rychleji než povrch. V důsledku toho, že buňka životní procesy zpomalil, kdo hlubokou transformaci, na jehož konci existují buňky, je možné, že jde k rozdělení. Nové buňky se zvýšenou kapacitou a metabolismu jsou vytvořeny na konci procesu.

Není možné říci, které procesy buněčné vitální aktivity hrají nejdůležitější roli. Všechny jsou navzájem propojeny a bezvýznamné. Tenký a dobře fungující mechanismus práce, který existuje v kleci, znovu připomíná moudrost a vznešenost přírody.