Эукариотическая клетка состоит из оболочки, цитоплазмы и ядра.

Цитоплазма – внутренняя полужидкая среда клетки.

• Цитоплазма связывает между собой все компоненты клетки
• За счет микротрубочек («белковых нитей») выполняет функцию скелета клетки, обеспечивает передвижение её частей
• В цитоплазме происходят основные процессы обмена веществ, например, гликолиз.

Ядро покрыто двойной ядерной оболочкой с порами, внутри находится ядерный сок (кариоплазма), ядрышки и хроматин (это расплетенные [деконденсированные] хромосомы). В ядре происходит репликация и транскрипция, в ядрышке – образование субъединиц рибосом.

Одномембранные органоиды

Эндоплазматическая сеть, аппарат (комплекс) Гольджи, лизосомы, вакуоли.

Двухмембранные органоиды

Митохондрии и пластиды имеют собственную кольцевую ДНК и мелкие рибосомы, за счет них делают сами часть своих белков (полуавтономные органоиды).

Митохондрии принимают участие в клеточном дыхании (окислении органических веществ) – поставляют АТФ (энергию) для жизнедеятельности клетки, являются «энергетическими станциями клетки».

Пластиды осуществляют фотосинтез

Немембранные органоиды

Рибосомы – это органоиды, которые занимаются синтезом белка. Состоят из двух субъединиц, по химическому составу – из рибосомной РНК и белков. Субъединицы синтезируются в ядрышке. Часть рибосом присоединены к ЭПС, эта ЭПС называется шероховатая (гранулярная).

Клеточный центр состоит из двух центриолей, которые образуют веретено деления во время деления клетки – митоза и мейоза.

Реснички, жгутики служат для движения.

Еще можно почитать

БОЛЬШЕ ИНФОРМАЦИИ: Компоненты эукариотической клетки, Вакуолярная система клетки, Рибосомы, Цитоскелет, центриоли, жгутики, реснички
ЗАДАНИЯ ЧАСТИ 2: Ядро, Оболочка, ЭПС, АГ, лизосомы, вакуоли, Митохондрии, Немембранные органоиды

Тесты и задания

Выберите один, наиболее правильный вариант. В состав цитоплазмы клетки входят
1) белковые нити
2) реснички и жгутики
3) митохондрии
4) клеточный центр и лизосомы

Установите соответствие между функциями и органоидами клеток: 1) рибосомы, 2) хлоропласты. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) расположены на гранулярной ЭПС
Б) синтез белка
В) фотосинтез
Г) состоят из двух субъединиц
Д) состоят из гран с тилакоидами
Е) образуют полисому

Установите соответствие между строением органоида клетки и органоидом: 1) аппарат Гольджи, 2) хлоропласт. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) двумембранный органоид
Б) есть собственная ДНК
В) имеет секреторный аппарат
Г) состоит из мембраны, пузырьков, цистерн
Д) состоит из тилакоидов гран и стромы
Е) одномембранный органоид

Установите соответствие между характеристиками и органоидами клетки: 1) хлоропласт, 2) эндоплазматическая сеть. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) система канальцев, образованных мембраной
Б) органоид образован двумя мембранами
В) транспортирует вещества
Г) синтезирует первичное органическое вещество
Д) включает тилакоиды

Выберите один, наиболее правильный вариант. Одномембранные компоненты клетки —
1) хлоропласты
2) вакуоли
3) клеточный центр
4) рибосомы

Все приведенные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания особенностей строения и функционирования рибосом. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) состоят из триплетов микротрубочек
2) участвуют в процессе биосинтеза белка
3) формируют веретено деления
4) образованы белком и РНК
5) состоят из двух субъединиц

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной на рисунке клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, запишите цифры, под которыми они указаны.
1) наличие ядрышка с хроматином
2) наличие целлюлозной клеточной оболочки
3) наличие митохондрий
4) прокариотическая клетка
5) способность к фагоцитозу

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображённой на рисунке клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) наличие хлоропластов
2) наличие развитой сети вакуолей
3) наличие гликокаликса
4) наличие клеточного центра
5) способность к внутриклеточному пищеварению

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображённой на рисунке клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) наличие хлоропластов
2) наличие гликокаликса
3) способность к фотосинтезу
4) способность к фагоцитозу
5) способность к биосинтезу белка

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображённой на рисунке клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) митоз
2) фагоцитоз
3) крахмал
4) хитин
5) мейоз

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания изображённой на рисунке клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) есть клеточная мембрана
2) клеточная стенка состоит из хитина
3) наследственный аппарат заключён в кольцевой хромосоме
4) запасное вещество — гликоген
5) клетка способна к фотосинтезу

Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Выберите двумембранные органеллы:
1) лизосома
2) рибосома
3) митохондрия
4) аппарат Гольджи
5) хлоропласт

Проанализируйте таблицу. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка:
1) ядро
2) рибосома
3) биосинтез белка
4) цитоплазма
5) окислительное фосфорилирование
6) транскрипция
7) лизосома

Проанализируйте таблицу «Структуры эукариотической клетки». Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) гликолиз
2) хлоропласты
3) трансляция
4) митохондрии
5) транскрипция
6) ядро
7) цитоплазма
8) клеточный центр

Проанализируйте таблицу. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) комплекс Гольджи
2) синтез углеводов
3) одномембранный
4) гидролиз крахмала
5) лизосома
6) немембранный

Проанализируйте таблицу. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) двумембранный
2) эндоплазматическая сеть
3) биосинтез белка
4) клеточный центр
5) немембранный
6) биосинтез углеводов
7) одномембранный
8) лизосома

Проанализируйте таблицу «Структуры клетки». Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) гликолиз
2) лизосома
3) биосинтез белка
4) митохондрия
5) фотосинтез
6) ядро
7) цитоплазма
8) клеточный центр

Проанализируйте таблицу «Структуры клетки». Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) окисление глюкозы
2) рибосома
3) расщепление полимеров
4) хлоропласт
5) синтез белка
6) ядро
7) цитоплазма
8) образование веретена деления

Проанализируйте таблицу. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) двумембранный
2) эндоплазматическая сеть
3) расщепление органических веществ
4) комплекс Гольджи
5) немембранный
6) биосинтез белка
7) одномембранный
8) клеточный центр

