Реферати » Реферати по біології » Вчення про клітині

Вчення про клітині

Деякі субодиниці (4) перетинають мембрану) (тунельні білки)

Більшість молекул білків розташовується на поверхні ліпідного каркаса з обох його сторін, а деякі молекули проходять через нього наскрізь, утворюючи в мембрані гідрофільні пори, через які надходять водорозчинні речовини (рис. 3). Жиророзчинні речовини переміщаються між молекулами білка через ліпідний шар. Oдно з основних властивостей клітинних мембран - їх виборча проникність
(напівпроникливості): одні речовини проходять через них легко, і навіть проти градієнта концентрації, інші насилу. Завдяки цій властивості зовнішня клітинна мембрана регулює проникнення речовин в клітку і вихід їх з клеткі.Внутренняя мембрана клітини - тонопласт - оточує вакуолі. Вона влаштована так само, як і зовнішня мембрана.

Цитоплазма містить безліч спеціалізованих компонентів, званих органеллами. Кожен вид органел виконує певну функцію. Їх узгоджена діяльність забезпечує біохімічні реакції, необхідні для життєдіяльності організму. До органеллам відносяться ендоплазматична мережа, рибосоми, мітохондрії, пластиди, лізосоми, комплекс Гольджі, клітинний центр та ін. Органели зважені в рідкому середовищі цитоплазми, яку називають цитоплазматическим матриксом або гиалоплазмой. Це найменш щільна частина клітини, що представляє собою водну колоїдну систему.
Колоїдної визначає здатність її загусати і перетворюватися на твердий холодець (гель), який, в свою чергу, за певних умов розріджується і знову перетворюється в рідину (золь). Такий процес відбувається, наприклад, при проростанні насіння.

Функціональне значення гіалоплазми як середовища, в яку занурені клітинні органели, таке: 1) завдяки в'язкості і здатності до переміщення гиалоплазма служить основною магістраллю для пересування метаболітів клітини; 2) примикаючи до зовнішньої клітинної мембрані, вона забезпечує обмін речовинами між клітинами; 3) вступаючи в безпосередні контакти з мембранами органел, обумовлює фізико-хімічні та ферментні зв'язку між ними.

Ендоплазматична мережа. Це розгалужена система каналів і цистерн, обмежених мембранами, які пронизують гіалоплазму. Мембрани, що утворюють стінки ендоплазматичної мережі, за структурою схожі з зовнішньої клітинної мембраною. Їх товщина в середньому 8 нм, а діаметр каналів 20-50 нм. Канали заповнені безструктурної рідиною - матриксом. Існує два типи ендоплазматичної мережі - гладка (агранулярна) і шорстка
(гранулярная). На мембранах першого типу знаходяться ферменти жирового і вуглеводного обміну, тобто на них відбувається синтез ліпідів і вуглеводів. На мембранах другого типу розташовуються рибосоми, що додають мембранам шорсткий вигляд. Білки, синтезовані в них, накопичуються в каналах і порожнинах ендоплазматичної мережі і потім по ним доставляються до різних органел клітини, де використовуються або зосереджуються в цитоплазмі як клітинних включень. Крім того, по каналах ендоплазматичної мережі речовини транспортуються з клітки в клітку.
Рибосоми. Невеликі органели діаметром близько 22 нм. Вони містять приблизно рівні кількості білка і рибосомальної РНК і позбавлені мембранної структури.
Кожна рибосома складається з двох субодиниць різної величини, з'єднаних між собою. Субодиниці утворюються в ядерцях; зборка рибосом здійснюється в цитоплазмі.
Рибосоми - постійна складова частина клітини. Частина їх розташовується в гиалоплазме вільно, інша частина прикріплена до поверхні мембран ендоплазматичної мережі. Останні функціонально більш активні. Рибосоми можуть розташовуватися на мембрані поодинці або об'єднуватися в групи по
4-40 одиниць, утворюючи ланцюжки - полісоми або полірібосоми, в яких окремі рибосоми пов'язані між собою ниткоподібної молекулою мРНК. Рибосоми дещо меншого розміру містяться в мітохондріях і пластидах.
Основна функція рибосом - «збірка» білкових молекул з амінокислот.
Мітохондрії (від греч. Мітос - нитка, хондріон - зерно, гранула).
Містяться в усіх аеробних еукаріотичних кліть-ках. Мітохондрії вперше виявив в м'язових клітинах Лёллікер (1850). Мітохондрії-мікроскопічні структури розміром від 0,5 (0,3) до 1 мкм в поперечнику і від 2 до 5-7 мкм завдовжки. Форма їх різноманітна: від сферичних грудочок (зерно-шек) до тілець ниткоподібної форми. Число мітохондрії в клітині коливається в широких межах і залежить від типу тканин і віку складають їх клітин. Мітохондрії здатні переміщатися в кліть-ке. При цьому вони концентруються переважно біля ядра, хлоропластів та інших органел, де процеси життєдіяльності найбільш інтенсивні.
Кожна мітохондрія оточена двома мембранами - зовнішньої і внутрішньої, між якими знаходиться бесструктурная рідина матрикс.
В клітинах тварин внутрішня мембрана мітохондрії утворює на поздовжньої осі численні складки - гребені, а в клітинах рослин - звивисті трубочки (Крісті), увеяічівающіе робочу площу, на якій розташовані окисні ферменти, що у синтезі АТФ. Проміжки між кристами, або трубочками, також заповнені матриксом. В матриксі мітохондрії зазвичай зустрічаються дрібніші, ніж в гиалоплазме, рибосоми і молекули
ДНК.
В мітоховдріях здійснюється процес дихання. На їх внутрішніх мембранах окислюються харчові продукти (вуглеводи, жири та ін.) І накопичується хімічна енергія в макроергічних фосфатних зв'язках АТФ. Отже, мітохондрії можна назвати енергетичними центрами клітини. Число мітохондрії в клітині збільшується шляхом ділення надвоє в результаті утворення перетяжок перпендикулярно їх поздовжньої осі.

Лізосоми (від грец. Лизис - розчиняю, сома - тіло). Органели величиною
0,5-2 мкм. Виявляються в клітинах більшості еукаріотичних організмів, але особливо багато їх у тих тварин клітинах, які здатні до фагоцитозу.
Вони мають сферичну форму, оточені мембраною і заповнені густо-зернистим матриксом. Лізосоми містять ферменти, які, можуть руйнувати білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди, ліпіди та інші органічні сполуки при внутрішньоклітинному травленні. Число ферментів в лізосомах так велико, що при звільненні вони здатні зруйнувати всю клітину. Образно їх називають «органеллами самогубства» .

Велике значення має очищення за допомогою лізосом порожнини клітини після відмирання її протопласта (наприклад, при формуванні судин і трахеид у рослин). За походженням лізосоми є похідними ендоплазматичної мережі або апарату Гольджі.

Апарат Гольджі. Ця структура названа по імені відкрив її в 1898 р італійського вченого К. Гольджі і донедавна визнавалася як компонент тільки тваринної клітини. Однак за допомогою електронного мікроскопа з'ясувалося присутність апарату Гольджі майже у всіх типах і рослинних клітин.

Апарат Гольджі складається з диктиосом. Кожна діктіосома являє собою стопку плоских мішечків - цистерн діаметром близько 1 мкм і товщиною
20-25 нм, відмежованих мембраною і розташованих паралельно один одному.
Число цистерн в діктіосоме 5-7. Від країв цистерн отчленяются бульбашки різного діаметру - бульбашки Гольджі. Вся структура носить полярний характер. Маються формуючий полюс діктіосоми, де виникають нові цистерни, і секретується полюс, де цистерна розпадається і утворюються секретуючі бульбашки. Таке оновлення відбувається постійно і супроводжується підвищенням активності цистерн у міру просування до секреторному полюсу, що виражається у збільшенні числа відчленовують бульбашок. Нові цистерни утворюються на формуючому полюсі з елементів ендоплазматичної мережі.

В тварин клітинах апарату Гольджі вже давно приписувалася секреторна функція. До теперішнього часу для рослинних клітин з'ясовано, що діктіосоми є центром синтезу, накопичення та секреції полісахаридів клітинної стінки. Про це свідчить посилення їх активності в області
«клітинної платівки» , тобто в тій області, де після поділу ядра (мітозу або мейозу) між двома щойно утвореними дочірніми ядрами закладається нова клітинна стінка. При цьому бульбашки Гольджі направляються до потрібного місця на клітинній платівці за допомогою мікротрубочок і тут зливаються. Їх мембрани стають частиною нових плазмалеммой дочірніх клітин, а їх вміст використовується для побудови стінок цих клітин. В кожній рослинній клітині виявляється кілька диктиосом. В тварин клітинах частіше зустрічається одна діктіосома.

Микротрубочки. Це порожнисті циліндричні органели, що містяться майже у всіх еукаріотичних клітинах. Вони являють собою дуже тонкі трубочки (діаметр 24 нм, довжина не-скільки мікрометрів), позбавлені мембранної структури. Їх стінки завтовшки близько 5 нм побудовані з спірально упакованих глобулярних субодиниць білка - тубуліну. Ростуть микротрубочки з одного кінця шляхом додавання тубулінових субодиниць. Микротрубочки приймають участь у різних внутрішньоклітинних процесах: входячи до складу центріолей і веретена ділення ядра, регулюють розбіжність хроматид або хромосом, забезпечуючи їх рух за рахунок ковзання мікротрубочок, що входять до складу базальних тілець війок і джгутиків, а також, як зазначалося вище, переміщають в потрібному напрямку бульбашки Гольджі.

Клітинний центр. Це органела, що знаходиться поблизу ядра в клітинах тварин. Вона складається з двох маленьких тілець циліндричної форми
(центриолей), розташованих під прямим кутом один до одного. Центриоли містять ДНК і відносяться до самовідтворюються органеллам цитоплазми.
Стінка центриоли складається з мікротрубочок. Центриоли відіграють важливу роль при розподілі клітки: від них починається ріст мікротрубочок, що формують веретено поділу.

Органели руху клітин. До них відносяться вії і джгутики
(мініатюрні вирости клітин у вигляді волосків), за допомогою яких одноклітинні організми легко рухаються в рідкому середовищі. Вони широко поширені як в одноклітинних, так і у багатоклітинних тварин. Серед найпростіших за допомогою джгутиків переміщуються жгутиконосци, а за допомогою вій - інфузорія туфелька. Цілий ряд одноклітинних організмів л окремих клітин тварин рухається за допомогою випинання ділянок тіла - ложноножек (амеба, слизовики, лейкоцити). Такий спосіб пересування називається амебоідним. У багатоклітинних тварин і рослин за допомогою джгутиків пересуваються сперматозоїди і зооспори. Ядро. Це органела, де зберігається і відтворюється спадкова інформація, що визначає ознаки даної клітини і всього організму в цілому. Ядро є також центром управління обміну речовин клітини, контролюючим діяльність всіх інших органел. Тому, якщо ядро ??видалити, клітина, як правило, гине.

Сторінки: 1 2 3 4 5

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар