|
Hujayraning organoitlari
|
| Sana | 25.05.2023 | | Hajmi | 41.5 Kb. | | #64806 |
Bog'liq HUJAYRANING ORGANOITLARI 9-mavzu , 3-kurs Mehnat huquqi mantiqiy savollar javoblari
HUJAYRANING ORGANOITLARI.
Reja:
Hujayra va hujayra nazariyasining yaratilishi.
Hujayraning tuzilishi va uning komponentlari.
Yadro va uning tuzilishi.
Yadro va hujayraning bo‘linishi.
Tayanch so‘z va iboralar: hujayra, membrana, sitoplazma, yadro, vakuola, protoplast, ribosoma, mitoxondriy, Golji apparati, endoplazmatik to‘r, plastida, leykoplast, xloroplast, xromoplast, nukleoplazma, xromosoma, amitoz, mitoz, meyoz, gametofit, sporofit, genotip, fenotip.
Hujayraning tuzilishi va uning faoliyati to‘g‘risidagi fan sitologiya deyiladi. Hujayra bu o‘simlik tanasining mustaqil ko‘payuvchi elementar strukturali va funksional birligi bo‘lgan bir qismidir.
Hujayrani dastlab ingliz olimi R. Guk 1665 yilda kashf etgan. U buzina o‘simligining qoplovchi to‘qimasi – probkani ko‘rayotib, unda bo‘shliqlarni kuzatdi va ularni “kletka” deb atadi. Probka, asosan o‘lik hujayralardan tuzilganligi sababli dastlab hujayra po‘sti va uning tirik qismi orasidagi bog‘liqlik to‘g‘risida noto‘g‘ri tasavvur hosil bo‘ldi. Faqat XIX asrga kelib olimlar hujayraning ichki qismini jiddiy o‘rgana boshladilar. 1833 yil ingliz botanigi R. Broun unda yadro borligini, 1839 yil chex fiziologi Ya. Purkine esa sitoplazmani kashf etdi. Hujayra shirasi haqida to‘plangan materiallar nemis botanigi M. Shleyden va zoologi T. Shvannlarga 1838-1839 yillarda hujayra nazariyasini yaratish imkonini berdi. Uning mohiyati shundan iboratki, barcha tirik organizmlar hujayralardan tuzilgan. Hujayra nazariyasi o‘simlik va hayvonlar umumiy kelib chiqishga ega ekanligini isbotladi. F. Engels bu kashfiyotni XIX asrda yaratilgan 3 buyuk kashfiyotning (energiyaning saqlanish qonuni, Ch. Darvinning eqolyusiya nazariyasi) biri deb atadi.
XIX asrning ikkinchi yarmiga kelib hujayra nazariyasini boyituvchi yangi ixtirolar qilindi. Aniq eksperimental tadqiqotlar yordamida hujayraning bo‘linishi, hujayralar orasida esa sitoplazmatik bog‘lanish mavjudligi isbotlandi. Shu asr oxiriga kelib sitologiya mustaqil fan sifatida shakllandi. Elektron mikroskopning kashf etilishi bilan esa hujayraning asosiy komponentlarini o‘rganish imkoniyati tug‘ildi.
Joylashgan o‘rni va bajaradigan vazifasiga qarab hujayraning shakli va o‘lchamlari turlicha bo‘ladi. Aksariyat hollarda u ko‘p qirrali bo‘ladi. Erkin holatda esa sharsimon, yulduzsimon, silindrsimon shakllarda bo‘ladi. Tashqi ko‘rinishiga qarab ularni 2 guruhga: parenxima va prozenxima hujayralariga ajratish mumkin. Parenxima hujayralarining bo‘yi eniga teng yoki 2-3 marta uzun, prozenxima hujayralarida esa u bir necha marta uzun bo‘ladi. Yuksak o‘simliklar hujayrasining uzunligi o‘rtacha 10-100 mkm bo‘ladi. Lekin ayrim o‘simliklar, masalan, tarvuz, limon va kartoshkada ular bir necha mm gacha etadi va oddiy ko‘z bilan ko‘rish mumkin. Boshqa o‘simliklarda bundan ham yirik bo‘lishi mumkin. Masalan, zig‘irning prozenxima hujayrasi 40 mm, chayon o‘tiniki 80 mm, raminiki 200 mm gacha etadi. Bir vaqtning o‘zida ayrim bakteriyalarning hujayrasi shunchalik kichikki ( atigi 0,5-5mkm), ular yorug‘lik mikroskoplarida arang ko‘rinadi.
