Прокариоты и эукариоты. Клеточная теория, ее история и современное понимание. Значение клеточной теории для биологии и медицины.

Выделяют 2 типа клеток: прокариоты и эукариоты.
Клетки прокариотического типа имеют особенно малые размеры, у них нет ядра, т.к. ядерный материал в виде ДНК не отграничен от цитоплазмы оболочкой. У клеток отсутствует мембранные органеллы. Генетический материал представлен единственной кольцевой хромосомой, который лишен основных белков гистонов. У прокариот отсутствует клеточный центр. Для них нетипично внутриклеточное перемещение цитоплазмы. Время, необходимое для образования 2 дочерних клеток сравнительно мало. Прокариотические клетки не делятся митозом. К этому типу относятся бактерии и синезеленые водоросли

Эукариоты – ядерные организмы, имеющее ядро, окруженное ядерной мембраной. Генетический материал сосредоточен преимущественно в хромосомах, имеющих сложное строение и состоящих из нитей ДНК и белковых молекул. Клетки эукариотического типа имеют ядро, цитоплазму, органеллы и включения. Делятся клетки митотически.Эукариоты представлены 3 царствами: растениями, животными и грибами

 

Клеточная теория.

Клеточная теория сформулирована немецким ученым Шванном в 1839. В своей теории Шванн широко использовал работы ботаника Шлейдена, которого по праву считают соавтором этой теории. Исходя из предположения об общей природе происхождения растительных или животных клеток, доказывая одинаковый механизм их возникновения, Шванн обобщил многочисленные сведения в виде теории, согласно которой клетка – структурно-функциональная единица всего живого.

ОСНОВЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ СОВРЕМЕННОЙ КЛЕТОЧНОЙ ТЕОРИИ:
1. Клетка – наименьшая структурно-функциональная единица живого;
2. Все клетки сходны по строению, химическому составу и обмену веществ
3. «Каждая клетка из клетки»,
4. Клетка – единица развития живых организмов                                                                                                                               5. В многоклеточных организмах клетки специализированы по выполняемой
функции и образуют ткани: из тканей образуются органы, которые тесно
связаны между собой и подчинены нервным и гуморальным системам
регуляции.

 

Клеточная теория сыграла огромнуюмобилизирующую роль в развитии биологии как науки, а также послужила фундаментом для развития такихдисциплин как эмбриология, гистология, анатомия и физиология.

Исследования Р.Вирхова знаменовали появлению новой науки – патологии, которая является основой
теоретической и клинической медицины

Уже давно ни у кого не вызывает сомнения тот факт, что клетка не только единица строения, но и основное звено
патологического процесса. Практически все врожденные и приобретенные болезни связаны с нарушением
структуры и функции клеток. Широко распространенными причинами болезней являются нарушения в структуре и
функции лизосом, митохондрий, плазматических мембран, рецепторов, наследственного аппарата клетки.

 

Клетка – как универсальная форма организации живой материи. Основныеструктурные компоненты эукариотической клетки и их характеристика.

Клетка — элементарная структурная и функциональная единица растительных и животных организмов, способная к самовоспроизведению и развитию, ограниченная полупроницаемой мембраной. Основные компоненты клетки: плазматическая мембрана, ядро, цитоплазма, органеллы и включения

Наружная мембрана. Плазмалемма выполняет отграничивающую, барьерную и транспортную функции. Благодаря свойству избирательной проницаемости она регулирует химический состав внутренней среды клетки. В плазмалемме размещены молекулы рецепторов, которые избирательно распознают определенные биологически активные вещества. Наличие в оболочке рецепторов дает клеткам возможность воспринимать сигналы извне, чтобы целесообразно реагировать на изменения в окружаю щей их среде или состоянии организма.

 

Цитоплазма. В цитоплазме различают основное вещество (матрикс, гиалоплазма), включения и органеллы. Основное вещество цитоплазмы заполняет пространство между плазмалеммой, ядерной оболочкой и другими внутриклеточными структурами. Оно образует истинную внутреннюю среду клетки, которая объединяет все внутриклеточные структуры и обеспечивает взаимодействие их друг с другом.
Органеллы — это постоянные структуры цитоплазмы, выполняющие в клетке жизненно важные функции. Выделяют органеллы общего значения и специальные. Последние в значительном количестве присутствуют в клетках, специализированных к выполнению определенной функции, но в незначительном количестве могут встречаться и в других типах клеток.
К органеллам общего значения относят элементы канальцевой и вакуолярной системы в виде шероховатой и гладкой цитоплазматической сети, пластинчатый комплекс, митохондрии, рибосомы и полисомы, лизосомы, пероксисомы, микрофибриллы и микротрубочки, центриоли клеточного центра. В растительных клетках выделяют также хлоропласты, в которых происходит фотосинтез.
Включениями называют относительно непостоянные компоненты цитоплазмы, которые служат запасными питательными веществами (жир, гликоген), продуктами, подлежащими выведению из клетки (гранулы секрета), балластными веществами (некоторые пигменты).
Ядро. Клеточное ядро состоит из оболочки, ядерного сока, ядрышка и хроматина. Функциональная роль ядерной оболочки заключается в обособлении генетического материала (хромосом) эукариотической клетки от цитоплазмы с присущими ей многочисленными метаболическими реакциями, а также регуляции двусторонних взаимодействий ядра и цитоплазмы.
Основу ядерного сока, или матрикса, составляют белки. Ядерный сок образует внутреннюю среду ядра, в связи с чем он играет важную роль в обеспечении нормального функционирования генетического материала. В составе ядерного сока присутствуют нитчатые белки, что указывает на выполнение ими опорной функции.
Ядрышко представляет собой структуру, в которой происходит образование и созревание рРНК.
Хроматин является интерфазной формой существования хромосом клетки.