Цитоплазма: энергетический и опорно-сократительный аппараты
Энергетический аппарат клетки представлен митохондриями и пластидами. Эти органоиды обеспечивают клетку энергией, которая выделяется при окислительных процессах и запасается в виде макроэргических связей молекул АТФ.
Митохондрии – мелкие тельца (их размеры составляют 0,2 – 2,0 мкм в ширину и 2 – 10 мкм в длину), имеющие эллиптическую, сферическую, палочковидную и другие формы. Их число в клетках варьирует в широких пределах – от нескольких десятков до тысячи и более. Например, в клетках печени число митохондрий составляет около 800. Это объясняется активным функционированием данного органа.
Пластиды находятся в цитоплазме только растительных клеток. Различают зеленые пластиды – хлоропласты, красные, желтые и оранжевые – хромопласты и бесцветные – лейкопласты. Пластиды способны к взаимному превращению. Свет – один из факторов, регулирующих взаимопревращение пластид. Например, лейкопласты на свету преобразуются в хлоропласты. В лейкопластах откладываются запасные питательные вещества, главным образом крахмальные зерна. Хромопласты могут развиваться из хлоропластов, что и происходит при созревании плодов. Хромопласты придают желто-оранжевую окраску лепесткам цветков и плодам.
Хлоропласты – органоиды, в которых происходят жизненно важные для клетки процессы, в частности фотосинтез. Рассмотрим их строение более подробно (см. рис. 10). Эти органоиды, подобно митохондриям, имеют две мембраны – наружную и внутреннюю, которые разделены межмембранным пространством. Наружная мембрана гладкая, внутренняя имеет складчатое строение, благодаря чему образуются тилакоиды. Складчатость способствует повышению эффективности химических процессов, что имеет существенное значение для обеспечения световой фазы фотосинтеза. В мембраны встроен пигмент – хлорофилл, улавливающий свет, и ферменты, синтезирующие АТФ. Внутреннее содержимое пластид – строма содержит, как и у митохондрий, собственные рибосомы, ДНК и разнообразные ферменты. Пластиды, так же как и митохондрии, полуавтономны. В хлоропластах осуществляются синтез углеводов, АТФ и биосинтез белка, поэтому их можно отнести и к синтетическому, и к энергетическому аппаратам клетки.
|
|
|
Опорно-сократительный аппарат клетки включает микротрубочки и микрофиламенты. Эти структуры входят в состав более сложных органоидов: ресничек, жгутиков, клеточного центра, ложноножек – и в состав подмембранных образований клетки (см. рис. 10). Они обеспечивают пространственную организацию цитоплазмы, движение, сокращение клеток и др. С участием опорно-сократительного аппарата происходит движение цитоплазмы, фагоцитоз, сокращение мышц, движение сперматозоидов и т. д.
|
|
|
Микротрубочки представляют собой полые цилиндрические образования длиной до нескольких микрометров. Они участвуют в поддержании формы клетки, обеспечивают внутриклеточный транспорт, движение ресничек, образуют основу центриолей клеточного центра и ресничек. Микротрубочки обеспечивают движение хромосом в митозе, поскольку формируют веретено деления.Клеточный центр встречается в клетках животных и низших растений. Это органоид немембранного строения. Он состоит из двух полых цилиндрических структур – центриолей, которые состоят из микротрубочек и располагаются вблизи друг друга во взаимно-перпендикулярных плоскостях. Клеточный центр принимает участие в делении клетки. Клетки высших растений лишены центриолей.Микрофиламенты представляют собой тонкие белковые нити, лежащие в цитоплазме поодиночке или пучками. Они обеспечивают в клетке важные функции: сократимость мышечных клеток, процессы фагоцитоза и пиноцитоза, перемещение внутри цитоплазмы органоидов, образование микроворсинок. Итак, цитоплазма клетки – сложная система, состоящая из клеточного матрикса, органоидов и включений. Все элементы цитоплазмы тесно взаимосвязаны между собой и обеспечивают структурно-функциональное единство клетки.
|
|
|
Строение ядерного аппарата. Ядерный аппарат неделящихся (интерфазных) клеток эукариотических организмов представлен оболочкой ядра, ядерным матриксом (его иногда называют ядерным соком, кариолимфой), хроматином и ядрышками (рис. 11). Обычно в клетке имеется одно ядро, иногда два (например, у инфузории-туфельки) или несколько ядер (в мышечных клетках или клетках грибов). Форма ядра различных клеток неодинакова: может быть округлой, овальной, бобовидной, палочковидной и др. Место расположения ядра варьирует в разных клетках. Оно может находиться в центре клетки или на периферии, как, например, в жировых клетках, клетках растений.Хромосомы. В период интерфазы хромосомы представляют собой длинные, очень тонкие перекрученные нити. Под микроскопом они неразличимы как индивидуальные структуры. Таким образом, в неделящейся клетке хромосомы не видны, а зрительно обнаруживаются лишь зернышки и глыбки, которые условно называются хроматином. Репликация (самоудвоение) ДНК хроматина и спирализация тонких нитей происходят перед началом деления клетки. Затем спирализация хромосом продолжается на начальных стадиях деления клетки (профазе митоза), и хромосомы приобретают форму толстых нитей, палочек. Строение одной и той же хромосомы на равных ее участках неоднородно. В хромосомах различают первичную перетяжку (центромеру), делящую хромосому на два плеча. Первичная перетяжка (центромера) – это наименее спирализованная часть хромосомы. Место перетяжки у разных хромосом различно, но у каждой пары хромосом постоянное. Во время деления клетки к месту первичной перетяжки прикрепляются нити веретена деления. Некоторые хромосомы имеют вторичную перетяжку, располагающуюся вблизи одного из концов хромосомы.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 825; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!