Проанализируйте таблицу «Органоиды клетки». Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка.
1) хлоропласт
2) эндоплазматическая сеть
3) цитоплазма
4) кариоплазма
5) аппарат Гольджи
6) биологическое окисление
7) транспорт веществ в клетке
8) синтез глюкозы

1. Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Цитоплазма выполняет в клетке ряд функций:
1) осуществляет связь между ядром и органоидами
2) выполняет роль матрицы для синтеза углеводов
3) служит местом расположения ядра и органоидов
4) осуществляет передачу наследственной информации
5) служит местом расположения хромосом в клетках эукариот

2. Определите два верных утверждения из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны. Цитоплазма выполняет в клетке функции
1) внутренней среды, в которой расположены органоиды
2) синтеза глюкозы
3) взаимосвязи процессов обмена веществ
4) окисления органических веществ до неорганических
5) синтеза молекул АТФ

Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Выберите немембранные органеллы:
1) митохондрия
2) рибосома
3) ядро
4) микротрубочка
5) аппарат Гольджи

Перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания функций изображенного органоида клетки. Определите два признака, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) служит энергетической станцией
2) расщепляет биополимеры на мономеры
3) обеспечивает упаковку веществ из клетки
4) синтезирует и накапливает молекулы АТФ
5) участвует в биологическом окислении

Установите соответствие между строением органоида и его видом: 1) клеточный центр, 2) рибосома
А) состоит из двух перпендикулярно расположенных цилиндров
Б) состоит из двух субъединиц
В) образован микротрубочками
Г) содержит белки, обеспечивающие движение хромосом
Д) содержит белки и нуклеиновую кислоту

Установите последовательность расположения структур в эукариотной клетке растения (начиная снаружи)
1) плазматическая мембрана
2) клеточная стенка
3) ядро
4) цитоплазма
5) хромосомы

Выберите три варианта. Чем митохондрии отличаются от лизосом?
1) имеют наружную и внутреннюю мембраны
2) имеют многочисленные выросты — кристы
3) участвуют в процессах освобождения энергии
4) в них пировиноградная кислота окисляется до углекислого газа и воды
5) в них биополимеры расщепляются до мономеров
6) участвуют в обмене веществ

1. Установите соответствие между характеристикой органоида клетки и его видом: 1) митохондрия, 2) лизосома. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) одномембранный органоид
Б) внутреннее содержимое – матрикс
В) наличие гидролитических ферментов
Г) наличие крист
Д) полуавтономный органоид

2. Установите соответствие между характеристиками и органоидами клетки: 1) митохондрия, 2) лизосома. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) гидролитическое расщепление биополимеров
Б) окислительное фосфорилирование
В) одномембранный органоид
Г) наличие крист
Д) формирование пищеварительной вакуоли у животных

3. Установите соответствие между признаком и органоидом клетки, для которого он характерен: 1) лизосома, 2) митохондрия. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) наличие двух мембран
Б) аккумулирование энергии в АТФ
В) наличие гидролитических ферментов
Г) переваривание органоидов клетки
Д) образование пищеварительных вакуолей у простейших
Е) расщепление органических веществ до углекислого газа и воды

Установите соответствие между органоидом клетки: 1) клеточный центр, 2) сократительная вакуоль, 3) митохондрия. Запишите цифры 1-3 в правильном порядке.
A) участвует в делении клеток
Б) синтез АТФ
B) выделение излишек жидкости
Г) «клеточное дыхание»
Д) поддержание постоянства объема клеток
Е) участвует в развитии жгутиков и ресничек

1. Установите соответствие между названием органоидов и наличием или отсутствием у них клеточной мембраны: 1) мембранные, 2) немембранные. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) вакуоли
Б) лизосомы
В) клеточный центр
Г) рибосомы
Д) пластиды
Е) аппарат Гольджи

2. Установите соответствие между органоидами клетки и их группами: 1) мембранные, 2) немембранные. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) митохондрии
Б) рибосомы
В) центриоли
Г) аппарат Гольджи
Д) эндоплaзматическая сеть
Е) микротрубочки

3. Какие три из перечисленных органоидов являются мембранными?
1) лизосомы
2) центриоли
3) рибосомы
4) микротрубочки
5) вакуоли
6) лейкопласты

1. Все перечисленные ниже структуры клетки, кроме двух, не содержат ДНК. Определите две структуры клетки, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) рибосомы
2) комплекс Гольджи
3) клеточный центр
4) митохондрии
5) пластиды

2. Выберите три органоида клетки, содержащих наследственную информацию.
1) ядро
2) лизосомы
3) аппарат Гольджи
4) рибосомы
5) митохондрии
6) хлоропласты

3. Выберите два верных ответа из пяти. В каких структурах клетки эукариот локализованы молекулы ДНК?
1) цитоплазме
2) ядре
3) митохондриях
4) рибосомах
5) лизосомах

Выберите один, наиболее правильный вариант. Где в клетке имеются рибосомы, кроме ЭПС
1) в центриолях клеточного центра
2) в аппарате Гольджи
3) в митохондриях
4) в лизосомах

Каковы особенности строения и функций рибосом? Выберите три правильных варианта.
1) имеют одну мембрану
2) состоят из молекул ДНК
3) расщепляют органические вещества
4) состоят из большой и малой частиц
5) участвуют в процессе биосинтеза белка
6) состоят из РНК и белка

Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие процессы происходят в ядре клетки?
1) образование веретена деления
2) формирование лизосом
3) удвоение молекул ДНК
4) синтез молекул иРНК
5) образование митохондрий
6) формирование субъединиц рибосом

Установите соответствие между органоидом клетки и типом строения, к которому его относят: 1) одномембранный, 2) двумембранный. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) лизосома
Б) хлоропласт
В) митохондрия
Г) ЭПС
Д) аппарат Гольджи

Установите соответствие между характеристиками и органоидами: 1) хлоропласт, 2) митохондрия. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) наличие стопок гран
Б) синтез углеводов
В) реакции диссимиляции
Г) транспорт электронов, возбуждённых фотонами
Д) синтез органических веществ из неорганических
Е) наличие многочисленных крист

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания изображённого на рисунке органоида клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) одномембранный органоид
2) содержит фрагменты рибосом
3) оболочка пронизана порами
4) содержит молекулы ДНК
5) содержит митохондрии

Перечисленные ниже термины, кроме двух, используются для характеристики органоида клетки, обозначенного на рисунке вопросительным знаком. Определите два термина, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) мембранный органоид
2) репликация
3) расхождение хромосом
4) центриоли
5) веретено деления

