Клітка з біології. Клітини живих організмів. Якої форми бувають клітини? Від чого це залежить

Що краще для природи: купувати живу ялинку чи штучну?Це дуже складне питання, відповісти на який ми спробуємо максимально просто, виходячи з того «вуглецевого сліду», який залишають живе і штучне дерево, - тобто кількості парникових газів, викинутих в ході життєвого циклу товару. За оцінкою, яку наводять експерти організації Carbon Trust, жива ялинка двометрового розміру залишає еквівалент 16 кг вуглекислого газу, якщо її викинути після використання, і всього 3,5 кг, якщо спалити. Гниття викликає вироблення метану, який створює куди більш сильний парниковий ефект, ніж сам вуглекислий газ. За тими ж даними, двометрова штучна ялинка залишає «вуглецевий слід» в 40 кг СО 2. Так що якщо вибрали такий варіант, постарайтеся користуватися цією ялинкою довше. Чому люди гикають?Гикають не тільки люди: ці судомні спазми діафрагми час від часу мучать всіх ссавців і багатьох інших тварин, що використовують легеневе дихання. Короткі і сильні рухи створюють різкі вдихи, які обриваються раптовим перекриттям дихальних шляхів, створюючи характерний звук гикавки. Передбачається, що ця мимовільна реакція допомагає видалити повітря зі шлунка. Але вона може бути і наслідком випадкового роздратування блукаючого нерва, який проходить через той же отвір діафрагми, що і стравохід. Тому гикавку здатне викликати занадто поквапливе поглинання їжі. Є й гіпотеза про те, що гикавка - пережиток, що залишився нам з запаморочливо далеких часів. У всякому разі, амфібії дихають за рахунок дуже схожих спазмів, які дозволяють омивати їх зябра. Чи можна заразитися застудою від своєї собаки?
Навряд чи: більшість випадків ГРВІ виникає завдяки риновіруси, які, як правило, спеціалізуються на зараженні якогось певного виду. У тварин є свої «простудні» штами, у нас - свої. З іншого боку, вірус грипу більш гнучкий, і випадки передачі «свинячого» або «пташиного» грипу людям рідкісні, але широко відомі. Зате бактерії - збудники набагато більш універсальні, і викликають ангіну стрептококами або туберкульозними паличками можна і заразити свою собаку, і заразитися від неї. Чи можна пошкодити людині, направивши на нього тисячу лазерних вказівок?Лазер в вказівкою може пошкодити зір, але шкірою не відчувається. Зазвичай це системи потужністю менше 5 мВт, згідно ГОСТ вони повинні маркуватися попереджувальними написами, але продажу їх не обмежуються. Якщо ж вам прийшла в голову ідея знищити противника лазерними покажчиками, то сотні буде замало. Фізик з Техаського університету Ребекка Томпсон підрахувала: щоб промінь, що потрапив в око, міг проникнути всередину і пошкодити мозок, потрібно потужність як мінімум 1 кВт - значить, знадобиться хоча б 200 000 вказівок, сфокусованих в одній точці. Теоретично, їх можна розмістити на великий параболічної «тарілці», концентруючи випромінювання на жертві. В яких клітинах тіла немає ДНК?
Спочатку ДНК є у всіх наших клітинах, але на дорослих стадіях життя деякі з них втрачають ядро ​​і що містяться в ньому хромосоми. Так, ороговілі кератиноцити верхніх шарівшкіри накладають на себе без ядра і основних органел. Немає ядра та у тромбоцитів - шматків цитоплазми, що відокремилися від клітин-мегакариоцитов. Найвідоміший приклад - переносять кисень еритроцити крові, які завдяки цьому різко зменшуються в розмірах і можуть рухатися по тонких капілярах. У зрілих еритроцитах немає навіть мітохондрій, які могли б містити внеядерную ДНК.

