Єдність будови клітин.
Зміст будь-якої клітини відокремлений від довкілля особливою структурою - плазматичною мембраною (плазмалема).Ця відособленість дозволяє створювати всередині клітини дуже особливе середовище, не схоже на те, що його оточує. Тому в клітці можуть відбуватися ті процеси, які не відбуваються ніде, їх називають процесами життєдіяльності.
Внутрішнє середовище живої клітини, обмежене плазматичною мембраною, називається цитоплазмою.Вона включає гіалоплазму(основну прозору речовину) та клітинні органели,а також різні непостійні структури - включення.До органел, які є в будь-якій клітині, належать також рибосоми,на яких відбувається синтез білка.
Будова клітин еукаріотів.
Еукаріоти- Це організми, клітини яких мають ядро. Ядро- це органелі еукаріотичної клітини, в якій зберігається і з якої переписується спадкова інформація, записана в хромосомах. Хромосома- Це молекула ДНК, інтегрована з білками. У ядрі міститься ядерце- місце, де утворюються інші важливі органели, що беруть участь у синтезі білка; рибосоми.Але рибосоми лише формуються в ядрі, а працюють вони (тобто синтезують білок) у цитоплазмі. Частина з них знаходиться у цитоплазмі вільно, а частина прикріплюється до мембран, утворюють сітку, яка отримала назву ендоплазматичної.
Рибосоми- немембранні органели.
Ендоплазматична мережа- Це мережа канальців, обмежених мембранами. Існує два типи: гладка та гранулярна. На мембранах гранулярної ендоплазматичної мережі розташовані рибосоми, тому в ній відбувається синтез та транспортування білків. А гладка ендоплазматична мережа - це місце синтезу та транспортування вуглеводів та ліпідів. На ній рибосом немає.
Для синтезу білків, вуглеводів та жирів необхідна енергія, яку в еукаріотичній клітині виробляють «енергетичні станції» клітини. мітохондрії.
Мітохондрії- двомембранні органели, у яких здійснюється процес клітинного дихання. На мембранах мітохондрій окислюються органічні сполуки та накопичується хімічна енергія у вигляді особливих енергетичних молекул (АТФ).
У клітці також є місце, де органічні сполуки можуть накопичуватись і звідки вони можуть транспортуватися, - це апарат Гольджі,система плоских мембранних мішечків Він бере участь у транспортуванні білків, ліпідів, вуглеводів. В апараті Гольджі утворюються також органели внутрішньоклітинного травлення. лізосоми.
Лізосоми- Одномембранні органели, характерні для клітин тварин, містять ферменти, які можуть розщеплювати білки, вуглеводи, нуклеїнові кислоти, ліпіди.
У клітині можуть бути органели, які не мають мембранної будови, наприклад рибосоми та цитоскелет.
Цитоскелет- це опорно-рухова система клітини, що включає мікрофіламенти, вії, джгутики, клітинний центр, який виробляє мікротрубочки та центріолі.
Існують органели, характерні тільки для клітин рослин, - пластиди.Бувають: хлоропласти, хромопласти та лейкопласти. У хлоропластах відбувається процес фотосинтезу.
У клітинах рослин також вакуолі- продукти життєдіяльності клітини, які є резервуарами води та розчинених у ній сполук. До еукаріотичних організмів належать рослини, тварини та гриби.
Будова клітин прокаріотів.
Прокаріоти- одноклітинні організми, у клітинах яких немає ядра.
Прокаріотичні клітини малі за розмірами, зберігають генетичний матеріал у формі кільцевої молекули ДНК (нуклеоїд). До прокаріотичних організмів належать бактерії та ціанобактерії, які раніше називали синьо-зеленими водоростями.
Якщо в прокаріот відбувається процес аеробного дихання, то для цього використовуються спеціальні випинання плазматичної мембрани. мезосоми.Якщо бактерії фотосинтезують, то процес фотосинтезу відбувається на фотосинтетичних мембранах. тилакоїдів.
Синтез білка у прокаріот відбувається на рибосоми.У прокаріотичній клітині мало органел.
Гіпотези походження органел еукаріотів.
Прокаріотичні клітини з'явилися Землі раніше, ніж эукариотические.
1) симбіотична гіпотезапояснює механізм виникнення деяких органоїдів еукаріотичної клітини - мітохондрій та фотосинтезуючих пластид.
2) Інвагінаційна гіпотеза- стверджує, що походження еукаріотичної клітини виходить із того, що предкової форми був аеробний прокаріот. Органели в ньому виникли в результаті вп'ячування та відшарування частин оболонки з подальшою функціональною спеціалізацією в ядро, мітохондрії, хлоропласти інших органел.
Еукаріотичні клітинивід найпростіших організмів до клітин вищих рослин та ссавців, відрізняються складністю та різноманітністю структури. Типовою еукаріотичної клітининемає, але з тисяч типів клітин можна назвати загальні риси. Кожна еукаріотична клітинаскладається з цитоплазми та ядра.
Будова еукаріотичної клітини.
Плазмалема(клітинна оболонка) тварин клітин утворена мембраною, покритою зовні шаром глікокаліксу завтовшки 10-20 нм. Плазмалемавиконує відмежовуючу, бар'єрну, транспортну та рецепторну функції. Завдяки властивості вибіркової проникності плазмалема регулює хімічний склад внутрішнього середовища клітини. У плазмалемі розміщені молекули рецепторів, які вибірково розпізнають певні біологічно активні речовини (гормони). У пластах та шарах сусідні клітини утримуються завдяки наявності різного виду контактів, які представлені ділянками плазмалеми, що мають особливу будову. Зсередини до мембрани примикає кортикальний шар. цитоплазмизавтовшки 0,1-0,5 мкм.
цитоплазма.У цитоплазмі перебуває ціла низка оформлених структур, мають закономірні особливості будови та поведінки у різні періоди життєдіяльності клітини. Кожна з цих структур має певну функцію. Звідси виникло зіставлення їх із органами цілого організму, у зв'язку з чим вони отримали назву органели, або органоїди. У цитоплазмі відкладаються різні речовини – включення (глікоген, краплі жиру, пігменти). Цитоплазма пронизана мембранами ендоплазматичної мережі.
Ендоплазматична мережа (ЕРС). Ендоплазматична мережа – це розгалужена мережа каналів та порожнин у цитоплазмі клітини, утворена мембранами. На мембранах каналів є численні ферменти, що забезпечують життєдіяльність клітини. Розрізняють 2 види мембран ЕРС - гладкі та шорсткі. На мембранах гладкої ендоплазматичної мережізнаходяться ферментні системи, що беруть участь у жировому та вуглеводному обміні. Основна функція шорсткої ендоплазматичної мережі- синтез білків, що здійснюється у рибосомах, прикріплених до мембран. Ендоплазматична мережа- це загальна внутрішньоклітинна циркуляційна система, каналами якої транспортуються речовини всередині клітини і з клітини в клітину.
Рибосомиздійснюють функцію синтезу білків. Рибосоми є сферичні частинки діаметром 15-35нм, що складаються з 2 субодиниць нерівних розмірів і містять приблизно рівну кількість білків і РНК . Рибосоми у цитоплазмі розташовуються або прикріплюються до зовнішньої поверхні мембран ендоплазматичної мережі. Залежно від типу синтезованого білка рибосоми можуть об'єднуватися в комплекси - полірибосоми. Рибосоми є у всіх типах клітин.
Гольджі комплекс.Основним структурним елементом комплексу Гольджіє гладкою мембраною, яка утворює пакети сплощених цистерн, або великі вакуолі, або дрібні бульбашки. Цистерни комплексу Гольджі пов'язані з каналами ендоплазматичної мережі. Синтезовані на мембранах ендоплазматичної мережі білки, полісахариди, жири транспортуються до комплексу, конденсуються всередині його структур і "упаковуються" у вигляді секрету, готового до виділення, або використовуються в самій клітині у процесі її життєдіяльності.
Мітохондрії.Загальне поширення мітохондрій у тваринному та рослинному світі вказують на важливу роль, яку мітохондріїграють у клітці. Мітохондріїмають форму сферичних, овальних та циліндричних тілець, можуть бути ниткоподібної форми. Розміри мітохондрій 0,2-1мкм у діаметрі, до 5-7мкм у довжину. Довжина ниткоподібних форм сягає 15-20мкм. Кількість мітохондрій у клітинах різних тканин неоднакова, їх більше там, де інтенсивні синтетичні процеси (печінка) чи великі витрати енергії. Стінка мітохондрій складається з 2-х мембран - зовнішньої та внутрішньої. Зовнішня мембрана гладка, а від внутрішньої внутрішньо органоїду відходять перегородки - гребені, або кристи. На мембранах христ знаходяться численні ферменти, що беруть участь в енергетичному обміні. Основна функція мітохондрій - синтез АТФ.
Лізосоми- невеликі овальні тільця діаметром близько 0,4 мкм, оточені однією тришаровою мембраною. У лізосомах знаходиться близько 30 ферментів, здатних розщеплювати білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди, ліпіди та ін. Розщеплення речовин за допомогою ферментів називається лізисомтому і органоїд названо лізосомою. Вважають, що лізосоми утворюються із структур комплексу Гольджі або безпосередньо з ендоплазматичної мережі. Функції лізосом : внутрішньоклітинне перетравлення харчових речовин, руйнування структури самої клітини при її відмиранні в ході ембріонального розвитку, коли відбувається заміна зародкових тканин на постійні та в ряді інших випадків.
Центріолі.Клітинний центр складається з двох дуже маленьких тілець циліндричної форми, розташованих під прямим кутом один до одного. Ці тільця називаються центріолями. Стінка центріолі складається з 9 пар мікротрубочок. Центріолі здатні до самоскладання і відносяться до органів цитоплазми, що самовідтворюються. Центріолі відіграють важливу роль у клітинному поділі: від них починається зростання мікротрубочок, що утворюють веретено поділу.
Ядро.Ядро – найважливіша складова частина клітини. Воно містить молекули ДНК і тому виконує дві основні функції: 1) зберігання та відтворення генетичної інформації; 2) регуляція процесів обміну речовин, що протікають у клітині. Клітина втратила ядроне може існувати. Ядро також нездатне до самостійного існування. Більшість клітин має одне ядро, але можна спостерігати 2-3 ядра в одній клітині, наприклад, у клітинах печінки. Відомі багатоядерні клітини з кількістю ядер на кілька десятків. Форми ядер залежить від форми клітини. Ядра бувають кулясті, багатолопатеві. Ядро оточене оболонкою, що складається з двох мембран, що мають звичайну тришарову будову. Зовнішня ядерна мембрана вкрита рибосомами, внутрішня мембрана гладка. Головну роль життєдіяльності ядра грає обмін речовин між ядром і цитоплазмою. Вміст ядра включає ядерний сік, або каріоплазму, хроматин та ядерце. До складу ядерного соку входять різні білки, у тому числі більшість ферментів ядра, вільні нуклеотиди, амінокислоти, продукти діяльності ядерця та хроматину, що переміщуються з ядра до цитоплазми. Хроматинмістить ДНК, білки і являє собою спіралізовані та ущільнені ділянки хромосом. Ядрішкоявляє собою щільне округле тільце, що міститься в ядерному соку. Число ядерців коливається від 1 до 5-7 і більше. Ядерця є тільки в ядрах, що не діляться, під час мітозу вони зникають, а після завершення розподіл утворюються знову. Ядро не є самостійним органоїдом клітини, воно позбавлене мембрани і утворюється навколо ділянки хромосоми, в якій закодована структура рРНК. У ядерці формуються рибосоми, які потім переміщуються до цитоплазми. Хроматиномназивають глибки, гранули і сетевидні структури ядра, що інтенсивно забарвлюються деякими барвниками і відмінні формою від ядерця.
Клітина - елементарна одиниця будови та життєдіяльності всіх живих організмів(крім вірусів, про які нерідко говорять як про неклітинні форми життя), що володіє власним обміном речовин, здатна до самостійного існування, самовідтворення та розвитку. Всі живі організми або, як багатоклітинні тварини, рослиниі грибискладаються з безлічі клітин, або, як багато найпростішіі бактерії, є одноклітинними організмами. Розділ біології, що займається вивченням будови та життєдіяльності клітин, отримав назву цитології. Останнім часом прийнято також говорити про біологію клітини, або клітинну біологію.
Відмітні ознаки рослинної та тваринної клітини
|
Ознаки |
Рослинна клітина |
Тваринна клітина |
|
Пластиди |
Хлоропласти, хромопласти, лейкопласти |
відсутні |
|
Спосіб харчування |
Автотрофний (фототрофний, хемотрофний) | |
|
Синтез АТФ |
У хлоропластах, мітохондріях |
У мітохондріях |
|
Розщеплення АТФ |
У хлоропластах та всіх частинах клітини, де необхідні витрати енергії |
У всіх частинах клітини, де потрібні витрати енергії |
|
Клітинний центр |
У нижчих рослин |
У всіх клітинах |
|
Целюлозна клітинна стінка |
Розташована зовні від клітинної мембрани |
Відсутнє |
|
Увімкнення |
Запасні поживні речовини у вигляді насіння крохмалю, білка, крапель олії; вакуолі з клітинним соком; кристали солей |
Запасні поживні речовини у вигляді зерен та крапель (білки, жири, вуглеводи, глікоген); кінцеві продукти обміну, кристали солей, пігменти |
|
Великі порожнини заповнені клітинним соком - водним розчином різних речовин (запасні або кінцеві продукти). Осмотичні резервуари клітини. |
Скорочувальні, травні, видільні вакуолі. Зазвичай дрібні. |
Загальні ознаки 1. Єдність структурних систем – цитоплазми та ядра. 2. Подібність процесів обміну речовин та енергії. 3. Єдність принципу спадкового коду. 4. Універсальна мембранна будова. 5. Єдність хімічного складу. 6. Подібність процесу розподілу клітин.
Будова клітин
Усі клітинні форми життя Землі можна розділити на два надцарства виходячи з будівлі складових їх клітин:
прокаріоти (доядерні) - простіші за будовою і виникли в процесі еволюції раніше;
еукаріоти (ядерні) - складніші, виникли пізніше. Клітини, що становлять тіло людини, є еукаріотичними.
Попри різноманіття форм організація клітин всіх живих організмів підпорядкована єдиним структурним принципам.
Вміст клітини відокремлено від навколишнього середовища плазматичною мембраною, або плазмалемою. Усередині клітина заповнена цитоплазмою, в якій розташовані різні органоїди клітинні включення, а також генетичний матеріал у вигляді молекули ДНК. Кожен із органоїдів клітини виконує свою особливу функцію, а в сукупності всі вони визначають життєдіяльність клітини в цілому.
Прокаріотична клітина
Будова типової клітини прокаріотів: капсула, клітинна стінка, плазмолема, цитоплазма,рибосоми, плазміда, пили, джгутик,нуклеоїд.
Прокаріоти (від лат. pro- Перед, до і грец. κάρῠον - ядро, горіх) - організми, що не володіють, на відміну від еукаріотів, оформленим клітинним ядром та іншими внутрішніми мембранними органоїдами (за винятком плоских цистерн у фотосинтезуючих видів, наприклад, у ціанобактерій). Єдина велика кільцева (у деяких видів - лінійна) дволанцюжкова молекула ДНК, в якій міститься основна частина генетичного матеріалу клітини (так званий нуклеоїд) не утворює комплексу з білками- гістонами(так званого хроматину). До прокаріотів відносяться бактерії, в тому числі ціанобактерії(синьо-зелені водорості), та археї. Нащадками прокаріотичних клітин є органелиеукаріотичних клітин - мітохондріїі пластиди. Основний вміст клітини, що заповнює її об'єм, - в'язка зерниста цитоплазма.
Еукаріотична клітина
Еукаріоти - організми, що володіють, на відміну від прокаріотів, оформленим клітинним ядром, відмежованим від цитоплазми ядерною оболонкою Генетичний матеріал укладений у кількох лінійних дволанцюгових молекулах ДНК (залежно від виду організмів їх число на ядро може коливатися від двох до кількох сотень), прикріплених зсередини до мембрани клітинного ядра і утворюють у переважній більшості (крім динофлагелят) комплекс з білками- гістонамизваний хроматином. У клітинах еукаріотів є система внутрішніх мембран, що утворюють, крім ядра, ряд інших органоїдів (ендоплазматична мережа, апарат Гольджіта ін.). Крім того, у переважній більшості є постійні внутрішньоклітинні симбіонти-прокаріоти - мітохондрії, а у водоростей та рослин - також і пластиди.
Будова еукаріотичної клітини
Схематичне зображення тваринної клітки. (При натисканні на якусь із назв складових частин клітини, буде здійснено перехід на відповідну статтю.)
Поверхневий комплекс тваринної клітини
Складається з глікокаліксу, плазмалеми та розташованого під нею кортикального шару цитоплазми. Плазматична мембрана називається також плазмалемою, зовнішньою клітинною мембраною. Це біологічна мембрана, завтовшки близько 10 нанометрів. Забезпечує насамперед розмежувальну функцію по відношенню до зовнішнього для клітини середовища. Крім цього вона виконує транспортну функцію. На збереження цілісності своєї мембрани клітина не витрачає енергії: молекули утримуються за тим самим принципом, за яким утримуються разом молекули жиру гідрофобнимчастинам молекул термодинамічно вигідніше розташовуватися у безпосередній близькості одна до одної. Глікокалікс є «заякорені» в плазмалемі молекули олігосахаридів, полісахаридів, глікопротеїнів і гліколіпідів. Глікокалікс виконує рецепторну та маркерну функції. Плазматична мембрана тваринклітин переважно складається з фосфоліпідів і ліпопротеїдів з вкрапленими в неї молекулами білків, зокрема, поверхневих антигенів і рецепторів. У кортикальному (прилеглому до плазматичної мембрани) шарі цитоплазми знаходяться специфічні елементи цитоскелета - упорядковані певним чином актинові мікрофіламенти. Основною та найважливішою функцією кортикального шару (кортексу) є псевдоподіальні реакції: викидання, прикріплення та скорочення псевдоподій. При цьому мікрофіламенти перебудовуються, подовжуються або коротшають. Від структури цитоскелета кортикального шару залежить також форма клітини (наприклад, наявність кровокровок).
Клітини, що утворюють тканини тварин і рослин, значно різняться за формою, розмірами та внутрішньою будовою. Проте вони виявляють подібність у основних процесів життєдіяльності, обміну речовин, у дратівливості, зростанні, розвитку, здатність до мінливості.
Клітини всіх типів містять два основних компоненти, тісно пов'язані між собою, - цитоплазму та ядро. Ядро відокремлено від цитоплазми пористою мембраною та містить ядерний сік, хроматин та ядерце. Напіврідка цитоплазма заповнює всю клітину і пронизана численними канальцями. Зовні вона вкрита цитоплазматичною мембраною. У ній є спеціалізовані структури-органоїди,присутні у клітці постійно, та тимчасові утворення - включення.Мембранні органоїди : зовнішня цитоплазматична мембрана (HЦM), ендоплазматична мережа (ЕПС), апарат Гольджі, лізосоми, мітохондрії та пластиди. У основі будови всіх мембранних органоїдів лежить біологічна мембрана. Всі мембрани мають принципово єдиний план будови і складаються з подвійного шару фосфоліпідів, в який з різних боків вербу різну глибину занурені білкові молекули. Мембрани органоїдів відрізняються один від одного лише наборами білків, що входять до них.
Схема будови еукаріотичної клітини.А – клітина тваринного походження; Б - рослинна клітина: 1 - ядро з хроматином і ядерцем, 2 - цитоплазматична мембрана, 3 - клітинна стінка, 4 - пори в клітинній стінці, через які повідомляється цитоплазма сусідніх клітин, 5 - шорстка ендоплазматична мережа, б - гладка енд - піноцитозна вакуоля, 8 - апарат (комплекс) Гольджі, 9 - лізосома, 10 - жирові включення в каналах гладкої ендоплазматичної мережі, 11 - клітинний центр, 12 - мітохондрія, 13 -вільні рибосоми та полірибосоми, 14
Цитоплазматична мембрана.У всіх клітин рослин, багатоклітинних тварин, у найпростіших та бактерій клітинна мембрана тришарова: зовнішній та внутрішній шари складаються з молекул білків, середній – з молекул ліпідів. Вона обмежує цитоплазму від зовнішнього середовища, оточує всі органоїди клітини і є універсальною біологічною структурою. У деяких клітинах зовнішня оболонка утворена декількома мембранами, які щільно прилягають один до одного. У таких випадках клітинна оболонка стає щільною та пружною та дозволяє зберегти форму клітини, як, наприклад, у евгени та інфузорії туфельки. У більшості рослинних клітин, крім мембрани, зовні є ще товста целюлозна оболонка. клітинна стінка. Вона добре помітна у звичайному світловому мікроскопі та виконує опорну функцію за рахунок жорсткого зовнішнього шару, що надає клітинам чіткої форми.
На поверхні клітин мембрана утворює подовжені вирости - мікроворсинки, складки, вп'ячування та випинання, що у багато разів збільшує всмоктувальну або видільну поверхню. За допомогою мембранних виростів клітини з'єднуються один з одним у тканинах та органах багатоклітинних організмів, на складках мембран розташовуються різноманітні ферменти, що беруть участь в обміні речовин. Відмежовуючи клітину від навколишнього середовища, мембрана регулює напрямок дифузії речовин і одночасно здійснює активне перенесення їх усередину клітини (накопичення) або назовні (виділення). За рахунок цих властивостей мембрани концентрація іонів калію, кальцію, магнію, фосфору в цитоплазмі вища, а концентрація натрію та хлору нижча, ніж у навколишньому середовищі. Через пори зовнішньої мембрани із зовнішнього середовища всередину клітини проникають іони, вода та дрібні молекули інших речовин. Проникнення у клітину щодо великих твердих частинок здійснюється шляхом фагоцитоз(від грец. "Фаго" - пожираю, "пите" - клітина). При цьому зовнішня мембрана в місці контакту з часткою прогинається всередину клітини, захоплюючи частинку в глиб цитоплазми, де вона піддається ферментативному розщепленню. Аналогічним шляхом у клітину потрапляють і краплі рідких речовин; їх поглинання називається піноцитозом(Від грец. "Піно" - п'ю, "цитос" - клітина). Зовнішня клітинна мембрана виконує інші важливі біологічні функції.
Цитоплазмана 85% складається з води, на 10% - з білків, решта обсягу припадає на частку ліпідів, вуглеводів, нуклеїнових кислот і мінеральних сполук; всі ці речовини утворюють колоїдний розчин, близький до консистенції гліцерину. Колоїдна речовина клітини в залежності від її фізіологічного стану та характеру впливу зовнішнього середовища має властивості і рідини, і пружного, щільнішого тіла. Цитоплазма пронизана каналами різної форми та величини, які отримали назву ендоплазматичної мережі.Їхні стінки являють собою мембрани, що тісно контактують з усіма органоїдами клітини і складають разом з ними єдину функціонально-структурну систему для здійснення обміну речовин і енергії та переміщення речовин усередині клітини.
У стінках канальців розташовуються дрібні зернятка-гранули, які називаються рибосомами.Така мережа канальців називається гранулярною. Рибосоми можуть розташовуватися на поверхні канальців розрізнено або утворюють комплекси з п'яти-семи і більше рибосом, які називаються полісомами.Інші канальці гранул не містять, вони становлять гладку ендоплазматичну мережу. На стінках розташовуються ферменти, що у синтезі жирів і вуглеводів.
Внутрішня порожнина канальців заповнена продуктами життєдіяльності клітини. Внутрішньоклітинні канальці, утворюючи складну систему, що гілкується, регулюють переміщення і концентрацію речовин, поділяють різні молекули органічних речовин і етапи їх, синтезу. На внутрішній та зовнішній поверхні мембран, багатих ферментами, здійснюється синтез білків, жирів і вуглеводів, які або використовуються в обміні речовин, або накопичуються в цитоплазмі як включення, або виводяться назовні.
Рибосомизустрічаються у всіх типах клітин - від бактерій до клітин багатоклітинних організмів. Це округлі тільця, що складаються з рибонуклеїнової кислоти (РНК) та білків майже в рівному співвідношенні. До їх складу обов'язково входить магній, присутність якого підтримує структуру рибосом. Рибосоми можуть бути пов'язані з мембранами ендоплазматичної мережі, із зовнішньою клітинною мембраною або вільно лежати у цитоплазмі. Вони здійснюється синтез білків. Рибосоми, крім цитоплазми, зустрічаються в ядрі клітини. Вони утворюються в ядерці і потім надходять до цитоплазми.
Комплекс Гольджіу рослинних клітинах має вигляд окремих тілець, оточених мембранами. У тваринних клітинах цей органоїд представлений цистернами, канальцями та бульбашками. У мембранні трубки комплексу Гольджі з канальців ендоплазматичної мережі надходять продукти секреції клітини, де вони хімічно перебудовуються, ущільнюються, а потім переходять у цитоплазму і використовуються самої клітиною, або виводяться з неї. У цистернах комплексу Гольджі відбувається синтез полісахаридів та їх поєднання з білками, внаслідок чого утворюються глікопротеїди.
Мітохондрії- невеликі тільця паличкоподібної форми, обмежені двома мембранами. Від внутрішньої мембрани мітохондрії відходять численні складки - кристи, з їхньої стінках розташовуються різноманітні ферменти, з допомогою яких здійснюється синтез високоенергетичного речовини - аденозинтрифосфорной кислоти (АТФ). Залежно від активності клітини та зовнішніх впливів мітохондрії можуть переміщатися, змінювати свої розміри, форму. У мітохондріях знайдені рибосоми, фосфоліпіди, РНК та ДНК. З присутністю ДНК у мітохондріях пов'язують здатність цих органоїдів до розмноження шляхом утворення перетяжки або брунькуванням у період розподілу клітини, а також синтез частини мітохондріальних білків.
Лізосоми- дрібні овальні утворення, обмежені мембраною та розсіяні по всій цитоплазмі. Зустрічаються у всіх клітинах тварин та рослин. Вони виникають у розширеннях ендоплазматичної мережі та в комплексі Гольджі, тут заповнюються гідролітичними ферментами, а потім відокремлюються та надходять до цитоплазми. У звичайних умовах лізосоми перетравлюють частинки, що потрапляють в клітину шляхом фагоцитозу, і органоїди відмираючих клітин. Продукти лізису виводяться через мембрану лізосоми в цитоплазму, де вони включаються до складу нових молекул. загибель клітини.
Пластидиє тільки в рослинних клітинах і зустрічаються у більшості зелених рослин. У пластидах синтезуються та накопичуються органічні речовини. Розрізняють пластиди трьох видів: хлоропласти, хромопласти та лейкопласти.
Хлоропласти -зелені пластиди, які містять зелений пігмент хлорофіл. Вони перебувають у листі, молодих стеблах, незрілих плодах. Хлоропласти оточені подвійною мембраною. У вищих рослин внутрішня частина хлоропластів заповнена напіврідкою речовиною, в якій паралельно покладені пластинки. Парні мембрани пластинок, зливаючись, утворюють стоси, що містять хлорофіл (рис. 6). У кожному стосі хлоропластів вищих рослин чергуються шари молекул білка і молекул ліпідів, а між ними розташовуються молекули хлорофілу. Така шарувата структура забезпечує максимум вільних поверхонь та полегшує захоплення та перенесення енергії в процесі фотосинтезу.
Хромопласти -пластиди, у яких містяться рослинні пігменти (червоний чи бурий, жовтий, помаранчевий). Вони зосереджені у цитоплазмі клітин квіток, стебел, плодів, листя рослин і надають їм відповідного забарвлення. Хромопласти утворюються з лейкопластів або хлоропластів внаслідок накопичення пігментів. каротиноїдів.
Лейкопласти-безбарвніпластиди, що у незабарвлених частинах рослин: в стеблах, коренях, цибулинах та інших. У лейкопластах одних клітин накопичуються зерна крохмалю, в лейкопластах інших клітин - олії, білки.
Усі пластиди виникають зі своїх попередників – пропластид. Вони виявлено ДНК, яка контролює розмноження цих органоїдів.
Клітинний центр,або центросома, відіграє важливу роль при розподілі, клітини і складається з двох центріолей . Він зустрічається у всіх клітин тварин і рослин, крім квіткових, нижчих грибів та деяких найпростіших. Центріолі в клітинах, що діляться, беруть участь у формуванні веретена поділу і розташовуються на його полюсах. У клітині, що ділиться, першим ділиться клітинний центр, одночасно утворюється ахроматинове веретено, що орієнтує хромосоми при розбіжності їх до полюсів. У дочірні клітини відходить однією центріолі.
У багатьох рослинних і тваринних клітин є органоїди спеціального призначення: вії,виконують функцію руху (інфузорії, клітини дихальних шляхів), джгутики(Найпростіші одноклітинні, чоловічі статеві клітини у тварин і рослин та ін). Увімкнення -тимчасові елемеати, що виникають у клітині на певній стадії її життєдіяльності внаслідок синтетичної функції. Вони або використовуються або виводяться з клітини. Включеннями є також запасні поживні речовини: у рослинних клітинах-крохмаль, крапельки жиру, блки, ефірні олії, багато органічних кислот, солі органічних та неорганічних кислот; у тварин клітинах - глікоген (у клітинах печінки та м'язах), краплі жиру (у підшкірній клітковині); Деякі включення накопичуються у клітинах як покидьки - як кристалів, пігментів та інших.
Вакуолі -це порожнини, обмежені мембраною; добре виражені у клітинах рослин та є у найпростіших. Виникають у різних ділянках розширень ендоплазматичної мережі. І поступово відокремлюються від неї. Вакуолі підтримують тургорний тиск, у яких зосереджений клітинний чи вакуолярний сік, молекули якого визначають його осмотичну концентрацію. Вважається, що початкові продукти синтезу - розчинні вуглеводи, білки, пектини та ін. - Накопичуються в цистернах ендоплазматичної мережі. Ці скупчення і є зачатками майбутніх вакуолей.
Цитоскелет . Однією з відмінних рис еукаріотичної клітини є розвиток в її цитоплазмі скелетних утворень у вигляді мікротрубочок і пучків білкових волокон. Елементи цитоскелета тісно пов'язані із зовнішньою цитоплазматичною мембраною та ядерною оболонкою, утворюють складні переплетення в цитоплазмі. Опорні елемеїти цитоплазми визначають форму клітини, забезпечують рух внутрішньоклітинних структур та переміщення всієї клітини.
Ядроклітини відіграє основну роль у її життєдіяльності, з його видаленням клітина припиняє свої функції та гине. У більшості тварин клітин одне ядро, але зустрічаються і багатоядерні клітини (печінка та м'язи людини, гриби, інфузорії, зелені водорості). Еритроцити ссавців розвиваються з клітин-попередників, що містять ядро, але зрілі еритроцити втрачають його і живуть недовго.
Ядро оточене подвійною мембраною, пронизаною порами, з яких воно тісно пов'язане з каналами ендоплазматичної мережі та цитоплазмою. Усередині ядра знаходиться хроматин- Спіралізовані ділянки хромосом. У період розподілу клітини вони перетворюються на паличкоподібні структури, добре помітні на світловий мікроскоп. Хромосоми - це складний комплекс білків із ДНК, званий нуклеопротеїдів.
Функції ядра полягають у регуляції всіх життєвих відправлень клітини, що вона здійснює з допомогою ДНК і РНК-матеріальних носіїв спадкової інформації. У ході підготовки до поділу клітини ДНК подвоюється, у процесі мітозу хромосоми розходяться та передаються дочірнім клітинам, забезпечуючи спадкоємність спадкової інформації у кожного виду організмів.
Каріоплазма - Рідка фаза ядра, в якій в розчиненому вигляді знаходяться продукти життєдіяльності ядерних структур
Ядрішко- Відокремлена, найбільш щільна частина ядра. До складу ядерця входять складні білки та РНК, вільні або пов'язані фосфати калію, магнію, кальцію, заліза, цинку, а також рибосоми. Ядро зникає перед початком поділу клітини і знову формується в останній фазі поділу.
Таким чином, клітина має тонку і дуже складну організацію. Велика мережа цитоплазматичних мембран і мембранний принцип будови органоїдів дозволяють розмежувати безліч хімічних реакцій, що одночасно протікають у клітині. Кожна з внутрішньоклітинних утворень має свою структуру і специфічну функцію, але тільки при їх взаємодії можлива гармонійна життєдіяльність клітини. Досконалість структурної організації клітини могла виникнути лише внаслідок тривалої біологічної еволюції, у процесі якої виконувані нею функції поступово ускладнювалися.
Найпростіші одноклітинні форми є і клітину, і організм з його життєвими проявами. У багатоклітинних організмах клітини утворюють однорідні групи – тканини. У свою чергу тканини формують органи, системи та їх функції визначаються загальною життєдіяльністю цілісного організму.
Loading...