Строение и функции оболочки клетки – биология

Клетка человека ее строение и функции: таблица, особенности устройства и что такое клеточный центр

Все живые существа и организмы на Земле состоят из клеток: растения, грибы, бактерии, животные, люди. Несмотря на минимальный размер, все функции целого организма выполняет клетка. Внутри нее протекают сложные процессы, от которых зависит жизнеспособность тела и работа его органов.

Структурные особенности

Учёные занимаются изучением особенности строения клетки и принципов ее работы. Детально рассмотреть особенности структуры клетки можно только при помощи мощного микроскопа.

Все наши ткани — кожные покровы, кости, внутренние органы состоят из клеток, которые являются строительным материалом, бывают разных форм и размеров, каждая разновидность выполняет определённую функцию, но основные особенности их строения сходны.

Сначала выясним, что лежит в основе структурной организации клеток. В ходе проведенных исследований ученые установили, что клеточным фундаментом является мембранный принцип. Получается, что все клетки образованы из мембран, которые состоят из двойного слоя фосфолипидов, куда с наружной и внутренней стороны погружены молекулы белков.

Какое свойство характерно для всех типов клеток: одинаковое строение, а также функционал — регулирование процесса обмена веществ, использование собственного генетического материала (наличие ДНК и РНК), получение и расход энергии.

В основе структурной организации клетки выделяются следующие элементы, выполняющие определенную функцию:

  • мембрана — клеточная оболочка, состоит из жиров и протеинов. Ее основная задача – отделять вещества, находящиеся внутри, от внешней среды. Структуру имеет полупроницаемую: способна пропускать кислород и оксид углерода;
  • ядро – центральная область и главный компонент, отделяется от других элементов мембраной. Именно внутри ядра находится информация о росте и развитии , генетический материал, представленный в виде молекул ДНК, входящих в состав хромосом;
  • цитоплазма — это жидкая субстанция, образующая внутреннюю среду, где происходят разнообразные жизненно важные процессы, содержит в себе очень много важных компонентов.

Из чего состоит клеточное содержимое, каковы функции цитоплазмы и ее основных компонентов:

  1. Рибосома — важнейший органоид, который необходим для процессов биосинтеза белков из аминокислот, белки выполняют огромное количество жизненно важных задач.
  2. Митохондрии – ещё один компонент, находящийся внутри цитоплазмы. Его можно описать одним словосочетанием – энергетический источник. Их функция заключается в обеспечении компонентов питанием для дальнейшего производства энергии.
  3. Аппарат Гольджи состоит из 5 – 8 мешочков, которые соединены между собой. Основная задача этого аппарата – передача протеинов в другие части клетки для обеспечения энергетического потенциала.
  4. Очистку от повреждённых элементов производят лизосомы.
  5. Транспортировкой занимается эндоплазматическая сеть, по которой белки перемещают молекулы полезных веществ.
  6. Центриоли отвечают за воспроизводство.

Ядро

Поскольку ядро — клеточный центр, поэтому следует уделить его строению и функциям особое внимание. Данный компонент является важнейшим элементом для всех клеток: содержит наследственные признаки. Без ядра стали бы невозможными процессы размножения и передачи генетической информации. Посмотрите на рисунок, изображающий строение ядра.

  • Ядерная оболочка, которая выделена сиреневым цветом, пропускает внутрь нужные веществам и выпускает обратно через поры — маленькие отверстия.
  • Плазма представляет собой вязкую субстанцию, в ней находятся все остальные ядерные компоненты.
  • ядро размещается в самом центре, имеет форму сферы. Его главная функция – образование новых рибосом.
  • Если рассмотреть центральную часть клетки в разрезе, то можно увидеть малозаметные синие переплетения — хроматин, главное вещество, который состоит из комплекса белков и длинных нитей ДНК, несущих в себе необходимую информацию.

Клеточная мембрана

Давайте подробнее рассмотрим работу, строение и функции этого компонента. Ниже представлена таблица, наглядно показывающая важность внешней оболочки.

Название органоида Строение органоида Функции органоида
Наружная клеточная мембрана Очень тонкая плёнка, которая состоит из двух молекулярных слоев белка, а также из слоя липидов. Также присутствуют поры, через которые могут проникать некоторые вещества Мембрана отделяет клетку от внешней среды, но обладает полупроницаемостью. Регулирует поступление веществ в клетку, и обеспечивает обмен веществ между клеткой и окружающей средой.

Хлоропласты

Это ещё один наиважнейший компонент. Но почему о хлоропластах не было упомянуто раньше, спросите вы. Да потому, что этот компонент содержится только в клетках растений. Главное различие между животными и растениями заключается в способе питания: у животных оно гетеротрофное, а у растений автотрофное.

Это означает, что животные не способны создавать, то есть синтезировать органические вещества из неорганических – они питаются готовыми органическими веществами. Растения же, напротив, способны осуществлять процесс фотосинтеза и содержат особые компоненты — хлоропласты. Это пластиды зеленого оттенка, содержащие вещество хлорофилл.

С его участием энергия света преобразуется в энергию химических связей органических веществ.

