PROTOPLASM: KASAYSAYAN, KATANGIAN, SANGKAP, PAG-ANDAR - BIOLOGY - 2025

Ang protoplasm ay ang buhay na materyal ng cell. Ang istraktura na ito ay unang nakilala noong 1839 bilang isang nakikilala na likido mula sa dingding. Ito ay itinuturing na isang transparent, viscous at extensible na sangkap. Ito ay binigyang kahulugan bilang isang istraktura na walang maliwanag na samahan at may maraming mga organel.

Ang Protoplasm ay itinuturing na lahat ng bahagi ng cell na matatagpuan sa loob ng lamad ng plasma. Gayunpaman, ang ilang mga may-akda ay nagsama ng cell lamad, ang nucleus at cytoplasm sa loob ng protoplasm.

Eukaryotic cell ng hayop. Pinagmulan: Ni Nikol valentina romero ruiz, mula sa Wikimedia Commons

Sa kasalukuyan, ang salitang protoplasm ay hindi malawak na ginagamit. Sa halip, mas pinipili ng mga siyentipiko na direktang sumangguni sa mga bahagi ng cellular.

Kasaysayan

Ang salitang protoplasm ay iniugnay sa Suweko na anatomist na si Jan Purkyne noong 1839. Ginamit ito upang sumangguni sa formative material ng mga embryo ng hayop.

Gayunpaman, kasing aga ng 1835 inilarawan ng zoologist na si Felix Dujardin ang sangkap sa loob ng mga rhizopod. Binibigyan nito ang pangalang sarcoda at ipinapahiwatig na mayroon itong mga pisikal at kemikal na katangian.

Nang maglaon, noong 1846, ang botanistang Aleman na si Hugo von Mohl ay muling nagpahiwatig ng salitang protoplasm upang sumangguni sa sangkap na naroroon sa loob ng mga cell cells.

Noong 1850, ang botanist na si Ferdinand Cohn ay pinagsama ang mga termino, na nagpapahiwatig na ang parehong mga halaman at hayop ay may protoplasm. Itinuturo ng mananaliksik na sa parehong mga organismo, ang sangkap na pumupuno sa mga cell ay magkatulad.

Noong 1872, ipinakilala ni Beale ang salitang bioplasm. Noong 1880, iminungkahi ni Hanstein ang salitang protoplast, isang bagong termino upang sumangguni sa buong cell, hindi kasama ang cell wall. Ang terminong ito ay ginamit ng ilang mga may-akda upang palitan ang cell.

Noong 1965, ipinakilala ni Lardy ang salitang cytosol, na kalaunan ay ginamit upang pangalanan ang likido sa loob ng cell.

Teorya ng Protoplasmic

Ang panukalang Anatomist na Max Schultze ay iminungkahi sa pagtatapos ng ika-19 na siglo na ang pangunahing batayan ng buhay ay protoplasm. Iminungkahi ni Schultze na ang protoplasm ay ang sangkap na kinokontrol ang mahahalagang aktibidad ng mga tisyu sa mga nabubuhay na bagay.

Ang mga akda ng Schultze ay itinuturing na panimulang punto ng protoplasmic theory. Ang teoryang ito ay suportado ng mga panukala ni Thomas Huxley noong 1868 at ng iba pang mga siyentipiko sa oras.

Ang teoryang protoplasmic ay nagsasaad na ang protoplasm ay ang pisikal na batayan ng buhay. Sa paraang ang pag-aaral ng sangkap na ito ay magbibigay-daan sa atin upang maunawaan ang paggana ng mga buhay na nilalang, kabilang ang mga mekanismo ng mana.

Sa mas mahusay na pag-unawa sa pag-andar ng cell at istraktura, nawala ang pagiging epektibo ng teorya ng protoplasmic.

Pangkalahatang katangian

Ang Protoplasm ay binubuo ng iba't ibang mga organikong at tulagay na compound. Ang pinaka-masaganang sangkap ay tubig, na bumubuo ng halos 70% ng kabuuang timbang at pag-andar nito bilang isang carrier, solvent, thermoregulator, pampadulas at istruktura na elemento.

Bilang karagdagan, 26% ng protoplasm ay binubuo ng pangkalahatang mga organikong macromolecules. Ang mga ito ay malalaking molekula na nabuo sa pamamagitan ng polymerization ng mas maliit na mga subunits.

Kabilang sa mga ito matatagpuan namin ang mga karbohidrat, macromolecules na binubuo ng carbon, hydrogen at oxygen, na nagtitipid ng enerhiya para sa cell. Ginagamit ang mga ito sa iba't ibang metabolic at istruktura ng pag-andar ng protoplasm.

Gayundin, mayroong iba't ibang mga uri ng lipid (neutral fats, kolesterol at phospholipids), na nagsisilbi ring mapagkukunan ng enerhiya para sa cell. Bilang karagdagan, ang mga ito ay isang sangkap na bahagi ng mga lamad na kumokontrol sa iba't ibang mga function ng protoplasmic.

Ang mga protina ay bumubuo ng halos 15% ng komposisyon ng protoplasm. Kabilang sa mga ito mayroon kaming mga protina na istruktura. Ang mga protina na ito ay bumubuo ng protoplasmic framework, na nag-aambag sa organisasyon nito at cellular transport.

Ang iba pang mga protina na naroroon sa protoplasm ay mga enzymes. Gumaganap sila bilang mga katalista (mga sangkap na nagpapabago sa bilis ng isang reaksyon ng kemikal) ng lahat ng mga proseso ng metaboliko.

Gayundin, ang iba't ibang mga organikong ions ay naroroon na nauugnay lamang sa 1% ng komposisyon nito (potasa, magnesiyo, posporus, asupre, sosa at klorin). Nag-aambag ang mga ito sa pagpapanatili ng pH ng protoplasm.

Mga Bahagi

Ang Protoplasm ay binubuo ng lamad ng plasma, cytoplasm, at ang nucleoplasm. Gayunpaman, ngayon, salamat sa pagsulong sa mikroskopya ng elektron, kilala na ang istraktura ng cell ay mas kumplikado.

Mayroong, bilang karagdagan, ang isang malaking bilang ng mga compartment ng subcellular, at istruktura na napaka kumplikadong mga nilalaman ng cellular. Bilang karagdagan sa mga organelles, na kasama dito bilang bahagi ng cytoplasm.

Ang lamad ng plasma

Ang plasma lamad o plasmalemma ay binubuo ng humigit-kumulang na 60% na protina at 40% lipids. Ang kaayusan ng istruktura nito ay ipinaliwanag ng modelo ng likido na mosaic. Sa ito, ang lamad ay nagtatanghal ng isang phospholipid bilayer kung saan ang mga protina ay naka-embed.

Ang lahat ng mga lamad ng cell ay itinuturing na magkaroon ng parehong istraktura. Gayunpaman, ang plasmalemma ay ang pinakamakapal na lamad ng cell.

Ang plasmalemma ay hindi makikita gamit ang light mikroskopyo. Ito ay hindi hanggang sa huli na 50s ng ika-20 siglo, ang istraktura nito ay maaaring detalyado.

Cytoplasm

Ang cytoplasm ay tinukoy bilang lahat ng materyal ng cell na matatagpuan sa loob ng plasmalemma, hindi kasama ang nucleus. Kasama sa cytoplasm ang lahat ng mga organelles (mga istruktura ng cellular na may tinukoy na form at function). Gayundin ang sangkap na kung saan ang iba't ibang mga sangkap ng cellular ay nalubog.

Cytosol

Ang cytoskeleton ay bumubuo ng isang balangkas ng protina na bumubuo ng balangkas ng cellular. Binubuo ito ng mga microfilament at microtubules. Ang mga mikrofilament ay pangunahing ginawa ng actin, bagaman mayroong iba pang mga protina.

Ang mga filament na ito ay may iba't ibang komposisyon ng kemikal sa iba't ibang uri ng mga cell. Ang mga microtubule ay mga tubular na istruktura na karaniwang gawa sa tubulin.

Organelles

Ang nucleus ay ang cellular organelle na naglalaman ng genetic na impormasyon ng cell. Sa loob nito, nangyayari ang mga proseso ng cell division.

Ang tatlong bahagi ng nucleus ay kinikilala: nuclear sobre, nucleoplasm, at nucleolus. Ang nuclear sobre ay naghihiwalay sa nucleus mula sa cytoplasm at binubuo ng dalawang yunit ng lamad.

Ang nucleoplasm ay ang panloob na sangkap na panloob na nakatali sa pamamagitan ng nuclear sobre. Ito ay bumubuo ng isang may tubig na yugto na naglalaman ng isang malaking bilang ng mga protina. Pangunahin ang mga ito ay mga enzymes na umayos sa metabolismo ng mga nucleic acid.

Ang Chromatin (DNA sa kanyang pagkalat na yugto) ay nakapaloob sa nucleoplasm. Bilang karagdagan, ang nucleolus ay ipinakita, na kung saan ay isang istraktura na nabuo ng mga protina at RNA.

Mga Tampok

Ang lahat ng mga proseso na nangyayari sa cell ay nauugnay sa protoplasm, sa pamamagitan ng iba't ibang mga sangkap nito.

Ang lamad ng plasma ay isang pumipili na istruktura ng istruktura na kumokontrol sa relasyon sa pagitan ng isang cell at kapaligiran na nakapaligid dito. Pinipigilan ng mga lipid ang pagpasa ng mga sangkap na hydrophilic. Kinokontrol ng mga protina ang mga sangkap na maaaring tumawid sa lamad, kinokontrol ang kanilang pagpasok at paglabas sa cell.

Ang iba't ibang mga reaksiyong kemikal ay nangyayari sa cytosol, tulad ng glycolysis. Ito ay direktang kasangkot sa mga pagbabago sa lagkit ng cell, amoeboid kilusan at siklosis. Gayundin, napakahalaga nito sa pagbuo ng mitotic spindle sa panahon ng cell division.

Sa cytoskeleton, ang mga mikropilya ay nauugnay sa paggalaw ng cell at pag-urong. Habang ang mga microtubule ay kasangkot sa transportasyon ng cell at makakatulong upang hubugin ang cell. Nakikilahok din sila sa pagbuo ng mga centrioles, cilia at flagella.

Ang transportasyong Intracellular, pati na rin ang pagbabagong-anyo, pagpupulong at pagtatago ng mga sangkap, ay ang responsibilidad ng endoplasmic reticulum at dictyosome.

Ang mga proseso ng pagbabagong-anyo at pag-iipon ng enerhiya ay nangyayari sa mga photosynthetic organismo na may mga chloroplast. Pagkuha ng ATP sa pamamagitan ng cellular respiratory ay nangyayari sa mitochondria.

Mga katangian ng phologicalological

Ang tatlong mga katangian ng physiological na nauugnay sa protoplasm ay inilarawan. Ito ay metabolismo, pagpaparami, at pagkamayamutin.

Sa protoplasm ang lahat ng mga metabolic na proseso ng cell ay nangyayari. Ang ilang mga proseso ay anabolic at nauugnay sa synthesis ng protoplasm. Ang iba ay catabolic, at nasasangkot sa pagkabagsak nito. Kabilang sa metabolismo ang mga proseso tulad ng panunaw, paghinga, pagsipsip, at pag-aalis.

Ang lahat ng mga proseso na nauugnay sa pag-aanak sa pamamagitan ng cell division, pati na rin ang coding para sa synthesis ng mga protina na kinakailangan sa lahat ng mga reaksyon ng cellular, ay nangyayari sa nucleus ng cell, na nilalaman sa loob ng protoplasm.

Ang pagkamayamutin ay ang tugon ng protoplasm sa isang panlabas na pampasigla. Ito ay may kakayahang mag-trigger ng isang tugon sa physiological na nagpapahintulot sa cell na umangkop sa kapaligiran na nakapaligid dito.

Mga Sanggunian

1. Liu D (2017) Ang cell at protoplasm bilang lalagyan, bagay at sangkap: 1835-1861. Journal of the History of Biology 50: 889-925.
2. Paniagua R, M Nistal, P Sesma, M Álvarez-Uría, B Fraile, R Anadón, FJ Sáez at M Miguel (1997) Plant at hayop cytology at kasaysayan. Biology ng hayop at halaman cells at tisyu. Ikalawang edisyon. McGraw Hill-Interamericana mula sa Espanya. Madrid, Spain. 960 p.
3. Welch GR at J Clegg (2010) Mula sa teoryang protoplasmic hanggang biology system cellular: isang 150-taong pagmuni-muni. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 298: 1280-1290.
4. Welch GR at J Clegg (2012) Cell laban sa protoplasm: kasaysayan ng rebisyunista. Cell Biol. Int. 36: 643-647.