Установите соответствие между характеристиками органоида клетки и его видом: 1) клеточный центр, 2) эндоплазматическая сеть. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) транспортирует органические вещества
Б) образует веретено деления
В) состоит из двух центриолей
Г) одномембранный органоид
Д) содержит рибосомы
Е) немембранный органоид

Установите соответствие между характеристиками и органоидами клетки: 1) ядро, 2) митохондрия. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем цифрам.
А) замкнутая молекула ДНК
Б) окислительные ферменты на кристах
В) внутреннее содержимое – кариоплазма
Г) линейные хромосомы
Д) наличие хроматина в интерфазе
Е) складчатая внутренняя мембрана

Установите соответствие между признаками и органоидами клетки: 1) лизосома, 2) рибосома. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) состоит из двух субъединиц
Б) является одномембранной структурой
В) участвует в синтезе полипептидной цепи
Г) содержит гидролитические ферменты
Д) размещается на мембране эндоплазматической сети
Е) превращает полимеры в мономеры

Установите соответствие между характеристиками и клеточными органоидами: 1) митохондрия, 2) рибосома. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) немембранный органоид
Б) наличие собственной ДНК
В) функция – биосинтез белка
Г) состоит из большой и малой субъединиц
Д) наличие крист
Е) полуавтономный органоид

Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания изображенной на рисунке структуры клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) состоит из РНК и белков
2) состоит из трех субъединиц
3) синтезируется в гиалоплазме
4) осуществляет синтез белка
5) может прикрепляться к мембране ЭПС

Источник: www.bio-faq.ru



ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПОВТОРЕНИЯ

Вопрос 1. Какими основными чертами строения характеризуется эукариотическая клетка?

Основной чертой эукариотической клетки является то, что ее генетический материал окружен оболочкой, состоящей из двух мембран, т. е. наличием ядра. Эукариотической клетке присущи внутренние мембраны и цитоскелет, образованный системой микротрубочек и белковых волокон.

Вопрос 2. Какие структуры клетки называют включениями? Приведите примеры.

Включениями называют непостоянные структуры цитоплазмы, которые, в отличие от органоидов, то возникают, то исчезают в процессе жизнедеятельности клетки. Чаще всего они выполняют роль резерва питательных веществ или являются продуктами жизнедеятельности структур клетки. Плотные включения называют гранулами (зерна крахмала или гликогена). Бывают и жидкие включения (капли жира).

Вопрос 3. Что лежит в основе структурной организации клетки?

Клетке присущ мембранный принцип строения. Это означает, что клетка состоит в основном из мембран, имеющих сходное строение, представленное бимолекулярным слоем фосфолипидов, в который на разную глубину с обеих сторон погружены разнообразные белковые молекулы.

Вопрос 4. Как устроены мембраны клетки?

Биологическая мембрана представляет собой бимолекулярный слой фосфолипидов, в который на разную глубину с наружной и внутренней стороны погружены разнообразные белковые молекулы. Толщина такой мембраны около 7,5 им. Некоторые молекулы белка пронизывают мембрану насквозь, образуя каналы — поры мембраны. Все клеточные мембраны имеют единый план строения и отличаются друг от друга только по составу входящих в них белков – ферментов, рецепторов и др.

Вопрос 5. Какие функции выполняет наружная цитоплазматическая мембрана?

Наружная цитоплазматическая мембрана выполняет ряд функций:

1. Барьерная. Наружная цитоплазматическая мембрана отделяет содержимое клетки от окружающей среды.

2. Транспортная. Через клеточную мембрану идет активный и пассивный перенос веществ н клетку и из нее.

З. Структурная. Наружная клеточная мембрана в многоклеточном организме обеспечивает контакт между лежащими рядом клетками. Является неотъемлемой и организующей частью всех клеток.

4. Рецепторная. На наружной поверхности мембраны расположены рецепторы гликопротеидной природы.

Вопрос 6. Какими путями осуществляется обмен веществ между клеткой и окружающей средой? Что такое пиноцитоз? Что такое фагоцитоз?

Перенос веществ через полупроницаемую клеточную мембрану может осуществляться как за счет пассивного, так и за счет активного транспорта. Пассивный транспорт представляет собой простую диффузию, проходящую по градиенту концентрации; идет без затрат энергии. Таким образом, в клетку могут попадать вещества с очень незначительной молекулярной массой. Это молекулы воды, отдельные катионы и анионы. Активный транспорт идет с затратой энергии и происходит посредством проникновения молекул и ионов через белковые поры клеточной мембраны. Например, катионы Na и К. Помимо этих путей крупные частицы могут поглощаться клеткой путем фаго- и пиноцитоза. В клеточной мембране образуется выпячивание, края которого смыкаются, захватывая жидкость в случае линоцитоза, или твердую частицу при фагоцитозе. Оба этих процесса также идут с затратами энергии.

Вопрос 7. Перечислите органоиды клетки и укажите их функции.

Перечислите органоиды клетки и укажите их функции.

Органоиды — постоянно присутствующие в цитоплазме, специализированные для выполнения определенных функций структуры. По принципу организации выделяют мембранные и немембранные органоиды клетки.

Мембранные органоиды клетки

1. Эндоплазматическая сеть (ЭПСС система внутренних мембран цитоплазмы, образующих крупные полости — цистерны и многочисленные канальцы; занимает центральное положение в клетке, вокруг ядра. ЭПС составляет до 50% объема цитоплазмы. Каналы ЭПС связывают все органоиды цитоплазмы и открываются в перинуклеарное пространство ядерной оболочки. Таким образом, ЭПС представляет собой внутриклеточную циркуляционную систему.

Различают два видя мембран эндоплазматической сети — гладкую и шероховатую (гранулярную). Однако необходимо понимать, что они являются частью одной непрерывной эндоплазматической сети. На гранулярных мембранах расположены рибосомы, здесь идет синтез белка. На гладких мембранах упорядоченно расположены ферментные системы, участвующие в синтезе жиров и углеводов.

2. Аппарат Гольджи представляет собой систему цистерн, канальцев и пузырьков, образованных гладкими мембранами. Эта структура расположена на периферии клетки по отношению к ЭПС. На мембранах аппарата Гольджи упорядоченно расположены ферментные системы, участвующие и образовании более сложных органических соединений из белков, жиров и углеводов, синтезированных в ЭПС. Здесь происходит сборка мембран, образование лизосом. Мембраны аппарата Гольджи обеспечивают накопление, концентрацию и упаковку секрета, выделяемого из клетки.

