Цитология лекция тест және бақылау сұрақтары глоссарий оқу құралы

Пән: Биология
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 52 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ

БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

АБАЙ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ ПЕДАГОГИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ.

З. С. КОНОФЕЕВА, Г. С. ҚАЗЫБАЕВА

ЦИТОЛОГИЯ ЛЕКЦИЯ

ТЕСТ ЖӘНЕ БАҚЫЛАУ СҰРАҚТАРЫ

ГЛОССАРИЙ

ОҚУ ҚҰРАЛЫ

АЛМАТЫ 2008

Конофеева З. С., Қазыбаева Г. С.

Цитология лекция. Тест және бақылау сұрақтары. Глоссарий: Оқу құралы. - Алматы: Абай атындағы Қазақ Ұлттық педагогикалық университеті; 2008. -56 бет

Бұл оқу құралы Абай атындағы Қазақ Ұлттық педагогикалық университетінің география-экология факультетінің студенттеріне арналған. Цитология пәнінің лекциялық курсы цитология пәнінің бағдарламасының негізінде жазылған. Бұл пән зоология, анатомия, физиология, генетика, эмбриология т. б. пәндердің теориялық ілімдерінің негіздері болып саналады. Оқу құралының құрылымы мынандай: Цитология ғылымының даму тарихы, клетканың морфологиялық құрылысы, химиялық құрамы органоидтардың құрылысы атқаратын қызметі, клетканың бөлінуі қарастырылған. Берілген тест сұрақтары осы пәннің негізгі мазмұнын қамтиды. Студенттердің оқу процесі барысындағы және қорытындылық білімдерін тексеруге арналады.

Қазақ тілінде алғаш рет жарық көріп отырған бұл еңбек цитология пәнінің лекциялық курсына арналған оқу құралы болып табылады.

Ана тіліндегі оқулықтарға деген зәрулікке байланысты бұл еңбегіміз аз да болса да көмегін тигізер деген үміттеміз.

Пікір жазғандар.

М. Қ. Нұрышев - Биология ғылымдарының докторы, профессор

Л. К. Керімов - Педагогика ғылымдарының докторы, профессор

Баспаға Абай атындағы Қазақ Ұлттық педагогикалық университетінің ғылыми кеңесі ұсынды.

Абай атындағы Қазақ Ұлттық

педагогикалық университеті, 2008

Кіріспе.

Цитология - клетканы зерттейтін ғылым. Цитология (гр. цитос-клетка, логос-ғылым) деген мағынаны білдіреді. Цитология жеке ғылым ретінде өткен ғасырдың соңғы ширегінде пайда болған. Клетка жөніндегі ілім ХҮІІ ғасырдан басталады. ХҮІІ ғасырдың орта кезінде «клетка» деген атауды алғаш рет Роберт Гук қолданған. Ол тоздың жұқа кесіндісін өзі жасаған микроскоп арқылы қарап, оның көптеген ұяшықтардан тұратынын көрген, сол ұяшықтарды-клетка деп атаған. Антон Левенгук 1680 ж көптеген жануар- лар мен өсімдіктер ұлпалардың клеткаларда тұратынын ашты. ХІХ ғасыр- дың басында микроскопиялық зерттеулердің кең таралуына байланысты құрылысы жағынан өсімдіктер клеткалары мен жануарлар организмінің клеткасына тән екенін көрсетті. Пуркиньенің шәкірттері Т. Шванн, Я. Генеленің, Р. Ремактың гистологияның негізін салушылардың бірі А. Келиккердің, Р. Вирховтың, Э. Геккельдің, И. М. Сеченовтың еңбектері бүкіл әлемге мәлім. Орыс ғалымы академик Карл Бэр сүтқоректілердің жұмыртқа клеткасын зерттеп ашып, көпклеткалы организмдердің бәрі де өзінің дамуын бір клеткадан бастайтынын және ол клетканың зигота болатынын анықтады. К. Бэрдің бұл жаңалығы клетканың тек құрылыс өлшемі екенін көрсетті. 1838-1839ж немістің ғалымдары ботаник М. Шлейден мен зоолог Т. Шванн клетка теориясын ашты.

