19. yüzyılın sonu ve 20. yüzyılın ilk çeyreğinde hücre teorisinin eleştirisi. Hücre teorisi Hücresel teorinin temel varsayımları

Konuyla ilgili test yapın: «

1. “Hücresel teorinin” ana varsayımları 1838-1839'da formüle edildi:

1. A. Leeuwenhoek, R. Brown

2. T. Schwann, M. Schleiden

3. R. Brown, M. Schleiden

4.T. Schwann, R. Virchow.

2. Fotosentez oluşur:

1 . kloroplastlarda 2. kofullarda

3 . lökoplastlarda 4. sitoplazmada

3. Proteinler, yağlar ve karbonhidratlar yedekte depolanır:

1 . ribozomlarda 2. Golgi kompleksinde

3 . mitokondride 4. sitoplazmada

4. Bir hücredeki ortalama makro elementlerin oranı (%) nedir?

1. 80% 2. 20 % 3. 40% 4. 98%

5. Hücreler organik maddeleri sentezlemez, hazır olanları kullanır

1. ototroflar 2. heterotroflar

3. prokaryotlar 4. ökaryotlar

6. Hücre merkezinin görevlerinden biri

1. Milin oluşumu

2.Nükleer zarfın oluşumu

3.Protein biyosentezinin yönetimi

4. Maddelerin hücre içindeki hareketi

7. Lizozomlarda meydana gelir

1.Protein sentezi

2.Fotosentez

3. Organik maddelerin parçalanması

4. Kromozom konjugasyonu

8.

organoidler

özellikler

1 Hücre zarı

2 Çekirdek

B. Protein sentezi.

3 Mitokondri

B. Fotosentez.

4 Plastidler

5 Ribozomlar

6 EPS

E. Membran olmayan.

7 Çağrı Merkezi

G. Yağların ve karbonhidratların sentezi.

8 Golgi kompleksi

3. DNA içerir.

9 koful

I. Tek membran

10 Lizozomlar

M. Çift membranlı.

C. Yalnızca bitkilerde bulunur.

P. Sadece bitkilerde bulunur.

9. Granüler endoplazmik retikulumun (ER) membranları ve kanalları aşağıdakilerin sentezini ve taşınmasını gerçekleştirir:

1. proteinler 2. lipitler

3. karbonhidratlar 4. nükleik asitler.

10. Golgi aygıtının sarnıçlarında ve keseciklerinde:

1. proteinlerin salgılanması

2. protein sentezi, karbonhidrat ve lipitlerin salgılanması

3. Karbonhidrat ve lipitlerin sentezi, protein, karbonhidrat ve lipitlerin salgılanması.

4. Proteinlerin ve karbonhidratların sentezi, lipitlerin ve karbonhidratların salgılanması.

11.Hücre merkezi hücrelerde bulunur:

1. tüm organizmalar 2. yalnızca hayvanlar

3. sadece bitkiler 4. tüm hayvanlar ve alt bitkiler.

İkinci kısım

B-1 Süreç boyunca hangi hücre yapıları en büyük değişikliğe uğrar? mitoz?

1) çekirdek 4) lizozomlar

2) sitoplazma 5) hücre merkezi

3) ribozomlar 6) kromozomlar

B-3 Metabolik özellik ile karakteristik olduğu organizma grubu arasında bir benzerlik kurun.

ÖZELLİKLİ ORGANİZMALAR

a) oksijenin atmosfere salınması 1) ototroflar

b) ATP sentezi için gıda enerjisinin kullanılması 2) heterotroflar

c) hazır organik maddelerin kullanımı

d) inorganik maddelerden organik maddelerin sentezi

e) beslenme için karbondioksit kullanımı

4'te. Hücrede meydana gelen süreç ile karakteristik olduğu organel arasında bir yazışma kurun.

ORGANoid SÜREÇ

A) karbondioksitin glikoza indirgenmesi 1) mitokondri

B) Solunum sırasında ATP sentezi 2) kloroplast

B) organik maddelerin birincil sentezi

D) Işık enerjisinin kimyasal enerjiye dönüşümü

D) Organik maddelerin karbondioksit ve suya parçalanması.

Konuyla ilgili test yapın: « Organizmaların hücresel yapısı"

1. Hücre zarları aşağıdakilerden oluşur:

1. plazmalemma (sitoplazmik membran)

2. hayvanlarda plazma zarları ve bitkilerde hücre duvarları

3. hücre duvarları

4. Hayvanlarda plazmalemmalar, bitkilerde plazmalemmalar ve hücre duvarları.

2 .Hücrede “elektrik santrallerinin” işlevleri gerçekleştirilir:

1 . ribozomlar

2 . mitokondri

3 . sitoplazma

4 . kofullar

3 .Hücre bölünmesinde rol oynayan organoid:

1 . ribozomlar

2 . plastidler

3 . Mitokondri

4 .çağrı Merkezi

4. İnorganik maddelerden organik maddeleri sentezleyen hücreler

1. ototroflar

2. heterotroflar

3. prokaryotlar

4. ökaryotlar

5. Hücrelerin yapısını ve işleyişini inceleyen bilim

1.Biyoloji 2.Sitoloji

3.Histoloji 4.Fizyoloji

6.Membran olmayan hücre organeli

1. Hücre merkezi 2. Lizozom

3. Mitokondri 4. Vakuol

7. Özellikleri hücre organellerine göre dağıtın (harfleri koyun)
organoidin özelliklerine karşılık gelir, organoidin adının karşısında).

organoidler

özellikler

Hücre zarı

A. Maddelerin hücre boyunca taşınması.

Çekirdek

B. Protein sentezi.

Mitokondri

B. Fotosentez.

Plastidler

D. Organellerin hücre boyunca hareketi.

Ribozomlar

D. Kalıtsal bilgilerin depolanması.

EPS

E. Membran olmayan.

Çağrı Merkezi

G. Yağların ve karbonhidratların sentezi.

Golgi kompleksi

3. DNA içerir.

koful

I. Tek membran

Lizozomlar

K. Hücreye enerji sağlamak.

L. Hücrelerin kendi kendine sindirimi ve hücre içi sindirim.

M. Çift membranlı.

N. Hücrenin dış çevre ile iletişimi.

C. Yalnızca bitkilerde bulunur.

P. Sadece bitkilerde bulunur.

8. Hayvan hücrelerindeki ana depo karbonhidratı:

1. nişasta 2. glikoz 3. glikojen 4. yağ

9. Pürüzsüz endoplazmik retikulumun (ER) membranları ve kanalları aşağıdakilerin sentezini ve taşınmasını gerçekleştirir:

1 proteinler ve karbonhidratlar 2 lipitler 3 yağlar ve karbonhidratlar 4 nükleik asitler

10. Lizozomlar şu şekilde oluşur:

1. pürüzsüz EPS kanalları

2. kaba EPS kanalları

3. Golgi aygıtının tankları

4. plazmalemmanın iç yüzeyi.

11. Hücre merkezinin mikrotübülleri aşağıdakilerin oluşumuna katılır:

1. hücrenin yalnızca hücre iskeleti

2. iğler

3. kamçı ve kirpikler

4. hücre hücre iskeleti, kamçı ve kirpikler.

İkinci kısım

B-1 Hücre teorisinin temel ilkeleri şu sonuca varmamızı sağlar.

1)atomların biyojenik göçü

2) organizmaların akrabalığı

3) bitki ve hayvanların ortak bir atadan kökeni

4) Yaklaşık 4,5 milyar yıl önce yaşamın ortaya çıkışı

5) tüm organizmaların hücrelerinin benzer yapısı

6) canlı ve cansız doğa arasındaki ilişki

B-3 Hücre organellerinin yapısı, işlevi ve görünümleri arasında ilişki kurar.

YAPISI, FONKSİYONLARI ORGANOİDLER

B) Oksijen oluşumunu sağlar

D) Organik maddelerin oksidasyonunu sağlar

YANITLAR

V-1 1-2, 2-1, 3-2, 4-4, 5-2, 6-1, 7-3, 8-1n, 2d, 3k, 4ay, 5b, 6zh, 7e, 8a, 9gp ,101; 9-1,10-3,11-4

V-1 156; V-2 256; V-3 12211; B-4 21221.

B-2 1-4, 2-2, 3-4, 4-1,5-2, 6-1, 7-1n, 2d, 3k, 4ay, 5b, 6zh, 7e, 8a, 9gp, 10l; 8-3, 9-3, 10-3,11-2

V-1 235; V-2 346; V-3 21212; B-4 246.

Hücre teorisinin gelişimindeki mekanik yön, gerçeklerden kopmaya, mekanik bir yaklaşımla kaçınılmaz olan olayların şematizasyonuna yol açmaktan başka bir şey yapamazdı.

Günlük gözlemlerin teorisi ve uygulaması arasındaki bu uçurum, bazı araştırmacılar için geçen yüzyılın sonunda zaten açıktı, ancak bazen aynı mekanik ilkelere dayanan net bir metodolojik konum olmadan, hücresel öğretimi eleştirenler yorumlarını her zaman yönlendirmediler. doğru yolda. Hücre teorisini eleştirenlerin "cephesi"nin homojen olmadığını hemen belirtmek gerekir; bu eleştirinin temel alındığı ilk tutumlar da son derece farklıdır.

Hücre teorisini eleştirmeye yönelik ilk girişimlerden birini Rus hekim D. N. Kavalsky'nin (1831-?) eserlerinde buluyoruz. Pratik çalışmanın yanı sıra, 1859-1860'da Kavalsky. yurtdışında bir dizi laboratuvarda (özellikle Reichert'le) çalıştı ve histoloji ve embriyolojinin teorik konularıyla ilgilendi. 1855 yılında sağlıklı ve hasta bir organizmada hücrenin önemi üzerine vitalist bir makale yayınladı. D. I. Kavalsky (1863) "Yumurta ve Hücre" başlıklı tezinde Schwann'ın hücre oluşumu teorisini eleştirir; ancak hücresel formun dışında var olabileceğine inandığı "blastema" kavramını korur. Embriyonun gelişiminde çekirdeklerin sürekliliğini görmeyi reddeden D. N. Kavalsky, günümüzde aynı fikirleri savunan O. B. Lepeshinskaya'nın öncülü gibi hareket ediyor; Kavalsky'nin blastema kavramı, O. B. Lepeshinskaya'nın bahsettiği "canlı maddeye" yakındır. Ciddi gerçeklerin eksikliği ve yazarın düşünce zincirinin belirsizliği Kavalsky'nin çalışmasını unutulmaya mahkum etti. Hiçbir yerde adı geçmedi ve hücre doktrininin gelişmesinde herhangi bir rol oynamadı.

İngiliz filozof Spencer (Herbert Spencer, 1820-1903) 1864 yılında Biyolojinin İlkeleri adlı kitabında hücre teorisinin kabul edilmesi gereken sınırlamalardan bahsetmişti. Spencer, "Tüm organizmaların hücrelerden oluştuğu veya hücrelerin her dokunun oluştuğu elementler olduğu doktrini yalnızca yaklaşık olarak doğrudur" diye yazdı. Ancak Spencer'ın fikirlerinin somut bir içeriği yok; Kavalsky gibi o da hücrelerle çeliştiği "şekilsiz bir blastema"dan söz ediyor. Ancak Spencer, organizmanın bir hücre kolonisi olarak yorumlanmasının sınırlamalarını anladı. Çok hücreli organizmaların ortaya çıkışıyla birlikte basit bir toplamın değil, hücrelerin bütünleşmesinin gerçekleştiğini vurguluyor.

Avusturyalı anatomist Julius Heitzmann (1847-1922), bir organizmanın parçalanmış hücresel yapısı kavramını protoplazmanın sürekli yapısı kavramıyla karşılaştıran ilk kişilerden biriydi. Geizman'a (1883) göre, dokuların hücrelere bölünmesi aslında nadirdir, çoğunlukla protoplazmanın sürekliliği vardır ve çekirdekler bu bölünmemiş protoplazma kütlesinin içine serpiştirilmiştir. Böylece hücre teorisine tamamen morfolojik bir eleştiri getiren ilk kişi Geizman oldu. Ancak, hücresel teoriye (organizma tamamen parçalara bölünmüştür) dayalı olarak oluşturulan aşırı organizma görüşünü reddeden Geizman, diğer uç noktaya giderek bir antitez ileri sürer: organizma yapısal olarak süreklidir ve hücresel yapı hücreden oluşur. bir istisna. Bu sonuç soruna bir çözüm değildi; daha sonra diğer yazarlar tarafından defalarca ileri sürüldü.

