биологические сткруктуры. 1. Клетка элементарная структурнофункциональная единица живого. Про и эукариотические клетки
 Скачать 2.65 Mb.
|
1. Клетка – элементарная структурно-функциональная единица живого. Про- и эукариотические клетки.Клетка – это ограниченная активной мембраной, упорядоченная структурированная система биополимеров, образующих ядро и цитоплазму, осуществляющих поддержание и воспроизведение всей системы в целом. Клетка – это исторически сложившаяся, элементарная, структурно-функциональная единица живого. Клетку открыл Роберт Гук. Клетки существуют в природе как самостоятельные одноклеточные организмы (бактерии, простейшие и др.) или образуют ткани и органы многоклеточных растений, грибов и животных организмов. Все живые организмы на Земле делятся на две группы: прокариот и эукариот. Эукариоты – это растения, животные и грибы. Прокариоты – это бактерии (в том числе цианобактерии, они же "сине-зеленые водоросли"). У прокариот нет ядра, кольцевая ДНК (кольцевая хромосома) расположена прямо в цитоплазме (этот участок цитоплазмы называется нуклеоид). Раз у прокариот нет ядра, то нет и митоза/мейоза. Бактерии размножаются делением надвое. У прокариот из органоидов имеются только рибосомы (мелкие, 70S). Клеточные стенки жесткие, компонент прочности – муреин. У прокариот фотосинтез происходит в мембранах. Клетка прокариот гораздо меньше клетки эукариот. Некоторые клетки могут фиксировать азот. Эукариот имеют оформленное ядро (располаг. хроматин, ДНК линейной формы). У эукариот кроме рибосом (крупных, 80S) имеется множество других органоидов: митохондрии, эндоплазматическая сеть, клеточный центр, и т.д. Клеточные стенки растений содержат целлюлозу, у животных плазмолемма покрыта гликокаликсом. Эукариоты делятся митозом. Фотосинтез происходит в хлоропластах. Эукариоты не способны к фиксации азота. Клетки всех живых организмов (всех царств живой природы) содержат плазматическую мембрану, цитоплазму и рибосомы.  2. Клеточная теория, ее современное состояние и значение для медицины.В 1839 году М. Шлейден и Т. Шванн объединили идеи разных ученых и сформулировали клеточную теорию, в которой говорится, что основной единицей структуры и функции в живых организмах является клетка. Клетка – элементарная единица живого, является единицей строения, функционирования и развития всех живых организмов. 1) Клетки всех живых организмов гомологичные по строению, сходны по химическому составу и основным проявлением жизнедеятельности. 2) Размножение клеток происходит путем деления исходной материнской клетки. 3) В многоклеточных организмах клетки специализируются по функциям и образуют ткани, из которых построены органы и системы органов, связанные межклеточными, гуморальными и нервными формами регуляции. Клеточная теория сыграла огромную роль в развитии биологии как науки, а также послужила фундаментом для развития таких дисциплин как эмбриология, гистология, анатомия и физиология. Клеточная теория стала важной вехой в развитии не только биологии, но и медицины. Свое развитие в области медицины эти представления получили в работах Р. Вирхова (1858г.), в которых было показано, что все клетки образуются из клеток путем клеточного деления. Исследования Р.Вирхова знаменовали 2 появлению новой науки – патологии, которая является основой теоретической и клинической медицины. 3. Морфофизиология клетки. Органоиды, включения, центральный аппарат клетки.Цитоплазма - обязательная часть клетки, заключенная между плазматической мембраной и ядром и представляющая собой сложный гетерогенный структурный комплекс клетки. Гиалоплазма – гомогенная бесструктурная масса цитоплазмы. В ней находятся органеллы и включения. Агрегатное состояние ЦП бывает: жидкое – золь, вязкое –гель. Основу ЦП формирует Цитоскелет клетки – это система микротрубочек и белковых нитей. Органеллы – это постоянные высокодифференцированные внутриклеточные образования, выполняющие определенные функции. Выделяют 2 группы: Органеллы общего значения – обязательны для жизнед. всех клеток. 1. Эндоплазматический ретикулум – разветвленная внутриклеточная структура, представленная системой субмикроскопических канальцев с цистернами. 2 вида: гранулярный ЭР –мембраны содержат рибосомы, основная функция – синтез белка. Гладкий ЭР – мембраны лишены рибосом, функция: синтез углеводов и липидов. 2. Комплекс Гольджи – состоит из диктиосом(стопка плоских мешочков-цистерн). От краев цистерн отделяются микропузырьки. Основная функция: накопление и продуктов синтезируемых ЭР и образование лизосом. 3. Лизосомы – имеют плотную липопротеиновую мембрану. Важная ф-ия: автолиз – посмертное растворение структурных компонентов клетки под действием ферментов. 4. Митохондрии – имеет наружную и внутреннюю мембрану. Наружная мембрана проницаема для небольших белков. Внутренняя мембрана имеет кристы, вдающиеся в матрикс. Промежуток между мембранами называется межмебранным пространством. На кристах имеются дыхат.ферменты. В митохондриях происходит процесс окислительного фосфорилирования. Образ. АТФ и энергия. 5. Пластиды – способны к синтезу органических в-в. Бесцветные –лейкопласты, зеленые – хлоропласты, жёлто-красные – хромопласты. Мембрана хлоропласта имеет центр.область - строму. Она пронизана тилакоидами(параллельные дисковидные мешочки). 6. Центросома - состоит из 2-ух центриолей. Центриоли имеют вид цилиндра, стенки образованы микротрубочками, собраны по 3. Всего 9 триплетов микротрубочек. Центросома обеспеч. процесс митоза 7. Рибосомы – состоят из большой и малой субъединиц. В состав рибосом входит рибосомная РНК и белки. Ф-ия: участие в синтезе белка. Специальные органеллы – выполняют направленные функции в клетках с узкой специализацией. (реснички, жгутики). 1. Реснички и жгутики встречаются у одноклеточных организмов (бактерии, простейшие) и у клеток в составе тканей (клетки эпителия трахеи). Они связаны с элементами движения, которые характерны определенным видам клеток. 2. Миофибриллы имеются в мышечных клетках и обеспечивают сокращение мыщц. 3. Нейрофибриллы - являются обязательным компонентом многих нервных клеток и их отростков. Участвуют в передаче возбуждения. · Включения – непостоянные компоненты клетки, возникающие в результате внутриклеточного метаболизма или других процессов жизнедеятельности клетки: 1. Трофические включения отражают повседневный метаболизм клетки. Они представлены гранулами гликогена, белковыми зернами, каплями жира. 2. Секреторные включения характерны, в основном, для железистых клеток. 3. Специальные включения присутствуют в высокоспециализированных клетках. К этой группе относят гранулы пигмента меланина, плотно заполняющего цитоплазму меланоцитов - особых клеток с защитной функцией. Ядро - центральный аппарат клетки, с которым связано хранение и передача генетической информации, обмен веществ, движение и размножение. Форма ядра чаще округлая или вытянутая, реже дольчатая. От цитоплазмы его отделяет ядерная оболочка. Она состоит из наружной и внутренней ядерных мембран, разделенных бесструктурным веществом. Мембраны имеют многочисленные поры, обеспечивающие избирательную связь с цитоплазмой. Каждая пора встроена в крупную дисковидную структуру, называемую поровый комплекс ядерной оболочки. Заполнено ядро гомогенной массой-нуклеоплазмой. В ее состав входят нуклеиновые кислоты и белки. Комплекс ядерной ДНК со структурными белками гистонами и негистоновыми белками, содержащимися в больших количествах, называют хроматином. На цитологических препаратах хроматин имеет вид глыбок различной величины и формы. В период деления клетки в ядре выявляются митотические хромосомы. Они выглядят как короткие палочковидные тельца, обладающие особой индивидуальностью и функцией. Важным компонентом ядра является одно или несколько ядрышек. Это мелкие круглые тельца с высоким содержанием РНК и белка. Ядрышковая РНК участвует в регуляции синтетических процессов в цитоплазме клетки. |