Клетка. 1. Клетка - элементарная живая система, клеточная теория. Клетка структурная и функциональная единица жизни
 Скачать 70.16 Kb.
|
|
Различают три вида пластид, взависимости от местоположения в клетке: 1. Хлоропласты(от греч. хлорос — зеленый) — содержат в мембранах в основном хлорофилл, определяют зеленый цвет растений, находятся в зеленых частях растений. Длиной 5-10 мкм. Количество колеблется, в одной клетке листа их может быть 15-20. Форма и размеры очень разнообразны, но чаще всего овальные. Строение: внешняя мембрана гладкая, внутренняя — складчатая, внутреннее содержимое — матрикс с кольцевой молекулой ДНК, рибосомами и включениями. Между внешней и внутренней мембранами — щель (20-30 нм). Внутренние мембраны образуют выросты – тилакоиды, которые отделяются от мембраны. Они имеют форму дисков. Тилакоиды складываются в стопки по 50 штук и образуют граны. Гран в хлоропласте 60 и более. Граны соединены ламеллами— плоскими удлиненными складками мембраны. На внутренних мембранах находятся фотосинтезирующие пигменты (хлорофилл и др.). Внутри хлоропласта — матрикс. В нем содержатся кольцевая молекула ДНК, РНК, рибосомы, включения, зерна крахмала, ферменты темновой фазы фотосинтеза. Основные фотосинтезирующие пигменты (хлорофиллы, вспомогательные — каротиноиды) находятся в тилакоидах. Основная функция — фотосинтез. В хлоропластах синтезируются также некоторые липиды, белки мембран. Хлоропласты — полуавтономные структуры, располагают собственной генетической информацией, имеют собственный белоксинтезирующий аппарат, размножаются делением. 2. Хромопласты(от греч. хрома — краска, цвет) — нефотосинтезирующие окрашенные пластиды. Содержат красные, оранжевые и жёлтые пигменты (каротины, ксантофиллы и др.), имеют немногочисленные тилакоиды, почти отсутствующую внутреннюю мембранную систему, находятся в окрашенных частях растения (цветки, плоды). Имеются у некоторых водорослей. Функции - привлечение насекомых, других животных для опыления, распространения плодов и семян. 3. Лейкопласты(от греч. лейкос — белый) — это бесцветные пластиды, находятся в неокрашенных частях растения, в клетках меристемы, эмбриональных и половых, семенах, клубнях. Функция - запасают питательные вещества, продукты метаболизма клетки. Содержат кольцевую ДНК, рибосомы, включения, ферменты. Могут быть почти полностью заполнены зернами крахмала. Пластиды имеют общее происхождение, возникают из пропластид образовательной ткани. Разные виды пластид могут переходить одна в другую. Светлые пропластиды превращаются в хлоропласты, лейкопласты — в хлоропласты или хромопласты. Разрушение хлорофилла в пластидах приводит к образованию хромопластов (осенью зеленая листва становится желтой, красной). Хромопласты — конечное преобразование пластид. Больше они ни в какие другие не превращаются. У водорослей и некоторых жгутиковых есть особая двухмембранная органелла, которая содержит фотосинтезирующие пигменты — хроматофор.Она сходна по строению с хлоропластами, но имеет определенные отличия. В хроматофорах нет гран. Форма — разнообразная (у хламидомонады — чашевидная, у спирогиры — в виде спиральных лент и т. п.). В состав хроматофора входит пиреноид — участок клетки с мелкими вакуолями и зернами крахмала. НЕМЕМБРАННЫЕ СТРУКТУРЫ. Органоиды движения: ложножки, жгутики, реснички. Ложноножки, или псевдоподии(от греч. псеудос — ненастоящий, подос — нога) образуются в результате перетекания цитоплазмы. При этом образуются отростки разной формы. Характерны для многих одноклеточных (амебы, фораминиферы, радиолярии и т. п.), лейкоцитов животных. Псевдоподии обеспечивают обволакивание твердых питательных частиц — процесс фагоцитоза. Реснички и жгутики Состоят из микротрубочек из сократительных белков, упорядоченных особым образом. На поперечном срезе имеют на периферии девять двойных микротрубочек, а в центре — две основные. Покрыты реснички и жгутики плазматической мембраной. Имеют диаметр около 0,25 мкм. Отличаются длиной (реснички короткие, жгутики — длинные) и характером движения (у жгутиков спиральный, у ресничек — мерцательный, волнообразный, гребущий). Движения ресничек скоординированы. Встречаются они у одноклеточных организмов, в клетках тканей многоклеточных (жгутик — у сперматозоидов, реснички — в мерцательном эпителии). Функции ресничек и жгутиков: движение одноклеточных организмов, обеспечение пищей (жгутики пищеварительных клеток гидры и т. п.), осязательная и защитная функции (реснички клеток слизистой оболочки и т. п.). Базальные тельца— особые структуры, расположенные в наружном слое цитоплазмы, которые лежат в основе ресничек и жгутиков. Взаимосвязаны с периферийной частью жгутиков или ресничек и прикреплены к плазматической мембране клетки. В основе каждой реснички лежит одно базальное тельце. Их периферийные пучки (9 микротрубочек) собраны по три. В центральной части они отсутствуют. Движение жгутиков и ресничек обусловлено скольжением микротрубочек каждой пары относительно друг друга. Рибосомы.Состоят из двух субъединиц — большой и малой. Малая субъединица изогнута в виде телефонной трубки, а большая напоминает ковш. Химический состав: рибосомальная РНК и белок почти в равных соотношениях, образуют единый рибонуклеопротеидный комплекс. Белки малой и большой субъединиц резко различаются по аминокислотному составу и молекулярной массе. Рибосомы образуются в ядрышке. Существует 2 вида рибосом – 70S и 80S. (S – Сведберг – единица, характеризующая скорость осаждения в центрифуге. Чем больше Sтем выше скорость осаждения). 70S рибосомы обнаруживаются у прокариот, в хлоропластах и митохондриях эукариот. 80S- рибосомы находятся в цитоплазме эукариот. Субъединицы под действием определенных ионов (кальция), биологически активных соединений могут разъединяться или соединяться. Большая и малая субъединицы соединяются вне.ядра, в местах, где будет синтезироваться белок. Встречаются рибосомы как свободные, так и связанные с мембранами — образуют шероховатую ЭПС. Сначала малая субъединица на мембране ЭПС объединяется с молекулой и-РНК, потом объединяется с большой субъединицей. Рибосомы могут работать поодиночке или соединяться в цепочки – полисомы. Количество рибосом зависит от интенсивности процессов синтеза белка. Функции рибосом: синтез белка. Клеточный центр. Имеет или не имеет центриоли. Центриоли — это два взаимно перпендикулярных цилиндра, которые образованы из микротрубочек, упорядоченных определенным образом. Состоят из девяти пучков микротрубочек по три в каждом, расположенных по периферии. По структуре подобны базальным тельцам. Центриоли размещены в участке светлой цитоплазмы. От нее в разные стороны отходят радиально микронити. Нет центриолей в клетках высших растений, некоторых грибов, водорослей и простейших. Функции центриолей: принимают участие в образовании веретена деления, ресничек и жгутиков, микротрубочек цитоплазмы. Если отсутствуют, все эти процессы происходят без них. Другие функции окончательно не выяснены. Включения — это непостоянные структуры, которые могут появляться и исчезать в процессе жизнедеятельности, преимущественно — запасные вещества. Расположены в цитоплазме, а также встречаются в митохондриях, пластидах, клеточном соке вакуолей растительных клеток. Могут распадаться под действием ферментов на соединения, которые вступают в процессы обмена, роста, цветения, созревания плодов и т. п. Бывают в жидком состоянии в виде капелек (липиды) или твердом — в виде гранул (крахмал, гликоген и т. п.), кристалликов (соли щавелевой кислоты и т. п.). Бывают органические и неорганические. Органические:чаще всего углеводы (крахмал, гликоген), жиры, реже — белки, пигменты. Крахмал, который накапливается в лейкопластах, разрывает их мембраны и выходит в цитоплазму, где сохраняется в виде зерен. В клетках растений запасающей ткани могут накапливаться белковые гранулы (бобовые, злаковые), жиры (арахис). Гликоген в виде зерен или волоконец запасается в животных клетках, в клетках грибов. Много белков и липидов запасается в цитоплазме яйцеклеток животных. Неорганические:соли (щавелевокислого натрия, мочевой кислоты и др.). Часто неорганические включения встречаются в виде нерастворимых соединений. Включения могут возникать в виде структур, выполняющих роль внутриклеточного скелета у некоторых одноклеточных животных. Представляют собой конструкции определенной формы без поверхностной мембраны. Например, у радиолярий есть шарообразная капсула из роговидного соединения, внутриклеточный скелет из диоксида кремния или сернокислого стронция, у лямблий — стержень из органического вещества. Отличия строения растительной клетки от животной.Растительные клетки имеют в своем составе те же самые структуры, что и животные. Но для них характерны особые структуры, которых не имеют клетки животных. Пластиды — органеллы, которые присущи только клеткам растений. Кроме того, каждая растительная клетка имеет клеточную стенку, в состав которой входит целлюлоза. Для растительных клеток характерны особые большие вакуоли, которые обеспечивают поддержку тургорного давления. Цитоплазмы клеток растений сквозь поры в клеточных стенках соединяются между собой с помощью плазмодесм, образуют единое целое — симпласт. Животные клетки имеют надмембранную структуру — гликокаликс, отсутствующий у клеток растений. Различия животной и растительной клеток
Различия прокариотической и эукариотической клеток.
|