Общая Биология

На сайте Сейчас60 гостейонлайн

Строение клетки

Клетки всех живых организмов за структурно-функциональными особенностями можно поделить на две больших группы: еукаріотичні и прокаріотичні. Структурными компонентами еукаріотичних клеток есть плазматическая мембрана, цитоплазма, клеточные органели, ядро. Об-Каріотичні Клетки не имеют ядра и некоторых органел (митохондрий, ендоплазматичного ретикулуму, аппарата Гольджі).

Плазматическая мембрана (плазмалема) окружает клетку, определяет ее размеры, форму и выполняет такие функции: барьерная (защитная) - обеспечивает асимметрическое распределение веществ между внутриклеточной и внеклеточной средами; транспортная - определяет выборочное поступление молекул к Клетки и с Клетки; рецепторная - улавливает и усиливает сигналы, закодированные в химической структуре гормонов, медиаторов; коммуникативная - осуществляет контакт соседних клеток между собой и с внеклеточным веществом.

строение клетки

Все биологические мембраны представляют собой комплекс липидных и белковых молекул, которые соединяются вместе с помощью нековалентных взаимодействий. Молекулы фосфолипидов образовывают беспрерывный двойной пласта завтовшки 4-5 нм. Полярные головки фосфолипидов в липидному бішарі ориентированные наружу и контактируют с молекулами воды, а неполярные (гидрофобные) хвосты жирных кислот направлены один до одного. В липидную матрицу погруженные многочисленные белковые молекулы. Белки, которые насквозь пронимают бішар, называют интегральными (трансмембранными), а мембраны, которые находятся на внешней или внутренней поверхности, - периферическими

строение клетки

Цитоплазма - часть Клетки, помещенная между плазматической мембраной и ядром. В цитоплазму погруженные клеточные органели и разные непостоянные структу-ри - включение. Часть цитоплазмы, которая содержится между органелами и є сложной коллоидной системой, часто называют цитозолем. В цитозолі находятся углеводы, липиды, РНК, АТФ, органические кислоты, многочисленные белковые молекулы. Некоторые белки образовывают трехмерную сетку - цитоскелет, связанный с плазмалемою, ядром и органелами.

Основные функции цитоплазмы: коммуникативная - обеспечивает связь разных частей Клетки (компартментів) между собой; гомеостатична - поддерживает постоянство химического состава и физических свойств внутри Клетки; транспортная - обеспечивает перенесение біомолекул міжорганелами.

Клеточные включения - компоненты цитоплазмы, которые представляют собой отложение веществ, временно выведенных из метаболизма, или конечных продуктов метаболизма. Наиболее распространенные включения - липидные капли, которые состоят из нерастворимых в воде молекул жиров, и гранулы гликогена, каждая из которых є единой очень разветвленной молекулой. В растительных клетках часто встречаются крахмальные зерна и кристаллы Кальций оксалата

Ендоплазматичний ретикулум (ендоплазматична сетка) (ЕПР) - система мелких вакуолей и канальців, соединенных одно из одним и отмежеванных от цитозолю одной мембраной. Мембрана ЕПР имеет многочисленные складки, изгибы и создает одну беспрерывную поверхность, которая окружает единую запертую пустоту - пустоту ЕПР. Мембрана ЕПР переходит во внешнюю ядерную мембрану, составляя с ней одно целое. Различают шершавый (гранулярный) и тучный (агранулярний) виды ЕПР.

строение клетки

Шершавый ЕПР покрытый рибосомами, расположенными на возвращенной к цитоплазме стороне мембраны. Его основная функция - участие в синтезе белка. Кроме этого, шершавый ЕПР необходимый для транспорта макромолекул в разные участки Клетки (лізосоми, аппарат Гольджі), посттрансляційних модификаций белков, синтеза структурных компонентов клеточных мембран. Тучный ЕПР можно рассматривать как свободный от рибосом участок шершавого ЕПР. Он принимает участие в завершающих этапах синтеза липидов и некоторых внутрішньоклітиннихполісахаридів.

Аппарат (комплекс) Гольджі (АГ) - это группа мембранных мешочков - цистерн, связанных с системой пузырьков (пузырьков Гольджі), локализованных возле клеточного ядра.

строение клетки

Основная функция АГ - транспорт веществ и химические преобразования клеточных полимеров. Из ЕПР у АГ транспортируются вещества, предназначенные для секреции. Здесь они модифицируются и выводятся с пузырьками Гольджі путем екзоцитозу. Иногда АГ принимает участие в транспорте липидов. Во время пищеварения липиды расщепляются на глицерин и жирные кислоты, которые всасываются в тонком кишечнике. После этого в тучному ЕПР липиды ресинтезуються из их предшественников. Дальше они укрываются белковой оболочкой и через АГ оставляют клетку. АГ также выполняет такие функции: синтез глікопротеїнів; депонирование веществ и их перераспределение между разными участками Клетки; формирование лізосом, в которых неактивные маи ферменты превращаются в активные

Лізосоми - округлые одномембранные мешочки, наполненные травными ферментами, которые осуществляют расщепление белков, углеводов, нуклеїнових кислот, липидов на аминокислоты, моносахариди, нуклеотиди, глицерин и жирные кислоты

Лізосомальні ферменты синтезируются на шершавому ЕПР и транспортируются его каналами к АГ. Позднее от АГ ответвляются пузырьки, которые превращаются в лізосоми. Такие исходные лізосоми сливаются с вакуолями, которые образовались в процессе ендоцитозу. При этом формируется вторичная лізосома. Лізосомальні ферменты переваривают содержимое вакуоли, а непереваренные остатки выводятся путем екзоцитозу. У многоклеточных организмов неутилизированные отходы могут не выводиться с Клетки, а собираться в остаточных тельцах - особом виде клітиннихвключень.

Рибосомы - органели, которые обеспечивают синтез белка. Рибосомы состоят из двух субодиниць: большой и малой.

Каждая субодиниця представляет собой сложный комплекс с многих белков и молекул рибосомальної РНК (ррнк). При взаимодействии субодиниць с молекулой ірнк происходит их собирание с образованием функциональной рибосомы. После этого начинается синтез белка - трансляция. В цитоплазме Клетки рибосомы могут располагаться свободно или быть прикрепленными к внешней поверхности мембраны шершавого ЕПР. Они могут объединяться в комплексы - полирибосомы (полисомы). Кроме цитоплазмы, рибосомы содержатся также в хлоропластах и митохондриях

строение клетки

Митохондрии - органели, основная функция которых заключается в обеспечении клеток энергией. Форма и размеры митохондрий очень разнообразные, они определяются типом метаболизма и функциональными особенностями Клетки. Количество митохондрий в клетке варьирует от одной до десятківтисяч.

строение клетки

Митохондрия состоит из внешней и внутренней мембран, между которыми есть міжмембранний пространство, и внутреннего содержимого - мітохондріального матриксу.

Внешняя мембрана митохондрий тучная. Она имеет высокую проницаемость для многих молекул, которые находятся в цитозолі (в частности для небольших белков), поэтому за химическим составом міжмембранний пространство не отличается от цитоплазматичного. Внутренняя мембрана митохондрий образовывает многочисленные складки, или углубление - крісти, что значительно увеличивают площадь ее поверхности. Мембрана практически непроницаемая для белков, полісахаридів и многих ионов. Во внутреннюю мембрану встроенные ферменты дыхательной цепи, которые обеспечивают синтез АТФ. Здесь также находятся белки, которые отвечают за транспорт в матрикс молекул піровиноградної кислоты, ионов строение клетки, строение клетки.

Матрикс представляет собой коллоидную систему, в которой содержатся кольцевые молекулы ДНК и ферментные системы, которые обеспечивают их репликацию и транскрипцию; разные виды РНК (трнк, ірнк); рибосомы, отличные от рибосом цитоплазмы; метаболічні ферменты

Большинство белков, которые обеспечивают функцию митохондрий, кодируются ядерной ДНК и доправляються в матрикс из цитоплазмы. В мітохондріальному матриксі содержатся ферменты, которые обеспечивают прохождение многочисленных біохімічнихпроцесів.

Клеточный центр (центросома) определяет ориентацию веретена деления и розхо-дження хромосом к полюсам Клетки во время митоза или мейоза. Кроме того, он принимает участие в формировании органоїдів движения - джгутиків и війок.

строение клетки