Protoplazma tarihi, genel özellikleri, bileşenleri, işlevleri

protoplazma hücrenin canlı malzemesidir. Bu yapı 1839 yılında ilk kez duvarın ayırt edici bir sıvısı olarak tanımlandı. Şeffaf, viskoz ve uzayabilir bir madde olarak kabul edildi. Belli bir organizasyonu olmayan ve çok sayıda organelli bir yapı olarak yorumlandı.

Protoplazmanın, plazma zarının içinde bulunan hücrenin tamamı olduğu düşünülmektedir. Bununla birlikte, bazı yazarlar protoplazma içinde hücre zarı, çekirdek ve sitoplazma dahil etmişlerdir..

Şu anda, protoplazma terimi yaygın olarak kullanılmamaktadır. Bunun yerine, bilim adamları doğrudan hücresel bileşenlere atıfta bulunmayı tercih ettiler..

indeks

• 1 Tarihçesi
  • 1.1 Protoplazmik teori
• 2 Genel özellikler
• 3 Bileşenleri
  • 3.1 Plazma zarı
  • 3.2 Sitoplazma
  • 3.3 Citosol
  • 3.4 Hücre İskeleti
  • 3.5 Organeller
  • 3.6 Nükleolazma
• 4 İşlev
  • 4.1 Fizyolojik özellikler
• 5 Kaynakça

tarih

Protoplazma terimi, 1839'da İsveç anatomisti Jan Purkyne'ye atfedilmiştir. Hayvan embriyolarının eğitim materyallerine atıfta bulunmak için kullanılmıştır..

Ancak, zaten 1835 yılında zoolog Felix Dujardin, köksapların içindeki maddeyi tanımlamaktadır. Sarcoda adını verir ve fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip olduğunu gösterir..

Daha sonra, 1846'da Alman botanikçi Hugo von Mohl, bitki hücrelerinde bulunan maddeye atıfta bulunmak için protoplazma terimini yeniden verdi..

1850'de botanikçi Ferdinand Cohn, hem bitkilerde hem de hayvanlarda protoplazma olduğunu belirterek terimleri birleştirir. Araştırmacı, her iki organizmada da hücreleri dolduran maddenin benzer olduğunu belirtmektedir..

1872 yılında, Beale terimi tanıttı Bioplazma. 1880'de Hanstein kelimesini önerdi protoplast, hücre duvarı hariç tüm hücreye atıfta bulunmak için yeni bir terim. Bu terim bazı yazarlar tarafından hücrenin yerini almak için kullanılmıştır..

1965 yılında, Lardy terimi getirdi sitozolunda, bu daha sonra hücrenin içindeki sıvıyı adlandırmak için kullanıldı..

Protoplazmik teori

Anatomist Max Schultze, 19. yüzyılın sonunda yaşamın temel dayanağının protoplazma olduğunu ileri sürdü. Schultze, protoplazmanın canlılardaki dokuların hayati faaliyetlerini düzenleyen madde olduğunu öne sürdü..

Schultze'nin eserlerinin protoplazmatik teorinin başlangıç ​​noktası olduğu düşünülmektedir. Bu teori, 1868’de Thomas Huxley’nin önerileri ve zamanın diğer bilim adamları tarafından desteklendi..

Protoplazmik teori, protoplazmanın yaşamın fiziksel temeli olduğunu gösterdi. Bu maddenin araştırılması, miras mekanizmaları da dahil olmak üzere, canlıların işleyişinin anlaşılmasını sağlayacak şekilde.

Hücresel yapı ve işleyişin en iyi anlaşılması ile protoplazmik teori geçerliliğini yitirmiştir.

Genel özellikler

Protoplazma, çeşitli organik ve inorganik bileşiklerden oluşur. En bol bulunan madde, toplam ağırlığının neredeyse% 70'ini oluşturan ve konveyör, solvent, termoregülatör, yağlayıcı ve yapısal eleman olarak işlev gören sudur..

Ek olarak, protoplazmanın% 26'sı genellikle organik makromoleküllerden oluşur. Bunlar daha küçük alt birimlerin polimerleşmesiyle oluşan büyük moleküllerdir..

Bunlar arasında karbonhidratlar, hücre için enerji depolayan karbon, hidrojen ve oksijenden oluşan makromoleküller bulunur. Protoplazmanın çeşitli metabolik ve yapısal işlevlerinde kullanılırlar.

Ayrıca hücre için bir enerji kaynağı olarak hizmet eden çeşitli tipte lipitler (nötr yağlar, kolesterol ve fosfolipitler) vardır. Ek olarak, farklı protoplazmik fonksiyonları düzenleyen membranların kurucu bir parçasıdır..

Proteinler, protoplazma bileşiminin neredeyse% 15'ini oluşturur. Bunların arasında yapısal proteinler var. Bu proteinler protoplazmik çerçeveyi oluşturur, organizasyonlarına ve hücresel taşınmalarına katkıda bulunur.

Protoplazmada bulunan diğer proteinler enzimlerdir. Tüm metabolik işlemlerin katalizörleri (kimyasal reaksiyon hızını değiştiren maddeler) görevi görürler.

Aynı şekilde, bileşimlerinin sadece% 1'ine (potasyum, magnezyum, fosfor, kükürt, sodyum ve klor) karşılık gelen çeşitli inorganik iyonlar da mevcuttur. Bunlar protoplazmanın pH'ının korunmasına katkıda bulunur.

bileşenler

Protoplazma, plazma zarı, sitoplazma ve nükleolazmadan oluşur. Bununla birlikte, günümüzde, elektronik mikroskopi alanındaki gelişmeler sayesinde, hücresel yapının daha da karmaşık olduğu bilinmektedir..

Ayrıca çok sayıda alt hücre bölmesi ve yapısal olarak çok karmaşık hücresel içerikler de vardır. Sitoplazmanın bir parçası olarak buraya dahil edilen organellere ek olarak.

Plazma zarı

Plazma zarı veya plazmalemması yaklaşık% 60 protein ve% 40 lipit tarafından oluşturulur. Yapısal düzeni, akışkan mozaik modeli ile açıklanmaktadır. Bu, zar, proteinlerin gömülü olduğu iki katmanlı bir fosfolipid sunar.

Tüm hücre zarlarının aynı yapıya sahip olduğu düşünülmektedir. Bununla birlikte, plazmalemma, hücredeki en kalın zardır.

Plazmalemma optik mikroskopta gözlenmedi. Yirminci yüzyılın 50'li yılların sonlarına kadar yapısının detaylandırılması mümkün değildi..

sitoplazma

Sitoplazma, çekirdeği içermeyen, plazmalemmanın içindeki hücrenin tüm materyali olarak tanımlanır. Tüm organeller sitoplazmaya dahil edilir (tanımlanmış form ve fonksiyona sahip hücresel yapılar). Ayrıca, farklı hücresel bileşenlerin daldırıldığı madde.

sitozolunda

Sitosol, sitoplazmanın sıvı fazıdır. Hücre proteinlerinin% 20'sinden fazlasının ürettiği neredeyse sıvı bir jeldir. Bunların çoğu enzimlerdir..

hücre iskeleti

Hücre iskeleti, hücresel çerçeveyi oluşturan bir protein çerçevesi oluşturur. Mikrofilamentler ve mikrotübüller tarafından oluşturulur. Mikrofilamentler esas olarak aktin'den oluşur, ancak diğer proteinler de vardır.

Bu filamentler, farklı hücre tiplerinde farklı kimyasal bileşimlere sahiptir. Mikrotübüller, temel olarak tubulinden oluşan tübüler yapılardır..

organel

Organeller, belirli bir işlevi yerine getiren hücresel yapılardır. Her biri membranlarla sınırlandırılmıştır. Bazı organellerde sadece bir zar vardır (vakuol, diktiyomlar), diğerleri ise iki zarla (mitokondri, kloroplastlar) bağlanır..

Organellerin membranları plazmalemma ile aynı yapıya sahiptir. Daha incedirler ve kimyasal bileşimleri yerine getirdikleri işleve göre farklılık gösterir..

Organeller içerisinde spesifik enzimler tarafından katalize edilen çeşitli kimyasal reaksiyonlar meydana gelir. Diğer taraftan, sitoplazmanın sulu fazında hareket edebilirler.

Organellerde, hücrenin işleyişi için büyük önem taşıyan farklı reaksiyonlar vardır. Maddelerin salgılanması, fotosentez ve aerobik solunum, diğerleri arasında

nucleoplasma

Çekirdek, hücrenin genetik bilgisini içeren hücresel organeldir. Aynı hücrede bölünme işlemleri gerçekleşir.

Çekirdeğin üç bileşeni kabul edilir: nükleer zarf, nükleolazm ve nükleolus. Nükleer zarf, çekirdeği sitoplazmadan ayırır ve iki membran ünitesi tarafından oluşturulur.. 

Nükleoplazma, nükleer zarf tarafından dahili olarak sınırlanan iç maddedir. Çok sayıda protein içeren sulu bir fazdır. Bunlar esas olarak nükleik asitlerin metabolizmasını düzenleyen enzimlerdir.

Kromatin (dağınık fazda DNA) nükleoplazmada bulunur. Ek olarak, proteinler ve RNA tarafından oluşturulan bir yapı olan nükleol sunulmaktadır..

fonksiyonlar

Hücrede gerçekleşen tüm işlemler, çeşitli bileşenleri aracılığıyla protoplazma ile ilişkilidir..

Plazma zarı, bir hücre ile onu çevreleyen çevre arasındaki ilişkiyi kontrol eden seçici bir yapısal engeldir. Lipitler, hidrofilik maddelerin geçişini engeller. Proteinler zarı geçebilecek maddeleri kontrol eder, hücreye aynı giriş ve çıkışları düzenler..

Sitosolde glikoliz gibi çeşitli kimyasal reaksiyonlar meydana gelir. Bu, hücresel viskozitenin, amoeboid hareketin ve döngülerin modifikasyonlarına doğrudan müdahale eder. Aynı şekilde, hücre bölünmesi sırasındaki mitotik iğ oluşumunda büyük öneme sahiptir..

Hücre iskeletinde, mikro filamentler hücresel kasılma ve hareket ile ilişkilidir. Mikrotüpler hücre taşınımına müdahale eder ve hücrenin şekillenmesine katkıda bulunur. Ayrıca, merkezcil, kirpik ve flagella oluşumuna da katılırlar..

Hücre içi taşınımın yanı sıra maddelerin dönüşümü, birleşmesi ve salgılanması endoplazmik retikulum ve diktiyomların sorumluluğundadır..

Dönüşüm ve enerji birikimi süreçleri kloroplastlı fotosentetik organizmalarda gerçekleşir. ATP'nin hücresel solunum yoluyla elde edilmesi mitokondride.

Fizyolojik özellikleri

Protoplazma ile ilişkili üç fizyolojik özellik tanımlanmıştır. Bunlar metabolizma, üreme ve sinirlilik.

Hücrenin tüm metabolik süreçleri protoplazmada gerçekleşir. Bazı işlemler anaboliktir ve protoplazmanın sentezi ile ilgilidir. Diğerleri kataboliktir ve parçalanmalarına müdahale eder. Metabolizma, sindirim, solunum, emilim ve atılım gibi işlemleri içerir..

Hücre bölünmesiyle çoğalma ile ilişkili tüm işlemler, ayrıca tüm hücresel reaksiyonlarda gerekli olan proteinlerin sentezi için kodlama, protoplazma içinde bulunan hücrenin çekirdeğinde meydana gelir..

Sinirlilik, protoplazmanın harici bir uyarıcıya tepkisidir. Bu, hücrenin etrafını saran çevreye uyum sağlamasına izin veren fizyolojik bir cevabı tetikleyebilir..

referanslar

1. Liu D (2017) Konteyner, nesne ve madde olarak hücre ve protoplazma: 1835-1861. Biyoloji Tarihi Dergisi 50: 889-925.
2. Paniagua R, M Nistal, P Sesma, M. Álvarez-Uría, B Fraile, R Anadón, FJ Sáez ve M Miguel (1997) Bitki ve hayvan sitolojisi ve histolojisi. Hayvan ve bitki hücre ve dokularının biyolojisi. İkinci baskı. İspanya'nın McGraw Hill-Interamericana. Madrid, İspanya 960 p.
3. Welch GR ve J Clegg (2010) Protoplazmik teoriden hücresel sistem biyolojisine: 150 yıllık bir yansıma. Am, J. Physiol. Celi Physiol. 298: 1280-1290.
4. Welch GR ve J Clegg (2012) Hücre - protoplazmaya karşı: revizyonist tarihçe. Celi Biol Int. 36: 643-647.