Клетка теориясының негізгі қағидалары:

1. Клетка организмінің ең кіші бірлігі;

2. Клеткалар құрылысы жағынан ұқсас;

3. Клеткалар бөліну арқылы көбейеді;

4. Көпклеткалы организмдер клеткалары мен олардың туындыларының жиынтығы.

Ф. Энгельс ХІХ ғасырдың жаңа ашылған ғылымының үш бағытына ерекше баға берді. Ең әуелі Ч. Дарвиннің эволюциялық ілімі, одан кейін энергияның тұрақтылық заңы және клетка теориясы деп:

Цитология пәні бір клеткалы және көпклеткалы организмдердің клеткалары мен құрылысы, химиялық құрамына клетка ішіндегі құрылымының қызметін, клетканың көбеюі мен дамуын, клетканың қоршаған орта жағдайларына бейімделуін зерттейді. Клеткалар бөліну арқылы көбейеді және әрбір жаңа клетка бастапқы аналық клетканың бөліну нәтижесінде пайда болады. Көп клеткалы күрделі организмдер клеткалары өздерінің атқаратын қызметтеріне қарай бағытталып ұлпа түзеді; ұлпалардан мүшелер құралады, олар өзара өте тығыз байланыста және нервтік сондай-ақ гуморальдық реттеу жүйелеріне бағынышты болады. Аурудың себебін анықтауда клетканы зерттеудің маңы- зы өте зор. Өйткені, аурудың басталуына себеп болатын патологиялық өзге -рістер клеткадан басталады.

Клетканың морфологиялық құрылысы.

Клетка тірі материяның ең кішкене бірлігі болып саналады. Адам денесі 50

квинтиллионды (10 ¹⁸ ) клеткадан тұрады. Тірі организмдер клеткаларын екі топқа бөлуге болады: прокариоттар және эукариоттар. Прокариоттарға көк-жасыл балдырлар мен бактериялар жатады. Прокариоттар клеткасының көлемі 0. 5-3 мкм. Прокариоттарда ядро болмайды, оның орнында нуклеоид болады. Нуклеоидта ядро мембранасы ядрошығы болмайды, оның орнында ДНК молекуласы болады. Прокариоттарда мезосома түтікшесі болады; онда АТФ синтезіне қатысатын ферменттер кездеседі, талшықтары арқылы қозға- лады (1-сурет, 2-сурет) . Бактериялар мөлшері 1-ден 10-мкм-ге дейін жетеді және пішіні алуан түрлі болады. Бактериялар клетканың екіге бөлінуі арқылы көбейеді.

Көк-жасыл балдырлар алуан түрлі тұщы су қоймаларында, теңіздер мен мұхиттарда, топырақта кең тараған. Көк-жасыл балдырлар клетканы қақ жарылып екіге бөлінуі арқылы көбейеді.

Бактерия мен көк-жасыл балдырлардың ерекшеленген ядросы болмауына байланысты, оларды клеткаға дейінгі тірі формалар деп есептеуге болады. Бірақ, эволюциялық дамуында бактериялар вирустардан жоғары сатыда тұрады.

Вирусты 1892 жылы орыс ғалымы Д. И. Ивановский ашты. Вирустар тірі организмдердің клетка құрылысы болмайтын үлкен бір тобы тіршілік етеді. (лат. «вирус»- у) . Вирустар- адам мен жануарлардың, өсімдіктердің көптеген жұқпалы ауруларын қоздырады. Вирустарды жануарларға да өсімдіктерге де жатқызуға болмайды. Тек электронды микроскоп арқылы зерттеп көруге болады. Вирустар басқа организмдердің клеткаларында ғана тіршілік етіп көбейе алады. Вирустар тірі организмдер клеткасынан тысқары жерлерде тіршілік ете алмайды және олардың көптеген түрлері сыртқы ортада кристалл пішінді болады. Жануарлар мен өсімдіктер, бактериялардың клетка- ларының ішіне енген вирустар көптеген қауіпті аурулар туғызады. Вирус- тардың әрбір бөлшегі ДНК-ның шағын мөлшерінен яғни белокты қабықша- мен қоршалған генетикалық материалдан тұрады. Бұл қабықша қорғаныш рөлін атқарады. Вирустарды клеткасыз организм деп есептеуге болады. Эукариоттарға жоғары сатыдағы өсімдіктер мен жануарлар, қарапайымдар клеткалары жатады. Эукариоттардың клеткалары прокариоттарға қарағанда күрделі келеді. Эукариоттық клеткалардың органоидтары болады, олар мембранамен қапталған, ядросында ядрошықтар мен хромосомалар болады. Хромосомалар ДНК мен гистоннан тұрады.