Интересно! Хлоропласты в большом объеме сосредоточены главным образом в надземной части растений — зелёных плодах и листьях.

Если вам зададут вопрос: назовите важную особенность строения органических соединений клетки, то ответ можно дать следующий.

  • многие из них содержат атомы углерода, которые обладают различными химическими и физическими свойствами, а также способны соединяться друг с другом;
  • являются носителями, активными участниками разнообразных процессов, протекающих в организмах, либо являются их продуктами. Имеются ввиду гормоны, разные ферменты, витамины;
  • могут образовывать цепи и кольца, что обеспечивает многообразие соединений;
  • разрушаются при нагревании и взаимодействии с кислородом;
  • атомы в составе молекул объединяются друг с другом с помощью ковалентных связей, не разлагаются на ионы и потому медленно взаимодействуют, реакции между веществами протекают очень долго — по нескольку часов и даже дней.

Ткани

Клетки могут существовать по одной, как в одноклеточных организмах, но чаще всего они объединяются в группы себе подобных и образуют различные тканевые структуры, из которых и состоит организм. В теле человека существует несколько видов тканей:

  • эпителиальная – сосредоточена на поверхности кожных покровов, органов, элементов пищеварительного тракта и дыхательной системы;
  • мышечная — мы двигаемся благодаря сокращению мышц нашего тела, осуществляем разнообразные движения: от простейшего шевеления мизинцем, до скоростного бега. Кстати, биение сердца тоже происходит за счёт сокращения мышечной ткани;
  • соединительная ткань составляет до 80 процентов массы всех органов и играет защитную и опорную роль;
  • нервная — образует нервные волокна. Благодаря ей по организму проходят различные импульсы.

Процесс воспроизводства

На протяжении всей жизни организма происходит митоз – так называют процесс деления, состоящий из четырёх стадий:

  1. Профаза. Две центриоли клетки делятся и направляются в противоположные стороны. Одновременно с этим хромосомы образуют пары, а оболочка ядра начинает разрушаться.
  2. Вторая стадия получила название метафазы. Хромосомы располагаются между центриолями, постепенно внешняя оболочка ядра полностью исчезает.
  3. Анафаза является третьей стадией, на протяжении которой продолжается движение центриолей в противоположном друг от друга направлении, а отдельные хромосомы также следуют за центриолями и отодвигаются друг от друга. Начинает сжиматься цитоплазма и вся клетка.
  4. Телофаза – окончательная стадия. Цитоплазма сжимается до тех пор, пока не появятся две одинаковые новые клетки. Формируется новая мембрана вокруг хромосом и появляется одна пара центриолей у каждой новой клетки.

Интересно! Клетки у эпителия делятся быстрее, чем у костной ткани. Все зависит от плотности тканей и других характеристик. Средняя продолжительность жизни основных структурных единиц составляет 10 дней.

Строение клетки

Строение клетки. Строение и функции клетки. Жизнь клетки.

Вывод

Вы узнали каково строение клетки — самой важной составляющей организма. Миллиарды клеток составляют удивительно мудро организованную систему, которая обеспечивает работоспособность и жизнедеятельность всех представителей животного и растительного мира.

Источник: https://uchim.guru/biologiya/kletka-cheloveka-stroenie-i-funktsii.html

Строение клетки

Формы клеток очень разнообразны. У одноклеточных каждая клетка — отдельный организм. Ее форма и особенности строения связаны с условиями среды, в которых обитает данное одноклеточное, с его образом жизни.

Различия в строении клеток

Тело каждого многоклеточного животного и растения слагается из клеток, различных по внешнему виду, что связано с их функциями. Так, у животных сразу можно отличить нервную клетку от мышечной или эпителиальной клетки (эпителий—покровная ткань). У растений неодинаково строение клетки листа, стебля и т. д.
Столь же изменчивы и размеры клеток.

Самые мелкие из них (некоторые бактерии) не превышают 0,5 мкм Величина клеток многоклеточных организмов колеблется от нескольких микрометров (диаметр лейкоцитов человека 3—4 мкм, диаметр эритроцитов — 8 мкм) до огромных размеров (отростки одной нервной клетки человека имеют длину более 1 м).

У большинства клеток растений и животных величина их диаметра колеблется от 10 до 100 мкм.
Несмотря на разнообразие строения форм и размеров, все живые клетки любого организма сходны по многим признакам внутреннего строения.

Читайте также:  Энергетический обмен - биология

Клетка — сложная целостная физиологическая система, в которой осуществляются все основные процессы жизнедеятельности: обмен веществ и энергии, раздражимость, рост и самовоспроизведение.

Основные компоненты в строение клетки

Основные общие компоненты клетки — наружная мембрана, цитоплазма и ядро. Клетка может жить и нормально функционировать лишь при наличии всех этих компонентов, которые тесно взаимодействуют друг с другом и с окружающей средой.

Рисунок. 2. Строение клетки: 1 — ядро, 2 — ядрышко, 3 — ядерная мембрана, 4 — цитоплазма, 5 — аппарат Гольджи, 6 — митохондрии, 7 — лизосомы, 8—эндоплазматическая сеть, 9 — рибосомы, 10 — клеточная мембрана

Строение наружной мембраны.

Она представляет собой тонкую (около 7,5 нм2 толщиной) трехслойную оболочку клетки, видимую лишь в электронном микроскопе. Два крайних слоя мембраны состоят из белков, а средний образован жироподобными веществами.

В мембране есть очень мелкие поры, благодаря чему она легко пропускает одни вещества и задерживает другие. Мембрана принимает участие в фагоцитозе (захватывание клеткой твердых частиц) и в пиноцитозе (захватывание клеткой капелек жидкости с растворенными в ней веществами).

Таким образом мембрана сохраняет целостность клетки и регулирует поступление веществ из окружающей среды в клетку и из клетки в окружающую ее среду.
На своей внутренней поверхности мембрана образует впячивания и разветвления, глубоко проникающие внутрь клетки.

Через них наружная мембрана связана с оболочкой ядра, С другой стороны, мембраны соседних клеток, образуя взаимно прилегающие впячивания и складки, очень тесно и надежно соединяют клетки в многоклеточные ткани.

Цитоплазма представляет собой сложную коллоидную систему. Ее строение: прозрачный полужидкий раствор и структурные образования.

Общими для всех клеток структурными образованиями цитоплазмы являются: митохондрии, эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи и рибосомы (рисунок. 2).

Все они вместе с ядром представляют собой центры тех или иных биохимических процессов, в совокупности составляющих обмен веществ и энергии в клетке. Эти процессы чрезвычайно разнообразны и протекают одновременно в микроскопически малом объеме клетки.

С этим связана общая особенность внутреннего строения всех структурных элементов клетки: несмотря на малые размеры, они имеют большую поверхность, на которой располагаются биологические катализаторы (ферменты) и осуществляются различные биохимические реакции.

Митохондрии (рисунок. 2, 6) — энергетические центры клетки. Это очень мелкие, но хорошо видимые в световом микроскопе тельца   (длина   0,2— 7,0 мкм). Они   находятся в цитоплазме и значительно   варьируют по форме и числу в     разных    клетках.

Жидкое  содержимое митохондрий заключено в две трехслойные оболочки, каждая из которых имеет такое же строение, как  и наружная мембрана клетки.      Внутренняя оболочка митохондрии образует многочисленные впячивания и неполные     перегородки внутри тела митохондрии (рисунок. 3).

Эти впячивания  называются кристами.

    Благодаря им при малом объеме достигается       резкое увеличение   поверхностей, на которых осуществляются     биохимические   реакции   и среди них прежде всего   реакции   накопления   и   освобождения энергии при помощи ферментативного превращения адено-зиндифосфорной кислоты в аденозинтрифосфорную кислоту и наоборот.

Рисунок. 3. Схема строения митохондрии: 1 — наружная оболочка. 2 — внутренняя оболочка, 3 — гребни оболочки, направленные внутрь митохондрии

Эндоплазматическая сеть (рисунок. 2, 8) представляет собой многократно разветвленные впячивания наружной мембраны клетки.

Мембраны эндоплазматической сети обычно расположены попарно, а между ними образуются канальцы, которые могут расширяться в более значительные полости, заполненные продуктами биосинтеза. Вокруг ядра мембраны, слагающие эндоплазматическую сеть, непосредственно переходят в наружную мембрану ядра. Таким образом, эндоплазматическая сеть связывает воедино все части клетки.

В световом микроскопе, при осмотре строения клетки, эндоплазматическая сеть не видна.

В строение клетки различают шероховатую и гладкую эндоплазматическую сеть. Шероховатая эндоплазматическая сеть густо окружена рибосомами, где происходит синтез белков. Гладкая эндоплазматическая сеть лишена рибосом и в ней осуществляются синтез жиров и углеводов.

По канальцам эндоплазматической сети осуществляется внутриклеточный обмен веществами, синтезируемыми в различных частях клетки, а также обмен между клетками.

Вместе с тем эндоплазматическая сеть как более плотное структурное образование выполняет функцию остова клетки, придавая ее форме определенную устойчивость.

Рибосомы (рисунок. 2, 9) находятся как в цитоплазме клетки, так и в ее ядре. Это мельчайшие зернышки диаметром около 15—20 им, что делает их невидимыми в световом микроскопе.

В цитоплазме основная масса рибосом сосредоточена на поверхности канальцев шероховатой эндоплазматической сети.

Функция рибосом заключается в самом ответственном для жизнедеятельности клетки и организма в целом процессе — в синтезе белков.

Комплекс   Гольджи (рисунок.   2,   5) сначала был найден только в животных клетках. Однако в последнее время и в растительных клетках обнаружены аналогичные структуры.

  Строение структуры комплекса Гольджи близка к структурным образованиям эндоплазматической сети: это различной формы канальцы, полости и пузырьки, образованные трехслойными мембранами. Помимо того, в комплекс Гольджи входят довольно крупные вакуоли. В них накапливаются некоторые продукты синтеза, в первую очередь ферменты и гормоны.

В определенные периоды жизнедеятельности клетки эти зарезервированные вещества могут быть выведены из данной клетки через эндоплазматическую сеть и вовлечены в обменные процессы организма в целом.

Клеточный центр — образование, до сих пор описанное только в клетках животных и низших растений. Он состоит из двух центриолей, строение каждой из которых представляет собой цилиндрик размером до 1 мкм. Центриоли играют важную роль в митотическом делении клеток.

Кроме описанных постоянных структурных образований, в цитоплазме различных клеток периодически появляются те или иные включения. Это капельки жира, крахмальные зерна, кристаллики белков особой формы (алейроновые зерна) и др. В большом количестве такие включения встречаются в клетках запасающих тканей.

Однако и в клетках других тканей такие включения могут существовать как временный резерв питательных веществ.

Ядро (рисунок. 2, 1), как и цитоплазма с наружной мембраной,— обязательный компонент подавляющего большинства клеток. Лишь у некоторых бактерий, при рассмотрении строения их клеток, не удалось выявить структурно оформленного ядра, но в их клетках обнаружены все химические вещества, присущие ядрам других организмов.

Нет ядер в некоторых специализированных клетках, потерявших способность делиться (эритроциты млекопитающих, ситовидные трубки флоэмы растения). С другой стороны, существуют многоядерные клетки.

Ядро играет очень важную роль в синтезе белков-ферментов, в передаче наследственной информации из поколения в поколение, в процессах индивидуального развития организма.

Ядро неделящейся клетки имеет ядерную оболочку. Она состоит из двух трехслойных мембран. Наружная мембрана связана через эндоплазматическуго сеть с клеточной мембраной. Через всю эту систему осуществляется постоянный обмен веществами между цитоплазмой, ядром и средой, окружающей клетку.

Кроме того, в оболочке ядра есть поры, через которые также осуществляется связь ядра с цитоплазмой. Внутри ядро заполнено ядерным соком, в котором находятся глыбки хроматина, ядрышко и рибосомы. Хроматин образован белком и ДНК.

Это тот материальный субстрат, который перед делением клетки оформляется в хромосомы, видимые в световом микроскопе.

Хромосомы — постоянные по числу и форме образования, одинаковые для всех организмов данного вида. Перечисленные выше функции ядра в первую очередь связаны с хромосомами, а точнее — с ДНК, входящей в их состав.

Ядрышко (рисунок. 2,2) в количестве одного или нескольких присутствует в ядре неделящейся клетки и хорошо видно в световом микросколе. В момент деления клетки оно исчезает. В самое последнее время выяснена огромная роль ядрышка: в нем формируются рибосомы, которые затем из ядра поступают в цитоплазму и там осуществляют синтез белков.

Все сказанное в равной мере относится и к клеткам животных, и к клеткам растений. В связи со спецификой обмена веществ, роста и развития растении и животных в строении клеток тех и других имеются дополнительные структурные особенности, отличающие растительные клетки от клеток животных. Подробнее об этом написано в разделах «Ботаника» и «Зоология»; здесь же отметим лишь самые общие различия.

Клеткам животных, кроме перечисленных составных частей, в строени клетки, присущи особые образования — лизосомы. Это ультрамикроскопические пузырьки в цитоплазме, наполненные жидкими пищеварительными ферментами.

Лизосомы осуществляют функцию расщепления веществ пищи на более простые химические вещества. Есть отдельные указания, что лизосомы встречаются и в растительных клетках.

Самые характерные структурные элементы растительных клеток (кроме тех общих, которые присущи всем клеткам) — пластиды. Они существуют в трех формах: зеленые хлоропласты, красно-оранжево-желтые
хромопласты и бесцветные лейкопласты.

Лейкопласты при определенных условиях могут превращаться в хлоропласты (позеленение клубня картофеля), а хлоропласты в свою очередь могут становиться хромопластами (осеннее пожелтение листьев).

Рисунок. 4.

Схема строения хлоропласта: 1 — оболочка хлоропласта, 2 — группы пластинок, в которых совершается процесс фотосинтеза

Хлоропласты (рисунок 4)  представляют собой «фабрику» первичного   синтеза   органических веществ из неорганических   за счет солнечной энергии. Это небольшие тельца довольно разнообразной формы, всегда зеленого цвета благодаря присутствию хлорофилла.  Строение хлоропластов в клетке: имеют внутреннюю структуру, которая обеспечивает максимальное развитие   свободных   поверхностей. Эти поверхности создаются многочисленными тонкими пластинками,   скопления   которых находятся  внутри  хлоропласта.
С поверхности хлоропласт, как и другие структурные элементы цитоплазмы, покрыт двойной мембраной. Каждая из них в свою очередь трехслойна, как и наружная мембрана клетки.

Читайте также:  Характеристики биогеоценоза - биология

Хромопласты по своей природе близки к хлоропластам, но содержат желтые, оранжевые и другие близкие к хлорофиллу пигменты, которые обусловливают окраску плодов и цветков у растений. В отличие от животных растения растут в течение всей жизни.

Это происходит как за счет увеличения числа клеток путем деления, так и за счет увеличения размеров самих клеток. При этом большая часть строения тела клетки оказывается занятой вакуолями.

Вакуоли представляют собой расширившиеся просветы канальцев в эндоплазматической сети, наполненные клеточным соком.

Строение оболочки растительных клеток, кроме наружной мембраны,

состоят дополнительно из клетчатки (целлюлозы), которая образует толстую целлюлозную стенку на периферии наружной мембраны. У специализированных клеток эти стенки часто приобретают специфические структурные усложнения (подробнее см. в разделе «Ботаника»).

Источник: http://biologiya.net/obshhaya-biologiya/uchenie-o-kletke/stroenie-kletki.html

Учение о клетке. Строение и функции клетки

Сохрани ссылку в одной из сетей:

Учение о клетке. Строение и функции клетки.

План:

  1. Основные положения клеточной теории.

  2. Клеточная оболочка, ее строение и функции.

  3. Цитоплазма.

  4. Ядро, состав ядра, функции компонентов ядра.

  5. Органеллы с двумембранным строением.

  6. Органеллы с одномембранным строением.

  7. Органеллы не имеющие мембранного строения.

  8. Сравнение растительной и животной клеток.

1. Основные положения клеточной теории.

Биологию клетки изучает наука – цитология.

Впервые клетку наблюдал Р. Гук в 1665 году.

В 1680 году Левенгук впервые увидел животную клетку.

В 1839 году Шванн и Шлейден сформулировали клеточную теорию.

Положения клеточной теории:

  1. Клетка – элементарная, структурная единица всего живого. Клетка обладает всеми свойствами живых систем, она растет, размножается, для нее характерны подвижность, раздражимость, обмен веществ и энергии и т. д.

  2. Клетки разных организмов имеют общий план строения. У всех клеток есть клеточная оболочка, многие одинаковые органеллы ( комплекс Гольджи, митохондрии, ЭПС и др.).

  3. Новые клетки появляются толбко в результате деления материнских клеток.

  4. Клетка – функциональная единица в многоклеточном организме. Различные свойства и функции организма осуществляются благодаря деятельности специализированных клеток, при этом они объединены в ткани, ткани в органы, взаимосвязанные друг с другом и находящиеся под регулирующим влиянием нервной и гуморальной систем.

В клетке выделяют 3 основные части:

  • клеточная оболочка
  • ядро
  • цитоплазма с органеллами.

Клетку можно разделить на 2 части:

  • клеточная оболочка
  • протоплазма (цитоплазма с органеллами+ядро)

2. Клеточная оболочка, ее строение и функции.

Клеточная оболочка состоит из 2 стенок: наружной и внутренней.

Наружная стенка растительной клетки – толстая, механически прочная, представлена целлюлозой.

У животной клетки наружная стенка тонкая, эластичная и называется гликокаликс.

Внутренняя стенка клеточной оболочки называется плазматической мембраной или плазмалеммой. Плазмалемма образована двойным слоем липидов, с которым связаны молекулы белка. Белок расположен либо на поверхности липидного слоя (поверхностный белок), либо частично (полупогруженный белок) или проходящий через оба слоя липидов (пронизывающий белок).

Липид состоит из 2 частей:

  • гидрофильная головка
  • гидрофобные хвосты.

Функции клеточной оболочки:

  1. ограничивает клетку и создает границу между клеткой и внешней средой;

  2. защищает клетку от повреждений;

  3. избирательно пропускает различные вещества, регулируя состав внутренней среды клетки. Молекулы и ионы могут проникать через мембраны путем пассивного и активного транспорта.

Пассивный транспорт происходит без затрат энергии (диффузия).

Диффузия воды через избирательно проницаемую мембрану называется осмосом.

Некоторые вещества проходят через плазмалемму путем активного транспорта с участием ферментов и с затратами энергии.

Крупные частицы проникают в клетку путем фагоцитоза (от греч. Phagos – пожирающий).

Капли жидкости проникают в клетку путем пиноцитоза (от греч. Pino – пью).

3. Цитоплазма.

Цитоплазма – это внутреннее содержимое клетки.

Цитоплазма подразделяется на:

  • гиалоплазму
  • цитоплазматические включения
  • органеллы.

Гиалоплазма представляет собой водные растворы органических и неорганических веществ клетки. В состав ее входят белки, полисахариды, нуклеиновые кислоты и другие вещества. Гиалоплазма может изменять свою вязкость: переходить из более жидкого состояния (золь) в более густое (гель) и наоборот.

Включения – временные компоненты цитоплазмы. Это запасные питательные вещества.

Органеллы – постоянные структуры цитоплазмы, выполняющие определенные функции. Это митохондрии, ЭПС, лизосомы, рибосомы и др.

4. Ядро, состав ядра, функции компонентов ядра.

По наличию ядра клетки делятся на 2 группы:

  • прокариотические (нет ядра). К ним относятся бактерии и сине–зеленые водоросли.
  • эукариотические (есть ядро).

Снаружи ядро покрыто двумя мембранами, наружной и внутренней, между которыми существует промежуток – околоядерное пространство, сообщающееся с каналами ЭПС.

Ядерная оболочка отграничивает внутреннюю среду ядра от цитоплазмы и регулирует поступление веществ в ядро.

Внутри ядро заполнено ядерным соком – кариоплазмой, основу которой составляют белки.

В ядре есть ядрышки. Их функция неизвестна, известно, что в период деления они исчезают.

В ядрышках образуется нуклеиновая кислота РНК и рибосомы.

В ядре находится хроматин, он имеет форму гранул или глыбок. Из хроматина образуются хромосомы – носители наследственной информации. Они имеют форму палочек. Каждую хромосому делит на 2 плеча первичная перетяжка или центромера.

В зависимости от расположения центромеры, выделяют несколько видов хромосом:

  1. метацентрические (равноплечие)

  2. субметацентрические (неравноплечие)

  3. акроцентрические (одно плечо очень длинное, другое – очень короткое).

Некоторые хромосомы имеют вторичную перетяжку. В этом участке хромосомы в интерфазном ядре образуется ядрышко. Хромосома состоит из двух хроматид, связанных между собой в области первичной перетяжки.

Когда деление клетки завершается, хроматиды каждой хромосомы попадают в разные клетки и преобразуются в самостоятельные хромосомы.

Главными химическими компонентами хромосом являются ДНК (около 40%) и белки (около 60%).

Число хромосом в клетках растительных и животных организмов постоянно.

Набор хромосом в половых клетках называется гаплоидным, и обозначается латинской буквой n.

Набор хромосом в неполовых клетках (соматических) называется диплоидным и обозначается 2n.

Набор хромосом в клетках организмов одного вида, характеризуется определенными размерами, формой и числом называется кариотипом.

Все хромосомы в клетке можно разделить на 2 группы:

  • аутосомы – неполовые хромосомы, они одинаковы для особей мужского и женского пола.
  • гетеросомы – половые хромосомы, они определяют половые особенности организма.

Кариотип человека представлен 46 хромосомами, из них 44 аутосомы и 2 половые хромосомы.

5. Органеллы с двумембранным строением.

  1. Митохондрии имеют 2 мембраны: наружную и внутреннюю. Наружная – гладкая, внутренняя образует складки – кристы, благодаря которым увеличивается внутренняя поверхность митохондрий. На внутренней мембране находятся ферменты, которые участвуют в клеточном дыхании.

Энергия, освобождающаяся в процессе дыхания затрачивается на синтез АТФ. В дальнейшем АТФ используется как источник энергии.

Митохондрии – полуавтономные органеллы, они могут самостоятельно синтезировать белки для собственных нужд и способны размножаться.

Главная функция митохондрии – энергетическая.

2) Пластиды имеют двумембранное строение. Они есть только в растительных клетках.

Виды пластид:

  1. хлоропласты – это пластиды зеленого цвета, содержащие хлорофилл, в них осуществляется фотосинтез;

  2. лейкопласты – лишены пигмента, служат депо для различных веществ (для запаса крахмала);

  3. хромопласты – пластиды, окрашенные в желтый, оранжевый или красный цвет.

Установлено, что одни виды пластид могут превращаться в другие. Например, изменение окраски листьев на деревьях осенью обусловлено превращением хлоропластов в хромопласты.

Особое значение имеют хлоропласты, они имеют две мембраны: наружная мембрана гладкая, внутренняя образует многочисленные складки, вдающиеся в полость органеллы. Внутри пластиды заполнены матриксом.

Мембрана, продолжающаяся в матриксе – ламелла. На них находятся телокоиды (это образования в виде дисков или мешочков). Телокоиды, располагаясь слоями, образуют граны.

В гранах находится хлорофилл, благодаря которому происходит фотосинтез.

6. Органеллы с одномембранным строением.

1) Комплекс Гольджиимеет вид сложной сети, расположенной возле ядра. Комплекс Гольджи имеет мембранную структуру. Мембраны образуют плоские мешочки (цистерны), которые расположены стопками. На концах мешочков имеются различные пузырьки.

В комплекс Гольджи доставляются вещества, которые синтезируются в ЭПС. В мешочках эти вещества созревают, упаковываются и отделяются в виде пузырьков, окруженных мембраной. Эти вещества могут быть использованы на нужды самой клетки или удаляются за пределы клетки. В комплексе Гольджи образуются другие органеллы имеющие одномембранное строение – лизосомы.

  1. Лизосомы представляют собой маленькие пузырьки окруженные мембраной. Внутри они заполнены гидролитическими ферментами, которые способны переваривать белки, липиды, углеводы и нуклеиновые кислоты.

    Эти ферменты синтезируются на мембранах ЭПС, затем поступают в комплекс Гольджи, где и формируются лизосомы.

    Мембрана, ограничивающая лизосому, препятствует выходу гидролитических ферментов в цитоплазму и защищает ее от переваривания.

Читайте также:  Природные явления - биология

Лизосомы обеспечивают процесс внутриклеточного переваривания. Сливаясь с фагоцитарными вакуолями, лизосомы образуют пищеварительные вакуоли, где перевариваются проникшие в клетку частицы.

Лизосомы называют «дворниками» клетки, так как с их помощью уничтожаются старые и поврежденные клеточные компоненты.

  1. Эндоплазматическая сеть – система разветвленных каналов и различных полостей. Существуют два типа эндоплазматической сети:

  1. Шероховатая (гранулярная). На ней есть рибосомы, которые и придают шероховатость. Здесь осуществляется синтез белка.

  2. Гладкая (агранулярная) – не имеет рибосом. Она участвует в синтезе липидов и углеводов.

7. Органеллы, не имеющие мембранного строения.

  1. Рибосомы – мелкие частицы, состоящие из двух субъединиц (большой и малой). В состав рибосом входят белки и рибосомные РНК. Функция рибосом – биосинтез белка. В клетке рибосомы могут располагаться в цитоплазме, на стенках ЭПС, в митохондриях и пластидах.

  1. Клеточный центр обнаружен в животных клетках и в клетках низших растений. В клетках высших растений его нет. Клеточный центр состоит из двух центриолей, расположенных перпендикулярно друг к другу. Каждая центриоль состоит из девяти микротрубочек (триад) и формирует полый цилиндр. Клеточный центр обычно расположен вблизи ядра.

Клеточный центр имеет большое значение при делении клетки. Центриоли определяют полюса деления и формируют веретено деления, обеспечивая равномерное распределение хромосом между дочерними клетками.

8. Сравнение растительной и животной клеток.

Общие признаки:

  • единство структурные систем цитоплазмы и ядра;
  • сходство процессов обмена веществ и энергии;
  • универсальное мембранное строение;
  • единство химического состава;
  • сходство процессов деления клеток.

Признаки отличия:

Признакиотличия Животная клетка
1. Клеточная оболочка Наружная стенка – целлюлоза Наружная стенка – гликокаликс
2. Клеточный центр Только у низших растений Есть
3. Пластиды Есть Нет
4. Вакуоли Крупные, заполненные клеточным соком. Осмотические Мелкие (сократительные, питательные, выделительные)
5. Синтез АТФ В пластидах (хлоропластах), в митохондриях В митохондриях
6. Способ питания Автотрофный (самостоятельно синтезируют органические вещества) Гетеротрофный (питаются готовыми органическими веществами)
7. Включения (запасные питательные вещества) Зерна крахмала Гликоген, белки, жиры

Вопросы для самоконтроля:

  1. Назовите авторов клеточной теории.

  2. Расскажите строение клеточной оболочки, назовите ее функции.

  3. Что такое цитоплазма, назовите ее компоненты.

  4. Назовите функции компонентов ядра.

  5. Какие группы органелл вы знаете?

  6. Дайте характеристику органеллам с двумембранным строением.

  7. Дайте характеристику органеллам с одномембранным строением.

  8. Дайте характеристику органеллам, которые не имеют мембранного строения.

  9. Сравните растительную и животную клетки.

Источник: http://works.doklad.ru/view/g53NbOhXVsg.html

Клетка животная ее строение, функции и локализация (Таблица)

Справочная таблица содержит особенности строения, локализация и функции животной клетки.

Одномембранные клетки их строение и функции

Органойд

Особенности строения и локализация клетки

Функции клетки

Ядро

1) оболочка (кариолемма):

• две мембраны, пронизанные порами

• между мембранами находится перенук­леарное пространство

• наружная мембрана связана с НПС

2) ядерные поры

• защита

• транспорт

• хранение генет информации

• регуляция процессов обмена веществ:

а) биосинтез

б) деление

в) активность клетки

3) ядерный сок: 

• по физ. состоянию близок к гиалоплазме

• по химическому состоянию содержит больше нуклеиновых кислот

4) ядрышки:

• немембранные компоненты ядра

• может быть одно или несколько

• образуются на определенных участками хромосом (ядрышковые организаторы)

• синтез рРНК

• синтез тРНК

• образование рибосом

5) хроматин – нити ДНК+белок

6) хромосома – сильно спирализованный хроматин, кт. содержит гены

Хромосома → 2 хроматиды(соед. в области центромеры) → 2 полухроматиды → хромонемы →микрофибриллы (30-45% ДНК+белок)

Хранение, передача и реали­зация наслед­ственной информации

7)вязкая кариоплазма

ЭПС (ЭПР)

1) шероховатая (гранулярная)– покрыта рибосомами

• синтез белка

• разграни­чительная

• транс­портная

• выведение из клетки ядовитых веществ

• синтез стероидов

2) гладкая (агранулярная)- покрыта липидами

• синтез и расщепление углеводов и липидов

Аппарат (комплекс) Гольджи (пластинчатый комплекс)

Уплощенные цистерны и канальца уложены в стопки (диктосомы)

• сортировка и упаковка макромолекул

• склад для хранения веществ

• образование первичных лизосом

• концентрация, освобождение и уплотнение межклеточного секрета

• синтез глико- и липопротеидов

• накопление и выведение из клетки веществ

• образование борозды деления при митозе

Видоизме­нённый аппарат Гольджи – акросома у спермато­зоидов

Хранение веществ, растворяющих оболочку яйцеклетки.