Leipzig'de disektör olan ve daha sonra Yuryev Üniversitesi'nde ünlü bir anatomi profesörü olan Rauber (Ağustos Rauber, 1841-1917), 1883'te hücresel teori üzerine bir makale yayınladı ve konunun teorik yönüne olan ilgisini gösterdi: "Birincil yapının aksine" Rauber, protoplazmanın bir parçası olarak, daha sonra ortaya çıkan çeşitli iç hücresel yapı biçimlerinin ikincil yapılar olarak tanımlanması gerektiğini yazdı. “Bütün, madde ve yapıya, biçim ve büyüklüğe, konum ve kuvvetlere (beslenme, bölünme vb.) göre parçaları belirler.” Organizmanın büyümesi yumurtanın kendisi tarafından belirlenir ve Rauber'e göre "hücresiz" büyüme olarak nitelendirilmelidir. Bu çalışma fark edilmedi ve yazarı daha sonra sorunumuza geri dönmedi.

1893 yılında, zooloji kongresinde Amerikalı zoolog Whiteman (Whitman, 1842 - 1910), “hücresel gelişim teorisinin yetersizliği” üzerine bir konuşma yaptı ve ilk kez hücresel teorinin temelini oluşturan kapsamlı bir eleştiriyi geliştirdi. gelişme doktrini. Whiteman'ın eleştirisinde bazı ilginç noktalar var. Böylece, hücresel teori temelinde ortaya çıkan protistlerin kendi görüşüne göre yanlış fikrine işaret ediyor. Whiteman, işlevlerin organların hücresel yapısından bağımsızlığına ilişkin bir dizi örnek verir; örneğin, bir nefrostom bir, iki veya daha fazla hücreden oluşsun aynı nefrostom olarak kalır. Hücresel farklılaşma gelişim sürecini açıklamıyor ve hücrelere yapılan atıf Whiteman'ı tatmin etmiyor. Ancak bir organizmanın birimlerini hücrelerde görmeyi reddeden Whiteman, bu kavramı belirli "deyimlere" aktarma eğilimindeydi. “Büyüme ve gelişmeyi organize etmenin sırrı hücre oluşumunda değil, canlı maddenin son öğelerinde yatmaktadır; bana göre “deyimler” terimi bunlar için uygun bir isimdir. Yaşam belirtilerinin “gizemini” hücrelerden varsayımsal ultramikroskobik birimlere aktarmaya yönelik bir dizi başka araştırmacının bu girişimiyle karşılaşacağız. Soruna getirilen bu çözüm açıktı; sorunu çözüme yaklaştırmak yerine geri itti. Ancak özellikle Whiteman'ın sözleri dikkate değerdir ve makalesi, hücre teorisini eleştirenlerin ilk ciddi açıklamalarından biri olarak değerlendirilmelidir.

Kısa süre sonra İngiliz zoolog Sedgwick (Adam Sedgwick, 1854-1913) aynı başlık altında bir çalışma ortaya attı. Prototrakealler üzerine yaptığı çalışmalarda (1886), gelişimsel süreçlerin hücresel yorumlanmasında zorluklarla karşılaştı. Sedgwick daha sonra hücre doktrinine genel bir eleştiri getirerek, "embriyonik gelişimin, basit bir birincil birimden bilinen sayıda birimin bölünmesiyle oluşması ve bu birimlerin uyumlu bir şekilde koordine edilmesi ve değiştirilmesi olarak düşünülemeyeceği" görüşünü savundu. tüm. Daha ziyade çekirdeklerin çoğalması ve sürekli bir boşluklu protoplazma kütlesi içindeki bölümlerin ve boşlukların uzmanlaşması olarak görülmelidir” (1894, s. 67). Bu noktayı kanıtlamak için Sedgwick, Selachia embriyolarındaki mezenkim ve sinir gövdelerinin gelişimini inceliyor. Temel olarak Sedgwick, aralarındaki ilişkileri analiz etmeden hücresel yapıyı protoplazmanın sürekli yapısıyla karşılaştırıyor.

Sachs'ın hücre teorisine yönelik eleştirisi (Julius Sachs, 1832-1897) farklı nitelikteydi. Morfolojik yapıların fizyolojik yorumlanması için basit bir hücresel diyagram kullanmanın zorluğunu anladı. 1878 yılında Würzburg Fizik-Tıp Derneği'nin bir toplantısında sifon alglerini gösteren Sachs, yapılarının benzersizliğine dikkat çekti ve onları hücresel olmayan bitkiler olarak değerlendirdi. Daha sonra (1892, 1895) "enerji" kavramını ortaya atarak Sachs, kendi görüşüne göre hücresel teoriye gerekli bir ekleme yapmaya çalıştı. Sachs, enerji kavramını şu şekilde tanımlıyor: “Enerjiden, kendisine bitişik protoplazmayla birlikte ayrı bir hücre çekirdeğini anlıyorum ve çekirdek ve onu çevreleyen protoplazma bir bütün olarak düşünülüyor ve bu bütün hem vücutta hem de organik bir birimdir. morfolojik ve fizyolojik anlamda” (1892, sayfa 57). Sachs, Energide'in, çevresinde bir kabuk belirdiğinde hücreye dönüştüğüne inanıyor. Sachs'a göre amip gibi organizmalar çıplak enerji kaynaklarıdır.

Enerji kavramı pek çok biyologun ilgisini çekmiştir; günümüzde, kullanımının hücresel öğretimin eksikliklerini ve hücresel olmayanlara hücresel yaklaşımın zorluklarını ortadan kaldırdığına inanan bazı ortodoks hücresel öğreti savunucuları (M. Hartmann ve diğerleri) tarafından sıklıkla kullanılmaktadır. hücresel yapılar.

Bu dönemin hücre teorisini eleştirenler arasında genellikle Anton de Bary'nin (1879) bitkiyi oluşturan hücreler değil, hücreleri oluşturan bitkidir şeklindeki sözü anılır. De Bary, hücresel öğretiye ilişkin ayrıntılı bir eleştiri yapmamış, ancak editörlüğünü yaptığı botanik dergisinde, diğer şeylerin yanı sıra, botanik öğretiminde hücrenin "hegemonyası" hakkında yazdığı bir inceleme yayınlamıştır. De Bary, Schleiden'in ("Botanik İlkeleri" anlamına gelir) zamanından bu yana neredeyse tüm ders kitaplarının sunumuna hücreyle başladığını, bunun "hücrenin hegemonyasında derin temeli olan bir hata olduğunu veya öyle olduğunu" belirtti. Schleiden, deyim yerindeyse, hücrenin bitkiyi oluşturduğu ve bunun tersinin değil, bitkinin hücreyi oluşturduğu inancına inanıyordu. Bu ifade, ifade gücü nedeniyle yaygınlaştı ve genellikle hücresel doktrinin daha sonraki eleştirilerinde, bütünün parçaları üzerindeki hegemonyası fikrinin bir ifadesi olarak ortaya çıktı.

Hücresel teoriye dayanarak, çok hücreli bitki ve hayvanların tek hücrelilerden oluşan bir koloniden ortaya çıktığı, bireysel bireylerin - hücrelerin bağımsızlıklarını kaybettiği ve çok hücreli bir organizmanın yapısal parçalarına dönüştüğü fikri güçlendirildi (E. Haeckel, I. I. Mechnikov). Fransız zoolog Yves Delage (1854-1920), çok hücreliliğin kökenine ilişkin yeni bir hipotez ortaya attı (1896). Onun fikirlerine göre, çok hücreli organizmalar, bir protist kolonisi aracılığıyla değil, çok çekirdekli bir protist vücudunun ayrı mononükleer bölgelere (hücrelere) bölünmesi temelinde oluşmuş olabilir. Delage'in fikirleri daha sonra destekçiler buldu; çoğu biyolog şu anda biyolojiye hakim olan aynı fikirde kaldı.

Geçtiğimiz yüzyılın sonu ve bu yüzyılın başında birçok yazar, hücre doktrinini eleştirmiş, hücrenin son temel yapı olmadığı ve hücreden daha alt düzeyde yaşam birimlerinin olduğu fikrini geliştirmiştir. Bu eğilimin “ideologu”, görüşlerini ilk kez “Hücre Teorilerinin Tarihi Üzerine” (1889) makalesinde sunan ve ertesi yıl “Temel Organizmalar” (1890) başlıklı bir kitap yayınlayan Leipzig'li histolog Altmann'dı. Bu, hücrenin altındaki yaşam birimlerini varsaymaya yönelik ilk girişim değil, ancak Altman spekülatif teoriler için morfolojik bir temel sağlamaya çalışıyor. Hücrenin genel kabul görmüş yorumuna itiraz etmiyor. "Tüm organik yaşamın bir hücrenin formuyla ilişkili olduğu biyolojik görüşlerin bir aksiyomudur, bu nedenle yaşam özelliklerinin tam olarak ortaya çıktığı her yerde bir hücrenin tanımlanması ön şarttır." Altman, bir organizmanın yapısı ve gelişimi için evrensel bir şema olan hücre teorisine karşı çıkmıyor; yalnızca hücrenin "son" yaşam birimi ve bireysellik olmadığı konusunda ısrar ediyor. Altman, "Muhtemelen hücre olmayan ve ego özellikleri nedeniyle ismini kaybeden birçok organize varlık vardır" diyor. Canlı maddenin morfolojik birimini, özel bir doku işleme tekniği kullanıldığında hücrelerin bileşiminin her yerinde bulunan "biyoblastlarda" görüyor. "Bu nedenle," diye yazıyor, "herhangi bir maddedeki morfolojik birimler olarak biyoblastlar görünür unsurlardır; bu tür birimler olarak canlılar dünyasının gerçek temel organizmalarını temsil ediyorlar. Böylece Altman, hücrelerin yerine sadece kendi biyoblastlarını yerleştiriyor ve organik bireyselliğin sınırlarını genişletiyor.

Altman'ın teorisi yanlış yorumlanmış gerçeklere dayanıyordu ancak bunun ötesinde hücre teorisine göre hiçbir avantajı yoktu.

Altmann'ın biyoblastları artık kısmen kondriozomlarla, kısmen de çeşitli granüllerle tanımlanıyor, ancak elbette hiç kimse onlara hayati birimlerin anlamını atfetmeye çalışmıyor. Biyoblast teorisi, onlarla ilk kez 3. Tüm Rusya'da konuşan Kiev zoolog M. M. Voskoboynikov'un (1873-1942) "yaşamın temel aygıtı" hakkındaki fikirlerinde bir tür nüksetme yaşadı. Zoologlar, Anatomistler ve Histologlar Kongresi'ni (1928) ve daha sonra 1930'daki 4. Kongre'de fikirlerini ayrıntılı biçimde sundu.

Biyoblast teorisinin habercisi, St. Petersburglu histolog G. G. Shlater (1867-1919) idi. “Hücre morfolojisinin yeni yönü ve biyoloji için önemi” (1895) broşüründe ve ardından karaciğer hücresinin yapısı üzerine doktora tezinde (1898) ve Rusça yayınlanan “Hücre, biyoblast ve canlı madde” makalesinde ve German (1903) G G. Schlater, hücrenin ayrıştırılamaz son morfolojik unsur olmadığı konusunda ısrar ederek hücre yapısının granüler teorisini ısrarla desteklemektedir. Ancak Patologlar Derneği'nin (1910) yıllık toplantısında okunan bir konuşmada G. G. Schlater, hücresel öğretime ilişkin eleştirel değerlendirmesinde daha da ileri gider. Hala Altman'ın yönünü savunan Schlater, hücreler arası maddenin canlı özelliklerinin yanlış cehaletine dikkat çekiyor, organizmaların bütünlüğünün önemini ve histogenez sırasında doku yapılarının hücresel olmayan durumlarının önemini vurguluyor. “Birkaç doku grubunun histogenezi hakkında bilgi sahibi olmak bizi herhangi bir doku hücresinin sürekliliğini izleme olasılığının tanınmasından vazgeçmeye zorluyor çünkü histogenezin erken dönemlerinde bireysel hücreler arasındaki sınırlar kayboluyor, çekirdekler çoğalıyor ve genel sinsityal kütlenin çeşitli yapısal elemanlarında çok sayıda yeniden düzenleme ve yeniden düzenleme meydana gelir. Bu gibi durumlarda, her bir hücre benzeri doku bölgesinin kökenini belirlemek imkansızdır."

Altman, organik bireyselliğin sınırlarını zorlama arayışında yalnız değildi. Botanikçi Julius Wiesner (1838-1916) “Temel Yapı ve Organik Maddenin Büyümesi” (1892) adlı büyük eserinde aynı zamanda en basit “temel organları” bulma görevini de üstleniyor. "Son olarak, gerçek temel organlar olarak, bir bitkinin ve genel olarak canlı organizmaların vücudunun son kısımları olan plazmomalar oluşturulur." Wiesner, Altman biyoblastları gibi plazmaları göstermeyi taahhüt etmiyor. Wiesner onların varlığını öne sürüyor; onlara organik maddenin temel özelliklerini atfeder: asimilasyon, büyüme ve bölünerek çoğalma yeteneği. Wiesner'in görüşleri orijinal olana çok az katkıda bulundu, ancak bölünme yeteneğinin organik bireylerin temel özelliklerinden biri olduğu fikri Heidenhain'in çalışmalarında geliştirildi.

Virchow'un zamanından bu yana, hücreler arası maddenin, yalnızca hücrelerin sahip olduğu hayati özelliklerden yoksun, hücre salgısının pasif bir ürünü olarak kabul edildiğini gördük. Bu fikir ilk kez Rus patolog S. M. Lukyanov (1894, 1897) tarafından kararlı bir şekilde eleştirildi. Rus Doktorlar Derneği'nin 5. Pirogov Kongresi'nde yaptığı konuşmada S. M. Lukyanov, Virchow'un hücreler arası maddeler fikrini eleştirdi. “Çok hücreli organizmaların oluşumuna sadece hücrelerin değil, aynı zamanda hücreler arası maddelerin de katıldığına” dikkat çekiyor (1894, s. 1). “Gerçek hücreler arası maddelerde, hücrelerdekinden daha sınırlı olsa bile, şu veya bu değişimin olduğu varsayılır” (s. vii). Bu nedenle yazar, "çok hücreli bir hayvan organizmasının pasif bir kütle ve içine gömülü aktif hücrelerden değil, aktif hücreler ve aktif hücreler arası maddelerden oluştuğuna inanıyoruz" (s. V) diyor. S. M. Lukyanov, "Açıkçası şu sonuca varmamız gerekiyor ki, yalnızca hücreler yaşayamaz ve hücresel teori, yaşamı yalnızca hücresel formlarda sınırlamaz" (s. XII). Virchow'un bakış açısı hala savunucular bulsa da çoğu histolog, geçen yüzyılın sonunda Lukyanov tarafından ifade edilen görüşü paylaşıyor.

İki yüzyılın başında, Askeri Tıp Akademisi'nde histoloji profesörü M.D. Lavdovsky (1846-1902), Virchow'un "bir hücreden her hücre" ilkesine saldırmaya çalıştı. 1900 yılında "Canlı Hücre Kavramlarımız" başlıklı bir meclis konuşması yaparak hücresel gelişimin sürekliliği fikrini sert bir şekilde eleştirdi ve "canlı maddeden, canlı maddeden" hücre oluşumunun mümkün olduğunu kanıtladı. "düzenlenmiş ve daha da organize edilmiş bir yığın madde." Özellikle, M.D. Lavdovsky'nin biçimlendirici bir madde olarak gördüğü yumurtanın sarısında böyle bir madde gördü. M.D. Lavdovsky'nin fikirleri, yazarın kullandığı gerçek materyalin sonuçsuz kalması nedeniyle bir anda yanıt bulamadı. Zamanımızda O. B. Lepeshinskaya bu fikirleri yeniden canlandırmaya çalıştı.

Hücre teorisinin bireysel olgulara uygulanabilirliğini inceleyen çok sayıda özel çalışmayla yetinmeden, daha 19. yüzyılın eşiğindeyken, hücre doktrininin önemli bir teorik sorun olarak ele alındığı ve eleştiriye tabi tutulduğu bir dizi çalışmayla karşılaşıyoruz. çeşitli bakış açıları. Çoğu durumda bunların, hücre doktrininin genel bir özetini vermeye çalışan ve bu girişimde hücresel teorinin temel kavramlarını eleştiren yazarların çalışmaları olması karakteristiktir.

Bu türden ilk raporlardan biri, yerli histolog A. G. Gurvich'in (1904) yukarıda sözü edilen kitabı - "Hücrenin Morfolojisi ve Biyolojisi". Burada daha sonra histolojinin genel dersinde (1923) geri döneceği bir dizi hüküm geliştirir. Gurvich'e göre hücre teorisi, aynı kavramın hem yumurtayı hem de daha fazla gelişme, uzmanlaşma ve farklılaşma sonucunda bu yumurtanın türevleri olan yapıları ifade etmesi nedeniyle bir zorlukla karşılaşmaktadır. A. G. Gurvich, aşağıdaki soruların tartışmalı olduğunu düşünüyor: 1) tüm özellikleriyle çok hücreli bir organizmadır, yalnızca bireysel öğelerin - hücrelerin bir işlevidir; 2) bu bireysel unsurların pratikte son bağımsız değişkenliğe sahip olduğuna inanmak mümkün mü; 3) protistler serbest yaşayan hücreler olarak kabul edilebilir mi; 4) Hücre adı verilen farklı yapıların karşılaştırılabilirliğinin meşru olup olmadığı. A. G. Gurvich'in eleştirisinde önemini kaybetmemiş bir dizi ilginç hüküm var. Gurvich'in karmaşık bir vitalist kavrama dayanan başlangıçtaki metodolojik konumları elbette bizim tarafımızdan paylaşılamaz. Ancak bunların eleştirisine girmenin yeri burası değil.

Hücresel teori hakkında ilginç düşünceler, 1898 yılında Oscar Hertwig tarafından “Hücre ve Dokular” (sonraki baskılarda “Genel Biyoloji”) adlı özetinde ifade edilmiştir. Hertwig, "Temel bir organizma olarak hücrenin çifte anlamı ve daha karmaşık bir üst organizmanın belirli bir bütünleştirici parçası olarak" bölümünde de Bary, Sachs, Whiteman ve Rauber'in görüşlerini inceliyor. Hertwig, özellikle onlarla aynı fikirde olsa da, bir bütün olarak hücre teorisinin eleştirisine karşı çıkıyor. Hertwig şu sonuca varıyor: “Tek taraflı bakış açılarından hiçbiri - ne aşırı hücresel bakış açısı ne de Sachs, Whiteman ve Rauber'in görüşlerinde ifade edilen bakış açısı - konuyu tamamen adil ve kapsamlı olarak adlandırılamaz. Hücreleri ele alırken, tek bir hücrenin varlığının ve eylem tarzının bağlı olduğu bütünün anlamını gözden kaçırmak nasıl bir hataysa, hücrenin hareket tarzını açıklamaya çalışmak da aynı derecede yanlış olacaktır. Bütünün parçalarına gereken özeni göstermeden yaptığı eylem. Dolayısıyla “bitki hücreleri oluşturur” ve “hücreler bitkiyi oluşturur” sloganlarının hiçbir şekilde birbirini dışlamadığını düşünüyorum. Bir parça olarak hücre ile bir bütün olarak bitkinin birbirleriyle olan ilişkisini doğru anlarsak, her iki deyimi de kullanabiliriz. Bu tek başına bitki ve hayvan organizasyonunu anlamak için önemlidir."

Soruyu sormanın doğru yolu budur; Hertwig burada kendiliğinden diyalektik bir bakış açısı benimsiyor ve sorunu çözmenin doğru yolunu düşünüyor. Ne yazık ki daha sonraki "biyogenez teorisinde" bu bakış açısını her zaman tutarlı bir şekilde takip etmiyor. Yine de Hertwig'in sunumu kesinlikle ilginç ve ilgiyi hak ediyor. Ancak Hertwig'in vücuda analitik-sentetik bir yaklaşımın gerekliliği konusundaki bakış açısı zamanında değerlendirilmedi ve hücre doktrininin gelişimi üzerinde belirleyici bir etkiye sahip olmadı.

Bu dönem, hücre doktrininin bir başka önemli özeti olan Martin Heidenhain'in yine yukarıda bahsedilen "Plazma ve Hücre" (1907) adlı kitabı tarafından derlenmiştir. Heidenhain, 1894 yılında Bardeleben'in anatomi el kitabının "Hücre" bölümünü yazmak üzere teklif aldığında, materyali işlerken "tüm canlıların hücrelerde yoğunlaşmadığı" durumuyla karşı karşıya kaldığını belirtiyor. kitabın başlığında da bu gerçeği yansıtmaya çalışmıştır. Ayrıntılı tarihsel kısma ek olarak Heidenhain, kitabına “Hücreler ve Dokular Teorisine Doğru” adlı bir bölüm ekliyor ve burada “canlı madde kavramının, canlı madde kavramından daha genel bir yapıya sahip olduğu” görüşünü kararlı bir şekilde ortaya koyuyor. hücre." Heidenhain, hücre kavramıyla ilgili geçerliliğini kaybetmemiş pek çok değerli yorumda bulunuyor. M. Heidenhain'in kitabı ve daha sonraki bazı çalışmaları, yüzyılımızın başında yerleşik hale geldiği hücre teorisinin ortodoks biçimine yönelik eleştirel bir tutumun geliştirilmesinde önemli bir rol oynadı. Bununla birlikte, Heidenhain'in hücresel temsilin yerine geçmeyi önerdiği kendi teorisi, onu diyalektik-materyalist bir duruş açısından kabul edilemez kılan bir takım önemli eksikliklerden muzdariptir.

Heidenhain örgütün "hücresel şemasından" memnun değil. Haklı olarak hücre teorisinin ana yönteminin analiz olduğunu belirtiyor. Son çalışmalarından birinde şöyle yazıyor: "Schwann'ın teorisinin, dokuların sentetik teorisiyle desteklenmesi gerekiyor; bu teori, onları hücresel agregatlar seviyesinden belirli, formüle edilmiş kurallara göre oluşturulan hücresel sistemler seviyesine yükseltmelidir." Gelişmeler tarafından belirlenen yasalar.”

Heidenhain, "vücut parçalarının parçalanması teorisi" (Teilkorpertheorie) adını verdiği, vücudun yapısına ilişkin yeni bir teori ortaya koyuyor. Bu teoride, Wiesner'in ileri sürdüğü, organik bireyselliğin zorunlu bir özelliğinin bölünme (bölünme) yeteneği olması gerektiği yönündeki görüşe dayanmaktadır. Tek bir yapısal unsuru (hücreyi) kabul eden hücresel teorinin aksine, “vücut parçalarının parçalanması teorisi, artan bir seri halinde düzenlenmiş daha yüksek ve daha düşük düzeydeki morfolojik bireysellikleri kabul eder: her yüksek üye özel bir kombinasyondan gelir. daha düşük düzeydeki bireylerin” - Heidenhain teorisinin ana fikrini bu şekilde karakterize ediyor (1911, s. 105).

Belirli bir varlığın böyle bir birey olup olmadığını belirleyen kriter nedir? Heidenhain'a göre bu seriye yerleştirilen morfolojik oluşumlar "bölünerek çoğalma gereksinimini karşılamalıdır. Bu durumda, bölünebilirlik, hücrelerde olduğu gibi gerçek olarak ortaya çıkabilir veya temelin bölünme yeteneği (Spaltungsvermogen) olarak sunulabilir; her durumda, teorinin anlamı dahilinde, morfolojik bireyselliğin ana özelliği, en temel kriteridir ve tüm vücut, daha düşük ve daha yüksek düzeydeki vücut parçalarından oluşan sistemlere ayrıştırılabilir olmalıdır. Heidenhain, bu tür morfolojik bireysellikleri, daha yüksek bir sistemin ayrılmaz bir parçası iseler histomerler, daha düşük oluşumların bir kompleksi iseler, histosistemler olarak adlandırır. Dolayısıyla Heidenhain'e göre çekirdek, hücreye göre bir histomer, kromozomlara göre ise bir histosistemdir. Aynı zamanda hücresel, hücre üstü ve hücre içi histomerler arasında ayrım yapar. Heidenhain hücre içi histomerleri içerir: çekirdek, kromozomlar, kromiyoller, merkezler ve merkezciller, klorofil taneleri ve türevleri, miyofibriller ve diskler, sitoplazmik lifler, eksenel silindirler ve nörofibriller, kondriozomlar ve Golgi aygıtı. Hücreleri ve onların homologlarını hücresel histomerler olarak adlandırıyor; hücre üstü - bölünebilen çok hücreli kompleksler. Fraksiyonelleştirme teorisi ilkesine göre bir hücrenin ve bir kasın "tam" diseksiyonunu tasvir ettiği diyagramlarla ilişkilerini açıklıyor. Heidenhain görünür yapıların bölünebilirlik sınırını bulamadığı için bu sınırın mikroskobik yapı bölgesinde olduğunu kabul eder. Görüşümüzün ötesinde yer alan, bölünebilen son yapı, Heidenhain'in bakış açısına göre "tüm canlıların temeli"dir; Heidenhain'in "protomer" terimini önerdiği biyolojik bir birimdir.

Böylece hücreyi biyolojik birim kavramını reddeden, onu yalnızca bir organizasyon aşaması olarak gören Heidenhain, birçok histomerden biri olarak protomeri "gerçek" bir biyolojik birim olarak kabul eder. “Protomer teorisi veya temel organizasyon teorisi” vücut parçalarının parçalanması teorisinin mantıksal sonucudur.