3. Лизосомы – мембранные органоиды, содержащие до 40 протеолитических ферментов, способных расщеплять органические молекулы. Лизосомы участвуют в процессах внутриклеточного пищеварения и апоптоза (запрограммированной гибели клетки).

4. Митохондрии — энергетические станции клетки. Двухмембранные органоиды, имеющие гладкую наружную и внутреннюю мембрану, образующую кристы — гребни. На внутренней поверхности внутренней мембраны упорядоченно расположены ферментные системы, участвующие в синтезе АТФ. В митохондриях находится кольцевая молекула ДНК, сходная по строению с хромосомой прокариот. Имеется много мелких рибосом, на которых идет частично независимый от ядра синтез белков. Однако генов, заключенных в кольцевидной молекуле ДНК, недостаточно для обеспечения всех аспектов жизнедеятельности митохондрий, и они являются полуавтономными структурами цитоплазмы. Увеличение их числя происходит за счет деления, чему предшествует удвоение кольцевой молекулы ДНК.

5. Пластиды — органоиды, характерные для растительных клеток.

Существуют лейкопласты — бесцветные пластиды, хромопласты, имеющие красно-оранжевую окраску, и хлоропласты — зеленые пластиды. Все они обладают единым планом строения и образованы двумя мембранами: наружной (гладкой) и внутренней, образующей перегородки тилакоиды стромы. На тилакоидах стромы расположены граны, состоящие из уплощенных мембранных пузырьков — тилакоидов граны, уложенных один на другой по типу монетных столбиков. Внутри тилакоидов граны находится хлорофилл. Световая фаза фотосинтеза проходит именно здесь — в гранах, а реакции темновой фазы — в строме. В пластидах имеется кольцевидная молекула ДНК, сходная по строению с хромосомой прокариот, и много мелких рибосом, на которых идет частично независимый от ядра синтез белков. Пластиды могут переходить из одного вида в другой (хлоропласты в хромопласты и лейкопласты), они являются полуавтономными органоидами клетки. Увеличение числа пластид идет за счет их деления надвое и почкования, которым предшествует ре. дупликация кольцевой молекулы ДНК.

Немембранные органоиды клетки

1. Рибосомы — округлые образования из двух субъединиц, состоящие на 50% и из РНК и 50% из белков. Субъединицы образуются в ядре, в ядрышке, а в цитоплазме в присутствии ионов Са2+ объединяются в целостные структуры. В цитоплазме рибосомы расположены на мембранах эндоплазматической сети (гранулярная ЭПС) или свободно. В активном центре рибосом происходит процесс трансляции (подбор антикодонов тРНК к кодонам нРНК). Рибосомы, перемещаясь по молекуле иРНК с одного конца на другой, последовательно делают доступными кодоны иРНК для контакта с антикодонами тРНК.

2. Центриоли (клеточный центр) представляют собой цилиндрические тельца, стенкой которых являются 9 триад белковых микротрубочек. В клеточном центре центриоли расположены под прямым углом друг к другу. Они способны к самовоспроизведению по принципу самосборки. Самосборка — образование при помощи ферментов структур, подобных существующим. Центриоли принимают участие в образовании нитей веретена деления. Обеспечивают процесс расхождения хромосом во время деления клеток.

З. Жгутики и реснички — органоиды движения; они имеют единый план Строения — наружная часть жгутика обращена в окружающую среду и покрыта участком цитоплазматической мембраны. Они представляют собой цилиндр: его стенкой являются 9 пар белковых микротрубочек, и в центре расположены две осевые микротрубочки. В основании жгутика, расположенного в эктоплазме – цитоплазме, лежащей непосредственно под клеточной мембраной, к каждой паре микротрубочек добавляется еще одна короткая микротрубочка. В результате образуется базальное тельце, состоящее из девяти триад микротрубочек.

4. Цитоскелет представлен системой белковых волокон и микротрубочек. Обеспечивает поддержание и изменение формы тела клетки, образование псевдоподий. Отвечает за амебоидное движение, образует внутренний каркас клетки, обеспечивает передвижение клеточных структур по цитоплазме.

Вопрос 8. В чём различие между гладкими и шероховатыми мембранами эндоплазматической сети?

Эндоплазматическая сеть представляет собой внутриклеточную циркуляционную систему. Различают два вида мембран эндоплазматической сети — гладкую и шероховатую (гранулярную). Однако необходимо понимать, что все они являются частью одной непрерывной эндоплазматической сети. На шероховатых мембранах расположены рибосомы здесь идет синтез белка. На гладких мембранах упорядоченно расположены ферментные системы, участвующие в синтезе жиров и углеводов

Вопрос 9. Какие органоиды клетки содержат ДНК и способны к самовоспроизведению?

Полуавтономными органоидами клетки, содержащими ДНК и способными к самовоспроизведению, являются митохондрии и пластиды.

Источник: resheba.me

Классификация органелл

Различаются органеллы:

• По наличию или отсутствию мембраны.
• По функциональному назначению.

Каждая из них содержит ядро, цитоплазму, митохондрии, рибосомы и лизосомы.

Растительные и животные

Отличаются по строению и выполняемым функциям. Животные структуры содержат включения, которых нет у высших растений. Для растительных характерна способность к преобразованию углерода в кислород.

Мембранные и немембранные

Мембранные органоиды имеют специальную оболочку, обеспечивающую структурную целостность клетки. Каждая такая оболочка состоит из протеинов, липидов, участвует в процессах питания, размножения, регенерации клетки.

К немембранным органеллам относятся рибосомы, центриоль, реснички, жгутики.

Одномембранные и двумембранные

Одномембранные организмы в своем строении содержат одну мембрану, которая отделяет внутреннее содержимое от внешней среды. К ним относятся: эндоплазматическая сеть, аппарат Гольджи, лизосомы.

На вопрос, какие органеллы имеют двумембранное строение, следует ответить, что к ним относятся митохондрии, лейкопласты, хромопласты, хлоропласты. У них присутствует внешняя гладкая оболочка и внутренняя, образующая своеобразные выросты.

Какие органеллы есть в животной и растительной клетке?

По своему виду органеллы бывают эукариотические (растительные) и прокариотические (животные). Каждая из них имеет свою индивидуальную структуру.

Растительная клетка содержит вакуоли, пластиды, мембрану. Для животных организмов характерно наличие центриоли, плазматической мембраны.

