Клітка

Реферат на тему:

“Клітка”

План реферату

1. Будова і функції оболонки клітки

$

2. Хімічний склад клітки. Неорганічні речовини

Будова і функції оболонки клітки

Клітка будь-якого організму, являє собою цілісну живу систему. Вона складається з трьох нерозривно зв’язаних між собою частин: оболонки, цитоплазми і ядра. Оболонка клітка здійснює безпосередню взаємодію з зовнішнім середовищем і взаємодія із сусідніми клітками (у багатоклітинних організмах).

Оболонка $кліток. Оболонка кліток має склад$ну будівлю. Вона складається з зовнішнього шару і розташованої під ним плазматичної мембрани. Клітки тварин і рослин розрізняються по будівлі їхнього зовнішнього шару. У рослин, а також у бактерій, синьо-зелених водоростей і грибів на поверхні кліток розташована щільна оболонка, чи клітинна стінка. У більшості рослин вона складається з клітковини. Клітинна стінка грає винятково важливу роль: вона являє собою зовнішній каркас, захисну оболонку, забезпечує тургор рослинних кліток: через клітинну стінку проходить вода, солі, молекули багатьох$ органічних речовин.

Зовнішній шар поверхні кліток тварин на відміну від клітинних стінок рослин дуже тонкий, еластичний. Він не видний у світловий мікроскоп і складається з різноманітних полісахаридів і б$ілків. Поверхневий шар тваринних кліток одержав назву глікокаликс.

Гликокаликс виконує насамперед функцію безпосереднього зв’язку кліток тварин із зовнішнім середовищем, із усіма навколишніми її речовинами. Маючи незначну товщину (менше 1 мкм), зовнішній шар клітки тварин не виконує опорної ролі, яка властива клітинним стінкам рослин. Утворення гликокаликса, так само як і клітинних стінок рослин, відбувається завдя$ки життєдіяльності самих кліток$.

Плазматична мембрана. Під гликокаликсом і клітинною стінкою рослин розташована плазматична мембрана (лат. “мембрана»-шкірочка, плівка), що граничить безпосередньо з цитоплазмою. Товщина плазматичної мембрани близько 10 нм, вивчення її будівлі і функцій можливо тільки за допомогою електронного мікроскопа.

До складу плазматичної мембрани входять білки і ліпіди. Вони упорядковане розташов$ані і з’єднані один з одним хімічними взаємодіями. По сучасних представленнях молекули ліпідів у плазматичній мембрані розташовані в два ряди й утворять суцільний шар. Молекули білків не утворять суцільного шару, вони розташовуються в шарі ліпідів, занурюючи в нього на різну глибину.

Молекули білка і ліпідів рух$ливі, що забезпечує динамічність плазматичної мембрани.

Плазматична мембрана виконує багато важливих функцій, від яких углядять життєдіяльність кліток. Одна з таких$ функцій полягає в тім, що вона утворить бар’єр, що відмежовує внутрішній уміст клітки від зовнішнього середовища. Але між клітками і зовнішнім середовищем постійно відбувається обмін речовин. З зовнішнього середовища в клітку надходить вода, різноманітні солі у формі окремих іонів, неорганічні й органічні молекули. Вони проникають у клітку ч$ерез дуже тонкі канали плазматичної мембрани. В зовнішнє середовище виводяться продукти, утворені в клітці. Транспорт речовин- одна з головних функцій плазматичної мембрани. Через плазматичну мембрану з клети виводяться продукти обміну, а також речовини, синтезовані в клітці. До числа їх відносяться різноманітні білки, вуглеводи, гормони, що виробляються в клітках різних залоз і виводяться в по$заклітинне середовище у формі дрібних крапель.

Клітки, що утворять у багатоклітинних тварин різноманітні тканини ( епітеліальну, м’язову й ін.), з’єднуються один з одним плазматичною мембраною. У місцях з’єдн$ання двох кліток мембрана кожної з них може утворювати чи складки вирости, що додають з’єднанням особливу міцність.

З’єднання кліток рослин забезпечується шляхом утворення тонких каналів, що заповнені цитоплазмою й обмежені плазматичною мембраною. По таких каналах, що проходить через клітинні оболонки, з однієї клітки в іншу надходять живильні речовини, іони, вуглеводи й інші з’єднан$ня.

На поверхні багатьох кліток тварин, наприклад різних епітеліїв, знаходяться дуже дрібні тонкі вирости цитоплазми, покриті плазматичною мембраною,$ — мікроворсинки. Найбільша кількість мікроворсинок знаходиться на поверхні кліток кишечнику, де відбувається інтенсивне переварювання й усмоктування перевареної їжі.

Фагоцитоз. Великі молекули органічних речовин, наприклад білків і полисахаридов, частки їжі, бактерії надходять у клітку шляхом фагоцита (гречок. “фагео”$ — пожирати). У фагоциті особиста участь приймає плазматична мембрана. У тім місці, де поверхня клітки стикається з часткою якої-небудь щільної речовини, мембрана прогинається, утворить поглиблення й оточує частку, що у “мембранному упакуванні” занурюється усередину клітки. Утвориться травна вакуоль і в ній переварюються органічні речовини, що надійшли в клітку.

Цитоплазма. Відмежована від зовнішнього середо$вища плазматичною мембраною, цитоплазма являє собою внутрішнє напіврідке середовище кліток. У цитоплазму еукариотических кліток розташовуються ядро і різні органоиди. Ядро розташовується в центральній частині цитоплазми. У ній зосереджені і різноманітн$і включення — продукти клітинної діяльності, вакуолі, а також дрібні трубочки і нитки, що утворять кістяк клітки. У складі основної речовини цитоплазми переважають білки. У цитоплазмі протікають основні процеси обміну речовин, вона поєднує в одне ціле ядро і всі органоиди, забез$печує їхню взаємодію, діяльність клітки як єдиної цілісної живої системи.

Ендоплазматическая мережа. Уся внутрішня зона цитоплазми заповнена численними дрібними каналами і порожнинами, стінки яких являють собою мембрани, подібні по своїй структурі з плазматичною мембраною. Ці канали гілкуються, з’єднуються один з одним і утворять мережу, що одержала назву ендоплазматической мережі.

Ендоплазматическая мережа неоднорідна по св$оїй будівлі. Відомі два її типи — гранулярна і гладка. На мембранах каналів і порожнин гранулярної мережі розташовується безліч дрібних округлих тілець — рибосом, що додають мембранам шо$рсткуватий вид. Мембрани гладкої ендоплазматической мережі не несуть рибосом на своїй поверхні.

Ендоплазматическая мережа виконує багато різноманітних функцій. Основна функція гранулярної ендоплазматической мережі — участь у синтезі білка, що здійснюється в рибосомах.

На мембранах гладкої ендоплазматической мережі відбувається синтез ліпідів і вуглеводів. Усі ці прод$укти синтезу накопичуються н каналах і порожнинах, а потім транспортуються до різних органоидам клітки, де чи споживаються накопичуються в цитоплазмі як клітинні включення. Ендоплазматическая мережа зв’язує між собою основні органоиди клітки.

Рибосоми. Рибосоми виявлені в клітках всіх організмів. Це мікрос$копічні тільця округлої форми діаметром 15-20 нм. Кожна рибосома складається з двох неоднакових по розмірах часток, малої і великий.

В одній клітці міститься багато тисяч рибосом, вони розташовуються або на мембранах гранулярної ендоплазматической мережі$, або вільно лежать у цитоплазмі. До складу рибосом входять білки і РНК. Функція рибосом — це синтез білка. Синтез білка — складний процес, що здійснюється не однією рибосомою, а цілою групою, що включає до декількох десятків об’єднаних рибосо$м. Таку групу рибосом називають полисомой. Синтезовані білки спочатку накопичуються в каналах і порожнинах ендоплазматической мережі, а потім транспортуються до органоидам і ділянок клітки, де вони потребляютя. Ендоплазматическая мережа і рибосоми, розташовані на її мембранах, являють собою єдиний апарат біосинтезу і транспортування білків.

Мітохондрії. У цитоплазмі більшості кліток тварин і рослин містяться дрібні тільця (0,2-7 мк$м) — мітохондрії (гречок. «митос» — нитка, «хондрион» — зерно, гранула).

Мітохондрії добре видні у світловий мікроскоп, за допомогою якого можна розглянути їхню форму, розташування, порахувати кількість. Внутрішня будівля мітохондрій вивчена за допомогою елек$тронного мікроскопа. Оболонка мітохондрії складається з двох мембран — зовнішньої і внутрішній. Зовнішня мембрана гладка, вона не утворить ніяких складок і виростів. Внутрішня мембрана, навпроти, утворить численні складки, що спрямовані в порожнину мітохондрії. Ск$ладки внутрішньої мембрани називають кристами (лат. «криста» — гребінь, виріст) Число крист неоднаково в мітохондріях різних кліток. Їх може бути від декількох десятків до декількох сотень, причому особливо багато крист у мітохондріях активно функціонуючих кліток, наприклад м’язових.

$

Мітохондрії називають «силовими станціями» кліток» тому що їхня основна функція — синтез аденозинтрифосфорной кислоти (АТФ). Ця кислота синтезується в мітохондріях кліток всіх організмів і являє собою універсальне джерело енергії, необхідний для здійснення процесів життєдіяльності клітки і цілого організму.

Нові мітохондрії утворяться розподілом вже існуюч$их у клітці мітохондрій.

Пластиди. У цитоплазмі кліток усіх рослин знаходяться пластиди. У клітках тваринні пластиди відсутні. Розрізняють три основних типи пластид: зелені — хлоропласти; червоні, жовтогарячі і жовті — хромопласти; безбарвні — лейкопласти.

Хлоропласт. Ці$ органоиди містяться в клітках листів і інших зелених органів рослин, а т$акож у різноманітних водоростей. Розміри хлоропластів 4-6 мкм, найбільше часто вони мають овальну форму. У вищих рослин в одній клітці звичайно буває кілька десятків хлоропластів. Зелений колір хлоропластів залежить від змісту в них пігменту хлорофілу. Хлоропласт — основний органоид кліток рослин, у якому відбувається фотосинтез, тобто утворення органічних речовин (вуглеводів) з неорганічних (З2 і Н2ПРО) при використанні енергії сонячного світла.

По будівлі хлоропласти подібні з мітохондріями. Від$ цитоплазми хлоропласт відмежований двома мембранами — зовнішньої і внутрішній. Зовнішня мембрана гладка, без складок і виростів, а внутрішня утворить багато складчастих виростів, спрямованих усередину хлоропласта. Тому усередині хлоропласта зосереджена велика кількість мембран, що утворять особливі структури — грани. Вони скл$адені на зразок стопки монет.

У мембранах гранів розташовуються молекули хлорофілу, тому саме тут відбувається фотосинтез. У хлоропластах синтезується й АТФ. Між внутрішніми мембранами хлоропласта містяться ДНК, РНК. і рибосоми. Отже, у хлоропластах, так само як і в мітохондріях, відбувається синтез білк$а, необхідного для діяльності цих органоидов. Хлоропласти розмножуються розподілом.

Хромопласти знаходяться в ц$итоплазмі кліток різних частин рослин: у квітках, плодах, стеблах, листах. Присутністю хромопластів порозумівається жовте, жовтогаряче і червоне фарбування віночків квіток, плодів, осінніх листів.

Лейкопласти. знаходяться в цитоплазмі кліток незабарвлених частин рослин, наприклад у стеблах, коренях, бульбах. Форма лейкопластів різноманітна.

Хлоропласти, хромопласти і лейкопласти здатні клітка взаємному переходу. Так при дозріванні$ чи плодів зміні фарбування листів восени хлор$опласти перетворюються в хромопласти, а лейкопласти можуть перетворюватися в хлоропласти, наприклад, при позеленінні бульб картоплі.

Апарат Гольджи. У багатьох клітках тварин, наприклад у нервових, він має форму складної мережі, розташованої навколо ядра. У клітках рослин і найпростіших апарат Гольджи представлений окремими тельцями серповидной чи палочковидной форми. Будівля цього органоида подібно в клітках рослинних і тваринних організмів, незважаючи на розмаїтість його форми.

До складу апарата Гольджи вх$одять: порожнини, обмежені мембранами і розташовані групами (по 5-10); великі і дрібні пухирці, розташовані на кінцях порожнин . Усі ці елементи складають єдиний комплекс. $

Апарат Гольджи виконує багато важливих функцій. По каналах ендоплазматической мережі до нього транспортуються продукти синтетичної діяльності клітки — білки, вуглеводи і жири. Усі ці речовини спочатку накопичую$ться, а потім у виді великих і дрібних пухирців надходять у цитоплазму й або використовуються в самій клітці в процесі її життєдіяльності, або виводяться з її і використовуються в організмі. Наприклад, у клітках підшлункової залози ссавців синтезуються травні ферменти, що накопичуються в порожнинах органоида. Потім утворяться пухирці, наповнені ферментами. Вони виводяться з кліток у протоку підшлункової залози, відкіля перетікають у порожнину кишечнику. Ще одна важлива функція цього органоида полягає в тім, що на його мембранах відбувається синтез жирів і вуглеводів (по$лисахаридов), що використовуються в клітці і які входять до складу мембран. Завдяки діяльності апарата Гольджи відбуваються відновлення і ріст плазматичної мембрани.

Лизосоми. Являють собою невеликі округлі тільця. Від Цитоплазми кожна лизосома відмежована $мембраною. Усередині лизосоми знаходяться ферменти, що розщеплюють білки, жири, вуглеводи, нуклеиновие кислоти.

До харчової ча$стки, що надійшла в цитоплазму, підходять лизосоми, зливаються з нею, і утвориться одна травна вакуоль , усередині якої знаходиться харчова частка, оточена ферментами лизосом. Речовини, що утворилися в результаті переварювання харчової частки, надходять у цитоплазму і використовуються кліткою.

Володіючи здатністю до активного переварювання харчових речови$н, лизосоми беруть участь у видаленні частин кліток, що відмирають у процесі життєдіяльності, цілих кліток і органів. Утворення нових лизосом відбувається в клітці постійно. Ферменти, що містяться в лизосомах, як і всякі інші білки синтезуються на рибосомах цитоплазми. Потім ці ферменти надходять по каналах ендоплазматической мережі до апарата Гольджи, у порожнинах якого формуються лизосоми. У такому виді лизосоми надходять у$ цитоплазму.

Клітинний центр. У клітках тварин поблизу ядра знаходиться органоид, що називають клітинним центром. Основну частину клітинного центра складают$ь два маленьких тельці — центриоли, розташовані в невеликій ділянці ущільненої цитоплазми. Кожна центриоль має форму циліндра довжиною до 1 мкм. Центриоли відіграють важливу роль при $розподілі клітки; вони беруть участь в утворенні веретена розподілу.

Клітинні включення. До клітинних включень відносяться вуглеводи, жири і білки. Усі ці речовини накопичуються в цитоплазмі клітки у виді крапель і зерен різної величини і форми. Вони періодично синтезуються в клітці і використовуються в процесі обміну речовин.

Ядро. Кожна клітка одноклітинн$их і багатоклітинних тварин, а також рослин містить ядро. Форма і розміри ядра залежать від форми і розміру кліток. У більшості кліток мається одне ядро, і такі клітки називають одноядерними. Існують також клітки з двома, трьома, з декількома десятками і навіть сотнями ядер. Це — многоядерние клітки.

Ядерний сік — напіврідка речовина, що знаходиться під ядерною оболонкою і представляє внутрішнє середовище ядра.

Хімічний ск$лад клітки. Неорганічні речовини

Атомний і молекулярний склад клітки. У мікроскопічній клітці міститься кілька тисяч речовин, що беруть участь у різноманітних хімічних реакціях. Хімічні процеси, що протікають у клітці,- одне з основних умов її життя, розвитку і функціонування.

Усі клітки тваринних і$ рослинних організмів, а також мікроорганізмів подібні по хімічному складі, що свідчить про єдність органічного світу.

Вміст хімічних елементів у клітці

Елементи Кількість (у %) Елементи Кількість (у %)

Кисень$ 65-75 Кальцій 0,04-2,00

Вуглець 15-16 Магній 0,02-0,03

Водень 8-10 Натрій 0,02-0,03

Азот 1,5-3,0 Залізо 0,01-0,015

Фосфор 0,2-1,0 Цинк 0,0003

Калій 0,15-0,4 Мідь 0,0002

Сірка 0,1$5-0,2 Йод 0,0001

Хлор 0,05-0,1 Фтор 0,0001

У таблиці приведені дані про атомний склад кліток. З 109 елементів періодичної системи Менделєєва в клітках виявлена значна їхня більшість. Особливо великий зміст у клітці чотирьох елементів — кисню, вуглецю, азоту і водню. У сумі вони складають майже 98% усього вмісту клітки. На$ступну групу складають вісім елементів, зміст яких у клітці обчислюється десятими і сотими частками відсотка. Це сіра, фосфор, хлор, калій, магній, натрій, кальцій, залізо. У сумі вони складають 1.9%. Всі інші елементи містятьс$я в клітці у винятково малих кількостях (менше 0,01%)

Таким чином, у клітці немає яких-небудь особливих елементів, характерних тільки для живої природи. Це вказує $на зв’язок і єдність живої і неживої природи. На атомному рівні розходжень між хімічним складом органічного і не органічного світу немає. Розходження виявляються на більш високому рівні організації — молекулярному.

Схема будови клітки

Ендоплазматична сітка

Post Comment