Строение эукариотической и прокариотической клеток

Строение эукариотической и прокариотической клеток

План.

Введение. 3

1. Строение эукариотической клетки. 5

2. Прокариотическая клетка. 18

Заключение. 21

Список литературы. 22

Введение.

Все живые существа состоят из клеток - маленьких, окруженных мембраной

полостей, заполненных концентрированным водным раствором химических

веществ. Простейшие формы жизни - это одиночные клетки, размножающиеся

делением. Более высокоразвитые организмы, такие как мы сами, можно сравнить

с клеточными городами, в которых специализированные функции осуществляют

группы клеток, в свою очередь связанные между собой сложными системами

коммуникаций. В известном смысле клетки находятся на полпути между

молекулами и человеком. Мы изучаем клетки, чтобы понять, каково их

молекулярное строение, с одной стороны, и чтобы выяснить, как они

взаимодействуют для образования столь сложного организма, как человек - с

другой.

Считается, что все организмы и все составляющие их клетки произошли

эволюционным путем от общей преДНКовой клетки. Два основных процесса

эволюции - это:

1. случайные изменения генетической информации, передаваемой от организма

к его потомкам;

2. отбор генетической информации, способствующей выживанию и размножению

своих носителей[1].

Эволюционная теория является центральным принципом биологии, позволяющим

нам осмыслить ошеломляющее разнообразие живого мира.

Естественно, в эволюционном подходе есть свои опасности: большие пробелы

в наших знаниях мы заполняем рассуждениями, детали которых могут быть

ошибочными. е в наших силах вернуться в прошлое и стать свидетелями

уникальных молекулярных событий, происходивших миллиарды лет назад. Однако,

эти древние события оставили много следов, которые мы можем анализировать.

ПреДНКовые растения, животные и даже бактерии сохранились как ископаемые.

Но, что еще более важно, каждый современный организм содержит информацию

о признаках живых организмов в прошлом. В частности, существующие ныне

биологические молекулы позволяют судить об эволюционном пути, демонстрируя

фундаментальное сходство между наиболее далекими живыми организмами и

клетками и выявляя некоторые различия между ними.

1. Строение эукариотической клетки.

Клетки, образующие ткани животных и растений, значительно различаются по

форме, размерам и внутреннему строению. Однако все они обнаруживают

сходство в главных чертах процессов жизнедеятельности, обмена веществ, в

раздражимости, росте, развитии, способности к изменчивости.

Клетки всех типов содержат два основных компонента, тесно связанных между

собой, — цитоплазму и ядро. Ядро отделено от цитоплазмы пористой мембраной

и содержит ядерный сок, хроматин и ядрышко. Полужидкая цитоплазма заполняет

всю клетку и пронизана многочисленными канальцами. Снаружи она покрыта

цитоплазматической мембраной. В ней имеются специализированные структуры-

органоиды, присутствующие в клетке постоянно, и временные образования —

включения. Мембранные органоиды: наружная цитоплазматическая мембрана

(HЦM), эндоплазматическая сеть (ЭПС), аппарат Гольджи, лизосомы,

митохондрии и пластиды. В основе строения всех мембранных органоидов лежит

биологическая мембрана. Все мембраны имеют принципиально единый план

строения и состоят из двойного слоя фосфолипидов, в который с различных

сторон ива разную глубину погружены белковые молекулы. Мембраны органоидов

отличаются друг от друга лишь наборами входящих в них белков.

Схема строения эукариотической клетки. А — клетка животного

происхождения; Б - растительная клетка:

/ - ядро с хроматином и ядрышком, 2 - цитоплазматическая мембрана, 3-

клеточная стенка, 4 - поры в клеточной стенке, через которые сообщается

цитоплазма соседних клеток, 5 - шероховатая эндоплазматическая сеть, б -

гладкая эндоплазматическая сеть, 7 - пиноцитозная вакуоль, 8 - аппарат

(комплекс) Гольджи, 9 - лизосома, 10 - жировые включения в каналах гладкой

эндоплазматической сети, 11 - клеточный центр, 12 - митохондрия, 13 -

свободные рибосомы и полирибосомы, 14 — вакуоль, 15 — хлоропласт[2].

Цитоплазматическая мембрана. У всех клеток растений, многоклеточных

животных, у простейших и бактерий клеточная мембрана трехслойна: наружный и

внутренний слои состоят из молекул белков, средний — из молекул липидов.

Она ограничивает цитоплазму от внешней среды, окружает все органоиды клетки

и представляет собой универсальную биологическую структуру. В некоторых

клетках наружная оболочка образована несколькими мембранами, плотно

прилегающими друг к другу. В таких случаях клеточная оболочка становится

плотной и упругой и позволяет сохранить форму клетки, как, например, у

эвглены и инфузории туфельки. У большинства растительных клеток, помимо

мембраны, снаружи имеется еще толстая целлюлозная оболочка — клеточная

стенка. Она хорошо различима в обычном световом микроскопе и выполняет

опорную функцию за счет жесткого наружного слоя, придающего клеткам четкую

форму.

На поверхности клеток мембрана образует удлиненные выросты — микроворсинки,

складки, впячивания и выпячивания, что во много раз увеличивает всасывающую

или выделительную поверхность. С помощью мембранных выростов клетки

соединяются друг с другом в тканях и органах многоклеточных организмов, на

складках мембран располагаются разнообразные ферменты, участвующие в обмене

веществ. Отграничивая клетку от окружающей среды, мембрана регулирует

направление диффузии веществ и одновременно осуществляет активный перенос

их внутрь клетки (накопление) или наружу (выделение). За счет этих свойств

мембраны концентрация ионов калия, кальция, магния, фосфора в цитоплазме

выше, а концентрация натрия и хлора ниже, чем в окружающей среде. Через

поры наружной мембраны из внешней среды внутрь клетки проникают ионы, вода

и мелкие молекулы других веществ. Проникновение в клетку относительно

крупных твердых частиц осуществляется путем фагоцитоза (от греч. “фаго” —

пожираю, “питое” — клетка)[3]. При этом наружная мембрана в месте контакта

с частицей прогибается внутрь клетки, увлекая частицу в глубь цитоплазмы,

где она подвергается ферментативному расщеплению. Аналогичным путем в

клетку попадают и капли жидких веществ; их поглощение называется

пиноцитозом (от греч. “пино” — пью, “цитос” — клетка). Наружная клеточная

мембрана выполняет и другие важные биологические функции.

Цитоплазма на 85 % состоит из воды, на 10 % — из белков, остальной объем

приходится на долю липидов, углеводов, нуклеиновых кислот и минеральных

соединений; все эти вещества образуют коллоидный раствор, близкий по

консистенции глицерину. Коллоидное вещество клетки в зависимости от ее

физиологического состояния и характера воздействия внешней среды имеет

свойства и жидкости, и упругого, более плотного тела. Цитоплазма пронизана

каналами различной формы и величины, которые получили название

эндоплазматической сети. Их стенки представляют собой мембраны, тесно

контактирующие со всеми органоидами клетки и составляющие вместе с ними

единую функционально-структурную систему для осуществления обмена веществ и

энергии и перемещения веществ внутри клетки.

В стенках канальцев располагаются мельчайшие зернышки—гранулы,

называемые рибосомами. Такая сеть канальцев называется гранулярной.

Рибосомы могут располагаться на поверхности канальцев разрозненно или

образуют комплексы из пяти-семи и более рибосом, называемые полисомами.

Другие канальцы гранул не содержат, они составляют гладкую

эндоплазматическую сеть. На стенках располагаются ферменты, участвующие в

синтезе жиров и углеводов.

Внутренняя полость канальцев заполнена продуктами жизнедеятельности

клетки. Внутриклеточные канальцы, образуя сложную ветвящуюся систему,

регулируют перемещение и концентрацию веществ, разделяют различные молекулы

органических веществ и этапы их, синтеза. На внутренней и внешней

поверхности мембран, богатых ферментами, осуществляется синтез белков,

жиров и углеводов, которые либо используются в обмене веществ, либо

накапливаются в цитоплазме в качестве включений, либо выводятся наружу.

Рибосомы встречаются во всех типах клеток — от бактерий до клеток

многоклеточных организмов. Это округлые тельца, состоящие из

рибонуклеиновой кислоты (РНК) и белков почти в равном соотношении. В их

состав непременно входит магний, присутствие которого поддерживает

структуру рибосом. Рибосомы могут быть связаны с мембранами

эндоплазматической сети, с наружной клеточной мембраной или свободно лежать

Страницы: 1, 2