Митохондрии

Размеры, структура и функции вариабельны. Различают митохондрии:

• Нитевидные.
• Чашевидные.
• Разветвленные.
• Спиральные.
• Округлые.
• Палочковидные.
• Гантелеобразные.

Эта структурная единица состоит из двух мембран, которые отграничивают внутреннее содержимое – матрикс. В нем содержатся ДНК, гранулы с микроэлементами.

Основная функция митохондрий — выработка энергетического субстрата, синтез стероидных гормонов, липидов.

Ядро

Эукариот, прокариот имеют одно ядро, но встречаются и двухъядерные или многоядерные организмы.

Особенности строения интерфазного ядра представлены в таблице.

 

Название	Особенности
Хроматин	Имеет вид гранул или нитей. Состоит из дезоксирибонуклеиновых, рибонуклеиновых кислот, белков. Выделяют гетерохроматин (окрашивается красителями) и эухроматин (при световой микроскопии не различим).
Ядрышко	В одном ядре содержится до 7 штук и более. Содержит хромосомы, несущие информацию о РНК.
Кариоплазма	Это жидкость, находящаяся внутри ядра. Она состоит из сахаров, белков, аминокислот, свободных нуклеотидов.
Кариолемма	Представляет собой мембрану, которая разделяет содержимое ядра с внутренностью клетки.

Основными функциями клеточных ядер является хранение, восстановление, передача генетической информации.

Комплекс Гольджи

Представляет собой совокупность цистерн (участки вакуолей, расположенных в виде отдельных скоплений). Эти органеллы плотно прилегают друг к другу поверхностями. От них отходят мембранные пузырьки.

Аппарат Гольджи имеет вид перевернутый стопки. Одна такая стопка называется диктиосомой. Различают проксимальный, дистальный полюс, срединную область. При разрушениях или физиологическом разделении такой пластинчатой органеллы, она распадается на несколько частей. Затем участки этой системы снова собираются вместе и превращаются в комплекс Гольджи. При этом он сохраняет все свои функции.

Эндоплазматическая сеть

Представляет собой органеллу, состоящую из канальцев, цистерн или везикул. По строению различают два варианта эндоплазматической сети:

• Шероховатая или зернистая.
• Гладкая.

Основными функциями эндоплазматической сети является выработка протеинов, жиров, эвакуация синтезированного белка в цистерны комплекса Гольджи, дезинтоксикация токсических веществ.

Рибосомы

Количество этих органелл достигает нескольких миллионов. В состав рибосомы входят индивидуальные белки, информационная и транспортная РНК. Рибонуклеиновая кислота определяет свойства этого органоида.

Рибосома состоит из большой и малой субъединиц. По строению малая напоминает микропалочку, в состав входит одна молекула РНК. Большая субъединица округлой конфигурации, включает в себя две молекулы РНК.

Функцией рибосом является образование специфичных для каждого организма белков, кодирование генетической информации.

Лизосомы

Данная структурная единица содержит более 40 гидролитических ферментов (протеиназа, глюкозидаза, фосфатаза). По морфологическому строению выделяют:

• Первичные лизосомы. Они малых размеров, содержат кислую фосфатазу. Формируются на периферической зоне аппарата Гольджи.
• Вторичные лизосомы. Представляют собой пищеварительную вакуоль. В состав входят активированные ферменты, которые непосредственно расщепляют белки, жиры, углеводы.
• Аутолизосома. Содержат участки или целые митохондрии, пластиды, гранулы гликогена.
• Остаточные тельца. В их состав входят ферменты, непереваренные липиды.

Главной задачей этих органелл является расщепление и переваривание макро, микромолекул внутри клетки.

Пероксисомы

Не содержат ДНК, поглощают белки, вырабатываемые рибосомами. Пероксисомы участвуют в метаболизме, расщепляют кислород, выделяют перекись водорода.

Также они принимают участие в образовании полиненасыщенных желчных кислот, холестерина, фосфолипидов. Пероксисома формирует строение миелиновой оболочки нервных волокон.

Центриоли

Представляют собой цилиндрическое образование, внутри которого содержится 9 штук слившихся тройных микротрубочек. Иногда один организм содержит несколько центриолей. Тогда они находятся под углом 90 градусов друг к другу.

Во время деления эти органеллы расходятся к полюсам и образуют веретено деления. Каждый вновь образовавшийся дочерний организм получает по одной центриоли. Такое строение способствует равномерному распределению генетического материала (ДНК).

Вокруг центриолей находится цитоскелет. Его функциями являются:

• Деление клеток.
• Внутриклеточное движение.
• Равномерное распределение хромосом между новыми клетками.

Цитоплазма

Так называется внутриклеточное содержимое, содержащее органеллы, кроме ядра и вакуоли. Цитоплазма содержит дополнительные элементы: капли жира, зерна белков, углеводы, органические соли.

Этот органоид связывает все структуры в одно целое, выполняет опорную, транспортную функции.

Вакуоли

Выполняют функции:

• Транспортная.
• Хранение питательных веществ и воды.
• Избавление от старых клеточных компонентов.
• Самопереваривание.

В эукариотических организмах имеется одна центральная вакуоль.

Мембранная оболочка

Входит в состав органелл. В основе строения лежит двойной слой фосфолипидов, гликолипидов, холестерола. Благодаря этому оболочка способна впитывать жидкость. Она выполняет барьерную, транспортную функции, поддерживает постоянство внутренней среды.

Хлоропласты

По строению напоминают двояковыпуклый диск, поглощают солнечные лучи. На 75 — 80 процентов эти органеллы состоят из воды, 20 — 25% составляют сухие соединения (белки, липиды, РНК, ДНК, минеральные вещества).

Хлоропласт окружен двумембранной оболочкой. Внутри него находится однородная субстанция — строма, через которую проходят ламеллы. Они соединяются друг с другом, образуют специальные пузырьки. Выполняют функцию фотосинтеза.

Хромопласты

В состав цитоплазмы входят красящие пигменты. Хромопласты бывают желтого, красного или оранжевого цветов. Их главная функция — придание цветам и плодам растений характерной окраски.

Лейкопласты

Это структуры, характерные для органелл растений. Они бесцветны. При накоплении хлорофилла превращаются в хлоропласты.

По строению лейкопласты похожи на сферические образования, содержат внутри цитоплазмы зерна крахмала, молекулы ДНК, которые несут генетическую информацию.

Строение органелл

Растительная клетка (эукариот) состоит из:

• Органелл движения: ресничек, жгутиков.
• Оболочки, образующей каналы и полости на поверхности.
• Цитоплазмы, которая представляет собой жидкую внутреннюю среду.
• Ядра, в состав которого входит ДНК.

Строение и функции животных органелл отличаются от растительных. Прокариотические клетки — это безъядерные организмы. Они состоят только из оболочки и цитоплазмы.

Функции органелл

Каждая из органелл выполняет специфические функции. Органеллы движения обеспечивают клеточное перемещение. Благодаря пластидам лепестки растений имеют характерные цвета. Вакуоли помогают избавиться от лишней жидкости.

Эндоплазматический ретикулум синтезирует гормоны, хранит углеводы. Аппарат Гольджи сортирует и запасает сахара и протеины. Лизосомы способны расщеплять и переваривать органоиды. Рибосомы отвечают за процессы трансляции. Митохондрии обеспечивают клеточное дыхание.

Все органеллы являются важными составляющими клетки. Благодаря им поддерживается жизнедеятельность эукариотических и прокариотических организмов.

Источник: appteka.ru

§ 16. Строение клетки. Эндоплазматическая сеть. Комплекс Гольджи. Лизосомы. Клеточные включения

1. Почему комплекс Гольджи хорошо развит в клетках желез внутренней секреции?

2. В каких клетках большинство органоидов отсутствует?

3. Что такое клеточные включения?

Эндоплазматическая сеть (ЭПС). Эндоплазматическая сеть, или эндоплазматический ретикулум, представляет собой систему трубочек и полостей, пронизывающих цитоплазму клетки. ЭПС образована мембраной, которая имеет такое же строение, как и плазматическая мембрана. Трубочки и полости ЭПС могут занимать до 50 % объема клетки и нигде не обрываются и не открываются в цитоплазму (рис. 31). Различают гладкую и шероховатую (гранулярную) ЭПС. На шероховатой ЭПС расположено множество рибосом. Именно здесь синтезируется большинство белков. На поверхности гладкой ЭПС идет синтез углеводов и липидов. Вещества, синтезированные на мембранах ЭПС, переносятся внутрь трубочек ретикулума и по ним транспортируются к местам накопления или использования в биохимических реакциях. Шероховатая сеть лучше развита в тех клетках, которые синтезируют белки для нужд всего организма (например, белковые гормоны), а гладкая – в тех клетках, которые синтезируют, к примеру, сахара и липиды. В гладкой ЭПС, кроме того, накапливаются ионы кальция – важные регуляторы всех функций клеток и целого организма.

Комплекс (аппарат) Гольджи. Система внутриклеточных цистерн, в которых накапливаются вещества, синтезированные клеткой, носит название комплекса (аппарата) Гольджи. Здесь же эти вещества претерпевают дальнейшие биохимические превращения, упаковываются в мембранные пузырьки и переносятся в те места цитоплазмы, где они необходимы, или же транспортируются к клеточной мембране и выходят за пределы клетки (рис. 32). Комплекс Гольджи построен из мембран и расположен рядом с ЭПС, но не сообщается с ее каналами. Поэтому все вещества, синтезированные на мембранах ЭПС, переносятся в комплекс Гольджи внутри мембранных пузырьков, отпочковывающихся от ЭПС и сливающихся затем с комплексом Гольджи. Еще одна важная функция комплекса Гольджи – это сборка мембран клетки. Вещества, из которых состоят мембраны (белки, липиды), поступают в комплекс Гольджи из ЭПС, в полостях комплекса Гольджи собираются участки мембран, из которых изготовляются особые мембранные пузырьки. Они передвигаются по цитоплазме в те места клетки, где требуется достроить мембрану.

Рис. 31. Строение эндоплазматической сети: А – расположение в клетке; Б – схема участка ЭПС; В – микрофотография участка шероховатой ЭПС; Г – микрофотография участка гладкой ЭПС

Лизосомы. Когда в клетку попадают пищевые частицы, их необходимо переварить, т. е. разрушить до таких веществ, которые клетка может использовать. Для того чтобы переваривание стало возможным, фагоцитарный пузырек, в котором находится пищевая частица, должен слиться с лизосомой. Лизосома – это маленький мембранный пузырек диаметром 0,4–1 мкм, содержащий около 50 разных видов пищеварительных ферментов, способных расщеплять белки, углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты. Все эти ферменты находятся в лизосомах в неактивном состоянии, иначе бы они разрушили мембрану лизосомы, вышли бы в цитоплазму и переварили бы содержимое самой клетки. Формируются лизосомы в комплексе Гольджи (рис. 33), где накапливаются пищеварительные ферменты.

Рис. 32. Схема расположения и строения аппарата Гольджи

Рис. 33. Схема переваривания пищевой частицы при участии лизосомы

Клеточные включения. Скопления веществ, которые клетка или использует для своих нужд, или выделяет во внешнюю среду, называют клеточными включениями. Среди клеточных включений встречаются капли жира, зерна крахмала или гликогена, гранулы белка. Чаще всего они расположены непосредственно в цитоплазме, без отделяющих от нее мембран. Клеточные включения не способны к «самостоятельной» деятельности и используются органоидами клетки.

§ 17. Строение клетки. Митохондрии. Пластиды. Органоиды движения

1. Какие виды пластид содержат красные и оранжевые пигменты?

2. В каких органоидах клетки содержится ДНК?

3. Приведите примеры подвижных клеток.

Митохондрии. Органоиды клетки, участвующие в процессе клеточного дыхания и запасающие для клетки энергию в виде АТФ (т. е. в такой форме, в которой энергия доступна для использования во всех процессах клетки, требующих затрат энергии), имеют название «митохондрии». Митохондрии встречаются практически во всех клетках эукариот, за исключением некоторых паразитических простейших и эритроцитов млекопитающих. Количество митохондрий в клетке варьирует от единиц (сперматозоиды, некоторые водоросли и простейшие) до тысяч. Особенно много митохондрий в тех клетках, которые нуждаются в больших количествах энергии (у животных – клетки печени, мышечные клетки). Чаще всего митохондрии имеют шарообразную, овальную или палочковидную формы (рис. 34), но у некоторых грибов описаны гигантские разветвленные митохондрии, в нейронах – нитевидные митохондрии. Несмотря на разнообразие формы, все митохондрии имеют единый план строения. Они образованы двумя мембранами. Внешняя мембрана гладкая, а внутренняя образует многочисленные выступы и перегородки – кристы, имеющие большую поверхность. На кристах и происходят процессы клеточного дыхания, необходимые для синтеза АТФ.

Только митохондрии и пластиды, в отличие от других органоидов клетки, имеют собственную генетическую систему, обеспечивающую их самовоспроизводство. ДНК митохондрии имеет форму замкнутого кольца, как у прокариот. В митохондриях также имеется собственная РНК и особые рибосомы. Если клетке предстоит деление или она интенсивно расходует энергию, митохондрии начинают делиться и их число возрастает. Если же потребность в энергии снижена, то число митохондрий в клетках заметно уменьшается.

Пластиды. Органоиды, характерные только для растительных клеток, – это пластиды. (Исключение составляют некоторые жгутиковые простейшие, такие как эвглена зеленая и вольвокс.) Так же как митохондрии, они имеют двумембранную структуру и собственный генетический аппарат. Пластиды подразделяют на хлоропласты, содержащие хлорофилл; хромопласты, содержащие красные, оранжевые и фиолетовые пигменты, и лейкопласты, бесцветные, выполняющие в основном запасающие функции. Под воздействием яркого света лейкопласты начинают вырабатывать зеленый пигмент хлорофилл и становятся хлоропластами. Поэтому, кстати, зеленеют на свету клубни картофеля.

Рис. 34. Строение митохондрии: А – расположение в клетке; Б – схема строения; В – электронная фотография участка митохондрии

В клетках листьев растений осенью хлорофилл разрушается, и окраску листьев начинают определять другие пигменты – каротиноиды и антоцианы. Поэтому листья осенью окрашиваются в желтый, красный или оранжевый цвет.

В клетке листа обычно содержится несколько десятков хлоропластов (20–100 штук). Они имеют форму двояковыпуклых линз, их размер примерно 5×10 мкм. Под наружной гладкой мембраной находится внутренняя, складчатая. Из ее складок формируются плоские мешочки, называемые тилакоидами (рис. 35), а между тилакоидами располагается внутренняя среда хлоропласта – строма. Часто тилакоиды собираются в стопки, которые называются граны.

Хлоропласты – органоиды фотосинтеза. Реакции фотосинтеза, связанные с получением энергии за счет света (световая фаза), протекают на мембранах тилакоидов, а реакции использования запасенной энергии для синтеза органических веществ (темновая фаза) – в строме пластид. По-видимому, пластиды, так же как и митохондрии, имели свободноживущих предков, причем считается, что этими предками пластид были древние цианобактерии.

Рис. 35. Строение хлоропласта

Органоиды движения. Многие клетки способны к движению, причем механизмы двигательных реакций могут быть различными. Выделяют амебоидное (амебы, лейкоциты), ресничное (инфузория-туфелька, клетки мерцательного эпителия дыхательных путей), жгутиковое (сперматозоиды, эвглена зеленая) и мышечное виды движения.

Жгутик всех эукариотических клеток имеет длину около 100 мкм. На поперечном срезе можно увидеть, что по периферии жгутика расположены 9 пар микротрубочек, а в центре – 2 микротрубочки.

Все пары микротрубочек связаны между собой. Белок, осуществляющий это связывание, меняет свою конформацию за счет энергии, выделяющейся при гидролизе АТФ. Это приводит к тому, что пары микротрубочек начинают двигаться друг относительно друга, жгутик изгибается и клетка начинает движение. Таков же механизм движения ресничек, длина которых составляет всего 10–15 мкм. Обычно у одной клетки бывает только один жгутик, а ресничек может быть очень много, и все их движения скоординированы, чем и обеспечивается движение клетки. Например, на поверхности одноклеточной инфузории-туфельки насчитывается до 15 000 ресничек, с помощью которых она может передвигаться со скоростью 3 мм/с. На каждой клетке ресничного эпителия, выстилающего верхние дыхательные пути, насчитывается до 250 ресничек.

§ 18. Сходства и различия в строении прокариотических и эукариотических клеток

1. Вспомните примеры многоядерных клеток.

2. Какую форму могут иметь бактерии?

Прокариоты. Древнейшие на Земле организмы не имеют клеточного ядра и называются прокариотами, т. е. доядерными. Они объединяются в отдельное царство – Дробянки, к которому относятся бактерии и сине-зеленые водоросли. Каковы же отличительные признаки прокариотических клеток по сравнению с эукариотическими?

Рис. 36. Схема строения прокариотической клетки: 1 – слой клейкой слизи; 2 – клеточная стенка; 3 – плазматическая мембрана; 4 – мезосомы; 5 – хромосома (кольцевая молекула ДНК); 6 – капли питательных веществ; 7 – складчатая фотосинтезирующая мембрана; 8 – рибосомы; 9 – жгутики

Клетки прокариот, как правило, значительно меньше, чем у эукариот – их размеры редко превышают 10 мкм, а бывают клетки размером даже 0,3×0,2 мкм. Правда, есть и исключения – описана огромная бактериальная клетка размером 100×10 мкм.

Строение и обмен веществ прокариот. Прокариоты, как следует из их названия, не имеют оформленного ядра. Единственная кольцевая молекула ДНК, находящаяся в клетках прокариот и условно называемая бактериальной хромосомой, находится в центре клетки, однако эта молекула ДНК не окружена мембраной и располагается непосредственно в цитоплазме (рис. 36).

Снаружи клетки прокариот, так же как и эукариотические клетки, покрыты плазматической мембраной. Строение мембран у двух этих групп организмов одинаковое. Клеточная мембрана прокариот образует многочисленные впячивания внутрь клетки – мезосомы. На них располагаются ферменты, обеспечивающие реакции обмена веществ в прокариотической клетке. Поверх плазматической мембраны клетки прокариот покрыты оболочкой, состоящей из углеводов, напоминающей клеточную стенку растительных клеток. Однако эта стенка образована не клетчаткой, как у растений, а другими полисахаридами – пектином и муреином.

Рис. 37. Схема образования спор у бактерий

В цитоплазме прокариотических клеток нет мембранных органоидов: митохондрий, пластидов, ЭПС, комплекса Гольджи, лизосом. Их функции выполняют складки и впячивания наружной мембраны – мезосомы. В цитоплазме прокариот беспорядочно располагаются мелкие рибосомы. Цитоскелета в прокариотических клетках тоже нет, но иногда встречаются жгутики.