Hücresel ve hücre içi histomerleri bölme yeteneği daha az kanıta ihtiyaç duyduğundan (burada eski gerçeklere güvenmek mümkündü), Heidenhain sonraki çalışmalarında hücre dışı histomerlerin (çeşitli organlar) bölünmesini kanıtlamaya odaklandı. Teorisinin yalnızca yapıları analiz etmeyi ve ayrıştırmayı değil, aynı zamanda tam tersini, sentez yoluyla karmaşık bir oluşumun yapısını daha basit bir yapıdan çıkarmayı mümkün kıldığını göstermeye çalışıyor. Heidenhain, tamamen analitik bir doktrin olan hücre teorisinin aksine, teorisini sentetik bir teori olarak ortaya koyuyor; dolayısıyla ona bağlı kalan “sentezoloji” (Synthesiologie) adı.

Bu, genel anlamda Heidenhain'in hücresel teorinin yerine geçmesini önerdiği teorisidir.

Ancak metodolojik açıdan Heidenhain'ın teorisi bizi tatmin etmiyor. Ana fikri, organik “bireysel” yapıların en temel özelliğinin bölünme yeteneği (Teilbarkeit) olduğu fikridir. Böyle bir kriterin tartışmalı doğasına ek olarak, "bölünme yeteneği" kavramının kendisi de Heidenhain için resmi niteliktedir. Çekirdeğin bölünmesi, fibrillerin bölünmesi, çeşitli organlarda "ikizlerin", "üçlülerin" oluşumu - Heidenhain, tüm bu fenomenleri genel bölünme kavramıyla birleştirir ve bundan belirli bir yapının çoğalma yeteneğini türetir. Ancak burada çeşitli fenomenler yapay olarak birleştirilir ve bu, genel "esneklik" özelliğinin bir tezahürü olarak değerlendirilemez. Bölünme yeteneği inorganik doğada, özellikle de sıvı kristallerde de bilinmektedir. Heidenhain, bölünebilirliği, dış ve iç koşulların toplamı tarafından belirlenen işlevsel önemlerini ve durumlarını hesaba katmadan, organik yapıların bir tür içsel, içkin özelliği olarak görüyor. Bu nedenle tartışılan teorinin öne sürdüğü bireysellik kriterine katılmak zordur. Heidenhain'da bireysellik kavramı metafiziksel bir karaktere sahiptir, ancak "histomer" ve "histosistem" kavramlarını devreye sokarak bu metafiziksel karakteri aşmaya çalışır. Ancak bunu başaramıyor çünkü organizmanın yapısını, eşlenik olan ancak birbirinden akmayan, adım adım ilerleyen yapılar dizisi olarak görüyor.

Heidenhain'daki biyolojik birim kavramı, yani "protomer", varsayımsal doğasının yanı sıra, hücresel doktrindekiyle aynı metafizik karaktere sahiptir. Bu birimi mikroskobik düzeyden mikroskobik yapılar alanına doğru ilerleterek, organik elementler kavramının metafiziksel doğasının üstesinden gelemiyor. Teorisini "yaşamın sürekliliği" kavramıyla birleştiren Heidenhain, görüşlerinin omne vivum ex vivo ifadesini haklı çıkardığına inanıyor. Böylece protomerin inorganik doğadan türetilemeyecek özel bir organik yapı olduğunu düşünerek inorganik ve organik doğa arasında bir boşluğa varıyor. Heidenhain şemaları açısından bakıldığında yapılar arasındaki bağlantı belirsizliğini koruyor. Onun teorisine göre birbirleriyle bağlantılı olmayan, birbirlerinden akmayan ayrı seriler oluştururlar. Dolayısıyla Heidenhain, organizmayı parçaların toplamı olarak ele alan metafizik yaklaşımı aşarken, organizmanın analizinin karşısına sentez koymaya çalışırken “parça veya bütün” antitezinin metafizik doğasını aşamaz. Organizmayı adım adım yapıya bölerek (hücre teorisinin homotipik yapısı yerine), bölünmenin kendisinin göreliliğini aşamaz.

Heidenhain mikroskobik, mikroskobik ve makroskobik yapıların alanını kapsayan genel bir yapısal teori oluşturmaya çalışma hatasına düşüyor. Bu alanlara bölünmenin elbette ciddi bir bilimsel önemi yoktur, ancak doku yapılarında ve bezler, iskelet parçaları, bağırsak villusları, metamerler vb. gibi düzendeki yapılarda aynı yapısal modellerin mevcut olmadığına şüphe yoktur. Burada Heidenhain mekanik bir bakış açısı benimsiyor. Onun sentezi aynı mekanik karaktere sahiptir. Bu, niceliksel olarak küçükten niceliksel olarak büyüğe doğru bir sentezdir. Belirli sınırlar dahilinde böyle bir sentez doğaldır; örneğin bireysel organların arkitektoniğini, özellikle de Heidenhain'in bakış açısına göre dış oluşumu belli bir netlik kazanan glandüler oluşumları açıklıyor. Ancak nicelikten niteliğe geçişin olduğu, yeni yapıların eskilerin basit niceliksel komplikasyonu olmadığı (bez lobülleri, tat tomurcukları, bağırsak villusları, iki, üç ve polimerler oluşturma gibi) böyle bir sentez yetersizdir. ama niteliksel olarak farklı yeni oluşumlar.

Son olarak Heidenhain'in teorisi yalnızca oluşmuş bir organizmanın teorisidir. Ontogenezi anlamak için herhangi bir anahtar sağlamaz ve ikincisini tamamen gözden uzak bırakır.

Yüzyılımızın ikinci on yılının başında fizyolog A.V. Leontovich (1869-1943) şu çalışmayı ortaya attı: “Bir hayvan organizmasının baskın hücresel yapısı olarak Syncellium” (1912). Leontovich şöyle yazdı: "Hayvanların vücudu çoğunlukla hücrelerden, yani temel organizmalardan değil, sinkellialardan oluşur. Temel organizmalar belki de yalnızca hareketli bağ dokusu hücreleri ve kan lökositleridir.” Yazar, "Yine de," diyor, "yukarıdakilerin hepsinin temeli hücre tarafından oluşturulur: yani, bir hücrenin, yaşamının belirli normal koşulları altında sinkellia üretme özelliği. Bu nedenle hücrenin ömrünü doldurduğu iddia edilemez; her zaman biyolojik düşüncenin merkezinde kalacaktır. Hücresel teori yalnızca senselyum teorisi ve hücrenin alt düzeydeki birimlere ayrışmasının halihazırda sağladığı ve gelecekte vaat ettiği bulgularla desteklenmelidir” (s. 86). Temelde Leontovich'in eleştirisi Geizman'ın yolunu izleyerek vücuttaki hücresel olmayan yapıların önemine işaret ediyordu.

Hücre teorisini embriyogeneze uygulamanın zorluğu Amerikalı embriyolog Minot (Charles Sedgwic Minot, 1852-1914) tarafından fark edildi. Jena'da verilen ve ayrı bir baskıda (1913) yayınlanan derslerde Minot, hücresel bölgelere bölünmenin embriyogenezde kendisine atfedilen öneme sahip olmadığını belirtiyor.

1911'de İngiliz protistolog Dobell (Clifford S. Dobell, 1886-1949), hücresel doktrinin ana hükümlerinden birine temel bir itirazda bulundu. Hücre kavramının temelde farklı yapıları karıştırdığına dikkat çekti: bütünleyici organizmalar (protestolar), organizmanın yapısal parçaları (doku hücreleri) ve potansiyel olarak tüm organizmaya eşit yapılar (yumurtalar). Dobell, hücre kavramının özellikle doku hücreleri için saklanmasını önerdi. Organizmaları tek hücreli ve çok hücreli olarak ayıran hücresel şemanın aksine Dobell, hücresel ve hücresel olmayan organizmalara bölünmenin daha doğru olduğunu düşünüyor. “Bireysel protesto, çok hücreli bitki ve hayvanların vücudundaki bireysel hücrelerin bir homologu değildir; ancak çok hücreli bir organizma ile homologe edilebilir... Protestoları basit, aşağı düzeyde, tek hücreli veya ilkel olarak adlandırmak haksızlıktır... Bütün bu sıfatlar tamamen keyfidir ve bunların protestolara uygulanması hiçbir şekilde haklı değildir, çünkü ikincisi Metazoa ve Metaphyta'dan farklı olarak farklı Organize olmaları nedeniyle farklılık gösterir: çok hücrelinin aksine hücresel olmayan." Dobell'in görüşleri hem olumlu hem de olumsuz olarak geniş çapta tepkiyle karşılandı. Dobell'in ortaya çıkardığı protistleri yorumlama sorununu tartışmak için aşağıya dönmemiz gerekecek.

Alman zoolog Emil Rhode (1904, 1908, 1914, 1916, 1922), hücresel teorinin eleştirisine bir dizi çalışma ayırdı. Morfogenez için hücresel olmayan yapıların önemi hakkında pek çok edebi ve kendi verisini topladı, ancak sunulan literatür verilerini her zaman eleştirmedi. Onun görüşü: “Hayvanların histogenetik farklılaşmasında önemli bir rol oynayan hücreler değil, çok çekirdekli plazmodyumdur; Organizmaların gelişiminin yol gösterici ilkesi hücre oluşumu değil, canlı maddenin işlevsel farklılaşmasıdır, yani çok çekirdekli plazmodyumdur” (1914, s. 133) - bu görüş, hücrelerin çoğalması ve farklılaşmasına referansla bütün oluşum süreci. Bir uçtan: her şey hücredir, Rohde diğer uca gider ve şunu ilan eder: her şey sinsitya ve plazmodyumdur ve hücreler yalnızca temel önemden yoksun ikincil yapılardır. Soruna bu kadar tamamen metafiziksel bir çözüm doğru yola götüremez. Rodet'in çalışmaları, Rodet'i hücresel olmayan yapılara ve doğrulanmamış gerçeklere olan hayranlığı nedeniyle eleştiren Yu. Schaxel'in (Julius Schaxel, 1915, 1917) sert itirazlarıyla karşılaştı. Ancak Chaxel, tamamen hücresel bakış açısının tüm gelişim süreçlerini açıklamak için oldukça yeterli olduğunu düşünerek diğer uç noktaya gidiyor.

Bir hata bulursanız lütfen metnin bir kısmını vurgulayın ve tıklayın. Ctrl+Enter.

Hücre teorisinin temel ilkeleri, temel yapısal birimlerden oluşan elemanların kökeni ve varlığının yasalarını anlamanın temelini oluşturur. Bu biyolojik genelleme, yaşamın yalnızca bir hücrede var olduğunu, ayrıca her "canlı hücrenin" bağımsız olarak var olabilen bir sistem olduğunu kanıtlamaktadır.

Hücre teorisinin temel ilkeleri M. Schleiden ve T. Schwann tarafından formüle edilmiş ve R. Virchow tarafından desteklenmiştir. Uzmanlar, bu teorinin sonuçlarını çıkarmadan ve varsayımlarını formüle etmeden önce, öncüllerinin çoğunun çalışmalarını incelediler. Böylece ilk kez 1665 yılında bir mantarın üzerinde “hücre” denilen oluşumları gördüm. Daha sonra birçok bitki anlatıldı. Daha sonra A. Leeuwenhoek tek hücreli organizmaları tanımladı. 19. yüzyılda. Mikroskop tasarımının iyileştirilmesi, organizmaların yapısına ilişkin kavramların genişlemesine yol açar ve canlı doku kavramı ortaya çıkar. T. Schwann, flora ve fauna temsilcilerindeki en küçük yapısal birimin karşılaştırmalı bir analizini yapıyor ve Schleiden, "Fitogenez Üzerine Malzemeler" adlı bir kitap yayınlıyor.

Schleiden ve Schwann tarafından geliştirilen hücre teorisinin ana hükümleri:

  1. Flora ve faunanın tüm temsilcileri temel yapısal birimlerden oluşur.
  2. Bitki ve hayvan organizmalarının büyümesi ve gelişmesi, yeni "canlı hücrelerin" ortaya çıkmasıyla gerçekleşir.

Bu yapı canlıların en küçük birimi, organizma ise onların bütünlüğüdür.

  1. Hücre canlıların temel birimidir.
  2. Tüm canlıların en küçük yapısal birimleri bileşim, yaşamsal süreçler ve metabolizma bakımından benzerdir.
  3. Anne yoluyla çoğalırlar.
  4. Canlıların tüm temel birimlerinin bir başlangıcı vardır; totipotenttirler.
  5. Canlıların en küçük birimleri, yaptıkları görevlere göre kendi aralarında birleşerek daha karmaşık yapılar (doku, organ ve organ sistemi) oluştururlar.
  6. Her "canlı hücre", yenilenme, üreme ve homeostazın sürdürülme süreçlerini bağımsız olarak düzenleyebilen açık bir sistemdir.

Son yıllarda (birçok bilimsel keşiften sonra) bu teori genişletildi ve yeni bilgilerle desteklendi. Bununla birlikte, tamamen sistematik hale getirilmediğinden, varsayımları bazıları tarafından oldukça keyfi bir şekilde yorumlanmaktadır. Hücre teorisinin en sık karşılaşılan ek hükümlerine bakalım:

  1. Nükleer öncesi ve nükleer organizmaların en küçük yapısal birimleri, bileşimleri ve yapıları bakımından birbirleriyle tamamen aynı değildir.
  2. Kalıtsal bilginin aktarımının sürekliliği “canlı hücre”nin bazı organelleri (kloroplastlar, mitokondriler, kromozomlar, genler) için de geçerlidir.
  3. Canlıların temel birimleri totipotent olmasına rağmen genlerinin çalışması farklıdır. Onların farklılaşmasına yol açan şey budur.
  4. Çok hücreli organizmalar, işleyişi kimyasal faktörler, humoral ve sinirsel düzenleme nedeniyle gerçekleştirilen karmaşık bir sistemdir.

Dolayısıyla hücresel teorinin ana hükümleri, tüm canlıların yapısı, varlığı ve gelişimi ilkesinin hücresel yapıyla birliğini kanıtlayan genel kabul görmüş bir biyolojik genellemedir.

İlk kez 1665 yılında İngiliz bilim adamı Robert Hooke tarafından mantarın kesitlerinde hücreler, daha doğrusu ölü hücrelerin hücre duvarları (kabukları) mikroskop kullanılarak keşfedildi. “Hücre” terimini öneren oydu.
Daha sonra Hollandalı A. Van Leeuwenhoek, su damlalarında çok sayıda tek hücreli organizmayı, insan kanında ise kırmızı kan hücrelerini (eritrositler) keşfetti.

Bilim adamları, hücre zarına ek olarak, tüm canlı hücrelerin bir iç içeriğe, yarı sıvı jelatinimsi bir maddeye sahip olduğunu ancak 19. yüzyılın başında keşfedebildiler. Bu yarı sıvı jelatinimsi maddeye protoplazma adı verildi. 1831'de hücre çekirdeği keşfedildi ve hücrenin tüm canlı içeriği - protoplazma - çekirdeğe ve sitoplazmaya bölünmeye başladı.

Daha sonra, mikroskopi teknikleri geliştikçe, sitoplazmada çok sayıda organel keşfedildi ("organoid" kelimesinin Yunanca kökleri vardır ve "organ benzeri" anlamına gelir) ve sitoplazma, organellere ve sıvı kısma - hiyaloplazmaya bölünmeye başladı.

Bitki ve hayvan hücreleri üzerinde aktif olarak çalışan ünlü Alman bilim adamları, botanikçi Matthias Schleiden ve zoolog Theodor Schwann, tüm hücrelerin benzer bir yapıya sahip olduğu ve çekirdek, organel ve hiyaloplazmadan oluştuğu sonucuna vardılar. Daha sonra 1838-1839'da formüle ettiler hücre teorisinin temel prensipleri. Bu teoriye göre hücre, bitki ve hayvan olmak üzere tüm canlı organizmaların temel yapı birimidir ve organizmaların ve dokuların büyüme süreci, yeni hücrelerin oluşumu süreciyle sağlanır.

20 yıl sonra Alman anatomist Rudolf Virchow önemli bir genelleme daha yaptı: Yeni bir hücre ancak önceki hücreden meydana gelebilir. Sperm ve yumurtanın da döllenme sırasında birbirine bağlanan hücreler olduğu anlaşılınca, yaşamın nesilden nesile devam eden bir hücre dizisi olduğu da anlaşıldı. Biyoloji geliştikçe ve hücre bölünmesi süreçleri (mitoz ve mayoz) keşfedildikçe, hücre teorisi giderek daha fazla yeni hükümlerle desteklendi. Modern haliyle hücre teorisinin ana hükümleri şu şekilde formüle edilebilir:

1. Hücre, tüm canlı organizmaların temel yapısal, işlevsel ve genetik birimi ve canlının en küçük birimidir.

Bu varsayım modern sitoloji tarafından tamamen kanıtlanmıştır. Ayrıca hücre, dış çevre ile alışverişe açık, kendi kendini düzenleyen ve kendini yeniden üreten bir sistemdir.

Şu anda, bilim adamları hücrenin çeşitli bileşenlerini (tek tek moleküllere kadar) izole etmeyi öğrendiler. Bu bileşenlerin çoğu, doğru koşullar sağlandığı takdirde bağımsız olarak bile işlev görebilir. Örneğin, aktin-miyozin kompleksinin kasılmaları, test tüpüne ATP eklenmesiyle kaynaklanabilir. Proteinlerin ve nükleik asitlerin yapay sentezi de çağımızda bir gerçeklik haline geldi ama bunların hepsi yaşamın sadece bir parçası. Hücreyi oluşturan tüm bu komplekslerin tam olarak çalışabilmesi için ek maddelere, enzimlere, enerjiye vb. ihtiyaç vardır. Ve yalnızca hücreler bağımsız ve kendi kendini düzenleyen sistemlerdir, çünkü Hayatı dolu dolu sürdürmek için gereken her şeye sahip olun.

2. Hücrelerin yapısı, kimyasal bileşimleri ve hayati süreçlerin ana belirtileri tüm canlı organizmalarda (tek hücreli ve çok hücreli) benzerdir.

Doğada iki tür hücre vardır: prokaryotik ve ökaryotik. Bazı farklılıklarına rağmen bu kural onlar için de geçerlidir.
Hücre organizasyonunun genel prensibi, hücrelerin hayati aktivitesini sürdürmeyi amaçlayan bir dizi zorunlu işlevin yerine getirilmesi ihtiyacı ile belirlenir. Örneğin tüm hücrelerde, bir yandan içindekileri ortamdan izole eden, diğer yandan da hücrenin içine ve dışına madde akışını kontrol eden bir zar bulunur.

Organeller veya organeller, canlı organizmaların hücrelerinde kalıcı özel yapılardır. Farklı organizmaların organelleri ortak bir yapısal plana sahiptir ve ortak mekanizmalara göre çalışırlar. Her organel, hücre için hayati önem taşıyan belirli işlevlerden sorumludur. Organeller sayesinde enerji metabolizması, hücrelerde protein biyosentezi meydana gelir ve çoğalma yeteneği ortaya çıkar. Organeller çok hücreli bir organizmanın organlarıyla karşılaştırılmaya başlandı, dolayısıyla bu terim.

Çok hücreli organizmalarda, fonksiyonel uzmanlıklarıyla ilişkili olarak önemli bir hücre çeşitliliği açıkça görülmektedir. Örneğin kas ve epitel hücrelerini karşılaştırırsanız, farklı organel türlerinin tercihli gelişiminde birbirlerinden farklı olduklarını fark edeceksiniz. Hücreler, intogenez sırasında hücresel farklılaşmanın bir sonucu olarak belirli işlevleri yerine getirmek için gerekli olan fonksiyonel uzmanlaşma özelliklerini kazanır.

3. Yeni hücre ancak ana hücrenin bölünmesi sonucu oluşabilir.

İster prokaryot ister ökaryot olsun, hücrelerin çoğalması (yani sayılarının artması) ancak mevcut hücrelerin bölünmesiyle gerçekleşebilir. Bölünmeden önce mutlaka genetik materyalin iki katına çıkması (DNA replikasyonu) süreci gelir. Bir organizmanın yaşamının başlangıcı döllenmiş bir yumurtadır (zigot). yumurta ve spermin birleşmesiyle oluşan hücre. Vücuttaki hücre çeşitliliğinin geri kalanı sayısız bölünmenin sonucudur. Böylece vücuttaki tüm hücrelerin birbiriyle ilişkili olduğunu, aynı kaynaktan aynı şekilde geliştiğini söyleyebiliriz.

4. Çok hücreli organizmalar, çok sayıda hücreden oluşan canlı organizmalardır. Bu hücrelerin çoğu farklılaşmıştır; yapıları, işlevleri bakımından farklılık gösterir ve farklı dokular oluştururlar.

Çok hücreli organizmalar, hücreler arası, sinirsel ve humoral mekanizmalar tarafından düzenlenen özel hücrelerin ayrılmaz sistemleridir. Çok hücrelilik ile sömürgecilik arasında ayrım yapmak gerekir. Sömürge organizmalarının farklılaşmış hücreleri yoktur ve bu nedenle vücudun dokulara bölünmesi yoktur. Çok hücreli organizmalar, hücrelerin yanı sıra hücre dışı elementler de içerir; örneğin bağ dokusunun hücreler arası maddesi, kemik matrisi ve kan plazması.

Sonuç olarak organizmaların doğumundan ölümüne kadar tüm yaşam aktivitelerinin: kalıtım, büyüme, metabolizma, hastalık, yaşlanma vb. - bunların hepsi vücudun çeşitli hücrelerinin aktivitesinin farklı yönleridir.

Hücre teorisi, tüm canlı organizmaların birliğinin morfolojik temelini oluşturduğu ve yaşam fenomeninin genel bir biyolojik açıklamasını sağladığı için yalnızca biyolojinin değil, genel olarak doğa biliminin gelişimi üzerinde de büyük bir etkiye sahipti. Önemi açısından, hücresel teori, enerji dönüşümü yasası veya Charles Darwin'in evrim teorisi gibi bilimin olağanüstü başarılarından daha aşağı değildir. Böylece, bitki, mantar ve hayvan krallıklarının temsilcilerinin organizasyonunun temeli olan hücre, biyolojik evrim sürecinde ortaya çıktı ve gelişti.

Hücre teorisi Hücresel yapı yaşamın ana varoluş biçimidir, ancak tek biçimi değildir. Virüsler hücresel olmayan yaşam formları olarak kabul edilebilir. Doğru, yaşam belirtilerini (metabolizma, üreme yeteneği vb.) yalnızca hücrelerin içinde gösterirler; hücrelerin dışında virüs karmaşık bir kimyasal maddedir. Çoğu bilim adamına göre virüsler, kökenlerinde hücreyle ilişkilidir, onun genetik materyalinin, "vahşi" genlerinin bir parçasıdır. İki tür hücrenin olduğu ortaya çıktı: zarlarla sınırlandırılmış bir çekirdeğe sahip olmayan prokaryotik (bakteri ve arkebakteri hücreleri) ve zarlarla çevrili bir çekirdeğe sahip ökaryotik (bitki, hayvan, mantar ve protist hücreleri). nükleer gözeneklere sahip çift zar. Prokaryotik ve ökaryotik hücreler arasında başka birçok fark vardır. Prokaryotların çoğunda iç zar organelleri yoktur ve ökaryotların çoğunda mitokondri ve kloroplast bulunur. Simbiyogenez teorisine göre bu yarı otonom organeller bakteri hücrelerinin torunlarıdır. Bu nedenle, bir ökaryotik hücre, daha yüksek düzeyde bir organizasyona sahip bir sistemdir; bir bakteri hücresine tamamen homolog olduğu düşünülemez (bir bakteri hücresi, bir insan hücresinin bir mitokondrisine homologdur).

Hücresel teori, organizmayı bir hücreler toplamı olarak kabul ediyordu ve organizmanın yaşam tezahürleri, kendisini oluşturan hücrelerin yaşam tezahürlerinin toplamında çözülüyordu. Hücrenin evrensel bir yapısal eleman olduğunu düşünen hücre teorisi, doku hücreleri ile gametleri, protistleri ve blastomerleri tamamen homolog yapılar olarak kabul ediyordu. Hücre kavramının protistlere uygulanabilirliği, birçok karmaşık çok çekirdekli protist hücrenin hücre üstü yapılar olarak kabul edilebilmesi anlamında hücresel teoride tartışmalı bir konudur. Doku hücrelerinde, germ hücrelerinde ve protistlerde, karyoplazmanın bir çekirdek biçiminde morfolojik olarak ayrılmasıyla ifade edilen genel bir hücresel organizasyon ortaya çıkar, ancak bu yapılar, tüm spesifik özelliklerini kavramının ötesine taşıyarak niteliksel olarak eşdeğer kabul edilemez. "hücre". Özellikle, hayvan veya bitki gametleri sadece çok hücreli bir organizmanın hücreleri değil, aynı zamanda yaşam döngülerinin genetik, morfolojik ve bazen çevresel özelliklere sahip olan ve doğal seçilimin bağımsız etkisine tabi olan özel bir haploid neslidir. Aynı zamanda, neredeyse tüm ökaryotik hücrelerin şüphesiz ortak bir kökeni ve bir dizi homolog yapısı vardır - hücre iskeleti elemanları, ökaryotik tipte ribozomlar, vb.