Жануарлар мен өсімдіктер клеткаларын алып қарайтын болсақ, пішіні жағынан және атқаратын қызметі жағынан әр түрлі болады. Жануарлар клеткасының пішіні мысалы, эпителий ұлпасының клеткалары жалпақ, куб, призма, цилиндр тәрізді, қанның клеткалары (эритроциттер) сопақша бұлшықет ұлпасының клеткалары ұршық тәрізді. Олардың әр түрлі болуы атқаратын қызметіне байланысты (3-сурет) .

1- сурет. Эукариот клеткаларының қиыстырылған үлгісі : а- жануар клеткасы; б- өсімдік клеткасы; 1- хроматині және ядрошығы бар ядро; 2- плазматика мембранасы; 3- клетка қабығы; 4- плазмодесма; 5- кедір- бұдырлы эндоплазмалық тор; 6- тегіс эндоплазмалық тор; 7- пиноцитоз вакуолі; 8- Гольджи аппараты; 9- лизосома; 10- тегіс эндоплазмалық тордағы май тамшылары; 11- центроильдер, микротүтікшелер және центросфералар; 12- митохондрия; 13- гиалоплазманың полирибосомдары; 14- орталық вакуоль; 15- хлоропласт.

Өсімдіктер клеткасы жануарлар клеткасына қарағанда ірілеу, себебі оның протоплазмасында көптеген шырындар болады.

Өсімдіктер мен жануарлар клеткасының өзіне тән ерекшеліктері болады. Жануарлар клеткасында: 1) пластидтер болмайды; 2) қатты клетка қабығы болмайды; 3) клеткалар екіге бөлініп бір-бірімен ажырайды; 4) жануарлар клеткасында клетка орталығы болады; 5) жануарлар клеткасының қозғалу қабілеттілігі бар; 6) фагацитоз процесінің қабілеттілігі жоғары; 7) жануарлар клеткасының пішіні әр түрлі болады. Өсімдіктер клеткасында: 1) өсімдік клеткасының қабығы полисахаридтен тұрады (целлюлоза) ; 2) іші шырынға толы ірі вакуольдер кездеседі; 3) пластидтері болады;

2- сурет. Прокариот клеткаларының қиыстырылған үлгісі: 1- плазматикалық мембрана; 2- клетка қабығы; 3- нуклеоид; 3- рибосомдар; 4- мезосома; 6- тилакоидтар; 7- хроматофорлар; 8- полифосфат түйіршіктері; 9- талшықтар.

4) клеткалары бөлінген кезде клеткааралық қабат пайда болады; 5) жоғары сатыдағы өсімдіктерде центроильдер болмайды; 6) өсімдіктер клеткасының пішіні біркелкі болады. Клетканың морфологиялық құрылысын алып қарай -тын болсақ, клетка цитоплазмадан және ядродан тұрады да сырты плазмалық мембранамен қоршалған. Цитоплазма негізгі заттан (гиалоплазмадан) орга- ноидтардан, кірінділерден түзіледі. Кірінділерге алмасу өнімдерінің жиынты- ғы - майдың тамшылары белоктардың кристалдары, гликогеннің түйіршік- тері және пигменттер жатады. Клеткалардың барлығында органоидтар кезде- седі және олар заттар алмасуында маңызды қызмет атқарады. Органоидтарға эндоплазмалық тор, ядро митохондрий, Гольджи аппараты, лизосома, т. б. органоидтар жатады. Организмді құруға клеткалардан басқа ерекше клетка- сыз құрылыстар қатысады. Клеткасыз құрылыстарға симпласт, синцитий, клеткааралық зат жатады. Симпласт дегеніміз көп ядролы, плазмалеммамен қапталған көп клеткалардың қосылуынан пайда болған ірі құрылым. Синцитий - клеткалар бөлінген кезде түгел ажырамай дәнекерліктермен байланысып тұратын жағдайда пайда болады. Цитоплазмада мембраналы және мембранасыз органоидтар кездеседі. Мембраналы органоидтарға эндо- плазмалық тор, Гольджи кешені, пероксисома, митохондрий, лизосома, ядро жатады. Екі мембраналы органоидтарға митохондрий мен пластидтер жата ды. 6

3- сурет. Жануарлар организмінің клеткалары: 1- аш ішектің цилиндр тәрізді эпителийі; 2- куб тәрізді эпителийі; 3- жалпақ эпителийі; 4- бокал тәрізді безді клетка; 5- қанның клеткалары а- эритроцит, б-моноцит, в- лейкоцит, г- лимфоцит; 6- бұлшықет клеткасы; 7- талшықты клетка (сперматозоид) ; 8- жүйке клеткасы; 9- тарамыс клеткасы.

Мембранасыз органоидтарға еркін рибосомалар және полисомалар,

микротүтікшілер, клетка орталығы (центросома), цитоплазманың фибрильді құрылымдары жатады.

Сыртқы ортадан алынатын энергияның түріне байланысты тірі клеткаларды екі түрге бөлуге болады:

1. Гетеротрофты

2. Автотрофты

Гетеротрофтыға адам организмі және жоғары сатыдағы жануарлардың клеткалары жатады. Бұл клеткаларға дайын органикалық заттардың молекулалары үнемі келіп тұруы қажет, яғни көмірсулар, белоктар мен майлар. Гетеротрофты клеткалар бөлінген осы энергияны өзінің биологиялық

функцияларына қажетіне жұмсайды. Автотрофтыға жасыл өсімдіктердің клеткалары жатады. Фотосинтез процесі кезінде хлорофилл пигменті күн сәулесінің энергиясын химиялық энергияға айналдырады және атмосфералық көміртегінің қос тотығынан көміртегін бөліп алып, жабайы органикалық молекуланы (глюкозаның молекуласын) түзеді.

Қорыта айтқанда, барлық тірі организмдер энергияны күн сәулесінен алады. Өсімдік клеткалары энергияны тікелей күннен алатын болса, ал жануарлар оны жанама жолмен алады.

Цитоплазма

Цитоплазма (грек тілі «цитос» - ыдыс (клетка), «плазма» - жасалған, қалыптасқан) деген ұғымды анықтайды. Клетканың ішін толтырып тұратын сұйық қоймалжың затты цитоплазма дейді. Чех ғалымы Пуркинье 1840 жылы «Протоплазма» деген терминді ұсынған. Цитоплазма сыртқы ортадан плазмалық мембрана арқылы бөлінген. Цитоплазма клетканың метаболизм- дік жұмысшы аппараты. Эукариотты клеткалардың цитоплазмасында ядро және әр түрлі органоидтар болады. Цитоплазманың ішінде әр түрлі қосынды- лар клетка әрекетінен шыққан өнімдер, вакуольдер, сондай-ақ клетка қаңқа- сын құрайтын өте жіңішке түтікшелер мен жіпшелер жинақталады. Цито- плазманың құрамы мынандай заттардан тұрады: су 75-85%, белок және амин- қышқылы 10-12%, көмірсутек 4-6%, майлар, липидтер 2-3%. Осы аты аталған заттар коллойдты ерітінді құрайды. Бұл заттар сұйық күйден қатты күйге немесе керісінше ауысып отырады.

