Эукариотическая клетка

Эукариотическая клетка

Наружная цитоплазматическая мембрана (плазмалемма)

Plazmennaya-membrana-261x300

Мембрана представляет собой подвижную текучую структуру, состоящую из двойного слоя фосфолипидов с плавающими и погруженными в них молекулами белка. На наружной поверхности мембраны имеется полисахаридный комплекс – гликокаликс. Мембрана обладает полупроницаемостью, то есть способностью избирательного пропускания в клетку и выхода из нее различных молекул и ионов. Клетки растений, грибов и бактерий имеют клеточную стенку, в состав которой входят целлюлоза (растения), хитин (грибы) и муреин (бактерии и синезеленые водоросли), придающие ей прочность.

Функции:

  1. Разделительная (защитная, или барьерная)
  2. Транспортная (мембранные каналы и переносчики веществ)
  3. Электрическая (создает трансмембранный электрический потенциал)
  4. Секреторная (образование и выделение клеткой веществ во внешнюю среду)
  5. Рецепторная
  6. Соединение клеток в ткани и органы
  7. Самозалечивание мембран (процесс затягивания повреждений мембраны за счет подвижности молекул липидов и белка, так как мембрана полужидкая)

 

Цитоплазма

Внутренняя полужидкая среда клетки, в которой находятся различные органоиды, включения и протекают основные процессы обмена веществ. Цитоплазма обладает такими свойствами, как буферность (поддержание внутреннего постоянства среды при изменении внешних условий) и постоянное движение (связь между органоидами).

Функции:

  1. Связывает все части клетки в единое целое
  2. Транспорт веществ
  3. Протекают все химические процессы
  4. Опорная функция

 

Ядро

Diagram_human_cell_nucleus_ru.svg

Ядерная мембрана – двухмембранная пористая оболочка: наружная мембрана обращена в цитоплазму, несет рибосомы и соединена с каналамиЭПС; внутренняя мембрана гладкая.

Ядерный сок (нуклеоплазма) – полужидкая коллоидная система.

Хромосомы (хроматин) – нитевидные (в интерфазе) или спирализованные (во время деления) структуры, состоящие из молекул ДНК и белка. Ядрышко – округлое тельце, состоящее из рРНК и рибосом.

Функции:

  1. Хранение и передача наследственной информации
  2. Синтез всех видов РНК
  3. Регуляция процессов жизнедеятельности клетки

 

Мембранные органоиды

Эндоплазматическая сеть (ЭПС, эндоплазматический ретикулум)

EndoplasmicReticulum

Эндоплазматическая сеть (ЭПС) – система каналов и полостей. Существует два вида ЭПС:

 - шероховатая (гранулярная), содержит много рибосом

 - гладкая (агранулярная), рибосом не содержит

Функции:

  1. Транспорт веществ
  2. Синтез белков (шероховатая ЭПС)
  3. Синтез и накопление углеводов и жиров
  4. Пространственное разделение различных ферментных систем клетки
  5. Образование вакуолей

 

Комплекс Гольджи (аппарат Гольджи)

image022

Сложная сеть мембранных полостей (5-8), от которых отходят ветвящиеся трубочки и отделяются пузырьки.

Функции:

  1. Накопление и химическая модификация (процессинг) веществ, которые синтезируются в каналах ЭПС в неактивной форме
  2. Транспорт модифицированных химических веществ
  3. Образование лизосом

 

Лизосомы

Небольшие пузырьки диаметром около 1 мкм, отграниченные мембраной и содержащие лизирующие ферменты.

Функции:

  1. Участие в процессах внутриклеточного переваривания пищевых частиц
  2. Удаление отмирающих органов, клеток и органоидов

 

Вакуоли

Одномембранные мешочки, наполненные жидкостью. У растений крупные и малочисленные, содержат клеточный сок; у животных – мелкие и многочисленные (пищеварительные или сократительные).

Функции:

  1. Запас питательных веществ (у растений)
  2. Обеспечение тургорного и осмотического давления клетки (у растений)
  3. Участие в водном обмене
  4. Удаление продуктов обмена веществ (у животных)
  5. Внутриклеточное пищеварение (у животных)

 

Митохондрии («энергетические станции клетки»)

stroenie-mitohondrii

Двумембранный органоид клетки: наружная мембрана гладкая, внутренняя – полупроницаема, имеет много складок и выростов – крист. Внутренняя полость митохондрий – матрикс – содержит жидкость с рибосомами, РНК и ДНК. Митохондрии размножаются путем деления.

Функции:

  1. Синтез АТФ

 

Пластиды

Двумембранные органоиды, свойственные только растительным клеткам, содержат собственные рибосомы, РНК и ДНК. Размножаются пластиды путем деления. Существует три вида пластид:

  1. Хлоропласты (зеленые пластиды) находятся в зеленых клетках растений (лист, стебель, незрелые плоды). Форма овальная.

1200px-Plastids_types_ru.svg

Наружная мембрана гладкая, внутренняя мембрана образует мембранные мешочки – тилакоиды, мембраны которых содержат зеленый пигмент – хлорофилл; тилакоиды лежат друг на друге, как стопки монет (до 50), образуют граны.

Граны объединены между собой внутренней мембраной, в одном хлоропласте находится несколько десятков гран. Внутренняя полость хлоропласта – строма. Способны переходить в хромопласты.

  1. Хромопласты (цветные пластиды) находятся в окрашенных клетках растений (цветки, плоды, стебель, лист). Органоиды разнообразной формы, заполненные пигментами красного или оранжевого цвета, тилакоидов почти нет. Это погибшие хлоропласты.
  2. Лейкопласты (бесцветные пластиды) находятся в неокрашенных органах растения (стебель, клубень). Форма разнообразная. Содержат запас питательных веществ. Способны переходить в хлоропласты и хромопласты.

Функции:

  1. Фотосинтез (хлоропласты)
  2. Обеспечивают окраску плодов и осенних листьев (хромопласты)
  3. Накопление крахмала (лейкопласты)

 

Рибосомы

21

Мелкие органоиды округлой или грибовидной формы, состоящие из двух субъединиц – большой и малой. Химический состав: белки и рРНК. Способны образовывать группы из нескольких десятков рибосом – полисомы (полирибосомы). Большая часть рибосом лежит в гранулярной ЭПС, а часть – свободно в цитоплазме.

Функции:

  1. Синтез всех белков клетки

 

Клеточный центр (центриоли)

image028

Клеточный центр расположен вблизи ядра клеток животных или грибов, представлен двумя цилиндрами, расположенными перпендикулярно друг другу. Цилиндры мелкие полые (длина около 1 мкм), стенки состоят из девяти комплексов микротрубочек, а каждый комплекс построен из трех микротрубочек. Основной белок, образующий центриоли, - тубулин. Полость цилиндра заполнена однородным веществом, содержащим ДНК.

Функции:

  1. Формирование веретена деления у клеток животных и грибов
  2. Лежат в основании жгутиков и ресничек

 

Органоиды движения (жгутики, реснички и миофибриллы)

Жгутики (длина более 15 мкм) и реснички (длина менее 10 мкм) – выросты клетки (9 пар микротрубочек), окруженные мембраной, способны к передвижению. Состоят из белка – тубулина.

Миофибриллы – органоиды движения мышечной ткани, состоящие из белков – актина и миозина. Диаметр 1 мкм, длина до 1 см. Расположены по длине мышечного волокна.

Функции:

  1. Обеспечивают движение

 

Цитоскелет

Внутренний скелет (каркас) клетки, состоящий из микротрубочек и пучков белковых волокон, которые связаны с цитоплазматической мембраной и ядерной оболочкой.

Функции:

  1. Определяет форму клетки
  2. Обеспечивает движение клеточных органоидов
  3. Обеспечивает движение всей клетки

 

Клеточные включения

Непостоянные структуры клетки, не содержат мембран или элементов цитоскелета, периодически синтезируются и расходуются. Жиры находятся в клетке в виде капель, углеводы и белки – в виде зерен, неорганические соединения – в виде кристаллов.

Функция: запасающая.

 

 

 

Кириленко А. А. Биология. ЕГЭ. Раздел «Молекулярная биология». Теория, тренировочные задания. 2017.