В якому режимі живуть космонавти на МКС?Схід і заходи на МКС відбуваються кожні півтори години. Сонце вже не може ставити комфортний ритм сну і неспання. Але космонавти дотримуються ту ж звичну циклічність. 24 години розбиваються на 6,5 години робочого часу, 2,5 години занять на тренажерах, годину на обід, решта - відпочинок і сон. Зазвичай підйом оголошується о 6:00, робота починається о 8:00 і закінчується о 19:00, відбій о 21:30. Відлік часу за Гринвічем, тобто на чотири години відстає від Москви. Чому Плутон НЕ планета?
Майже півстоліття після першого спостереження Плутона його розміри залишалися в точності невідомими. Тільки в 1978 році, коли у нього був виявлений супутник Харон, вдалося визначити масу, а потім і діаметр Плутона, який склав всього 2370 км. Для порівняння, діаметр Місяця - 3475 км. У поясі Койпера, де Плутон знаходиться, чимало порівнянних за розмірами тіл, а Еріда навіть важче. Відкриття Еріду в 2005 році стало останньою краплею: ​​треба було або зараховувати до планет і її, і десятки схожих на Плутон тел, або виключати з їх числа сам Плутон. Рішення було прийнято в 2006 році: планетою сонячної системитепер вважається тіло, що обертається навколо Сонця, яка не є супутником однієї з планет, досить масивне, щоб прийняти округлу форму і розчистити околиці своєї орбіти. Плутон, а також Еріда, Церера і багато інших третього умові не задовольняють і до повноцінних планет не дотягують.


Всі живі істоти складаються з клітин - маленьких, оточених мембраною порожнин, заповнених концентрованим водним розчином хімічних речовин. клітка- елементарна одиниця будови і життєдіяльності всіх живих організмів (крім вірусів, про які нерідко говорять як про неклітинних формах життя), що володіє власним обміном речовин, здатна до самостійного існування, самовідтворення і розвитку. Всі живі організми або, як багатоклітинні тварини, рослини і гриби, складаються з безлічі клітин, або, як багато найпростіші і бактерії, є одноклітинними організмами. Розділ біології, що займається вивченням будови і життєдіяльності клітин, отримав назву цитології. Вважається, що всі організми і всі складові їх клітини відбулися еволюційним шляхом від загальної преДНКовой клітини.

Орієнтовна історія клітини

Спочатку під дією різних природних факторів (тепло, ультрафіолетове випромінювання, електричні розряди) з'явилися перші органічні сполуки, які послужили матеріалом для побудови живих клітин.

Ключовим моментом в історії розвитку життя мабуть стала поява перших молекул-реплікаторів. Реплікатор - це своєрідна молекула, яка є каталізатором для синтезу своїх власних копій або матриць, що є примітивним аналогом розмноження в тваринному світі. З найбільш поширених в даний час молекул, реплікаторами є ДНК і РНК. Наприклад, молекула ДНК, поміщена в стакан з необхідними компонентами, мимовільно починає створювати свої власні копії (хоча і значно повільніше, ніж в клітці під дією спеціальних ферментів).

Поява молекул-реплікаторів запустило механізм хімічної (добіологіческой) еволюції. Першим суб'єктом еволюції були швидше за все примітивні, що складаються всього з декількох нуклеотидів, молекули РНК. Для цієї стадії характерні (хоча і в дуже примітивізованого вигляді) всі основні риси біологічної еволюції: розмноження, мутації, смерть, боротьба за виживання і природний відбір.

Хімічної еволюції сприяв той факт, що РНК є універсальною молекулою. Крім того, що вона є репликатором (тобто носієм спадкової інформації), вона може виконувати функції ферментів (наприклад, ферментів, що прискорюють реплікацію, або ферментів, що розкладають конкуруючі молекули).