Зат алмасудың негізгі процестері цитоплазмада өтеді, ол ядро мен бүкіл органоидтарды біртұтас етіп біріктіріп, олардың өзара әрекетін клетка қызметін біртұтас тірі жүйе ретінде қамтамасыз етеді. Цитоплазманың маманданған құрылымдарына миофибриллалар, нейрофибриллалар мен тонофибриллалар жатады. Микроскоппен қарағанда байқалмайтын құрылы- мы жоқ цитоплазманың жұқа, тұтқыр шеткі қабатын эктоплазма дейді, ал органоидтар мен кірінділер орналасқан бөлігін эндоплазма дейді.

Цитоплазманың негізгі матриксін гиалоплазма (грекше hyaline - мөлдір) деп атайды. Гиалоплазманың құрамында түрлі глобулалық белоктармен цитоплазмалық матрикстің ферменттері болады. Матрикстің маңызды ферменттеріне гликолиздің ферменттері, қанттардың азоттық негіздердің, аминқышқылдардың, липидтердің және басқа маңызды қосылыстардың ферменттері жатады. Гиалоплазмада АТФ молекулалары жинақталады. Гиалоплазма клеткадағы барлық құрылымдарды біріктіріп тұрады және олардың химиялық әрекеттесуін қамтамасыз етеді.

Клетканың химиялық құрамы.

Өсімдіктер мен жануарлардың әр түрлілігін сипаттайтын қаншама ерекшеліктері болса да олардың өмір сүруінің негізі - зат алмасу процесі.

Онсыз тіршілік жоқ. Тіршілікті анықтай келіп, Ф. Энгельс былай деп жазған болатын: «Тіршілік дегеніміз белокты заттардың тіршілік ету тәсілі, оның тіршілік етуінің ең маңызды кезеңі сыртқы табиғатпен үнемі зат алмасып отыруы болып табылады, зат алмасуы тоқтаған кезде тіршілік те тоқтап, белок бұзыла бастайды».

Клеткада химиялық реакцияларға қатысатын сан мыңдаған заттар болады. Жануарлар мен өсімдіктер организмдерінің клеткалары химиялық құрамы жағынан өзара ұқсас келеді, мұның өзі органикалық дүниенің біртұтастығын көрсетеді. Әсіресе клеткада төрт элемент - оттегі, көміртегі, азот және сутегі көп мөлшерде болады. Сондай - ақ басқа да элементтер кездеседі, күкірт, фосфор, хлор, калий, магний, натрий, кальций, темір.

Су. Клеткада су бірінші орын алады. Егер клеткада су жетіспесе тіршілігін тоқтатады. Мұндай күйді анабиоз деп атайды. Клетканың 80 % -ке жуығы судан тұрады. Су клетка тіршілігінде алуан түрлі қызмет атқарады. Клетканың серпімділігі сияқты физикалық қасиеттері, көлемі суға байланыс- ты. Сондай - ақ судың еріткіш ретінде де зор маңызы бар: сыртқы ортадан көптеген заттар клеткаға ерітінді күйінде енеді және клеткадағы керек емес заттар ерітінді күйінде сыртқа шығарылады. Суда жақсы еритін заттар гидрофильді деп аталады (грекше: «гидрос» - су, «филео» - сүйемін) . Суда нашар еритін немесе мүлдем ерімейтін заттар болады, мысалы: клетчатка, май. Судың молекулаларымен гидрофильді заттардың молекулалары электростатикалық әрекеттесе алатын немесе олармен сутектік байланыс түзе алатын атомдар тобы бар заттар болады, мұны біз гидрофильді дейміз. Гидрофильді заттарға: тұздар, белоктар, көмірсулар, органикалық қосылыстар жатады. Клетка мембранасының құрамында гидрофобты зат-тардың жұқа қабаты болады. Мысалы, судың клеткаға сырттан ішіне өтуіне немесе керісінше іштен сыртқа шығуына жол бермейді. Клетканың тіршілігі үшін тұздардың да маңызы зор. К ⁺ , Na ⁺ , Са ²⁺ , Мg ²⁺ , Сl ^- , НРО ₄ ^2- , Н ₂ РО ₄ ^- , НСО ₃ ^- аниондар клеткада еріген күйде болады. Клеткада калий ионының концентрациясы жоғары болса, ал натрийдің ионының концентрациясы аз болады. Клеткада бейорганикалық заттар еріген күйде емес, сондай - ақ қат- ты заттар түрінде де кездеседі. Мысалы, сүйек тканіндегі кальций фосфаты.

