Ендоплазматична мережа рослинної клітини будова і функції. одномембранні органели

Що спільного у гнилого яблука і пуголовка? Процес гниття фруктів і процес перетворення пуголовка в жабу пов'язаний з одним і тим же феноменом - автолізом. Керують ним унікальні структури клітин - лізосоми. Крихітні лізосоми розміром від 0,2 до 0,4 мкм руйнують не тільки інші органели, але навіть цілі тканини і органи. Вони містять від 40 до 60 різних лізуючого ферментів, під дією яких тканини буквально плавляться на очах. Про структуру та функції наших внутрішніх біохімічних лабораторій: лізосом, апарату Гольджі і ендоплазматичної мережі, - ви дізнаєтеся в нашому уроці. Також ми поговоримо про клітинних включеннях - особливий тип клітинних структур.

Тема: Основи цитології

Урок: Будова клітини. Ендоплазматична мережа. Комплекс Гольджі.

Лізосоми. клітинні включення

Ми продовжуємо вивчати органели клітини.

Всі органели діляться на мембранніі немембранні.

немембранніорганели ми розглянули на попередньому занятті, нагадаємо, що до них відносяться рибосоми, клітинний центр та органели руху.

серед мембраннихорганоїдів розрізняють одномембранніі двумембранние.

У цій частині курсу ми розглянемо одномембранніорганели: ендоплазматичну мережу, апарат Гольджіі лізосоми.

Крім цього, ми розглянемо включення- непостійні освіти клітини, які виникають і зникають в процесі життєдіяльності клітини.

ендоплазматична мережа

Одним з найважливіших відкриттів, зроблених за допомогою електронного мікроскопа, було виявлення складної системи мембран, що пронизує цитоплазму всіх еукаріотичних клітин. Ця мережа мембран в подальшому отримала назву ЕРС (ендоплазматичноїмережі) (рис. 1) або ЕПР (ЕПР). ЕРС представляє систему трубочок і порожнин, що пронизує цитоплазму клітини.

Мал. 1. Ендоплазматична мережа

Зліва - серед інших органоїдів клітини. Праворуч - окремо виділена

мембрани ЕПС(Рис. 2) мають таку саму будову, як і клітинна або плазматична мембрана (плазмалемма). ЕРС займає до 50% об'єму клітини. Вона ніде не обривається і не відкривається в цитоплазму.

розрізняють гладку ЕРСі шорстку, або гранулярную ЕРС(Рис. 2). На внутрішніх мембранах шорсткою ЕПСрозташовуються рибосоми - тут йде синтез білків.

Мал. 2. Види ЕРС

Шорстка ЕРС (зліва) несе на мембранах рибосоми і відповідає за синтез білка в клітині. Гладка ЕРС (праворуч) не містить рибосом і відповідає за синтез вуглеводів і ліпідів.

На поверхні гладкою ЕРС(Рис. 2) йде синтез вуглеводів і ліпідів. Речовини, синтезовані на мембранах ЕРС, переносяться в трубочки і потім транспортуються до місць призначення, де депонуються або використовуються в біохімічних процесах.

Шорстка ЕРС краще розвинена в клітинах, які синтезують білки для потреб організму, наприклад, білкові гормони ендокринної системи людини. А гладка ЕРС - в тих клітинах, які синтезують цукру і ліпіди.

В гладкою ЕРС накопичуються іони кальцію (важливі для регуляції всієї функцій клітин і цілого організму).

Структуру, відому сьогодні як комплексабо апарат Гольджі (АГ)(Рис. 3), вперше виявив в 1898 році італійський вчений Камілло Гольджі ().

Детально вивчити будову комплексу Гольджі вдалося значно пізніше за допомогою електронного мікроскопа. Ця структура міститься практично у всіх клітині, і являє собою стопку сплощені мембранних мішечків, т. Н. цистерн, і пов'язану з ними систему бульбашок, званих бульбашками Гольджі.

Мал. 3. Комплекс Гольджі

Зліва - в клітці, серед інших органоїдів.

Праворуч - комплекс Гольджі з відокремлюються від нього мембранними бульбашками

Під внутрішньоклітинних цистернах накопичуються речовини, синтезовані кліткою, т. Е. Білки, вуглеводи, ліпіди.

У цих же цистернах речовини, що надійшли з ЕРС, Зазнають подальші біохімічні перетворення, упаковуються в мембранні бульбашкиі доставляються до тих місць клітини, де вони необхідні. Вони беруть участь в добудові клітинної мембраниабо виділяються назовні ( секретируются) З клітки.

комплекс Гольджіпобудований з мембран і розташований поруч з ЕРС, але не повідомляється з її каналами.

Всі речовини, синтезовані на мембранах ЕРС(Рис. 2), переносяться в комплекс Гольджів мембранних бульбашках, Які відокремлюються від ЕРС і зливаються потім з комплексом Гольджі, де вони зазнають подальші зміни.

Одна з функцій комплексу Гольджі- збірка мембран. Речовини, з яких складаються мембрани - білки і ліпіди, як ви вже знаєте, - надходять в комплекс Гольджі з ЕРС.

У порожнинах комплексу збираються ділянки мембран, з яких утворюються особливі мембранні пухирці (рис. 4), вони пересуваються по цитоплазмі в ті місця, де необхідна добудова мембрани.

Мал. 4. Синтез мембран в клітині комплексом Гольджі (див. Відео)

У комплексі Гольджі синтезуються практично всі полісахариди, необхідні для побудови клітинної стінки клітин рослин і грибів. Тут вони упаковуються в мембранні пухирці, доставляються до клітинної стінки і зливаються з нею.

Таким чином, основні функції комплексу (апарату) Гольджі - хімічне перетворення синтезованих в ЕРС речовин, синтез полісахаридів, упаковка і транспорт органічних речовин в клітині, формування лізосоми.

лізосоми(Рис. 5) виявлені у більшості еукаріотичних організмів, але особливо багато їх в клітинах, які здатні до фагоцитозу.Вони являють собою одномембранні мішечки, наповнені гидролитическими або травними ферментами, такими як ліпази, протеази і нуклеази, Т. Е. Ферменти, які розщеплюють жири, білки і нуклеїнові кислоти.

Мал. 5. Лізосома - мембранний пухирець, що містить гідролітичні ферменти

Вміст лізосом має кислу реакцію - для їх ферментів характерний низький оптимум pH. Мембрани лізосоми ізолюють гідролітичні ферменти, не даючи їм руйнувати інші компоненти клітини. У клітинах тварин лізосоми мають округлу форму, їх діаметр - від 0,2 до 0,4 мікрон.

У рослинних клітинах функцію лізосом виконують великі вакуолі. У деяких рослинних клітинах, особливо тих, хто гине, можна помітити невеликі тільця, що нагадують лізосоми.

Скупчення речовин, які клітина депонує, використовує для своїх потреб, або зберігає для виділення зовні, називають клітинними включеннями.

Серед них зерна крохмалю(Запасний вуглевод рослинного походження) або глікогену(Запасний вуглевод тваринного походження), краплі жиру, а також гранули білків.

Ці запасні поживні речовини розташовуються в цитоплазмі вільно і не відокремлені від неї мембраною.

функції ЕРС

Одна з найважливіших функцій ЕРС - синтез ліпідів. Тому ЕРС зазвичай представлена ​​в тих клітинах, де інтенсивно відбувається цей процес.

Як відбувається синтез ліпідів? У клітинах тварин ліпіди синтезуються з жирних кислот і гліцерину, які надходять з їжею (в клітинах рослин вони синтезуються з глюкози). Синтезовані в ЕПС ліпіди передаються в комплекс Гольджі, де «дозрівають».

ЕРС представлена ​​в клітинах кори надниркових залоз і в статевих залозах, оскільки тут синтезуються стероїди, а стероїди - гормони ліпідної природи. До стероїдів відноситься чоловічий гормон тестостерон, і жіночий гормон естрадіол.

Ще одна функція ЕРС - участь в процесах детоксикації.У клітинах печінки шорстка і гладка ЕРС беруть участь в процесах знешкодження шкідливих речовин, що надходять в організм. ЕРС видаляє отрути з організму.

В м'язових клітинах присутні особливі форми ЕРС - саркоплазматический ретикулум. Саркоплазматический ретикулум - один з видів ендоплазматичноїмережі, який присутній в поперечно-м'язової тканини. Його основною функцією є зберігання іонів кальцію, і введення їх в саркоплазму - середу міофібрил.

Секреторна функція комплексу Гольджі

Функцією комплексу Гольджі є транспорт і хімічна модифікація речовин. Особливо добре це видно в секреторних клітинах.

Як приклад можна привести клітини підшлункової залози, які синтезують ферменти панкреатичного соку, який потім виходить в протоку залози, що відкривається в дванадцятипалу залозу.

Вихідним субстратом для ферментів служать білки, що надходять в комплекс Гольджі з ЕРС. Тут з ними відбуваються біохімічні перетворення, вони концентруються, упаковуються в мембранні пухирці і переміщаються до плазматичної мембрани секреторною клітини. Потім вони виділяються назовні за допомогою екзоцитозу.

Ферменти підшлункової залози секретуються в неактивній формі, щоб вони не руйнували клітку, в якій утворюються. Неактивна форма ферменту називається проферментабо ензімогеном. Наприклад, фермент трипсин, утворюється в неактивній формі у вигляді трипсиногена в підшлунковій залозі і переходить в свою активну форму - трипсин в кишечнику.

Комплексом Гольджі синтезується також важливий глікопротеїн - муцин. Муцин синтезується келихоподібних клітинами епітелію, слизової оболонки шлунково-кишкового тракту і дихальних шляхів. Муцин служить бар'єром, що захищає розташовані під ним епітеліальні клітини від різних пошкоджень, в першу чергу, механічних.

У шлунково-кишковому тракті ця слиз захищає ніжну поверхню епітеліальних клітин від дії грубого грудки їжі. У дихальних шляхах і шлунково-кишковому тракті муцин захищає наш організм від проникнення патогенів - бактерій і вірусів.

У клітинах кінчика кореня рослин комплекс Гольджі секретує мукополісахаридних слиз, яка полегшує просування кореня в грунті.

У залозах на листках комахоїдних рослин, росички і Жірянка (рис. 6), апарат Гольджі виробляє клейку слиз і ферменти, за допомогою яких ці рослини ловлять і переварюють видобуток.

Мал. 6. Клейкі листя комахоїдних рослин

У клітинах рослин комплекс Гольджі також бере участь в утворенні смол, камеді і восків.

автолиз

Автолиз - це саморуйнуванняклітин, що виникає внаслідок вивільнення вмісту лізосомвсередині клітини.

Завдяки цьому лізосоми жартома називають «знаряддями самогубства». Автолиз є нормальне явище онтогенезу, він може поширюватися як на окремі клітини, так і на всю тканину або орган, як це відбувається при розробці хвоста пуголовка під час метаморфоза, т. Е. При перетворенні пуголовка в жабу (рис. 7).

Мал. 7. Резорбція хвоста жаби завдяки автолизу в ході онтогенезу

Автолиз відбувається в м'язовій тканині, що залишається довго без роботи.

Крім цього, автолиз спостерігається у клітин після загибелі, тому ви могли спостерігати, як продукти харчування самі псуються, якщо вони не були заморожені.

Таким чином, ми розглянули основні одномембранні органели клітини: ЕРС, комплекс Гольджі і лізосоми, з'ясували їх функції в процесах життєдіяльності окремої клітини і організму в цілому. Встановили зв'язок між синтезом речовин в ЕРС, транспортом їх в мембранних бульбашках в комплекс Гольджі, «дозріванням» речовин в комплексі Гольджі і виділенням їх з клітки за допомогою мембранних бульбашок, в тому числі лізосом. Також ми говорили про включених - непостійних структурах клітини, які являють собою скупчення органічних речовин (крохмалю, глікогену, крапель олії або гранул білка). З наведених у тексті прикладів ми можемо зробити висновок про те, що процеси життєдіяльності, які відбуваються на клітинному рівні, відображаються на функціонуванні цілого організму (синтез гормонів, автолиз, накопичення поживних речовин).

Домашнє завдання

1. Що таке органели? Чим органели відрізняються від клітинних включень?

2. Які групи органоїдів бувають в клітинах тварин і рослин?

3. Які органели відносяться до одномембранних?

4. Які функції виконує ЕРС в клітинах живих організмів? Які види ЕРС виділяють? З чим це пов'язано?

5. Що таке комплекс (апарат) Гольджі? З чого він складається? Які його функції в клітці?

6. Що таке лізосоми? Для чого вони потрібні? В яких клітинах нашого організму вони активно функціонують?

7. Як пов'язані один з одним ЕРС, комплекс Гольджі і лізосоми?

8. Що таке автолиз? Коли і де він відбувається?

9. Обговоріть з друзями явище автолиза. Яке його біологічне значення в онтогенезі?

2. YouTube ().

3. Біологія 11 клас. Загальна біологія. Профільний рівень / В. Б. Захаров, С. Г. Мамонтов, М. І. Сонін та ін. - 5-е изд., Стереотип. - Дрофа, 2010. - 388 с.

4. Агафонова І. Б., Захарова Е. Т., Сівоглазов В. І. Біологія 10-11 клас. Загальна біологія. Базовий рівень. - 6-е изд., Доп. - Дрофа, 2010. - 384 с.

Серед органел клітини найрізноманітнішими є одномембранних органели. Це оточені мембранами відсіки цитоплазми у вигляді бульбашок, трубочок, мішечків. До одне мембранних органел відносять ендоплазматична сітка, комплекс Гольджі, лізосоми, вакуолі, пероксисоми тощо. В цілому вони можуть займати до 17% об'єму клітини. Одномембранних органели утворюють систему синтезу, сегрегації (відділення) і внутрішньоклітинного транспорту макромолекул.

ендоплазматична мережа, Або ендоплазматичнийретикулум (від лат. Reticulum - сітка) - одномембранних органели еукаріотичних клітин в вигляді замкнутої системи канальців і плоских мембранних мішечків-цистерн.Вперше ЕРС була відкрита американським вченим К. Портером в 1945 році за допомогою електронного мікроскопа. ЕРС є органел, яка ділить цитоплазму на компартменти і пов'язана з плазмалемме і ядерними мембранами. За участю ЕРС формується ядерна оболонка в період між поділами клітин.

будова . ЕРС утворюють цистерни, трубчасті мембранні канальці, мембранні бульбашки-везикули(Транспортують речовини, синтезовані) і внутрішня речовина - матрикс звеликою кількістю ферментів. Ретикулум містить білки і ліпіди, серед яких багато фосфоліпідів, а також ферменти синтезу ліпідів, вуглеводів. Мембрани ЕПС, подібно компонентів цитоскелета, полярні: з одного кінця вони нарощуються, а з іншого - розпадаються на окремі фрагменти. Розрізняють два види ендоплазматичної мережі: шорстку (гранулярную) і гладку (агра- нулярну). Шорстка ЕРС має рибосоми, які утворюють комплекси з іРНК (полірі- босом, або полісоми), і присутній у всіх живих клітині (за винятком сперматозоїдів і зрілих еритроцитів), однак ступінь її розвитку різний і залежить від спеціалізації клітин. Так, сильно розвинену шорстку ЕПС мають залізисті клітини підшлункової залози, гепатоцити, фібробласти (клітини сполучної тканини, які продукують білок колаген), плазмоцити (продукують імуноглобуліни). Гладка ЕРС не має рибосом і є похідною від шорсткою. Вона переважає в клітинах надниркових залоз (здійснює синтез стероїдних гормонів), в м'язових клітинах (бере участь в обміні кальцію), клітинах основних залоз шлунка (участь у виділенні соляної кислоти).

функції . Гладка і шорстка ЕРС виконують спільні функції: 1) розмежувальну -забезпечує впорядковане розподіл цитоплазми; 2) транспортну -здійснюється перенесення в клітці необхідних речовин; 3) синтезуючи -освіти мембранних ліпідів. Крім того, кожен з різновидів ЕРС виконує свої специфічні функції.

Будова ЕРС 1 - вільні рибосоми; 2 - порожнини ЕРС; З - рибосоми на мембранах ЕРС; 4 - гладка ЕРС

Види і функції ЕРС

вид ЕРС

функції

агранулярна

1) депонованих(Наприклад, в поперечнопосмугованій м'язової тканини існує спеціалізована гладка ЕРС, названа саркоплазматичного ретикулуму, що є резервуаром Са 2+)

2) синтез ліпідів і вуглеводів -утворюються холестерин, стероїдні гормони надниркових залоз, статеві гормони, глікоген та ін .;

3) детоксицирующие -знешкодження токсинів

гранулярная

1) біосинтез білків- утворюються мембранні білки, секреторні білки, які надходять в позаклітинний простір і ін .;

2) модифицирующая- відбувається модифікація білків, які утворилися після трансляції;

3) участь в утворенні комплексу Гольджі

Тварин і людини. Функції цієї складової частини клітини різноманітні і пов'язані в основному з синтезом, модифікацією і транспортом

Вперше ендоплазматична мережа була виявлена ​​в 1945 році. Американський вчений К. Портер розглядали її за допомогою одного з перших електричних мікроскопів. З цього часу почалося її активне дослідження.

У клітці є два різновиди цієї органели:

  • Гранулярна, або шорстка ендоплазматична сітка (покрита безліччю рибосом).
  • Агранулярна, або гладка ендоплазматична сітка.

Кожен тип ретикулума має деякі особливості і виконує абсолютно різні функції. Давайте розглянемо їх більш детально.

Гранулярна ендоплазматична сітка: будова. Дана органела є системи цистерн, бульбашок і канальців. Стінки її складаються з біліпідний мембрани. Ширина порожнини може коливатися від 20 нм до декількох мікрометрів - тут все залежить від секреторної активності клітини.

У мало спеціалізованих клітин, які характеризуються низьким рівнем метаболізму, ЕРС представлена ​​лише кількома розрізненими цистернами. Усередині клітини, яка активно синтезує білок, ендоплазматична мережа складається з безлічі цистерн і розгалуженої системи канальців.

Як правило, гранулярна ЕРС за допомогою канальців пов'язана з мембранами ядерної оболонки - саме таким чином відбуваються складні процеси синтезу і транспорту білкових молекул.

Гранулярна ендоплазматична сітка: функції. Як уже згадувалося, вся поверхня ЕРС з боку цитоплазми покрита рибосомами, які, як відомо, беруть участь в ЕРС - це місце синтезу і транспорту протеїнових сполук.

Ця органела відповідає за синтез цитоплазматичної мембрани. Але в більшості випадків створені білкові молекули далі за допомогою мембранних бульбашок транспортуються в де відбувається їх подальша модифікація і розподіл відповідно до потреб клітини і тканин.

Крім того, в порожнинах цистерн ЕПС відбуваються і деякі зміни білка - наприклад, приєднання до нього вуглеводного компонента. Тут же, шляхом агрегації утворюються великі секреторні гранули.

Агранулярна ендоплазматична сітка: будова і функції. Будова гладкою ЕРС має деякі відмінності. Наприклад, така органела складається тільки з цистерн і не має системи канальців. Комплекси такий ЕРС, як правило, мають менші розміри, а ось ширина цистерни, навпаки, більше.

Гладка ендоплазматична мережа не має відношення до синтезу білкових компонентів, але виконує ряд не менш важливих функцій. Наприклад, саме тут відбувається синтез стероїдних гормонів у людини і всіх хребетних тварин. Саме тому обсяг гладкою ЕРС в клітинах надниркових залоз досить великий.

У клітинах печінки ЕРС виробляє необхідні ферменти, які беруть участь у вуглеводному обміні, а саме в розпаді глікогену. Відомо також, що печінкові клітини відповідають за знешкодження токсинів. У цистернах цієї органели відбувається синтез гідрофільного компонента, який потім приєднується до токсичної молекулі, збільшує її розчинність в крові і сечі. Цікаво, що в гепатоцитах, які постійно піддаються впливу токсинів (отрут, алкоголю), практично вся клітина зайнята щільно розташованими цистернами гладкою ЕРС.

В м'язових клітинах є особливий різновид гладкою ЕРС - саркоплазматический ретикулум. Він виступає як депо кальцію, регулюючи, таким чином, процеси активності і спокою клітини.

Як видно, функції ЕРС різноманітні і дуже важливі для нормального функціонування здорової клітини.

що таке ендоплазматична сітка? де вона перебуватиме? і яка її роль? і отримав найкращу відповідь

Відповідь від Костянтин [гуру]
Знаходиться в клітці. Основна функція - утримання і структурування органел клітини, переміщення поживних речовин.

відповідь від Kasper[Активний]
Ендоплазматична мережа або ретикулум-внутрішньоклітинна система канальців, вакуоль і інших мембранних утворень, що виконує функцію повідомлення різних компартментов клітини, що бере участь в транспорті утворених речовин, пептидів, синтезованих на рибосомах, їх ковалентного модифікації, яка протікає вже всередині ЕРС.


відповідь від Дмитро Кіяшов[Новачок]
Чуєш, Особистий Кабінет Вилучений Профі (596) ... А то людина не знає, що можна відкрити підручник і прочитати там? Напевно він спеціально сюди поставив це питання, тому що не розуміє ... Чи не так? А то все в інтернеті такі розумні, типу "відкрий підручник, та це ж просто, подумай". Ага, точно.


відповідь від YOергей Макеєнко[Активний]
Знаходиться вона в клітинах еукаріот (клітини імеющте ядро). Буває гладка і шорстка. Являє собою складну систему мембран, що утворюють загальну порожнину (вона не порожня) всередині клітини, на поверхні шорсткою ендоплазматичної мережі (ЕРС) знаходяться ще і рибосоми (органели для синтезу білка). Служить ЕРС для синтезу специфічних молекул клітини (жири, олігосахариди), знешкодження шкідливих речовин, синтезу білка, який буде виділений з клітини або на її поверхню (це може тільки шорстка ЕРС).


відповідь від Eskimo[Гуру]
Тожно цим мучишся?) На мою в клітці. Вона є транспортною системою в клітці, в ній відбувається синтез ряду речовин, необхідних тільки самій клітині, в інших випадках і багатьом клітинам багатоклітинного організму.


відповідь від користувача видалено[Активний]
відкрийте підручник з біології)) так і про мітоходрію, і про ЕРС і по інші органели клітини досить докладно написано)) определніє вже точно))
ну ось варіант
Ендоплазматична мережа (ендоплазматичнийретикулум) -органоід клітини еукаріот. Являє собою систему порожнин, канальців і трубочок, сформованих мембраною; є системою транспорту і ситезу речовин в цитоплазмі.


відповідь від Петро[Гуру]
Ендоплазматична мережа - органоид еукаріот; сукупність сполучених канальців, вакуоль і "цистерн", обмежених цитоплазматическими мембранами з розташованими на них рибосомами. Ендоплазматична мережа служить регуляторною системою клітини, через яку здійснюються процеси обміну речовин. Розрізняють гладку і гранулярних ендоплазматичної мережі.


відповідь від 3 відповіді[Гуру]

Вітання! Ось добірка тим з відповідями на Ваше питання: що таке ендоплазматична сітка? де вона перебуватиме? і яка її роль?

Клітини тварин і рослин, як багатоклітинних, так і одноклітинних, в принципі подібні за своєю будовою. Відмінності в деталях будови клітин пов'язані з їх функціональною спеціалізацією.

Основними елементами всіх клітин є ядро ​​і цитоплазма. Ядро має складну будову, змінюється на різних фазах клітинного ділення, або циклу. Ядро неделящейся клітини займає приблизно 10-20% її загального обсягу. Воно складається з каріоплазми (нуклеоплазми), одного або декількох ядерець (нуклеол) і ядерної оболонки. Каріоплазма є ядерним сік, або каріолімфа, в якій знаходяться нитки хроматину, що утворюють хромосоми.

Основні властивості клітини:

  • обмін речовин
  • чутливість
  • здатність до розмноження

Клітина живе у внутрішньому середовищі організму - кров, лімфа і тканинна рідина. Основними процесами в клітині є окислення, гліколіз - розщеплення вуглеводів без кисню. Проникність клітини вибіркова. Вона визначається реакцією на високу або низьку концентрацію солей, фаго- і пиноцитоз. Секреція - утворення і виділення клітинами слизоподібною речовин (муцин і мукоїди), що захищають від пошкодження і беруть участь в утворенні міжклітинної речовини.

Види рухів клітини:

  1. амебоідное (ложноножки) - лейкоцити і макрофаги.
  2. ковзне - фібробласти
  3. жгутиковий тип - сперматозоїди (вії і джгутики)

Розподіл клітин:

  1. непряме (мітоз, каріокінез, мейоз)
  2. пряме (амитоз)

При мітозі ядерна речовина розподіляється рівномірно між дочірніми клітинами, тому що хроматин ядра концентрується в хромосомах, які розщеплюються на дві хроматиди, які суперечать дочірні клітини.

Структури живої клітини

хромосоми

Обов'язковими елементами ядра є хромосоми, які мають специфічну хімічну і морфологічну структуру. Вони беруть активну участь в обміні речовин в клітині і мають пряме відношення до спадкової передачі властивостей від одного покоління до іншого. Слід, однак, мати на увазі, що, хоча спадковість і забезпечується всією клітиною як єдиною системою, ядерні структури, а саме хромосоми, займають при цьому особливе місце. Хромосоми, на відміну від органел клітини, являють собою унікальні структури, які характеризуються постійністю якісного і кількісного складу. Вони не можуть взаимозаменять один одного. Незбалансованість хромосомного набору клітини призводить в кінцевому рахунку до її загибелі.

цитоплазма

Цитоплазма клітини виявляє досить складну будову. Введення методики тонких зрізів і електронної мікроскопії дозволило побачити тонку структуру основної цитоплазми. Встановлено, що остання складається з паралельно розташованих складних структур, що мають вигляд пластинок і канальців, на поверхні яких розташовуються дрібні гранули діаметром 100-120 Å. Ці утворення названі ендоплазматичним комплексом. До складу цього комплексу включені різні диференційовані органели: мітохондрії, рибосоми, апарат Гольджі, в клітинах нижчих тварин і рослин - центросома, тварин - лізосоми, у рослин - пластиди. Крім того, цитоплазмі виявляється цілий ряд включень, які беруть участь в обміні речовин клітини: крохмаль, крапельки жиру, кристали сечовини і т. Д.

мембрана

Клітина оточена мембраною (від лат. «Мембрана» - шкірка, плівка). Її функції дуже різноманітні, але основна - захисна: вона захищає внутрішній вміст клітини від впливів зовнішнього середовища. Завдяки різним виростам, складкам на поверхні мембрани клітини міцно з'єднуються між собою. Мембрана пронизана спеціальними білками, через які можуть переміщатися певні речовини, необхідні клітині або підлягають видаленню з неї. Таким чином, через мембрану здійснюється обмін речовин. Причому, що дуже важливо, речовини пропускаються через мембрану вибірково, за рахунок чого в клітці підтримується потрібний набір речовин.

У рослин плазматична мембрана зовні покрита щільною оболонкою, що складається з целюлози (клітковини). Оболонка виконує захисну і опорну функції. Вона служить зовнішнім каркасом клітини, надаючи їй певну форму і розміри, перешкоджаючи надмірному набухання.

ядро

Розташоване в центрі клітини і відокремлено двуслойной оболонкою. Має кулясту або витягнуту форму. Оболонка - каріолемми - має пори, необхідні для обміну речовин між ядром і цитоплазмою. Вміст ядра рідке - каріоплазма, в якій містяться щільні тільця - ядерця. У них виділяється зернистість - рибосоми. Основна маса ядра - ядерні білки - нуклеопротеїни, в ядерцях - рібонуклеопротєїди, а в кариоплазме - дезоксірібонуклеопротеіди. Клітка покрита клітинної оболонкою, яка складається з білкових і ліпідних молекул, що мають мозаїчну структуру. Оболонка забезпечує обмін речовин між клітиною і міжклітинної рідиною.

ЕРС

Це система канальців і порожнин, на стінках яких розташовуються рибосоми, що забезпечують синтез білка. Рибосоми можуть і вільно розташовуватися в цитоплазмі. ЕРС бувають двох видів - шорстка і гладка: на шорсткою ЕПС (або гранулярной) розташовується безліч рибосом, які здійснюють синтез білків. Рибосоми надають мембран шорсткий вигляд. Мембрани гладкої ЕПС не несуть рибосом на своїй поверхні, в них розташовуються ферменти синтезу і розщеплення вуглеводів і ліпідів. Гладка ЕРС виглядає як система тонких трубочок і цистерн.

рибосоми

Дрібні тільця діаметром 15-20 мм. Здійснюють синтез білкових молекул, їх складання з амінокислот.

мітохондрії

Це двумембранние органели, внутрішня мембрана яких має вирости - Крісті. Вміст порожнин - матрикс. Мітохондрії містять велику кількість ліпопротеїдів і ферментів. Це енергетичні станції клітини.

Пластида (властиві тільки клітинам рослин!)

Їх вміст у клітині - головна особливість рослинного організму. Розрізняють три основних типи пластид: лейкопласти, хромопласти і хлоропласти. Вони мають різне забарвлення. Безбарвні лейкопласт знаходяться в цитоплазмі клітин нефарбованих частин рослин: стеблах, коренях, бульбах. Наприклад, їх багато в бульбах картоплі, в яких накопичуються зерна крохмалю. Хромопласти знаходяться в цитоплазмі квіток, плодів, стебел, листя. Хромопласти забезпечують жовту, червону, помаранчеву забарвлення рослин. Зелені хлоропласти містяться в клітках листів, стебел і інших частинах рослини, а також у різноманітних водоростей. Розміри хлоропластів 4-6 мкм, вони часто мають овальну форму. У вищих рослин в одній клітці міститься кілька десятків хлоропластів.

Зелені хлоропласти здатні переходити в хромопласти - тому восени листя жовтіє, а зелені помідори червоніють при дозріванні. Лейкопласти можуть переходити в хлоропласти (позеленіння бульб картоплі на світлі). Таким чином, хлоропласти, хромопласти і лейкопласти здатні до взаємного переходу.

Основна функція хлоропластів - фотосинтез, тобто в хлоропластах на світлі здійснюється синтез органічних речовин з неорганічних за рахунок перетворення сонячної енергії в енергію молекул АТФ. Хлоропласти вищих рослин мають розміри 5-10 мкм і за формою нагадують двоопуклоюлінзу. Кожен хлоропласт оточений подвійною мембраною, яка має виборчої проникністю. Зовні розташовується гладка мембрана, а внутрішня має складчасту структуру. Основна структурна одиниця хлоропласта - тилакоїдів, плоский двумембранний мішечок, ірающій провідну роль в процесі фотосинтезу. У мембрані тилакоида розташовані білки, аналогічні білкам мітохондрій, які беруть участь в ланцюзі перенесення електоронов. Тилакоїди розташовані стопками, що нагадують стопки монет (від 10 до 150) і званими гранами. Грана має складну будову: в центрі розташовується хлорофіл, оточений шаром білка; потім розташовується шар липоидов, знову білок і хлорофіл.

комплекс Гольджі

Це система порожнин, відмежованих від цитоплазми мембраною, може мати різну форму. Накопичення світовим співтовариством в них білків, жирів і вуглеводів. Здійснення на мембранах синтезу жирів і вуглеводів. Утворює лізосоми.

Основний структурний елемент апарату Гольджі - мембрана, яка утворює пакети сплощених цистерн, великі і дрібні пухирці. Цистерни апарату Гольджі з'єднані з каналамиендоплазматичної мережі. Зроблені на мембранах ендоплазматичної мережі білки, полісахариди, жири переносяться до апарату Гольджі, накопичуються всередині його структур і «упаковуються» в вигляді речовини, готового або до виділення, або до використання в самій клітці в процесі її життєдіяльності. В апараті Гольджі утворюються лізосоми. Крім того, він бере участь в нарощуванні цитоплазматичної мембрани, наприклад під час поділу клітини.

лізосоми

Тельця, відмежовані від цитоплазми однієї мембраною. Вміщені в них ферменти прискорюють реакцію розщеплення складних молекул до простих: білків до амінокислот, складних вуглеводів до простих, ліпідів до гліцерину і жирних кислот, а також руйнують відмерлі частини клітини, цілі клітини. У лізосомах знаходиться більше 30 типів ферментів (речовини білкової природи, що збільшують швидкість хімічної реакції в десятки і сотні тисяч разів), здатних розщеплювати білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди, жири та інші речовини. Розщеплення речовин за допомогою ферментів називається лізисом, звідси і походить назва органоида. Лізосоми утворюються або з структур комплексу Гольджі, або з ендоплазматичної мережі. Одна з основних функцій лізосом - участь у внутрішньоклітинному перетравленні харчових речовин. Крім того, лізосоми можуть руйнувати структури самої клітини при її відмирання, в ході ембріонального розвитку і в ряді інших випадків.

вакуолі

Являють собою порожнини в цитоплазмі, заповнені клітинним соком, місце накопичення запасних поживних речовин, шкідливих речовин; вони регулюють вміст води в клітині.

клітинний центр

Складається з двох маленьких тілець - центріолей і центросфери - ущільненого ділянки цитоплазми. Відіграє важливу роль при розподілі клітин

Органели руху клітин

  1. Джгутики і війки, які являють собою вирости клітини і мають однотипну будову у тварин і рослин
  2. Міофібрили - тонкі нитки довжиною понад 1 см діаметром 1 мкм, розташовані пучками уздовж м'язового волокна
  3. Псевдоподии (виконують функцію руху; за рахунок їх відбувається скорочення м'язів)

Подібності рослинних і тваринних клітин

До ознак, якими схожі рослинні і тваринні клітини, можна віднести наступні:

  1. Схожу будову системи структури, тобто наявність ядра і цитоплазми.
  2. Обмінний процес речовин і енергії близькі за принципом здійснення.
  3. І в тваринної, і в рослинній клітині є мембранне будова.
  4. Хімічний склад клітин дуже схожий.
  5. У клітинах рослини і тварини присутній схожий процес клітинного ділення.
  6. Рослинна клітина і тваринна має єдиний принцип передачі коду спадковості.

Істотні відмінності між рослинної і тваринної клітиною

Крім загальних ознак будови і життєдіяльності рослинної і тваринної клітини, існують і особливі відмітні риси кожної з них.

Таким чином, можна сказати, що рослинні і тваринні клітини схожі між собою вмістом деяких важливих елементів і деякими процесами життєдіяльності, а також мають істотні відмінності в структурі і обмінних процесах.