Большинство эукариот являются аэробами, т. е. используют в энергетическом обмене кислород воздуха. Напротив, многие прокариоты являются анаэробами, и кислород для них вреден. Некоторые бактерии, называемые азотфиксирующими, способны усваивать азот воздуха, чего эукариоты делать не могут.

Те виды прокариот, которые получают энергию благодаря фотосинтезу, содержат особую разновидность хлорофилла, который может располагаться на мезосомах.

Образование спор. В неблагоприятных условиях (холод, жара, засуха и т. д.) многие бактерии способны образовывать споры. При спорообразовании вокруг бактериальной хромосомы образуется особая плотная оболочка, а остальное содержимое клетки отмирает (рис. 37). Спора может десятилетиями находиться в неактивном состоянии, а в благоприятных условиях из нее снова прорастает активная бактерия. Недавно немецкие исследователи сообщили, что им удалось «оживить» споры бактерий, которые образовались 180 млн лет назад при высыхании древних морей!

Размножение прокариот. Чаще всего прокариоты размножаются бесполым путем: ДНК удваивается, и далее клетка делится в поперечной плоскости пополам. В благоприятных условиях бактерии способны делиться каждые 20 минут; при этом потомство от одной клетки через трое суток теоретически имело бы массу 7500 тонн! К счастью, таких условий в принципе быть не может.

Половое размножение у прокариот наблюдается гораздо реже, чем бесполое, однако оно очень важно, так как при обмене генетической информацией бактерии передают друг другу устойчивость к неблагоприятным воздействиям (например, к лекарствам). При половом процессе бактерии могут обмениваться как участками бактериальной хромосомы, так и особыми маленькими кольцевыми двуцепочечными молекулами ДНК – плазмидами. Обмен может происходить через цитоплазматический мостик между двумя бактериями или с помощью вирусов, усваивающих участки ДНК одной бактерии и переносящих их в другие бактериальные клетки, которые они заражают.

Основные различия между прокариотической и эукариотической клетками приведены в таблице 3.

Таблица 3. Сравнение клеток прокариот и эукариот

§ 19. Сходство и различия в строении клеток растений, животных и грибов

1. Какие царства живых существ вы знаете?

2. Какое питание называется автотрофным?

3. Какое питание называется гетеротрофным?

4. Приведите примеры сапротрофов, паразитов, симбионтов.

Сходство в строении клеток эукариот. Сейчас нельзя с полной уверенностью сказать, когда и как возникла на Земле жизнь. Мы также точно не знаем, как питались первые живые существа на Земле: автотрофно или гетеротрофно. Но в настоящее время на нашей планете мирно сосуществуют представители нескольких царств живых существ. Несмотря на большое различие в строении и образе жизни, очевидно, что между ними сходств больше, чем различий, и все они, вероятно, имеют общих предков, живших в далекой архейской эре. О наличии общих «дедушек» и «бабушек» свидетельствует целый ряд общих признаков у клеток эукариот: простейших, растений, грибов и животных. К этим признакам можно отнести:

– общий план строения клетки: наличие клеточной мембраны, цитоплазмы, ядра, органоидов;

– принципиальное сходство процессов обмена веществ и энергии в клетке;

– кодирование наследственной информации при помощи нуклеиновых кислот;

– единство химического состава клеток;

– сходные процессы деления клеток.

Различия в строении клеток растений и животных. В процессе эволюции, в связи с неодинаковыми условиями существования клеток представителей различных царств живых существ, возникло множество отличий. Сравним строение и жизнедеятельность клеток растений и животных (табл. 4).

Таблица 4. Сравнение клеток растений и животных

Главное отличие между клетками этих двух царств заключается в способе их питания. Клетки растений, содержащие хлоропласты, являются автотрофами, т. е. сами синтезируют необходимые для жизнедеятельности органические вещества за счет энергии света в процессе фотосинтеза. Для обеспечения фотосинтеза в клетках растений содержатся пластиды, несущие хлорофилл и другие пигменты. Клетки животных – гетеротрофы, т. е. источником углерода для синтеза собственных органических веществ для них являются органические вещества, поступающие с пищей. Эти же пищевые вещества, например углеводы, служат для животных источником энергии. Есть и исключения, такие как зеленые жгутиконосцы, которые на свету способны к фотосинтезу, а в темноте питаются готовыми органическими веществами.

Так как растительная клетка имеет клеточную стенку, защищающую ее содержимое и обеспечивающую постоянную ее форму, то при делении между дочерними клетками образуется перегородка, а животная клетка, не имеющая такой стенки, делится с образованием перетяжки.

Особенности клеток грибов. Еще совсем недавно грибы относили к растениям, однако сейчас эта весьма своеобразная и большая по числу видов группа живых существ выделена в отдельное царство. Грибы, так же как и животные, – гетеротрофы, питаются готовыми органическими соединениями. Они могут быть сапротрофами, т. е. питаться органикой мертвых существ, паразитами, т. е. питаться живой органикой, или симбионтами высших растений, находясь с ними во взаимовыгодной связи. Пластид и хлорофилла клетки грибов не содержат. Среди грибов существуют и «хищники», образующие в почве клейкие петли, в которых запутываются мелкие круглые черви. После этого клетки грибницы проникают в пойманного червя, разрастаются в нем и высасывают его содержимое. У клеток грибов, как и у растений, есть клеточная стенка поверх плазматической мембраны. Часто в состав клеточной стенки у грибов входит хитин – вещество, образующее наружные покровы у членистоногих. Запасным питательным веществом в клетках грибов является углевод гликоген, как у животных, а не крахмал, как у растений. Тело гриба образовано нитевидными структурами в один ряд клеток – гифами. У некоторых грибов перегородки между клетками утрачиваются, и возникает грибница, состоящая из одной гигантской многоядерной клетки. Грибы не способны к активному движению, зато они могут расти неограниченно – это признаки, которые объединяют грибы с растениями. Способы размножения грибов многообразны. Они могут размножаться бесполым путем (частями грибницы, спорами), а также половым путем.

Таким образом, выделение грибов в самостоятельное царство, насчитывающее более 100 тыс. видов, абсолютно оправдано. Свое происхождение грибы ведут или от древнейших нитчатых водорослей, утерявших хлорофилл, т. е. от растений, или от каких-то неведомых нам древнейших гетеротрофов, т. е. животных.

Источник: iknigi.net