Բջիջ

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
2Plant cell structure.png
Բջիջը պրեպարատի վրա
Բջիջը հայտնաբերել է անգլիացի գիտնական Ռոբերտ Հուկը 1665թ-ին: Պարզագույն կառուցվածք ունեցող մանրադիտակով խցանի բարակ կտրվածքում նա հայտնաբերեց խորշիկներ, որոնց և անվանեց բջիջներ (լատ. cellula - խորշիկ, բջիջ):

Բջիջ (լատ. cellula - խորշիկ, բջիջ, հունարեն ցիտոս-անոթ, բջիջ), համարվում է բոլոր կենդանի օրգանիզմների կառուցվածքի, ֆունկցիայի և գենետիկական տարրական միավորը։ Բջիջը, որպես օրգանիզմի կառուցվածքի տարրական միավոր, օժտված է կենդանի նյութին բնորոշ հատկություններով, որոնք պահպանում ու փոխանցվում են հաջորդ սերունդներին։ Բջջի բաղադրության մեջ մտնում են շուրջ 70 քիմիական տարրեր, որոնք հանդիպում են նաև անկենդան բնության մեջ, որն էլ կենդանի և անկենդան բնության միասնության ապացույցներից մեկն է։‌[փա՞ստ]

Բջջի հայտնաբերման պատմությունը[խմբագրել]

Ռոբերտ Հուկ
Անտոն Վան Լևենհուկի մանրադիտակը

Բջջային տեսություն[խմբագրել]

Կուտակված փաստանյութերի վրա Շլեյդենը և Շվանը 1838-1839թթ ձևակերպեցին բջջային տեսությունը, որը հետագայում զարգացրեց Վիրխովը։ Այժմյան բջջային տեսության հիմնադրույթներն են՝

  1. Բոլոր օրգանիզմները կազմված են բջիջներից (բացառությամբ կյանքի ոչ բջջային ձևերի), և որ բջիջը կյանքի ձևերի համար հանդիսանում է կառուցվածքային, ֆունկցիոնալ, գենետիկական տարրական միավորը
  2. Բույսերի և կենդանիների աճման հիմքում ընկած է բջիջների բազմացումը, նոր բջիջներն առաջանում են նախորդ բջիջների կիսման հետևանքով
  3. Յուրաքանչյուր բջիջ կազմված է ցիտոպլազմայից, կորիզից, թաղանթից
  4. Բջիջը միջավայրից կլանում է նյութեր և էներգիա, վերափոխում և օգտագործում է իր կենսագործունեության համար։
  5. Բջջում պահպանվում, իրագործվում և դուստր բջիջներին է փոխանցվում գենետիկական ինֆորմացիան։
  6. Կան օրգանիզմներ, որոնք կազմված են մեկ բջջից՝ ինքնուրույն են։ Բազմաբջիջ օրգանիզմներում բջիջներն ունեն իրենց հատուկ ֆունկցիան և առաջացնում են հյուսվածքներ։ Հյուսվածքներից կազմավորվում են օրգանները, որոնք սերտորեն կապված են միմյանց հետ և կարգավորում են հումորալ և նյարդային համակարգերի միջոցով։
  7. Ներկայումս հաստատված է, որ բոլոր բջիջները միանման՝

Կառլ Բերը հայտնաբերեց ձվաբջիջները և ձևակերպեց հետևյալ դրույթը Բոլոր բազմաբջիջ օրգանիզմները իրենց զարգացումը սկսկում են մեկ բջջից՝ զիգոտից։

Բջջի տեսակները[խմբագրել]

Connective tissue cell.JPG

Տարբերում են 2 տեսակի բջիջներ՝

Էուկարիոտ բջիջներն իրենց հերթին լինում են

Բջիջները հիմնականում ունեն մանրադիտակային չափեր՝ 10մկմ-100մկմ սահմաններում։ Ըստ չափերի տարբերում են բջիջների 2 տեսակ՝

Բջջի կառուցվածքը[խմբագրել]

455px-Protein localisation ru.jpg

Բջիջների ձևն ու կառուցվածքը կախված է կատարած ֆունկցիայից։ Բջջի մարմինը կոչվում է պրոտոպլազմա։ Այն կազմված է 2 հիմնական բաղադրամասերից՝

Բացի այդ ցիտոպլազման արտաքինից պատված է թաղանթով, որին անվանում են ցիտոպլազմային մեմբրան կամ պլազմոլեմ։ Բուսական բջջի պլազմոլեմն արտաքինից պատված է բջջապատով, որը հիմնականում կազմված է ցելյուլոզից և պեկտինից։ Կենդանական բջիջների պլազմոլեմն արտաքինից պատված է 10-20նմ հաստություն ունեցող գլիկոկալիքսով, որի հիմնական բաղադրամասերն են՝

Ցիտոպլազմա[խմբագրել]

Ցիտոպլազման հոմոգեն, թափանցիկ մածուցիկ հեղուկ է, որում տարբերում են՝

Օրգանոիդներ[խմբագրել]

Օրգանոիդները մասնագիտացված մշտական կազմավորումներ են, որոնք կատարում են որոշակի ֆունկցիա։ Տարբերում են՝

Հատուկ նշանակության օրգանոիդները բնորոշ են միայն որոշակի բջիջներին, օրինակ՝ միոֆիբրիլները հանդիպում են մկանայից բջիջներում, նեյրոֆիբրիլները՝ նյարդային բջիջներում, թարթիչները՝ շնչառական ուղիների, միկրոթավիկները՝ աղիների էպիթելի բջիջներում և այլն։ Ընդհանուր նշանակության օրգանոիդները բաժանվում են 2 խմբի՝

  • մեմբրանային
  • ոչ մեմբրանային։

Մեմբրանային կազմություն ունեն՝

Մեմբրանային կազմություն չունեն՝

Բջջակորիզ[խմբագրել]

Կորիզը էլեկտրոնային մանրադիտակի տակ, մուգ մասը կորիզակն է։

Բջջակորիզը բջջի կարևոր կառուցվածքային մասն է, որտեղ պահպանվում, վերարտադրվում և հաջորդ սերնդին է փոխանցվում ժառանգական նյութը։ Այն նաև բջջի նյութափոխանակության պրոցեսների կարգավորման, օրագնոիդների կենսագործունեության հսկողության կենտրոն է։ Կորիզը կազմված է 4 հիմնական բաղադրամասերից՝

Բջջի քիմիական բաղադրությունը[խմբագրել]

Կենդանի օրգանիզմների բջիջներում հայտնաբերված են մոտ 90 քիմիական տարրեր։ Այդ տարրերը բաժանվում են 3 խմբի՝

1.մակրոտարրեր, որոնց բաղադրությունը կազմում է մինչև >98%՝

2.(1,5—2 %)

3.միկրոտարրեր (>0,01 %)

և այլն 4.ուլտրամիկրոտարրեր (>0,00001 %)

Կենդանական և բուսական բջիջների տարբերությունը[խմբագրել]

Օրգանոիդ, հատկանիշ Կենդանական բջիջ Բուսական բջիջ
Պլազմային թաղանթ Ունի Ունի
Բջջապատ Չունի Ունի
Բջջակորիզ և կորիզաթաղանթ Ունի Ունի
Պլաստիդներ Չունի Ունի
Միտոքոնդրիում Ունի Ունի
Գոլջիի համակարգ Ունի Ունի
Ռիբոսոմներ Ունի Ունի
Բջջակենտորն Ունի Մեծ մասը չունի
Սնման ձևը Հետերոտրոֆ Ավտոտրոֆ
ԱԵՖ-ի սինթեզը Միտոքոնդրիումներում Քլորոպլաստներում և միտոքոնդրիումներում
ԱԵՖ-ի քայքայումը Որտեղ անհրաժեշտ է էներգիայի ծախս Քլորոպլաստներում և որտեղ անհրաժեշտ է էներգիայի ծախս
Վակուոլ Կծկուն, մարսողական և արտաթորող Ունի
Պաշարանյութեր Պաշարվում է գլիկոգեն Պաշարվում է օսլա
Նյութափոխանակությունը և էներգետիկ փոխակերպումը Հատկանշական է Հատկանշական է
Կապը բջիջների միջև Մեմբրանների ներփքումներով Պլազմոդեսմաներով
Քիմիական բաղադրությունը Ընդհանուր կողմերով նման են Ընդհանուր կողմերով նման են