HUJAYRANISH TUZILISHI VA UNING KOMPONENTLARI. Hujayra, asosan 3 qismdan: tashqaridan o‘rab turuvchi hujayra po‘sti, markazida joylashgan vakuola va hujayra shirasi – protoplastdan iborat. Hujayra po‘sti va vakuola uning o‘lik qismi, protoplast esa tirik qismidir. Protoplast o‘z navbatida sitoplazma va yadrodan tashkil topgan. Protoplastning faoliyati tufayli hujayra po‘sti va hujayra shirasi ishlab chiqariladi. Hujayra shirasi turli organik va mineral moddalarning suvdagi eritmasidir.
Hujayraning har bir qismi organoid deb ataladi va ma’lum bir vazifani bajaradi. Uning tirik bo‘lmagan qismi (po‘sti va shirasi) ham tegishli vazifani bajaradi.
SITOPLAZMA bu shilimshiq, rangsiz suyuqlikdir. Uning tarkibida 90 % gacha suv bo‘lsada, asosan murakkab organik birikmalar, ko‘pincha oqsillardan tashkil topgan. Shuningdek unda nuklein kislotalar (DNK, RNK) va moysimon moddalar – lipidlar, uglevodlar, fermentlar, gormonlar, alkaloid va boshqa organik hamda mineral moddalar bo‘ladi.
Sitoplazmada, shuningdek, anorganik birikmalar: uglerod (10%), kislorod (70%) va vodorod (10%) bo‘ladi. Bulardan tashqari kalsiy, kaliy, azot, fosfor, oltinguturt, kremniy, xlor, temir va boshqa ko‘plab ximiyaviy elementlar bor.
Sitoplazmaning ximiyaviy tarkibi turg‘un emas. Modda almashinuvi jarayonida oddiy moddalar birikib murakkab moddalar hosil qiladi. Hosil bo‘lgan moddalar ba’zan zahira holida to‘planadi, ba’zida esa qaytadan oddiy moddalarga parchalanadi.
Yosh hujayralarda sitoplazma uni butunlay to‘ldirib tursa, qari hujayralarda esa vakuola (vakuum – bo‘shliq) deb ataluvchi bo‘shliqlar bo‘ladi.
Sitoplazmaning hujayra devoriga taqalgan qavati plazmolemma, vakuolaga taqalgan qavati esa tonaplast deyiladi.
Plazmolemma bilan tonoplast yopishqoq parda bo‘lib, plazmatik membrana deb yuritiladi. U hujayraga moddalar tushishi, ya’ni tanlab o‘tkazishni boshqaradi, hujayraning oziqlanishi uchun muhnm rol o‘ynaydi.
Sitoplazmaning asosiy massasi – gialoplazma ancha bir xil tuzilgan. Uni ko‘plab mayda kanalcha, naycha, pufakchalarnini rivojlangan to‘ri teshib o‘tadi. Ularning devori ham plazmatik membranadan tuzilgan. Tarmoqlangan bu to‘r endoplazmatik to‘r yoki endoplazmatik retikulum deb ataladi.
Endoplazmatik to‘r sitoplazma kanalchalarini yadro va qo‘shni hujayralar bilan bog‘laydi. Moddalar almashinuvi mahsulotlari ham shu sistema bo‘ylab tarqaladi va hujayraning turli qismlariga oqib boradi.
Hujayraning diktiosoma yoki Golji apparati deb ataladigan alohida organoidlari ham endoplazmatik to‘r bilan funksional bog‘langan. Ular ancha murakkab tuzilgan bo‘lib, go‘yo devorlari plazmatik membranadan tuzilgan yassi sisternalar paketiga o‘xshaydi. Golji apparatida organik moddalar vaqtincha to‘planadi va keyin hujayraning boshqa qismlariga tarqaladi.
Elektron mikroskopda qaralganda, endoplazmatik to‘r kanalchalarining tashqi yuzasida va bevosita sitoplazma qavatida yumaloq mayda tanachalarni ko‘rish mumkin. Bular ribosomalar deb ataladi. Ular ribonuklein kislotaning (RNK) spiralsimon shaklli bir nechta molekulasidan tashkil topgan. RNK spirali o‘rami orasida oqsil mulekulalari joylashadi va ular oqsil moddalarini sintezlab, muhim vazifani bajaradi. Oqsil sintezlanishi uchun ribosomalardagi RNK molekulalari hujayra yadrosidagi DNK molekulalaridan ajraladigan informasion RNK ning alohida molekulalari tomonidan aktivlashtirilishi kerak.
Muayyan organizm oqsillarining o‘ziga xos xususiyati ribosomalar tufayli kelib chiqadi, chunki “kodlangan” tegishli axborot muayyan tarkibga ega bo‘lgan oqsillar sintezi uchun matrisa bo‘lib xizmat qiladi. Ribosomalar tomonidan sintezlangan oqsillar endoplazmatik to‘rga o‘tadi va hujayraning turli qismlariga tarqaladi.
O‘simliklar hujayrasining sitoplazmasida kalta tayoqchalar shaklidagi mitoxondriyalar bo‘ladi. Ularning bo‘yi 0,2-2,0 mkm gacha bo‘lib, ko‘pincha 0,6-0,8 mkm orasida o‘zgarib turadi. Mitoxondriyalarning soni hujayrada juda ko‘p bo‘lib, o‘rta hisobda 2-2,5 mingtani tashkil etadi.
Mitoxondriyalar 60-70% oqsil moddalar, 25% gacha lipidlar, kam miqdorda RNK va anorganik birikmalardan tuzilgan. Ular ancha murakkab tuzilgan bo‘lib, tashqi tomonida ikki qavat membranasi bor. Membrananing tashqi qavati mitoxondriyani sitoplazmadan ajratib turadi, membrananing ichida esa kristallar deb ataladigan juda ko‘p qirrali o‘siqlar chiqadi. Bular mitoxondriyaning ichki yuzasini birmuncha kattalashtiradi. Uning ichki kamerasi tarkibida eruvchan oqsillar bo‘lgan ancha bir xil suyuq massa bilan to‘la bo‘ladi.
Mitoxondriya bu hujayraning energiya manbaidir. Bunda moddalar almashinuvi turli xil mahsulotlarining achishi natijasida ajralib chiqadigan energaya hisobiga adenozintrifosfat kislota (ATF) sintezlanadi. Bu ATF o‘ziga xos energiya akkumulyatoridir. Keyin u bir qancha ximiyaviy o‘zgarishlarga uchraydi, oqibatda ko‘plab energiya ajralib chiqadi va u kechadigan turli xil jarayonlarga sarflanadi.
Mitoxondriyalar, odatda harakatda bo‘ladi. Ular yadro, xloroplast va boshqa hayotiy prosesslar tez kechadigan organoidlar atrofida to‘planadi. Mitoxondriya o‘simlik va hayvon hujayrasining bo‘lishi lozim bo‘lgan tarkibiy qismidir.
PLASTIDALAR faqat o‘simlik hujayralarida bo‘ladi. Ular tashqaridan ikkita membrana bilan qoplangan. Beradigan rangiga qarab plastidalar 3 xil bo‘ladi. Bular xloroplast, xromoplast, leykoplast.
Xloroplast yashil pigmentli xlorofill, qo‘ng‘ir rangli karotin va sariq rayagli ksantofillarni o‘zida tutadi. Xloroplastning asosiy vazifasi aynan xlorofill bilan bog‘liq. U fotosintez jarayonida qatnashib, anorganik moddalardan organik moddalar hosil qiladi. Shu sababli xloroplastlar o‘simlikning faqat yer usti, quyosh nurini qabul qiladigan qismida uchrab, uning hisobiga o‘simlik yashil rangda bo‘ladi.
Yuksak o‘simliklarda xloroplastlar, ko‘pincha linza shaklida bo‘ladi, ularning diametri 4-6 mkm, qalinligi 1-3 mkm. Ularning soni hujayrada 1-50 tagacha bo‘ladi va, odatda sitoplazmaning devor qavatida joylashadi. Yorug‘lik kam tushganda ular quyoshga yassi tomoni, ko‘p gushganida esa qabariq tomoni bilan o‘girilib turadi.
Xloroplastlar ichida bir xil tarknbga ega bo‘lgan moddalar – stromalar bor. Ular yassi xaltachalar ko‘rinishida bo‘lib, parallel joylashgan membranalar tuzilishidan ibrrat va tilakoid yoki lamellalar deyiladi. Stromada DNK molekulalari, ribosomalar, lipid, kraxmal donalari va boshqalar joylashgan.
Xloroplastda kraxmal fotosintez jarayoni natijasida hosil bo‘ladi. Fermentlar yordamida bu kraxmal shakarga aylanadi va glyukoza ko‘rinishida bargdan boshka organoidlarga harakatlanadi.
Leykoplastlarda fermentlar bo‘lmaydi. Ularning o‘lchami xloroplastlardan ancha kichik va turg‘un shaklga ega emas. Leykoplastlar, ko‘pincha to‘qima va organlarning quyosh nuri tushmaydigan yer ostki qismida , ya’ni ildiz, guganak va urug‘ida bo‘ladi.
Leykoplastlarning ichki membrana tizimi xloroplastlardagiga nisbagan kam taraqqiy etgan. Ularning stromalarida ham DNK molekulalari va ribosomalar bor.
Leykoplastlarning asosiy vazifasi – zapas oziq moddalar, birinchi navbatda kraxmal, ba’zan oqsil va kam hollarda yog‘larni sintez qilishdan iborat.
Xromoplastlar o‘zida karotinoidlar guruhiga mansub qizil, qo‘ng‘ir va sariq pigmentlar tutadi. O‘lchamiga ko‘ra ular xloroplastlardan ancha kichik va turli-tuman shakllarda bo‘ladi. Xromoplastlar, odatda ayrim o‘simliklarning gul o‘ramida, pishgan mevalarn va kuzgi barglarida bo‘ladi. Ularning modda almashinuvi jarayonidagi vazifasi haligacha aniqlanmagan. Ularning bilvosita vazifasi esa gullarning changlanishi va urug‘larning tarqalishi jarayonida hasharot va qushlarni jalb qilishdan nborat.
Evolusiya jarayonida plastidalardan dastlab xloroplast, ulardan esa o‘simlik tanasining qismlarga ajralishi bilan leykoplast va xromoplastlar paydo bo‘lgan. Ontogenez jarayonida esa plastidalarning barcha turlari bir-biriga aylanib turadi. Ko‘pchilik hollarda leykoplast xloroplastga (masalan, urug‘langan tuxum hujayrasidan urug‘murtak hosil bo‘lishida) va xloroplast — xromoplastga (masalan, barglarning kuzda sarg‘ayishi) aylanadi. Faqat xromoplast tabiiy sharoitda, odatda, boshqa plastidalarga aylanmaydi.
YADRO VA UNING TUZILISHI. Yadro bu irsiy belgilarni saqlaydngan va oqsil snntezini boshqaradigan markazdir. Hujayra yadrosiz yashay olmaydi, agarda uni hujayradan ajratib olinsa darhol nobud bo‘ladi. Odatda hujayrada bitta, ayrim suv o‘tlari va zamburug‘lar ko‘p yadroli hujayralar bo‘ladi. Bakteriya va ko‘k-yashil suv o‘tlarida shakllangan yadro bo‘lmasdan, uning tarkibiga kiruvchi moddalar sitoplazmada, ya’ni ularning yadrosi sochma yoki diffuziya holatida bo‘ladi.
Yadroning shakli turli-tuman, odatda hujayra shakliga mos bo‘ladi. Parenxima hujayralarida sharsimon, prozenxima hujayralarida linza yoki ipsimon shaklda bo‘ladi. YAdroning o‘lchami ham turlicha: yopiq urug‘li o‘simliklar vegetativ organlari hujayrasi yadrosining diametri 10-25 mkm ga teng bo‘lgani hodda ayrim zamburug‘larniki 1-2 mkm, xaralar turkumidagi suv o‘tlariniki 2,5 mkm.
Yadro quyidagi qismlar: yadro po‘sti, nukleoplazma, xromosoma va yadrochadan iborat.
Yadro po‘sti yadroni sitoplazmadan ajratib turadi. U ikki qavat membranadan tuzilgan. Tuzilishi va tarkibiga ko‘ra yadro po‘sti endoplazmatik to‘rga yaqin. Yadro po‘stida maxsus teshikchalar – poralar bo‘ladi. U juda murakkab tuzilishga ega bo‘lib, diametri 80-90 mkm ga teng. Poralar orqali makromolekulalar nukleoplazmadan gialoplazmaga va teskari tomonga o‘tib turadi. Yadro po‘sti yadro va sitoplazma orasidagi modda almashinuvini boshqarib turadi, shuningdek oqsil va lipidlar sintezlash qobiliyatiga ega.
NUKLEOPLAZMA bu kolloid qorishma bo‘lib, unda xromosoma va yadrocha joylashgan. Nukleoplazma tarkibiga turli xil fermentlar, nuklein kislotasi kiradi.
Xromosomalar ikki xil holatda bo‘lishi mumkin. Ishchi holatida ingichka ipga o‘xshash bo‘lib, modda almashinuvi jarayonida faol qatnashadi. Ularni faqat elektron mikroskop yordamida ko‘rish mumkin. YAdroning bo‘linish davrida ular maksimal darajada yig‘ilib qisqa va yo‘g‘on bo‘ladi va yorug‘lnk mikroskopida ham ko‘rish mumkin bo‘ladi. Ular genetik axborotlarni bo‘lishtirish va tashish vazifasini bajaradilar va modda almashinuvi jarayonida qatnashmaydilar. Ximiyaviy tarkibi esa DNK va oqsildan iborat nukleoproteiddan tarkib topgan. DNK molekulalarining tarkibiy qismi – nukleotidlardir. Nukleotidlar 3 komponentdan: fosfat kislotasi, dizoksiriboza shakari va 4 ta azot birikmalari: adenin, guanin, timin, sitozinning biridan iborat.
Nukleotidlar uzun zanjirli xiralangan tartibda birikadilar. DNK molekulasining hujayraning maxsus oqsilini sintezlovchi qismiga gen deyiladi. Har bir organizm uchun o‘ziga xos bo‘lgan DNK molekulasidagi nukleotidlar ketma-ketligi irsiy kod deyiladi. DNK tarkibini 1953 yilda ingliz olimlari Dj. Uotsoi va F. Kriklar aniqlashgan va bu juda yirik kashfiyot hisoblanadi. Bu kashfiyot irsiyatning molekulyar mexanizmini tushuntirib berdi.
Hujayrada DNK miqdori doimiy, lekin hujayra har gal bo‘linganda yangi DNK molekulalari hosil bo‘lib, ular ona hujayradan qiz hujayraga o‘tadi. Xozirgi tasavvurlarga ko‘ra DNK molekulasida hujayraning, binobarin, undan paydo bo‘ladigan organizmning ham barcha irsiy axboroti “kodlangan” bo‘ladi.
Yadro ichidagi yadrocha, odatda sfera shaklida bo‘lib, ancha quyuqligi bilan ajralib turadi. Ularda RNK bor va ularning o‘lchami 6eqapop. YAdrochalar hujayrada muhim vazifani bajaradi, ularda keyinroq sitoplazmaga o‘tadigan ribosomalar hosil bo‘ladi va u RNK kislotalari sintezida hamda yadroning bo‘linish prosessida ishtirok etadi. SHunday qilib, yadro hujayraning muhim qismi hisoblanadi. Hujayrani ikkiga bo‘lib bir qismi yadrosiz qoldirilsa shu qismi tezda o‘ladi. U hujayra qobig‘ining hosil bo‘lishida ham ishtirok etadi. Hujayra bo‘linayotganida dastlab yadro bo‘linadi.
|
| |
