Строение эукариотической клетки. Строение и функции клеточных органелл.
Типичная клетка эукариот состоит из трех составных частей: оболочки, цитоплазмы и ядра.
Основу клеточной оболочки составляет плазмалемма (клеточная мембрана) и углеводно-белковая поверхностная структура. Углеводно-белковая поверхностная структура. Животные клетки имеют небольшую белковую прослойку (гликокаликс). У растений поверхностная структура клетки – клеточная стенка состоит из целлюлозы (клетчатки). Функции клеточной оболочки: поддерживает форму клетки и придает механическую прочность, защищает клетку, осуществляет узнавание молекулярных сигналов, регулирует обмен веществ между клеткой и средой, осуществляет межклеточное взаимодействие.
Цитоплазма состоит из гиалоплазмы (основное вещество цитоплазмы), органоидов и включений.
1) Гиалоплазма представляет собой коллоидный раствор органических и неорганических соединений, объединяет все структуры клетки в единое целое.
2) Митохондрииимеют две мембраны: наружную гладкую внутреннюю со складками – кристами. Внутри между кристами находится матрикс, содержащий молекулы ДНК, мелкие рибосомы и ферменты дыхания. В митохондриях происходит синтез АТФ. Митохондрии делятся делением надвое.
3) Пластиды характерны для растительных клеток. Различают три вида пластид: хлоропласты, хромопласты и лейкопласты. Делятся делением надвое.
Хлоропласты – зеленые пластиды, в которых осуществляется фотосинтез. Хлоропласт имеет двухмембранную оболочку. Тело хлоропласта состоит из бесцветного белково-липидного стромы, пронизанной системой плоских мешочков (тилакоидов) образованных внутренней мембраной. Тилакоиды образуют граны. В строме содержатся рибосомы, крахмальные зерна, молекулы ДНК.
Хромопласты придают разным органам растения окраску.
Лейкопласты запасают питательные вещества. Из лейкопластов возможно образование хромопластов и хлоропластов.
4) Эндоплазматическая сеть представляет собой разветвленную систему трубочек, каналов и полостей. Различают агранулярную (гладкую) и гранулярную (шероховатую) ЭПС. На агранулярной ЭПС находятся ферменты жирового и углеводного обмена (происходит синтез жиров и углеводов). На гранулярной ЭПС располагаются рибосомы, осуществляющие биосинтез белка. Функции ЭПС: транспортная, концентрация и выделение.
5) Аппарат Гольджи состоит из плоских мембранных мешочков и пузырьков. В животных клетках аппарат Гольджи выполняет секреторную функцию, в растительных он является центром синтеза полисахаридов.
6) Вакуолизаполнены клеточным соком растений. Функции вакуолей: запасание питательных веществ и воды, поддержание тургорного давления в клетке.
7) Лизосомы – одномембранные пузырьки, которые содержат гидролитические ферменты. Благодаря лизосомам клетка переваривает поврежденные органеллы, отмершие клетки органов.
8) Клеточный центр управляет процессами деления клеток.
9) Микротрубочки и микрофиламенты формируют клеточный скелет.
10) Рибосомы осуществляют функцию синтеза белков. Рибосомы представляют собой сферические частицы диаметром 15-35нм, состоящие из 2 субъединиц неравных размеров и содержащие примерно равное количество белков и РНК.
Ядро состоит из ядерной оболочки, кариоплазмы, ядрышек, хроматина.
1) Ядерная оболочка образована двумя мембранами (наружной и внутренней) и содержит многочисленные поры, через которые между ядром и цитоплазмой происходит обмен различными веществами.
2) Кариоплазма (нуклеоплазма) представляет собой желеобразный раствор, в котором находятся разнообразные белки, нуклеотиды, ионы, а также хромосомы и ядрышко.
3) Ядрышко – небольшое округлое тельце, интенсивно окрашивающееся и обнаруживающееся в ядрах неделящихся клеток.
Функция ядрышка – синтез рРНК и соединение их с белками, т.е. сборка субчастиц рибосом.
4) Хроматин - спирализованные участки хромосом. В период деления клетки они превращаются в палочковидные структуры, хорошо различимые в световой микроскоп. Хромосомы - это сложный комплекс белков с ДНК, называемый нуклеопротеидом.
Функции ядра: в ядре сосредоточена информация о наследственных признаках организма (информативная функция); хромосомы передают признаки организма от родителей к потомкам (функция наследования); ядро согласует и регулирует процессы в клетке (функция регуляции).