У якийсь момент еволюції виникли РНК-ферменти, що каталізують синтез молекул ліпідів (тобто жирів). Молекули ліпідів володіють однією чудовою властивістю: вони полярні і мають лінійну структуру, причому товщина одного з кінців молекули більше, ніж в іншого. Тому молекули ліпідів у суспензії мимовільно збираються в оболонки, близькі за формою до сферичним. Так що РНК, що синтезують ліпіди, отримали можливість оточувати себе ліпідної оболонкою, значно поліпшену стійкість РНК до зовнішніх чинників.

Поступове збільшення довжини РНК призводило до появи багатофункціональних РНК, окремі фрагменти яких виконували різні функції.

Перші ділення клітин відбувалися, мабуть, під дією зовнішніх чинників. Синтез ліпідів всередині клітини приводив до збільшення її розмірів і до втрати міцності, так що велика аморфна оболонка розділялася на частини під дією механічних впливів. Надалі виник фермент, який регулює цей процес.

будова клітин

Всі клітинні форми життя на землі можна розділити на два надцарства на підставі будови складових їх клітин - прокаріоти (доядерние) і еукаріоти (ядерні). Прокаріотичні клітини - простіші за будовою, мабуть, вони виникли в процесі еволюції раніше. Еукаріотичні клітини - більш складні, виникли пізніше. Клітини, що складають тіло людини, є еукариотическими. Незважаючи на різноманіття форм, організація клітин всіх живих організмів підпорядкована єдиним структурним принципам.

Живе вміст клітини - протопласт - відокремлене від довкілляплазматичноїмембраною, або плазмалеммой. Усередині клітина заповнена цитоплазмою, в якій розташовані різні органели та клітинні включення, а також генетичний матеріал у вигляді молекули ДНК. Кожен з органоїдів клітини виконує свою особливу функцію, а в сукупності всі вони визначають життєдіяльність клітини в цілому.

прокаріотична клітина

прокаріоти(Від лат. Pro - перед, до і грец. Κάρῠον - ядро, горіх) - організми, що не володіють, на відміну від еукаріот, оформленим клітинним ядром та іншими внутрішніми мембранними органоидами (за винятком плоских цистерн у фотосинтезуючих видів, наприклад, у ціанобактерій ). Єдина велика кільцева (у деяких видів - лінійна) дволанцюжкова молекула ДНК, в якій міститься основна частина генетичного матеріалу клітини (так званий нуклеоїд) не утворює комплексу з білками-гистонами (так званого хроматину). До прокаріотів відносяться бактерії, в тому числі ціанобактерії (синьо-зелені водорості), і археї. Нащадками прокаріотичних клітин є органели еукаріотичних клітин - мітохондрії і пластиди.

У прокаріотів клітин є цитоплазматична мембрана, також як і еукаріотичних. У бактерій мембрана двошаровий (ліпідний бішар), у архей мембрана досить часто буває одношарової. Мембрана архей складається з речовин, відмінних від тих, з яких складається мембрана бактерій. Поверхня клітин може бути покрита капсулою, чохлом або слизом. У них можуть бути джгутики і ворсинки.

Рис.1. Будова типовою клітини прокаріотів

Клітинне ядро, таке як у еукаріот, у прокаріотів відсутній. ДНК знаходиться всередині клітини, упорядковано згорнутий і підтримувана білками. Цей ДНК-білковий комплекс називається нуклеоїд. У еубактерій білки, які підтримують, ДНК відрізняються від гістонів, які утворюють нуклеосоми (в еукаріот). А у архібактерій гістони є, і цим вони схожі на еукаріот. Енергетичні процеси у прокаріотів йдуть в цитоплазмі і на спеціальних структурах - Мезосома (виростах клітинної мембрани, які закручені в спіраль для збільшення площі поверхні, на якій відбувається синтез АТФ). Усередині клітини можуть перебувати газові бульбашки, запасні речовини у вигляді гранул поліфосфатів, гранул вуглеводів, жирових крапель. Можуть бути присутніми включення сірки (що утворюється, наприклад, в результаті безкисневого фотосинтезу). У фотосинтетичних бактерій є складчасті структури, звані тилакоїди, на яких йде фотосинтез. Таким чином, у прокаріотів, в принципі, є ті ж самі елементи, але без перегородок, без внутрішніх мембран. Ті перегородки, які є, є виростами клітинної мембрани.

Форма прокаріотів клітин не так вже й різноманітна. Круглі клітини називаються коки. Таку форму можуть мати як археї, так і еубактеріі. Стрептококи - це коки, витягнуті в ланцюжок. Стафілококи - це «грона» коків, диплококки -коккі, об'єднані по дві клітини, тетради - по чотири, і сарціни - по вісім. Палочкообразниє бактерії називаються бацилами. Дві палички - діплобацілли, витягнуті в ланцюжок - стрептобацили. Ще виділяють корінеформние бактерії (з розширенням на кінцях, схожим на булаву), спірили (довгі завиті клітини), вібріони (коротенькі загнуті клітини) і спірохети (завиваються не так, як спірили). Нижче проілюстровано все вище сказане і наведено два представника архей. Хоча і археї, і бактерії відносяться до прокаріотів (безядерним) організмам, будова їх клітин має деякі суттєві відмінності. Як уже було відзначено вище, бактерії мають ліпідний бішар (коли гідрофобні кінці занурені в мембрану, а заряджені головки стирчать з двох сторін назовні), а археї можуть мати монослойного мембрану (заряджені головки є з двох сторін, а всередині єдина ціла молекула; ця структура може бути більш жорсткою, ніж бішар). Нижче представлено будова клітинної мембрани архебактерии.

еукаріоти(Евкаріот) (від грец. Ευ - добре, повністю і κάρῠον - ядро, горіх) - організми, що володіють, на відміну від прокаріотів, оформленим клітинним ядром, відмежовані від цитоплазми ядерною оболонкою. Генетичний матеріал укладений в декількох лінійних двухцепочная молекулах ДНК (в залежності від виду організмів їх число на ядро ​​може коливатися від двох до кількох сотень), прикріплених зсередини до мембрани клітинного ядра й утворюють у переважної більшості (крім динофлагеллят) комплекс з білками-гистонами, званий хроматином. У клітинах еукаріот є система внутрішніх мембран, що утворюють, крім ядра, ряд інших органоїдів (ендоплазматична сітка, апарат Гольджі та ін.). Крім того, у переважної більшості є постійні внутрішньоклітинні симбіонти - прокаріоти - мітохондрії, а у водоростей і рослин - також і пластиди.

тваринна клітина

Будова клітини тваринного базується на трьох основних складових - ядро, цитоплазма і клітинна оболонка. Разом з ядром цитоплазма утворює протоплазму. Клітинна оболонка - це біологічна мембрана (перегородка), яка відділяє клітину від зовнішнього середовища, служить оболонкою для клітинних органоїдів і ядра, утворює цитоплазматичні відсіки. Якщо помістити препарат під мікроскоп, то будова тваринної клітини легко можна побачити. Клітинна оболонка містить три шари. Зовнішній і внутрішній шари білкові, а проміжний - ліпідний. При цьому ліпідний шар ділиться ще на два шари - шар гідрофобних молекул і шар гідрофільних молекул, які розташовуються в певному порядку. На поверхні клітинної мембрани розташовується особлива структура - гликокаликс, яка забезпечує виборчу здатність мембрани. Оболонка пропускає необхідні речовини і затримує ті, які приносять шкоду.


Рис.2. Будова тваринної клітини

Будова тваринної клітини націлене на забезпечення захисної функції вже на цьому рівні. Проникнення речовин через оболонку відбувається при безпосередній участі цитоплазматичної мембрани. Поверхня цієї мембрани досить значна за рахунок вигинів, виростів, складок і ворсинок. Цитоплазматична мембрана пропускає як найдрібніші частинки, так і більші. Будова тваринної клітини характеризується наявністю цитоплазми, в більшості своїй складається з води. Цитоплазма - це вмістилище для органоїдів і включень.

