Друга основна категорія живих істот — це еукаріоти, тобто організми, клітини яких містять істинне ядро. Клітини еукаріот більші і складніші за будовою, ніж клітини прокаріот. Які ще відмінності еукаріотів від прокаріотів ви знаєте?

Давайте уважно розглянемо малюнок 1.

Мал. 1 Порівняннвя еукаріотів з прокаріотами

У ядрі, оточеному мембраною, ув’язнена велика частина ДНК, яка таким чином відокремлена від цитоплазми. У цитоплазмі містяться різні органели, кожна з яких має характерну структуру, — мітохондрії, лізосоми, центріолі. Клітини еукаріот такі різноманітні по розмірах і формі і настільки спеціалізовані, що описати «типову» клітину практично неможливо. Діти, подивіться на малюнки 2 і 3, щоб зрозуміти, якої форми бувають еукаріоти.

Багато клітин мають далеко не сферичну форму. Наприклад, еритроцити людини є дисками розміром 8•8•(1-2) мкм і об’ємом 80 мкм3. Клітини рослинних волокон не досягають скількох мм в довжину. Нервові клітини тварин мають довгі відростки, аксони, у людини їх довжина досягає 1м. Давайте розглянемо наступне відео, щоб зрозуміти з чого складається клітина.

Відео 1 «Будова клітини»

   

Мал. 2 Еритроцити людини

Мал. 3 Нервові клітини

Ядро

Діаметр ядра клітини тварини дорівнює ~5 мкм, а об’єм ~ 65 мкм3. За винятком того періоду, коли клітина ділиться, ядро щільно і майже рівномірно заповнено ДНК. Навіть за допомогою електронного мікроскопа не вдається розрізнити в ядрі якої-небудь певної структури. Внаслідок своїх кислотних властивостей ДНК забарвлюється основними барвниками. Задовго до виникнення сучасної біохімії ядерна речовина, що забарвлюється цими барвниками, дістала назву хроматин.

Учні, подивіться на малюнок 4. З чого складається ядро еукаріот?

Мал. 4 Ядро

Клітинне ядро містить одне або декілька щільних ядерць — областей, надзвичайно збагачених РНК (тут є присутнім 10-20% сумарної кількості РНК клітини). Ядерця — це місця синтезу і тимчасового накопичення рибосомної РНК, яка у великих кількостях йде на зборку рибосом.

Ядерна оболонка складається з двох мембран, розділених шаром в декілька десятків нанометрів; оболонка оточує ядро і відділяє перинуклеарний (навколоядерне) простір. У мембранах є пори діаметром 40-100 ним, так що по структурі вона нагадує сито. Пори є трубчастими канальця діаметром ~4,5 нм, по яких з ядра в цитоплазму проходять РНК і інші речовини.

Плазматична мембрана

Мал. 5 Плазматична мембрана

Тонка зовнішня клітинна мембрана — плазмалема — регулює потік речовин в клітину і з клітини, проводить імпульси в нервових і м’язових волокнах, бере участь в хімічних взаємодіях з іншими клітинами. Учні, давайте подивимося відео про переміщення води через мембрану.

Відео 2 «Вода і мембрана»

Складки зовнішньої мембрани нерідко вдаються глибоко всередину клітини, в цитоплазму. Складки плазматичної мембрани можуть з’єднуватися з ядерною оболонкою, створюючи прямі канали між позаклітинним середовищем і перинуклеарним простором. Діти, подивіться на малюнок 5, щоб мати уяву про будову плазматичної мембрани.

Утворені плазматичною мембраною бульбашки в деяких випадках отшнурговуються в цитоплазму і зливаються з лізосомами. Таким шляхом клітина може заковтувати щільні частки (фагоцитоз) або крапельки (піноцитоз) з довкілля.

Цитоплазматичні мембрани

Хоча цитоплазма є рідиною, все ж за допомогою електронного мікроскопа виявилося, що рідка субстанція — цитозоль — пронизана безліччю мембран, що утворюють так званий ендоплазматичний ретикулум (ЕР), який складається із складної мережі трубочок, бульбашок і сплощених мішечків (цистерн). Давайте подивимося наступне відео.

Відео 3 «Рух цитоплазми»

Внутрішня порожнина цистерн ЕР з’єднується, мабуть, з перінуклеарним простором і з рядом сплощених, злегка зігнутих дископодібних мембран, званих апаратом Гольджи. Ця структура була уперше описана Камілло Гольджи в 1898 р., але її існування довгий час ставилося під сумнів.

Апарат Гольджи є не просто місцем «упаковки» білків — в ньому протікають різні реакції синтезу. Учні, подивіться на малюнок 6. Так виглядає цей органоїд. Як і в гладкому ЕР, в мембранах Гольджи йде приєднання вуглеводів до білків і сульфатних груп до полісахаридів. У клітинах печінки апарат Гольджи бере участь в процесі виділення в кров ліпопротеїдів, а також жиророзчинних вітамінів. Таким чином, ЕР, мембрани Гольджи і секреторні гранули є організованою системою структур, що виконує біосинтетичні функції.

Мал. 6 Апарат Гольджи

Ця система бере участь не лише в синтезі ферментів, які сек-ретируются клітиною, але і в утворенні нових мембран. У рослинних клітинах зовнішні мембрани мітохондрій і мембрани, що оточують вакуоли, також утворюються безпосередньо з ЕР. Компоненти зовнішніх клітинних мембран, ймовірно, можуть використовуватися повторно, включаючись у відповідну структуру в ході ендоцитоза.

Мітохондрії і пластиди

Характерною особливістю клітин еукаріот є присутність мітохондрій — складних утворень з подвійною мембраною, близьких за величиною до бактерій. Внутрішня мембрана мітохондрій утворює численні глибокі складки, так звані крісти (гребеневидні вирости). Свого часу багато біохіміків були украй здивовані, виявивши в мітохондріях кільцеву ДНК з невеликою молекулярною вагою. Учні, ви можете розглянути будову мітохондрій на малюнку 7.

Мал. 7 Мітохондрії: зовнішній і внутрішній види

Мітохондрії є присутніми в усіх клітинах еукаріот, що використовують  кисень для дихання. Типова клітина печінки містить більше 1 000 мітохондрій.

Мал. 8 Пластиди

Пластиди — це органели клітин рослин, що виконують різні функції. Найбільш важливу роль грають хлоропласти, содержащие-хлорофилл структури, в яких протікає фотосинтез. Як і в мітохондріях, в хлоропластах є складчаста внутрішня мембрана і деяка кількість ДНК невеликої молекулярної ваги. Друзі, ви можете розглянути будову мітохондрій на малюнку 8.

Лізосоми і мікро тільця

Лізосоми є бульбашками, оточеними поодинокою мембраною і що містять повний набір ферментів для розщеплювання, практично будь-якого компонента клітини. Лізосоми, мабуть, утворюються з мембран Гольджи. У клітинах, здатних захоплювати частинки їжі (наприклад, у амеб), лізосоми є джерелом ферментів для її розщеплювання. Лізосоми переварюють також «відпрацьовані» або зайві клітинні компоненти, у тому числі мітохондрії. Лізосоми — життєво необхідні клітинні органели; деякі серйозні хвороби людини обумовлені відсутністю саме специфічних лизосомных ферментів.

У багатьох клітинах зустрічаються мікротільця, в зеленому листі їх число досягає іноді 1/3 числа мітохондрій. Мікротільця за величиною близькі до мітохондрій, але оточені одношаровою мембраною і іноді мають кристалічну по виду «серцевину». У мікротельцях знаходиться велика кількість ферментів, що каталізують освіту і розкладання перекису водню. Описано два типи мікротілець: пероксисоми, присутні в клітинах печінки, бруньок і зеленого листя, і гліоксисоми, виявлені в проростаючому насінні олійних культур. Гліоксисоми грають особливу роль, а саме каталізують реакції гліоксилатного циклу.

Центріолі, вії, джгутики і мікротрубочки

У багатьох клітинах є присутніми центріолі; це маленькі циліндри діаметром близько 0,15 мкм і завдовжки 0,5 мкм, не пов’язані з мембранами. Кожна центріоль містить набір тонких мікротрубочок діаметром 20 нм. Практично в усіх тваринних клітинах поблизу ядра розташована пара центріолей, які відіграють важливу роль в клітинному діленні.

По структурі центріолі схожі з джгутиками або коротшими утвореннями — віями, зазвичай знаходяться на поверхні клітин еукаріот і є органами руху. Друзі, подивіться на малюнок 9. Так виглядають центріолі.
Нерухомі клітини тіла людини також нерідко мають вії. Модифіковані джгутики утворюють світлочутливі рецептори нашого ока і рецептори смаку на мові. Джгутики і вії дещо більше по діаметру, ніж центріолі, і мають характерну внутрішню структуру: вони складаються з 11 порожнистих мікротрубочок діаметром ~24 ним, організованих за схемою «9 2». Кожна мікротрубочка зовні схожа на джгутик бактерії, але істотно відрізняється від нього по хімічному складу. Базальне тільце, зване також кінетосомою, по структурі, розмірам і способу відтворення схоже з центриолью. Мікротрубочки виконують опорну функцію «цитоскелета». Давайте подивимося відео про центріолі.

Відео 3 «Центріолі» 

Клітинні оболонки, стінки і раковини

Подібно до бактерій, клітини вищих рослин і тварин часто покриті позаклітинним матеріалом. Так, рослинні клітини мають жорстку стінку, целюлозу, що міститься у великій кількості, й інші полімерні вуглеводи. Клітини, розташовані на зовнішніх поверхнях рослин, бувають покриті восковим шаром. Клітини тварин зовні зазвичай захищені глікопротеїдами — комплексами вуглеводів із специфічними білками клітинної поверхні. Простір між клітинами заповнений такими «цементуючими речовинами», як пектини у рослин і гіалуронова кислота у тварин.

Источник: www.sites.google.com

• Напечатать
• Спросить
• Отправить другу
• Поделиться
  • Facebook
  • Twitter
  • Google+
• Подписаться на новости

Особливості анатомічної будови тваринної клітини. Основні тканини тваринного організму. Органи багатоклітинних організмів

Зоологія — це біологічна наука, яка досліджує будову, життєдіяльність, різноманітність та поширення тварин, а також їхнє значення у природі й житті людини.

У тварин ззовні від мембрани с лише тоненька пружна оболонка — глікокалікс, тому клітини тварин часто здатні до утворення виростів (несправжні ніжки або псевдоподії, якими вони захоплюють тверді частки.

Фагоцитоз — здатність клітини до захоплення твердих часток.

Гетеротрофні організми – організми, що живляться органічними речовинами.

Висновки:

Тварини — особливе царство організмів, яке за кількістю видів перевищує всі інші разом узяті царства.

Тварини — це переважно рухомі еукаріотичні організми, що живляться органічними речовинами.

Тваринна клітина мас тоненьку клітинну стінку (глікокалікс), часто здатна до поглинання твердих часток (фагоцитозу), не має хлоропластів і вакуолей із клітинним соком.

Серед тварин є одноклітинні, колоніальні й багатоклітинні види

Тіло багатоклітинних тварин побудоване із тканин.

Тканина — це сукупність клітин і міжклітинної речовини, які подібні за будовою та виконують однакові функції

Епітеліальна тканина складається з одного або кількох шарів клітин і майже не містить міжклітинної речовини. Вона покриває поверхню тіла та вистилає порожнини органів, виконуючи захисну, секреторну (епітелій залоз, який утворює різні необхідні організму речовини – секрети) газообмінну (епітелій легень), всисну (епітелій ворсинок кишечнику) та деякі інші функції.

Сполучна тканина характеризується тим, що до її складу входять клітини, розкидані у великій масі міжклітинної речовини. Ця тканина утворює такі опорні системи організму, як скелет, сухожилля, входить до складу всіх органів, з’єднує різні види тканин і забезпечує їхнє живлення, транспортує різні речовини, захищає організм та окремі органи від паразитів й отрут, а також від механічних ушкоджень.

М’язова тканина складається з м’язових клітин, які здатні до сприйняття подразнень, що надходять від нервової системи, і відповідають на них скороченням. Завдяки м’язовій тканині здійснюються різні типи рухів організму в цілому та окремих його частин.

М’язова тканина також виконує опорну функцію, підтримуючи весь організм та окремі його органи у певному положенні, захищає внутрішні органи (напр., шкірно-м’язовий мішок червів). М’язова тканина залежно від особливостей будови може бути гладенькою і поперечносмугастою.

Нервова тканина здатна до сприйняття подразнень і забезпечує реакцію організму на них. Сприйняття подразнень здійснюється особливими утвореннями нервової тканини — рецепторами. Нервова тканина складається з нервових клітин — нейронів, які здатні сприймати подразнення і проводити збудження (нервові імпульси).

До під-царства належать багатоклітинні тварини. Клітини, що їх складають, різні за своєю будовою, функціями і утворюють тканини, з яких в свою чергу утворюються органи та системи органів. Під-царство Багатоклітинні тварини налічує близько 30 типів, з яких у шкільному підручнику розглядається сім (Кишково-порожнинні, Плоскі черви, Круглі черви, Кільчасті черви, Молюски, Членистоногі, Хордові).

Тип Кишково-порожнинні об’єднує понад 9 000 видів тварин — переважно представників солоних водойм.

У процесі ембріонального розвитку у кишково-порожнинних закладається два зародкових листки: ектодерма та ентодерма. Надалі з цих зародкових листків у тварини формуються два шари клітин: зовнішній (кетодермальний) та внутрішній (ентодермальний) Клітини цих двох шарів виділяють драглисту безструктурну речовину мезоглею, яка виповнює простір між ними.

Кишково-порожнинні характеризуються променевою (радіальною) симетрією. Характерною для типу Кишковопорожнинні є наявність жалких клітин, які слугують їм для ураження здобичі та для захисту у кишковопорожнинних спостерігаються дві основні життєві форми поліпи та медузи.

У поліпів здебільшого видовжене тіло, на верхньому кінці якого знаходиться ротовий отвір, оточений віночком щупалець, а на нижньому — підошва. Звичайно вони ведуть прикріплений або малорухливий спосіб життя Представлені як поодинокими формами (напр., гідра), так і колоніальними (напр., морські коралові поліпи).

Медузи, на відміну від поліпів, як правило, ведуть плаваючий спосіб життя. Тіло в основному має форму парасольки або дзвона. Кишкова порожнина у медуз набуває вигляду системи канальців (кишково-судинна система). Поділ на медуз та поліпів не систематичний. Часто протягом життєвого циклу одного виду (напр., аурелії) відбувається закономірне чергування поліпоїдного та медузоїдного поколінь.

Поліпи розмножуються переважно вегетативне (брунькуванням). Якщо брунька залишається на тілі материнської особини, утворюються колонії поліпів. Медузи звичайно розмножуються статево.

Довжина тіла плоских червів складає від долей міліметра до тридцяти метрів (напр., у стьожака — паразита кишечника кашалотів).

У плоских червів, на відміну від кишковопорожнинних, значно ускладнена організація. Так, у процесі ембріонального розвитку в плоских червів закладаються не два, а три зародкові листки, тобто окрім ектодерми і ентодерми закладається і мезодерма. У плоских червів присутні чітко виражені тканини, характерні для багатоклітинних тварин, з яких формуються органи.

Покриви плоских червів становлять собою шкірно-м’язовий мішок (таку назву має сукупність епітелію та розташованих під ним декількох шарів м’язів). Він складається з одношарового епітелію та двох-трьох шарів м’язів, що знаходяться під ним.

Плоскі черви не мають порожнини тіла, проміжки між їхніми органами заповнені паренхімою (різновид сполучної тканини). Паренхіма здійснює різноманітні функції: запасання поживних речовин, їхній транспорт та функцію виділення. Крім того, паренхіма виконує опорну функцію, підтримуючи форму тіла черв’яка. Паренхіма від спинної частини тіла до черевної пронизана пучками м’язів.

Травна система плоских червів складається з ротового отвору та двох відділів кишечнику — переднього, представленого глоткою, та середнього, сліпо замкненого. Неперетравлені рештки їжі, як і у кишковопорожнинних, викидаються через ротовий отвір. У деяких паразитичних плоских червів (напр., у стьожкових) травна система взагалі відсутня і поживні речовини надходять через покриви.

Видільна система складається з системи канальців, що починаються в паренхімі клітинами зірчастої форми, від яких у їхній просвіт спрямовані війки. Завдяки роботі цих війок продукти виділення проганяються крізь систему канальців і виводяться назовні через видільні пори. Оскільки дихальна система у плоских червів відсутня, дихають вони усією поверхнею тіла, а для тих, що паразитують у внутрішніх органах людини або тварин, властиве анаеробне дихання.

Круглі черви характеризуються двобічною симетрією їхнє тіло найчастіше має веретеноподібну форму, округлу на поперечному розрізі. Розміри первиннопорожнинних коливаються від незначних (0,3-1 мм) до 8 м (напр., у паразита плаценти кашалота)

Покриви круглих червів представлену шкірно-м’язовим мішком, який складається зі щільної багатошарової кутикули, що має складну будову, гіподерми та м’язів.

Кутикула — шар щільної речовини, що вкриває поверхню клітин епітелію і є продуктом їхнього виділення. Під кутикулою знаходиться гіподерма (епітеліальна тканина) і один шар поздовжніх м’язів. Звичайно м’язи випинами гіподерми поділяються на чотири поздовжні стрічки. По черзі скорочуючи спинні та черевні стрічки м’язів, черв’яки можуть рухатися, хвилеподібне вигинаючи тіло. При цьому кутикула відіграє роль розгинача м’язів: за рахунок скорочення м’язів тіло згинається, а при їхньому розслабленні кутикула, завдяки своїй пружності, розгинає тіло черв’яка.

На відміну від представників типу Плоскі черви, у представників типу Круглі черви є первинна порожнина тіла.

У первинно-порожнинних порівняно з плоскими червами ускладнена будова травної системи. У них, окрім переднього і середнього відділів, є задній відділ кишечнику, який закінчується анальним отвором Як і плоскі черви, первиннопорожнинні позбавлені дихальної та кровоносної системі

Висновки. Таким чином, порівняно з представниками інших типів червів кільчасті черви мають вищий рівень організації: у них присутня вторинна порожнина тіла, ускладнюються травна, нервова системи, розвинена кровоносна система.

Молюски — несегментовані вторинно-порожнинні безхребетні тварини, тіло яких складається з голови, тулуба та ноги.

Тіло молюсків вкрите шкірною складкою – мантією. Між цією складкою та тулубом утворюється мантійна порожнина. Завдяки залозистим клітинам у більшості з них формується захисна черепашка.

У молюсків порівняно з кільчастими червами ускладнюється травна система (наявність травних залоз слинних та печінки) та кровоносна (утворюється центральний пульсуючий орган — серце). Добре розвинена дихальна система представлена зябрами або легенями.

Література

1. О. С. Батуєв, М. А. Улянкова, Т. В. Іванова. "Зоологія" для школярів та абітурієнтів.

2. А. М. Орхіменко, Е. В. Шухова, "Хрестоматія із зоології".

3. Ю. Г. Вервес, П. І. Баган, В. В. Серебряков. "Зоологія".

4. Е. Г. Бровника, Н. І. Кузьміна "Уроки зоології".

13.01.2012

Источник: ru.osvita.ua

Що таке органели клітини

Органели клітини – це спеціалізовані структури власне клітини, що відповідають за різні важливі і життєво необхідні функції. Чому ж все-таки «органели»? Просто тут ці компоненти клітини зіставляються з органами багатоклітинного організму.

Які органели входять до складу клітини

Також деколи під органелами розуміється виключно лише постійні структури клітини, які знаходяться в її цитоплазмі. З цієї ж причини ядро клітини та її ядерце не називають органелами, так само як і не є органелами клітинна мембрана, вії та джгутики. А ось до органел, що входять до складу клітини відносяться: хромосоми, мітохондрії, комплекс Гольджі, ендоплазматична мережа, рибосоми, мікротрубочки, мікрофіламенти, лізосоми. По суті це і є основні органели клітини.

Якщо мова йде про тварині клітини, то в число їх органел також входять центріолі та мікрофібрили. А ось в число органоїдів рослинної клітини ще й входять тільки властиві рослинам пластиди. В цілому склад органоїдів в клітинах може істотно відрізнятися в залежності від виду самої клітини.

Малюнок будови клітини, включаючи її органели.

Двомембрані органели клітини

Також в біології існує таке явище як двомембрані органели клітини, до них відносяться мітохондрії і пластиди. Нижче ми опишемо властиві їм функції, втім як і всіх інших основних органел.

Функції органел клітини

А тепер коротко опишемо основні функції органел тваринної клітини. Отже:

• Плазматична мембрана – тонка плівка навколо клітини, що складається з ліпідів та білків. Дуже важливий органоїд, який забезпечує транспортування в клітину води, мінеральних та органічних речовин, видаляє шкідливі продукти життєдіяльності і захищає клітину.
• Цитоплазма – внутрішнє напіврідке середовище клітини. Забезпечує зв’язок між ядром і органелами.

• Ендоплазматична мережа – вона ж мережа каналів в цитоплазмі. Бере активну участь в синтезі білків, вуглеводів та ліпідів, займається транспортуванням корисних речовин.
• Мітохондрії – органели, в яких окислюються органічні речовини і синтезуються молекули АТФ за участю ферментів. По суті мітохондрії це органоїд клітини, що синтезує енергію.
• Пластида (хлоропласти, лейкопласти, хромопласти) – як ми згадували вище, зустрічаються виключно у рослинних клітин, в цілому їх наявність є головною особливістю рослинного організму. Відіграють дуже важливу функцію, наприклад, хлоропласти, що містять зелений пігмент хлорофіл, у рослини відповідають за явище фотосинтезу.
• Комплекс Гольджі – система порожнин, відмежованих від цитоплазми мембраною. Здійснюють синтез жирів та вуглеводів на мембрані.
• Лізосоми – тільця, відокремлені від цитоплазми мембраною. Наявні в них особливі ферменти прискорюють реакцію розщеплення складних молекул. Також лізосома є органоїдом, що забезпечує складання білка в клітинах.
• Вакуолі – порожнини в цитоплазмі, заповнені клітинним соком, місце накопичення запасних поживних речовин; вони регулюють вміст води в клітині.

В цілому всі органели є важливими, адже вони регулюють життєдіяльність клітини.

Источник: www.poznavayka.org