նախակորիզավոր

Բջջի ուսումնասիրման մեթոդները[խմբագրել]

Լուսային մանրադիտակ
  1. Սովորական լուսային մանրադիտակով
  2. Էլեկտրոնային մանրադիտակով
  3. Լյումինիսցենցիայի մանրադիտակով
  4. Ցիտոքիմիական մեթոդ
  5. Ռադիոավտոգրաֆիայի մեթոդ
  6. Ցիտոսպեկտրոֆոտոմետրիա
  7. Դիֆերենցիալ ցենտրիֆուգման մեթոդ
  8. Բջջային կուլտուրա
  9. Ռենտգենոստրուկտուր անալիզի մեթոդ
  10. Իմունոլոգիական մեթոդ

Բջջաբանություն (ցիտոլոգիա)[խմբագրել]

Մարդու օրգանիզմն ունի բարդ կառուցվածք։ Այն կազմված է բջիջներից, հյուսվածքներից և օրգաններից, որոնք սերտ փոխկապակցված են միմյանց։ Բջիջները միջբջջային նյութի հետ կազմում են հյուսվածքներ, հյուսվածքներից կազմվում են օրգաններ, օրգանները միավորվում են օրգան-համակարգերի մեջ։ Բջիջն օրգանիզմի ամենափոքր կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ միավորն է։ Այն օժտված է կենդանի նյութին բնորոշ բոլոր հատկություններով՝ նյութափոխանակություն, գրգռականություն, բազմացում։ «Բջիջ» տերմինն առաջին անգամ ներմուծել է անգլիացի գիտնական Ռոբերտ Հուկը 1665 թ։ 1838-39 թթ գերմանացի գիտնականներ Շլեյդենը և Շվանը տվել են օրգանիզմի կառուցման բջջային տեսությունը։ Բջիջները տարբերվում են ձևով, չափերով և կառուցվածքով, որը կախված է նրանց ֆունկցիայից։ Բջիջները լինում են տափակ, իլիկաձև, գլանաձև, խորանարդաձև։ Մարդու օրգանիզմում նրանց չափերը տատանվում են 7 միկրոնից (լիմֆոցիտ) մինչև 200 միկրոն (ձվաբջիջ)։ Չնայած այս տարբերություններին, բոլոր բջիջներն ունեն մեկ ընդհանուր կառուցվածք։ Բջիջը կազմված է կորիզից և ցիտոպլազմայից։ Արտաքինից այն պատված է նուրբ թաղանթով, որը կոչվում է բջջաթաղանթ։ Այս բոլոր գոյացությունները միասին կազմում են պրոտոպլազման։ Բջջի ցիտոպլազման բարդ կոլոիդ նյութ է։ Այն պարունակում է սպիտակուցներ, ճարպեր, ածխաջրեր, հանքային աղեր, ջուր և այլն։

Բջջի օրգանոիդները[խմբագրել]

Բջջի ցիտոպլազմայում կան մշտական գոյացություններ, որոնք կոչվում են Օրգանոիդներ, և ժամանակավոր գոյացություններ՝ ներառումներ։ Բջջի օրգանոիդներն են՝

1.Ներպլազմային ցանցը,
2.Միտոքոնդրիումները,
3.Ներբջջային ցանցային ապարատը (Գոլջիի կոմպլեքս),
4.Բջջային կենտրոնը կամ ցենտրոնոմը,
5.Լիզոսոմները (լիգոսոմներ),
6.Ռիբոսոմները։

Ներառումները ոչ մշտական գոյացություններ են։ Նրանք բջջի գործունեության արգասիքների կուտակումներ են՝ բշտիկների կամ հատիկների ձևով։ Վերջիններս հարուստ են ճարպերով, ածխաջրերով, սպիտակուցներով, աղերով, որոնց քանակը փոփոխվում է բջջի գործունեության ժամանակ։
Միտոքոնդրիումները կազմված են ցուպիկներից, հատիկներից և շղթայիկներից, որտեղ սինթեզվում է էներգիայով հարուստ ԱԵֆ։ Միտոքոնդրիումներն էներգիայի աղբյուր են։
Ներբջջային ցանցային ապարատն ունի ցանցի կամ զամբյուղիկի ձև և մասնակցում է արտազատման պրոցեսին։
Բջջակենտրոնը, կամ ցենրոսոմը կազմված է 1-2 գնդաձև մարմիններից, որոնք շրջապատված են լուսավոր զոնայով՝ ցենտրոսֆերայով։ Ցենտրոսոմը գտնվում է կորիզի մոտ և մասնակցում բջջի բաժանման պրոցեսին։
Ներպլազմային ցանցն իրենից ներկայացնում է մանր խողովակների և խոռոչների միասնություն, որոնք, իրար միանալով, կազմում են ցանց։ Գոյություն ունի ներպլազմային ցանցի երկու ձև՝

  • հարթ,
  • հատիկավոր։

Հատիկավոր ցանցի խողովակների թաղանթների վրա կան բազմաթիվ փոքր կլոր մարմնիկներ, որոնք կոչվում են ռիբոսոմներ։ Հարթ ներպլազմային ցանցի թաղանթի վրա ռիբոսոմներ չկան։
Ռիբոսոմներում ընթանում է սպիտակուցների սինթեզը։ Հարթ ներպլազմային ցանցի թաղանթում տեղի է ունենում ճարպերի և ածխաջրերի սինթեզը։ Այստեղ սինթեզված նյութերը կուտակվում են խողովակներում, այնուհետև տեղափոխվում բջջի տարբեր օրգանոիդների և ներառումների մեջ։ Ներպլազմային ցանցը բոլոր օրգանոիդներին կապում է իրար։
Լիգոսոմները կլոր գոյացություններ են, մասնակցում են մարսողության պրոցեսին։ Բջջաթաղանթը պատում է բջիջն արտաքուստ, կազմված է սպիտակուցային, ճարպային մոլեկուլներից, որոնք ապահովում և հսկում են բջջի մեջ մտնող և նրանից դուրս եկող նյութերին։
Բջջի ցիտոպլազմայի կենտրոնում գտնվում է կորիզը։ Այն առանձնացված է բջջապլազմայից նուրբ թաղանթով, որն ունի բազմաթիվ մանր անցքեր։ Անցքերի միջոցով տեղի է ունենում խոշոր մոլեկուլների փոխանակումը կորիզի և ցիտոպլազմայի միջև։ Կորիզի ներսում կան 1-2 կորիզակներ, որոնք զուրկ են թաղանթից։ Այստեղ են գտնվում քրոմատինի հատիկները, որոնք պարունակում են դեզօքսինուկլեինաթթու(ԴՆԹ) և ռիբոնուկլեինաթթու(ՌՆԹ), որոնք նուկլեինաթթուներ են։ Նրանք ապահովում են տվյալ տեսակկի օրգանի համար բնորոշ (Սպեցիֆիկ) սպիտակուցների սինթեզը։ ԴՆԹ-ն պարունակում է գեներ, որոնք տեղավորված են թելանման գոյացությունների՝ քրոմոսոմների վրա։ Ամեն մի քրոմոսոմ ունի հազարավոր գեներ, որոնք ժառանգականության փոխանցողներ են։
Կորիզը մասնակցում է սպիտակուցների սինթեզին, հյութազատության, ձևագոյացման պրոցեսների կարգավորմանը և բջջի մյուս ֆունկցիաներին։ Բազմաբջիջ օրգանիզմների բջիջներն ապրում են մի միջավայրում, որն անվանում են օրգանիզմի ներքին միջավայր՝ արյունը, ավիշը և միջհյուսվածքային հեղուկը։ Բջիջն օժտված է հիմնական կենսական հատկություններով՝ նյութափոխանակությամբ, գրգռականությամբ և բազմանալու հատկությամբ։ Օսմոտիկ ճնշումը պետք է լինի «ֆիզիոլոգիական լուծույթի» խտության (0,9% NaCl լուծույթ)։ Եթե օսմոտիկ ճնշումն ավելի բարձր է(հիպերտոնիկ է), ջուրը դուրս կգա բջջից, և այն կթորշոմի, իսկ ցածր (հիպոտոնիկ) օսմոտիկ ճնշում ունեցող հեղուկում բջիջն ուռչում է, և նրա թաղանթը կարող է պատռվել, որովհետև միջավայրց ջուրն անցնում է բջջի մեջ։ Բջիջը պարունակում է 70-80% ջուր։ Բջիջն օժտված է ֆագոցիտոզի և պինոցիտոզի հատկությամբ։ Ֆագոցիտոզը կեղծ ոտիկների միջոցով մասնիկների կլանումն է և նրանց մարսումը։ Պինոցիտոզ է կոչվում շրջապատող հեղուկի կաաթիլների կլանումը։ Ներքին միջավայրից բջջի մեջ են անցնում սննդարար նյութեր և թթվածին։ Սննդարար նյութերը բջջի համար կառուցվածքային նյյութ են և էներգիայի աղբյուր։ Բջջի մեջ տեղի ունեցող էներգետիկ պրոցեսները կարող են ընթանալ թթվածնի մասնակցությամբ և առանց դրա։ Թթվածնի մասնակցությամբ էներգետիկ պրոցեսի ժամանակ օրգանական նյութերն օքսիդանում են և քայքայվում մինչև CO2 և H2O։ Առանց թթվածնի ընթացող էներգետիկ պրոցեսն անվանում են գլիկոլիզ։ Գլիկոլիզի ժամանակ բարդ ածխաջրատ գլիկոգենը քայքայվում է մինչև կաթնաթթու։ Միջբջջային նյութից բջջի մեջ են թափանցում նաև անօրգանական աղեր, ջուր, վիտամիններ և այլ նյութեր։ Բջջի միջից արտահանվում են նրա կենսագործունեության արգասիքները։ Բջիջներն ունեն հյութազատության հատկություն։ Նրանք արտադրում են լորձանման նյութեր, որոնք պաշտպանում են հյուսվածքները մեխանիկական վնասվածքներից և մասնակցում միջբջջային նյութերի ձևափոխմանը։ Բջիջներն արտադրում են որոշ մարսողական ֆերմենտներ և հորմոններ։ Բջիջներն ունեն գրգռականության հատկություն, որը լավ է արտահայտված մկանային և նյարդային հյուսվածքներում։ Բջիջներն ունեն նաև շարժունակության հատկություն, որոնք կատարվում են կեղծ ոտիկների, թարթիչների, մտրակների օգնությամբ։

Բջիջների բազմացումը[խմբագրել]

Բջիջների բազմացումն ընթանում է 2 եղանակով՝
1.Ուղղակի (պարզ) ամիտոզ։
2.Անուղղակի (բարդ) միտոզե կարիոկինեզ։
Բջիջները բաժանվում են կիսվելով։ Եթե բջիջը զրկվում է կորիզից, այն կորցնում է բազմանալու հատկությունը։ Անուղղակի բաժանումն ընթանում է 4 փուլով՝
1.Նախափուլ (պրոֆազ)
2.Փոփոխափուլ (մետաֆազ)
3.Միջնափուլ (անաֆազ)
4.Վերջնափուլ (տելոֆազ)
Կորիզի ողջ քրոմատինը խտանում է քրոմոսոմների մեջ, որոնք այնուհետև բաժանվում են երկու հավասար մասերի։ Քրոմոսոմների կեսերը տարածվում են դուստր բջիջներում և ձևավորվում է դրանց կորիզի քրոմատինը։
Պրոֆազը հատկանշական է քրոմոսոմների ձևավորմամբ, որոնք կորիզում կծիկ են առաջացնում։ Բջջային կենտրոնն իր չափերով մեծանում է և տեղավորվում կորիզի մոտ։ Ցենտրիոլները հեռանում են իրարից, և կորիզն անհետանում է։
Մետաֆազում տեղի է ունենում քրոմոսոմների երկատում և կորիզաթաղանթի անհետացում, բջջային կենտրոնը դառնում է իլիկաձև։ Մետաֆազն ավարտվում է նրանով, որ յուրաքանչյուր քրոմոսոմի վրա երկայնակի ճեղք է առաջանում։ Մետաֆազն ամենաերկար տևողությունն ունի. այն միտոզի ժամանակի 1/3 մասն է կազմում։
Անաֆազն ամենակարճ տևողությունն ունի։ Քրոմոսոմներն իրարից բաժանվում են և հեռանում բջջի հակառակ բևեռները՝ կազմելով 2 միատեսակ համալիր։
Տելոֆազում տեղի է ունենում բջջի բաժանում երկու դուստր բջիջների։
Ամիտոզը բջջի ուղղակի բաժանումն է։ Այն հայտնաբերված է կենդանի օրգանիզմի բոլոր հյուսվածքներում։ Բաժանմանը նախորդում է կորիզակների կիսումը, կետո կորիզը՝ ձգվելով, կիսվում է երկու մասի։ Կորիզի կիսվելուց հետո տեղի է ունենում ցիտոպլազմայի կիսումը, և առաջանում են 2 դուստր բջիջներ։
Մեյոզը սեռական բջիջների բաժանումն է։ Քրոմոսոմները կորիզի հիմնական կառուցվածքային մասն են։ Նրանք տեսակային կարևոր հատկանիշ են։ Մարդու օրգանիզմի բոլոր բջիջներում, բացի հասուն սեռական բջիջներից, կա քրոմոսոմների զույգ (դիպլոիդ) հավաքածու՝ 23 զույգ։ Սեռական բջիջների հասունացման ժամանակ քրոմոսոմների թիվը, բաժանման հետևանքով, կիսով չափ (2 անգամ) կրճատվում է և կոչվում է հապլոիդ հավաքածու- 23 հատ։
Բեղմնավորման ժամանակ արական սեռական բջիջը՝ սպերմատոզոիդը, և իգական սեռական բջիջը՝ ձվաբջիջը, միաձուլվում են, և նորից վերականգնվում է քրոմոսոմների դիպլոիդ թիվը՝ 23 զույգ, որից կեսը մայրական է, կեսը՝ հայրական։
Բջիջների կյանքի տևողությունը շատ տարբեր է։ Տարբերում են բջջի մահացման 3 ձև՝ պիկնոզ (կորիզը փոքրանում է և խտանում, հատիկավորվում), կարիոռեկսիա (կորիզի պարունակությունը քայքայվում է, վեր է ածվում հատիկների), կարիոլիզիս (կորիզը լուծվում և անհետանում է)։

Տես նաև[խմբագրել]

Աղբյուրներ[խմբագրել]

  • Կենսաբանություն, Տիգրան Թանգամյան, էջ 19, 53-54
  • Կենսաբանություն, Սիսակյան, էջ 18-19
  • Ընդհանուր Կենսաբանություն, Նադեժդա Բեգլարյան, էջ 93-97

Ծանոթագրություններ[խմբագրել]

  1. Ընդհանուր Կենսաբանություն, Նադեժդա Բեգլարյան, էջ 93-97
  2. Կենսաբանություն, Տիգրան Թանգամյան, էջ 19, 53-54
  3. Կենսաբանություն, Սիսակյան, էջ 18-19