Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


—троение эукариотической клетки.

ѕлазмалемма (клеточна€ оболочка) животных клеток образована мембраной, покрытой снаружи слоем гликокаликса толщиной 10-20 нм. ѕлазмалемма выполн€ет отграничивающую, барьерную, транспортную и рецепторную функции. Ѕлагодар€ свойству избирательной проницаемости плазмалемма регулирует химический состав внутренней среды клетки. ¬ плазмалемме размещены молекулы рецепторов, которые избирательно распознают определенные биологически активные вещества (гормоны). ¬ пластах и сло€х соседние клетки удерживаютс€ благодар€ наличию разного вида контактов, которые представлены участками плазмалеммы, имеющими особое строение. »знутри к мембране примыкает кортикальный (корковый) слой цитоплазмы толщиной 0,1Ч0,5 мкм.

÷итоплазма. ¬ цитоплазме находитс€ целый р€д оформленных структур, имеющих закономерные особенности строени€ и поведени€ в разные периоды жизнеде€тельности клетки.  ажда€ из этих структур несЄт определенную функцию. ќтсюда возникло сопоставление их с органами целого организма, в св€зи с чем они получили название органеллы, или органоиды. ¬ цитоплазме откладываютс€ различные вещества - включени€ (гликоген, капли жира, пигменты). ÷итоплазма пронизана мембранами эндоплазматической сети.

Ёндоплазматическа€ сеть (Ёƒ—). Ёндоплазматическа€ сеть - это разветвлЄнна€ сеть каналов и полостей в цитоплазме клетки, образованна€ мембранами. Ќа мембранах каналов наход€тс€ многочисленные ферменты, обеспечивающие жизнеде€тельность клетки. –азличают 2 вида мембран Ёƒ— - гладкие и шероховатые. Ќа мембранах гладкой эндоплазматической сети наход€тс€ ферментные системы, участвующие в жировом и углеводном обмене. ќсновна€ функци€ шероховатой эндоплазматической сети - синтез белков, который осуществл€етс€ в рибосомах, прикрепленных к мембранам. Ёндоплазматическа€ сеть - это обща€ внутриклеточна€ циркул€ционна€ система, по каналам которой транспортируютс€ вещества внутри клетки и из клетки в клетку.

–ибосомы осуществл€ют функцию синтеза белков. –ибосомы представл€ют собой сферические частицы диаметром 15-35нм, состо€щие из 2 субъединиц неравных размеров и содержащие примерно равное количество белков и –Ќ . –ибосомы в цитоплазме располагаютс€ или прикрепл€ютс€ к наружной поверхности мембран эндоплазматической сети. ¬ зависимости от типа синтезируемого белка рибосомы могут объедин€тьс€ в комплексы - полирибосомы. –ибосомы присутствуют во всех типах клеток.

 омплекс √ольджи. ќсновным структурным элементом комплекса √ольджи €вл€етс€ гладка€ мембрана, котора€ образует пакеты уплощенных цистерн, или крупные вакуоли, или мелкие пузырьки. ÷истерны комплекса √ольджи соединены с каналами эндоплазматической сети. —интезированные на мембранах эндоплазматической сети белки, полисахариды, жиры транспортируютс€ к комплексу, конденсируютс€ внутри его структур и "упаковываютс€" в виде секрета, готового к выделению, либо используютс€ в самой клетке в процессе еЄ жизнеде€тельности.

ћитохондрии. ¬сеобщее распространение митохондрий в животном и растительном мире указывают на важную роль, которую митохондрии играют в клетке. ћитохондрии имеют форму сферических, овальных и цилиндрических телец, могут быть нитевидной формы. –азмеры митохондрий 0,2-1мкм в диаметре, до 5-7мкм в длину. ƒлина нитевидных форм достигает 15-20мкм.  оличество митохондрий в клетках различных тканей неодинаково, их больше там, где интенсивны синтетические процессы (печень) или велики затраты энергии. —тенка митохондрий состоит из 2-х мембран - наружной и внутренней. Ќаружна€ мембрана гладка€, а от внутренней внутрь органоида отход€т перегородки - гребни, или кристы. Ќа мембранах крист наход€тс€ многочисленные ферменты, участвующие в энергетическом обмене. ќсновна€ функци€ митохондрий - синтез ј“‘.

Ћизосомы - небольшие овальные тельца диаметром около 0,4мкм, окруженные одной трехслойной мембраной. ¬ лизосомах находитс€ около 30 ферментов, способных расщепл€ть белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды, липиды и др. вещества. –асщепление веществ с помощью ферментов называетс€ лизисом, поэтому и органоид назван лизосомой. ѕолагают, что лизосомы образуютс€ из структур комплекса √ольджи либо непосредственно из эндоплазматической сети. ‘ункции лизосом: внутриклеточное переваривание пищевых веществ, разрушение структуры самой клетки при еЄ отмирании в ходе эмбрионального развити€, когда происходит замена зародышевых тканей на посто€нные, и в р€де других случаев.

÷ентриоли.  леточный центр состоит из 2-х очень маленьких телец цилиндрической формы, расположенных под пр€мым углом друг к другу. Ёти тельца называютс€ центриол€ми. —тенка центриоли состоит из 9-ти пар микротрубочек. ÷ентриоли способны к самосборке и относ€тс€ к самовоспроизвод€щимс€ органоидам цитоплазмы. ÷ентриоли играют важную роль в клеточном делении: от них начинаетс€ рост микротрубочек, образующих веретено делени€.

ядро. ядро - важнейша€ составна€ часть клетки. ќно содержит молекулы ƒЌ  и поэтому выполн€ет две главные функции: 1) хранение и воспроизведение генетической информации, 2) регул€ци€ процессов обмена веществ, протекающих в клетке.  летка утративша€ €дро, не может существовать. ядро также неспособно к самосто€тельному существованию. Ѕольшинство клеток имеет одно €дро, но можно наблюдать 2-3€дра в одной клетке, например в клетках печени. »звестны много€дерные клетки с числом €дер в несколько дес€тков. ‘ормы €дер завис€т от формы клетки. ядра бывают шаровидные, многолопастные. ядро окружено оболочкой, состо€щей из двух мембран, имеющих обычное трЄхслойное строение. Ќаружна€ €дерна€ мембрана покрыта рибосомами, внутренн€€ мембрана гладка€. √лавную роль в жизнеде€тельности €дра играет обмен веществ между €дром и цитоплазмой. —одержимое €дра включает €дерный сок, или кариоплазму, хроматин и €дрышко. ¬ состав €дерного сока вход€т различные белки, в том числе большинство ферментов €дра, свободные нуклеотиды, аминокислоты, продукты де€тельности €дрышка и хроматина, перемещающиес€ из €дра в цитоплазму. ’роматин содержит ƒЌ , белки и представл€ет собой спирализованные и уплотненные участки хромосом. ядрышко представл€ет собой плотное округлое тельце, располагающеес€ в €дерном соке. „исло €дрышек колеблетс€ от 1 до 5-7 и более. ядрышки есть только в недел€щихс€ €драх, во врем€ митоза они исчезают, а после завершени€ деление образуютс€ вновь. ядрышко не €вл€етс€ самосто€тельным органоидом клетки, оно лишено мембраны и образуетс€ вокруг участка хромосомы, в котором закодирована структура р–Ќ . ¬ €дрышке формируютс€ рибосомы, которые затем перемещаютс€ в цитоплазму. ’роматином называют глыбки, гранулы и сетевидные структуры €дра, интенсивно окрашивающиес€ некоторыми красител€ми и отличные по форме от €дрышка.

2) 1.  леточна€ теори€

 леточна€ теори€ Ц это обобщенные представлени€ о строении клеток как единиц живого, об их размножении и роли в формировании многоклеточных организмов.

ѕо€влению и формулированию отдельных положений клеточной теории предшествовал довольно длительный период накоплени€ наблюдений над строением различных одноклеточных и многоклеточных организмов растений и животных. Ётот период был св€зан с развитием применени€ и усовершенствовани€ различных оптических методов исследований.

–оберт √ук первым наблюдал с помощью увеличительных линз подразделение тканей пробки на Ђ€чейкиї, или Ђклеткиї. ≈го описани€ послужили толчком дл€ по€влени€ систематических исследований анатомии растений, которые подтвердили наблюдени€ –оберта √ука и показали, что разнообразные части растений состо€т из тесно расположенных Ђпузырьковї, или Ђмешочковї. ѕозднее ј. Ћевенгук открыл мир одноклеточных организмов и впервые увидел клетки животных. ѕозднее клетки животных были описаны ‘. ‘онтана; но эти и другие многочисленные исследовани€ не привели в то врем€ к пониманию универсальности клеточного строени€, к четким представлени€м о том, что же €вл€ет собой клетка. ѕрогресс в изучении микроанатомии и клетки св€зан с развитие микроскопировани€ в XIX в.   этому времени изменились представлени€ о строении клеток: главным в организации клетки стала считатьс€ не клеточна€ стенка, а собственно ее содержимое, протоплазма. ¬ протоплазме был открыт посто€нный компонент клетки Ц €дро. ¬се эти многочисленные наблюдени€ позволили “. Ўванну в 1838 г. сделать р€д обобщений. ќн показал, что клетки растений и животных принципиально сходны между собой. Ђ«аслуга “. Ўванна заключалась не в том, что он открыл клетки как таковые, а в том, что он научил исследователей понимать их значениеї. ƒальнейшее развитие эти представлени€ получили в работах –. ¬ирхова. —оздание клеточной теории стало важнейшим событием в биологии, одним из решающих доказательств единства всей живой природы.  леточна€ теори€ оказала значительное вли€ние на развитие биологии, послужили главным фундаментом дл€ развити€ таких дисциплин, как эмбриологи€, гистологи€ и физиологи€. ќна дала основы дл€ понимани€ жизни, дл€ объ€снени€ родственной взаимосв€зи организмов, дл€ понимани€ индивидуального развити€.

ќсновные положени€ клеточной теории сохранили свое значение и на сегодн€шний день, хот€ более чем за сто п€тьдес€т лет были получены новые сведени€ о структуре, жизнеде€тельности и развитии клеток. ¬ насто€щее врем€ клеточна€ теори€ постулирует:

1)  летка Ц элементарна€ единица живого: Ц вне клетки нет жизни.

2)  летка Ц едина€ система, состо€ща€ из множества закономерно св€занных друг с другом элементов, представл€ющих собой определенное целостное образование, состо€щее из сопр€женных функциональных единиц Ц органелл или органоидов.

3)  летки сходны Ц гомологичны Ц по строению и по основным свойствам.

4)  летки увеличиваютс€ в числе путем делени€ исходной клетки после удвоени€ ее генетического материала: клетка от клетки.

5) ћногоклеточный организм представл€ет собой новую систему, сложный ансамбль из множества клеток, объединенных и интегрированных в системы тканей и органов, св€занных друг с другом с помощью химических факторов, гуморальных и нервных.

6)  летки многоклеточных организмов тотипотентны, т.е. обладают генетическими потенци€ми всех клеток данного организма, равнозначны по генетической информации, но отличаютс€ друг от друга разной экспрессией различных генов, что приводит к их морфологическому и функциональному разнообразию Ц к дифференцировке.

ѕредставление о клетке как о самосто€тельной жизнеде€тельной единице было дано еще в работах “. Ўванна. –. ¬ирхов также считал, что кажда€ клетка несет в себе полную характеристику жизни: Ђ летка есть последний морфологический элемент всех живых тел, и мы не имеем права искать насто€щей жизнеде€тельности вне ееї.

—овременна€ наука полностью доказала это положение. ¬ попул€рной литературе клетку часто называют Ђатомом жизниї, Ђквантом жизниї, подчеркива€ тем самым, что клетка Ц это наименьша€ единица живого, вне которой нет жизни.

“ака€ обща€ характеристика клетки должна в свою очередь опиратьс€ на определение живого Ц что такое живое, что такое жизнь. ќчень трудно дать окончательное определение живого, жизни.

ћ.¬. ¬олькенштейн дает следующее определение жизни: Ђживые организмы представл€ют собой открытые, саморегулирующиес€ и самовоспроизвод€щиес€ системы, важнейшими функционирующими веществами которых €вл€ютс€ белки и нуклеиновые кислотыї. ∆ивому свойствен р€д совокупных признаков, таких, как способность к воспроизведению, использование и трансформаци€ энергии, метаболизм, чувствительность, изменчивость. » такую совокупность этих признаков можно обнаружить на клеточном уровне. Ќет меньшей единицы живого, чем клетка. ћы можем выделить из клетки отдельные ее компоненты или даже молекулы и убедитьс€, что многие из них обладают специфическими функциональными особенност€ми. “ак, выделенные актомиозиновые фибриллы могут сокращатьс€ в ответ на добавление ј“‘; вне клетки прекрасно Ђработаютї многие ферменты, участвующие в синтезе или распаде сложных биоорганических молекул; выделенные рибосомы в присутствии необходимых факторов могут синтезировать белок, разработаны неклеточные системы ферментативного синтеза нуклеиновых кислот и т.д. ћожно ли считать все эти клеточные компоненты, структуры, ферменты, молекулы живыми? ћожно ли считать живым актомиозиновый комплекс? ƒумаетс€, что нет, хот€ бы потому, что он обладает лишь частью набора свойств живого. “о же относитс€ и к остальным примерам. “олько клетка как такова€ €вл€етс€ наименьшей единицей, обладающей всеми вместе вз€тыми свойствами, отвечающими определению Ђживоеї.

3) ќснову поверхностного аппарата клеток (ѕј ) составл€ет наружна€ клеточна€ мембрана, или плазмалемма.  роме плазмалеммы в ѕј  имеетс€ надмембранный комплекс, а у эукариот - и субмембранный комплекс.
ќсновными биохимическими компонентами плазмалеммы (от греч. плазма - образование и лемма - оболочка, корка) €вл€ютс€ липиды и белки. »х количественное соотношение у большинства эукариот составл€ет 1:1, а у прокариот в плазмалемме преобладают белки. ¬ наружной клеточной мембране обнаруживаетс€ небольшое количество углеводов и могут встречатьс€ жироподобные соединени€ (у млекопитающих - холестерол, жирорастворимые витамины).
¬ 1925 г. ≈. √ортер и ‘. √рендел (√олланди€) предположили, что основу мембраны составл€ет двойной слой липидов - билипидный слой. ¬ 1935 г. ƒж.ƒаниэли и √.ƒаусон предложили первую пространственную модель организации мембран, получившую название "сэндвич", или "бутербродна€ " модель. ѕо их мнению, основой мембраны €вл€етс€ билипидный слой, а обе поверхности сло€ покрыты сплошными сло€ми белков.
ƒальнейшее изучение клеточных мембран, включа€ плазмалемму, показало, что почти во всех случа€х они имеют сходное строение. ¬ 1972 г. —.«ингер и √.Ќиколсон (—Ўј) сформулировали представление о жидкостно-мозаичном строении клеточных мембран (рис.). —огласно этой модели, основу мембран составл€ет билипидный слой, но белки в нем расположены отдельными молекулами и комплексами, т.е. мозаично (от франц. mosaique - мозаика; изображение, составленное из отдельных кусков). ¬ частности, молекулы интегральных (от лат. интегер - целый) белков могут пересекать билипидный слой, полуинткгральных - частично погружатьс€ в него, а периферических (от греч. перифери€ - окружность) - располагатьс€ на его поверхности (рис.).
—овременна€ молекул€рна€ биологи€ подтвердила справедливость жидкостно-мозаичной модели, хот€ были обнаружены и другие варианты клеточных мембран. ¬ частности, у архебактерий основу мембраны составл€ет монослой сложного по строению липида, а некоторые бактерии содержат в цитоплазме мембранные пузырьки, стенки которых представлены белковым монослоем.
Ќадмембранный комплекс поверхностного аппарата клеток характеризуетс€ многообразием строени€ (рис.). ” прокариот надмембранный комплекс в большинстве случаев представлен клеточной стенкой различной толщины, основу которой составл€ет сложный гликопротеин муреин (у архебактерий - псевдомуреин). ” целого р€да эубактерий наружна€ часть надмембранного комплекса состоит из еще одной мембраны с большим содержанием липополисахаридов.” эукариот универсальным компонентом надмембранного комплекса €вл€ютс€ углеводы - компоненты гликолипидов и гликопротеинов плазмалеммы. Ѕлагодар€ этому его исходно называли гликокаликсом (от греч. гликос - сладкий, углевод и лат. каллум - толста€ кожа, оболочка).  роме углеводов, в состав гликокаликса относ€т периферические белки над билипидным слоем. Ѕолее сложные варианты надмембранного комплекса встречаютс€ у растений (клеточна€ стенка из целлюлозы), грибов и членистоногих (наружный покров из хитина).
—убмембранный (от лат. суб - под) комплекс характерен только дл€ эукариотических клеток. ќн состоит из разнообразных белковых нитевидных структур: тонких фибрилл (от лат. фибрилла - волоконце, ниточка), микрофибрилл (от греч. микрос - малый), скелетных (от греч. скелетон - высушенное) фибрилл и микротрубочек. ќни св€заны друг с другом белками и формируют опорно-сократительный аппарат клетки. —убмембранный комплекс взаимодействует с белками плазмалеммы, которые, в свою очередь, св€заны с надмембранным комплексом. ¬ результате ѕј  представл€ет собой структурно целостную систему. Ёто позвол€ет ему выполн€ть важные дл€ клетки функции: изолирующую, транспортную, каталитическую, рецепторно-сигнальную и контактную.

4) ¬ мембранах содержатс€ также гликолипиды и холестерол. √ликолипиды Ч это липиды с присоединенными к ним углеводами.  ак и у фосфолипидов, у гликолипидов имеютс€ пол€рные головы и непол€рные хвосты. ’олестерол близок к липидам; в его молекуле также имеетс€ пол€рна€ часть.



<== предыдуща€ лекци€ | следующа€ лекци€ ==>
ƒостоинства | ∆идкостно-мозаична€ модель мембраны
ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-05-05; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 451 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ћибо вы управл€ете вашим днем, либо день управл€ет вами. © ƒжим –он
==> читать все изречени€...

2036 - | 1762 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.011 с.