Строение эукариотической клетки
Таблица 4.
Клеточные органеллы | Строение | Функции |
Одномембранные органеллы | ||
Эндоплазматическая сеть (ЭПС) | Система мембран, образующих трубочки, канальцы, цистерны, пронизывающая цитоплазму и контактирующая с мембранами клетки | Соединяет все клеточные мембранные структуры в единую систему; пространственно разделяет клетку на отсеки с разными ферментными системами; транспорт веществ; |
гладкая (агранулярная) | Рибосом нет | Строительная (образование лизосом); биосинтез липидов и углеводов |
шероховатая (гранулярная) | Мембраны покрыты рибосомами | Биосинтез белка |
Комплекс Гольджи (пластинчатый комплекс или аппарат Гольджи) | Система уплощенных мембранных цистерн и пузырьков (вакуолей, микровакуолей). Располагается около ядра | Синтез углеводов и липидов, сортировка; Накопление и транспорт продуктов секреции; секреция белков, липидов, углеводов; строительная (образование лизосом, плазматической мембраны) |
Лизосомы | Пузырьки, ограниченные мембраной и содержащие гидролитические ферменты | Внутриклеточное расщепление и переваривание веществ, поступивших в клетку и находящихся в ней; |
Вакуоли | Полости, заполненные клеточным соком. В растительных клетках центральная вакуоль занимает большую часть клетки, оттесняя ядро и органеллы к клеточной оболочке. В животной клетке вакуоли мелкие (пищеварение и осморегуляция). | Регуляция водно-солевого обмена; поддержание тургорного давления; запасающая функция; откладывание пигментов, определяющих окраску цветов и плодов; Содержат гидролитические ферменты |
Двумембранные органеллы | ||
Митохондрии | Ограничены двумя мембранами: наружная – гладкая (1); внутренняя (2) – образует складки – кристы (3), на которых располагаются ферменты, участвующие в синтезе АТФ. Внутреннее пространство заполнено матриксом (4). В нем содержатся кольцевые ДНК, РНК, рибосомы (70S), ферменты цикла Кребса | Синтез АТФ; кислородное расщепление органических веществ (клеточное дыхание); синтез белков митохондрий |
Пластиды (характерны для растительных клеток) хлоропласты | Ограничены двумя мембранами: наружная – гладкая (1), внутренняя (2) (диски) – тилакиоды (3), которые собраны в стопки – граны (4). В мембранах тилакоидов находится зеленый пигмент – хлорофилл. Внутреннее содержимое – строма (6) – содержит кольцевые ДНК, РНК, рибосомы (70S), ферменты, зерна крахмала (7) | Фотосинтез: световая фаза происходит на мембранах тилакиодов, темновая – в строме Пигмент хлорофилл окрашивает листья, молодые стебли, плоды в зеленый цвет |
хромопласты | Содержат пигменты – каротиноиды, придающие желтую, красную и оранжевую окраску | Окрашивание листьев, цветов, плодов |
Лейкопласты | Бесцветные – пигменты отсутствуют либо находятся в неактивной форме | Запас питательных веществ (крахмал – клубни картофеля) |
Немембранные органеллы | ||
Рибосомы | Очень малы и многочисленны, состоят из двух субъединиц: большой (1) и малой (2). Субъединицы образуются в ядрышке. Химический состав: р-РНК, белки, ионы Mg (поддерживают структуру) | Синтез белка (трансляция) |
Клеточный центр (центросома) | Состоит из двух центриолей, расположенных перпендикулярно друг к другу, и центросферы. Центриоль – цилиндр, стенка которого образована девятью триплетами из трех слившихся микротрубочек | Сборка микротрубочек цитоскелета; участие в образовании митотического веретена деления; участие в образовании жгутиков и ресничек |
Микротрубочки | Цилиндр (1), стенка которого образована протофиламентами (2) – из спирально упакованных субъединиц белка тубулина (3) | Участие в образовании клеточного центра, жгутиков, ресничек; Формирование цитоскелета |
Микрофиламенты | Тонкие нити из белка актина, пронизывающие цитоплазму. Молекулярная организация: двойная спираль из упорядоченных в цепь глобул актина | Структурный организатор цитоплазмы; Участвуют в движении клетки и перемещении цитоплазмы; Входят в состав сократительного аппарата мышечных элементов (в комплексе с миозином и белками мышц) |
Таблица 5.
Характерные признаки растительных и животных клеток.
Признак | Растения | Животные | |
Подвижность клеток | - | + | |
1. | Питание | фототрофное | гетеротрофное |
2. | Фотосинтез | + (в хлоропластах) | - |
3. | Запасаемое вещество | крахмал | гликоген |
4. | Деление | перегородкой | перешнуровкой |
5. | Клеточный центр (центриоли) | - | + |
6. | Вакуоли | + | - |
7. | Пластиды | + | - |
8. | Оболочка | + (с целлюлозой) | - |
Глава 5. Размножение
Размножение - присущее всем организмам свойство воспроизведения себе подобных. Размножение обеспечивает преемственность поколений за счет передачи генетической информации от родительского поколения к потомству.
Задачи размножения:
1. сохранение и увеличение численности вида.
2. обеспечение разнообразия потомства.
В течение индивидуального развития размножение может быть однократным (бабочки, лососевые рыбы, имеют многочисленное потомство) или многократным (млекопитающие, в том числе человек, менее плодовиты).
Выделяют три типа размножения: бесполое, вегетативное и половое. Все типы размножения существуют и не вытесняют друг друга. Следовательно, каждый из них имеет свои преимущества.
Типы размножения
Бесполое размножение.
При бесполом размножении потомки образуется из одной соматической клетки, которая делясь дочерние клетки, а те новый организм. В основе этого типа размножения лежит митоз. Следовательно, потомки идентичны родительской особи и представляют ее клон. Несомненным преимуществом бесполого размножения является его высокая скорость, которая способствует быстрому росту численности. Недостаток бесполого размножения – потомство генетически идентично, поэтому нет материала для естественного отбора. Бесполое размножение дает преимущество популяциям, живущим в постоянных условиях среды.
Типы размножения.
Вегетативное размножение.
Вегетативное размножение новый организм возникает не из одной клетки, а из комплекса соматических клеток, который может включать различные ткани. Поэтому принципиально вегетативное не отличается от бесполого: оно также дает клоны. Преимущество вегетативного размножения: скорость его еще более выше, чем при бесполом размножении.
Половое размножение.
Размножение с помощью специализированных половых клеток гамет, которые сливаясь, дают зиготу, а зигота – новый организм.
Преимущество - разнообразие потомства, Популяции, размножающиеся половым путем гетерогенны, что дает материал для естественного отбора. Половое размножение дает преимущество в меняющихся условиях среды.
К недостаткам следует отнести низкую скорость размножения, обусловленную многими причинами, в том числе затратами на формирование гамет, поиск партнера, половое созревание потомства и др.