lec esiin butets

Ургамал амьтны эсийн бүтэц, ялгаа ба адил төст шинжүүд, эрхтэнцрүүд,

тэдгээрийн гүйцэтгэх үүрэг

ЭМШУИС-ийн БиоАнагаахын сургууль Биологи-Гистологийн тэнхим

Багш доктор Ц.Цогтхишиг

Прокариот эсийн бүтэц

Эукариот эс

• Эукариот эст бие махбодид ургамал, мөөг, амьтны аймаг хамаарна.

• Эукариот эсийн бүтэц - плазман мембран- цитозоль- эрхтэнцрүүд- оршихуун хэмээн нэрлэгдэх хэсгийг

агуулна

Эукариот эсийн бүтэц• Плазман мембран –

эсийг хүрээлж орчноос хамгаалах, тусгаарлах үүрэгтэй

• Цитозоль – Эсийн доторх хагас шингэн орчин. Цитозоль, түүнд тодор байгаа эрхтэнцрүүд, оршихууныг нийтэд нь цитоплазм гэнэ.

• Эрхтэнцрүүд –эсийн тодорхой үйл ажиллагааг хариуцсан нарийн зохион байгуулалттай бүтцүүд.

• Оршихуун – Эсийн хүнсний нөөц болон шүүрлээс тогтсон түр зуурын бүтэц.

Ургамлын эсийн бүтцийн бүдүүвч

• Бөөм нь 2-3 –аас 500 мкм (бэлгийн эс) хүртэл хэмжээтэй байна. Тусгай будгаар будаагүй тохиолдолд тод харагдахгүй. Бөөрөнхий буюу эллипс хэлбэртэй. Залуу эсэд гол төлөв төв хэсэгт байрласан бол яваандаа томорч буй хоосовчийн нөлөөнд эсийн зах руу шахагддаг.

• Хромосом агуулж байна.• Байцаа - 20, төмс – 48, буудай – 42,

сонгино -16, хус мод - 84 хромосомтой / ХҮН – 46 хромосомтой/

Бөөм нь

• Бөөмийн хоёр давхар мембранан бүрхүүлтэй,

• Бөөмийн шингэн -кариоплазмтай, • Бөөмхөн / 1-2/• Бөөмийн олон тооны сүвтэй• Удмын мэдээлэл хадгалсан хромосом

агуулж байдаг

• Хоосовч – вакуоль нь эсийн 70-90 хувийг эзлэх, эсийн шингэнээр дүүрсэн эрхтэнцэр юм. Хоосовч томрох, өсөх явцад ургамлын эсийн хэмжээ тэлж том болохын зэрэгцээ эс дотор даралт /тургор/ үүсч ургамалын босоо байдлыг хангадаг.

• Үүрэг нь: органик ба органик бус бодисыг өөрдөө шингээж агуулах

• Хоол тэжээлийн бодисыг хадгалах• Бодисын солилцооны задралын

бүтээгдэхүүнийг уусгаж үгүй болгох

• Пластид - Хлоропласт- ногоон өнгөтэй /навч/ - Хромопласт – шар, улаан, улбар шар өнгөтэй / цэцэг, жимс, лууван/ - лейкопласт – өнгөгүй /ургамлын үндэс/• Хлоропластын хэмжээ 4-10 мкм урттай байх

ба өөрийн гэсэн ДНХ-тэй байна. • Дээд ургамлын эс 40-60 хлоропласт агуулж

байдаг.

Хлоропластын бүтэц.• Давхар мембрантай: гадна ба дотор мембран• Доторх мембраны

хөндийг Стром гэнэ. Энд рибосом ба фермент агуулагддаг

• Дугуй шиг хэлбэртэй дотроо хөндий эдийг тилакоид гэнэ.

Энд хлорофилл байршина.

• Давхарлагдсан тилакоидууд нь грана үүсгэнэ

• Хлоропластын гол үүрэг бол фотосинтез

Амьтны эсийн бүтэц

Nucleus TEM

Бөөм• Давхар мембрантай. Гадна ба дотор талын

мембраны дунд хөндий байх бөгөөд түүнийг перинуклеарын хөндий гэнэ.

• Давхар мембраныг нэвт сүлбэсэн 80-90 нм өргөнтэй бөөмийн сүв олноор байдаг.

• Бөөмийн гадна талын мембран барзгар эндоплазмын тор болж үргэлжилсэн бүтэц үүсгэнэ.

• Бөөм нь хроматин, бөөмхөн, бөөмийн шингэнийг агуулна.

• Бөөмхөнд рибосомын РНХ нийлэгжинэ.

Мембрант бүтэцтэй эрхтэнцрүүдийг

дотор нь 2 ангилж болох юм.• Давхар мембрант бүтэцтэйд

бөөм, митохондри орно• Дан мембрант бүтэцтэй эрхтэнцрүүдэд

- эндоплазмын тор / барзгар, гөлгөр /,

- Гольджийн бүрдэл

-лизосом

-пероксисом багтана

Эндоплазмын тор• Барзгар - БЭТ• Гөлгөр - ГЭТ• БЭТ нь мембранаас бүтсэн олон давхар

нугласан бүтэц. Нуглаас нь дундаа хөндий үүсгэх ба түүнийг цистерн гэж нэрлэнэ.

• Рецептор молекулын тусламжтай рибосомууд БЭТ дээр бэхлэгдэж уургийн нийлэгжлийг хангадаг. Нийлэгжсэн уураг БЭТ хөндийд хуримтлагдан мөхлөгт савлагдаж зөөвөрлөгддөг .

Рибосом• рРНХ ба уургуудас тогтсон 20 нм хэмжээтэй

том, жижиг хэсгээс тогтсон жижиг үрлэн эрхтэнцэр

• рРНХ бөөмхөнд нийлэгжинэ• Рибосомын бүтцэнд орох уургууд цитоплазмд

нийлэгжиж бөөмрүү ороод рРНХ-тэй нийлж рибосомын том жижиг хэсгийг үүсгэдэг

• Хэсэг тус бүр бөөмхөнд үүсээд бөөмийн нүхээр гарч цитоплазмд хоёул нийлж рибосом болдог

• Рибосом эсийн цитоплазмд чөлөөт ба бэхлэгдсэн хэлбэрээр оршдог

• Гөлгөр эндоплазмын тор

БЭТ-ны мембрант бүтэц үргэлжилсээр ГЭТ болно. Тал бүр салаалсан нарийн суваг буюу уутан хэлбэртэй.

ГЭТ-д өөхний хүчил, фосфолипид, стероид нийлэгждэг.

ГЭТ сүлжээ элэгний эсүүдэд, ургамлын үрийн эсүүдэд давамгайлж байдаг.

Гольджийн бүрдэл• Бие бие дээрээ давхарлаж байрласан олон

уутанцар, төвдөө хавчгар хэлбэртэй, 5-10 мкм хэмжээтэй эрхтэнцэр.

• ЭТ-д нийлэгжсэн уураг, липид нь мөхлөгт савлагдан Гольджийн бүрдэлд хүрэлцэн ирж мембранаараа нийлж холбогдоно.

• Үүрэг нь: уураг, липидүүдийг ангилж савлан, бүтцийн өөрчлөлтөнд оруулж плазман мембран руу зөөвөрлөх.

• Лизосом, шүүрлийг мөхлөгүүдийг үүсгэнэ. • Зах буюу төгсгөл талаас жижиг ургацаг үүсэн

салж байдаг.

Лизосом

• Мембран бүрхүүлтэй 0,2-0,5 µм хэмжээтэй мөхлөг.

• Протеаз, нуклеаз, липаз, хүчиллэг фосфотаз зэрэг 40 нэр төрлийн фермент агуулдаг. Эдгээр нь төрөл бүрийн молекулыг боловсруулах, задлах чадвартай.

• Дөнгөж үүссэн лизосомыг -Анхдагч лизосом гэнэ.

• Эндоцитозын замаар эсэд орж ирсэн цэврүүнүүдтэй холбогдсон лизосомыг - Хоёрдогч лизосом гэнэ.

• Үүрэг: эсэд хэрэггүй болсон зүйлийг энгийн молекул болгож задлах

Пероксисом

• 0,3-1.5 мкм хэмжээтэй ЛИЗОСОМТОЙ төстэй эрхтэнцэр.

• Каталаза фермент нь Н2О2 / ус төрөгчийн хэт исэл/-ийг ус, хүчилтөрөгч болгон задалдаг.

• Пероксисомын бусад ферментүүд, фенол, шорголзсны хүчил,, формальдегид,, алкоголь болон бусад бодисуудыг исэлдүүлэхэд оролцдог.

Митохондри- Эсийн энергийн станц

гэж нэрлэдэг. Хэмжээ нь

- 0,5 мкм өргөнтэй

- 7-10 мкм урттай

- 1 эсэд 1000 орчим

митохондри оршиндог

- хувилан хуваагддаг

- Өөрийн ДНХ-г агуулдаг

- Олон рибосомтой

- Эхийн талын

удамшилтай

•

Mitochondrion, Electron Micrograph

Митохондри- Гадна талын мембран нь гөлгөр

- Дотор талын мембран нь олон

нугалаастай, түүнийг крист гэж нэрлэнэ

- Дунд нь орших шингэнийг матрикс

гэнэ.• Эрчим хүч ихээр шаардагдах эсийн дотор

митохондри олноор оршино. Жишээ нь: элэгний эс, эр бэлгийн эс их агуулж байдаг.

Плазман мембран• Эсийн плазман мембран нь уураг буюу

липидээс тогтсон эсийг гадна орчноос тусгаарлах, хамгаалах, бодисын солилцоонд оролцож эсийн тогтвортой байдлыг хангах үүрэгтэй эрхтэнцэр юм.

• 1935 онд Davson, Danielli нар эсийн мембран уураг+ липид+ уураг гэсэн давхаргаас тогтдог гэсэн загвар дэвшүүлсэн.

• 1972 онд Singer, Nicolson нар “шингэн мозаикан загвар” дэвшүүлж өмнөх загварыг шинэчлэж баяжуулсан

Липидын үе

• Мембраны липидын үеийг фосфолипид, гликолипид, стерол бүрдүүлдэгээс ихэнх хувийг фосфолипид эзлэдэг.

• Фосфолипид нь цэнэгтэй толгой, цэнэггүй сүүл хоёроос тогтоно.

• Цэнэгтэй толгой гадагш харж /гидрофиль-усанд дуртай /, цэнэггүй сүүл /гидрофоб- усанд дургуй/ бие биерүүгээ харсан байна.

Липидын үе

• Фосфолипидын сүүл тосны ханасан хүчлээс бүрдсэн байх тохиолдолд липидүүд хоорондоо нягтарсан, зуурамтгай, хатуу хэлбэрт орсон байдаг.

• Фосфолипидын сүүл тосны ханаагүй хүчлээс тогтож байвал липид хөдөлгөөнтэй, урсамтгай шинж чанартай болдог.

• Липидын үе урсамтгай байх тутам мембраны нэвтрүүлэх чадвар дээшилж физиологийн идэвхит байдалд шилжиж, агуулагдах уургийн хэмжээ ихэсдэг байна.

Мембраны уургууд• Мембраны уургийг далайд хөвж яваа

мөсөн уултай зүйрлэх ба мембран дээр байрласан уургийг 2 ангилдаг:

• Интеграл уургууд – липидын давхаргыг нэвт сүлбэсэн байна

• Захын уургууд - липидын гадна , дотор талд байрласан байна.

Мембраны уургийн үүрэг

• К, Na, CI - ион зөөвөрлөхөд сүв болж оролцоно

• Ионудыг сонгоно нэвтрүүлэнэ • Макромолекул тээвэрлэж мотор уураг болно• Дохио, мэдээллийн молекулыг эс рүү

нэвтрүүлнэ / гормон, химийн бодис/• Ферментийн үүргийг гүйцэтгэнэ• Эсийн тулгуур хөдөлгөөний системийн

утаслагуудыг мембранд бэхэлж өгнө• Эсийн таних тэмдэг болж, эс хоорондын

холбоос үүсгэнэ

Phagocytosis

Фагоцитоз

• Плазман мембран том молекул, нян, хоол тэжээлийн хэсгийг залгих замаар эс рүү оруулдаг.

• Хуурамч хөл үүсч орох зүйлийг хүрээлж авна

• Фагосом үүсч анхдагч лизосомтой нийлж фаголизосом үүсгэнэ

• Фаголизосомд задрал явагдаж эс шим тэжэлээ авна.

• Хэрэгцээгүй зүйлийг гадагш гаргана

Receptor Mediated Endocytosis

Receptor Mediated Endocytosis EM

Exocytosis - Экзоцитоз

• Eliminating or secreting material from cell and replacement of plasma membrane

Exocytosis EM

Эсийн тулгуур хөдөлгөөний систем

Эсийн тулгуур хөдөлгөөний систем

• Микрофиламент / актины филамент/• Завсрын филамент• Бичил гуурс• Гурван утаслаг нийлж эс дотор торон

сүлжээ үүсгэн эсийн хөдөлгөөнийг хангах, хэлбэр хэмжээг тодорхойлох үүрэг гүйцэтгэдэг.

• Микрофиламент : 5-7 нм голчтой янз бүрийн урттай, савх хэлбэртэй, актины бөмбөлөг уургаас тогтсон нарийн утаслаг

• Завсрын филамент: 8-10 нм голчтой утаслаг хэлбэрийн уургаас бүрдсэн эсийн тулгуур болж, эсийн хэлбэрийг тогтооход оролцдог

• Бичил гуурс: 24 нм голчтой альфа, бетта тубулин бөмбөлөг уургаас тогтсон, нэмэх, хасах төгсгөлтэй, уртын хэмжээ нь байнга өөрчлөгдсөн утаслаг юм.

• Бичил гуурс нь эсийн төв болоод шилбүүр сормусын бүтцэнд оролцдог

• Микрофиламентын байршил: эсийн зах хязгаарт байрласан байна

• Завсрын филамент: эсээр тархсан байх ба эс хоорондын холбоос үүсэхэд оролцоно.

• Бичил гуурс: Эсийн төв центриоль-ийг бүрхсэн уургийн нягтарсан үеийг центросом гэнэ. Центросомоос бичил гуурс эхлэлээ авч цацраг хэлбэрээр цитоплазмаар тархан байрлана.

Эсийн төв центриоль.

Эсийн төв центриоль.

• Бие биедээ тэгш өнцөг үүсгэж байрласан хоёр богино бортгонцор,

• 0,3-0.5 мкм урттай, 0,2 мкм голчтой гурав гурваараа хосолсон 9 багц бичил гуурсаас тогтоно. Дундаа хөндий зайтай.

• Центриолийг хүрээлсэн уургийн нягтарсан үе байх ба түүнийг центросом гэж нэрлэнэ.

• Центриолийн нийлэгжил эсийн хуваагдлыг S шатын өмнөхөн эхэлж G2 –ийн төгсгөлд дуусаж 2 хос болох ба профазын шатанд эсийн хоёр туйл руу салж, хуваагдлыг ээрүүлийн утаслагийг үүсгэнэ.

Ургамал амьтны эсийн ялгаа

Ялгаат байдал Амьтан Ургамал

Вакуоль бага, байнга байдаггүй том, удаан байдаг

Пластид байхгүй байна

Центриоль байна байхгүй

Эсийн хана байхгүй бий

Нүүрс ус гликоген крахмал

Хооллолт гетеротроф автотроф

Хөдөлгөөн хөдөлгөөнтэй хөдөлгөөнгүй

Цочролын хариу ТМС ба шүүрлээр зохицуулагдана, мэдрэг ба хариу үйлдэл түргэн

ТМС үгүй, шүүрлээр зохицуулагдана, хариу үйлдэл нь удаан

Өсөлт Бүх биеэр Хязгаарлагдмал, тодорхой хэсэг нь өснө

Structure Typical Plant Eukaryotic Cell

Typical Animal Eukaryotic Cell

Cell Wall Yes NoCentrioles No YesChromosomes Many Many

Cilia or Flagella Some present Yes, complex

Endoplasmic Reticulum Yes (some exceptions) Yes (some exceptions)

Golgi Complex Yes Yes

Lysosomes No Common

Mitochondria Yes Yes

Nucleus Yes YesPeroxisomes Common Common

Plasma Membrane Yes Yes

Ribosomes Yes Yes

Eukaryotic and Prokaryotic Cell StructureCell Structure Prokaryotic Cell Typical Animal Eukaryotic

Cell

Cell Wall Yes No

Centrioles No Yes

Chromosomes One long DNA strand Many

Cilia or Flagella Yes, simple Yes, complex

Endoplasmic Reticulum

No Yes (some exceptions)

Golgi Complex No Yes

Lysosomes No Common

Mitochondria No Yes

Nucleus No Yes

Peroxisomes No Common

Cell Membrane Yes YesRibosomes Yes Yes