Клеточная стенка грибов печень животных клеточный сок растений

11.Клеточная стенка растений. Строение и функции – оболочки клеток растений, животных и прокариот, сравнение.

По форме клетки необычайно разнообразны: одни имеют округлую форму, другие похожи на звездочки со многими лучами, третьи вытянутые и т.д. Различны клетки и по размеру – от мельчайших, с трудом различимых в световом микроскопе, до прекрасно видимых невооруженным глазом (например, икринки рыб и лягушек).

Прокариоты(от лат.pro– перед, раньше, вместо и греч.karyon– ядро) – это организмы, клетки которых не имеют ограниченного мембраной ядра, т.е. все бактерии, включая архебактерии и цианобактерии. Общее число видов прокариот около 6000. Вся генетическая информация прокариотической клетки (генофор) содержится в одной-единственной кольцевой молекуле ДНК. Митохондрии и хлоропласты отсутствуют, а функции дыхания или фотосинтеза, обеспечивающие клетку энергией, выполняет плазматическая мембрана. Размножаются прокариоты без выраженного полового процесса путем деления надвое. Прокариоты способны осуществлять целый ряд специфических физиологических процессов: фиксируют молекулярный азот, осуществляют молочнокислое брожение, разлагают древесину, окисляют серу и железо.

Эукариоты– это высшие организмы, имеющие четко оформленное ядро, которое оболочкой отделяется от цитоплазмы (кариомембраной). К эукариотам относятся все высшие животные и растения, а также одноклеточные и многоклеточные водоросли, грибы и простейшие. Ядерная ДНК у эукариот заключена в хромосомах. Эукариоты обладают клеточными органоидами, ограниченными мембранами.

Отличия эукариот от прокариот

– Эукариоты имеют настоящее ядро: генетический аппарат эукариотической клетки защищен оболочкой, схожей с оболочкой самой клетки. – Включенные в цитоплазму органоиды окружены мембраной.

Строение клеток растений и животных

Клетка любого организма представляет собой сис-тему. Она состоит из трех взаимосвязанных между собой частей: оболочки, ядра и цитоплазмы.

Присутствие органоидов в клетках

Представляет собой разновидность пластид

Окрашивает растения в зеленый цвет, в нем происходит фотосинтез

Оболочка состоит из двух элементарных мембран; внутренняя, врастая в строму, образует немногочисленные тилакоиды

Синтезирует и накапливает крахмал, масла, белки

Пластиды с желтой, оранжевой и красной окраской, окраска обусловлена пигментами – каротиноидами

Красная, желтая окраска осенних листьев, сочных плодов и др.

Занимает до 90% объема зрелой клетки, заполнена клеточным соком

Поддержание тургора, накопление запасных веществ и продуктов обмена, регуляция осмотического давления и др.

Состоят из белка тубулина, расположены около плазматической мембраны

Участвуют в отложении целлюлозы на клеточных стенках, перемещении в цитоплазме различных органоидов. При делении клетки микротрубочки составляют основу структуры веретена деления

Плазматическая мембрана (ЦПМ)

Состоит из липидного бислоя, пронизанного белками, погруженными на различную глубину

Барьер, транспорт веществ, сообщение клеток между собой

Система плоских и ветвящихся трубочек

Осуществляет синтез и выделение липидов

Название получил из-за множества рибосом, находящихся на его поверхности

Синтез белков, их накопление и преобразование для выделения из клетки наружу

Окружено двойной ядерной мембраной, имеющей поры. Наружная ядерная мембрана образует непрерывную структуру с мембраной ЭПР. Содержит одно или несколько ядрышек

Носитель наследственной информации, центр регуляции активности клетки

Состоит из длинных молекул целлюлозы, собранных в пучки, называемые микрофибриллами

Внешний каркас, защитная оболочка

Мельчайшие цитоплазматические каналы, которые пронизывают клеточные стенки

Объединяют протопласты соседних клеток

Содержат ферменты для синтеза АТФ. Внутренняя мембрана митохондрий образует многочисленные складки

Синтез АТФ (аккумуляция энергии)

Состоит из стопки плоских мешочков – цистерн, или диктиосом

Синтез полисахаридов, формирование ЦПМ и лизосом

Пузырьки, содержащие концентрированные гидролитические ферменты, которые становятся активными в кислой среде

Состоят из двух неравных субъединиц – большой и малой, на которые могут диссоциировать

Состоит из воды с большим количеством растворенных в ней веществ, содержащих глюкозу, белки и ионы

В ней расположены другие органоиды клетки и осуществляются все процессы клеточного метаболизма

Волокна из белка актина, обычно располагаются пучками вблизи поверхности клеток

Участвуют в подвижности и изменении формы клеток

Могут входить в состав митотического аппарата клетки. В диплоидной клетке содержится две пары центриолей

Участвуют в процессе деления клетки у животных; в зооспорах водорослей, мхов и у простейших образуют базальные тельца ресничек

Выступы плазматической мембраны

Увеличивают наружную поверхность клетки, микроворсинки в совокупности образуют кайму клетки

Клеточная стенка, пластиды и центральная вакуоль присущи только растительным клеткам. 2. Лизосомы, центриоли, микроворсинки присутствуют в основном только в клетках животных организмов. 3. Все остальные органоиды характерны как для растительных, так и для животных клеток.

Клеточная оболочка располагается снаружи клетки, отграничивая последнюю от внешней или внутренней среды организма. Ее основу составляет плазмалемма (клеточная мембрана) и углеводно-белковая составляющая.

Функции клеточной оболочки:

– поддерживает форму клетки и придает механическую прочность клетке и организму в целом; – защищает клетку от механических повреждений и попадания в нее вредных соединений; – осуществляет узнавание молекулярных сигналов; – регулирует обмен веществ между клеткой и средой; – осуществляет межклеточное взаимодействие в многоклеточном организме.

– представляет собой внешний каркас – защитную оболочку; – обеспечивает транспорт веществ (через клеточную стенку проходит вода, соли, молекулы многих органических веществ).

Наружный слой клеток животных, в отличие от клеточных стенок растений, очень тонкий, эластичный. Он не виден в световой микроскоп и состоит из разнообразных полисахаридов и белков. Поверхностный слой животных клеток называется гликокаликсом, выполняет функцию непосредственной связи клеток животных с внешней средой, со всеми окружающими ее веществами, опорной роли не выполняет.

Под гликокаликсом животной и клеточной стенкой растительной клетки расположена плазматическая мембрана, граничащая непосредственно с цитоплазмой. В состав плазматической мембраны входят белки и липиды. Они расположены упорядоченно за счет различных химических взаимодействий друг с другом. Молекулы липидов в плазматической мембране расположены в два ряда и образуют сплошной липидный бислой. Молекулы белков не образуют сплошного слоя, они располагаются в слое липидов, погружаясь в него на разную глубину. Молекулы белков и липидов подвижны.

12. Гиалоплазма, строение и функции. Цитоплазма, ее структурные компоненты.

Цитоплазма – это обязательный компонент клетки. Она размещена между плазмолеммой и кариолеммой. Структурными компонентами цитоплазмы является гиалоплазма, органеллы и включения.

Гиалоплазма (от греч. hyalinos – прозрачный), или матрикс цитоплазмы, представляет собой очень важную часть клетки, ее внутренняя среда. Гиалоплазма – наиболее жидкая часть цитоплазмы, в которой содержатся органеллы и включения. В общем объеме цитоплазмы гиалоплазма составляет около 50%. Она включает цитозоль (воду с растворенными в ней неорганическими и органическими веществами) и цитоматрикс (трабекулярную сетку волокон белковой природы толщиной 2-3 нм).

Гиалоплазма является сложной коллоидной системой, включающей в себя различные биополимеры: белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды и др.. Эта система способна переходить из жидкого состояния в гелеобразный и наоборот. В организованной, упорядоченной, многокомпонентной системе гиалоплазмы отдельные зоны могут менять свое агрегатное состояние в зависимости от условий или от функциональной задачи; в бесструктурной, на первый взгляд, гиалоплазме могут возникать и распадаться различные фибриллярные, нитчатые комплексы белковых молекул. В состав гиалоплазмы входят, главным образом, различные глобулярные белки. Они составляют 20-25% общего содержания белков в эукариотической клетке.

К важнейшим ферментам гиалоплазмы относятся ферменты метаболизма сахаров, азотистых оснований, аминокислот, липидов и других важных соединений, так же находятся ферменты активации аминокислот при синтезе белков, транспортные (трансферные) РНК (тРНК). В гиалоплазме с участием рибосом и полирибосом (полисом) происходит синтез белков, необходимых для собственно клеточных потребностей, для поддержания и обеспечения жизни данной клетки. Осмотические и буферные свойства клетки, в значительной степени определяются составом и структурой гиалоплазмы.

Важнейшая роль гиалоплазмы заключается в том, что это полужидкая среда объединяет все клеточные структуры и обеспечивает химическое взаимодействие их друг с другом. Через гиалоплазму осуществляется большая часть внутриклеточных транспортных процессов: перенос аминокислот, жирных кислот, нуклеотидов, сахаров. В гиалоплазме идет постоянный поток ионов к плазматической мембране и от нее к митохондриям, к ядру и вакуолей. Гиалоплазма является основным вместилищем и зоной перемещения массы молекул АТФ. В гиалоплазме происходит отложение запасных продуктов: гликогена, жировых капель некоторых пигментов.

источник

К надцарству эукариот относятся 3 царства – растений, животных и грибов.

Растения – автотрофы, т.е. сами делают для себя органические вещества из неорганических (углекислого газа и воды) в процессе фотосинтеза.

Животные и грибы – гетеротрофы, т.е. готовые органические вещества получают с пищей.

Животные способны передвигаться, растут только до начала размножения.

Растения и грибы не передвигаются, зато неограниченно растут в течение всей жизни.

1) Только у растений есть пластиды (хлоропласты, лейкопласты, хромопласты).

2) Только у животных есть клеточный центр (центриоли).*

3) Только у животных нет крупной центральной вакуоли. Оболочка этой вакуоли называется тонопласт, а содержимое – клеточный сок. У растений она занимает большую часть взрослой клетки.**

4) Только у животных нет клеточной стенки (плотной оболочки), у растений она из целлюлозы (клетчатки), а у грибов – из хитина.

5) Запасной углевод у растений – крахмал, а у животных и грибов – гликоген.

===Правильно в ЕГЭ
666) *Центриолей нет только у растений.
667) **Вакуоли с клеточным соком есть только у растений.
668) Лизосомы есть только у животных.

Проанализируйте текст «Отличие растительной клетки от животной». Заполните пустые ячейки текста, используя термины, приведённые в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка. Растительная клетка, в отличие от животной, имеет ___(А), которые у старых клеток ___(Б) и вытесняют ядро клетки из центра к её оболочке. В клеточном соке могут находятся ___ (В), которые придают ей синюю, фиолетовую, малиновую окраску и др. Оболочка растительной клетки преимущественно состоит из ___ (Г).
1) хлоропласт
2) вакуоль
3) пигмент
4) митохондрия
5) сливаются
6) распадаются
7) целлюлоза
8) глюкоза

Выберите три варианта. Признаки, характерные для грибов
1) наличие хитина в клеточной стенке
2) запасание гликогена в клетках
3) поглощение пищи путём фагоцитоза
4) способность к хемосинтезу
5) гетеротрофное питание
6) ограниченный рост

Выберите три варианта. Растения, как и грибы,
1) растут в течение всей жизни
2) имеют ограниченный рост
3) всасывают питательные вещества поверхностью тела
4) питаются готовыми органическими веществами
5) содержат хитин в оболочках клеток
6) имеют клеточное строение

Выберите три варианта. Грибы, как и животные,
1) растут в течение всей жизни
2) не содержат в клетках рибосом
3) имеют клеточное строение
4) не содержат в клетках митохондрий
5) содержат в организмах хитин
6) являются гетеротрофными организмами

1. Установите соответствие между характеристикой и царством организмов: 1) растения, 2) животные
А) Синтезируют органические вещества из неорганических
Б) Обладают неограниченным ростом
В) Поглощают вещества в виде твёрдых частиц
Г) Запасным питательным веществом является гликоген
Д) Запасным питательным веществом является крахмал
Е) У большинства организмов в клетках нет центриолей клеточного центра

2. Установите соответствие между признаками организмов и царствами, для которых они характерны: 1) растения, 2) животные. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) гетеротрофный тип питания
Б) наличие в наружном скелете хитина
В) наличие образовательной ткани
Г) регуляция жизнедеятельности только с помощью химических веществ
Д) образование мочевины в процессе обмена веществ
Е) наличие жесткой клеточной стенки из полисахаридов

3. Установите соответствие между признаком организма и царством, для которого этот признак характерен: 1) Растения, 2) Животные. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) клеточная стенка
Б) автотрофы
В) личиночная стадия
Г) консументы
Д) соединительная ткань
Е) тропизмы

4. Установите соответствие между органоидами и клетками: 1) растительная, 2) животная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) клеточная стенка
Б) гликокаликс
В) центриоли
Г) пластиды
Д) гранулы крахмала
Е) гранулы гликогена

5. Установите соответствие между особенностями жизнедеятельности организмов и царствами, для которых они характерны: 1) Растения, 2) Животные. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) гетеротрофное питание у большинства представителей
Б) созревание гамет путём мейоза
В) первичный синтез органических веществ из неорганических
Г) транспорт веществ по проводящей ткани
Д) нервно-гуморальная регуляция процессов жизнедеятельности
Е) размножение спорами и вегетативными органами

ФОРМИРУЕМ 6:
А) способность к фагоцитозу
Б) наличие крупной запасающей вакуоли

Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Грибы, в отличие от растений,
1) относят к ядерным организмам (эукариотам)
2) растут в течение всей жизни
3) питаются готовыми органическими веществами
4) содержат хитин в оболочках клеток
5) играют роль редуцентов в экосистеме
6) синтезируют органические вещества из неорганических

Выберите три варианта. Сходство клеток грибов и животных состоит в том, что они имеют
1) оболочку из хитиноподобного вещества
2) гликоген в качестве запасного углевода
3) оформленное ядро
4) вакуоли с клеточным соком
5) митохондрии
6) пластиды

Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. По каким признакам грибы можно отличить от животных?
1) питаются готовыми органическими веществами
2) имеют клеточное строение
3) растут в течение всей жизни
4) имеют тело, состоящее из нитей-гифов
5) всасывают питательные вещества поверхностью тела
6) имеют ограниченный рост

Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Грибы, как и животные,
1) питаются готовыми органическими веществами
2) имеют вегетативное тело, состоящее из мицелия
3) ведут активный образ жизни
4) имеют неограниченный рост
5) запасают углеводы в виде гликогена
6) образуют мочевину в процессе обмена веществ

1. Установите соответствие между характеристикой организмов и царством, к которому она относится: 1) Грибы, 2) Растения. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) в состав клеточной стенки входит хитин
Б) тип питания автотрофный
В) образуют органические вещества из неорганических
Г) запасным питательным веществом является крахмал
Д) в природных системах являются редуцентами
Е) тело состоит из мицелия

2. Установите соответствие между особенностью строения клетки и царством, для которого оно характерно: 1) Грибы, 2) Растения. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) наличие пластид
Б) отсутствие хлоропластов
В) запасное вещество – крахмал
Г) наличие вакуолей с клеточным соком
Д) клеточная стенка содержит клетчатку
Е) клеточная стенка содержит хитин

3. Установите соответствие между характеристикой клетки и ее типом: 1) грибная, 2) растительная. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) резервный углевод – крахмал
Б) прочность клеточной стенке придает хитин
В) центриоли отсутствуют
Г) отсутствуют пластиды
Д) автотрофное питание
Е) крупная вакуоль отсутствует

4. Установите соответствие между характеристиками клеток и их видом: 1) растительная, 2) грибная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) фототрофное питание
Б) гетеротрофное питание
В) наличие целлюлозной оболочки
Г) запасное вещество – гликоген
Д) наличие крупной запасающей вакуоли
Е) отсутствие у большинства центриолей клеточного центра

5. Установите соответствие между характеристиками клеток и царствами организмов, которым принадлежат эти клетки: 1) Растения, 2) Грибы. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) клеточная стенка из хитина
Б) наличие крупных вакуолей с клеточным соком
В) отсутствие центриолей клеточного центра у большинства представителей
Г) запасной углевод гликоген
Д) гетеротрофный способ питания
Е) наличие разнообразных пластид


1. Перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания особенностей клеток, изображенных на рисунке. Определите два признака, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) имеют оформленное ядро
2) являются гетеротрофными
3) способны к фотосинтезу
4) содержат центральную вакуоль с клеточным соком
5) накапливают гликоген


2. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной на рисунке клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) форма клетки поддерживается тургором
2) запасающее вещество – крахмал
3) клетка не имеет центриолей
4) клетка не имеет клеточной стенки
5) все белки синтезируются в хлоропластах


3. Перечисленные ниже термины, кроме двух, используются для характеристики клетки, изображенной на рисунке. Определите два термина, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) крахмал
2) митоз
3) мейоз
4) фагоцитоз
5) хитин


4. Все перечисленные ниже термины, кроме двух, используют для описания клетки, изображенной на рисунке. Определите два термина, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны
1) фотосинтез
2) клеточная стенка
3) хитин
4) нуклеоид
5) ядро


Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной на рисунке клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) клетки всегда одиночные
2) питаются осмотрофно
3) белок синтезируют рибосомы
4) содержат стенку из целлюлозы
5) ДНК находится в ядре


Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной на рисунке клетки. Определите два признака, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) имеет гликокаликс
2) имеет клеточную стенку
3) питается автотрофно
4) содержит клеточный центр
5) делится митозом

В форме какого соединения клетки различных организмов запасают глюкозу? Определите два верных утверждения из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) Растения запасают глюкозу в форме гликогена
2) Животные запасают глюкозу в форме сахарозы
3) Растения запасают глюкозу в форме крахмала
4) Грибы и растения запасают глюкозу в форме целлюлозы
5) Грибы и животные запасают глюкозу в форме гликогена

Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Для грибов характерны следующие признаки:
1) являются доядерными организмами
2) выполняют роль редуцентов в экосистеме
3) имеют корневые волоски
4) имеют ограниченный рост
5) по типу питания – гетеротрофы
6) содержат хитин в оболочках клеток

Выберите три верных ответа из шести и запишите в ответе цифры, под которыми они указаны. Из перечисленных признаков выберите те, которые есть у клеток грибов.
1) наследственный аппарат расположен в нуклеотиде
2) клеточная стенка содержит хитин
3) клетка эукариотическая
4) запасное вещество – гликоген
5) клеточная мембрана отсутствует
6) тип питания – автотрофный

1. Выберите три варианта. Клетки цветкового растения отличаются от клеток организма животного наличием
1) оболочки из клетчатки
2) хлоропластов
3) оформленного ядра
4) вакуолей с клеточным соком
5) митохондрий
6) эндоплазматической сети

2. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. В клетках растительных организмов, в отличие от животных, содержатся
1) хлоропласты
2) митохондрии
3) ядро и ядрышко
4) вакуоли с клеточным соком
5) клеточная стенка из целлюлозы
6) рибосомы

Выберите три элемента, отличающие растительную клетку от животной.
1) отсутствие митохондрий
2) наличие лейкоцитов
3) отсутствие гликокаликса
3) наличие тилакоидов
5) наличие клеточного сока
6) отсутствие плазматической мембраны

Проанализируйте текст «Мхи». Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка. Мхи — это ________ (А) растения, поскольку размножаются спорами, которые образуются в особых органах — ________ (Б). В наших лесах встречаются зелёные мхи, например, кукушкин лён, и белые мхи, например, ________ (В). Для жизнедеятельности мхов крайне важна вода, поэтому они часто встречаются около лесных стоячих водоёмов: озёр и болот. Многовековые отложения мхов на болотах образуют залежи ________ (Г) — ценного удобрения и топлива.
1) низшее
2) коробочка
3) семенное
4) сорус
5) споровое
6) сфагнум
7) торф
8) цветковое

Установите соответствие между характеристикой клетки и ее типом: 1) бактериальная, 2) грибная, 3) растительная. Напишите цифры 1, 2 и 3 в правильной последовательности.
А) отсутствие мембранных органоидов
Б) запасающее вещество – крахмал
В) способность к хемосинтезу
Г) наличие нуклеоида
Д) наличие хитина в клеточной стенке

Выберите три признака, отличающие грибы от растений.
1) химический состав клеточной стенки
2) неограниченный рост
3) неподвижность
4) способ питания
5) размножение спорами
6) наличие плодовых тел

Какими особенностями, в отличие от животной и грибной, обладает растительная клетка?
1) образует целлюлозную клеточную стенку
2) включает рибосомы
3) обладает способностью многократно делиться
4) накапливает питательные вещества
5) содержит лейкопласты
6) не имеет центриолей

Все приведённые ниже органоиды, кроме двух, присутствуют во всех типах эукариотических клеток. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) хлоропласты
2) центральная вакуоль
3) эндоплазматическая сеть
4) митохондрии
5) аппарат Гольджи

Все приведённые ниже органоиды, кроме двух, присутствуют во всех типах эукариотических клеток. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.
1) плазматическая мембрана
2) эндоплазматическая сеть
3) жгутики
4) митохондрии
5) хлоропласты

1. Все перечисленные ниже термины, кроме двух, используют для описания грибной клетки. Определите два термина, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
1) ядро
2) хемосинтез
3) клеточная стенка
4) автотрофное питание
5) гликоген

2. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания строения грибной клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) наличие оформленного ядра
2) наличие целлюлозной оболочки
3) способность к фагоцитозу
4) наличие мембранных органоидов
5) наличие гликогена в качестве запасного вещества

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания строения большинства растительных клеток. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) разнообразные пластиды
2) целлюлозная оболочка
3) центриоли клеточного центра
4) гликокаликс
5) вакуоли с клеточным соком

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания строения большинства клеток животных. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) центриоли клеточного центра
2) клеточная оболочка из хитина
3) полуавтономные органоиды
4) пластиды
5) гликокаликс

1. Найдите три ошибки в приведённом тексте и укажите номера предложений, в которых они сделаны. (1) Растения, как и другие организмы, имеют клеточное строение, питаются, дышат, растут, размножаются. (2) Как представители одного царства растения имеют признаки, отличающие их от других царств. (3) Клетки растений имеют клеточную стенку, состоящую из целлюлозы, пластиды, вакуоли с клеточным соком. (4) В клетках высших растений имеются центриоли. (5) В растительных клетках синтез АТФ осуществляется в лизосомах. (6) Запасным питательным веществом в клетках растений является гликоген. (7) По способу питания большинство растений автотрофы.

2. Найдите три ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны. (1) Эукариотические клетки имеют обособленное ядро. (2) В пластидах и митохондриях эукариотических клеток содержатся рибосомы. (3) В цитоплазме прокариотических и эукариотических клеток находятся рибосомы, комплекс Гольджи и эндоплазматическая сеть. (4) Клеточная стенка растительных клеток содержит целлюлозу, клеточная стенка животных клеток – гликоген. (5) Бактериальная клетка размножается с помощью спор. (6) Эукариотическая клетка делится митозом и мейозом. (7) Споры грибов предназначены для размножения.

Установите соответствие между характеристиками и царствами организмов: 1) Животные, 2) Грибы. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) в клеточных стенках содержится хитин
Б) наличие мицелия, состоящего из нитей-гиф
В) наличие гликокаликса на мембранах клеток
Г) рост в течение всей жизни
Д) способность к самостоятельному передвижению

Установите соответствие между признаками организмов и царствами, для которых они характерны: 1) Грибы, 2) Животные. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) жёсткая клеточная стенка
Б) активное передвижение в пространстве
В) всасывание питательных веществ поверхностью тела всеми представителями царства
Г) неограниченный рост у всех представителей
Д) внешнее и внутреннее оплодотворение
Е) наличие тканей и органов


Рассмотрите рисунок с изображением этой клетки и определите (А) вид этой клетки, (Б) ее тип питания, (В) органоид, обозначенный на рисунке цифрой 1. Для каждой буквы выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) бактериальная
2) митохондрия
3) автотрофное
4) растительная
5) строительная
6) гетеротрофное
7) животная
8) ядро


Установите соответствие между характеристиками и царствами организмов, изображенных на рисунке. Запишите цифры 1 и 2 в последовательности, соответствующей буквам.
А) характерен автотрофный тип питания
Б) имеют разнообразные ткани и органы
В) большинство представителей имеют центриоли клеточного центра в клетках
Г) запасное питательное вещество – гликоген
Д) многие представители имеют плодовое тело
Е) являются продуцентами в экосистемах


Установите соответствие между признаками и клетками разных царств. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) имеют оболочку из хитина
Б) поддерживают форму с помощью тургора
В) имеют развитый цитоскелет
Г) клетки всегда лишены собственной подвижности
Д) не содержит вакуолей с клеточным соком
Е) содержат лизосомы

Установите соответствие между характеристиками и организмами: 1) дрожжи, 2) амеба. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) клетки не способны к движению
Б) захватывают пищу фагоцитозом
В) способны существовать в анаэробных условиях
Г) клетки покрыты оболочкой из хитина
Д) в клетке присутствуют лизосомы
Е) имеет сократительную вакуоль

источник

В отличие от животных и многих простейших, у растений, бактерий и грибов, почти все клетки имеют стенку, лежащую кнаружи от цитоплазматической мембраны и обладающую повышенной прочностью. Основная функция данной структуры — опора и защита.

Клеточные стенки (или клеточные оболочки) строятся из веществ, синтезируемых самими клетками. Их химический состав различен у растений, грибов и прокариот. Кроме того, даже у одного растения у различных клеток состав стенок несколько различен.

Клеточная стенка растений состоит в основном из целлюлозы. Целлюлоза — это полисахарид, мономером которого является глюкоза.

Основу бактериальных клеточных стенок составляет вещество муреин (относится к пептидогликанам). У грамположительных бактерий в состав оболочки входят различные кислоты, а сама оболочка плотно прилегает к цитоплазматической мембране. У грамотрицательных бактерий оболочка более тонкая и не прилегает к мембране. Между мембраной и оболочкой образуется периплазматическое пространство. Снаружи клеточная оболочка грамотрицательных прокариот окружена внешней мембраной, составленной из липополисахарида.

У грибов основным веществом клеточных стенок является хитин, а не целлюлоза.

У растений стенка дочерних клеток образуется уже во время деления родительской. Впоследствии она называется первичной. У многих клеток позже образуется вторичная оболочка.

Первичная клеточная оболочка состоит из микрофибрилл целлюлозы, погруженных в матрикс из других полисахаридов. Отличительной особенностью волокон целлюлозы является их прочность. Молекула целлюлозы представляет собой длинную полисахаридную цепь. Отдельные молекулы соединяются друг с другом водородными связями в пучок, который называется микрофибриллой. Такие фибриллы образуют каркас клеточной стенки.

Матрикс клеточной стенки составляют полисахариды пектины и гемицеллюлозы , а также ряд других веществ (например, белков). Пектиновые вещества представляют собой группу кислых полисахаридов, их молекулы могут быть не только линейными, но и разветвленными. Гемицеллюлозы также смешанная группа полисахаридов. Длина их линейных молекул короче, чем у целлюлозы.

Оболочки соседних клеток растений соединены между собой срединной пластинкой, состоящих из пектатов магния и кальция, для которых характерна клейкость.

В состав стенок растений входит вода (составляет более половины массы), обуславливая ряд физических и химических свойств полисахаридов.

Жесткий каркас растения во многих местах пронизан каналами (плазмодесмами), по которым цитоплазма одной клетки соединяется с цитоплазмой соседних.

Клетки мезофилла листа (а также некоторые другие) на протяжении всей своей жизни имеют только первичную стенку. У большинства же клеток на первичную оболочку с внутренней стороны отлагается вторичная стенка, составленная из дополнительных слоев целлюлозы. Обычно в это время клетка уже дифференцирована и не растет (исключение составляют, например, клетки колленхимы).

В каждом отдельном слое вторичного утолщения микрофибриллы целлюлозы располагаются под одним углом (параллельно друг другу). Однако разные слои имеют разный угол, что обеспечивает большую прочность.

Часть клеток растений одревесневают (трахеальные элементы ксилемы, склеренхима и др.). В основе этого процесса лежит интенсивная лигнификация стенок (в небольших количествах лигнин есть во всех оболочках). Лигнин не является полисахаридом, а представляет собой сложное полимерное вещество. Отложения лигнина могут иметь различную форму (сплошную, кольцевую, спиральную, сетчатую). Он скрепляет целлюлозу, не дает ей смещаться. Лигнин не только обеспечивает прочность, но и дает дополнительную защиту от неблагоприятных физических и химических факторов.

Оболочки разных клеток совместно обеспечивают всему растению и его отдельным частям механическую прочность и опору. Это функция клеточной стенки аналогична одной из функций скелета животных. Однако она не единственная.

Жесткость стенок препятствует растяжению клеток и их разрыву. В результате по физическим законам в клетки может путем осмоса поступать вода. Для травянистых растений тургоцентричность клеток является единственной их опорой.

Микрофибриллы целлюлозы ограничивают рост клеток и определяют их форму. Если микрофибриллы окольцовывают клетку, то она будет расти в длину (поперек направления волокон).

Связанные клеточные стенки образуют апопласт, по которому передвигается вода и минеральные вещества. Плазмодесмы связывают содержимое разных клеток в единую систему — симпласт.

Стенки сосудов ксилемы, трахеид, ситовидных трубок выполняют транспортную функцию.

Наружные клеточные стенки эпидермальных клеток покрыты воском (кутикулой). С одной стороны, он препятствует испарению воды, с другой – проникновению вредных микроорганизмов.

У некоторых растений в определенных клетках оболочки видоизменяются и служат местом запаса питательных веществ.

источник

Полисахариды клеточных стенок грибов, в том числе дрожжей, представлены в основном гемицеллюлозами: глюканами, хитином и маннанами. Глюканы — продукты конденсации глюкозы с разным числом звеньев —принадлежат в основном к b-1,4- и b-1,6-типу. Эти гомополисахариды формируют в клеточной стенке грибов микрофибриллярный скелет, подобный тому, который создает целлюлоза в клеточных стенках растений.

Хитин представляет собой гомополисахарид, образованный цепями N-ацетилглюкозамина, который также является структурной частью муреина (рис. 5.4). Остатки N-ацетилглюкозамина в хитине связаны между собой с помощью b(1®4)-гликозидных связей и формируют слоистую структуру, подобную целлюлозе. Однако в хитине межцепочечные водородные связи оказываются более прочными, поскольку в их образовании принимают участие N-ацетильные группы. Хитин служит также основным структурным полисахаридом покровов тела насекомых.

Маннаны являются полимерами маннозы (рис. 5.8). В них от главной a-1,6-цепи отходят короткие ветви (из 1—3 маннозных звена), присоединенные через a(1→2)- и a(М13)-гликозидные связи. Маннаны и глюканы — это основные полисахариды клеточных стенок дрожжей (составляют в них 60—80% сухого вещества).

Кроме гемицеллюлоз, в состав клеточных стенок грибов входят белки (6— 13%), липиды (2—9%) и неорганические полифосфаты. Белки богаты серусодержащими аминокислотами и присутствуют в виде комплексов с полисахаридами. Наиболее часто среди таких комплексов встречаются маннанопротеины. Кроме структурной функции, маннанопротеинам принадлежит рецепторная: они воспринимают сигналы из внешней среды и участвуют в осуществлении клеточных контактов. Структура маннанопротеинов определяет иммунологические свойства дрожжей.

Анализ наиболее распространенных клеточных полисахаридов, охарактеризованных в этой главе, позволяет заключить, что их структура и функции тесно связаны: полисахариды с рыхлой, разветвленной, легко доступной ферментам структурой выполняют в клетках резервную функцию. Наоборот, полисахариды, призванные служить механической опорой и защитой для клеток, имеют сложную, компактную структуру, которая упрочняется при взаимодействии полисахаридов с веществами других классов: белками, липидами, тейхоевыми кислотами и др. В этих комплексах практически всегда присутствуют межмолекулярные связи, что делает клеточные стенки жесткими, прочными, трудно доступными ферментативному расщеплению.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Только сон приблежает студента к концу лекции. А чужой храп его отдаляет. 8582 — | 7403 — или читать все.

источник

Для всех организмов существует два вида клеток. Это прокариотические и эукариотические клетки. Они имеют существенные различия. Строение эукариотической клетки имеет ряд отличий от прокариотической. Поэтому в животном мире выделили два надцарства, которые назвали прокариотами и эукариотами.

Основное отличие

Строение эукариотической клетки отличается тем, что она имеет ядро, в котором находятся хромосомы, состоящие из ДНК. ДНК прокариотической клетки не организованы в хромосомы и не имеют ядра. Поэтому прокариотические организмы назвали доядерными, а эукариотические — ядерными. Отличаются клетки и размерами. Эукариотические клетки намного больше, чем прокариотические. Доядерными организмами являются бактерии. К эукариотам принадлежат растения, грибы и животные. Следовательно, особенности строения эукариотической клетки состоят в наличии ядра. Конечно, есть и другие отличия между клетками, но они несущественны.

Строение и функции эукариотической клетки

Клетка ядерных организмов имеет множество органелл, отсутствующих у прокариотов. Клетка растений, грибов и животных состоит из цитоплазматической мембраны, защищающей клетку и придающей ей форму, и цитоплазмы. Цитоплазма объединяет все компоненты клетки, участвует во всех обменных процессах и служит скелетом клетки, благодаря наличию миротрубочек. В цитоплазме располагаются одномембранные, двумембранные и немембранные органеллы.

Одномембранные органоиды

Одномембранными органоидами называют эндоплазматическую сеть, аппарат Гольджи, лизосомы и вакуоли из-за того, что они покрыты одной мембраной. Эндоплазматическая сеть бывает гладкой и шероховатой, или гранулярной. Гладкая эндоплазматическая сетка образовывает углеводы и липиды. Шероховатая сетка синтезирует белки. Этим занимаются рибосомы, находящиеся на ней. Аппарат Гольджи сохраняет и транспортирует питательные вещества. Лизосомы обеспечивают расщепление белков, жиров и углеводов.

Двумембранные органоиды

Двумембранные органоиды имеют две мембраны: наружную и внутреннюю. К ним относят митохондрии и пластиды. Митохондрии участвуют в дыхании клетки и снабжают клетку энергией. Благодаря пластидам происходит фотосинтез.

Немембранные органоиды

Немембранными органеллами являются рибосомы, клеточный центр, реснички и жгутики. Рибосомы осуществляют синтез белка. Клеточный центр участвует в делении клеток. Реснички и жгутики – органеллы, служащие для движения.

Отличия клеток растений, грибов и животных

Несмотря на единство общего плана, строение эукариотической клетки разных царств организмов имеет некоторые отличия. Растительные клетки не содержат лизосом и клеточного центра. Клетки животных и грибов характеризуются отсутствием пластид и вакуолей. Клеточная стенка грибов содержит хинин, а растений – целлюлозу. В животных клеточной стенки нет, а в состав мембраны входит гликокаликс. Строение эукариотической клетки имеет отличие и в резервных питательных углеводах. В растительных клетках запасается крахмал, а в клетках грибов и животных – гликоген.

Дополнительные отличия

Различается не только строение эукариотической клетки и прокариотической, но и способы их размножения. Количество бактерий увеличивается в результате образования перетяжки или почкования. Размножение эукариотических клеток происходит путем митоза. Многие процессы, свойственные эукариотической клетке (фагоцитоз, пиноцитоз и циклоз), у прокариотов не наблюдаются. Для нормальной работы клеткам грибов, растений и животных необходима аскорбиновая кислота. Бактерии в ней не нуждаются.

источник

Все живое, что есть на нашей планете, состоит из клеток. Клеточная структура всех живых существ – основа родства всего живого, что есть на нашей планете. Но между клетками растений, грибов, бактерий и животных существует множество существенных отличий. Чтобы разобраться, в чем они похожи и чем отличаются, нужно подробно рассмотреть строение каждой из разновидностей клеток.

Основное, что отличает бактерий (прокариотов) от других живых организмов (эукариотов), – это то, что они являются древнейшими существами на планете, которые в своем составе не имеют оформленного ядра.

Все прокариоты состоят из:

  • капсулы, которая выполняет защитную функцию;
  • ядерного вещества, в котором хранятся генетические данные;
  • цитоплазмы, которая обеспечивает связь между органеллами;
  • клеточной стенки, которая обеспечивает сохранение формы и отвечает за регуляцию газов и воды;
  • жгутиков, благодаря которым бактерии могут передвигаться.

Так как одноклеточные бактерии не имеют в своем составе оформленного ядра, его функции выполняет нуклеоид, который хранит ДНК и все генетические данные. Нуклеоид представляет собой область цитоплазмы, в которой хранится генетическая информация об организме.

Цитоплазма представляет собой жидкость, в которой содержатся необходимые для жизнедеятельности питательные вещества и большое количество белка. Также в цитоплазме располагаются рибосомы, которые синтезируют белок.

Капсула находится поверх оболочки и защищает микроорганизм от неблагоприятных внешних воздействий, к примеру, от высыхания и повреждений.

Одной из особенностей клеточного строения прокариотов является то, что при воздействии внешних факторов они могут изменять свою форму. При этом они способны принимать свою первоначальную форму сразу же, как только воздействие внешних неблагоприятных факторов прекращается. Этот процесс называется спорообразование.

Все животные, грибы и растения имеют много общего в своей структуре. В составе своих клеток все они имеют:

  • ядро;
  • митохондрии;
  • цитоплазматическую мембрану;
  • эндоплазматическую сеть;
  • цитоплазму;
  • аппарат Гольджи.

Ядро – основной и самый крупный элемент клетки, который отвечает за ее жизнедеятельность. В нем содержится ДНК растения или животного, происходит синтез РНК и рибосом. Форма ядра у всех организмов чаще всего сферическая.

Цитоплазматическая мембрана защищает содержимое от внешних воздействий. В ней имеются поры, через которые поступают питательные вещества и вода. Через поры также выводятся отходы жизнедеятельности.

Клетки растений отличаются наличием пластид, которые расположены в хлоропластах, лейкопластах и хромопластах. Хромопласты содержат вещества, которые окрашивают плоды и стебли. Чаще всего они имеют желтую, красную или оранжевую окраску. За счет яркой окраски цветы растений привлекают внимание насекомых-опылителей, к примеру, пчел. Лейкопласты содержат запас питательных веществ, которые используются в том случае, когда организм находится в неблагоприятных условиях. Хлоропласты – пластиды, окрашенные в зеленый цвет, которые отвечают за процесс фотосинтеза. Содержатся хлоропласты только в листьях или стеблях.

Клеточная стенка растений состоит из целлюлозы, грибов – из хитина, а у животных она отсутствует вовсе. При этом клетки животных и грибов запасают гликоген, в то время как растительные запасают крахмал.

Аппарат Гольджи отвечает за производство и накопление полисахаридов и сложных белков.

Количество вакуолей в животных и растительных клетках различается. Растительные имеют одну большую вакуоль, а животные – одну или несколько мелких. Растительные вакуоли отвечают за ввод и вывод воды, а животные сохраняют в себе воду, ионы и хранят отходы жизнедеятельности. У грибов вакуоли отсутствуют вовсе.

Особенностью клеток грибов является то, что они, как правило, имеют больше одного ядра. Под микроскопом можно разглядеть от 1 до 30 ядер.

Как было сказано выше, строение прокариотов отличается от остальных тем, что они являются безъядерными и по размерам они значительно меньше других живых существ. Чтобы увидеть их, потребуется довольно мощный микроскоп.

Помимо отличий в структуре, клетки бактерий, грибов, растений и животных отличаются способами размножения. Бактерии размножаются перетяжкой или почкованием, в редких случаях – половым путем, в самой примитивной его форме. Эукариотические клетки размножаются путем митоза.

Еще одним существенным отличием между прокариотами и эукариотами можно считать тот факт, что для нормального функционирования клеткам эукариотов требуется аскорбиновая кислота. Прокариоты в ней не нуждаются.

источник

Живые организмы в современной систематике разделяются на две большие группы — надцарства: прокариоты или надцарство доядерных организмов, и эукариоты или надцарство ядерных организмов. Прокариоты — одноклеточные живые организмы, характеризуются отсутствием ядерной оболочки. К ним относятся, например, бактерии и сине-зеленые водоросли (цианобактерии). В надцарство эукариот входят царства растений, грибов и животных. Хотя представители этих царств отличаются друг от друга размерами, формой, особенностями жизнедеятельности, все они имеют много общих черт в строении клеток. Так, у всех эукариотических клеток имеется ядро и цитоплазма, включающая органоиды и жидкую часть — гиалоплазму; от окружающей среды клетки отделены плазматической мембраной.

Плазматическая мембрана окружает клетки всех живых организмов. В световой микроскоп она не видна, т. к. ее толщина составляет всего около 7 нм. С помощью электронного микроскопа установлено, что плазматическая мембрана состоит из фосфолипидного бислоя, окруженного белками. Часть белков погружена в фосфолипидный бислой и пронизывает его насквозь. Эти белки участвуют в избирательном транспорте различных соединений (сахаров, аминокислот, солей) в клетку и в удалении из клетки продуктов обмена. Расположенные на поверхности мембраны рецепторы гормонов и нейромедиаторов участвуют в гуморальной и нервной регуляции клеточной активности у многоклеточных организмов.

Плазматическая мембрана полупроницаема, то есть способна пропускать в клетку воду и некоторые низкомолекулярные соединения, и не пропускать макромолекулы и многие другие вещества. Это свойство обеспечивает барьерную функцию плазматической мембраны: отделение внутриклеточного содержимого от внешней среды и поддержание постоянства состава цитоплазмы. Плазматическая мембрана участвует в процессах фагоцитоза (поглощение твердых частиц) и пиноцитоза (поглощение капель жидкостей). При этом участок мембраны впячивается внутрь клетки и отшнуровывается от нее, образуя пищеварительную вакуоль. Фагоцитоз и пиноцитоз являются основой питания у многих одноклеточных организмов. У высших организмов с помощью фагоцитоза осуществляются защитные функции. Лейкоциты и некоторые клетки костного мозга, лимфатических узлов, селезенки с помощью фагоцитоза поглощают бактерий, вирусные частицы и другие чужеродные вещества. С помощью обратного фагоцитоза и пиноцитоза осуществляется секреция из клетки различных веществ. Большинство клеток растений, грибов и бактерий помимо плазматической мембраны имеют клеточную стенку. Это прочное образование, построенное из целлюлозы и лигнина (у растений), хитина (у грибов и некоторых водорослей) или из сложного комплекса белков и полисахаридов (у бактерий). Клеточная стенка препятствует фагоцитозу и пиноцитозу, поэтому питание большинства растений и грибов основывается на явлении осмоса. У некоторых животных, например, у членистоногих, прочный хитиновый покров имеют только клетки наружного эпителия, формирующие наружный скелет этих животных. У большого числа одноклеточных организмов плазматическая мембрана участвует в образовании кутикулы — прочной белковой оболочки клеток. Однако большинство животных клеток лишено клеточной стенки, поэтому эти клетки могут легко изменять форму и двигаться за счет ложноножек (амебоидное движение). У ряда животных клеток снаружи от плазматической мембраны образуется гликокаликс — эластичное образование, состоящее из гликопротеинов и углеводов. Как и клеточная стенка, он защищает плазматическую мембрану от механических повреждений, а также участвует во взаимодействии клеток между собой.

Гиалоплазма — основное вещество цитоплазмы, жидкая среда, заполняющая внутреннее пространство клетки. Входяшие в ее состав ферменты, участвуют в синтезе аминокислот, нуклеотидов, сахаров. Здесь протекает часть реакций энергетического и пластического обмена. Благодаря гиалоплазме объединяются все клеточные структуры и обеспечивается их химическое взаимодействия друг с другом. В этом состоит ее важнейшая роль.

В клетках живых организмов постоянно присутствуют специализированные структуры — органоиды. Они имеют определенное строение и осуществляют строго определенные функции. Органоиды могут быть мембранными, которые отграниченны от гиалоплазмы мембранами, и немембранными. Кроме того, органоиды подразделяют на общие, имеющиеся у большинства клеток (митохондрии, эндоплазматическая сеть, рибосомы и т.д.), и специальные, которые характерны только для некоторых специализированных клеток (реснички, жгутики).

Клеточный центр или центросома — органоид цитоплазмы, который не отделен от нее мембраной. Он играет важную роль и при делении клетки, и непосредственно участвует в формировании ахроматинового веретена, необходимого для правильной ориентации и расхождения хромосом. В промежутках между делениями клетки клеточный центр участвует в образовании внутриклеточного цитоскелета, который состоит из микротрубочек и микрофиламентов. Основной частью клеточного центра являются центриоли — два небольших цилиндрических тельца, состоящих из 27 микротрубочек, которые сгруппированны в девять групп по три в каждой. Обычно оси двух центриолей перпендикулярны относительно друг друга. От них отходят короткие микротрубочки, участвующие в формировании цитоскелета. Хорошо выраженный клеточный центр есть в клетках животных, грибов и некоторых растений (например, водоросли, мхи или папоротники). В клеточном центре клеток покрытосеменных растений центриоли отсутствуют.

Рибосомы — очень важный обязательный органоид всех клеток, как эукариот, так и прокариот, так он обеспечивает одно из основных проявлений жизни — синтез белка. У рибосом нет мембраны, они состоят из рибосомальной РНК (рРНК) и большого количества белков. В составе каждой рибосомы есть две субъединицы: большая и малая. Основная функция малой субъединицы — «расшифровка» генетической информации. Она связывает информационную РНК (иРНК) и транспортную РНК (тРНК), несущие аминокислоты. Функция большой субъединицы — образование пептидной связи между аминокислотами, принесенными в рибосому двумя соседними молекулами тРНК. Белки и рРНК, входящие в состав рибосом, синтезируются в ядре (в ядрышке), а затем поступают в цитоплазму. Кроме этого рибосомы находятся в органоидах, имеющих свой собственный генетический аппарат, — в митохондриях и пластидах. Рибосомы располагаются в цитоплазме клеток либо свободно, либо на поверхности шероховатой эндоплазматической сети. Иногда, на одной молекуле иРНК собирается несколько рибосом (подобная структура называется полисомой). По размеру цитоплазматические рибосомы эукариот несколько больше рибосом прокариот и рибосом митохондрий и пластид.

Эндоплазматическая сеть (эндоплазматический ретикулум) пронизывает всю цитоплазму большинства клеток. Она состоит из многочисленных однослойных мембранных трубочек, цистерн и каналов самой разнообразной формы и размера, которые соединяются с плазматической и ядерной мембранами.

Эндоплазматические сети делятся на два типа: гладкие и шероховатые. На мембранах шероховатой сети располагаются рибосомы. В этих рибосомах синтезируются белки, поступающие затем в полости эндоплазматической сети и транспортирующиеся по ним к комплексу Гольджи. На мембранах гладкой эндоплазматической сети расположены ферментные комплексы, участвующие в синтезе углеводов, жиров, пигментов. В некоторых специализированных клетках эндоплазматическая сеть выполняет специальные функции. Так, в мышечных клетках в эндоплазматической сети накапливается кальций, который освобождается в процессе мышечного сокращения и удаляется обратно при расслаблении. Некоторые клетки (например, эритроциты) при созревании теряют эндоплазматическую сеть.

Комплекс Гольджи (аппарат Гольджи) расположен обычно вблизи ядра и состоит из сложной сети однослойных мембранных образований разной формы и размера. Как правило, это группа крупных плоских полостей, расположенных стопками, с отходящими от них трубочками и пузырьками.

В комплексе Гольджи происходит накопление продуктов синтетической деятельности клеток (белков, углеводов и жиров) и веществ, поступающих в клетку из окружающей среды. Здесь может происходить дополнительная модификация этих веществ, например, к белкам присоединяются углеводные компоненты с образованием гликопротеинов. После этого вещества могут поступать в цитоплазму в виде капель или зерен, или выводиться (секретироваться) из клетки. В образовании лизосом и вакуолей принимают участие мембранные трубочки и пузырьки комплекса Гольджи.

Лизосомы — мелкие однослойные мембранные пузырьки, которые образуются в комплексе Гольджи. Они содержат большое количество ферментов (приблизительно 40), и способны расщеплять и переваривать различные вещества — белки, полисахариды, жиры и нуклеиновые кислоты, как поступающие в клетку извне, так и образующиеся в самой клетке. Т.е. лизосомы выполняют функцию «пищеварительных центров» клетки. Много лизосом обнаруживается в лейкоцитах, где они участвуют в переваривании микроорганизмов. Отслужившие свой срок и поврежденные макромолекулы (белки, РНК и т.д.) также поступают в лизосомы, где расщепляются до мономеров и вновь выходят в цитоплазму, чтобы включиться в обмен веществ. Если мембраны лизосом разрушаются, их пищеварительные ферменты начинают разрушение клеточных органоидов и других структур, приводя к гибели клетки. Такой процесс, например, имеет место при рассасывании временных органов эмбрионов или личинок (жабры и хвост у головастика).

Митохондрии представляют собой микроскопические тельца различной формы, окруженные двухслойной мембраной. Их размеры варьируются от 0,2 до 7 нм.

Наружная мембрана метохондрий гладкая, а внутренняя образует многочисленные ветвящиеся складки, направленные внутрь митохондрии, так называемые кристы, значительно увеличивающие площадь внутренней мембраны. Матрикс — внутреннее содержимое метохондрии, т.е. пространство, ограниченное внутренней мембранной. В матриксе метохондрии присутствуют многочисленные ферменты. В процессе кислородного этапа энергетического обмена (клеточного дыхания) эти ферменты участвуют в окислительном расщеплении жиров, белков и углеводов до воды и углекислого газа. Во внутренней мембране митохондрий содержатся белки-переносчики электронов и другие ферменты, которые участвуют в окислении биологических субстратов и образовании АТФ в процессе окислительного фосфорилирования. Внутренняя мембрана митохондрий практически непроницаема для протонов, поэтому на ней в процессе окисления субстратов возникает градиент концентрации протонов, энергия которого используется для синтеза АТФ. Таким образом, митохондрии представляют собой «энергетические станции» клеток, основной функцией которых является окисление различных веществ, сопряженное с синтезом АТФ. В митохондриях имеется своя собственная кольцевая молекула ДНК и весь аппарат, необходимый для синтеза белка (рибосомы, иРНК и тРНК). Количество митохондрий в клетках может варьироваться от одной или нескольких до многих десятков. Они способны делиться, образуя дочерние митохондрии. Митохондрии встречаются в клетках всех аэробных (обитающих в кислородных условиях) эукариот, т.е. в растениях, грибах и животных.

Пластиды — цитоплазматические органоиды, окруженные двухслойной мембраной, присутствуют только в растительных клетках. В клетках животных и грибов пластиды отсутствуют. Как и в митохондриях, в пластидах есть свой собственный генетический аппарат — кольцевая молекула ДНК, рибосомы и различные типы РНК. Различают три типа пластид: хлоропласты, хромопласты и лейкопласты.

Хлоропласты — зеленые пластиды. Их зеленый цвет следствие того, что в них присутствует зеленый пигмент хлорофилла. Хлоропласты присутствуют в фотосинтезирующих клетках всех зеленых растений. По своей форме они похожи на линзу. Хлоропласты водорослей называют хроматофорами. Они имеют разнообразную форму (спиральную, сетчатую, звездчатую).

Хлоропласты окружены двухслойной мембраной. Наружная мембрана гладкая, а во внутренней образуются многочисленные выросты, которые формируют линзовидные образования — тилакоиды, собранные в стопки — граны. Название внутреннего содержимого хлоропластов — строма. В мембранах тилакоидов расположены пигменты и белки-переносчики электронов, участвующие в световой фазе фотосинтеза. Под действием света они разлагают воду. При этом выделяется свободный кислород, а освобождающиеся электроны переносятся на молекулу НАДФ+, восстанавливая ее до НАДФН. Процесс переноса электронов сопряжен с синтезом АТФ (фотофосфорилирование). В строме локализуются ферменты, участвующие в темновой фазе фотосинтеза. С использованием АТФ и НАДФН, образующихся в световой фазе, они синтезируют глюкозу из воды и углекислого газа. Хлоропласты могут терять хлорофилл и превращаться в хромопласты и лейкопласты. Такой процесс происходит, например, осенью при пожелтении и покраснении листвы и при созревании зеленых плодов.

Хромопласты — это пластиды, окрашенные в желтые, красные и оранжевые цвета, могут быть различной формы и размера. Их цвет обусловлен присутствием различных пигментов (каротинов, ксантофиллов, ликопина и др.). Хромопласты могут определять окраску различных частей растений: стеблей, цветков, плодов, листьев. Под воздействием света хромопласты могут превращаться в хлоропласты. Например, это происходит при позеленении корнеплодов моркови.

Лейкопласты — это бесцветные пластиды, лишенные пигментов, по форме и размерам близкие к хлоропластам. В них происходит накопление запасных веществ (крахмала, жиров, белков). Лейкопласты содержатся в разных частях растений: корнях, клубнях и т.д. Под воздействием света они также, как и хромопласты, могут превращаться в хлоропласты. Например, клубни картофеля зеленеют на свету.

Вакуоли представляют собой окруженные однослойной мембраной округлые полости, заполненные клеточным соком, содержащим различные минеральные и органические вещества (углеводы, белки, алкалоиды, пигменты, дубильные вещества, различные соли и их кристаллы и т.д.). Вакуоли образуются из пузырьков комплекса Гольджи. Крупные вакуоли типичны для растительных клеток, где они участвуют в поддержании тургора; в животных клетках они обычно не встречаются. У одноклеточных организмов вакуоли выполняют специальные функции пищеварения (пищеварительные вакуоли) и выведения из клеток излишков воды и продуктов обмена (сократительные вакуоли).

Специальные органоиды присутствуют в специализированных клетках, выполняющих определенные функции. Так, реснички и жгутики отвечают за различные виды движения. С их помощью осуществляется движение одноклеточных и многоклеточных организмов, зооспор водорослей, сперматозоидов млекопитающих и т.д. Реснитчатый эпителий покрывает пищевод и дыхательные пути животных и человека, жабры рыб, а также, поверхность тела ресничных червей. Миофибриллы — нити, состоящие из белков актина и миозина, и обеспечивающие сократительную активность всех типов мышц.

Кроме органоидов, в клетках могут присутствовать различные включения (крахмальные зерна, капли жиров, гранулы белка или гликогена). Как правило, они выполняют запасные функции. Иногда в виде включений могут накапливаться продукты жизнедеятельности клеток — кристаллы органических кислот и пигментов.

В следующем разделе мы рассмотрим ядро клеток эукариот.

источник