| |||||||||||||||||||||||||||||||
Состав основных структурно-функциональных единиц клетки
Уникальность свойств клетки определяется организацией ее внутреннего строения. В настоящей главе мы будем рассматривать клетку на уровне ее функциональных структур, называемых клеточными органеллами. Клетка отде- лена от окружающей среды клеточной мембраной, которая может снаружи фор- мировать (например, у растений) клеточную стенку. В цитоплазме распола- гаются клеточные органеллы, которые погружены в цитоплазматический рети- кулюм. Самой большой органеллой является ядро, окруженное у эукариотов ядерной мембраной и содержащее внутри основную программу своего развития и размножения хромосомы и ядрышко. К другим органеллам относятся мито- хондрии, цитоплазматическая сеть, комплекс Гольджи, лизосомы, центриоли, пластиды (у растений), базальные тельца, вакуоли. Клеточная мембрана обеспечивает селективную проницаемость веществ внутрь и наружу клетки, механическую и химическую защиту, обеспечивает некоторые формы двигательной активности, способы контакта с окружающей средой и другими клетками. Цитоплазматический ретикулюм состоит из цитоплазмы (10% раствор бел- ка), микронитей и микротрубочек, создающих своеобразный цитоплазматичес- кий скелет клетки и органы ее передвижения. Цитоплазма обеспечивает со- держание всех необходимых клетке веществ, регулирует скорость их перено- са. Цитоплазматическая сеть и комплекс Гольджи организуют внутреннее пространство, потоки массопереноса и оптимальное пространственное распо- ложение биохимических центров активности синтеза и катализа веществ. Митохондрии являются специализированными органеллами, вырабатывающими в больших количествах вещества-энергоносители. Их число и месторасполо- жение зависят от мощности метаболических процессов той или иной части клетки. В матриксе митохондрий находятся ферменты цикла Кребса. Каждая митохондрия ограничена двойной мембраной; наружный слой образует гладкую поверхность, а от внутреннего слоя отходят многочисленные складки в виде параллельных, направленных к центру митохондрии выступов, которые могут встречаться, а иногда и сливаться со складками, отходящими с противопо- ложной стороны. На внутренней поверхности митохондрий располагаются фер- менты цикла Кребса. Пластиды, органеллы клеток растений в которых происходит синтез и на- копление органических веществ. Имеется три типа пластид: лейко- и хлоро- и хромопласты. Наиболее важными являются хлоропласты. Они содержат хло- рофилл, который придает растениям зеленый цвет и играет важную роль в фотосинтезе. Лейкопласты служат для накопления крахмала и других ве- ществ. Лизосомы - группа внутриклеточных органелл, встречающихся в животных клетках, представляют собой ограниченные мембраной тельца, которые со- держат разнообразные ферменты каталитического ряда. Активизация их про- исходит при изменении состояния мембраны, что может приводить к полному перевариванию клеточного содержимого. Вакуоли - полости, ограниченные мембраной и заполненные водянистой жидкостью; чаще находятся в клетках растительного происхождения и однок- леточных животных. У простейших животных различают пищеварительные и сократительные вакуоли. Центриоль, базальные тельца ресничек и жгутиков. Эти органеллы объединены здесь как по сходству строения, так и по функции - обеспече- ние внутриклеточного, клеточного движения и перемещения среды относи- тельно клетки. Они имеют вид полого цилиндра длиной 300-500 нм и диамет- ром 150 нм. Стенка этого цилиндра образована девятью группами фибрилл, равномерно расположенных по окружности; их оси параллельны длинной оси центриоли. Каждая фибрилла образована тремя микротрубочками, заключенны- ми в аморфный матрикс. Базальное тельце имеет почти такое же строение; здесь микротрубочки соединены фибриллярными структурами, отходящими под прямым углом, а в дистальном направлении базальное тельце оканчивается базальной пластинкой, от которой отходит основание реснички или жгутика. Если реснички и жгутики обеспечивают относительное движение клетки, то центриоль организует движение хромосом к разным полюсам делящейся клет- ки.
| |||||||||||||||||||||||||||||||