Крім цього цитоплазма містить і цитоскелет - білкові нитки, які беруть участь в процесі поділу клітини, відмежовують внутрішньоклітинного простору і підтримують клітинну форму, здатність скорочуватися. Важлива складова цитоплазми - гіалоплазма, яка визначає в'язкість і еластичність клітинної структури. Залежно від зовнішніх і внутрішніх факторів гіалоплазма може змінювати свою в'язкість - ставати рідкої або гелеобразной. Вивчаючи будову тваринної клітини, не можна не звернути увагу на клітинний апарат - органели, які знаходяться в клітці. Всі органели мають власне специфічне будова, яке обумовлено виконуваними функціями.

Ядро - центральна клітинна одиниця, яка містить спадкову інформацію і бере участь в обміні речовин в самій клітині. До клітинних органоидам відносяться ендоплазматична сітка, клітинний центр, мітохондрії, рибосоми, комплекс Гольджі, пластиди, лізосоми, вакуолі. Подібні органели є в будь-якій клітині, але, в залежності від функції, будова тваринної клітини може відрізнятися наявністю специфічних структур.

Функції клітинних органоїдів: - мітохондрії окислюють органічні сполуки і акумулюють хімічну енергію; - ендоплазматична мережа завдяки наявності спеціальних ферментів синтезує жири і вуглеводи, її канали сприяють транспорту речовин усередині клітини; - рибосоми синтезують білок; - комплекс Гольджі концентрує білок, ущільнює синтезовані жири, полісахариди, утворює лізосоми і готує речовини до виведення їх з клітки або безпосереднього використання всередині неї; - лізосоми розщеплюють вуглеводи, білки, нуклеїнові кислоти і жири, по суті, переварюючи надходять в клітину поживні речовини; - клітинний центр бере участь у процесі поділу клітини; - вакуолі, завдяки вмісту клітинного соку, підтримують тургор клітини (внутрішній тиск).

Будова клітини живого надзвичайно складно - на клітинному рівні протікає безліч біохімічних процесів, які в сукупності забезпечують життєдіяльність організму.



(Ядерні). Прокаріотичні клітини - простіші за будовою, мабуть, вони виникли в процесі еволюції раніше. Еукаріотичні клітини - більш складні, виникли пізніше. Клітини, що складають тіло людини, є еукариотическими.

Незважаючи на різноманіття форм організація клітин всіх живих організмів підпорядкована єдиним структурним принципам.

прокаріотична клітина

еукаріотична клітина

Будова еукаріотичної клітини

Поверхневий комплекс тваринної клітини

Складається з гликокаликса, плазмалеммиі розташованого під нею кортикального шару цитоплазми. Плазматична мембрана називається також плазмалеммой, зовнішньої клітинної мембраною. Це біологічна мембрана, товщиною близько 10 нанометрів. Забезпечує в першу чергу розмежувальну функцію по відношенню до зовнішньої для клітини середовищі. Крім цього вона виконує транспортну функцію. На збереження цілісності своєї мембрани клітина не витрачає енергії: молекули утримуються за тим же принципом, за яким утримуються разом молекули жиру - гідрофобним частинам молекул термодинамічно вигідніше розташовуватися в безпосередній близькості один до одного. Гликокаликс вдає із себе «заякоренних» в плазмалемме молекули олігосахаридів, полісахаридів, глікопротеїнів і гліколіпідів. Гликокаликс виконує рецепторну і маркерну функції. Плазматична мембрана тваринних клітин в основному складається з фосфоліпідів і ліпопротеїдів зі вкрапленнями в неї молекулами білків, зокрема, поверхневих антигенів і рецепторів. У кортикальному (прилеглому до плазматичної мембрани) шарі цитоплазми знаходяться специфічні елементи цитоскелета - впорядковані певним чином Актинові мікрофіламенти. Основний і найважливішою функцією кортикального шару (кортекса) є псевдоподіальние реакції: викидання, прикріплення і скорочення псевдоподий. При цьому мікрофіламенти перебудовуються, подовжуються або коротшають. Від структури цитоскелета кортикального шару залежить також форма клітини (наприклад, наявність мікроворсинок).

структура цитоплазми

Рідку складову цитоплазми також називають цитозолем. Під світловим мікроскопом здавалося, що клітина заповнена чимось на зразок рідкої плазми або золю, в якому «плавають» ядро ​​і інші органели. Насправді це не так. Внутрішній простір еукаріотичної клітини суворо упорядковано. Пересування органоїдів координується за допомогою спеціалізованих транспортних систем, так званих мікротрубочок, службовців внутрішньоклітинними «дорогами» і спеціальних білків динеина і кінезин, що грають роль «двигунів». Окремі білкові молекули теж не дифундують вільно по всьому внутрішньоклітинного простору, а направляються в необхідні компартменти за допомогою спеціальних сигналів на їх поверхні, впізнаваних транспортними системами клітини.

ендоплазматичнийретикулум

У еукаріотичної клітці існує система переходять одна в одну мембранних відсіків (трубок і цистерн), яка називається ендоплазматичним ретикулумом (або ендоплазматична сітка, ЕПР або ЕРС). Ту частину ЕПР, до мембран якого прикріплені рибосоми, відносять до гранулярності(або шорсткому) Ендоплазматичнийретикулум, на його мембранах відбувається синтез білків. Ті компартменти, на стінках яких немає рибосом, відносять до гладкому(або агранулярного) ЕПР, що бере участь в синтезі ліпідів. Внутрішні простору гладкого і гранулярного ЕПР не ізольовані, а переходять один в одного і повідомляються з просвітом ядерної оболонки.

апарат Гольджі
ядро
цитоскелет
центриоли
мітохондрії

Зіставлення про- і еукаріотичної клітин

Найбільш важливою відмінністю еукаріот від прокаріотів довгий час вважалося наявність оформленого ядра і мембранних органоїдів. Однак до 1970-1980-их рр. стало ясно, що це лише наслідок більш глибинних відмінностей в організації цитоскелету. Деякий час вважалося, що цитоскелет властивий тільки еукаріотів, але в середині 1990-х рр. білки, гомологічні основним білкам цитоскелета еукаріот, були виявлені і у бактерій.

Саме наявність специфічним чином влаштованого цитоскелета дозволяє еукаріотів створити систему рухомих внутрішніх мембранних органоїдів. Крім того, цитоскелет дозволяє здійснювати ендо- та екзоцитоз (як передбачається, саме завдяки ендоцитозу в еукаріотних клітинах з'явилися внутрішньоклітинні симбіонти, в тому числі мітохондрії і пластиди). Інша найважливіша функція цитоскелета еукаріот - забезпечення розподілу ядра (мітоз і мейоз) і тіла (цитотомія) еукаріотні клітини (розподіл прокариотических клеткок організовано простіше). Відмінності в будові цитоскелета пояснюють і інші відмінності про- і еукаріот - наприклад, сталість і простоту форм прокаріотів клітин і значну різноманітність форми і здатність до її зміни у еукаріотичних, а також щодо великі розміриостанніх. Так, розміри прокаріотів клітин складають в середньому 0,5-5 мкм, розміри еукаріотичних - в середньому від 10 до 50 мкм. Крім того, тільки серед еукаріот трапляються справді гігантські клітини, такі як масивні яйцеклітини акул або страусів (в пташиному яйці весь жовток - це одна величезна яйцеклітина), нейрони великих ссавців, відростки яких, укріплені цитоскелетом, можуть досягати десятків сантиметрів в довжину.

анаплазія

Руйнування клітинної структури (наприклад, при злоякісних пухлинах) носить назву анаплазії.