Dogmatik hücre teorisi, vücuttaki hücresel olmayan yapıların özelliklerini göz ardı etti ve hatta onları, Virchow'un yaptığı gibi, cansız olarak kabul etti. Aslında vücutta hücrelerin yanı sıra, metabolize etme yeteneğine sahip ve dolayısıyla canlı olan çok çekirdekli hücre üstü yapılar (sinsitya, simplastlar) ve nükleer içermeyen hücreler arası madde de bulunmaktadır. Yaşam belirtilerinin özgüllüğünü ve vücut için önemini belirlemek modern sitolojinin görevidir. Aynı zamanda hem çok çekirdekli yapılar hem de hücre dışı madde yalnızca hücrelerden ortaya çıkar. Çok hücreli organizmaların sinsityası ve semplastları, orijinal hücrelerin füzyonunun ürünüdür ve hücre dışı madde, bunların salgılanmasının ürünüdür, yani. hücre metabolizmasının bir sonucu olarak oluşur. Parça ve bütün sorunu, ortodoks hücre teorisi tarafından metafiziksel olarak çözüldü: tüm dikkat organizmanın parçalarına - hücrelere veya "temel organizmalara" aktarıldı.

3-Protoplastın yapısı ve fonksiyonları Protoplast içerikleri bitki hücresi; Bir hücre zarı, sitoplazma ve çekirdekten oluşur, ancak hücre zarı içermez Protoplastlar, hücre mühendisliğinde kullanılmak üzere tüm bölgelerin klonlanması ve yenilenmesi için yapay olarak elde edilir. Bir protoplastın bileşimi sitoplazma (C) ve bir tane içerir. veya daha fazla çekirdek. Kimyasal bileşim açısından P, proteinler, yağlar, karbonhidratlar ve mineraller içerir. P'nin %75-90'ı sudur. Proteinler diğer organik bileşiklerle birleşerek karmaşık bileşikler (proteinler) oluşturabilirler.

4- Hücre zarlarının yapısı ve genel özellikleri. Plazma (sitoplazmik) membran herhangi bir hücrenin önemli bir bileşenidir. Hücreyi sınırlandırır ve hücresel içerik ile çevre arasındaki mevcut farklılıkların korunmasını sağlar. Membran oldukça seçici bir "giriş" seçici filtre görevi görür ve maddelerin hücre içine ve dışına aktif taşınmasından sorumludur. Bir bitki hücresinin sitoplazmik zarına genellikle plazmalemma denir. Herhangi bir biyolojik zar gibi, çok sayıda protein içeren bir lipit çift katmanıdır. Lipid çift katmanının temeli fosfolipidlerdir. Lipid tabakası bunlara ek olarak glikolipitleri ve sterolleri de içerir. Lipidler tek tabakaları içerisinde oldukça aktif bir şekilde hareket ederler, ancak bir tek tabakadan diğerine geçişleri de mümkündür. "Flip-flop" (İngilizce flip-flop kelimesinden gelir) adı verilen bu geçiş, flipaz enzimi tarafından gerçekleştirilir. Plazmalemmada lipitler ve proteinlerin yanı sıra karbonhidratlar da bulunur. Bir bitki hücresinin plazma zarındaki lipitlerin, proteinlerin ve karbonhidratların oranı yaklaşık 40:40:20'dir. Membran proteinleri, lipit çift katmanıyla çeşitli şekillerde ilişkilidir. Başlangıçta membran proteinleri iki ana türe ayrıldı: periferik ve integral. Periferik proteinler, integral proteinlere veya lipit çift katmanına zayıf bağlarla (hidrojen, elektrostatik, tuz köprüleri) bağlanarak zarla ilişkilendirilir. Çoğunlukla suda çözünürler ve membrana zarar vermeden kolayca ayrılırlar. Bazı periferik proteinler, membranlar ile hücre iskeleti arasındaki iletişimi sağlar. İntegral membran proteinleri suda çözünmez.

Membranlar, çeşitleri, bileşimi ve fonksiyonları.Membranlar- lipoprotein niteliğindeki hücresel yapılar, hücresel içerikleri dış ortamdan ayırır, hücre ile çevre arasındaki malzeme alışverişini düzenler, protoplastı belirli özel metabolik yollar için tasarlanmış bölmelere veya bölmelere böler. Biraz kimya. reaksiyonlar, özellikle kloroplastlarda fotosentezin hafif reaksiyonları veya mitokondride solunum sırasında oksidatif fosforilasyon, zarların kendisinde meydana gelir. Zarların üzerinde çevreden gelen dış uyaranları (hormonlar veya diğer kimyasal maddeler) tanıyan reseptör bölgeleri vardır. çevreden veya vücudun başka bir kısmından. Ayırt etmek protoplazmik membran (plasmalemma), vakuol (tonoplat), çekirdek, mitokondri, plastidler, lizozomlar ve diktiyosom alt birimlerinin yanı sıra iç sitoplazmik membranlar (EDM), mitokondri ve plastidler dahil olmak üzere dış sınırlayıcı membranlar. Membranlar aşağıdaki özelliklere sahiptir kutsal: Hareketlilik, akışkanlık, kapanma yeteneği, turgor basıncına bağlı olarak yarı geçirgenlik. Membranların genel fonksiyonları: bariyer, iyonlar ve metabolitler için seçici geçirgenlik, integral proteinlerin lokalizasyon yeri. Özel işlevler: simplast boyunca kısa mesafeli taşınma, fotosentetik fosforilasyon, oksidatif fosforilasyon, redoks sisteminin konumu, reseptör. Kimya birleştirmek: proteinler, lipitler, su, polisakkaritler, kalsiyum.

Membran özellikleri. Membranlar oldukça dinamik yapılardır. Hasardan hızla kurtulurlar ve ayrıca hücresel hareketlerle esneyip büzülürler. Membranların en önemli özelliği aynı zamanda seçici geçirgenliktir. Bu, moleküllerin ve iyonların membrandan farklı hızlarda geçtikleri ve moleküllerin boyutu büyüdükçe membrandan geçme hızlarının yavaşladığı anlamına gelir. Bu özellik plazma membranını ozmotik bir bariyer olarak tanımlar. İçinde çözünen su ve gazlar maksimum nüfuz etme kabiliyetine sahiptir; İyonlar membrandan çok daha yavaş geçer. Biyolojik membranların görevleri şunlardır: Hücre içeriğini dış ortamdan, organel içeriğini ise sitoplazmadan sınırlar. Maddelerin hücre içine ve dışına, sitoplazmadan organellere ve sitoplazmadan organellere taşınmasını sağlarlar. Reseptör görevi görür (çevreden kimyasalların alınması ve dönüştürülmesi, hücre maddelerinin tanınması vb.). Katalizörlerdir (zara yakın kimyasal işlemler sağlarlar). Enerji dönüşümüne katılın.

5-Endoplazmik retikulumun yapısı ve görevleri. Endoplazmat Ve hücresel retikulum, endoplazmik retikulum(ER), sitoplazmanın tüm kalınlığına nüfuz eden, membranlarla (6-7 nm) çevrelenmiş karmaşık bir kanal sistemidir. Kanalların genişlemeleri vardır - büyük keseciklere ayrılabilen ve vakuollerle birleşebilen sarnıçlar. EPR kanalları ve tankları, çözünür proteinler ve diğer bileşikleri içeren, elektronu geçiren bir sıvı ile doldurulur. Ribozomlar ER membranına bağlanabilir. Bundan dolayı membranların yüzeyi pürüzlü hale gelir. Bu tür zarlara, pürüzsüz olanların aksine granüler denir - agranüler. ER membranları nükleer membrana bağlanır. Endoplazmik retikulumun, dış nükleer membran üzerinde oluşan çıkıntılar nedeniyle ortaya çıktığına dair kanıtlar vardır. Öte yandan nükleer zarf, telofaz aşamasındaki ER veziküllerinden yeniden yaratılır. Endoplazmik retikulumun fizyolojik önemi çeşitlidir. ER membranları hücreyi ayrı bölmelere böler ve hücreyi sitoplazma boyunca böler. Golgi aygıtının iki ucu, iki kutbu vardır: bir kutupta, oluşturma direği, yeni sarnıçlar oluşur, ikinci kutupta, salgılama direği, keseciklerin oluşumu meydana gelir. Her iki süreç de sürekli olarak gerçekleşir: Bir tank kabarcıklar oluşturup dağıldığında, yerini başka bir tank alır. Bireysel tanklar arasındaki mesafe sabittir (20-25 nm). Golgi aygıtının ana işlevlerinden biri, maddelerin ve her şeyden önce hücre zarı ve plazmalemma oluşumuna katılımıyla kendini gösteren karbonhidratların birikmesi ve salgılanmasıdır. Görünüşe göre Golgi aygıtının sarnıçları aynı zamanda hücre tarafından üretilen bazı maddelerin uzaklaştırılmasına da hizmet edebiliyor.

6 - Vakuoller - sitoplazmadaki büyük membran kesecikleri veya boşlukları, dolu hücre özü. Vakuoller bitki ve mantar hücrelerinde endoplazmik retikulumun vezikül benzeri uzantılarından veya Golgi kompleksinin veziküllerinden oluşur. Bitkilerin meristematik hücrelerinde ilk önce birçok küçük vakuol ortaya çıkar. Büyüdükçe birleşiyorlar merkezi koful hücre hacminin% 70-90'ını kaplar ve sitoplazma şeritleri tarafından nüfuz edilebilir (Şekil 1.12).

Pirinç. 1.12. Bitki hücresindeki koful: 1 - koful; 2 - sitopazmatik kordonlar; 3 - çekirdek; 4 - kloroplastlar.

Vakuollerin içeriği - hücre özü.Çeşitli inorganik ve organik maddelerin sulu bir çözeltisidir. Bunların çoğu, hücre yaşamının farklı dönemlerinde ortaya çıkabilen ve kaybolabilen protoplast metabolizmasının ürünleridir. Hücre özsuyunun kimyasal bileşimi ve konsantrasyonu çok değişkendir ve bitki türüne, organa, dokuya ve hücre durumuna bağlıdır. Hücre özsuyu tuzları, şekerleri (öncelikle sakaroz, glikoz, fruktoz), organik asitleri (malik, sitrik, oksalik, asetik vb.), amino asitleri ve proteinleri içerir. Bu maddeler, hücrenin metabolizmasından geçici olarak vakuol içine alınan ara metabolik ürünlerdir. Bunlar kıyamamak hücre maddeleri.

Hücre özsuyu, metabolizmada tekrar kullanılabilecek yedek maddelerin yanı sıra, metabolizmadan vakuole atılan ve dolayısıyla sitoplazmadan izole edilen fenoller, tanenler (tanenler), alkaloidler ve antosiyaninler içerir.

Tanenler özellikle yapraklardaki, ağaç kabuğundaki, odundaki, olgunlaşmamış meyvelerdeki ve tohum kabuklarındaki hücrelerin hücre özsuyunda (aynı zamanda sitoplazma ve zarlarda) yaygındır. Alkaloitler, örneğin kahve tohumlarında (kafein), haşhaş meyvelerinde (morfin) ve banotunda (atropin), acı bakla saplarında ve yapraklarında (lupin) vb. Mevcuttur. Tanenlerin büzücü tadı, alkaloidleri ve toksik polifenolleri ile olduğuna inanılmaktadır. koruyucu bir işlevi yerine getirir: zehirli (genellikle acı) tadı ve hoş olmayan kokusu otçulları iter, bu da onların yenilmesini engeller.

Kofullar ayrıca sıklıkla hücre aktivitesinin son ürünlerini de biriktirir. (atık). Bitki hücreleri için böyle bir madde, çeşitli şekillerde kristaller formunda boşluklarda biriken kalsiyum oksalattır.

Birçok bitkinin hücre özsuyu şunları içerir: pigmentler, hücre özsuyuna çeşitli renkler verir. Pigmentler çiçeklerin, meyvelerin, tomurcukların ve yaprakların korollalarının rengini ve ayrıca bazı bitkilerin (örneğin pancar) köklerinin rengini belirler.

Bazı bitkilerin hücre özsuyu fizyolojik olarak aktif maddeler içerir. fitohormonlar (büyüme düzenleyicileri), fitokitler, enzimler.İkinci durumda, vakuoller lizozom görevi görür. Hücre ölümünden sonra vakuol membranı seçici geçirgenliğini kaybeder ve buradan salınan enzimler hücrenin otolizine neden olur.

Kofulların işlevleri aşağıdaki:

Kofullar suyun bitki hücreleri tarafından emilmesinde önemli bir rol oynar. Su, membranından ozmoz yoluyla hücre özsuyu sitoplazmadan daha konsantre olan vakuole girer ve sitoplazmaya ve dolayısıyla hücre zarına baskı yapar. Bunun sonucunda hücrede turgor basıncı gelişir, bu da bitki hücrelerinin göreceli sertliğini belirler ve büyümeleri sırasında hücrenin uzamasına neden olur.

Bitkilerin depo dokularında, merkezi bir tane yerine, genellikle yedek besinlerin (yağlar, proteinler) biriktiği birkaç vakuol bulunur. Kasılma (titreşimli) vakuollerÇevredeki hipotonik çözeltiden gelen su sürekli olarak ozmoz yoluyla hücrelerine girdiğinden (nehir veya göl suyundaki maddelerin konsantrasyonu, protozoan hücrelerindeki madde konsantrasyonundan çok daha düşüktür), öncelikle tatlı su protozoalarında ozmotik düzenlemeye hizmet eder. Kasılma kofulları fazla suyu emer ve daha sonra kasılmalar yoluyla dışarı atar.

8 -Cam duvarın kimyasal bileşimi Bitki hücrelerinin hücre duvarı esas olarak polisakkaritlerden oluşur. Hücre duvarını oluşturan tüm bileşenler 4 gruba ayrılabilir: Yapısal ototrofik bitkilerin çoğunda selüloz tarafından temsil edilen bileşenler. Bileşenler matris, yani ana madde, kabuğun dolgu maddesi - hemiselülozlar, proteinler, lipitler. Bileşenler, kabuk bağlama hücre duvarı (yani biriktirilir ve içeriden kaplanır) - lignin ve suberin.

Bileşenler, kabuk bağlama duvar, yani yüzeyinde biriken - kütin, balmumu. Kabuğun ana yapısal bileşeni selüloz glikosidik bağlarla birbirine bağlanan 1000-11000 kalıntı - D glikozdan oluşan dallanmamış polimer molekülleri ile temsil edilir. Glikozidik bağların varlığı çapraz bağların oluşma olasılığını yaratır. Bu nedenle uzun ve ince selüloz molekülleri, temel fibriller veya miseller halinde birleştirilir. Her misel 60-100 paralel selüloz zincirinden oluşur. Yüzlerce misel, misel sıraları halinde gruplandırılır ve 10-15 nm çapında mikrofibriller oluşturur. Selüloz, mikrofibrillerdeki misellerin düzenli düzenlenmesi nedeniyle kristal özelliklere sahiptir. Mikrofibriller ise bir ipin telleri gibi birbirleriyle iç içe geçerek makrofibrilleri oluşturur. Makrofibrillerin kalınlığı yaklaşık 0,5 µm'dir. ve 4 mikron uzunluğa ulaşabilir. Selülozun ne asidik ne de alkali özelliği vardır. Hücre duvarı yapısı Hücre duvarı (zarf) bitki ve mantar hücrelerinin ayrılmaz bir bileşenidir ve onların hayati aktivitesinin bir ürünüdür. Hücrelere mekanik güç verir, içeriklerini hasardan ve aşırı su kaybından korur, hücre şeklini ve boyutunu korur ve hipotonik ortamda hücre yırtılmasını önler. Hücre duvarı çeşitli iyonların emilimi ve değişiminde rol oynar. iyon değiştirici. Maddeler hücre duvarı yoluyla taşınır. Hücre duvarı yapısal bileşenleri (bitkilerde selüloz ve mantarlarda kitin), matris bileşenlerini (hemiselüloz, pektin, proteinler), kabuk yapıcı bileşenleri (lignin, suberin) ve membran yüzeyinde biriken maddeleri içerir. (kütin ve balmumu).

Hücre duvarının işlevleri Hücre duvarları Bireysel hücrelere ve bir bütün olarak bitkiye mekanik güç ve destek sağlar. Bazı dokularda kuvvet, yoğun odunlaşma (tüm hücre duvarlarında az miktarda lignin bulunması) ile arttırılır. Hücre duvarlarının odunlaşması ağaç ve çalı türlerinde özellikle önemli bir rol oynar. . Akraba hücre duvarı sertliği ve gerilmeye karşı direnç, suyun ozmoz yoluyla hücrelere girdiğinde hücrelerin şişkinliğini belirler. Bu, tüm bitkilerde destekleme fonksiyonunu güçlendirir ve otsu bitkiler ve yapraklar gibi organlar için (yani ikincil büyümenin olmadığı yerlerde) tek destek kaynağı olarak hizmet eder. Hücre duvarları ayrıca hücreleri hipotonik bir ortamda yırtılmaya karşı korur.

Selüloz mikrofibrillerinin yönelimi Hücrelerin esneme yeteneği bu mikrofibrillerin konumuna bağlı olduğundan hücrelerin hem büyümesini hem de şeklini sınırlar ve bir dereceye kadar düzenler. Örneğin, mikrofibriller hücrenin karşısına yerleştirilmiş ve onu çemberlerle çevreliyorsa, o zaman suyun ozmoz yoluyla girdiği hücre uzunlamasına yönde gerilecektir. Kök endodermal hücre duvarları suberin ile emprenye edilmiştir ve bu nedenle su hareketine karşı bir bariyer görevi görür. Bazı hücrelerde değiştirilmiş duvarları besin rezervlerini depolar; Bu şekilde örneğin bazı tohumlarda hemiselüloz depolanır.

9-Bitki proteinleri sınıfının genel özellikleri. Proteinler (proteinler, polipeptitler), bir zincire bir peptit bağıyla bağlanan alfa-amino asitlerden oluşan yüksek moleküler organik maddelerdir. Canlı organizmalarda proteinlerin amino asit bileşimi genetik kod tarafından belirlenir; sentez sırasında çoğu durumda 20 standart amino asit kullanılır. Kombinasyonlarının çoğu, protein moleküllerinin çok çeşitli özelliklerini verir. Ek olarak, bir proteindeki amino asitler sıklıkla translasyon sonrası değişikliklere maruz kalır; bu değişiklikler, hem proteinin işlevini yerine getirmeye başlamasından önce hem de hücredeki "çalışması" sırasında meydana gelebilir. Çoğu zaman canlı organizmalarda, birkaç protein molekülü, örneğin fotosentetik kompleks gibi karmaşık kompleksler oluşturur. Canlı organizmaların hücrelerindeki proteinlerin işlevleri, diğer biyopolimerlerin (polisakkaritler ve DNA) işlevlerinden daha çeşitlidir. Böylece enzim proteinleri biyokimyasal reaksiyonların oluşumunu katalize eder ve metabolizmada önemli bir rol oynar. Bazı proteinlerin, hücrelerin şeklini koruyan hücre iskeletini oluşturan yapısal veya mekanik bir işlevi vardır. Proteinler ayrıca hücre sinyal sistemlerinde, bağışıklık tepkisinde ve hücre döngüsünde önemli bir rol oynarlar. Proteinler, vücutları gerekli tüm amino asitleri sentezleyemediğinden ve bunların bir kısmı dışarıdan geldiğinden, hayvanların ve insanların beslenmesinin önemli bir parçasıdır. proteinli yiyecekler. Sindirim işlemi sırasında enzimler, tüketilen proteinleri, vücut proteinlerinin biyosentezinde kullanılan veya enerji üretmek için daha fazla parçalanmaya uğrayan amino asitlere ayırır. Protein dizilimi ile ilk protein olan insülinin amino asit dizisinin belirlenmesi, Frederick Sanger'e kazandırılmıştır. 1958'de Nobel Kimya Ödülü. Hemoglobin ve miyoglobin proteinlerinin ilk üç boyutlu yapıları, sırasıyla Max Perutz ve John Kendrew tarafından 1958'de X-ışını kırınımıyla elde edildi ve bu çalışmalarıyla 1962'de Nobel Kimya Ödülü'nü aldılar.

Proteinlerin fonksiyonları:

Diğer biyolojik makromoleküller (polisakkaritler, lipitler) ve nükleik asitler gibi proteinler de tüm canlı organizmaların gerekli bileşenleridir; hücrenin yaşam süreçlerinin çoğuna katılırlar. Proteinler metabolizmayı ve enerji dönüşümlerini gerçekleştirir. Proteinler hücresel yapıların bir parçasıdır - hücreler arasında sinyal alışverişi, gıdanın hidrolizi ve hücreler arası maddenin oluşumu için hücre dışı boşluğa salgılanan organeller. Proteinler enzimatik aktiviteleri nedeniyle birçok işlevi yerine getirir. Dolayısıyla enzimler motor protein miyozin, düzenleyici proteinler protein kinazlar, taşıma proteini sodyum-potasyum adenozin trifosfataz vb.'dir. Katalitik fonksiyon Proteinlerin vücuttaki en bilinen rolü çeşitli kimyasal reaksiyonların katalizlenmesidir. Enzimler, spesifik katalitik özelliklere sahip olan, yani her enzim bir veya daha fazla benzer reaksiyonu katalize eden bir grup proteindir. Enzimler, karmaşık moleküllerin parçalanması (katabolizma) ve bunların sentezi (anabolizma) reaksiyonlarının yanı sıra DNA ve şablon RNA sentezinin replikasyonu ve onarımı reaksiyonlarını katalize eder. Binlerce enzim bilinmektedir; bunların arasında pepsin gibi proteinler sindirim sırasında parçalanır. Translasyon sonrası modifikasyon sürecinde, bazı enzimler diğer proteinlere kimyasal gruplar ekler veya çıkarır. Proteinler tarafından katalize edilen yaklaşık 4000 reaksiyon bilinmektedir. Enzimatik kataliz sonucunda bir reaksiyonun hızlanması bazen çok büyüktür: örneğin, orotat karboksilaz enzimi tarafından katalize edilen bir reaksiyon, katalize edilmemiş olandan 1017 kat daha hızlı ilerler (enzim olmadan 78 milyon yıl, enzimin katılımıyla 18 milisaniye). bir enzim). Bir enzime bağlanan ve reaksiyon sonucu değişen moleküllere substrat denir. Enzimler tipik olarak yüzlerce amino asitten oluşmasına rağmen bunların yalnızca küçük bir kısmı substratla etkileşime girer ve daha da küçük bir kısmı (genellikle birincil amino asit dizisinde birbirinden çok uzakta bulunan ortalama 3-4 amino asit) doğrudan olaya katılır. katalizde. Enzimin substrata bağlanan ve katalitik amino asitleri içeren kısmına enzimin aktif bölgesi denir.

Yapısal işlev Hücre iskeletinin yapısal proteinleri bir çeşit takviye gibi hücrelere ve birçok organele şekil verir ve hücrelerin şeklinin değiştirilmesinde görev alır. Yapısal proteinlerin çoğu filamentli proteinlerdir: örneğin, aktin ve tübülinin monomerleri küresel, çözünür proteinlerdir, ancak polimerizasyondan sonra hücre iskeletini oluşturan ve hücrenin şeklini korumasını sağlayan uzun filamentler oluştururlar. Kolajen ve elastin, bağ dokusunun hücreler arası maddesinin (örneğin kıkırdak) ana bileşenleridir ve başka bir yapısal protein olan keratin, saç, tırnak, kuş tüyleri ve bazı kabuklardan oluşur.

Koruyucu fonksiyon Proteinlerin çeşitli koruyucu fonksiyonları vardır:

Fiziksel koruma. Kollajen buna katılır - bağ dokularının (kemikler, kıkırdak, tendonlar ve cildin derin katmanları dahil) dermişin hücreler arası maddesinin temelini oluşturan bir protein; Azgın pulların, saçların, tüylerin, boynuzların ve epidermisin diğer türevlerinin temelini oluşturan keratin. Tipik olarak bu tür proteinlerin yapısal işlevi olan proteinler olduğu kabul edilir. Bu protein grubunun örnekleri, kanın pıhtılaşmasında rol oynayan fibrinojenler ve trombinlerdir.

Kimyasal koruma. Toksinlerin protein molekülleri tarafından bağlanması onların detoksifikasyonunu sağlayabilir. Bağışıklık koruması. Kanı ve diğer biyolojik sıvıları oluşturan proteinler, vücudun hem hasara hem de patojenlerin saldırısına karşı savunma tepkisinde rol oynar. Kompleman sisteminin proteinleri ve antikorlar (immünoglobulinler) ikinci grubun proteinlerine aittir; bakterileri, virüsleri veya yabancı proteinleri nötralize ederler. Uyarlanabilir bağışıklık sisteminin bir parçası olan antikorlar, belirli bir organizmaya yabancı olan maddelere, antijenlere bağlanır ve böylece onları nötralize ederek onları yıkım yerlerine yönlendirir. Antikorlar hücre dışı boşluğa salgılanabilir veya plazma hücreleri adı verilen özel B lenfositlerin zarlarına gömülebilir. Enzimlerin substrat için sınırlı bir afinitesi olmasına rağmen, substrata çok güçlü bir şekilde bağlanma, katalize edilen reaksiyona müdahale edebileceğinden, antikorun bir antijene bağlanmasının kalıcılığı hiçbir şekilde sınırlı değildir.

Düzenleme işlevi Hücrelerin içindeki pek çok süreç, ne enerji kaynağı olarak ne de hücre için yapı malzemesi olarak hizmet etmeyen protein molekülleri tarafından düzenlenir. Bu proteinler, transkripsiyonu, translasyonu, birleştirmeyi ve ayrıca diğer proteinlerin aktivitesini vb. düzenler. Proteinler, düzenleyici işlevlerini ya enzimatik aktivite (örneğin, protein kinaz) yoluyla ya da genellikle diğer proteinlerle etkileşimi etkileyen diğer moleküllere spesifik bağlanma yoluyla gerçekleştirir. bu moleküller enzimlerdir. Dolayısıyla gen transkripsiyonu, transkripsiyon faktörlerinin (aktivatör proteinler ve baskılayıcı proteinler) genlerin düzenleyici dizilerine eklenmesiyle belirlenir. Çeviri düzeyinde, birçok mRNA'nın okunması da protein faktörlerinin eklenmesiyle düzenlenir ve RNA ve proteinlerin parçalanması da özel protein kompleksleri tarafından gerçekleştirilir. Hücre içi süreçlerin düzenlenmesinde en önemli rol, diğer proteinlere fosfat grupları bağlayarak onların aktivitesini aktive eden veya baskılayan enzimler olan protein kinazlar tarafından oynanır.

Sinyal işlevi Proteinlerin sinyal işlevi, proteinlerin sinyal maddeleri olarak hizmet etme, hücreler, dokular, organlar ve farklı organizmalar arasında sinyal iletme yeteneğidir. Birçok hücre içi düzenleyici protein de sinyalleri ilettiğinden, sinyal işlevi sıklıkla düzenleyici işlevle birleştirilir. Sinyal işlevi hormon proteinleri, sitokinler, büyüme faktörleri vb. Tarafından gerçekleştirilir. Hücreler, hücreler arası madde aracılığıyla iletilen sinyal proteinlerini kullanarak birbirleriyle etkileşime girer. Bu tür proteinler örneğin sitokinleri ve büyüme faktörlerini içerir. Sitokinler küçük peptit bilgi molekülleridir. Hücreler arasındaki etkileşimleri düzenler, hayatta kalmalarını belirler, büyümeyi, farklılaşmayı, fonksiyonel aktiviteyi ve apoptozu uyarır veya bastırır ve bağışıklık, endokrin ve sinir sistemlerinin eylemlerinin koordinasyonunu sağlarlar. Sitokinlerin bir örneği, vücut hücreleri arasında inflamatuar sinyalleri ileten tümör nekroz faktörüdür.

Taşıma işlevi Küçük moleküllerin taşınmasında rol oynayan çözünür proteinler, yüksek konsantrasyonda mevcut olduğunda substrat için yüksek afiniteye (afiniteye) sahip olmalı ve düşük substrat konsantrasyonunun olduğu bölgelerde kolayca salınmalıdır. Taşıma proteinlerine bir örnek, oksijeni akciğerlerden diğer dokulara ve karbon dioksiti dokulardan akciğerlere taşıyan hemoglobinin yanı sıra, canlı organizmaların tüm krallıklarında bulunan ona homolog proteinlerdir. Bazı zar proteinleri, küçük moleküllerin hücre zarı boyunca taşınmasına katılarak geçirgenliğini değiştirir. Membranın lipit bileşeni su geçirmezdir (hidrofobik), bu da polar veya yüklü (iyon) moleküllerin difüzyonunu engeller. Membran taşıma proteinleri genellikle kanal proteinleri ve taşıyıcı proteinler olarak ikiye ayrılır. Kanal proteinleri, iyonların (iyon kanalları yoluyla) veya su moleküllerinin (aquaporin proteinleri yoluyla) zar boyunca hareket etmesine izin veren dahili, suyla dolu gözenekler içerir. Birçok iyon kanalı yalnızca bir iyonu taşımak için uzmanlaşmıştır; Böylece potasyum ve sodyum kanalları sıklıkla bu benzer iyonları birbirinden ayırır ve bunlardan yalnızca birinin geçmesine izin verir. Taşıyıcı proteinler, enzimler gibi, taşınan her moleküle veya iyona bağlanır ve kanalların aksine, ATP'nin enerjisini kullanarak aktif taşıma gerçekleştirebilir. “Hücrenin enerji santrali” - Proton gradyanı nedeniyle ATP'yi sentezleyen ATP sentaz, aynı zamanda bir membran taşıma proteini olarak da sınıflandırılabilir. Proteinlerin yedek (yedek) fonksiyonu Bu proteinler, bitki tohumlarında ve hayvan yumurtalarında enerji ve madde kaynağı olarak depolanan yedek proteinler olarak adlandırılan proteinleri; Yumurtanın üçüncül kabuklarındaki proteinler (ovalbümin) ve sütün ana proteini (kazein) de temel olarak beslenme işlevi görür. Vücutta, metabolik süreçleri düzenleyen biyolojik olarak aktif maddelerin öncüleri olan amino asitlerin kaynağı olarak bir dizi başka protein kullanılır. Alıcı işlevi Protein reseptörleri ya sitoplazmada yer alabilir ya da hücre zarına gömülü olabilir. Reseptör molekülünün bir kısmı, çoğunlukla kimyasal olan ancak bazı durumlarda hafif, mekanik stres (esneme gibi) ve diğer uyaranlardan oluşan bir sinyali algılar. Bir sinyal, reseptör protein molekülünün belirli bir kısmına etki ettiğinde konformasyonel değişiklikler meydana gelir. Sonuç olarak, sinyali diğer hücresel bileşenlere ileten molekülün başka bir kısmının yapısı değişir. Çeşitli sinyal iletim mekanizmaları vardır. Bazı reseptörler belirli bir kimyasal reaksiyonu katalize eder; diğerleri bir sinyalle tetiklendiğinde açılan veya kapanan iyon kanalları görevi görür; bazıları ise özellikle hücre içi haberci moleküllere bağlanır. Membran reseptörlerinde molekülün sinyal molekülüne bağlanan kısmı hücrenin yüzeyinde bulunur, sinyali ileten alan ise içeridedir. Motor (motor) fonksiyonu Bütün bir motor protein sınıfı, vücudun hareketini (örneğin, hareket (miyozin) dahil olmak üzere kas kasılması), vücut içindeki hücrelerin hareketi (örneğin, lökositlerin amoeboid hareketi), silia ve flagella'nın hareketinin yanı sıra aktif hareket sağlar. ve yönlendirilmiş hücre içi taşıma (kinesin, dynein) Dyneinler ve kinesinler, bir enerji kaynağı olarak ATP hidrolizini kullanarak molekülleri mikrotübüller boyunca taşırlar. Dyneinler, molekülleri ve organelleri hücrenin periferik kısımlarından kinesinlere doğru ters yönde taşır; Ökaryotlarda silia ve flagella'nın hareketi, mikrofilamentler boyunca moleküllerin ve organellerin taşınmasında rol oynayabilir.

. Bir protein molekülünün yapıları. Protein molekülleri, a-L-amino asitlerden (monomerlerdir) ve bazı durumlarda değiştirilmiş temel amino asitlerden (her ne kadar modifikasyonlar ribozomda protein sentezinden sonra meydana gelse de) oluşan doğrusal polimerlerdir. Bilimsel literatürde amino asitleri belirtmek için bir veya üç harfli kısaltmalar kullanılmaktadır. İlk bakışta çoğu proteinde "yalnızca" 20 amino asit türünün kullanılması, protein yapılarının çeşitliliğini sınırlandırıyor gibi görünse de, aslında seçeneklerin sayısını abartmak zordur: yalnızca 5 amino asitlik bir zincir için bu, halihazırda 3 milyondan fazla ve 100 amino asitlik bir zincir için (küçük protein) 10.130'dan fazla varyantla temsil edilebiliyor. 2 ila birkaç onlarca amino asit kalıntısı uzunluğundaki proteinlere genellikle daha yüksek derecede polimerizasyona sahip proteinler denir, ancak bu bölünme çok keyfidir. Bir protein a-aminonun etkileşimi sonucu oluştuğunda. Bir amino asidin (-NH2) grubu ile α-karboksil grubu (-COOH) diğer amino asitler peptit bağları oluşturur. Proteinin uçlarına C- ve N-ucu denir (terminal amino asit gruplarından hangisinin serbest olduğuna bağlı olarak: sırasıyla -COOH veya -NH2). Ribozomda protein sentezi sırasında C terminaline yeni amino asitler eklenir, dolayısıyla peptit veya proteinin adı, N terminalinden başlayarak amino asit kalıntılarının listelenmesiyle verilir. Bir proteindeki amino asitlerin dizisi karşılık gelir. o protein için genin içerdiği bilgiye. Bu bilgi bir nükleotid dizisi şeklinde sunulur ve bir amino asit, DNA'daki üçlü veya kodon adı verilen üç nükleotidlik bir diziye karşılık gelir. MRNA'daki belirli bir kodona hangi amino asidin karşılık geldiği, organizmadan organizmaya biraz farklılık gösterebilen genetik kod tarafından belirlenir. Ribozomlarda protein sentezi, kural olarak standart adı verilen 20 amino asitten oluşur. Farklı organizmalarda DNA'daki amino asitleri kodlayan 61 ila 63 üçlü vardır (yani olası üçlü sayısından (4³ = 64), durdurma kodonlarının sayısı (1-3) çıkarılır). Bu nedenle çoğu amino asidin farklı üçlüler tarafından kodlanma olasılığı ortaya çıkar. Yani genetik kod fazlalık veya başka bir deyişle dejenere olabilir. Bu nihayet mutasyonları analiz ederken yapılan bir deneyde kanıtlandı. Çeşitli amino asitleri kodlayan genetik kod, farklı derecelerde dejenerasyona sahiptir (1 ila 6 kodon tarafından kodlanır), bu, arginin hariç, belirli bir amino asidin proteinlerde oluşma sıklığına bağlıdır. Genellikle üçüncü pozisyondaki baz spesifiklik için gerekli değildir; yani bir amino asit, yalnızca üçüncü bazda farklılık gösteren dört kodonla temsil edilebilir. Bazen fark pürinin pirimidin yerine tercih edilmesidir. Buna üçüncü bazın dejenerasyonu denir.

9-Karbonhidratların sınıflandırılması ve özellikleri Kimyasal olarak karbonhidratlar, polihidrik alkollerin aldehit veya keton türevleri veya hidrolizi bu türevleri üreten bileşikler olarak tanımlanabilir. Monosakkaritler daha basit formlara hidrolize edilemeyen karbonhidratlardır. Moleküllerinde bulunan karbon atomu sayısına bağlı olarak triozlar, tetrozlar, petnozlar, heksozlar, heptozlar ve oktozlara bölünebilirler; aldehit veya keton grubunun varlığına bağlı olarak aldoz ve ketoz olarak da sınıflandırılabilirler. Heksozlardan en önemlileri glikoz, galaktoz, fruktoz ve mannozdur. Glikozitler, bir monosakaritin, başka bir monosakkarit veya karbonhidrat olmayan bir madde olabilen başka bir bileşiğin hidroksil grubu ile yoğunlaştırılmasıyla oluşturulan bileşiklerdir. Glikozitler birçok ilaç ve baharatta bulunur ve aynı zamanda hayvan dokularının bileşenleridir. Kardiyak glikozitler birçok bitkide bulunur ve kalp kasının işleyişini etkiler. Disakkaritler hidrolize edildiklerinde iki monosakkarit molekülü (aynı veya farklı) verir. Bir örnek sakkaroz, laktoz veya maltozdur. Oligosakkaritler hidroliz üzerine 3-6 monosakarit verir. Fizyolojik olarak önemli disakkaritler maltoz, sükroz, laktoz ve trehalozdur. Polisakkaritler hidroliz üzerine 6'dan fazla monosakkarit molekülü verir. Doğrusal veya dallanmış olabilirler. Örnekler nişasta ve dekstrinlerdir.

10-Bitki lipidleri sınıfının genel özellikleri. Lipitler, molekül yapısında polar grupların neredeyse tamamen bulunmaması ile karakterize edilen, yapısal olarak çeşitli bileşiklerdir. Bu bakımdan lipitler polar olmayan sıvılarda (eter, kloroform) çözünür. Tarım biliminde bu çözücülerde çözünen tüm maddelere “ham yağ” denir. Lipidlerin karakteristik bir özelliği Moleküllerdeki yüksek hidrofobik radikal ve grup içeriği, onları suda çözünmez hale getirir. Tüm lipitler iki gruba ayrılabilir: yağlar ve yağ benzeri maddeler veya lipoidler. Yağ benzeri maddeler arasında fosfolipitler, sfingolipidler, glikolipitler, steroidler (hücre zarlarının yapısında önemli bir rol oynarlar ve D grubu vitaminlerdir), mumlar (koruyucu), kütin ve suberin, yağda çözünen pigmentler (klorofiller, karotenoidler, fikobilinler). Hidrofobik özelliklere sahiptirler. Benzin, benzen, kloroform, eterler, asetonda çözünür. Adsorpsiyona katılır, yedekte saklanır, koruyucu işlevlere sahiptir (dehidrasyona karşı koruma).



 

Şunu okumak yararlı olabilir: