Головна
Cоціологія || Гуманітарні науки || Мистецтво та мистецтвознавство || Історія || Медицина || Науки про Землю || Політологія || Право || Психологія || Навчальний процес || Філософія || Езотерика || Екологія || Економіка || Мови та мовознавство
ГоловнаМедицина → біохімія
««   ЗМІСТ   »»

КЛАСИ КЛІТИН

Електронна м і крофотографія клітини Е. colt стрілкою показано розташування нуклсоіда, в якому міститься хромосома

Мал. 1.3. Електронна м і крофотографія клітини Е. colt стрілкою показано розташування нуклсоіда, в якому міститься хромосома

Існує два великі класи клітин, що відрізняються за будовою і функціями. Найбільш древніми і простими за будовою є прокариотичні клітини. Основні властивості, характерні для прокаріотів, можна розглянути на прикладі бактерій. Це одні з найбільш простих за будовою клітин, що відрізняються малими розмірами і примітивним будовою. Вони не мають ядра, і їх генетичний матеріал не захищений додатковою внутрішньоклітинної мембраною. Як правило, бактерії отримують необхідну енергію з навколишнього середовища, причому глюкоза є основним її джерелом. Різновидом бактерій є синьо-зелені водорості, або ціанобактерії, що мають фотосистему, подібну рослинним клітинам. Ціанобактерії здатні фіксувати азот, вуглекислий газ і виділяти кисень. Таким чином, їх нормальна життєдіяльність може протікати при наявності тільки води і повітря.

Однією з найбільш вивчених прокаріотів клітин є кишкова паличка Escherichia coli (Е. co / i), що мешкає в шлунково-кишковому тракті багатьох тварин і людини (рис. 1.3).

Як і всі прокаріоти, Е. coli має клітинну стінку, до якої з внутрішньої сторони примикає клітинна мембрана. Крім великої двухцепочечной ДНК, локалізованої в нуклеоиде, Е. coli, подібно до інших прокариотам, містить кілька дрібних кільцевих ДНК, які називаються плазмідами. Бактерії здатні пересуватися у водному середовищі за допомогою мембранних структур, званих джгутиками. Найважливіша роль цитоплазматичної мембрани полягає у виборчому транспорті поживних речовин в клітку і продуктів метаболізму з клітки. У цитоплазмі Е. coli локалізовані рибосоми, секреторні гранули, а також запасники поживних речовин - жирів або вуглеводів. Для прокаріотів клітин характерне утворення ниткоподібних ассоциатов, які в певних умовах можуть диссоциировать на окремі клітини.

Еукаріотичні клітини містять ядро, цитоплазму, внутрішньоклітинні органели, а також цитоскелет. За розміром вони в багато разів перевищують клітини прокаріотів. Зокрема, діаметр середньої еукаріотичної клітини перевищує такий у прокаріотів в 10-15 разів. Ще більшою мірою відрізняється обсяг клітин. У еукаріот він може бути на три-чотири порядки більше, ніж у прокаріот. Відмінною особливістю еукаріотів є також наявність різних за будовою і виконуваних функцій внутрішньоклітинних органел (рис. 1.4).

еукаріотична клітина

Мал. 1.4. Еукаріотична клітина:

/ - ялро; 2 - ядерце; 3 - ядерна мембрана; 4 - мітохондрії; 5 - лізосоми; 6 - апарат Гольджі; 7- піноніточний бульбашка; 8 - клітинна мембрана;

9 - ендоплазматичнийретикулум

ядро є найбільшою внутрішньоклітинної органели і, безсумнівно, найбільш значимою, так як в ній локалізована генетичний матеріал клітини. Ядро обмежена двошарової мембраною, пронизаної великим числом ядерних пір, які спільно з ядерними рецепторами є основним інструментом ядерно-цітоплазмен- них взаємин. В ядрі є сферичне освіту, так зване ядерце. Форма його лабильна і може змінюватися в процесі функціонування клітини. У деяких клітинах локалізовано два і більше ядерець. Цей локус ядра є сховищем РНК, яка потім транспортується в цитоплазму. Іншу частину ядра займає хроматин, що складається з ДНК, білка і невеликої кількості РНК. В ядрі локалізовано понад 90% всієї клітинної ДНК, що утворює комплекс з ядерними білками.

мітохондрії входять до складу всіх еукаріотичних клітин. Число мітохондрій, їх форма і розміри залежать від типу і метаболічного статусу клітин.

Як правило, ці органели за розмірами можна порівняти з прокариотичними клітинами, що поряд з іншими фактами послужило підставою для наступного припущення: мітохондрії є

будова мітохондрій

Мал. 1.5. Будова мітохондрій:

/ - внутрішня мембрана; 2 зовнішня мембрана; 3 - Крісті; 4 - вміст межмембранного простору; 5 - матрикс

Псроксісоми з нирки коні

Мал. 1.6. Псроксісоми з нирки коні: стрілками показані два Кристалоїди

прокариотичними клітинами, які вступили в симбіоз з клітинами еукаріотів (рис. 1.5). Мітохондрії обмежені подвійною мембраною, причому внутрішня має безліч складок, які називаються кристами. Внутрішнє простір заповнений гелеобразной рідиною - матриксом. І зовнішня, і особливо внутрішня мембрани мітохондрій оснащені ферментами, більшість з яких пов'язана з основною функцією мітохондрій - виробленням енергії, необхідної для процесів життєдіяльності. В мітохондріях міститься невелика кількість ДНК, РНК і рибосом. Набір цих структур забезпечує можливість автономного синтезу білка мітохондріями.

Пвроксісоми - внутрішньоклітинні органели з одношарової мембраною. Для них характерний тонкозернистий матрикс і чітко ідентифікуються ущільнення в центрі органели - так званий Кристалоїди. У пероксісо- мах локалізовані ферменти, що окислюють органічні кислоти, а також такі ферменти антіоксідазной системи, як каталаза і пероксидаза (рис. 1.6).

лізосоми також обмежені одношарової мембраною. Матрикс їх оптично неоднорідний і містить ряд ущільнень. У лізосомах локалізована набір гідролітичних ферментів, які беруть участь в руйнуванні продуктів клітинного метаболізму, причому за допомогою спеціального протонного насоса підтримується низьке значення pH (не більше 4,5), що сприяє ефективному гідролізу. Внутрішньоклітинні структури, що підлягають руйнуванню, надходять в лізосоми, де і піддаються гідролізу. Процес селекції і надходження в лізосоми тільки відпрацьованого матеріалу обумовлений його специфічним міченням. Так, нативні білки в лізосоми не надходять. Після закінчення ж часу функціонування відбувається їх інактивація цитоплазматичними протсіназамі або приєднання убіквітину, що є сигналом для транспорту в лізосоми модифікованого білка. Крім молекул, лізосоми можуть руйнувати органели або цілі клітини (мітохондрії, еритроцити). Процес транспорту речовин в лізосоми є енергозалежною і вимагає витрати енергії. У рослинних клітинах гідролітичні ферменти зазвичай локалізовані в вакуолях - прообраз лізосом.

апарат Гольджі розташований поблизу ядра і складається з ряду витягнутих у вигляді дисків одинарних мембран (рис. 1.7). Відіграє істотну роль в дозріванні і секреції білків. З апаратом Гольджі асоційовані так звані секреторні гранули, які після заповнення їх секретується матеріалом перемішається до клітинної мембрани, зливаються з нею і викидають вміст в позаклітинний простір. Перетинаючи мембрани апарату Гольджі, білки піддаються хімічній модифікації, яка визначає їх подальший транспорт. Секреторні і мембранні білки перемішуються в секреторні гранули, а дефектні надходять в л ізосоми.

цитоскелет складається з мікротрубочок, мікрофіламентів і мікротрабе- кулярной мережі. У свою чергу, мікротрубочки складаються з упакованих білкових ниток, побудованих з а- і Р-тубуліну і розташованих навколо порожнистої серцевини. Вони беруть участь в транспорті речовин і ділення клітин. Мікро- філаменти також складаються з ниток, що представляють собою намиста з'єднаних один з одним білкових молекул. Ці нитки сприяють різним клітинним переміщенням. Мікротрабекулярная мережу також складається з тонких білкових ниток, які сприяють стабілізації форми клітин.

цитозоль - рідке середовище клітини, в якій знаходяться багато клітинні компоненти, наприклад рибосоми, і різні макромолекули, які беруть участь в процесах клітинного метаболізму.

цитоплазматична мембрана обмежує розміри клітин. У тварин у зовнішній її частині (так званої клітинної оболонці) локалізовані рецептори - глікопротеїни, які беруть і передають сигнали всередину клітини. Крім того, в клітинній оболонці знаходяться сайти впізнавання родинних клітин; завдяки їм клітини знаходять і з'єднуються один з одним. Оболонка асоційована з двошаровою напівпроникною мембраною, яка селективно відбирає ті речовини, які необхідно пропускати в цитоплазму і елімінувати в позаклітинний простір. У рослин, крім мембрани, є клітинна стінка, пронизана великою кількістю отворів, необхідних для контакту клітин між собою і для обміну речовин.

апарат Гольджі

Мал. 1.7. апарат Гольджі

Іншим істотною відмінністю рослинних клітин є наявність унікальних органел - хлоропластів, що перетворюють сонячну енергію в хімічну.

Сукупність біохімічних процесів, що протікають в клітинах і забезпечують їх життєдіяльність, називається обміном речовин або метаболізмом. У клітку постійно надходять метаболіти, які піддаються певним перетворенням, залучаючись до обмінні процеси. Ці процеси можна розділити на два типи: анаболічні, пов'язані з синтезом нових структур, і катаболичні - реакції деградації, розпаду складних речовин до більш простих. Процеси анаболізму і катаболізму пов'язані один з одним і в фізіологічних умовах протікають строго узгоджено. Крім обміну хімічних речовин, в клітинах постійно проходить обмін енергії. Хімічна форма енергії, що надійшла в клітку, витрачається на синтез життєво необхідних речовин, перетворюється в теплоту і виводиться в позаклітинний простір.

  1. Кора великих півкуль, основні принципи поділу корковою поверхні - анатомія центральної нервової системи
    Кора великих півкуль - вищийвідділ ЦНС, що відповідає за сприйняття всієї що надходить в мозок інформації, за управління складними рухами, розумову і мовленнєву діяльність. Филогенетично це наймолодше освіту НС. У вираженому вигляді вона з'являється у плазунів, але в повному обсязі розвивається
  2. Кора мозочка і його білу речовину - нервова система: анатомія, фізіологія, Нейрофармакологія
    Кора мозочка є три шари нейронів. Сумарна товщина шарів складає 0,8-0,9 мм. Зовнішній шар кори - молекулярний, середній - гангліозний, а внутрішній шар - гранулярний (зернистий). В межах шарів кори мозочка розрізняють п'ять основних типів нервових клітин: клітини Пуркіньє, клітини Гольджі,
  3. Концепцію роздільного харчування - фізіологія харчування
    Родоначальником концепція роздільного харчування був американський дієтолог Герберт Шелтон. Його система строго регламентує сумісність і несумісність харчових продуктів. При цьому на перше місце ставиться травлення в шлунку і не беруться до уваги інші аспекти взаємодії речовин в їжі і їх засвоєння
  4. Константа дисоціації. Закон розведення Оствальда - біохімія людини
    Кількісно велектролітичні дисоціацію як рівноважний оборотний процес можна охарактеризувати константою дисоціації (іонізації), яка визначається законом діючих мас. Якщо розглядати велектролітичні дисоціацію як рівноважний оборотний процес, дисоціацію електроліту Kt "Anw (Kt + - катіон, Ап"
  5. Колірний зір - вікова анатомія і фізіологія
    Людське око здатне розрізняти близько 7 млн різних колірних відтінків, проте для отримання всього їх різноманіття досить сприйняття трьох основних кольорів і відповідних трьох рецепторних приймачів. Існує три типи колбочок: одні мають максимум поглинання світлових хвиль Мал. 5.41
  6. Клітинний цикл. Інтерфаза - нервова система: анатомія, фізіологія, Нейрофармакологія
    Розмноження - одне з головних властивостей життя. Якби організми не могли відтворювати собі подібних, то на Землі не змогли б зберігатися види живих істот. В основі будь-яких видів розмноження лежить поділ клітин. У одноклітинних організмів, таких як найпростіші або бактерії, розподіл клітини
  7. Клітинне ядро - анатомія центральної нервової системи
    Ядро - найважливіша структура в клітинах еукаріот. Більшість клітин має одне ядро, але зустрічаються клітини з двома і великою кількістю ядер (наприклад, м'язові клітини скелетної мускулатури). Іноді в процесі розвитку клітина втрачає ядро (наприклад, еритроцити ссавців). Ядро оточене ядерною
  8. Клінічний і статистичний методи аналізу ЕЕГ - нейрофізіологія
    Залежно від завдання при аналізі ЕЕГ може застосовуватися клінічний або статистичний методи. клінічний метод передбачає візуальний аналіз кривої ЕЕГ, не обов'язково записаної на комп'ютері (може бути просто паперова запис). Етапи стандартного ЕЕГ-обследо- вання включають в себе фонову запис
© 2014-2021  ibib.ltd.ua