Історія відкриття клітин

Першою людиною, який побачив клітини, був англійський учений Роберт Гук (відомий нам завдяки закону Гука). У році, намагаючись зрозуміти, чому коркове дерево так добре плаває, Гук став розглядати тонкі зрізи пробки за допомогою вдосконаленого ним мікроскопа. Він виявив, що пробка розділена на безліч крихітних осередків, нагадали йому монастирські келії, і він назвав ці осередки клітинами (по-англійськи cell означає «келія, осередок, клітина»). У році голландський майстер Антоній ван Левенгук (Anton van Leeuwenhoek, -) за допомогою мікроскопа вперше побачив у краплі води «звірків» - рухомі живі організми. Таким чином, вже до початку XVIII століття вчені знали, що під великим збільшенням рослини мають пористу будову, і бачили деякі організми, які пізніше отримали назву одноклітинних. Однак клітинна теорія будови організмів сформувалася лише до середини XIX століття, після того як з'явилися більш потужні мікроскопи і були розроблені методи фіксації і забарвлення клітин. Одним з її основоположників був Рудольф Вірхов, проте в його ідеях присутній ряд помилок: так, він припускав, що клітини слабо пов'язані один з одним і існують кожна «сама по собі». Лише пізніше вдалося довести цілісність клітинної системи.

Див. також

  • Порівняння будови клітин бактерій, рослин і тварин

посилання

  • Molecular Biology Of The Cell, 4е видання, 2002 г. - підручник з молекулярної біології англійською мовою
  • Цитологія та генетика (0564-3783) публікує статті українською, російською та англійською мовами за вибором учасника, перекладається на англійська мова (0095-4527)

Wikimedia Foundation. 2010 року.

Дивитися що таке "Клітка (біологія)" в інших словниках:

    БІОЛОГІЯ- БІОЛОГІЯ. Зміст: I. Історія біології .............. 424 Віталізм і машинізм. Виникнення емпіричних наук в XVI XVIII ст. Виникнення і розвиток еволюційної теорії. Розвиток фізіології в XIX ст. Розвиток клітинного вчення. Підсумки XIX століття ... Велика медична енциклопедія

    - (cellula, cytus), основна структурно функціональна одиниця всіх живих організмів, елементарна жива система. Може існувати як отд. організм (бактерії, найпростіші, недо риє водорості і гриби) або в складі тканин багатоклітинних тварин, ... ... Біологічний енциклопедичний словник

    Клітини аеробних спороутворюючих бактерій мають паличкоподібну форму і в порівнянні з неспороносними бактеріями, як правило, більш великих розмірів. Вегетативні форми спороносних бактерій володіють більш слабким активним рухом, хоча їм ... ... біологічна енциклопедія

    Цей термін має також інші значення див. Клітка (значення). Клітини крові людини (РЕМ) ... Вікіпедія

    Цитологія (грец. Κύτος пухирчастих освіту і λόγος слово, наука) розділ біології, який вивчає живі клітини, їх органели, їх будова, функціонування, процеси клітинного розмноження, старіння і смерті. Також використовуються терміни клітинна ... Вікіпедія

Наука, що вивчає будову і функції клітин, називається цитологія.

клітка- елементарна структурна і функціональна одиниця живого.

Клітини, незважаючи на свої малі розміри, влаштовані дуже складно. Внутрішнє полужидкое вміст клітини отримало назву цитоплазми.

Цитоплазма є внутрішнім середовищем клітини, де проходять різні процеси і розташовані компоненти клітини - органели (органели).

клітинне ядро

Клітинне ядро ​​- це найважливіша частина клітини.
Від цитоплазми ядро ​​відокремлене оболонкою, що складається з двох мембран. В оболонці ядра є численні пори для того, щоб різні речовини могли потрапляти з цитоплазми в ядро, і навпаки.
Внутрішній вміст ядра отримало назву каріоплазмиабо ядерного соку. У ядерному соку розташовані хроматині ядерце.
хроматинявляє собою нитки ДНК. Якщо клітина починає ділитися, то нитки хроматину щільно накручуються спіраллю на особливі білки, як нитки на котушку. Такі щільні утворення добре видно в мікроскоп і називаються хромосомами.

ядромістить генетичну інформацію і управляє життєдіяльністю клітини.

Ядроявляє собою щільне округле тіло всередині ядра. Зазвичай в ядрі клітини буває від одного до семи ядерець. Вони добре видно між поділами клітини, а під час поділу - руйнуються.

Функція ядерець - синтез РНК і білків, з яких формуються особливі органели - рибосоми.
рибосомиберуть участь в біосинтезі білка. У цитоплазмі рибосоми найчастіше розташовані на шорсткою ендоплазматичної мережі. Рідше вони вільно зважені в цитоплазмі клітини.

Ендоплазматична мережа (ЕРС) бере участь в синтезі білків клітини і транспортуванні речовин всередині клітини.

Значна частина синтезованих клітиною речовин (білків, жирів, вуглеводів) не витрачається відразу, а по каналах ЕРС надходить для зберігання в особливі порожнини, укладені своєрідними стопками, "цистернами", і відмежовані від цитоплазми мембраною. Ці порожнини отримали назву апарат (комплекс) Гольджі. Найчастіше цистерни апарату Гольджі розташовані поблизу від ядра клітини.
апарат Гольджібере участь в перетворенні білків клітини і синтезує лізосоми- травні органели клітини.
лізосомиявляють собою травні ферменти, "упаковуються" в мембранні пухирці, відокремлюються і розносяться по цитоплазмі.
У комплексі Гольджі також накопичуються речовини, які клітина синтезує для потреб всього організму і які виводяться з клітини назовні.

мітохондрії- енергетичні органели клітин. Вони перетворять поживні речовини в енергію (АТФ), беруть участь в диханні клітини.

Мітохондрії покриті двома мембранами: зовнішня мембрана гладка, а внутрішня має численні складки і виступи - Крісті.

плазматична мембрана

Щоб клітина являла собою єдину систему, необхідно, щоб всі її частини (цитоплазма, ядро, органели) утримувалися разом. Для цього в процесі еволюції розвинулася плазматична мембрана, Яка, оточуючи кожну клітину, відокремлює її від зовнішнього середовища. Зовнішня мембрана захищає внутрішній вміст клітини - цитоплазму і ядро ​​- від пошкоджень, підтримує постійну форму клітини, забезпечує зв'язок клітин між собою, вибірково пропускає всередину клітини необхідні речовини і виводить з клітки продукти обміну.

Будова мембрани однаково у всіх клітин. Основу мембрани становить подвійний шар молекул ліпідів, в якому розташовані численні молекули білків. Деякі білки знаходяться на поверхні ліпідного шару, інші - пронизують обидва шару ліпідів наскрізь.

Спеціальні білки утворюють найтонші канали, за якими всередину клітини або з неї можуть проходити іони калію, натрію, кальцію і деякі інші іони, які мають маленький діаметр. Однак більші частки (молекули харчових речовин - білки, вуглеводи, ліпіди) через мембранні канали пройти не можуть і потрапляють в клітину за допомогою фагоцитозуабо пиноцитоза:

  • У тому місці, де харчова частка торкається до зовнішньої мембрани клітини, утворюється впячивание, і частка потрапляє всередину клітини, оточена мембраною. Цей процес називається фагоцитозу (Клітини рослин поверх зовнішньої клітинної мембрани покриті щільним шаром клітковини (клітинної оболонкою) і не можуть захоплювати речовини за допомогою фагоцитозу).
  • пиноцитозвідрізняється від фагоцитозу лише тим, що в цьому випадку впячивание зовнішньої мембрани захоплювати не тверді частинки, а крапельки рідини з розчиненими в ній речовинами. Це один з основних механізмів проникнення речовин в клітку.