Hüceyrə bütün orqanizmlərin elementar vahididir. Fəaliyyət dərəcəsi, ətraf mühit şəraitinə uyğunlaşma qabiliyyəti onun vəziyyətindən asılıdır. Hüceyrənin həyat prosesləri müəyyən qanunauyğunluqlara tabedir. Onların hər birinin fəaliyyət dərəcəsi həyat dövrünün fazasından asılıdır. Ümumilikdə bunlardan ikisi var: interfaza və bölmə (M mərhələsi). Birincisi, hüceyrənin əmələ gəlməsi ilə onun ölümü və ya bölünməsi arasında vaxt tələb edir. İnterfaza dövründə hüceyrənin həyati fəaliyyətinin demək olar ki, bütün əsas prosesləri aktiv şəkildə gedir: qidalanma, tənəffüs, böyümə, qıcıqlanma, hərəkət. Hüceyrə çoxalması yalnız M fazasında həyata keçirilir.
Fazalararası dövrlər
Bölünmələr arasında hüceyrə böyüməsi vaxtı bir neçə mərhələyə bölünür:
- presintetik və ya faza G-1, - ilkin dövr: messencer RNT, zülallar və bəzi digər hüceyrə elementlərinin sintezi;
- sintetik və ya S fazı: DNT-nin ikiqat artması;
- postsintetik və ya G-2 mərhələsi: mitoza hazırlıq.
Bundan əlavə, bəzi hüceyrələr diferensiasiyadan sonra bölünməyi dayandırır. Onlarıninterfazada G-1 dövrü yoxdur. Onlar istirahət mərhələsindədirlər (G-0).
Metabolizm
Artıq qeyd edildiyi kimi, canlı hüceyrənin həyati prosesləri əksər hallarda fazalararası dövrdə baş verir. Əsas olan maddələr mübadiləsidir. Onun sayəsində təkcə müxtəlif daxili reaksiyalar deyil, həm də ayrı-ayrı strukturları bütün orqanizmə birləşdirən hüceyrələrarası proseslər baş verir.
Metabolizmanın müəyyən bir sxemi var. Hüceyrənin həyati prosesləri əsasən onun müşahidə olunmasından, onda heç bir pozğunluğun olmamasından asılıdır. Maddələr hüceyrədaxili mühitə təsir etməzdən əvvəl membrana nüfuz etməlidir. Sonra qidalanma və ya tənəffüs prosesində müəyyən bir emaldan keçirlər. Növbəti mərhələdə əldə edilən emal məhsulları yeni elementləri sintez etmək və ya mövcud strukturları transformasiya etmək üçün istifadə olunur. Hüceyrə üçün zərərli olan və ya sadəcə olaraq ona lazım olmayan bütün transformasiyalardan sonra qalan metabolik məhsullar xarici mühitə atılır.
Assimilyasiya və dissimilyasiya
Fermentlər bir maddənin digərinə çevrilmələrinin ardıcıl dəyişməsinin tənzimlənməsində iştirak edirlər. Onlar müəyyən proseslərin daha sürətli axmasına töhfə verirlər, yəni katalizator rolunu oynayırlar. Hər bir belə "sürətləndirici" prosesi bir istiqamətə yönəldən yalnız xüsusi bir transformasiyaya təsir göstərir. Yeni əmələ gələn maddələr onların sonrakı çevrilməsinə kömək edən digər fermentlərə daha çox məruz qalır.
Eyni zamanda, hər şeyhüceyrənin həyati fəaliyyəti prosesləri bu və ya digər şəkildə iki əks tendensiya ilə əlaqələndirilir: assimilyasiya və dissimilyasiya. Maddələr mübadiləsi üçün onların qarşılıqlı təsiri, tarazlığı və ya bəzi müxalifəti əsasdır. Kənardan gələn müxtəlif maddələr fermentlərin təsiri altında hüceyrə üçün adi və zəruri olana çevrilir. Bu sintetik çevrilmələrə assimilyasiya deyilir. Lakin bu reaksiyalar enerji tələb edir. Onun mənbəyi dissimilyasiya və ya məhvetmə prosesləridir. Maddənin parçalanması hüceyrənin həyati fəaliyyətinin əsas proseslərinin davam etməsi üçün lazım olan enerjinin sərbəst buraxılması ilə müşayiət olunur. Dissimilyasiya həm də daha sadə maddələrin əmələ gəlməsinə kömək edir, sonra yeni sintez üçün istifadə olunur. Bəzi çürüyən məhsullar çıxarılır.
Hüceyrənin həyat prosesləri çox vaxt sintez və çürümə tarazlığı ilə əlaqələndirilir. Beləliklə, böyümə yalnız o halda mümkündür ki, assimilyasiya dissimilyasiyadan üstün olsun. Maraqlıdır ki, hüceyrə sonsuza qədər böyüyə bilməz: onun müəyyən sərhədləri var və bu sərhədlərə çatdıqda böyümə dayanır.
İnfiltrasiya
Maddələrin ətraf mühitdən hüceyrəyə daşınması passiv və aktiv şəkildə həyata keçirilir. Birinci halda, transfer diffuziya və osmos sayəsində mümkün olur. Aktiv nəqliyyat enerjinin xərclənməsi ilə müşayiət olunur və çox vaxt bu proseslərin əksinə baş verir. Beləliklə, məsələn, kalium ionları nüfuz edir. Sitoplazmada onların konsentrasiyası onun səviyyəsindən çox olsa belə, hüceyrəyə yeridilirmühit.
Maddələrin xüsusiyyətləri onlar üçün hüceyrə membranının keçiricilik dərəcəsinə təsir göstərir. Beləliklə, üzvi maddələr sitoplazmaya qeyri-üzvi maddələrdən daha asan daxil olur. Keçiricilik üçün molekulların ölçüsü də vacibdir. Həmçinin, membranın xüsusiyyətləri hüceyrənin fizioloji vəziyyətindən və temperatur və işıq kimi ətraf mühitin xüsusiyyətlərindən asılıdır.
Qida
Nisbətən yaxşı öyrənilmiş həyati proseslər ətraf mühitdən maddələrin qəbulunda iştirak edir: hüceyrə tənəffüsü və onun qidalanması. Sonuncu pinositoz və faqositozun köməyi ilə həyata keçirilir.
Hər iki prosesin mexanizmi oxşardır, lakin pinositoz zamanı daha kiçik və daha sıx hissəciklər tutulur. Udulmuş maddənin molekulları membran tərəfindən adsorbsiya olunur, xüsusi çıxıntılar tərəfindən tutulur və onlarla birlikdə hüceyrənin içərisinə batırılır. Nəticədə bir kanal meydana gəlir və sonra qida hissəcikləri olan membrandan baloncuklar görünür. Tədricən, onlar qabıqdan azad olurlar. Bundan əlavə, hissəciklər həzmə çox yaxın olan proseslərə məruz qalır. Bir sıra transformasiyalardan sonra maddələr daha sadə olanlara parçalanır və hüceyrə üçün lazım olan elementləri sintez etmək üçün istifadə olunur. Eyni zamanda, əmələ gələn maddələrin bir hissəsi ətraf mühitə atılır, çünki o, sonrakı emal və ya istifadəyə məruz qalmır.
Nəfəs
Qidalanma hüceyrədə zəruri elementlərin meydana gəlməsinə kömək edən yeganə proses deyil. Nəfəs almahiyyəti ona çox bənzəyir. Bu, karbohidratların, lipidlərin və amin turşularının ardıcıl çevrilməsidir, nəticədə yeni maddələr yaranır: karbon qazı və su. Prosesin ən mühüm hissəsi enerjinin əmələ gəlməsidir ki, bu enerji hüceyrə tərəfindən ATP və bəzi digər birləşmələr şəklində saxlanılır.
Oksigenlə
İnsan hüceyrəsinin həyat prosesləri, bir çox digər orqanizmlər kimi, aerob tənəffüs olmadan ağlasığmazdır. Bunun üçün lazım olan əsas maddə oksigendir. Çox ehtiyac duyulan enerjinin ayrılması, həmçinin yeni maddələrin əmələ gəlməsi oksidləşmə nəticəsində baş verir.
Nəfəs alma prosesi iki mərhələyə bölünür:
- qlikoliz;
- oksigen mərhələsi.
Qlikoliz fermentlərin təsiri altında hüceyrənin sitoplazmasında oksigenin iştirakı olmadan qlükozanın parçalanmasıdır. On bir ardıcıl reaksiyadan ibarətdir. Nəticədə bir qlükoza molekulundan iki ATP molekulu əmələ gəlir. Çürümə məhsulları daha sonra oksigen mərhələsinin başladığı mitoxondriyaya daxil olur. Daha bir neçə reaksiya nəticəsində karbon qazı, əlavə ATP molekulları və hidrogen atomları əmələ gəlir. Ümumiyyətlə, hüceyrə bir qlükoza molekulundan 38 ATP molekulu alır. Məhz böyük miqdarda yığılmış enerji sayəsində aerob tənəffüs daha səmərəli hesab olunur.
Anaerob tənəffüs
Bakteriyaların fərqli bir tənəffüs növü var. Onlar oksigen əvəzinə sulfatlar, nitratlar və s. Bu növ nəfəs daha az effektivdir, lakin böyük rol oynayır.təbiətdəki maddələrin dövrəsində rolu. Anaerob orqanizmlər sayəsində kükürd, azot və natriumun biogeokimyəvi dövrü həyata keçirilir. Ümumiyyətlə, proseslər oksigen tənəffüsünə bənzər şəkildə gedir. Qlikoliz başa çatdıqdan sonra yaranan maddələr etil spirti və ya laktik turşu ilə nəticələnə bilən fermentasiya reaksiyasına daxil olur.
qıcıqlanma
Hüceyrə ətraf mühitlə daim qarşılıqlı əlaqədə olur. Müxtəlif xarici amillərin təsirinə reaksiyaya qıcıqlanma deyilir. Hüceyrənin həyəcanlı vəziyyətə keçməsi və reaksiyanın baş verməsi ilə ifadə edilir. Xarici təsirlərə cavab növü funksional xüsusiyyətlərdən asılı olaraq fərqlənir. Əzələ hüceyrələri büzülməklə, vəzi hüceyrələri ifraz etməklə, neyronlar isə sinir impulsunu yaratmaqla cavab verir. Bir çox fizioloji proseslərin əsasını qoyan qıcıqlanmadır. Onun sayəsində, məsələn, sinir tənzimlənməsi həyata keçirilir: neyronlar həyəcanı təkcə oxşar hüceyrələrə deyil, həm də digər toxumaların elementlərinə ötürə bilirlər.
Bölmə
Beləliklə, müəyyən tsiklik model var. Ondakı hüceyrənin həyat prosesləri bütün interfaza dövründə təkrarlanır və ya hüceyrənin ölümü, ya da onun bölünməsi ilə başa çatır. Özünü çoxalma müəyyən bir orqanizmin yoxa çıxmasından sonra ümumiyyətlə həyatın qorunmasının açarıdır. Hüceyrə böyüməsi zamanı assimilyasiya dissimilyasiyanı üstələyir, həcm səthdən daha sürətli böyüyür. Nəticədə proseslərhüceyrənin həyati fəaliyyəti dayandırılır, dərin transformasiyalar başlayır, bundan sonra hüceyrənin mövcudluğu qeyri-mümkün olur, bölünməyə davam edir. Prosesin sonunda potensialı və metabolizmi artan yeni hüceyrələr əmələ gəlir.
Hüceyrə həyati fəaliyyətinin hansı proseslərinin ən mühüm rol oynadığını söyləmək mümkün deyil. Hamısı bir-birinə bağlıdır və bir-birindən təcrid olunmuş halda mənasızdır. Hüceyrədə mövcud olan incə və yaxşı yağlanmış iş mexanizmi bizə təbiətin müdrikliyini və əzəmətini bir daha xatırladır.
