Строение клетки

Содержание

Введение

1.Строение клетки

2.Пластиды

Заключение 

Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Онтогенетический уровень  живого представлен отдельными организмами (особями). Клетки как элементарные структуры действуют как самостоятельные  организмы (бактерии, простейшие), а  так же, как клетки многоклеточных организмов. Особенность клеточного подуровня в том, что именно с  него и начинается жизнь.

 

Клетка — элементарная живая система и основная форма  организации живой материи: она  усваивает пищу, способна существовать и расти, может разделиться на две, каждая из которых содержит генетический материал, идентичный исходной клетке. Клетка — это один из основных структурных, функциональных и воспроизводящих  элементов живого.

 

Между клетками растений и  животных нет принципиальной разницы  по строению и функциям, некоторые  отличия лишь в строении мембран  и некоторых органелл. За 3 млрд. лет  существования на Земле живое  вещество развилось до нескольких миллионов  видов, но все они — от бактерий до высших животных — состоят из клеток. Специфичность клеточного подуровня  заключается в специализации  клеток. В человеческом организме  до 1015 клеток. Половые клетки служат для размножения, соматические (от греч. soma — тело) имеют разное строение и функции (нервные, мышечные, костные). Клетки отличаются своими размерами, формой, количеством поглощенного красителя. Среди живого есть одно- и многоклеточные организмы. Вирусы — неклеточные организмы, они размножаются в чужих клетках. Некоторые водоросли потеряли свое клеточное строение. На клеточном уровне происходит разграничение и упорядочение процессов жизнедеятельности во времени и пространстве, что связано с приуроченностью функций к различным субклеточным структурам.

 

 

 

 

 

1.Строение эукариотической клетки.

Эукариотическая клетка состоит из трех компонентов:

оболочки

цитоплазмы и ядра.

 Клеточная оболочка.

Снаружи клетка окружена оболочкой, основу которой составляет плазматическая

мембрана, или плазмалемма , имеющая типичное строение и толщину

7,5 нм.

Клеточная оболочка выполняет  важные и весьма разнообразные функции:

определяет и поддерживает форму клетки; защищает клетку от механических

воздействий проникновения  повреждающих биологических агентов ; осуществляет

рецепцию многих молекулярных сигналов (например, гормонов); ограничивает

внутреннее содержимое клетки; регулирует обмен веществ между  клеткой и

окружающей средой, обеспечивая  постоянство внутриклеточного состава;

участвует в формировании межклеточных контактов и различного рода

специфических выпячивании цитоплазмы (микроворсинок, ресничек, жгутиков).

Углеродный компонент  в мембране животных клеток называется гликокаликсом.

Обмен веществ между клеткой  и окружающей ее средой происходит постоянно.

Механизмы транспорта веществ в клетку и из нее зависят от размеров

транспортируемых частиц. Малые молекулы и ионы транспортируются клеткой

непосредственно через мембрану в форме активного и пассивного транспорта.

В зависимости от вида и  направления различают эндоцитоз и экзоцитоз.

Поглощение и выделение  твердых и крупных  частиц получило соответственно

названия фагоцитоз и  обратный фагоцитоз, жидких или

растворенных частичек –  пиноцитоз и обратный пиноцитоз.

     Цитоплазма. Органоиды и включения.

Цитоплазма представляет собой внутреннее содержимое клетки и состоит из

гиалоплазмы и находящихся в нем разнообразных внутриклеточных структур. Гиалоплазма (матрикс) – это водный раствор неорганических и органических

веществ, способный изменять свою вязкость и находящиеся в постоянном движении.

Способность к движению или, течению цитоплазмы, называют циклозом.

Матрикс – это активная среда, в которой протекают многие физические и

химические процессы и  которая объединяет все элементы клетки в единую

систему.

Цитоплазматические структуры  клетки представлены включениями и  органоидами.

Включения – относительно непостоянные, встречающиеся в клетках  некоторых

типов в определенные моменты  жизнедеятельности, например, в качестве запаса

питательных веществ (зерна  крахмала, белков, капли гликогена) или продуктов

подлежащих выделению  из клетки. Органоиды – постоянные и обязательные

компоненты большинства  клеток, имеющим специфическую структуру и выполняющим

жизненно важную функцию.

К мембранным органоидам эукариотической клетки относят

эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи, митохондрии, лизосомы, пластиды.

 Эндоплазматическая сеть. Вся внутренняя зона цитоплазмы  заполнена

многочисленными мелкими  каналами и полостями, стенки которых  представляют собой

мембраны, сходные по своей  структуре с плазматической мембраной. Эти каналы

ветвятся, соединяются друг с другом и образуют сеть, получившую название

эндоплазматической сети.

Эндоплазматическая сеть неоднородна по своему строению. Известны два ее типа

- гранулярная и гладкая.  На мембранах каналов и полостей  гранулярной сети

располагается множество  мелких округлых телец - рибосом, которые  придают

мембранам шероховатый вид. Мембраны гладкой эндоплазматической сети не несут

рибосом на своей поверхности.

Эндоплазматическая сеть выполняет много разнообразных  функций. Основная

функция гранулярной эндоплазматической сети - участие в синтезе белка,

который осуществляется в рибосомах.

На мембранах гладкой  эндоплазматической сети происходит синтез липидов и

углеводов. Все эти продукты синтеза накапливаются н каналах и полостях, а

затем транспортируются к  различным органоидам клетки, где  потребляются или

накапливаются в цитоплазме в качестве клеточных включений. Эндоплазматическая

сеть связывает между  собой основные органоиды клетки.

     Аппарат Гольджи . Во многих клетках животных, например

в нервных, он имеет форму сложной сети, расположенной вокруг ядра. В клетках

растений и простейших аппарат Гольджи представлен отдельными тельцами

серповидной или палочковидной  формы. Строение этого органоида  сходно в клетках

растительных и животных организмов, несмотря на разнообразие его формы.

В состав аппарата Гольджи входят: полости, ограниченные мембранами и

расположенные группами (по 5-10); крупные и мелкие пузырьки, расположенные  на

концах полостей. Все эти элементы составляют единый комплекс.

Аппарат Гольджи выполняет много важных функций. По каналам эндоплазматической

сети к нему транспортируются продукты синтетической деятельности клетки -

белки, углеводы и жиры. Все  эти вещества сначала накапливаются, а затем в

виде крупных и мелких пузырьков поступают в цитоплазму и либо используются в

самой клетке в процессе ее жизнедеятельности, либо выводятся  из нее и

используются в организме. Например, в клетках поджелудочной  железы

млекопитающих синтезируются  пищеварительные ферменты, которые  накапливаются в

полостях органоида. Затем образуются пузырьки, наполненные ферментами. Они

выводятся из клеток в проток поджелудочной железы, откуда перетекают в

полость кишечника. Еще одна важная функция этого органоида  заключается в том,

что на его мембранах происходит синтез жиров и углеводов (полисахаридов),

которые используются в клетке и которые входят в состав мембран. Благодаря

деятельности аппарата Гольджи происходят обновление и рост плазматической

мембраны.

     Митохондрии. В цитоплазме большинства клеток животных и растений

содержатся мелкие тельца (0,2-7 мкм) - митохондрии (греч. «митос» - нить,

«хондрион» - зерно, гранула).

Митохондрии хорошо видны  в световой микроскоп, с помощью  которого можно

рассмотреть их форму, расположение, сосчитать количество. Внутреннее строение

митохондрий изучено с  помощью электронного микроскопа. Оболочка митохондрии

состоит из двух мембран - наружной и внутренней. Наружная мембрана гладкая,

она не образует никаких  складок и выростов. Внутренняя мембрана, напротив,

образует многочисленные складки, которые направлены в полость  митохондрии.

Складки внутренней мембраны называют кристами (лат. «криста» - гребень,

вырост) Число крист неодинаково в митохондриях разных клеток. Их может быть

от нескольких десятков до нескольких сотен, причем особенно много  крист в

митохондриях активно функционирующих клеток, например мышечных.

Митохондрии называют «силовыми  станциями» клеток» так как их основная функция

- синтез аденозинтрифосфорной  кислоты (АТФ). Эта кислота синтезируется  в

митохондриях клеток всех организмов и представляет собой  универсальный

источник энергии, необходимый  для осуществления процессов  жизнедеятельности

клетки и целого организма.

Новые митохондрии образуются делением уже существующих в клетке митохондрий.

     Лизосомы. Представляют собой небольшие округлые тельца. От Цитоплазмы

каждая лизосома отграничена  мембраной. Внутри лизосомы находятся  ферменты,

расщепляющие белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты.

К пищевой частице, поступившей  в цитоплазму, подходят лизосомы, сливаются  с

ней, и образуется одна пищеварительная  вакуоль, внутри которой находится

пищевая частица, окруженная ферментами лизосом. Вещества, образовавшиеся в

результате переваривания пищевой частицы, поступают в цитоплазму и

используются клеткой.

Обладая способностью к активному  перевариванию пищевых веществ, лизосомы

участвуют в удалении отмирающих в процессе жизнедеятельности частей клеток,

целых клеток и органов. Образование  новых лизосом происходит в клетке

постоянно. Ферменты, содержащиеся в лизосомах, как и всякие другие белки

синтезируются на рибосомах  цитоплазмы. Затем эти ферменты поступают  по

каналам эндоплазматической сети к аппарату Гольджи, в полостях которого

формируются лизосомы. В  таком виде лизосомы поступают в  цитоплазму.

     Пластиды. В цитоплазме клеток всех растений находятся пластиды. В клетках

животных пластиды отсутствуют. Различают три основных типа пластид: зеленые -

хлоропласты; красные, оранжевые  и желтые - хромопласты; бесцветные -

лейкопласты.

Обязательными для большинства  клеток являются также органоиды, не имеющие

мембранного строения. К  ним относятся рибосомы, микрофиламенты,

микротрубочки, клеточный  центр.

     Рибосомы. Рибосомы обнаружены в клетках всех организмов. Это

микроскопические тельца округлой формы диаметром 15-20 нм. Каждая рибосома

состоит из двух неодинаковых по размерам частиц, малой и большой.

В одной клетке содержится много тысяч рибосом, они располагаются  либо на

мембранах гранулярной эндоплазматической сети, либо свободно лежат в

цитоплазме. В состав рибосом  входят белки и РНК. Функция рибосом - это синтез

белка. Синтез белка - сложный  процесс, который осуществляется не одной

рибосомой, а целой группой, включающей до нескольких десятков объединенных

рибосом. Такую группу рибосом  называют полисомой. Синтезированные белки

сначала накапливаются в  каналах и полостях эндоплазматической сети, а затем

транспортируются к органоидам и участкам клетки, где они потребляются.

Эндоплазматическая сеть и рибосомы, расположенные на ее мембранах,

представляют собой единый аппарат биосинтеза и транспортировки  белков.

     Микротрубочки и микрофиламенты – нитевидные структуры, состоящие из

различных сократительных белков и обуславливающие двигательные функции клетки.

Микротрубочки имеют вид  полых цилиндров, стенки которых  состоят из белков –

тубулинов. Микрофиламенты представляют собой очень тонкие, длинные, нитевидные

структуры, состоящие из актина и миозина.

Микротрубочки и микрофиламенты пронизывают всю цитоплазму клетки, формируя её

цитоскелет, обуславливают циклоз, внутриклеточные перемещения органелл,

расхождение хромосом при  делении ядерного материала и  т.д.

     Клеточный центр (центросома) .В клетках животных вблизи

ядра находится органоид, который называют клеточным центром. Основную часть

клеточного центра составляют два маленьких тельца - центриоли, расположенные в

небольшом участке уплотненной цитоплазмы. Каждая центриоль имеет форму цилиндра

длиной до 1 мкм. Центриоли  играют важную роль при делении клетки; они участвуют

в образовании веретена деления.

В процессе эволюций разные клетки приспосабливались к обитанию в различных

условиях и выполнению специфических функции. Это требовало наличия в них особых

органоидах, которые называют специализированными в отличие  от

рассмотренных выше органоидов общего назначения. К их числу относят 

сократительные вакуоли  простейших, миофибриллы мышечного  волокна,

нейрофибриллы и синаптические пузырьки нервных клеток,

микроворсинки эпителиальных клеток, реснички и жгутики

некоторых простейших.

  Клеточное ядро.

  Ядро – наиболее важный компонент эукариотических клеток. Большинство

клеток имеют одно ядро, но встречаются и многоядерные клетки (у ряда

простейших, в скелетных  мышцах позвоночных). Некоторые высоко