Белок клеткада маңызды қызмет атқарады. Белок құрылыс материал қызметін атқарады. Клетканың мембранасы органоидтары белоктардан құралған. Белоктар клеткада катализаторлық сондай - ақ қозғалыс қызметін атқарады. Мысалы, бұлшықеттердің жиырылуы, сондай - ақ қарапайымды- лардың қозғалысы, кірпікшелер, талшықтылар осы белоктар арқылы жүзеге асырылады. Сонымен қатар белоктар клеткада да тасымалдау қызметін атқарады. Мысалы, қан белогы гемоглабин оттегіні дененің бүкіл ұлпалары мен мүшелеріне таратады. Белоктар сондай - ақ қорғаныштық қызмет те атқарады. Белоктардың екі тобын ажыратады: протейндер немесе жабайы белоктар және протейндер немесе күрделі белоктар. Протейн деген термин

гректің «протос», «алғашқы» деген ұғымды білдіретін сөзден шыққан. Протейндер аминқышқылдарынан тұрады. Бұған жататындар: альбуминдер мен глобулиндер, гистондар, протаминдер, склеропротейндер. Белоктардың қорын протейндер құрайды.

Липидтер өсімдіктер жануарлар клеткасында кездеседі. Липидтер суда ерімейді, ал бензинде, ацетонда, эфирде ериді. Липидтердің ішіндегі көп тарағаны майлар. Липидтер клеткада құрылыс материалы болып саналады. Липидтер клетка мембранасының құрамына кіреді және гидрофобты болады. Май ыдырағанда энергия босап шығады.

Клетканың тұрақсыз қосылыстары

Цитоплазмада органоидтардан басқа, зат алмасу процесінде бірде пайда болып, бірде жойылып отыратын заттар кездеседі, оны клетканың тұрақсыз қосылыстары дейміз. Клетка қосындылары құрылысы және химиялық құрамы жағынан әр түрлі болып келеді.

Клетка қосылыстарының жіктелуі (1-үлгі) .

ҚОСЫЛЫСТАР

қоректік секретті пигментті

белок майлар липофусцин

меланин гликоген

көмірсулар

Секретті қосылыстар бездерде көп болады. Гликоген қара бауырда бұлшықетте жиналады. Белоктар амфибияның сарыуызында жиналады. Май, май ұлпасында кездеседі. Меланин қара - қоңыр теріде жиналады. Липо-фусцин сары - қоңыр пигмент жүйке және бауыр клеткаларында жиналады. Цитоплазмада болатын тұрақсыз қосылыстардың клетка тіршілігінде үлкен маңызы бар.

Клетка қабықшасы

Плазмалық мембрана

Клетка қоршаған ортадан клетка қабығы арқылы ажыратылып тұрады. Кез-

келген организмнің клеткасы біртұтас тірі жүйе болып табылады. Ол өзара тығыз байланысқан үш бөліктен : клетка қабықшасы, цитоплазма және ядродан тұрады. Клетка қабықшасы күрделі құрылысты болады. Клетка қабықшасы сыртқы қабаттан және оның астыңғы жағында орналасқан плазма мембранасынан тұрады. Өсімдіктер мен жануарлар клеткасының қабықшасында айырмашылығы болады. Өсімдіктердің сондай-ақ бактерия -

лардың, көк-жасыл балдырлар мен саңырауқұлақтар клеткаларының сыртқы бетінде тығыз қабықшасы бар немесе клетка қабырғасы болады. Өсімдік- тердің көпшілігінде олар клетчаткадан тұрады. Жануарлар клеткасының сыртқы қабатының, өсімдіктер клеткасының қабатынан айырмашылығы - ол өте жұқа, созылғыш болады, полисахаридтер мен белоктардан тұрады. Жануарлар клеткасының үстіңгі қабаты гликоликс деп аталады. Гликоликс ең алдымен жануарлар клеткасы сыртқы ортамен және төңірегіндегі барлық заттармен тікелей байланыстыру қызметін атқарады. Жануарлар клеткасы- ның сыртқы қабаты өте жұқа (1мкм шамасында) болғандықтан, өсімдік клеткасының қабырғасы сияқты гликоликсте олардың өз тіршілік әрекеті арқылы түзіледі. Вирустардың әрбір бөлшегі ДНК-ның немесе РНК-ның шағын мөлшерінен, яғни белокты қабықшамен қоршалған генетикалық материалдан құралады. Бұл қабықша қорғаныш рөлін атқарады. Вирустарды клеткасыз организмдер деп есептеуге болады.

1935 жылы Давсон мен Даниелли клеткалы мембрана билипидтік қабат- тан тұрады деген болатын.

1959 жылы Робертсон сол кездегі жиналған мәліметтерді біріктіріп элементарлық мембрананың құрылысы жөніндегі гипотезасын ұсынды. Бұл гипотеза бойынша барлық мембраналардың қалыңдығы 7, 5 нм шамасында; электронды микроскоппен қарағанда үш қабатты болып байқалады; орталық липидтік биқабат белоктың екі қабатының арасында орналасады. Бірақ бұл гипотеза өзгеріске ұшырады. Мұздатып жару әдісі мембранада липидтік биқабат батып тұратын, кейде оны тесіп өтетін белоктық бөлшектердің болатынын анықтады. Мембрананың метаболизмдік белсенділігі неғұрлым жоғары болса, соғұрлым онда белоктық бөлшектер көп болады.

1972 жылы Сингер мен Николсон мембрананың сұйықтық - мозайкалық моделін ұсынған. Бұл модель бойынша сұйық липидтік биқабатта белок молекулалар мозайкалар құрайды. Бұл моделде липидтік биқабат элементар- лық мембрана ретінде қарастырылады, бірақта мұнда ол қозғалмалы құрылым болып алынған; липидтік қабатта белоктар еркін қалқып жүреді, ал кейде цитоплазмадағы микроэлементтер оларды қозғалтпай бір орында ұстап тұрады. Липидтер өз орнын өзгертіп, жылжып қозғалып тұруы да мүмкін. Элементарлық мембрана барлық оргаизмдердің клеткаларына тән универсал- дық биологиялық құрылым (4-сурет) .

Плазмалық мембрананың қалыңдығы 10 нм шамасында, оның құрылысы мен атқаратын қызметін электронды микроскоп арқылы ғана зерттеуге болады. Белок пен липид молекулалары жылжымалы болғандықтан, плазма- лық мембрананы қозғалтады.

Плазмалық мембрана көптеген маңызды қызмет атқарады:

қорғаныштық
өткізгіштік
тасымалдаушы

11

4-сурет. Үлгі; клетка мембранасының құрылысы:

1-липид; 2-билипидті қабаттың гидрофобты зонасы; 3-мембрананың инте- гралды белоктары; 4-гликоликстің полисахаридтері.

Клетка мен сыртқы орта арасында үздіксіз зат алмасады. Сыртқы ортадан клеткаға су, жекелеген ион түрінде әр түрлі тұздар, бейорганикалық және органикалық молекулалар келіп тұрады.

Олар клеткаға плазмалық мембрананың өте жіңішке каналдары арқылы өтеді. Сыртқы ортаға клетка ішінде түзілген өнімдер шығарылады. Плазма -лық мембрана арқылы клеткадан алмасу өнімдері, сондай-ақ клеткадан синтезделген заттар шығарылып отырады. Олар белоктар, көмірсулар, түрлі бездер клеткасынан өндірілетін гормондар және ұсақ тамшы ретінде клеткадан сыртқы ортаға шығарылады. Мысалы, көп клеткалы жануарлар- дың әр түрлі ұлпаларында түзетін клеткалары (эпителий, бұлшықет ұлпалары т. б. ) плазмалық мембрана есебінен бірімен бірі байланысады.

Заттардың клетка ішіне өтуі және сыртқа шығуының төрт механизмі бар: