Թագավորության Protista-ի բջջային կազմը հիմնական թեմա է բջջային կենսաբանության ուսումնասիրության մեջ: Միաբջիջ և բազմաբջիջ օրգանիզմների այս մեծ խումբը բնութագրվում է իր բջջային կառուցվածքի և քիմիական կազմի մեծ բազմազանությամբ: Անտոնի վան Լեուվենհուկի նման գիտնականների կողմից իրականացված պիոներական հետազոտություններից մինչև կենսատեխնոլոգիական ընթացիկ ուսումնասիրությունները, ձեռք է բերվել պրոտիստայի թագավորության բջջային կազմի խորը ըմբռնում: Այս տեխնիկական հոդվածում մենք մանրամասնորեն կվերլուծենք պրոտիստների ամենաարդիական բջջային բաղադրիչները՝ նրանց թաղանթներից և օրգանելներից մինչև նրանց գենետիկ նյութը՝ նպատակ ունենալով պարզաբանել նրանց բջջային բարդության ավելի ամբողջական պատկերացումները:
1. Ներածություն Պրոտիստա թագավորության բջջային կազմին
Պրոտիստա թագավորությունը բազմազան և հետաքրքրաշարժ թագավորություն է, որը ներառում է միաբջիջ օրգանիզմներ՝ բարդ բջջային կառուցվածքներով և գործառույթներով: Այս հոդվածում մենք կխորանանք այս թագավորության բջջային կազմի մեջ՝ ուսումնասիրելով եզակի հատկանիշները, որոնք բնորոշում են պրոտիստներին:
Պրոտիստների բջիջները սովորաբար էուկարիոտ են, այսինքն՝ ունեն միջուկ, որը սահմանափակված է միջուկային թաղանթով։ Թեև պրոտիստների բջջային կառուցվածքում կան տատանումներ, ընդհանուր առմամբ, կարելի է առանձնացնել հետևյալ բնութագրերը.
- Membrana celular: Պրոտիստների բոլոր բջիջները շրջապատված են բջջային թաղանթով, որը կարգավորում է նյութերի անցումը դեպի արտաքին միջավայր և դեպի արտաքին միջավայր։
- Միջուկը։ Պրոտիստների մեծ մասն ունի միջուկ, որտեղ հայտնաբերված է գենետիկական նյութը։
- Organelos: Պրոտիստները պարունակում են մի շարք օրգանելներ, ինչպիսիք են միտոքոնդրիումները, որոնք պատասխանատու են բջջային շնչառության համար, և քլորոպլաստները, որոնք պատասխանատու են ֆոտոսինթեզի համար այն պրոտիստների մեջ, որոնք ունակ են այն իրականացնել:
Ի լրումն այս հիմնական հատկանիշների, պրոտիստները կարող են ցուցադրել մասնագիտացված կառույցների և գործառույթների լայն շրջանակ: Որոշ պրոտիստներ ունեն շարժման համար դրոշակներ կամ թարթիչներ, իսկ մյուսները տեղակայում են խարսխող կառուցվածքներ կամ կեղծոտներ: Ինչ վերաբերում է վերարտադրությանը, ապա պրոտիստները ցուցադրում են տարբեր մեխանիզմներ, ինչպիսիք են անսեռ բջիջների բաժանումը կամ սեռական վերարտադրությունը:
2. Բնութագրական բջջային կառուցվածքները պրոտիստների մոտ
Պրոտիստների բնորոշ բջջային կառուցվածքները հիմնարար նշանակություն ունեն նրանց բազմազանությունը և կենսաբանական գործառույթները հասկանալու համար: Այս միաբջիջ միկրոօրգանիզմներն ունեն մի շարք մասնագիտացված կառուցվածքներ, որոնք թույլ են տալիս իրականացնել տարբեր կենսական գործընթացներ Ստորև կնշվեն պրոտիստների ամենաուշագրավ կառույցներից մի քանիսը.
– Պլազմային թաղանթ. հիմնարար կառույց է, որը շրջապատում է պրոտիստների բջիջը և կարգավորում է նյութերի անցումը բջիջ և դուրս: Այս թաղանթը հիմնականում բաղկացած է ֆոսֆոլիպիդներից և սպիտակուցներից և վճռորոշ դեր է խաղում բջջային հաղորդակցության և սննդանյութերի տեղափոխման գործում:
- Պսեւդոպոդիա. պրոտիստների շատ տեսակներ ունեն իրենց ցիտոպլազմայի ժամանակավոր երկարացումները երկարացնելու և հետ քաշելու հատկություն, որը հայտնի է որպես պսևդոպոդիա: Այս կառուցվածքները թույլ են տալիս նրանց տեղափոխել և գրավել սնունդը ֆագոցիտոզի գործընթացով: Pseudopodia-ն կարող է տարբեր լինել ձևով և չափերով՝ կախված պրոտիստի տեսակից, ինչը նպաստում է նրանց հարմարվողականությանը և բազմազանությանը:
- Գոլջիի ապարատ. այս բջջային կառուցվածքը առկա է որոշ պրոտիստների մոտ և վճռորոշ դեր է խաղում սպիտակուցների ձևափոխման, փաթեթավորման և փոխադրման գործում: Գոլջիի ապարատը բաղկացած է մի շարք կուտակված, հարթեցված վեզիկուլներից, որոնք հայտնի են որպես ցիստեռններ և պատասխանատու են կոպիտ էնդոպլազմիկ ցանցում սինթեզված սպիտակուցների մշակման և փոխադրման համար:
Ամփոփելով, պրոտիստները ցուցադրում են բնորոշ բջջային կառուցվածքների լայն տեսականի, որոնք թույլ են տալիս նրանց իրականացնել իրենց կենսական գործընթացները: Այս կառուցվածքները ներառում են պլազմային թաղանթը, կեղծիքը և Գոլջիի ապարատը, ի թիվս այլոց: Այս կառուցվածքների մանրամասն ուսումնասիրությունը թույլ է տալիս մեզ ավելի լավ հասկանալ պրոտիստների կենսաբանությունը և էվոլյուցիան, ինչպես նաև դրանց կարևորությունը: ջրային և ցամաքային էկոհամակարգեր.
3. Պրոտիստների միջուկի գործառույթները և կազմակերպումը
Պրոտիստները մանրադիտակային օրգանիզմների խումբ են, որոնք հայտնաբերվել են Պրոտիստա թագավորությունում։ Այս միաբջիջ օրգանիզմներն ունեն միջուկ, որը կատարում է նրանց գոյատևման և կազմակերպման համար կենսական գործառույթներ: Պրոտիստների միջուկը գործում է որպես բջջի «ուղեղ»՝ վերահսկելով բոլոր բջջային գործունեությունը և պահպանելով վերարտադրության և աճի համար անհրաժեշտ գենետիկական տեղեկատվությունը:
Պրոտիստների միջուկի հիմնական գործառույթները ներառում են.
- Գենետիկ կարգավորում. միջուկը վերահսկում է ԴՆԹ-ում առկա գեների արտահայտությունը՝ որոշելով, թե որ սպիտակուցներն են սինթեզվում և երբ:
- Reproducción celular: Միջուկը պարունակում է գենետիկական նյութ, որն անհրաժեշտ է բջիջների բաժանման համար՝ թույլ տալով պրոտիստի վերարտադրությունն ու աճը։
- Almacenamiento de información: Միջուկը պահպանում է գենետիկական տեղեկատվությունը քրոմոսոմների տեսքով՝ ապահովելով ժառանգական հատկանիշների փոխանցումը սերունդներին։
Պրոտիստների միջուկի կազմակերպումը կարող է տարբեր լինել՝ կախված օրգանիզմի տեսակից։ Որոշ պրոտիստներ ունեն կոմպակտ միջուկ, որը շրջապատված է միջուկային ծրարով, մինչդեռ մյուսները կարող են ունենալ բազմաթիվ միջուկներ, որոնք ցրված են ամբողջ բջջում:
4. Բջջային թաղանթների և դրանց կարևորության ուսումնասիրությունը պրոտիստների մոտ
Բջջային թաղանթները պրոտիստների համար կենսական կառույցներ են, քանի որ նրանք կատարում են մի շարք էական գործառույթներ: Այս թաղանթները արտաքին շերտ են, որը շրջապատում է բջիջները՝ պաշտպանելով դրանք և կարգավորելով նյութերի անցումը դրանցից և դրանցից դուրս:
Պրոտիստների բջջային թաղանթների հիմնական գործառույթներից մեկը բջջային հոմեոստազի պահպանումն է: Շնորհիվ իրենց լիպիդային բաղադրության՝ այս թաղանթները ունակ են կարգավորելու մոլեկուլների ընտրովի անցումը, թույլ տալով անհրաժեշտ սննդանյութերի մուտքը և թափոնների արտաքսումը։ Բացի այդ, այս թաղանթները նույնպես մասնակցում են օսմոտիկ հավասարակշռությանը՝ կանխելով բջիջի այտուցումը կամ փոքրացումը՝ բջջի ներսում և դրսի միջև կոնցենտրացիայի տարբերությունների պատճառով:
Բջջային թաղանթների մեկ այլ կարևորությունը պրոտիստների մեջ է նրանց բջիջների ճանաչման ֆունկցիայի մեջ: Այս թաղանթներում կան ընկալիչ սպիտակուցներ, որոնք թույլ են տալիս փոխազդեցություն և հաղորդակցություն բջիջների միջև: Այս ճանաչումը հիմնարար նշանակություն ունի հյուսվածքների ձևավորման, արտաքին գրգռիչներին արձագանքելու և բազմաբջիջ օրգանիզմներում գործառույթների համակարգման համար: Բացի այդ, բջջային թաղանթները կարող են պարունակել նաև լիպիդներ և սպիտակուցներ, որոնք մասնագիտացված են հատուկ գործառույթների մեջ, ինչպիսիք են նյութերի տեղափոխումը կամ էներգիայի ստեղծումը: Պրոտիստների բջջային թաղանթների մանրամասն ուսումնասիրությունը թույլ է տալիս ավելի լավ հասկանալ դրանց կառուցվածքն ու գործառույթը, ինչպես նաև մշակել կենսատեխնոլոգիական կամ դեղաբանական կիրառություններ՝ հիմնված դրանց մանիպուլյացիայի վրա:
- Բջջային թաղանթների հիմնական գործառույթները.
- բջիջի պաշտպանություն.
- Նյութերի անցման կարգավորումը.
- Հոմեոստազի պահպանում.
- Բջջային ճանաչում.
- Բջջային թաղանթների կազմը պրոտիստներում.
- Լիպիդներ.
- Սպիտակուցներ
- Բջջային թաղանթների կարևորությունը պրոտիստների մոտ.
- Բջջային հոմեոստազի պահպանում:
- Բջջային ճանաչում.
- Մասնագիտացված գործառույթներ.
5. Բջջային օրգանելների մանրամասն վերլուծություն և դրանց ֆունկցիոնալ դերը պրոտիստների մոտ
Պրոտիստները միաբջիջ օրգանիզմներ են, որոնք հայտնաբերված են Պրոտիստա թագավորությունում։ Նրանք ներկայացնում են լայն բազմազանություն, որն արտահայտվում է նրանց ունեցած բջջային օրգանելների մեծ բազմազանությամբ և բջջի ներսում նրանց ֆունկցիոնալ դերով: Այնուհետև կիրականացվի պրոտիստների որոշ կարևոր օրգանների մանրամասն վերլուծություն:
Պրոտիստների մեջ ամենահայտնի օրգանելներից է միջուկը, որը պարունակում է բջջի գենետիկական նյութը, կախված տեսակից, միջուկը կարող է լինել էուկարիոտ կամ պրոկարիոտ: Բացի այդ, շատ պրոտիստներ ունեն միջուկ՝ ԴՆԹ-ի բազմաթիվ պատճեններով, որը կոչվում է բազմակենտրոն միջուկ: Միջուկը հիմնարար դեր է խաղում բջջային գործառույթները կարգավորելու և վերարտադրության ընթացքում գենետիկ տեղեկատվությունը դուստր բջիջներին փոխանցելու գործում:
Պրոտիստների մեկ այլ կարևոր օրգանել Գոլջիի ապարատն է: Այս օրգանելլը պատասխանատու է բջջի ներսում սպիտակուցների և լիպիդների մշակման, փաթեթավորման և փոխադրման համար: Պրոտիստների մոտ Գոլջիի ապարատը կարող է ունենալ այլ կազմակերպվածություն, քան մյուս օրգանիզմները, ինչպիսիք են բույսերը և կենդանիները: Ավելին, նկատվել է, որ որոշ պրոտիստներ ունեն Գոլջիի մի քանի բարդույթներ, ինչը ենթադրում է ավելի մեծ մասնագիտացում մոլեկուլների մշակման և փոխադրման գործում: Գոլջիի ապարատը կարևոր դեր է խաղում բջիջից դուրս նյութերի արտազատման, լիզոսոմների ձևավորման և պլազմային թաղանթի նորացման գործում։
6. Բջջային պատի կազմը պրոտիստների տարբեր խմբերում
Բջջային պատը պրոտիստների տարբերակիչ առանձնահատկությունն է, և դրա կազմը կարող է զգալիորեն տարբերվել տարբեր խմբերի միջև: Հաջորդը, մենք նկարագրելու ենք հիմնական հատկանիշները պատի Բջջային պրոտիստների որոշ առավել ներկայացուցչական խմբերում.
1. Ամեոբաներ:
Ամեոբաները պրոտիստների խումբ են, որոնք չունեն կոշտ բջջային պատ: Փոխարենը, նրանք ունեն ճկուն պլազմային թաղանթ, որը թույլ է տալիս փոխել ձևը և շարժվել կեղծոտների ձևավորման միջոցով: Այս թաղանթը հիմնականում կազմված է լիպիդներից, սպիտակուցներից և ածխաջրերից՝ դրան տալով ճկունություն և առաձգականություն։
2. Միաբջիջ ջրիմուռներ.
Միաբջիջ ջրիմուռները, ինչպիսիք են դիատոմները և դինոֆլագելատները, ունեն արտաքին բջջային պատ, որը կոչվում է ֆրուստուլ: Դիատոմների դեպքում ֆրուստուլը կազմված է սիլիցիումից, իսկ դինոֆլագելատների դեպքում՝ ցելյուլոզից։ Այս կառուցվածքը ապահովում է պաշտպանություն և աջակցություն այս ջրիմուռներին և կարող է ներկայացնել մեծ գեղեցկության եզակի դեկորատիվ նախշեր:
3. Ciliates:
Ցիլյատները, ինչպիսին է պարամեցիումը, ունեն բջջային պատ, որը կոչվում է արգինինային թաղանթ: Այս թաղանթը կազմված է սպիտակուցների մատրիցից, որը խստություն և պաշտպանություն է հաղորդում բջիջին: Բացի այդ, արգինինի թաղանթի վրա կան հատուկ կառուցվածքներ, որոնք կոչվում են տրիխոցիստներ, որոնք մազի նման թելեր են, որոնք օգտագործվում են շարժման և սննդի որսման համար:
Բջջային պատի կազմության այս բոլոր տատանումները արտացոլում են պրոտիստների բազմազանությունն ու հարմարվողականությունը տարբեր միջավայրերին և կյանքի եղանակներին: Այս բնութագրերի ըմբռնումը կարևոր է այս հետաքրքրաշարժ միկրոօրգանիզմների կենսաբանությունը և էվոլյուցիան հասկանալու համար:
7. Վակուոլների նշանակությունը և դրանց գործառույթները պրոտիստների մոտ
Վակուոլները պրոտիստների էական օրգանելներ են, որոնք վճռորոշ դեր են խաղում նրանց գոյատևման և հարմարվողականության մեջ: Այս ներբջջային կառուցվածքները բնութագրվում են իրենց փոփոխական չափերով և նյութերի լայն տեսականի պահելու և տեղափոխելու ունակությամբ: Ստորև կներկայացվեն պրոտիստների վակուոլների մի քանի առավել համապատասխան գործառույթներ.
1. Սննդանյութերի պահեստավորում. Վակուոլները գործում են որպես սննդանյութերի ռեզերվուարներ՝ ունակ պահելով այնպիսի մոլեկուլներ, ինչպիսիք են շաքարները, ամինաթթուները և լիպիդները: Այս պահեստը թույլ է տալիս պրոտիստներին գոյատևել սննդի սակավության պայմաններում, քանի որ նրանք կարող են օգտագործել այդ ներքին պաշարները՝ անհրաժեշտ էներգիա ստանալու համար:
2. Օսմոտիկ կարգավորում. պրոտիստների վակուոլները հիմնարար դեր են խաղում բջջի օսմոտիկ հավասարակշռությունը կարգավորելու համար, ջուր կուտակելու և ազատելու իրենց ունակության շնորհիվ, այս կառույցները կարող են պահպանել հոմեոստազը և կանխել իոնների և այլ մոլեկուլների կոնցենտրացիայի հանկարծակի փոփոխությունները: ցիտոպլազմ. Այս կերպ պրոտիստները կարող են հարմարվել տարբեր ջրային միջավայրերին և դիմակայել աղի, ջերմաստիճանի և շրջակա միջավայրի այլ գործոնների տատանումներին:
3. Թափոնների հեռացում. վակուոլների մեկ այլ կարևոր գործառույթը թափոնների հեռացումն է։ Այս գործընթացը, որը հայտնի է որպես էկզոցիտոզ, օգնում է պահպանել պրոտիստական բջիջի ամբողջականությունն ու առողջությունը:
Եզրափակելով՝ վակուոլները պրոտիստների մոտ կատարում են տարբեր գործառույթներ՝ սննդանյութերի պահեստավորումից մինչև օսմոտիկ կարգավորում և թափոնների հեռացում: Այս ներբջջային կառույցները կարևոր նշանակություն ունեն պրոտիստների գոյատևման և հարմարվելու համար՝ թույլ տալով նրանց գոյատևել թշնամական միջավայրում և արդյունավետ արձագանքել իրենց միջավայրի փոփոխություններին: Նրանց կարևորությունը կայանում է նրանում, որ նրանք կարող են պահպանել հոմեոստազը և երաշխավորել այս միաբջիջ բջիջների ճիշտ աշխատանքը:
8. Պրոտիստների կյանքի ցիկլը և բջջային փոփոխականությունը
Պրոտիստները միաբջիջ էուկարիոտ օրգանիզմների բազմազան խումբ են, որոնք հայտնաբերված են մոլորակի գրեթե բոլոր միջավայրերում: Նրանք ունեն կյանքի բարդ ցիկլ, որը ներառում է տարբեր փուլեր և բջջային փոփոխականություն, ինչը թույլ է տալիս նրանց հարմարվել տարբեր բնապահպանական պայմաններին և մարտահրավերներին:
Պրոտիստների կյանքի ցիկլը կարելի է բաժանել մի քանի տարբեր փուլերի. Այս փուլերը տարբերվում են՝ կախված պրոտիստական օրգանիզմի տեսակից, բայց սովորաբար ներառում են սեռական և անսեռ վերարտադրության փուլեր։ Սեռական վերարտադրության ընթացքում պրոտիստները միաձուլվում են այլ անհատների հետ՝ փոխանակելու գենետիկական նյութը և առաջացնելու գենետիկական բազմազանություն։ Ի հակադրություն, անսեռ վերարտադրությունը ներառում է մայր բջիջի բաժանումը երկու կամ ավելի դուստր բջիջների, որոնք գենետիկորեն նույնական են մայրական բջջի հետ։
Պրոտիստների բջիջների փոփոխականությունը նույնպես նրանց կյանքի ցիկլի կարևոր մասն է: Որոշ պրոտիստներ կարող են փոխել ձևը կամ չափը՝ ի պատասխան շրջակա միջավայրի գործոնների, ինչպիսիք են սննդի առկայությունը կամ գիշատիչների առկայությունը։ Այլ պրոտիստները կարող են ձևավորել մասնագիտացված կառուցվածքներ՝ գոյատևելու անբարենպաստ պայմաններից, ինչպիսիք են դիմացկուն կիստաների ձևավորումը: Բջջային այս հարմարեցումները թույլ են տալիս նրանց գոյատևել և զարգանալ տարբեր բնակավայրերում, և հանդիսանում են պրոտիստների իրական բազմակողմանիության օրինակ:
9. Դրոշակների և թարթիչների դերը պրոտիստների շարժունակության մեջ
Պրոտիստները՝ միաբջիջ էուկարիոտ օրգանիզմների ամենատարբեր խմբերից մեկը, մշակել են հատուկ մեխանիզմներ իրենց ջրային միջավայրում շարժվելու համար։ Այս հարմարվողականությունների շրջանակներում դրոշակները և թարթիչները հիմնարար դեր են խաղում՝ թույլ տալով այս օրգանիզմների արդյունավետ տեղաշարժը:
Դրոշակները երկար, բարակ կցորդներ են, որոնք տարածվում են պրոտիստների բջջի մակերեսից: Այս կառույցները բնութագրվում են ալիքային կամ օձային շարժման իրենց կարողությամբ, որն առաջնորդվում է միկրոխողովակների և շարժիչային սպիտակուցների մասնագիտացված մեքենաներով: Flagella-ն առաջարկում է պրոտիստներին արագ և արդյունավետ շարժունակություն՝ թույլ տալով նրանց շարժվել դեպի լույս, սննդի աղբյուրներ կամ հեռու անբարենպաստ միջավայրից:
Մյուս կողմից, թարթիչները ավելի կարճ են և ավելի շատ, քան դրոշակները՝ ծածկելով բազմաթիվ պրոտիստների մակերեսը։ Նրա շարժումը թիակի է հիշեցնում, որը կոորդինացված կերպով ծեծում է և առաջ բերում ջրի հոսք: Սա ոչ միայն թույլ է տալիս նրանց շարժվել, այլև գրավում է սննդի մասնիկները, որոնք կախված են շրջակա ջրում: Բացի այդ, թարթիչները կարող են օգտագործվել որպես զգայական կառուցվածքներ, որոնք թույլ են տալիս պրոտիստներին հայտնաբերել փոփոխություններ իրենց միջավայրում և համապատասխան արձագանքել:
10. Ավտոտրոֆ և հետերոտրոֆ պրոտիստների եզակի բնութագրերը
Ավտոտրոֆ պրոտիստները միաբջիջ օրգանիզմներ են, որոնք ֆոտոսինթեզի միջոցով սեփական սնունդ արտադրելու հատկություն ունեն։ Այս յուրահատուկ հատկանիշը նրանց տարբերում է հետերոտրոֆ պրոտիստներից, որոնք գոյատևելու համար կախված են սննդի արտաքին աղբյուրներից: Ավտոտրոֆ պրոտիստների որոշ սովորական օրինակներ ներառում են կանաչ ջրիմուռները, դիատոմները և դինոֆլագելատները:
Ավտոտրոֆ պրոտիստների հիմնական տարբերակիչ հատկանիշներից մեկը քլորոպլաստների առկայությունն է նրանց ցիտոպլազմայում։ Այս կառուցվածքները, որոնք պարունակում են քլորոֆիլ, գրավում են արևի լույսի էներգիան և այն վերածում քիմիական էներգիայի, որն օգտագործվում է օրգանական միացությունների սինթեզի շնորհիվ, ավտոտրոֆ պրոտիստները կարող են արտադրել իրենց սնունդը և որպես կողմնակի արտադրանք թողարկել թթվածին:
Բացի իրենց ֆոտոսինթետիկ կարողությունից, ավտոտրոֆ պրոտիստները նաև ցուցադրում են ձևերի և չափերի լայն տեսականի: Նրանք կարող են լինել միաբջիջ կամ կազմել բարդ գաղութներ, և նրանցից շատերն ունեն շարժման հատուկ կառուցվածքներ, ինչպիսիք են դրոշակները կամ թարթիչները։ Այս օրգանիզմները հանդիպում են գրեթե բոլոր ջրային միջավայրերում՝ օվկիանոսներից մինչև լճեր և ջրափոսեր: Ավտոտրոֆ պրոտիստների բազմազանությունը հսկայական է, և նրանք վճռորոշ դեր են խաղում էկոհամակարգերում՝ հիմք հանդիսանալով շղթայի սնունդ և ապահովել կենսական թթվածին այլ օրգանիզմների համար:
11. Բջջային վերարտադրության ուսումնասիրություն պրոտիստների մոտ՝ միտոզ և մեյոզ
Բջջային կենսաբանության ոլորտում պրոտիստների մեջ բջջային վերարտադրության ուսումնասիրությունը կենսական նշանակություն ունի այս միաբջիջ օրգանիզմներում տեղի ունեցող հիմնարար գործընթացները հասկանալու համար միտոզի և մեյոզի վերլուծության միջոցով մենք կարող ենք խորանալ մանրամասների մեջ, թե ինչպես են կրկնօրինակում և բաժանում: բջիջների իրականացվում է protists.
Mitosis: La mitosis Դա գործընթաց է բջիջների բաժանումը, որը տեղի է ունենում պրոտիստների մոտ, ինչը թույլ է տալիս արտադրել երկու դուստր բջիջներ, որոնք գենետիկորեն նույնական են մայր բջիջին: Այս գործընթացը Այն բաղկացած է մի քանի փուլերից, որոնցից են պրոֆազը, մետաֆազը, անաֆազը և տելոֆազը։ պրոֆազի ընթացքում քրոմոսոմները խտանում են, և միտոտիկ spindle սկսում է ձևավորվել: Մետաֆազում քրոմոսոմները հավասարվում են բջջի հասարակածային հարթության վրա։ Անաֆազի ընթացքում քրոմոսոմները բաժանվում են և շարժվում դեպի բջջի հակառակ բևեռները, վերջապես, տելոֆազում բջիջը բաժանվում է երկուսի՝ առաջացնելով երկու դուստր բջիջ։
Meiosis: Մեյոզը բջիջների բաժանման մասնագիտացված գործընթաց է, որը տեղի է ունենում պրոտիստների մոտ՝ գամետների ձևավորման նպատակով: Ի տարբերություն միտոզի, մեյոզը բաղկացած է երկու դիվիզիա հաջորդական բջիջներ, որոնք կոչվում են meiosis I և meiosis II: I մեյոզի ժամանակ հոմոլոգ քրոմոսոմները զուգակցվում են և կազմում երկվալենտներ։ Այնուհետև տեղի է ունենում խաչմերուկ կոչվող ֆենոմենը, որը բաղկացած է հոմոլոգ քրոմոսոմների միջև գենետիկական նյութի փոխանակումից: Հետագայում, հոմոլոգ քրոմոսոմների բաժանումը տեղի է ունենում անաֆազ I-ում: Մեյոզ II-ում քույր քրոմոսոմներն առանձնանում են, ինչի արդյունքում ձևավորվում են չորս դուստր բջիջներ, որոնցից յուրաքանչյուրը ունի մայր բջջի քրոմոսոմների կեսը:
12. Ասպեկտներ կապված պրոտիստների գենետիկական կազմի հետ
Պրոտիստները միաբջիջ էուկարիոտ օրգանիզմներ են, որոնք տարբեր խումբ են կազմում Պրոտիստա թագավորության մեջ։ Պրոտիստների գենետիկական կազմը վճռորոշ դեր է խաղում նրանց կառուցվածքի, ֆունկցիայի և հարմարվողականության մեջ: Հաջորդիվ կներկայացվեն պրոտիստների մոտ այս գենետիկական կազմի հետ կապված որոշ ասպեկտներ։
1. միջուկային ԴՆԹ. Պրոտիստներն ունեն որոշակի միջուկում պարունակվող գենետիկական նյութ, որը հայտնի է որպես միջուկային ԴՆԹ։
2. Միտոքոնդրիալ ԴՆԹ. Բացի միջուկային ԴՆԹ-ից, պրոտիստներն ունեն նաև ԴՆԹ, որը պարունակվում է միտոքոնդրիումներում՝ օրգանելներում, որոնք պատասխանատու են բջջային էներգիայի արտադրության համար: Պրոտիստների միտոքոնդրիալ ԴՆԹ-ն եզակի է և ժառանգված է ոչ մենդելյան ձևով, ինչը թույլ է տալիս ուսումնասիրել տարբեր տեսակների միջև ֆիլոգենետիկ հարաբերությունները:
3. Հորիզոնական գենի փոխանցում. Պրոտիստները հայտնի են հորիզոնական գեների փոխանցման միջոցով այլ օրգանիզմներից գենետիկ նյութ ձեռք բերելու ունակությամբ։ Այս գործընթացը թույլ է տալիս ձեռք բերել նոր գեներ և առաջացնել գենետիկական բազմազանություն, ինչը նպաստում է պրոտիստների ադապտացմանն ու էվոլյուցիային։
13. Բջջային հարմարվողականությունների վերլուծություն պրոտիստների բազմազան միջավայրերում
Պրոտիստները՝ էուկարիոտիկ միկրոօրգանիզմների բազմազան խումբ, կարողացել են հարմարվել տարբեր միջավայրերի՝ իրենց բջջային կառուցվածքը փոփոխելու ունակության շնորհիվ հողեր և թունավոր ճահիճներ.
Ամենահետաքրքիր հարմարվողականներից մեկը մասնագիտացված թաղանթների առկայությունն է, որոնք թույլ են տալիս պրոտիստներին ապրել ջրային միջավայրում: Օրինակ, պլազմոդեզմատաները խողովակային կառուցվածքներ են, որոնք միացնում են քաղցրահամ ջրերի բջիջների հարակից բջիջները՝ հեշտացնելով հաղորդակցությունը և սննդանյութերի փոխանակումը բջիջների միջև: Բացի այդ, որոշ պրոտիստներ ունեն դրոշակներ և շարժական թարթիչներ, որոնք թույլ են տալիս շարժվել ջրի մեջ և գրավել սննդի մասնիկները:
Պրոտիստների մեկ այլ նշանակալի բջջային հարմարվողականություն դիմադրողական կառույցներ ձևավորելու ունակությունն է: Երբ բախվում են անբարենպաստ պայմանների, ինչպիսիք են սննդանյութերի պակասը կամ չոր միջավայրը, շատ պրոտիստներ կարող են ձևավորել կիստաներ: Այս պաշտպանիչ կառույցները, որոնք ձևավորվել են թաղանթի կրկնակի շերտով, թույլ են տալիս նրանց գոյատևել դժվարին պայմաններում մինչև շրջակա միջավայրը կրկին բարենպաստ դառնա: Այս հարմարվողականությունը հատկապես կարևոր է ցամաքային հողերում կամ ժամանակավոր ջրային մարմիններում ապրող պրոտիստների համար:
14. Առաջարկություններ ապագա հետազոտությունների համար Պրոտիստա թագավորության բջջային կազմի վերաբերյալ
Պրոտիստա թագավորության բջջային կազմի մասին մեր գիտելիքները զարգացնելու համար անհրաժեշտ է անդրադառնալ հետևյալ հետազոտական ոլորտներին.
1. Պրոտեոմիկ և գենոմային անալիզ. Պահանջվում է պրոտիստների տարբեր խմբերի բջիջներում առկա սպիտակուցների և գեների սպառիչ վերլուծություն: Սա թույլ կտա նույնականացնել հատուկ սպիտակուցներ և գեներ, որոնք կարող են կապված լինել նրանց յուրահատուկ բջջային բնութագրերի հետ:
2. Բջջային բազմազանության ուսումնասիրություն. Անհրաժեշտ է ուսումնասիրել բջջային բազմազանությունը Պրոտիստա թագավորության ներսում՝ ավելի լավ հասկանալու համար այս օրգանիզմներում բջջային էվոլյուցիան և հարմարվողականությունները: Ընդլայնված մանրադիտակի և հոսքի ցիտոմետրիայի տեխնիկան պետք է օգտագործվի պրոտիստների տարբեր խմբերի բջջային կառուցվածքների և օրգանելների վերլուծության համար:
3. Նոր օրգանների նույնականացում. Թեև պրոտիստների մոտ նկարագրվել են մի քանի օրգանոիդներ, հավանական է, որ դեռևս կան անհայտ օրգանելներ։ Հետազոտություն պետք է իրականացվի՝ հայտնաբերելու և բնութագրելու նոր օրգանելներ պրոտիստների տարբեր խմբերում, որոնք լույս կսփռեն նրանց կենսաբանության և բջջային ֆունկցիայի վրա:
Հարց ու պատասխան
Հարց: Ո՞րն է Kingdom Protista-ի բջջային կազմը:
A: Թագավորության Protista-ի բջջային կազմը վերաբերում է պրոտիստա օրգանիզմներում առկա բնութագրերին և բջջային կառուցվածքներին:Հարց: Որո՞նք են պրոտիստական բջիջների հիմնական բնութագրերը:
A: Պրոտիստական բջիջները էուկարիոտ են, այսինքն՝ ունեն որոշակի միջուկ: Նրանք կարող են լինել նաև միաբջիջ կամ բազմաբջիջ, թեև մեծամասնությունը միաբջիջ օրգանիզմներ են:Հարց. Ի՞նչ տեսակի օրգանելներ են հայտնաբերվում պրոտիստական բջիջներում:
A: Պրոտիստական բջիջներում առկա օրգանելները տարբերվում են՝ կախված պրոտիստի օրգանիզմի տեսակից: Որոշ օրինակներ Տարածվածները ներառում են միտոքոնդրիաներ, որոնք պատասխանատու են բջջային էներգիայի արտադրության համար. Քլորոպլաստներ, որոնք պատասխանատու են ավտոտրոֆ օրգանիզմների ֆոտոսինթեզի համար և Գոլջիի ապարատը, որը մասնակցում է սպիտակուցների սինթեզին և տեղափոխմանը:Հարց. Ինչպե՞ս են պրոտիստական բջիջները տարբերվում այլ թագավորությունների բջիջներից:
Պ. Պրոտիստական բջիջները «տարբերվում են այլ թագավորությունների բջիջներից» հիմնականում իրենց կազմակերպվածությամբ և կառուցվածքով: Ի տարբերություն պրոկարիոտային բջիջների, պրոտիստական բջիջները էուկարիոտ են և պարունակում են որոշակի միջուկ։ Ավելին, ի տարբերություն Կենդանական և Բուսական թագավորությունների բջիջների, պրոտիստական բջիջները կարող են չունենալ որոշակի հյուսվածքներ և լինել միաբջիջ:Հարց. Կա՞ն տարբերություններ բջջային կազմի մեջ պրոտիստների տարբեր խմբերի միջև:
A: Այո, կան տարբերություններ բջջային կազմի մեջ պրոտիստների տարբեր խմբերի միջև: Օրինակ՝ պրոտիստները, որոնք ֆոտոսինթեզ են կատարում, ինչպիսիք են ջրիմուռները, իրենց բջիջներում ունեն քլորոպլաստներ՝ իրականացնելու այս գործընթացը: Մյուս կողմից, որոշ գիշատիչ պրոտիստներ կարող են ունենալ ավար որսալու մասնագիտացված կառույցներ։Հարց: Ինչպե՞ս է բջջային կազմը կապված պրոտիստական օրգանիզմների ֆունկցիոնալության հետ:
A: Protist օրգանիզմների բջջային կազմը ուղղակիորեն կապված է նրանց ֆունկցիոնալության հետ: Օրինակ, պրոտիստական օրգանիզմները, որոնք իրականացնում են ֆոտոսինթեզ, ունեն քլորոպլաստներ, որոնք կարող են էներգիա վերցնել արևի լույսից և արտադրել իրենց սնունդը: դրա գործառույթները կենսականորեն կարևոր։Հարց: Ո՞րն է թագավորության Protista-ի բջջային կազմը հասկանալու կարևորությունը:
A: Թագավորության Protista-ի բջջային կազմի ըմբռնումը հիմնարար նշանակություն ունի այս օրգանիզմների ուսումնասիրության և դասակարգման համար: Ավելին, բջջային կազմի իմացությունը թույլ է տալիս մեզ հասկանալ, թե ինչպես են պրոտիստներն իրականացնում իրենց կենսաբանական տարբեր գործառույթները, որոնք կարող են տեղին լինել կենսաբանության, էկոլոգիայի և բժշկության ոլորտում հետազոտությունների համար:Առաջընթացի ուղին
Ամփոփելով, պրոտիստայի թագավորության բջջային կազմը բացահայտում է նրա ներքին կառուցվածքների և գործընթացների ուշագրավ բազմազանությունը: Այս մանրադիտակային օրգանիզմների մանրամասն դիտարկման միջոցով մենք կարողացել ենք ավելի լավ հասկանալ, թե ինչպես են դրանք կազմակերպվում և գործում բջջային մակարդակում: Բջջային թաղանթների եզակի բնութագրերից մինչև մասնագիտացված օրգանելների բազմազանություն, պրոտիստների բջջային կազմը մեզ տալիս է հետաքրքրաշարժ հայացք դեպի կյանքի էվոլյուցիայի իր ամենապրիմիտիվ վիճակում:
Մինչ մենք շարունակում ենք հետաքննել և բացահայտել պրոտիստների առեղծվածները, մենք կշարունակենք բացահայտել նրանց բջջային կազմի նոր առանձնահատկությունները: Այս բացահայտումները ոչ միայն բարելավում են այս օրգանիզմների մասին մեր պատկերացումները, այլև արժեքավոր պատկերացումներ են տալիս էվոլյուցիայի և ընդհանրապես կենսաբազմազանության վերաբերյալ: Անկասկած, պրոտիստական թագավորության բջջային կազմի ուսումնասիրությունը կենսաբանական գիտության համար հետաքրքիր և կարևոր ոլորտ է ներկայացնում:
* Ծանոթագրություն. Այս հոդվածը հատուկ կենտրոնացել է պրոտիստների բջջային կազմի վրա՝ չխորանալով նրանց բնութագրերի և դասակարգման ավելի լայն ասպեկտների մեջ: Պրոտիստների տարբեր խմբերի և ենթախմբերի մասին լրացուցիչ տեղեկությունների համար խորհուրդ ենք տալիս խորհրդակցել թեմայի վերաբերյալ մասնագիտացված լրացուցիչ աղբյուրների հետ:
Ես Սեբաստիան Վիդալն եմ, համակարգչային ինժեներ, որը կրքոտ է տեխնոլոգիայով և DIY-ով: Ավելին, ես եմ ստեղծողը tecnobits.com, որտեղ ես կիսվում եմ ձեռնարկներով՝ տեխնոլոգիան բոլորի համար ավելի մատչելի և հասկանալի դարձնելու համար: