москвофіли це

Содержат в клетках хлоропласты

Предшественниками пластид являются пропластиды мелкие, обычно бесцветные образования, находящиеся делящихся клетках корней и побегов Если развитие пропластид более дифференцированные структуры задерживается изза отсутствия света, них может появиться одно или несколько проламеллярных телец скопления трубчатых мембран Такие бесцветные пластиды называются этиопластами Этиопласты превращаются хлоропласты на свету, а из мембран проламеллярных телец формируются тилакоиды В зависимости от окраски, связанной с наличием или отсутствием тех или иных пигментов, различают три основных типа пластид см выше хлоропласты хромопласты и лейкопласты Обычно клетке встречаются пластиды только одного типа Однако установлено, что одни типы пластид могут переходить другие. В лейкопластах пигменты отсутствуют, но здесь может осуществляться синтез и накопление запасных питательных веществ, первую очередь крахмала иногда белков редко жиров Очень часто лейкопластах формируются зерна вторичного запасного крахмала. Красноватая или оранжевая окраска хромопластов связана с присутствием них каротиноидов Считается, что хромопласты конечный этап развитии пластид, иначе говоря, это стареющие хлоропласты и лейкопласты Наличие хромопластов отчасти определяет яркую окраску многих цветков, плодов и осенних листьев.

содержат в клетках хлоропласты

Различают бесцветные пластиды лейкопласты, и окрашенные хлоропласти зеленого цвета, хромопласты желтого, красного и других цветов Эти виды пластид до известной степени способны превращаться друг друга лейкопласты при накоплении хлорофилла переходят хлоропласти, а последние при появлении красных, бурых и других пигментов хромопласты. Молекула хлорофилла очень сходна с молекулой гемоглобина и отличается главным образом тем, что расположена центре молекулы гемоглобина атом железа заменен хлорофилле на атом магния. Строение клетки Наружная клеточная мембрана Половые клетки Спермотозооны Ядро Строение и функции период интерфазы Цитоплазма Рибосомы Митохондрии Комплекс Гольджи Лизосомы. Пиреноиды центры синтеза полисахаридов хлоропластах 9 Строение пиреноидов разноообразно, и не всегда они морфологически выражены Могут быть внутрипластидными и стебельчатыми, выступающими цитоплазму У зелёных водорослей и растений пиреноиды располагаются внутри хлоропласта, что связано с внутрипластидным запасанием крахмала. Белякова Г А Водоросли и грибы Ботаника 4 Белякова Г А Дьяков Ю Т Тарасов К Л М Издательский центр Академия, 2006 Т 1 320 с 3000 экз ISBN 5769527315.

содержат в клетках хлоропласты

В каждой меристемальной клетке содержится несколько таких пропластид их количество разнится зависимости от вида растения и прочих факторов Как только эта первичная ткань начинает преобразовываться лист, предшественники органоидов превращаются хлоропласты Так, закончившие свой рост молодые листья пшеницы имеют хлоропласты количестве 100150 штук Чуть сложнее обстоят дела отношении тех растений, которые способны к накоплению крахмала. Можно провести аналогию между протопластидами и стволовыми клетками Проще говоря, амилопласты с какогото момента начинают развиваться по несколько иному пути Ученые, впрочем, узнали коечто любопытное им удалось добиться взаимного превращения хлоропластов из листьев картофеля амилопласты и наоборот Каноничный пример, известный каждому школьнику клубни картофеля на свету зеленеют. Мы знаем, что процессе созревания плодов томата, яблок и некоторых других растений и листьях деревьев, трав и кустарников осенний период происходит процесс деградации, когда хлоропласты растительной клетке превращаются хромопласты Эти органоиды содержат своем составе красящие пигменты, каротиноиды. Общее количество гран, которые содержатся хлоропластах высших растений, может доходить до 4060 Каждый тилакоид так плотно прилегает к другому, что их внешние мембраны образуют единую плоскость Толщина слоя месте соединения может доходить до 2 нм Заметим, что подобные структуры, которые образованы прилегающими друг к другу тилакоидами и ламеллами, совсем нередки.

Граны связываются между собой именно при помощи ламелл Но полости тилакоидов, которые образуют стопки, всегда замкнуты и никак не сообщаются с межмембранным пространством Как видите, структура хлоропластов достаточно сложна. Принято считать, что клеточные органоиды, том числе и хлоропласты строение и функции которых нами подробно расписаны, находятся строго одном месте Это не так Хлоропласты могут перемещаться по клетке Так, на слабом свету они стремятся занять положение близ наиболее освещенной стороны клетки, условиях средней и слабой освещенности могут выбирать некие промежуточные положения, при которых удается поймать больше всего солнечного света Это явление получило название фототаксис. Топ10 разорившихся звезд Оказывается, иногда даже самая громкая слава заканчивается провалом, как случае с этими знаменитостями. Наличие Х собственного генетического аппарата и специфической белоксинтезирующей системы обусловливает определённую, хотя и относительную, автономию Х клетке При развитии и размножении растения новых генерациях клеток Х возникают только путём деления Происхождение Х связывают с Симбиогенез ом, полагая, что современные Х потомки синезелёных водорослей, вступившие симбиоз с древними ядерными гетеротрофными клетками бесцветных водорослей или простейших.

Хлоропласты тела, заключающиеся клетках растений, окрашенные взеленый цвет и содержащие хлорофилл У высших растении Х имеют весьмаопределенную форму и называются хлорофилльными зернами у водорослейформа их разнообразна и они называются хроматофорами или Энциклопедия Брокгауза и Ефрона. Переходная зона находится области пересечения жгутика с плазмалеммой В центре переходной зоны лежит аксиальная гранула, от которой отходит две одиночные микротрубочки, которые идут вдоль оси жгутика до самого конца На периферии переходной зоны лежит базальный диск, котором утрачивается одна из трех микротрубочек каждого триплета, и триплеты превращаются дублеты. В основе главного стержня жгутика лежит аксонема система параллельно ориентированных микротрубочек Типичная аксонема представлена цилиндром, стенки которого образованы девятью дублетами микротрубочек вдоль оси аксонемы тянутся две одиночные микротрубочки. По мере приближения к кончику дублеты постепенно утрачивают одну из двух микротрубочек, а затем исчезают полностью Заканчивается жгутик двумя центральными микротрубочками, покрытыми мембраной. В одной клетке содержится несколько десятков тысяч рибосом Однако клетках, ведущих интенсивный биосинтез белков, число рибосом может увеличиваться до сотен тысяч Большая часть рибосом эукариотической клетки находится цитоплазме, меньшая часть митохондриях и пластидах у растений.

Диплосома состоит из двух центриолей материнской и дочерней, расположенных под прямым углов друг к другу Каждая центриоль состоит из микротрубочек, образующих структуру виде полого цилиндра диаметром 0, 2 мкм, длиной 0, 30, 5 мкм Микротрубочки с помощью ручек объединяются триплеты по три трубочки, образуя 9 триплетов. В цитоплазме могут быть обе разновидности эндоплазматической сети, но обычно преобладает одна форма, что и обуславливает функциональную специфичность клетки Следует помнить, что названные две разновидности являются не самостоятельными формами эндоплазматической сети, так как можно проследить переход гранулярной эндоплазматической сети гладкую и наоборот. Первичные лизосомы образуются при отшнуровывании от периферической части аппарата Гольджи Их размеры очень малы около 0, 1 мкм Первичные лизосомы сливаются с фагосомами фагоцитарными вакуолями, образуя вторичные лизосомы пищеварительные вакуоли Вторичные лизосомы могут сливаться между собой Вещества, поглощенные клеткой, подвергаются гидролизу, продукты которого через мембрану вторичной лизосомы поступают цитоплазматический матрикс Лизосома, содержащая непереваренные вещества, превращается остаточное тельце Остаточные тельца выводятся из клетки путем экзоцитоза или остаются ее составе вплоть до гибели клетки.

содержат в клетках хлоропласты

Первичные лизосомы могут изливать свое содержимое за пределы клетки при внеклеточном пищеварении или превращаться автолизосомы Автолизосомы фагосомы образуются при слиянии первичных лизосом и отработанных внутриклеточных структур фрагментов эндоплазматической сети, митохондрий, пластид, рибосом, включений и Автолизосомы выполняют функцию внутриклеточных чистильщиков, их количество возрастает при повреждении клеток, при стрессах, при различных генетических и инфекционных заболеваниях. В клетках разных растений содержится от 10 до 30 хлоропластов В гигантских клетках палисадной ткани махорки их обнаружено около тысячи. Функция хлоропластов фотосинтез, образование органиче ских веществ из диоксида углерода и воды за счет энергии солнеч ного света Разнообразные реакции, протекающие при фотосинтезе, можно разделить на две большие группы Первая это реакции фотосинтетического переноса электронов, или световые реакции Вто рая реакции фиксации углерода, или темповые реакции Световые реакции осуществляются тилакоидах Темновые реакции происходят строме хлороплас. Всем пластидам свойствен ряд общих черт Они имеют свой генетический аппарат и окружены оболочкой, состоящей из двух элементарных мем бран Все пластиды развиваются из пропластид Пропластиды пред ставляют собой мелкие органоиды, присутствующие клетках меристемы, судьба которых определяется потребностями диффе ренцированных клеток.

Ядро может иметь различную форму округлую, эллипсоидальную, продолговатую палочковидную, нитевидную, сегментированную Например, зернистых лейкоцитах ядро подразделяется на сегменты сегментоядерные лейкоциты. Происхождение и развитие хлоропластов изучено еще очень мало и единой точки зрения по этому вопросу пока не существует Известно, что молодых, эмбриональных клетках дифференцированных хлоропластов нет Вместо них имеются так называемые пропластиды Это очень мелкие доли микрона тельца, находящиеся на грани разрешающей способности светового микроскопа Первоначально они имеют амебовидную форму несут лопасти, отграничены от цитоплазмы двойной мембраной и не содержат ни внутренних мембран, ни хлорофилла Внутренние мембраны, образующие ламеллы, развиваются позднее Имеется несколько гипотез о дальнейшем развитии пропластид Согласно одной из них, прозрачной строме пропластиды сначала образуются скопления мельчайших пузырьков, расположенных правильном порядке наподобие кристаллической решетки Это скопление пузырьков, каждый из которых одевается собственной мембраной, называется первичной граной По периферии первичной граны возникают ламеллы, которые распространяются во все стороны от нее В дальнейшем на них образуются все ламеллярные структуры хлоропласта, том числе и граны На свету них наблюдается отложение пигментов и, прежде всего, хлорофилла.

По другой гипотезе, ламеллы первоначально образуются как складки внутренней мембраны оболочки пропластиды, а не из пузырьков При этом сначала возникает структура, подобная митохондрии. Таким образом, эти гипотезы исходят из принципа непрерывности пластид и отрицают их происхождение из других органоидов протопласта и, прежде всего, из цитоплазмы Однако другие ученые считают, что митохондрии и пластиды по происхождению тесно связаны между собой Например, удалось показать возникновение митохондрий из зрелых хлоропластов путем почкования Впоследствии эти митохондрии могли снова объединяться с хлоропластами Но все эти гипотезы не получили еще достаточного обоснования, и вопрос о происхождении пластид еще ждет своего решения. Кроме возникновения из пропластид, хлоропласты могут размножаться путем простого деления При этом из взрослого хлоропласта образуются две дочерние пластиды, часто неравных размеров Электронномикроскопическая картина такого деления до сих пор не изучена.

Хлоропласты отделены от цитоплазмы двойной мембраной, окружающей бесцветную строму матрикс Внутренняя мембрана, врастая матрикс, образует систему уплощенных замкнутых карманов мешков тилакоидов ламелл которых локализованы пигменты Группы дисковидных тилакоидов образуют стопки граны 0, 30, 5 мкм 4060 одной хлоропласте, иногда 100150 Хлоропласты от края до края пронизаны уплощенными канальцами фретами связывающими граны между собой фреты сетевидно переплетены между гранами Тилакоиды не являются изолированными единицами, их полости непрерывны. Хлоропласты имеют постоянную линзовидную форму Внутренняя мембрана хлоропластов образует плоские мешочки тилакоиды ламеллы Тилакоиды могут собираться стопочки граны Хлорофилл сосредоточен, главным образом, тилакоидах гран В гранах осуществляется световая часть фотосинтеза Таковая слоистая структура обеспечивает максимальную площадь поверхности мембран и упрощает захват и перенос энергии процессе фотосинтеза. В хлоропластах может откладываться первичных крахмал, если по каким либо причинам продукты фотосинтеза моносахара длительное время не затребованы клеткой и не удаляются из него.

Хлоропласты Хлоропласты высших растений называемые также хлорофилловыми зернами по форме до некоторой степени сходны с линзами плане хлоропласт имеет очертание, более или менее близкое к кругу, а при рассматривании профиль напоминает эллипс Если хлорофилловые зерна лежат тесным слоем, то, нажимая друг на друга, они принимают угловатую форму Число хлорофилловых зерен различных клетках очень изменчиво Например, клетках листа клещевины количество хлорофилловых зерен колеблется от 10 до 36, клетках Elodea densa от 26 до 32 Диаметр хлорофилловых зерен составляет. Хлоропласты содержат строме четыре пигмента два зеленых 1 хлорофилл a и хлорофилл b, оранжевокрасный каротин, или, иначе, каротен и желтый ксантофилл. Хлоропласты представляют собой структуры, ограниченные двумя мембранами внутренней и внешней Внешняя мембрана, как и внутренняя, имеет толщину около 7 мкм, они отделены друг от друга межмембранным пространством около 20 30 нм Внутренняя мембрана хлоропластов отделяет строму пластиды, аналогичную матриксу митохондрий В строме зрелого хлоропласта высших растений видны два типа внутренних мембран Это мембраны, образующие плоские, протяженные ламеллы стромы, и мембраны тилакоидов плоских дисковидных вакуолей, или мешков.

Ламеллы стромы толщиной около 20 мкм представляют собой плоские полые мешки или же имеют вид сети из разветвленных и связанных друг с другом каналов, располагающихся одной плоскости Обычно ламеллы стромы внутри хлоропласта лежат параллельно друг другу и не образуют связей между собой. В строме хлоропластов происходит восстановление нитритов до аммиака за счет энергии электронов, активированных светом растениях этот аммиак служит источником азота при синтезе аминокислот и нуклеотидов. Судьба таких пропластид зависит от условий развития растений При нормальном освещении пропластиды превращаются хлоропласты Сначала они растут, при этом происходит образование продольно расположенных мембранных складок от внутренней мембраны Одни из них простираются по всей длине пластиды и формируют ламеллы стромы другие образуют ламеллы тилакоидов, которые выстраиваются виде стопки и создают граны зрелых хлоропластов.

Несколько иначе развитие пластид происходит темноте У этиолированных проростков вначале увеличивается объем пластид этиопластов, но система внутренних мембран не строит ламеллярные структуры, а образует массу мелких пузырьков, которые скапливаются отдельные зоны и даже могут формировать сложные решетчатые структуры проламеллярные тела В мембранах этиопластов содержится протохлорофилл предшественник хлорофилла желтого цвета Под действием света из этиопластов образуются хлоропласты, протохлорофилл превращается хлорофилл, происходит синтез новых мембран, фотосинтетических ферментов и компонентов цепи переноса электронов. При освещении клеток мембранные пузырьки и трубочки быстро реорганизуются, из них развивается полная система ламелл и тилакоидов, характерная для нормального хлоропласта. Эти наблюдения и целый ряд биохимических работ показали, что те черты автономии, которыми обладают хлоропласты, еще недостаточны для длительного поддержания их функций и тем более для их воспроизведения.

Удивительное сходство структуры и энергетических процессов у бактерий и митохондрий, с одной стороны, и у синезеленых водорослей и хлоропластов с другой, служит веским аргументом пользу теории симбиотического происхождения этих органелл Согласно этой теории, возникновение эукариотической клетки прошло через несколько этапов симбиоза с другими клетками На первой стадии клетки типа анаэробных гетеротрофных бактерий включили себя аэробные бактерии, превратившиеся митохондрии Параллельно этому клеткехозяине прокариотический генофор формируется обособленное от цитоплазмы ядро Так могли возникнуть гетеротрофные эукариотические клетки Повторные эндосимбиотические взаимоотношения между первичными эукариотическими клетками и синезелеными водорослями привели к появлению них структур типа хлоропластов, позволяющих клеткам осуществлять аутосинтетические процессы и не зависеть от наличия органических субстратов рис 236 В процессе становления такой составной живой системы часть генетической информации митохондрий и пластид могла изменяться, перенестись ядро Так, две трети из 60 рибосомных белков хлоропластов кодируется ядре и синтезируется цитоплазме, а потом встраивается рибосомы хлоропластов, имеющие все свойства прокариотических рибосом Такое перемещение большой части прокариотических генов ядро привело к тому, что эти клеточные органеллы, сохранив часть былой автономии, попали под контроль клеточного ядра, определяющего большей степени все главные клеточные функции.

Вторая отличительная особенность этих растений морфологическая все растения типа С4 обладают так называемым кгап2 типом анатомии листьев рис 34 Сосудистые пучки листьях окружены 1 внутренним пучковым слоем клетек обкладкой, который очень богат специализированными хлоропластами и 2 наружным слоем из клеток мезофилла, менее богатых хлоропластами Недавно было установлено, что это характерное анатомическое строение листа служит для пространственного разделения компартментализации биохимических событий. Гранулярные и ламеллярные хлоропласты встречаются и у одних и тех же растений, но разных тканях Так, например, у кукурузы хлоропласты листьях мезофилла hivisiot типично гранулярное строение, а паренхимных клетках оокладки проводящих пучков ламеллярное Hodge et al 1955 Тагеева и др, 1962 Осипова, Ашур, 1965. Биохимики научились гомогенизировать клетки, а затем отделять митохондрии от дру гих внутриклеточных органелл путем дифференциального центрифугирования на больших скоростях Эти очищенные митохондрии при инкубации их in vitro расщепляют углеводы и жирные кислоты до двуокиси углерода и во ды, используя кислород и высвобождая богатые энергией фосфаты Во время этих процес сов митохондрии набухают и сжимаются. Все пластиды развиваются из пропластид Они представляют собой мелкие органоиды, присутствующие клетках меристемы, судьба которых определяется потребностями дифференцированных клеток Все типы пластид представляют собой единый генетический.

Основное вещество цитоплазмы матрикс гиалоплазма, заполняя пространство между плазмалеммой, ядром и разного рода внутрицитоплазматическими структурами, представляет собой внутреннюю среду клетки Белковый состав основного вещества разнообразен ферменты гликолиза, обмена сахаров, липидов, азотистых оснований, аминокислот В гиалоплазме находятся белкисубъединицы, из которых путем полимеризации собирается ряд цитоплазматических структур органелл, например, тубулины, из которых строятся микротрубочки На долю белков основного вещества приходится 20 25 от общего количества белка эукариотической клетки В прокариотических клетках, основном, лишенных мембран, эта цифра приближается к 50 В гиалоплазме откладываются запасные питательные вещества полисахариды например, гликоген, жировые капли Химическим составом и организацией гиалоплазмы определяются осмотические и буферные свойства клетки По физикохимическим свойствам основное вещество цитоплазмы является сложной коллоидной системой, способной к обратимым гельзоль переходам см.

Цитоскелет внутриклеточный или внутрицитоплазматический скэффолд образован сетью из микротрубочек 25 нм, актиновых микрофибрилл 6 нм и промежуточных 10 нм фибрилл рис 217 Он выполняет каркасную опорную функцию, участвует во внутриклеточных транспортах рис 221 и связан с некоторыми видами двигательной активности клеток амебоидное движение От состояния цитоскелета зависит прикрепление клеток к внеклеточным структурам Ослабление контакта с такими структурами одно из условий подвижности и метастазирования некоторых видов опухолевых клеток. Органеллы органоиды терминологии классической цитологии и гистологии постоянные структуры цитоплазмы, выполняющие клетках жизненно важные функции рис 219ае Они имеют мембранное или без не мембранное строение К органеллам без не мембранного типа относятся микротрубочки см рис 219д и структуры, основу которых они составляют базальные тельца, реснички и жгутики, центриоли, микрофиламенты см рис 219е и микрофибриллы, рибосомы рис 220, протеасомы см рис 26 и ряд других. Функция хромопластов окрашивание цветов и плодов и тем самым привлечение опылителей и распространителей семян. Часто физиологии водного обмена водный потенциал представляют виде суммы потенциалов.

Основной вклад создание осмотического потенциала вносят ионы калия и хлора Гидратация белков обеспечивает дополнительную стабилизацию их структуры В присутствии высоких концентраций неорганических ионов возникает конкуренция за доступность воды, что может привести к денатурации белков нарушению их структуры и, как следствие, потере функций В обычных условиях этого не происходит благодаря существованию механизмов поддержания гомеостаза клетке. Хлоропласты являются единственным местом отложения крахмала клетке, причем у водорослей часть его, и весьма значительная, концентрируется вокруг специфических образований, получивших название пиреноидов греч пирен косточка и эйдос вид, имеющий вид косточки Пиреноиды самым тесным образом, как структурно, так и функционально, связаны с хлоропластом рис. Уникальной особенностью растительных клеток является присутствие них ряда разнообразных цитоплазматических телец, так называемых пластид Среди этих пластид важнейшую роль зеленой растительной клетке играют хлоропласты рис 2 19 и 2 20 центры фотосинтетической активности, которых сосредоточены весь хлорофилл и все вспомогательные пигменты, связанные с фотосинтезом.

Рис 2 21 Этиопласт пропластида из первичного листа 10дневного растения гороха, выращенного темноте С любезного разрешения Hurkman W J Purdue University Отметьте высокоупорядоченную структуру проламеллярного тела 1, из которого при освещении должны развиться граны Видно, что левом верхнем углу одна грана 2 уже начала развиваться Видны также две мембраны оболочки 3 пластиды, строма 4 и жировая капелька 5. Цианобактерии обладали прогрессивным типом фотосинтеза, что дало преимущество приютившим их организмам Все растения имеют тот же механизм фотосинтеза, что и цианобактерии, так как именно за счет симбиоза с ними научились фотосинтезировать. Система внутренних мембран хлоропласта включает себя совокупность мембранных каналов, называемых ламеллами и интенсивно окрашенные образования, называемые гранами Граны представляют собой стопки плоских мембранных пузырьков тилакоидов мембранах которых содержится хлорофилл и осуществляются светозависимые реакции фотосинтеза Внутренняя полость хлоропласта называется строма Она заполнена раствором ферментов, осуществляющих темновые светонезависимые реакции фотосинтеза. Существует такой одноклеточный организм, который относится к животным и к растениям Эвглена зеленая соединяет себе черты растительных и животных организмов В цитоплазме находится большое количество хроматофоров, содержащих хлорофилл Благодаря присутствию хлорофилла эвглена способна к фотосинтезу На свету питается как растение, автотроф, темноте как животное, гетеротроф.

Хлоропласта расположены цитоплазме у клеточных стенок таким образом, что одна из их плоских сторон обращена к стенке клетки В зависимости от степени освещенности они могут менять свое положение, чтобы лучше улавливать свет, не подвергаясь разрушительному действию прямых солнечных лучей При рассеянном свете они располагаются у поверхности, при прямом у боковых стенок. Таким образом, для биосинтеза функциональноКроме того, под воздействием освещения наблюдается активное передвижение хлоропластов амебовидного типа к источнику света Хлоропласты высших растений имеют сложное внутреннее строение Скорость движения хлоропластов составляет около 0, 12 мкм с Хлоропласты могут быть распределены клетке равномерно, однако чаще они скапливаются около ядра и вблизи клеточных стенок При высокой освещенности хлоропласты передвигаются к боковым стенкам и поворачиваются ребром к падающим лучам Происходит как на свету, так и темноте свет не нужен, строме хлоропластов Какая структура хлоропласта содержит ферменты, участвующие световой фазе фотосинтеза Основная структурная единица хлоропластов тилакоид представляет собой тонкий, плоский мешочек, ограниченный однослойной мембраной В клетке имеется среднем около 50 хлоропластов, причем каждый хлоропласт развивается, как полагают, из пропластиды.

Размножение Митохондрии живут около 10 суток, способны размножаться путем деления или отшнуровывания новых митохондрий от ранее существующих разрушение их происходит с помощью автофагии Наследуются митохондрии у многих видов, том числе и у человека, по материнской линии, митохондрии отца разрушаются процессе оплодотворения. Соматические клетки содержат диплоидный, двойной 2n набор хромосом Половые клетки гаплоидный, одинарный n Диплоидный набор дрозофилы 8, шимпанзе 48, речного рака 196 хромосом Хромосомы диплоидного набора разбиваются на пары, хромосомы одной пары имеют одинаковое строение, размеры, набор генов и называются гомологичными. Кариотип совокупность признаков о числе, размерах и строении метафазных хромосом, характерных для вида. Белки, жиры, углеводы, витамины, минералы, антиоксиданты и другие соединения, содержащиеся растениях и животных. По выражению Ч Дарвина, хлорофилл представляет собой одно из интереснейших органических соединений живой природы. Хлорофилл содержит четыре соединенных между собой остатка пиррола, которые образуют порфириновое ядро Порфириновое ядро связано двумя основными и двумя дополнительными валентностями с атомом магния.

Вместе с тем структурная формула хлорофилла а свидетельствует о том, что хлорофилл представляет собой сложный эфир двуосновной кислоты и двух спиртов метилового и высокомолекулярного непредельного спирта фитола, являющегося производным изопрена Именно наличие остатка фитола хлорофилле придает последнему липидные свойства, проявляющиеся его растворимости жировых растворителях При настаивании зеленых листьев этиловом спирте можно заметить образование клетках зеленых кристаллов Кристаллы эти представляют собой этилхлорофиллид продукт замещения остатка фитола хлорофилле остатком этилового спирта Расщепление сложноэфирной связи между карбоксильной группой молекулы хлорофилла и остатком фитола с последующим замещением этого последнего остатком этилового спирта происходит под действием особого фермента хлорофиллазы. Биосинтез хлорофиллов и бактериохлорофилла происходит пластидах зеленых растений и хроматофорах фотосинтезирующих бактерий, а биосинтез железопорфириновых комплексов как пластидах и хроматофорах, так и митохондриях образованиях, содержащихся цитоплазме клеток.

Содержание хлорофилла растениях составляет среднем около 1 от сухого вещества Он распределен клетках растений неравномерно и находится лишь особых органеллах клетки пластидах Пластиды зеленых клеток растений, содержащие хлорофилл, называют хлорофилловыми зернами или хлоропластами Пластиды, которых хлорофилл не содержится, а имеются лишь каротиноиды желтых плодах, цветах или корнях, называют хромопластами Пластиды клеток бесцветных частей растений например, клубней картофеля не содержат пигментов их называют лейкопластами Между тремя видами пластид хлоропластами, хромопластами и лейкопластами имеются постепенные переходы Лейкопласты содержатся также тех частях растений, которые являются бесцветными лишь на самых ранних стадиях развития они могут превращаться хлоропласты или хромопласты. Первый из них заключается происходящем при участии хлорофилла процессе фотохимического разложения фотолиза воды, сопровождающемся выделением молекулярного кислорода.

Биологическая элементарная мембрана отграничивает содержимое клетки от внешней среды, образует стенки большинства органоидов и оболочку ядра, разделяет содержимое цитоплазмы на отдельные отсеки У всех клеток она построена одинаково и имеет толщину 7 10 нм Биологическая мембрана при рассмотрении электронном микроскопе выглядит трехслойной два темных слоя, разделенные светлым Наружный и внутренний слои мембраны темные образованы молекулами белков, а средний светлый двумя слоями молекул липидов Липидные молекулы расположены строго упорядоченно водорастворимые гидрофильные концы молекул обращены к белковым слоям, а водонерастворимые гидрофобные друг к другу Белковые молекулы по отношению к липидному слою могут располагаться поразному большинство их находится на обеих поверхностях липидного слоя, часть молекул пронизывает один, а часть оба слоя липидных молекул. Клеточный центр центросома органоид, расположенный вблизи ядра, состоящий из двух мелких гранул центриолей, окруженных лучистой сферой С помощью электронного микроскопа установлено, что каждая центриоль представляет собой цилиндрическое тельце длиной 0, 3 0, 5 мкм и диаметром 0, 15 мкм Она состоит из 27 микротрубочек, сгруппированных по три Функция центросомы состоит образовании полюсов деления и растягивании дочерних хромосом с помощью веретена деления анафазе мейоза и митоза.

Таким образом, клетки подавляющего большинства живых организмов имеют оформленное, сложно устроенное ядро, цитоплазму с обязательными органоидами и оболочку Такие клетки называются эукариотическими, Они характерны для грибов, растений и животных. Название работы Хлоропласты Структуры, обеспечивающие их автономность. По мере роста и деления клеток их цитоплазме постоянно появляются новообразованные органеллы Процесс непрерывного обновления органелл происходит также неделящихся клетках Для этого требуется регулируемый синтез необходимых белков и липидов с последующей доставкой каждого компонента соответствующую органеллу В биосинтезе специфических белков хлоропластов принимают участие их собственные генетические системы. Несмотря на то, что результате интенсивных биохимических и молекулярногенетических исследований отдельные хлоропластные геномы оказались подробно охарактеризованными, все же первым полностью расшифрованным геномом органелл явился геном митохондрий человека.

Прокариотический характер генетических систем органелл, наиболее четко проявляющийся у хлоропластов, позволяет предполагать, что хлоропласты произошли от бактерий, поглощенных древними клетками путем эндоцитоза В соответствии с эндосимбиотической гипотезой 32, 32 и, эукариотические клетки начале своего эволюционного пути были анаэробными организмами, не содержавшими энергопреобразующих органелл, а затем вступили прочный симбиоз с аэробными прокариотическими клетками и приспособили их систему окислительного фосфорилирования для своих нужд Полагают, что это событие произошло до разделения линий животных и растений, когда атмосферу поступило значительное количество кислорода около 1, 5 млрд лет назад Хлоропласты высших растений и водорослей появились, вероятно, позднее результате другого эндосимбиотического явления Считают, что возникновение фотосинтезирующих органелл включало по меньшей мере три независимых события, что позволяет объяснить различие пигментов и особенностей фотосинтеза у современных высших растений и у зеленых, бурых и красных водорослей.

Деление начинается с заметного сжатия хлоропласта центре Сжатие углубляется, образуя узкую перетяжку между двумя будущими дочерними хлоропластами после чего они полностью разъединяются На стадии перетяжки на внешней мембране хлоропласты со стороны цитозоля образуется электронноплотное кольцо Недавние исследования показали, что это кольцо содержит белок, близкий сократительному контрактильному белку FtsZ бактерий, который необходим для формирования перетяжки при делении бактериальных клеток Эндоплазматические органеллы могут переходить от одного поколения к другому через яйцеклетку материнское наследование, через спермин отцовское наследование либо обоими способами двуродительское наследование У большинства покрытосеменных растений хлоропласты наследуются по материнской линии Эти органеллы от отцовской линии либо не попадают спермин, либо деградируют процессе развития мужского гаметофита или двойного оплодотворения Независимо от исходной локализации яйцеклетке или спермин момент наследования хлоропласты находятся на стадии про хлоропластов. Принципиально важно, что хлоропласты растений это органеллы, выполняющие растительной клетке разнообразные функции При этом функции хлоропласт различны для клеток различных тканей Безусловно, главнейшей функцией хлоропластной системы является фотосинтез, происходящий хлоропластах.

Другая важнейшая функция хлоропласт биосинтез многих соединений растительной клетки Это связано с необходимостью компартментации эукариотической клетке синтезируемых веществ Растительная клетка этом смысле имеет преимущества перед другими эукариотами, так как имеет два дополнительных компартмента хлоропласты и вакуоли, которые используются клеткой весьма активно В хлоропластах протекают промежуточные стадии многих метаболических процессов Здесь у растений, помимо образования хлорофиллов и каротиноидов, синтезируются пурины и пиримидины, большинство аминокислот и все жирные кислоты у животных эти процессы осуществляются цитозоле В хлоропластах также происходит восстановление ряда неорганических ионов нитрита NO 2, который является продуктом цитозольного восстановления нитрата, и сульфата SO 4 Хлоропласты основное место запасания железа них локализовано до 85 фитоферрйтина Хлоропластный компартмент образно можно назвать фабрикой экологически вредных и энергоемких производств растительной клетки, связанных с токсичными интермедиатами, свободнорадикальными процессами и высокими энергиями.

Для того чтобы исследовать спектр поглощения какоголибо соединения, требуется монохроматический свет Его получают при помощи призмы, дифракционной решетки или же светофильтра Затем световой пучок пропускают через раствор изучаемого пигмента и сравнивают прошедшую через раствор световую энергию с энергией падающего пучка света Поглощение энергии зависит от коэффициента поглощения а пигмента, от его концентрации с и от длины оптического пути.

Главным фотосинтетическим пигментом является хлорофилл, который и обусловливает зеленый цвет хлоропластов Функция лейкопластов синтез, накопление и хранение запасных питательных веществ Амилопласты лейкопласты, которые синтезируют и накапливают крахмал, элайопласты масла, протеинопласты белки Лейкопласты могут превращаться хлоропласты позеленение клубней картофеля на свету, хлоропласты хромопласты пожелтение листьев и покраснение плодов Длина микротрубочек колеблется от 100 мкм до 1 мм, диаметр состав Клеточный центр Клеточный центр включает себя две центриоли и центросферу Митоз Митоз основной способ деления эукариотических клеток, при котором сначала происходит удвоение, а затем равномерное распределение между дочерними клетками наследственного материал Мутации Мутации это стойкие внезапно возникшие изменения структуры наследственного материала на различных уровнях его организации, приводящие к изменению тех или иных признаков организма Генные мутации Генные мутации изменения структуры генов Тилакоиды соседних гран соединены между собой мембранными каналами, образуя единую систему Молекула хлорофилла очень сходна с молекулой гемоглобина и отличается главным образом тем, что расположена центре молекулы гемоглобина атом железа заменен хлорофилле на атом магния Хлорофиллы а и Ь содержат высшие растения и зеленые водоросли, диатомовые водоросли содержат а и с, красные Лучше других изучены хлорофиллы их впервые разделил русский ученый.

Часть тилакоидной системы 1 тилакоид стромы фрет 2 грана 3 полость тилакоида 4 перегородка между тилакоидами 5 тилакоид граны отсек органоиды растительных клеток, содержащие зелёный пигмент хлорофилл вид пластид Имеют собственные генетический аппарат и систему синтеза белка, что обеспечивает им относительную независимость от клеточного ядра и других органоидов Фосфолипидный состав характеризуется отсутствием фосфатидилэтаноламина и высоким содержанием фосфатидилглицерина более Например, у дрожжей и некоторых других грибов имеется одна гигантская разветвленная митохондрия, нервных клетках мозга содержатся нитевидные митохондрии, клетках мышечной ткани их немного, но они сильно разветвлены и представляют собой митохондриальную сеть Это обусловлено присутствием ней фосфолипида кардиолипина, препятствующего проникновению ионов сквозь Это хлоропласты, хромопласты, лейкопласты, этиопласты, аминопласты, липидопласты.

В клетках высших растений помимо хлоропластов содержатся еще и другие типы пластид, лишенные характерных для хлоропластов ламеллярной структуры и фотосинтетического аппарата Ядро состоит из ядерной оболочки, ядерного сока кариоплазмы, содержащего хроматин и ядрышки Участвует репликации и распределении наследст венной информации между дочерними клетками, а следо вательно, регуляции клеточного деления и процессов развития организма Наружная мембрана гладкая, внутренняя образует выросты, называемые кристами Какое строение имеют хлоропласты, клетках каких ор ганизмов они находятся, какие функции выполняют Комплекс Гольджи это сложная сеть полостей, трубо чек и пузырьков вокруг ядра Какая теория обосновала положение структурнофункциональной единице живого Установите соответствие между процессом, протекающим клетке, и органоидом, котором он происходит Функции ядра хранение наследственной информации и передача ее дочерним клеткам процессе деления, регуляция жизнедеятельности клетки путем регуляции синтеза различных белков, место образования субъединиц рибосом Нуклеосомы спирально закручиваются, образуя нуклеосомную фибриллу нуклеосомная фибрилла собирается крупные сближенные петли, образуя хромонему Растительная клетка содержит хромосомы, которые отвечают за передачу наследственной информации.

Внутри находится бесцветное вязкое вещество цитоплазма В цитоплазме находится небольшое плотное ядро, котором можно различить ядрышко Клетки мякоти плодов и кожицы чешуи лука разные по геометрическому рисунку Эндоплазматическая сеть, или вакуолярная система, обнаружена клетках всех растений и животн ых, одвергнутых исследованию под электронным микроскопом Образования вакуолярной системы очень лабильны и могут меняться зависимости от физиологического состояния клетки, характера обме на и при дифферснцировке Создается убеждение, что между митохондриями клеток различных генераций существует преемственность В этом убеждает то обстоятельство, что у основания органоидов клетки, выполняющих функцию движения, находится образование сходное с центрио лью Пластиды органоиды, харак терные для клеток растений и от сутствующие клетках живот ных Количество этих включений клетке также зависит от физиологического состояния организма Будучи мельче хлоропластов, пропластиды не обладают и свойственной хлоропластам ламеллярной слоистой структурой Хромопласты, по всей вероятности, способствуют опылению растений и распространению семян Амилопласты разновидность лейкопластов, накапливающих крахмал из сахара, притекающего от листьев качестве основного запасного вещества Содержатся клетках лепестков цветов хризонтема клетках зрелых плодоврябина, сандыш, шиповник, тыква, корке апельсина, лимона, содержатся корнеплодах моркови и кормовой свеклы, а так же осенних листьях желтого и оранжевого цвета.

Причем расположены они так, что между собой не соединены и очень ясно просматривается, что каждая клетка отдельности имеет свою собственную оболочку стенку Вот почему арбуз бывает розового или даже красного цвета В клетках большом количестве откладываются определенные вещества, которые используются не сразу В то время, когда созревают семена и вакуоли подсыхают, они превращаются твердые белковые зерна В тех растениях, где присутствуют такие не очень прочные неплотные соединения, между клетками образуются пустые пространства, которые могут быть разных размеров Все организмы состоят из клеток, жизнь организма целом обусловлена взаимодействием составляющих его клеток Строение растительной клетки довольно сложное и высокодифференцированное, но, на первый взгляд, можно выделить три компартмента три отдельных пространства клеточная стенка, протоплазма и вакуоль Молекулы пектина представляют собой цепочки полигалактуроновой кислоты, свободные карбоксильные группы которой составляют резервуар фиксированных отрицательных зарядов клеточных стенках Совокупность протопластов всех клеток, соединенных плазмодесмами, получила название симпласта Система связанных друг с другом клеточных стенок апопласт служит путем, по которому передвигается вода и минеральные вещества В вакуолях растения могут накапливаться отходы жизнедеятельности и некоторые вторичные метаболиты.

При распаде глюкозы внутри нашего организма образуется энергия, которая необходима нам для жизни Необходимую для них воду они извлекают из своих горбов, которых находится. Создание и основные положения клеточной теории Клеточная теория важнейшее биологическое обобщение, согласно которому все живые организмы состоят из клеток Изучение клеток стало возможным после изобретения микроскопа Впервые. Митохондрии Строение митохондрии 1 наружная мембрана 2 внутренняя мембрана 3 матрикс. Цитоскелет Цитоскелет образован микротрубочками и микрофиламентами Микротрубочки цилиндрические неразветвленные структуры Длина микротрубочек колеблется от 100 мкм до 1 мм, диаметр состав. Клеточный центр Клеточный центр включает себя две центриоли и центросферу Центриоль представляет собой цилиндр, стенка которого образована девятью группами. Мутации Мутации это стойкие внезапно возникшие изменения структуры наследственного материала на различных уровнях его организации, приводящие к изменению тех или иных признаков организма. Хромосомные мутации Это изменения структуры хромосом Перестройки могут осуществляться как пределах одной хромосомы внутрихромосомные мутации делеция, инверсия, дупликация, инсерция, так и между хромосомами. Кроме того, клетках большинства высших растений отсутствуют центриоли. В вакуолях часто содержатся особые пигменты, придающие растительным клеткам голубую, фиолетовую, пурпурную, темнокрасную и пунцовую окраску.

Значение обмене веществ до конца не выяснено Повидимому, большинство из них представляют собой стареющие пластиды. По местоположению различают верхушечные, боковые и вставочные меристемы Верхушечные апикальные находятся на концах главных и боковых осей стебля и корня, определяют главным образом рост органа длину. Вторичная образовательная ткань феллоген может образовываться как из клеток кожицы, так и из клеток паренхимы Наружу феллоген откладывает клетки пробки, содержимое клеток отмирает Пробка не проницаема для воды и газов и для газообмена и транспирации пробке формируются чечевички Внутрь феллоген откладывает клетки, которые остаются живыми, клетки феллодермы. Ситовидные клетки характерны для высших споровых и голосеменных растений Представляют собой сильно вытянутые клетки с заостренными концами Ситовидные поля рассеяны по боковым стенкам В зрелых клетках сохраняется ядро Рядом с ситовидными клетками находятся специализированные клетки паренхимы альбуминовые клетки, выполняющие, видимо, вспомогательные функции. К наружным выделительным тканям относят нектарники специализированные железистые выросты, вырабатывающие нектар гидатоды многоклеточные образования, выделяющие капельножидкую воду и растворенные ней соли осмофоры специализированные клетки эпидермы или особые железки, секретирующие ароматические вещества.

Пластиды, так же как и митохондрии, не возникают вновь, а размножаются путем деления В яйцеклетке имеются так называемые инициальные частицы, из которых дальнейшем и развиваются как митохондрии, так и пластиды Эта точка зрения подтверждается явлением так называемой цитоплазматической или пластидной внехромосомной наследственности Как известно, у раздельнополых организмов женские и мужские гаметы вносят зиготу одинаковый вклад отношении генов Однако женская гамета содержит во много раз больше цитоплазмы и инициальных частиц Корренс показал, что окраска листьев у пестролистных растений наследуется исключительно по материнской линии Так, оказалось, что цветки, развившиеся на зеленых побегах, дают семена, из которых вырастают растения с зелеными листьями Цветки на ветвях с пестрыми листьями дают семена, из которых вырастают пестролистные растения Окра ска листьев растений, с цветков которых собиралась пыльца для опыления, не имеет значения для потомства Эти опыты и привели к предположению, что хлоропласты представляют собой генетически автономные образования и их свойства наследуются по материнской линии Так же как и для митохондрии, начальной стадией роста хлоропластов являются инициальные частицы Эти частицы глобулярные образования, окруженные двойной мембраной значительно более плотной консистенции по сравнению с окружающей гиалоплазмой Инициальные частицы увеличиваются размере и приобретают форму двояковыпуклой линзы Одновременно их внутренняя мембрана начинает разрастаться, образуя складки От складок отшнуровываются пузырьки тилакоиды, которые располагаются параллельно и пронизывают всю строму На этой стадии развития частицы становятся видимыми световой микроскоп 0, 3 0, 5 мкм это уже пропластиды Для дальнейшего развития структуры пропластид необходим свет На свету образуется хлорофилл Молекулы хлорофилла локализуются мембранах Именно на свету образуются два типа тилакоидов Длинные тилакоиды тянутся через все продольное сечение пластид и образуют тилакоиды стромы Короткие тилакоиды располагаются стопкой друг над другом и образуют тилакоиды гран.

Хлоропласты это структуры, которых происходят фотосинтетические процессы, приводящие конечном итоге к связыванию углекислоты, к выделению кислорода и синтезу сахаров. Судьба таких пропластид будет зависеть от условий развития растений При нормальном освещении пропластиды превращаются хлоропласты Сначала они растут, при этом происходит образование продольно расположенных мембранных складок от внутренней мембраны Одни из них простираются по всей длине пластиды и формируют ламеллы стромы другие образуют ламеллы тилакоидов, которые выстраиваются виде стопки и образуют граны зрелых хлоропластов. Форма хлоропластов у зеленых водорослей очень разнообразна это или длинные спиральные ленты Spirogira, сети Oedogonium, или мелкие округлые, похожие на хлоропласты высших растений рис. Так же как случае хлоропластов мы вновь сталкиваемся с существованием особой системы синтеза белка, отличной от таковой клетке.

Существуют три системы филаментов, различающихся как по химическому составу, так и по своей ультраструктуре, так и по функциональным свойствам Самые тонкие нити это микрофиламенты их диаметр составляет около 8 нм и состоят они основном из белка актина Другую группу нитчатых структур составляют микротрубочки которые имеют диаметр 25 нм и состоят основном из белка тубулина, и, наконец, промежуточные филаменты с диметром около 10 нм промежуточный по сравнению с 6 нм и 25 нм, образующиеся из разных, но родственных белков рис 238 Все эти фибриллярные структуры могут участвовать качестве составных частей процессе физического перемещения клеточных компонентов или даже целых клеток, кроме того они же ряде случаев выполняют сугубо каркасную скелетную роль Элементы цитоскелета встречаются во всех без исключения эукариотических клетках аналоги этих фибриллярных структур встречаются и у прокариот Степень выраженности их разных клетках может быть различной Так, например, клетки эпидермиса кожи особенно богаты промежуточными филаментами, мышечные клетки актиновыми микрофиламентами, особенно многих микротрубочек пигментных клетках, меланоцитах, отростках нервных клеток и.

По своим свойствам и функциям элементы цитоскелета можно разделить на две группы только каркасные фибриллы промежуточные филаменты, и опорнодвигательные как, например, актиновые микрофиламенты, взаимодействующие с моторными белками миозинами, и тубулиновые микротрубочки, взаимодействующие с моторными белками динеинами и кинезинами. При другом способе передвижения фибриллы актина микрофиламенты или тубулина микротрубочки являются направляющими структурами, по которым перемещаются специальные подвижные белки моторы Последние могут связываться с мембранными или фибриллярными компонентами клетки и тем самым участвовать их перемещении. Лейкопласты непигментированные пластиды Некоторые из них синтезируют крахмал амилопласты, другие способны к образованию различных веществ, том числе липидов и белков На свету лейкопласты превращаются хлоропласты.

Вакуоли места накопления продуктов обмена веществ метаболизма Это могут быть белки, кислоты и даже ядовитые для человека вещества алкалоиды Часто откладываются пигменты Голубой, фиолетовый, пурпурный, темнокрасный, пунцовый придают растительным клеткам пигменты из группы антоцианов В отличие от других пигментов они хорошо растворяются воде и содержатся клеточном соке Они определяют красную и голубую окраску многих овощей редис, турнепс, капуста, фруктов виноград, сливы, вишни, цветов васильки, герани, дельфиниумы, розы, пионы Иногда эти пигменты маскируют листьях хлорофилл, например, у декоративного красного клена Антоцианы окрашивают осенние листья яркокрасный цвет Они образуются холодную солнечную погоду, когда листьях прекращается синтез хлорофилла В листьях, когда антоцианы не образуются, после разрушения хлорофилла заметными становятся желтооранжевые каротиноиды хлоропластов Наиболее ярко окрашены листья холодной ясной осенью. Микрофиламенты, подобно микротрубочкам, найдены практически во всех эукариотических клетках Представляют собой длинные нити толщиной 5 7 нм, состоящие из сократительного белка актина Пучки микрофиламентов встречаются во многих клетках высших растений Повидимому, играют важную роль токах цитоплазмы Микрофиламенты вместе с микротрубочками образуют гибкую сеть, называемую цитоскелетом.

Основное вещество довольно долго считали гомогенным однородный богатым белком раствором с малым количеством структур или вообще бесструктурным Однако настоящее время, используя высоковольтный электронный микроскоп, было установлено, что основное вещество представляет трехмерную решетку, построенную из тонких диаметром 3 6 нм тяжей, заполняющих всю клетку Другие компоненты цитоплазмы, включая микротрубочки и микрофиламенты, подвешены к этой микротрабекулярной решетке. Кутин, суберин, воска обычно откладываются оболочках защитных тканей растений Кутин, например, содержится клеточных оболочках эпидермы, а суберин вторичной защитной ткани, пробки Оба вещества встречаются комбинации с восками и предотвращают чрезмерную потерю воды растением. Первичные клеточные оболочки не одинаковы по толщине на всем своем протяжении, а имеют тонкие участки, которые называются первичными поровыми полями Тяжи цитоплазмы, или плазмодесмы, соединяющие протопласты соседних клеток, обычно проходят через первичные поровые поля.

Анализ органического вещества показывает, что оно состоит на 45 из углерода Именно поэтому вопрос об источнике питания организмов углеродом чрезвычайно важен Все организмы можно разделить на автотрофные и гетеротрофные Автотрофные организмы характеризуются способностью синтезировать органическое вещество из неорганических соединений Гетеротрофные организмы строят органическое вещество своего тела из уже имеющихся готовых органических соединений, только перестраивая их Иначе говоря, гетеротрофные организмы живут за счет автотрофных Для того чтобы осуществить синтез органического вещества, необходима энергия В зависимости от используемого соединения, а также от источников энергии различают следующие основные типы питания углеродом и построения органических веществ. В 1845 Р Майер выдвинул предположение, что энергия, используемая растениями, это энергия Солнца, которую растения процессе фотосинтеза превращают химическую энергию Это положение было развито и экспериментально подтверждено исследованиях замечательного русского ученого К А Тимирязева.

Внутреннее строение хлоропластов, их ультраструктура была раскрыта после того, как появился электронный микроскоп Оказалось, что хлоропласта окружены двойной оболочкой мембраной Толщина каждой оболочки 7, 5 10 нм, расстояние между ними 10 30 нм Внутреннее пространство хлоропластов заполнено бесцветным содержимым стромой и пронизано мембранами ламеллами Ламеллы, соединенные друг с другом, образуют как бы пузырьки тилакоиды греч тилакоидес мешковидный В хлоропластах тилакоиды двух типов Короткие тилакоиды собраны пачки и расположены друг над другом, напоминая стопку монет Эти стопки называются гранами, а составляющие их ламеллы ламеллами гран Между гранами параллельно друг другу располагаются длинные тилакоиды Составляющие их ламеллы получили название ламеллы стромы Между отдельными тилакоидами стопках гран имеются узкие щели Относительно связи между ламеллами гран и ламеллами стромы имеются разные точки зрения Т Вейер предложил гранулярнорешетчатую модель, согласно которой внутренние пространства всех тилакоидов соединены между собой рис 1, 2 Таким образом, хлоропластах имеется как бы два раздельных пространства внутреннее внутри тилакоидов и внешнее вне тилакоидов У большинства водорослей гран нет, а ламеллы собраны группы пачки по 2 8 штук Не во всех случаях и у высших растений хлоропласты имеют гранальную структуру Так, листьях кукурузы имеются два вида хлоропластов В клетках мезофилла содержатся мелкие хлоропласты гранального строения В клетках обкладки, окружающих листовые сосудистые пучки, хлоропласты крупные и гран не содержат.

Как показали исследования И И Герасимова, проведённые им 1890 безъядерные клетки существовать не могут Воздействуя на делящиеся клетки водоросли спирогиры низкими температурами, И И Герасимов нарушал нормальное течение процесса деления и получал безъядерные и двухъядерные полиплоидные клетки В дальнейшем судьба клеток была совершенно различна Двухъядерные клетки очень быстро росли, по размеру были вдвое больше обычных клеток и нормально размножались Безъядерные клетки первое время сохраняли жизнеспособность, но значительно отставали росте, не были способны к размножению и вскоре погибали. Исходной формой пластид являются пропластиды В отличие от других сходных образований митохондрий пропластиды имеют несколько иную форму, более крупные размеры, а также характеризуются отсутствием внутренних мембранных структур На поверхности пропластиды расположена двойная мембрана, а внутри находится матрикс В клетках различных тканей пропластиды характеризуются определёнными особенностями. На свету из пропластид образуются хлоропласты, а неосвещённых частях растения бесцветные пластиды лейкопласты Хромопласты развиваются из хлоропластов и лейкопластов, но, по некоторым данным, они могут образовываться и непосредственно из пропластид.

Все типы пластид генетически связаны между собой, и при определённых условиях возможны их взаимные превращения Так, при пожёлтении листьев и созревании плодов наблюдается деградация хлорофилла и происходит превращение хлоропластов хромопласты клубнях картофеля на свету лейкопласты переходят хлоропласты, наблюдается также и обратный, переход хлоропластов лейкопласты вследствие утраты пластидами хлорофилла. В соответствии с ролью и значением жизнедеятельности клетки все внутриклеточные включения можно подразделить на 3 группы запасные питательные вещества, продукты распада катаболиты и физиологически активные вещества клетки. Дисахариды С 12 Н 22 О 11 встречаются обычно виде тростникового или свекловичного сахара сахарозы и накапливаются корнеплодах сахарной свёклы, стеблях сахарного тростника, плодах арбуза и других растений. От йода белковые зерна окрашиваются тёмножёлтый цвет В горячей воде, кислотах и щелочах запасные белки растворяются почти полностью.

Гликозиды представляют собой соединения глюкозы со спиртами и другими безазотистыми веществами Они имеют горький вкус и обладают ядовитыми свойствами, благодаря чему предохраняют растения от поедания животными Гликозиды многих растений ландыш, наперстянка и др применяются медицине Для промышленности большое значение имеют гликозидыкрасители Соли щавелевой кислоты растительных клетках чаще всего встречаются виде щавелевокислого кальция, который образует кристаллический песок, сферокристаллы или кристаллы иной формы зависимости от вида растений рис 18 Различают одиночные кристаллы, встречающиеся сухих наружных чешуях луковиц репчатого лука и чеснока друзы, представляющие собой сростки многочисленных кристаллов звёздчатой формы плодах жимолости, коре многих древесных растений, и рафиды игольчатые кристаллы, часто образующие пучки клетках мякоти плодов фуксий, листьев лилии Все формы кристаллов локализуются вакуолях Благодаря образованию кристаллов щавелевокислого кальция происходит нейтрализация щавелевой кислоты, обладающей ядовитыми свойствами Кроме щавелевокислого кальция, у некоторых растений фикус, конопля образуется углекислый кальций, который пропитывает выросты клеточной оболочки, вдающиеся полость клетки В результате получаются своеобразные гроздевидные образования цистолиты рис.

Физиологически активные вещества Физиологически активные вещества обусловливают нормальную жизнедеятельность клетки и всего организма целом Они обладают специфическим действием и неразрывно связаны с метаболизмом клетки К этим веществам принадлежат ферменты, витамины, фитогормоны, антибиотики, фитонциды и ингибиторы Все эти вещества вырабатываются протопластом клетки. Число клеток теле высших растений огромно Например, один лист дерева содержит более 100 млн клеток Клетки многоклеточных организмов чрезвычайно разнообразны по размеру, форме и внутреннему строению Это разнообразие связано с разделением функций, выполняемых клетками организме Многообразие форм сводят к двум основным типам клеток паренхимным и прозенхимным Рис. Такой рост клеток и изменения них показывают, что цитоплазма и ядро составляют ее живое содержимое протопласт, а клеточная стенка и клеточный сок являются производными протопласта, продуктами его жизнедеятельности. При потере электрического заряда коллоидные частицы слипаются Частичная потеря зарядов и воды ведет к переходу состояние геля, котором преобладает дисперсная фаза. Способность переходить из жидкого состояния золя полутвердое состояние геля играет важную роль существовании протопласта Он многократно переходит из золя гель и обратно, это одно из проявлений его живого состояния.

Гиалоплазма Бесцветная коллоидная система, которая обладает ферментативной активностью, гиалоплазма обеспечивает взаимодействие всех структур цитоплазмы, их объединение процессах обмена единую систему. С гиалоплазмой связано неотъемлемое свойство цитоплазмы движение, которое, видимо, регулирует обмен веществ Ток гиалоплазмы увлекает ядро, хлоропласты и другие органеллы Скорость движения цитоплазмы незначительна 1 2. Фотосинтез осуществляется только зеленых растениях, но он имеет общебиологическое значение Это единственный процесс, результате которого на нашей планете энергия солнечного луча преобразуется химическую энергию углеводов, а затем энергию всех остальных органических веществ любых организмов. Таким образом, фотосинтез представляет собой не только первичный синтез органических веществ, но и процесс, вследствие которого на Земле создаются условия, необходимые для существования всех организмов. Из складок внутренней мембраны образуются плоские мешки тилакоиды Дисковидные тилакоиды собраны наподобие стопок монет граны Крупные тилакоиды, пронизывающие строму, связывают граны единую систему Рис. Большинство белков мембран тилакоидов частности, ферменты, осуществляющие световые реакции синтезируются на рибосомах хлоропластов, тогда как белки стромы и липиды мембран имеют внепластидное происхождение. Превращение пластид сопровождается перестройкой их внутренней структуры.

Величина ядра различна Его диаметр среднем составляет 10 20 мкм может быть 1 660 мкм Для каждой группы одинаковых клеток существует определенное и постоянное ядерноплазменное соотношение. Ядро, как и цитоплазма, представляет собой коллоидную систему, но более вязкой консистенции По химическому составу ядро резко отличается от остальных органелл высоким 15 30 содержанием. Структура ядра одинакова у всех эукариотических клеток ядерная оболочка, ядерный сок нуклеоплазма, или кариолимфа, хромосомноядрышковый комплекс см рис. Проницаемость поры регулируется переходом белков перового комплекса из гранулярного состояния фибриллярное и обратно Чем интенсивнее происходят процессы синтеза, тем больше открытых пор Число пор колеблется от единиц до 200 на 1 мкм 2 поверхности ядра. Совокупность всех хромосом ядра составляет хромосомный набор Он постоянен для каждого вида организмов В ядрах соматических неполовых клеток содержится диплоидный двойной набор хромосом 2n Он образуется результате слияния двух половых клеток с гаплоидным одиночным набором хромосом У твердой пшеницы половых клетках по 14 хромосом, а соматических. Ферменты имеют белковую природу, следовательно, передача наследственных свойств от клетки к клетке и состоит первую очередь передаче сведений о тех белках, которые клетке предстоит синтезировать ее жизни.

Внутренние мембраны образуют мешочки двух типов Одни из них имеют вид небольшого диска с межмембранным пространством около 20 30 нм Такие диски называются тилакоидами Они образуют стопки граны, которые лежат очень тесно, но не сообщаются между собой Количество тилакоидов гране достигает нескольких десятков, поэтому граны можно различить даже под световым микроскопом. Размножение и развитие пластид Хроматофоры водорослей делятся перетяжкой, и этот процесс обычно связан с делением клетки Хлоропласты высших растений также способны делиться, хотя у них этот процесс проходит нечасто, а при низких температурах останавливается совсем У высших растений все пластиды происходят от общего предшественника пропластид, которые, свою очередь, развиваются из двухмембранных инициальных частиц Эти частицы наследуются только по материнской линии через яйцеклетку, спермии их не содержат. Вакулоли Практически каждая растительная клетка содержит вакуоли Но, отличие от животных клеток, у которых такие структуры тоже есть, вакуоли растений выполняют гораздо больше функций Если животной клетке принято выделять три основных ее компонента цитолемму, цитоплазму и ядро, то клетках растений крупные вакуоли справедливо рассматривать как четвертый компонент, к по ряду причин их нельзя отнести к органеллам цитоплазмы.

От цитоплазмы вакуоль отделена собственной мембраной, которая называется тонопластом лат tonus напряжение, греч plastos оформленный Толщина тонопласта несколько больше, чем у мембран эндоплазматического ретикулума, но меньше, чем у цитолеммы Основная его функция транспорт веществ. Пластиды являются органеллами, присущими исключительно растениям В различных количествах они присутствуют любой живой растительной клетке и своей совокупности образуют пластидом клетки Популяция пластид гетерогенна Выделяют три основных типа пластид хлоропласты зеленые, хромопласты различные пластиды от желтого до красного цветов и лейкопласты бесцветные Всех их объединяет общее происхождение, наличие внутренних мембран, а также собственного генома и аппарата биосинтеза белка, что говорит о некоторой автономности этих органелл Обычно каждой клетке можно обнаружить только один тип пластид. В строме хлоропластов происходит восстановление нитрттов до аммиака за счёт энергии электронов, активированных светом растениях этот аммиак служит источником азота при синтезе аминокислот и нуклеотидов. В клетках грибов клеточная оболочка содержит хитин, цитоплазме имеется центральная вакуоль, отсутствуют пластиды Только у некоторых грибов клеточном центре встречается центриоль Главным резервным полисахаридом является гликоген.

Тело многоклеточных организмов состоит из множества клеток, объединенных ткани, органы и системы органов Клетки многоклеточного организма специализированы для выполнения определенной функции и могут существовать вне организма лишь микросреде, близкой к физиологической например, условиях культуры тканей Клетки составе многоклеточного организма различаются по размерам, форме, структуре и выполняемым функциям Несмотря на индивидуальные особенности, все клетки построены по единому плану и имеют много общих черт. Пассивный транспорт осуществляется без затрат энергии, путем простой диффузии, осмоса или облегченной диффузии с помощью белковпереносчиков. Хромопласты устроены проще, гран не имеют, к фотосинтезу не способны, содержат разнообразные пигменты желтые, оранжевые и красные каротины и ксантофиллы Они придают яркую окраску цветам и плодам, привлекая животных и способствуя, таким образом, опылению растений и расселению семян. По характеру все включения это продукты клеточного метаболизма Они накапливаются главным образом форме гранул, капель и кристаллов Химический состав включений очень разнообразен липоиды, полисахариды гликоген, крахмал, белки, некоторые пигменты и. А подберезовика и бегемота Б молочнокислой бактерии и морской капусты.

Процесс, обратный эндоцитозу, экзоцитоз экзо наружу Благодаря ему клетка выводит внутриклеточные продукты или непереваренные остатки, заключенные вакуоли или пузырьки Пузырек подходит к цитоплазматической мембране, сливается с ней, а его содержимое выделяется окружающую среду Гак выводятся пищеварительные ферменты, гормоны, гемицеллюлоза. Отграничивают содержимое клетки от внешней среды и содержимое органелл от цитоплазмы. Выполняют роль рецепторов получение и преобразование ситналов из окружающей среды, узнавание веществ клеток и. Биологическая мембрана включает и различные белки интегральные пронизывающие мембрану насквозь, полуинтегральные погруженные одним концом во внешний или внутренний липидный слой, поверхностные расположенные на внешней или прилегающие к внутренней сторонам мембраны Некоторые белки являются точками контакта клеточной мембраны с цитоскелетом внутри клетки, и клеточной стенкой если она есть снаружи Некоторые из интегральных белков выполняют функцию ионных каналов, различных транспортеров и рецепторов. Частицы, по какойлибо причине не способные пересечь фосфолипидный бислой например, изза гидрофильных свойств, так как мембрана внутри гидрофобна и не пропускает гидрофильные вещества, или изза крупных размеров, но необходимые для клетки, могут проникнуть сквозь мембрану через специальные белкипереносчики транспортеры и белкиканалы или путем эндоцитоза.

Энергетическая при фотосинтезе хлоропластах и клеточном дыхании митохондриях их мембранах действуют системы переноса энергии, которых также участвуют белки. С помощью мембраны клетке поддерживается постоянная концентрация ионов концентрация иона К внутри клетки значительно выше, чем снаружи, а концентрация Na значительно ниже, что очень важно, так как это обеспечивает поддержание разности потенциалов на мембране и генерацию нервного импульса. Клеточные мембраны обладают избирательной проницаемостью через них медленно диффундируют глюкоза, аминокислоты, жирные кислоты, глицерол и ионы, причем сами мембраны известной мере активно регулируют этот процесс одни вещества пропускают, а другие нет Существует четыре основных механизма для поступления веществ клетку или вывода их из клеки наружу диффузия, осмос, активный транспорт и экзо или эндоцитоз Два первых процесса носят пассивный характер, то есть не требуют затрат энергии два последних активные процессы, связанные с потреблением энергии. Хлоропласты пластиды, несущие фотосинтезирующие пигменты хлорофиллы Имеют зелёную окраску у высших растений, харовых и зелёных водорослей Набор пигментов, участвующих фотосинтезе и, соответственно, определяющих окраску хлоропласта различен у представителей разных таксономических отделов Хлоропласты имеют сложную внутреннюю структуру.

Все живые организмы характеризуются исключительно упорядоченным строением и совокупностью взаимосвязанных процессов Это достигается воспроизведением необходимой информации конкретное время и конкретном месте Информация о функционировании клетки закодирована генах, совокупность которых представлена нуклеиновыми кислотами каждой клетки и составляет ее информационную систему Информационным центром клетки, местом хранения и воспроизводства наследственной информации, которая определяет все признаки данной клетки и организма целом, является ядро Удаление ядра из клетки, как правило, ведет к ее быстрой гибели. Одной из основных функций ядерной оболочки следует считать также ее участие создании внутриядерного порядка, фиксации хромосомного материала трехмерном пространстве ядра. Хромосоммы др греч чс мб цвет и у мб тело нуклеопротеидные структуры ядре эукариотической клетки клетки, содержащей ядро, которые становятся легко заметными определённых фазах клеточного цикла во время митоза или мейоза Хромосомы представляют собой высокую степень конденсации хроматина, постоянно присутствующего клеточном ядре Исходно термин был предложен для обозначения структур, выявляемых эукариотических клетках, но последние десятилетия всё чаще говорят о бактериальных хромосомах В хромосомах сосредоточена большая часть наследственной информации.

Комплекс Гольджи аппарат Гольджи Открыт 1898 итальянским ученым Камилло Гольджи, при изучении строения нервных клеток Состоит из 520 как бы собранных стопкой уплощенных дисковидных мембранных полостей и отшнуровывающихся от них микропузырьков Комплекс Гольджи играет роль своеобразного центра, где происходит окончательная сортировка и упаковка различных продуктов жизнедеятельности клетки и транспортирует их по назначению к различным внутриклеточным структурам или за пределы клетки путем экзоцитоза Мембраны аппарата Гольджи способны также синтезировать полисахариды и образовывать лизосомы. В клетках низших растений водорослей хлоропласты крупные и немногочисленные один или несколько Хромопласты имеют разнообразную форму Они образуются осенних листьях, корнеплодах морковь, зрелых плодах и В отличие от хлоропластов, форма хромопластов очень изменчива, но видоспецифична, что объясняется их происхождением и состоянием них пигментов. Лейкопласты неокрашенные пластиды, участвующие синтезе изопреноидов эфирных масел как правило моно и сесквитерпенов Амилопласты высших растений могут превращаться хлоропласты или хромопласты Этиопласты или темновые пластиды, развиваются из пропластид темноте, при освещении они превращаются хлоропласты В этиопластах отсутвует хлорофилл, но содержится большое количество протохлофиллида Известно, что свет инициирует синтез белков тилакоидных мембран и хлорофилла из накопленного протохлорофиллида.

Помимо хлорофилла хлоропласты содержат различные каротиноиды Набор пигментов, участвующих фотосинтезе и, соответственно окраска различен у представителей разных таксонов Окраска хромопластов связана с накоплением них каротиноидов Встречаются клетках разл тканей надземных органов растений, особенно обильны и хорошо развиты листьях и зелёных плодах X виде уплощённых мешков тилакоидов, крых локализованы пигменты основные хлорофиллы и вспомогательные каротиноиды. Деятельность лейкопластов специализирована и связана с образованием запасных веществ Реже хроматофор клетке занимает центральное положение В таком случае он состоит из центральной части, от которой к периферии клетки отходят лопасти или гребни звездчатый хроматофор зигнемы. А В сырой почве Б На коре деревьев В В пресноводных водоёмах Г В морях. А Зелёных водорослей Б Бурых водорослей В Красных водорослей Г Моховидных. В многоклеточных организмах, том числе и растениях, отдельные клетки тесно и слаженно взаимодействуют одна с другой. Клеточная стенка, вакуоль и пластиды типичные образования растительной клетки, не встречающиеся клетках животных.

Особо важное значение для той роли, которую выполняет целлюлоза клеточных стенках имеет ее волокнистое строение и высокая прочность на разрыв, сравнимая с прочностью стали. У некоторых клеток, например у клеток мезофилла листа, на всем протяжении их жизни имеется только первичная клеточная стенка Однако у большинства клеток на внутреннюю поверхность первичной стенки отлагаются дополнительные слои целлюлозы, образуется вторичная клеточная стенка Обычно это происходит после того, как клетка достигнет своего максимального размера, и лишь немногие клетки, например клетки колленхимы, продолжают рост во время этой фазы Вторичное утолщение клеточных стенок растения не следует путать со вторичным утолщением вторичным ростом самого растения, увеличением толщины ствола результате добавления новых клеток. Клеточная стенка, как упоминалось, пронизана порами, сквозь которые проходят плазмодесмы Плазмодесма это не просто нить цитоплазмы, соединяющая протопласты соседних клеток, а органелла имеющая сложное строение Снаружи плазмодесма покрыта плазмалеммой, которая переходит из одной клетки другую Внутри плазмодесмы находится канал десмотубола, соединяющий эндоплазматическую сеть соседних клеток Пора, находящаяся клеточной стенке, средней части расширена, а на концах сужена, поэтому на концах плазмалемма почти вплотную подходит к десмотуболе На 1 мм 2 клеточной стенки приходится от 100 тыс до 50 млн плазмодесм.

В соответствии с приведенной классификацией нужно выделить протоплазму и вакуоль В состав протоплазмы входят структуры, какие указаны на рис. Согласно принятой настоящее время точке зрения, вакуоли могут возникать только из предсуществовавших уже вакуолей или из какихто других полостей клетки, ограниченных мембранами, например при разрастании пузыревидных выпячиваний эндоплазматической сети или увеличении пузырьков Гольджи. Ядра имеются во всех эукариотических клетках, за исключением зрелых члеников ситовидных трубок флоэмы и зрелых эритроцитов млекопитающихся и являются наиболее заметной структурой цитоплазме клетки. Тилакоиды собраны стопки граны, напоминающие столбики монет имеющие диаметре, как правило, 0, 4 0, 5 мкм рис 1 4 В одном хлоропласте имеется 10 50 таких гран. В отличие от пластид и митохондрий, которые ограничены двумя мембранами, микротельца представляют собой сферические органеллы, окруженные одной мембраной Их диаметр колеблется от 0, 5 до 1, 5 мкм Микротельца имеют гранулярное содержимое, иногда них встречаются и кристаллические белковые включения Микротельца обычно связаны с одним или двумя участками эндоплазматического ретикулума.

Вещества, составляющие пищу растений углекислый газ, минеральные элементы и вода и находятся вокруг растения рассеянном виде Зеленые растения на свету осуществляют автотрофный способ питания Поэтому эволюционно сложились некоторые специфические особенности строения и роста растительных клеток К ним относятся 1 прочная полисахаридная клеточная стенка, окружающая клетку 2 пластидная система хлоропласты, возникшая связи с указанным типом питания 3 крупная центральная вакуоль, зрелых клетках, играющая важную роль поддержании тургорного давления клеток 4 плазмодесмы узкие каналы, обеспечивающие практически во всем растении непрерывность протоплазмы и возможность диффузии малых молекул из клетки клетку 5 наличие особого типа роста роста растяжением Кроме того, у делящихся растительных клеток нет центриолей. Хлоропласты содержат хлорофилл, зелёный пигмент, поглощающий солнечный цвет. Это пред ло же ние не было от ме че но как оши боч ное Но оно со дер жит себе ошиб ку пла сти ды встре ча ют ся толь ко у эу ка ри от и яв ля ют ся по лу ав то ном ны ми по том ка ми про ка ри от Бак те риифо то син те ти ки осу ществ ля ют фо то син тез ти ла ко и да ми и фи ко би ли со ма ми Ис правь те, по жа луй ста, не точ ность. На заре развития жизни на Земле все клеточные формы были представлены бактериями Они всасывали органические вещества, растворённые первичном океане, через поверхность тела.

Одно из важных достижений жизни разделение ядра и цитоплазмы В ядре находится наследственная информация Специальная мембрана вокруг ядра позволила защитить от случайных повреждений По мере необходимости цитоплазма получает из ядра команды, направляющие жизнедеятельность и развитие клетки. Рассмотрим клетку как структурнофункциональную единицу организма Снаружи клетка покрыта плотной клеточной стенкой, которой имеются более тонкие участки поры Под ней находится очень тонкая плёнка мембрана, покрывающая содержимое клетки цитоплазму В цитоплазме есть полости вакуоли, заполненные клеточным соком В центре клетки или около клеточной стенки расположено плотное тельце ядро с ядрышком От цитоплазмы ядро отделено ядерной оболочкой По всей цитоплазме распределены мелкие тельца пластиды. Клеточная оболочка имеет хорошо выраженную, относительно толстую оболочку полисахаридной природы Оболочка растительной клетки продукт деятельности цитоплазмы В её образовании активное участие принимает аппарат Гольджи и эндоплазматическая сеть. Основу цитоплазмы составляет ее матрикс, или гиалоплазма, сложная бесцветная, оптически прозрачная коллоидная система, способная к обратимым переходам из золя гель Важнейшая роль гиалоплазмы заключается объединении всех клеточных структур единую систему и обеспечении взаимодействия между ними процессах клеточного метаболизма.

Гиалоплазма или матрикс цитоплазмы составляет внутреннюю среду клетки Состоит из воды и различных биополимеров белков, нуклеиновых кислот, полисахаридов, липидов, из которых основную часть составляют белки различной химической и функциональной специфичности В гиалоплазме содержатся также аминокислоты, моносахара, нуклеотиды и другие низкомолекулярные вещества. Микротрубочки мембранные, надмолекулярные структуры, состоящие из белковых глобул, расположенных спиральными или прямолинейными рядами Микротрубочки выполняют преимущественно механическую двигательную функцию, обеспечивая подвижность и сокращаемость органоидов клетки Располагаясь цитоплазме, они придают клетке определённую форму и обеспечивают стабильность пространственного расположения органоидов Микротрубочки способствуют перемещению органоидов места, которые определяются физиологическими потребностями клетки Значительное количество этих структур расположено плазмалемме, вблизи клеточной оболочки, где они участвуют формировании и ориентации целлюлозных микрофибрилл оболочек растительных клеток. Вакуоль важнейшая составная часть растительных клеток Она представляет собой своеобразную полость резервуар массе цитоплазмы, заполненную водным раствором минеральных солей, аминокислот, органических кислот, пигментов, углеводов и отделённую от цитоплазмы вакуолярной мембраной тонопластом. Хлорофилл основное вещество хлоропластов Благодаря хлорофиллу зелёные растения способны использовать световую энергию.

Хромопласты большинстве случаев являются производными хлоропластов, изредка лейкопластов. Эндоплазматическая сеть сеть каналов, трубочек, пузырьков, цистерн, расположенных внутри цитоплазмы Открыта 1945 году английским учёным К Портером, представляет собой систему мембран, имеющих ультрамикроскопическое строение. Хлоропласты организмов, относящихся к группе хромистов, имеют четырёхслойную оболочку Предполагается, что истории их возникновения включение одной клетки состав другой происходило дважды. Большинство специализированных клеток не способно к размножению Однако растение растет всю свою жизнь, и течение всей жизни нем образуются новые клетки Они развиваются из клеток образовательных меристематических тканей Размножение делением является специализацией меристематических клеток, их функцией организме Происшедшие из них клетки развиваются, превращаясь те или иные специализированные клетки клетки ситовидных трубок, клетки пробки, волокна и Образовательная ткань находится разных частях растения например, точках роста на верхушках побегов, корней. Расти тельные кле тки эукариотические клетки однако несколькими своими свойствами они отличаются от клеток остальных эукариот К их отличительным чертам относят. Из присущих животной клетке органелл у растительной отсутствуют только центриоли.

Некоторые клетки, например, мезофилла листа, сохраняют первичную оболочку и по достижении нужных размеров перестают откладывать неё новые вещества Однако у большинства клеток этот процесс не прекращается, и между плазматической мембраной и первичной оболочкой у них откладывается вторичная клеточная стенка Она имеется принципиально схожее с первичной строение, но содержит значительно больше целлюлозы и меньше воды Во вторичной стенке обычно различают три слоя наружный, самый мощный средний и внутренний. Окаймлённые поры это поры, окаймление которых составляет куполообразно приподнятая над поровой мембраной вторичная оболочка В плане такая пора имеет вид двух окружностей, наружная из которых соответствует окаймлению, а внутренняя отверстию, открывающемуся полость клетки Характерны для водопроводящих элементов представленных мёртвыми клетками. Пластиды органеллы растительной клетки, состоящая из белковой стромы окружённой двумя липопротеидными мембранами Внутренняя из них образует внутрь выросты тилакоиды или ламеллы Пластиды, как и митохондрии, являются самовоспроизводящимися органеллами и имеют собственный геном пластом, а также рибосомы.

Лейкопласты Эти пластиды не содержат никаких пигментов, внутренняя мембранная система, хотя и присутствует, но развита слабо Разделяют амилопласты, запасающие крахмал, протеинопласты содержащие белки, элайопласты или олеопласты, запасающие жиры Этиопласты это бесцветные пластиды растений, которые выращивали без освещения При наличии света они легко превращаются хлоропласты. Хлоропласты пластиды виде двояковыпуклой линзы, окружённые оболочкой из двух липопротеидных мембран Внутренняя из них образует длинные выросты белковую строму тилакоиды стромы и более мелкие, расположенные стопками тилакоиды гран соединённые между собой тилакоидами стромы С белковым слоем мембран тилакоидов связаны пигменты хлорофилл и каротиноиды В хлоропластах осуществляется фотосинтез Первичный крахмал, синтезированный хлоропластами, откладывается строме между тилакоидами. Вовторых, общие черты строении клеток растений разных видов связаны с тем, что все растения состоят той или иной степени родства Все растения развились путем эволюции от одноклеточных общих предков Общие черты унаследованы клетками современных растений от древних прародительских клеток С этим связано также наличие общих че рт стр оения и работы растительных и животных клеток.

Втретьих, сходство связано с тем, что все живые клетки, какую бы специальную функцию они ни несли организме, прежде всего должны обеспечивать собственную жизнь Клетки поглощают питательные вещества, перерабатывают их, добывая энергию и строя собственное тело, дышат, освобождаются от ненужных веществ, борются с различными повреждениями, реагируют на изменения внешних условий, перестраивая свою жизнедеятельность, растут Все эти процессы у разных клеток осуществляются сходно и с помощью однотипных структур, общих по плану строения не только для разных растительных клеток, но и для клеток растений и животных Надо сказать, что выполнение любой специальной функции клетки основывается на ее общих свойствах. Совокупность этих ферментов осуществляет внутриклеточное дыхание и запасание освобождающейся при дыхании энергии форме. Повидимому, многие клеточные вакуоли, окруженные мембранами тонопластом, являются продуктом деятельности аппарата Гольджи это оторвавшиеся от него и затем увеличившиеся пузырьки Аппарат Гольджи особенно развит выделительных секреторных клетках, которых откладываются или из которых выводятся различные вещества Он синтезирует и выделяет вещества, образующие клеточную оболочку.

Считают, что микротрубочки связаны с сократительной двигательной активностью цитоплазмы и ее образований Из них, как из строительных деталей, построены, повидимому, сократительные структуры жгутика органоида, при помощи которого перемещаются некоторые одноклеточные и колониальные водоросли, а также клетки, служащие для размножения многих низших растений Из микротрубочек во время деления клетки образуются нити веретена, о котором речь будет идти дальше В период деления микротрубочки собираются группы и образуют эти нити По окончании деления нити вновь распадаются на отдельные микротрубочки В клетках или их частях, которые лишены плотной оболочки, микротрубочки, возможно, выполняют опорную функцию, составляя внутренний скелет клетки. Существует даже взгляд, что хлоропласты как и митохондрии произошли от какихто низших организмов, поселившихся растительной клетке и сперва вступивших с нею симбиоз, а затем ставших ее составной частью, органоидом. У низших растений фотосинтез также осуществляется специализированными, хотя и не столь высокоразвитыми, как хлоропласте, мембранными структурами У фотосинтезирующих бактерий мембраны, содержащие хлорофилл, образуют сеть, которая пронизывает тело бактерии У синезеленых водорослей фотосинтезирующие мембраны слиты плоские пузырьки У зеленых и других водорослей система этих мембран отделена от остальной части клетки покрывающей мембраной и образует специальный органоид хроматофор.

Хромопласты возникают либо из пропластид, либо из хлоропластов, либо из лейкопластов Их внутренняя мембранная структура гораздо проще, чем у хлоропластов Гран нет, строма содержит много желтого или оранжевого пигмента Хромопласты содержатся клетках лепестков, плодов, корнеплодов. В типичной растительной клетке имеется крупная вакуоль, наполненная жидким содержимым Часто вакуоль занимает почти весь объем клетки, так что цитоплазма составляет лишь тонкий слой, прилегающий к клеточной оболочке У молодых клеток бывает несколько мелких вакуолей, которые по мере развития клетки разрастаются и сливаются одну Содержимое вакуоли клеточный сок это водный раствор очень многих веществ сахаров, аминокислот, других органических кислот, пигментов красящих веществ, витаминов, дубильных веществ, алкалоидов, гликозидов, неорганических солей нитратов, фосфатов, хлоридов, иногда белков. Хлоропласты от греч chlorós зелёный и plastós вылепленный, образованный.

Очень долгое время древние ученые ошибочно относили грибы одну группу с растениями И делалось это только изза их внешнего сходства Ведь грибы, как и растения, не могут передвигаться И с первого взгляда они вовсе не похожи на животных Однако как только ученые получили возможность исследовать клетки, они обнаружили, что грибная клетка во многом похожа на клетку животных Поэтому данные живые организмы перестали причислять к растениям Однако и к животным их отнести нельзя, так как грибная клетка, кроме сходств, имеет и ряд отличий от животной В связи с этим грибы выделили отдельное царство Таким образом, природе существует пять царств живых организмов животные, растения, грибы, бактерии и вирусы. Основное сходство заключается том, что строение грибной клетки предусматривает наличие клеточной стенки поверх плазматической мембраны Такое образование не характерно для клеток животных, а вот у растений она также присутствует Однако у представителей флоры построена из целлюлозы, а у грибов она состоит из хитина. Данная структура обладает ядерной мембраной, которой присутствуют специальные поры, состоящие из специальных белков нуклеоприонов Благодаря порам ядро может обмениваться веществами с цитоплазмой. Итак, когда мы уже разобрались, как устроена клетка этих организмов, давайте двух словах рассмотрим их разновидности.

Таким образом, выделение грибов самостоятельное царство, насчитывающее более 100 тыс видов, абсолютно оправдано Свое происхождение грибы ведут или от древнейших нитчатых водорослей, утерявших хлорофилл, от растений, или от какихто неведомых нам древнейших гетеротрофов, животных. 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 своей структуре В составе своих клеток все они имеют. Аппарат Гольджи отвечает за производство и накопление полисахаридов и сложных белков. Еще одним существенным отличием между прокариотами и эукариотами можно считать тот факт, что для нормального функционирования клеткам эукариотов требуется аскорбиновая кислота Прокариоты ней не нуждаются. 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 животном мире выделили два надцарства, которые назвали прокариотами и эукариотами.

Клетки устроены по единому плану и состоят из трёх основных частей поверхностного аппарата включающего цитоплазматическую мембрану и надмембранный комплекс, цитоплазмы состав которой входят гиалоплазма, цитоскелет, включения, разнообразные мембранные и немембранные органоиды и ядра. Резервный полисахарид, который откладывается клетках растений крахмал В клетках животных откладывается другой полисахарид гликоген. Все протисты являются эукариотами, следовательно, для их клеток характерно наличие плазмалеммы, ядра и цитоплазмы, включающей гиалоплазму, цитоскелет, включения, разнообразные мембранные и немембранные органоиды. В клетках водорослей содержатся хлоропласты от одного до нескольких десятков и осуществляется фотосинтез В клетках гетеротрофных протистов пластиды отсутствуют. Клеточный центр имеется у большинства животных клеток, но отсутствует у большинства растений и грибов. Протопласт как совокупность живых компонентов клетки лишь у сравнительно немногих более примитивных водорослей ограничен снаружи только цитоплазматической мембраной Такие клетки называют голыми Голыми являются, как правило, репродуктивные клетки водорослей зооспоры и гаметы.

У большинства водорослей протопласты полностью окружены клеточными стенками Как и у высших растений, клеточная оболочка водорослей всегда образуется кнаружи от плазмалеммы, защищает протопласт и служит как бы наружным скелетом клетки Оболочка состоит из двух компонентов аморфного слизистого матрикса и погруженного него фибриллярного опорного компонента В состав матрикса входят гемицеллюлозы и пектиновые вещества, образуемые аппаратом Гольджи внутри клетки и выделяемые через плазмалемму путем экзоцитоза Что касается химического состава фибриллярного компонента клеточных стенок, го отличие от высших растений, где фибриллы представлены целлюлозой, у водорослей наблюдается большее разнообразие полисахаридов, образующих скелетные фибриллы Создается впечатление, что природа экспериментировала с разнообразными типами полисахаридов до тех пор, пока отбор не показал, наконец, что именно цепи целлюлозы могут служить наилучшим материалом для укрепления клеточных оболочек борьбе растений за переход к наземному образу жизни К настоящему времени у водорослей на молекулярном и ультраструктурном уровне детально описаны три главных типа скелетных полисахаридов целлюлоза, манпап и ксилан.

Помимо скелетных полисахаридов, матрикс клеточных стенок может содержать инкрустирующие вещества кремнезем, спорополленин, карбонат кальция Есть данные о присутствии клеточных стенках протеинов В 1972 у ряда видов хлореллы, сценедесмуса, прототеки их оболочках впервые был обнаружен спорополленин чрезвычайно стойкое по отношению к ферментам вещество, характерное для оболочек спор и пыльцевых зерен высших растений За последние годы число водорослей, оболочках которых найден спорополленин, заметно возросло Он обнаружен клеточных стенках Phycopeltis eplphiton, ряда видов требуксии, стенках цист гематококка, стенках зигот спирогиры У некоторых водорослей имеется хитин виде тонкого наружного слоя Оболочка может быть цельной или состоять из двух и более частей, может быть пронизана порами, нести различные выросты Примеры будут приведены при описании соответствующих родов.

С внутренней стороны плазмалемма несет отдельные гранулы Было высказано предположение, что полосы гранул являются местом синтеза целлюлозных микрофибрилл, которые вставляются глубокую выемку между парами рядов гранул С другой стороны, из анализа электронных микрофотографий кортикального слоя цитоплазмы и клеточной стенки Oocystis solitaria сделан вывод, что упорядоченная организация микрофибрилл обусловлена микротрубочками, сосредоточенными примембранном слое цитоплазмы В пользу этой гипотезы свидетельствуют опыты с ингибиторами, действующими на микротрубочки, например с колхицином Обработка клеток колхицином приводит к деполимеризации микротрубочек и нарушает ориентацию микрофибрилл У водорослей, помимо цитоплазматической мембраны и клеточных стенок, наблюдается большое разнообразие клеточных покровов Эти покровы можно распределить на две группы формирующиеся под цитоплазматической мембраной и находящиеся кнаружи от нее К первым относятся перипласт криптофитовых, пелликула эвгленофитовых и тека динофлагеллат ко вторым различного рода чешуйки, образующие покров снаружи от цитоплазматической мембраны, особенно характерные для золотистых и гаптофициевых водорослей, но встречающиеся и у зеленых Особые покровы панцири диатомовых водорослей, неполные оболочки домики золотистых, эвгленофитовых водорослей.

Внутри клетки цитоплазма отграничена от вакуолей вакуолярной мембраной тонопластом, имеющим ту же природу, что и плазмалемма Наряду с перечисленными стабильными мембранами, отграничивающими клетку от наружной среды и органеллы от основной плазмы, существует еще чрезвычайно изменчивая внутренняя система мембран эндоплазматическая сеть Эта система образована ограниченными элементарной мембраной плоскими полыми цистернами и трубочками, связанными сеть Наружная поверхность эндоплазматической сети часто покрыта рибосомами Соответственно различают шероховатую и гладкую эндоплазматическую сеть, которая может встречаться одной и той же клетке Эндоплазматическая сеть играет роль передвижении и распределении веществ внутри клетки Рибосомы, связанные с мембранами шероховатой эндоплазматической сети, осуществляют синтез белка. В ряде случаев, например у золотистой водоросли охромонас, было показано, что сборку и выведение на поверхность клетки мастигонем вовлечены пузырьки Гольджи Сами мастигонемы, будучи белковой природы, образуются не пузырьках Гольджи, а перинуклеарном пространстве, системе синтезирующей белок эндоплазматической сети.

Микротрубочки Помимо эндоплазматической сети, цитоплазме клеток водорослей обнаруживаются трубчатые элементы цитоплазматические микротрубочки Их следует отличать от микротрубочек, составляющих аксонему ресничек и жгутиков В отличие от последних образование цитоплазматических микротрубочек подавляется действием колхицина, они исчезают из цитоплазмы при низкой температуре и высоком гидростатическом давлении Цитоплазматические микротрубочки крайне динамические клеточные структуры они то появляются, то исчезают, уменьшаются или увеличиваются числе, перемещаются из одной части клетки другую Стенки микротрубочек образованы глобулярными макромолекулами Хотя цитоплазматические микротрубочки пока не удается выделить из цитоплазмы и анализировать, на них обычно распространяются данные, полученные отношении микротрубочек жгутиков, поддающихся изолированию и биохимическому анализу Принимается, что цитоплазматические микротрубочки, как и микротрубочки жгутиков, образованы белками тубулинами, по аминокислотному составу напоминающими актин мышц Цитоплазматические трубочки различаются по положению клетке и назначению одни участвуют образовании ядерного веретена другие связаны с цитокинезом участвуют образовании фрагмопласта и фикопласта третьи, собственно цитоплазматические микротрубочки, представляют собой скелетную систему клетки Последняя особенно свойственна голым клеткам, форма которых определяется микротрубочками, образующими периферический микроскелет Например, асимметричная форма клетки голой золотистой водоросли охромонаса определяется присутствием цитоплазматических микротрубочек при высоком гидростатическом давлении или обработке колхицином клетки охромонаса принимают сферическую форму Своеобразная тетраэдрическая форма зооспор золотистой водоросли гидруруса также определяется системой микротрубочек Микротрубочки ответственны не только за поддержание, но и за изменение формы голых клеток, например зооспор водяной сеточки, педиаструма во время формирования их дочерних ценобиев, а также процессе инверсии при образовании дочерних сфероидов вольвокальных Микротрубочки, локализованные на переднем конце сперматозоидов эдогониума, возможно, наряду со жгутиковыми корнями и фиброзным кольцом ответственны за те изменения формы кончиков сперматозоидов, которые наблюдаются перед самым процессом плазмогамии В ряде случаев микротрубочки наблюдались по соседству с хлоропластами, текальными цистернами у динофитовых водорослей, пелликулой эвгленофитовых.

Анализ наружных дублетов показал, что они образованы двумя белкамитубулином 1 и тубулином 2 соответственно с молекулярной массой 56000 и 53000 и разным аминокислотным составом. Кончик это участок жгута, тупой или слегка заостренный, у которого нарушается описанное для главного стержня жгута нормальное 2 расположение микротрубочек По мере приближения к кончику утрачивается материал матрикса и периферические дублеты один за другим постепенно теряют одну из микротрубочек, становясь одинарными, но сохраняя при этом изначальное круговое расположение Затем постепенно сокращается число периферических микротрубочек, пока не останутся только центральные микротрубочки, которые сохраняются почти до самого кончика жгута. Эти постоянные различия касаются как особенностей тонкого строения жгута, так и таких признаков, как число жгутиков, место прикрепления, длина, характер поверхности и пр Так, у диатомовых водорослей жгутике сперматозоидов отсутствуют центральные микротрубочки и вместо обычного строения 4 2 трубочки расположены по формуле 0, а у зеленой водоросли голенкинии стержне жгутика сперматозоида имеется только одна центральная микротрубочка.

Регенерация жгутиков Перед клеточным делением у одних монадных форм старые жгутики сбрасываются при этом связь с базальным телом прерывается у проксимального конца переходной зоны месте превращения триплетов дублеты В других случаях половина старого кинетического аппарата может, переходить к дочерним клеткам, а отсутствующие половинки образуются заново Жгутики не способны делиться и всегда берут начало от базальных тел, репликация которых предшествует клеточному делению от дистального конца базального тела вырастает стержень жгута, приподнимающий плазмалемму, которая по мере вытягивания жгутика также вытягивается и превращается его мембрану При репликации базальных тел формирование нового базального тела индуцируется уже имеющимся, по соседству с которым образуются девять новых триплетов микротрубочек Базальные тела гомологичны, а некоторых случаях идентичны с центриолями центрами, от которых во время митоза у многих водорослей расходятся нити веретена Центриоли располагаются парами, образуя дюносому с осями, ориентированными под прямым углом друг к другу, особом участке гомогенной основной цитоплазмы центросфере, где нет ни рибосом, ни эндоплазматической сети, ни какихлибо иных клеточных органелл Центриоли, как и базальные тела, образованы девятью триплетами микрогрубочек, расположенными по кругу При возникновении из единичной центриоли диплосомы гомогенной центросфере перпендикулярно к оси имеющейся центриоли появляются девять очень коротких триплетов микротрубочек, которые растут, пока не достигнут длины трубочек материнской центриоли Никаких контактов между двумя системами микротрубочек обнаружить нельзя между ними всегда сохраняется расстояние Повидимому, как и случае репликации базального тела, каждая существующая центриоль является центром дифференцировки микротрубочек Во время митоза центриоли расходятся противоположные стороны, образуя полюса ядра, к которым сходятся нити веретена Центриоли могут располагаться вне ядра или же при образовании оболочке ядра полярных отверстий они вместе с микротрубочками проникают внутрь ядра Центриоли встречаются не только у монадных форм и водорослей, жизненный цикл которых включает репродуктивные подвижные клетки, они были обнаружены и у водорослей, лишенных подвижных стадий В одних случаях центриоли мигрируют от ядра к поверхности клетки и начинают функционировать качестве базальных тел, например у хорды, У хары вегетативных клетках центриоли отсутствуют, однако имеются клетках сперматогенных нитей, где они связаны с веретеном, а позднее принимают участие образовании жгутиков Во многих других случаях базальные тела функционируют во время митоза качестве цептриолей.

Гаптонема Ряд золотистых водорослей, помимо двух жгутиков, обладает особой органеллой гаптонемой Это расположенный между двумя жгутиками обычно более короткий отросток он может находиться скрученном или выпрямленном состоянии У одного из видов хризохромулины с помощью цейтраферной киносъемки удалось определить скорость скручивания гапотнемы и ее вытягивания Существует мнение, что гаптонема может служить для временного прикрепления клетки к субстрату С другой стороны, у видов с очень длинной гаптонемой она может служить приспособлением, облегчающим парение толще воды, как и всякий вырост клетки На эту мысль наводят наблюдения за поведением гаптонемы если клетка движется с помощью жгутиков, гаптонема свернута, если же жгутики перестают работать, гаптонема оказывается далеко вытянутой. Оболочка хлоропласта перманентная структура, всегда присутствующая даже тех случаях, когда тилакоидная система не дифференцируется Например, у хлоропластных мутантов хламидомонаса, не способных образовывать хлорофиллы темноте, тилакоидная система не наблюдается, а оболочка хлоропласта всегда присутствует Бесцветная водоросль политома содержит пластиду без ламелл, но с оболочкой.

Только у зеленых водорослей крахмал откладывается матриксе хлоропласта между ламеллами и вокруг пиреноида, у зеленых водорослей, лишенных пиреноида, крахмал откладывается, как правило, строме хлоропласта Лишь у некоторых дазикладальных крахмальные зерна обнаружены как хлоропластах, так и свободно цитоплазме Кроме того, выявлено, что у Cuulerpa prolifera при разрушении оболочки амилопластов крахмал переходит цитоплазму У зеленых сифоновых водорослей, помимо хлоропластов, имеющих амилопласты, крахмал откладывается обоих типах пластид амилопластах зерна крахмала крупнее, чем хлоропластах Амилопласты отличаются от хлоропластов по ультраструктуре Все тело амилопласта обычно заполнено одним крупным крахмальным зерном, тилакоиды практически отсутствуют У всех остальных водорослей запасные вещества откладываются вне хлоропласта цитоплазме.

В монадных клетках, а также клетках ризоподиальных и пальмеллоидных форм находятся пульсирующие или сократительные вакуоли, отличающиеся от остальных вакуолей ритмической деятельностью через правильные интервалы времени они увеличиваются объеме, воспринимая жидкость из окружающей цитоплазмы диастола, а затем быстро уменьшаются, освобождая содержимое наружу Это органеллы, осуществляющие осморегуляцию, они свойственны первую очередь пресноводным формам, реже встречаются у морских В большинстве случаев, если главная вакуоль растянута, то представлена шаровидным пузырем, ограниченным одной мембраной, и окружена многочисленными мелкими дополнительными везикулами, которые, сливаясь d тонопластом главной вакуоли, изливают нее свое содержимое Положение пульсирующих вакуолей клетке весьма стабильно Так, у большинства вольвокальных и подвижных репродуктивных клетках зеленых водорослей на переднем конце клетки наблюдаются две пульсирующие вакуоли, у хлорогониума 12 16, а у гемотококка 30 60 сократительных вакуолей рассеяны по клетке беспорядочно у золотистых водорослей, например у малломонаса, сократительная вакуоль находится заднем конце клетки У подвижных динофитовых водорослей сократительные вакуоли отсутствуют, имеются особые органеллы, несущие функцию осморегуляции, пузулы Они представляют собой впячивание цитоплазматической мембраны, глубоко вдающееся от основания жгутикового канала внутрь клетки и тесно соприкасающиеся с вакуолями с клеточным соком.

Пластиды это мембранные органоиды, встречающиеся у фотосинтезирующих эукариотических организмов высшие растения, низшие водоросли, некоторые одноклеточные организмы Пластиды окружены двумя мембранами, их матриксе имеется собственная геномная система, функции пластид связаны с энергообеспечением клетки, идущим на нужды фотосинтеза. Органеллы органоиды структурные компоненты цитоплазмы Они имеют определенную форму и размеры, являются обязательными цитоплазматическими структурами клетки При их отсутствии или повреждении клетка обычно теряет способность к дальнейшему существованию. Функции аппарата Гольджи состоят также накоплении, сепарации и выделении a пределы клетки с помощью пузырьков продуктов внутриклеточного синтеза, продуктов распада, токсических веществ В растительных клетках аппарат Гольджи содержит ферменты синтеза полисахаридов и сам полисахаридный материал гемицеллюлозы, пектиновые вещества, которые используются для построения клеточной оболочки.

Центриоли специфические микроскопические структуры, характерные и обязательные для клеток животных В клетках высших растений центриоли не обнаружены Состоит этот органоид из двух палочковидных телец, образующих так называемую диплосому Стенки центриолей построены из девяти триплетов микротрубочек Они окружены плотным слоем цитоплазмы, часто содержащей радиально расходящиеся от зоны диплосомы ряды микротрубочек виде лучистой структуры центросферы астросферы Находясь непосредственно около ядра и аппарата Гольджи, центриоли активно участвуют процессе деления клетки, формируют веретено деления, притягивая анафазе к себе по нитям веретена новые хромосомные комплексы Полюса митоза устанавливаются только после расхождения центриолей, которые и определяют ориентацию веретена, расположение хромосом и направление разрастания вновь образовавшихся клеток. Все прокариотические и эукариотические клетки имеют 1 митохондрии и ядро 2 вакуоли и комплекс Гольджи 3 ядерную мембрану и хлоропласты 4 плазматическую мембрану и рибосомы. Способность молекул белка обезвреживать вредные вещества, болезнетворные микроорганизмы лежит основе функции 1 каталитической 2 строительной 3 сигнальной 4 защитной.

Цитоплазма выполняет клетке ряд функций 1 является внутренней средой клетки 2 осуществляет связь между ядром и органоидами 3 выполняет роль матрицы для синтеза углеводов 4 служит местом расположения ядра и органоидов 5 осуществляет передачу наследственной информации 6 служит местом расположения хромосом клетках эукариот. Фагоцитоз представляет собой 1 активный перенос клетку жидкости с растворенными ней веществами 2 захват плазматической мембраной твердых частиц и впячивание их внутрь клетки 3 избирательный транспорт клетку или из неё сахаров, аминокислот, нуклеотидов и других веществ 4 пассивное поступление клетку воды и некоторых ионов. Белки пищи пищеварительной системе человека расщепляются до 1 простых углеводов 2 глицерина и жирных кислот 3 аминокислот 4 гликогена. Аппарат Гольджи или комплекс Гольджи одномембранный органоид Представляет собой стопки уплощенных цистерн с расширенными краями С ними связана система мелких одномембранных пузырьков пузырьки Гольджи Каждая стопка обычно состоит из 4х 6ти цистерн, является структурнофункциональной единицей аппарата Гольджи и называется диктиосомой Число диктиосом клетке колеблется от одной до нескольких сотен В растительных клетках диктиосомы обособлены. Функции лизосом 1 внутриклеточное переваривание органических веществ, 2 уничтожение ненужных клеточных и неклеточных структур, 3 участие процессах реорганизации клеток.

В животных клетках имеются мелкие пищеварительные и автофагические вакуоли, относящиеся к группе вторичных лизосом и содержащие гидролитические ферменты У одноклеточных животных есть еще сократительные вакуоли, выполняющие функцию осморегуляции и выделения. Субъединицы рибосомы эукариот образуются ядрышке Объединение субъединиц целую рибосому происходит цитоплазме, как правило, во время биосинтеза белка. В теле хромосом выделяют первичную перетяжку называемую центромерой, к которой прикрепляются нити веретена деления Она делит хромосому на два плеча Хромосомы могут быть равноплечими, разноплечими и одноплечими. Хромопласты от греч chromatos цвет, краска и plastos вылепленный это окрашенные пластиды Цвет их обусловлен наличием следующих пигментов каротина оранжевожелтый, ликопина красный и ксантофилла желтый Хромопластов особенно много клетках лепестков цветков и оболочек плодов Больше всего хромопластов плодах и увядающих цветках и листьях Хромопласты могут развиваться из хлоропластов, которые при этом теряют хлорофилл и накапливают каротиноиды Это происходит при созревании многих фруктов налившись спелым соком, они желтеют, розовеют или краснеют Основная функция хромопластов заключается обеспечении окраски цветов, плодов, семян.

Лейкопласты от греч leucos белый, plastos вылепленный, созданный Это бесцветные пластидыокруглой, яйцевидной, веретенообразной формы Находятся подземных частях растений, семенах, эпидермисе, сердцевине стебля Особенно богаты лейкопластами клубни картофеля Внутренняя оболочка образует немногочисленные тилакоиды На свету из хлоропластов образуются хлоропласты Лейкопласты, которых синтезируется и накапливается вторичный крахмал называют амилопластами масла эйлалопластами белки протеопластами Основная функция лейкопластов это аккумуляция питательных веществ. Липиды включают большую группу соединений биологического происхождения Липиды являются структурными компонентами клетки. Опробкоеение вызывается особым жироподобным веществом суберином Такие оболочки становятся непроницаемыми для воды и газов, также, они не пропускают тепло, содержимое клеток с опробковевшими оболочками отмирает. Секреторная функция является важнейшей, поэтому аппарат Гольджи хорошо развит секреторных клетках.

За пять лет учебы на факультете биотехнологии и биологии подготовка к сессии у меня занимала много времени В Рунете не так много биологических сайтов Конспекты по экономике, истории, социологии, политологии, математике найти очень просто А ответы на вопросы по ботанике, зоологии, генетики, биофизике, биохимии гораздо сложнее Наверное, потому что биология не самая распространенная специальность К тому же биологические предметы не являются общеобразовательными отличие, например, от экономики и истории, которые изучаются практически на любых специальностях В Рунете я не нашел ни одного сайта на которым был бы представлен необходимый контент для подготовки к экзаменам, зачетам и госэкзаменам по биологическим дисциплинам И я решил создать.

 
 

группа здоровья детей © Copyright 2017-2018 - the-institution