Жасуша – барлық ағзалардың элементар бірлігі. Белсенділік дәрежесі, қоршаған орта жағдайына бейімделу қабілеті оның күйіне байланысты. Жасушаның өмірлік процестері белгілі бір заңдылықтарға бағынады. Олардың әрқайсысының белсенділік дәрежесі өмірлік циклдің фазасына байланысты. Барлығы екеуі бар: интерфаза және бөліну (М фазасы). Біріншісі жасушаның пайда болуы мен оның өлуі немесе бөлінуі арасындағы уақытты алады. Интерфаза кезеңінде жасушаның тіршілік әрекетінің барлық дерлік негізгі процестері белсенді түрде жүреді: қоректену, тыныс алу, өсу, тітіркену, қозғалыс. Жасушаның көбеюі тек М фазасында жүзеге асады.
фазааралық кезеңдер
Бөліну арасындағы жасушаның өсу уақыты бірнеше кезеңге бөлінеді:
- пресинтетикалық немесе G-1 фазасы, - бастапқы кезең: хабаршы РНҚ, белоктар және кейбір басқа жасушалық элементтер синтезі;
- синтетикалық немесе S фазасы: ДНҚ еселенуі;
- постсинтетикалық немесе G-2 фазасы: митозға дайындық.
Сонымен қатар, кейбір жасушалар дифференциациядан кейін бөлінуді тоқтатады. Олардың ішіндеинтерфазада G-1 кезеңі болмайды. Олар демалу фазасында (G-0).
Метаболизм
Жоғарыда айтылғандай, тірі жасушаның өмірлік процестері көбінесе фазааралық кезеңде жүреді. Ең бастысы - зат алмасу. Оның арқасында әртүрлі ішкі реакциялар ғана емес, сонымен қатар жеке құрылымдарды тұтас организммен байланыстыратын жасушааралық процестер жүреді.
Метаболизмнің белгілі бір заңдылығы бар. Жасушаның өмірлік процестері көбінесе оның сақталуына, ондағы ешқандай бұзылыстың болмауына байланысты. Заттар жасушаішілік ортаға әсер етпес бұрын мембранадан өтуі керек. Содан кейін олар тамақтану немесе тыныс алу процесінде белгілі бір өңдеуден өтеді. Келесі кезеңде алынған өңдеу өнімдері жаңа элементтерді синтездеу немесе бар құрылымдарды түрлендіру үшін қолданылады. Жасушаға зиянды немесе жай ғана қажет емес барлық трансформациялардан кейін қалған зат алмасу өнімдері сыртқы ортаға шығарылады.
Ассимиляция және диссимиляция
Ферменттер бір заттың екінші затқа айналуының ретімен өзгеруін реттеуге қатысады. Олар белгілі бір процестердің жылдам өтуіне ықпал етеді, яғни катализатор қызметін атқарады. Әрбір осындай «үдеткіш» процесті бір бағытта бағыттай отырып, белгілі бір түрлендіруге ғана әсер етеді. Жаңадан пайда болған заттар олардың әрі қарай өзгеруіне ықпал ететін басқа ферменттердің әсеріне ұшырайды.
Бір уақытта бәріжасушаның тіршілік әрекеті процестері екі қарама-қарсы тенденциялармен бір немесе басқа түрде байланысты: ассимиляция және диссимиляция. Зат алмасу үшін олардың өзара әрекеттесуі, тепе-теңдігі немесе кейбір қарама-қайшылықтары негіз болып табылады. Сырттан келген алуан түрлі заттар ферменттердің әсерінен жасушаға үйреншікті және қажетті заттарға айналады. Бұл синтетикалық түрлендірулер ассимиляция деп аталады. Алайда бұл реакциялар энергияны қажет етеді. Оның көзі диссимиляция немесе жойылу процестері болып табылады. Заттың ыдырауы жасушаның тіршілік әрекетінің негізгі процестерінің жүруіне қажетті энергияның бөлінуімен бірге жүреді. Диссимиляция сонымен қатар қарапайым заттардың түзілуіне ықпал етеді, содан кейін олар жаңа синтез үшін қолданылады. Кейбір ыдырайтын өнімдер жойылды.
Жасушаның өмірлік процестері көбінесе синтез және ыдырау тепе-теңдігімен байланысты. Осылайша, ассимиляция диссимиляциядан басым болған жағдайда ғана өсу мүмкін болады. Бір қызығы, жасуша шексіз өсе алмайды: оның белгілі бір шекаралары бар, оған жеткенде өсу тоқтайды.
Инфильтрация
Заттарды қоршаған ортадан жасушаға тасымалдау пассивті және белсенді түрде жүзеге асырылады. Бірінші жағдайда трансфер диффузия мен осмостың арқасында мүмкін болады. Белсенді тасымалдау энергияның жұмсалуымен бірге жүреді және көбінесе осы процестерге қайшы келеді. Осылайша, мысалы, калий иондары енеді. Олар цитоплазмадағы концентрациясы оның деңгейінен асып кетсе де, жасушаға енгізіледіорта.
Заттардың сипаттамалары олар үшін жасуша мембранасының өткізгіштік дәрежесіне әсер етеді. Демек, органикалық заттар бейорганикалық заттарға қарағанда цитоплазмаға оңай түседі. Өткізгіштік үшін молекулалардың мөлшері де маңызды. Сондай-ақ, мембрананың қасиеттері жасушаның физиологиялық күйіне және температура мен жарық сияқты қоршаған ортаның ерекшеліктеріне байланысты.
Тағам
Салыстырмалы түрде жақсы зерттелген өмірлік процестер қоршаған ортадан заттарды қабылдауға қатысады: жасушаның тыныс алуы және оның қоректенуі. Соңғысы пиноцитоз мен фагоцитоздың көмегімен жүзеге асады.
Екі процестің тетігі ұқсас, бірақ пиноцитоз кезінде кішірек және тығызырақ бөлшектер ұсталады. Сіңірілген заттың молекулалары мембрана арқылы адсорбцияланады, арнайы өсінділермен ұсталады және олармен бірге жасуша ішіне батырылады. Нәтижесінде арна пайда болады, содан кейін тамақ бөлшектері бар мембранадан көпіршіктер пайда болады. Бірте-бірте олар қабықтан босатылады. Әрі қарай, бөлшектер ас қорытуға өте жақын процестерге ұшырайды. Бірқатар түрлендірулерден кейін заттар қарапайым заттарға бөлініп, жасушаға қажетті элементтерді синтездеу үшін қолданылады. Бұл ретте түзілген заттардың бір бөлігі қоршаған ортаға тасталады, өйткені ол әрі қарай өңдеуге немесе пайдалануға жатпайды.
Тыныс алу
Тамақтану жасушада қажетті элементтердің пайда болуына ықпал ететін жалғыз процесс емес. Тыныс алуоның мәні оған өте ұқсас. Бұл көмірсулардың, липидтердің және аминқышқылдарының бірізді түрлендірулерінің сериясы, нәтижесінде жаңа заттар пайда болады: көмірқышқыл газы және су. Процестің ең маңызды бөлігі энергияның түзілуі болып табылады, оны жасуша АТФ және кейбір басқа қосылыстар түрінде сақтайды.
Оттегімен
Адам жасушасының өмірлік процестері, көптеген басқа организмдер сияқты, аэробты тыныс алусыз елестету мүмкін емес. Оған қажетті негізгі зат – оттегі. Өте қажетті энергияның бөлінуі, сонымен қатар жаңа заттардың түзілуі тотығу нәтижесінде болады.
Тыныс алу процесі екі кезеңге бөлінеді:
- гликолиз;
- оттегі кезеңі.
Гликолиз – ферменттердің әсерінен жасуша цитоплазмасында оттегінің қатысуынсыз глюкозаның ыдырауы. Ол кезекті он бір реакциядан тұрады. Нәтижесінде бір глюкоза молекуласынан екі АТФ молекуласы түзіледі. Содан кейін ыдырау өнімдері митохондрияға түседі, онда оттегі кезеңі басталады. Тағы бірнеше реакциялардың нәтижесінде көмірқышқыл газы, қосымша АТФ молекулалары және сутегі атомдары түзіледі. Жалпы алғанда, жасуша бір глюкоза молекуласынан 38 АТФ молекуласын алады. Аэробты тыныс алу неғұрлым тиімді деп есептелетін энергияның көп мөлшерінің арқасында.
Анаэробты тыныс
Бактериялардың тыныс алу түрі басқаша. Олар оттегінің орнына сульфаттарды, нитраттарды және т.б. Тыныс алудың бұл түрі тиімді емес, бірақ ол үлкен рөл атқарады.табиғаттағы зат айналымындағы рөлі. Анаэробты организмдердің арқасында күкірт, азот және натрийдің биогеохимиялық айналымы жүзеге асады. Жалпы алғанда, процестер оттегімен тыныс алу сияқты жүреді. Гликолиз аяқталғаннан кейін алынған заттар ашыту реакциясына түседі, нәтижесінде этил спирті немесе сүт қышқылы пайда болуы мүмкін.
Тітіркену
Жасуша үнемі қоршаған ортамен әрекеттеседі. Әртүрлі сыртқы факторлардың әсеріне реакция тітіркену деп аталады. Ол жасушаның қозғыш күйге ауысуында және реакцияның пайда болуымен көрінеді. Сыртқы әсерге жауап беру түрі функционалдық ерекшеліктеріне байланысты ерекшеленеді. Бұлшықет жасушалары жиырылу арқылы жауап береді, без жасушалары секреция арқылы, ал нейрондар жүйке импульсін тудырады. Бұл көптеген физиологиялық процестердің негізінде жатқан тітіркену. Оның арқасында, мысалы, жүйке реттелуі жүзеге асырылады: нейрондар қозуды тек ұқсас жасушаларға ғана емес, сонымен қатар басқа тіндердің элементтеріне де бере алады.
Бөлім
Осылайша, белгілі бір циклдік үлгі бар. Ондағы жасушаның өмірлік процестері интерфазаның барлық кезеңінде қайталанады және жасушаның өлуімен немесе оның бөлінуімен аяқталады. Өзін-өзі көбейту - белгілі бір ағза жойылғаннан кейін жалпы тіршіліктің сақталуының кілті. Жасушаның өсуі кезінде ассимиляция диссимиляциядан асып түседі, көлемі бетіне қарағанда тез өседі. Нәтижесінде процестержасушаның тіршілік әрекеті тежеледі, терең трансформациялар басталады, содан кейін жасушаның өмір сүруі мүмкін болмайды, ол бөлінуге көшеді. Процестің соңында потенциалы мен метаболизмі жоғарылаған жаңа жасушалар түзіледі.
Жасушаның өмірлік белсенділігінің қандай процестері маңызды рөл атқаратынын айту мүмкін емес. Олардың барлығы бір-бірімен байланысты және бір-бірінен оқшауланған мағынасыз. Жасушадағы нәзік және жақсы майланған жұмыс механизмі тағы да табиғаттың даналығы мен ұлылығын еске салады.