Лизосомы

Пузырек, заполне­нный пищевари­тельными (гидролити­ческими) ферментами

• перева­ривание поглощен­ного материала (клет. пищеварение)

• распад продуктов обмена

• разрушение бактерий и вирусов

• автолиз (разрушение частей клетки и отмерших органелл)

• удаление целых клеток и межкле­точного вещества

Пероксисома

Пузырек, содержащий пероксидазу

• окисление органических веществ

Сферосома

Овальный органоид, содержащий жир

• синтез и накопление липидов

Вакуоль

1) Полость в цитоплазме, содержащая клеточный сок

2) Клеточный сок:

• это содержимое вакуоли – водный раствор различных орг. и неорг. веществ

• осн. часть Н2О – 70-90 %

• вакуольный сок имеет кислую реакцию

• химический состав клеточного сока различен. Зависит от вида растения,сотояния клетки и расположения клетки в теле растения

• резервуар для H2O и растворенных соединений

Расте­ния

Одно­клет. живо­тные

• H2O во время фото­синтеза

• клето­чный сок

• раство­рение орг. и неорг. веществ

• функция лизосом (пищева­ри­тельная вакуоль)

• осморе­гуляция и выделение (сократи­тельная вакуоль)

Двумембранные клетки их строение и функции

Органойд

Особенности строения и локализация клетки

Функции клетки

Митохондрии

1) наружная (гладкая) мембрана имеет выпячивания – кристы

2) кристы – ферменты, участвующие в преобразовании энергии

4) внутреннее пространство – матрикс:

• ДНК

• рибосомы

• белки – ферменты

• РНК

• синтез АТФ

• синтез митохон­дриальных белков

• синтез нукл. кислот

• синтез углеводов и липидов

• образование митохон­дриальных рибосом

Пластиды

Хлоропласты

1) двумембранные органеллы

2) внутри строма,в кт. расположены тиллакойды → граны

3) в строме:

• ДНК

• рибосомы

• белки

• углеводы

• жиры

4) находятся во всех зеленых участках растений

5) пигменты сосредоточены в мембранах тиллакойдов

В тиллакойдах проходит свет. фаза фотосинтеза:

• поглощение света молекулами хлорофилла α и дополнительного пигмента

• трансформации энергии света в хим. энергию АТФ и востанавл. НАДФ)

В строме – темн. фаза:

• получение орг. веществ с использованием энекргии световой фазы в виде АТФ и НАДФ)

Хромопласты

1) пластиды желтого, оранжевого и красного цвета.

2) отсутствуют граны.

3) Форма:дисковидная, шаровидная, игловидная, палочковидная

4) Пигменты – каротинойды:

• желто – красный (каротин)

• желтый – ксантофил

5) Локализация:

• клетки лепестков цветов

• зрелые окрашенные плоды

• некоторые корнеплоды

• осенние листья

• окраска цветка и плода

• синтез некоторых витаминов и места синтеза и локализации многих пигментов

Лейкопласты

амилопласты

Содержат крахмал

1) бесцветные пластиды без пигментов

2) Двумембранная пластида с редко расположенными одиночными тиллакойдами.

3) На внутр. мембране – выросты (кармашки),в кт. возникают центра крахмала образования.

4) Форма – округл. ,яйцевидн.,палочкообразная.

5) Локализация – части растений, скрытые от солнечного цвета, где откладываются запас. пит. веществ (клубни, корневища, луковицы, семена)

6) Лейкопласты → хлоропласты.

Хлоропласты → хромопласты.

• накопление запаса пит. веществ

протеинопласты

Содержат белки

олеопласты

Содержат жиры

Немембранные клетки их строение и функции

Органойд

Особенности строения и локализация клетки

Функции клетки

Рибосома

1) состоит из рРНК, белка и магния

2) две субъединицы: большая и малая

• синтез белка

Центросома (клеточный центр)

1) состоит из 2-х центриолей и лучистой сферы

2) центриоли расположены перпендикулярно друг другу и образованы 9-ю триплетами микротрубочек

3) имеют свою собственную молекулу ДНК

• центриоли определяют полюса при делении клетки

• центросферы формируют короткие и длинные нити веретена деления

Микрофиламенты

Нитевидные структуры состоящие из белков актина и миозина.

• сократительная

• образуют  цитоскелет

Микротрубочки

Нитевидные структуры, состоящие из белка тубулина

• опорная

Микрофибриллы

Нити, состоящие из белка керотина

• опорная

Включения

1) непостоянные компоненты клетки

2) Виды:

• минеральные (соли)

• витаминные

• пигментные

• трофические (питательные вещества)

Углеводы (крахмала)

Зерна крахмала находятся в лейкопластах (амилопластах)→цитоплазма→клетки

Белки

• Находятся в семенах, кристалоподобных структурах в цитоплазме и ядре.

• Чаще накапливаются в вакуолях (в клет. соке.)

Жиры

• находятся в гиалоплазме в виде бесцветных капель.

• секреторные (гормоны)

• экскреторные (продукты обмена):

а) оксалат кальция

б) карбонат кальция или кремнезем

Одиночные кристаллы

Друзы

Рафиды

Цистолиты

Кристаллический песок

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 4.67 [32 Голоса (ов)]

Источник: http://infotables.ru/biologiya/55-kletka-stroenie-kletki-lokalizatsiya-i-funktsii-kletki-tablitsa

Ссылка на основную публикацию