АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Цитоплазма и её органеллы

Тема 1. Организм и его составные части

Тело животных состоит из бесчисленного множества клеток. Клетки представляют собой структурные элементарные образования, которые в совокупности образуют разные ткани и органы тела животных. В организме деятельность клеток тесно связана между собой и жизнедеятельность одних клеток зависит от жизнедеятельности других. Благодаря регулирующим системам (эндокринной, нервной, сосудистой) организм, состоящий из множества разных клеток, функционирует как единое целое. Все живые клетки – сложнейшие биохимиические системы. Форма и размер клеток животных разнообразны и определяются той функцией, которую выполняет клетка. Встречаются клетки отростчатые, веретеновидные, плоские, кубические, цилиндрические и т.д., но преобладающей формой являются округлая и овальная (рис.85). Размер большинства клеток от 5 до 30 мкм, а яйцевые клетки у млекопитающих достигают 150 – 200мкм.

Все клетки состоят из двух основных компонентов: ядра и цитоплазмы (рис.86). Только при сохранности и взаимодействии ядра и цитоплазмы возможна нормальная жизнедеятельность клетки.

Цитоплазма и её органеллы.

Цитоплазма представляет собой коллоидную систему, состоящую из закономерно взаимосвязанных органических и неорганических веществ. В состав цитоплазмы входят белки, жиры, углеводы, аминокислоты, азотистые основания (пурины и пиримидины), минеральные соли, ферменты и другие вещества. В цитоплазме происходят процессы жизнедеятельности клетки: дыхание, накопление энергии, синтез веществ, свойственный данной клетке.

Все структуры цитоплазмы клеток подразделяют на органеллы – структурные постоянные образования в любой клетке, выполняющие различные функции, необходимые для её жизнедеятельности; включения, временно возникающие в клетке в зависимости от её функционального состояния; специализированные структуры, связанные с выполнением определённых функций.

Органеллы цитоплазмы. К органеллам цитоплазмы относятся плазмолемма, цитоплазматическая сеть, рибосомы, пластинчатый комплекс, митохондрии, центросома (клеточный центр), лизосомы, микротрубочки, пероксисомы. Перечисленные органеллы выполняют совершенно разные, строго определённые функции и обладают своей структурой. Кроме указанных органелл, клетки некоторых тканей в зависимости от особенностей их функции имеют специальные структуры: в нервных тканях – это нейрофиламенты, в клетках эпителия – тонофибриллы, обеспечивающие прочность клеток и их объединение в пласт и др.

Плазмолемма, или плазматическая мембрана, представляет собой поверхностный, более уплотнённый слой полужидкой цитоплазмы. Задача плазмолеммы – сохранять внутреннюю среду клетки, отличную от внешней, и поддерживать постоянство микросреды, окружающей клетку. Плазмолемма – типичная элементарная мембрана толщиной 9-10нм, состоящая из трёх слоёв (рис.91) обеспечивающих возможность входа в клетку и выхода из неё водо- и жирорастворимых веществ. Плазмолемма выполняет не только функцию изолята и защиты клетки от разных раздражающих и вредных факторов внешней среды, но и является носителем исходного материала для формирования и развития таких органелл клетки, как цитоплазматическая сеть, лизосомы различного качества и состава ферментов, митохондрий.

Цитоплазматическая сеть представляет собой скопление двухслойных липопротеиновых мембран (см. рис.91). Различают два вида цитоплазматической сети: гранулярную и аганулярную. На поверхности аганулярных гладких мембран рибосомных гранул не бывает. На поверхностях гранулярных мембран находятся рибосомы. В цитоплазматической сети совершаются сложнейшие процессы по синтезу белковых веществ и другие процессы метаболизма.

Рибосомы – это небольшие субмикроскопические образования, представляющие собой гранулы диаметром до 35нм. Они состоят из белка и рибонуклеиновой кислоты. В рибосомах осуществляются сложнейший процесс синтеза белков по заданной программе, переданной с молекулой информационной РНК из ядра клетки. Создаётся и РНК только с помощью и на основе ДНК, расположенной в хромосомах ядра.

Пластинчатый комплекс при рассмотрении в оптическом микроскопе представляется в виде густой сети или клубка нитей, лежащего поблизости от ядра (см. рис.91); под электронным микроскопом – это системы параллельно расположенных гладких липопротеиновых двойных мембран, образующих замкнутые щелевидные канальца, полости и пузырьки.

Митохондрии – многочисленные органеллы диаметром 0,4-1мкм. Они имеют вид овалов и нитей, могут свободно перемещаться в цитоплазме, образуя скопления в определённых местах. Митохондрии состоят из мембран и гребней и жидкого матрикса, заполняющего все пространства между мембранами. В мембранах содержатся дыхательные ферменты, обеспечивающие перенос электронов. В системе матрикса имеются ферменты, участвующие в других внутриклеточных процессах.

Центросома (клеточный центр) – это специфическая органелла, всегда выполняющая разные локомоторные функции (см. рис.86,91). Структурно она состоит из двух центриолей, окружённых светлым ободком цитоплазмы. Центросома расположена поблизости от ядра клетки. Функция центриолей – двигательная: передвижение хромосом к разным полюсам делящейся клетки, движения хвостика сперматозоидов и т.д.

Лизосомы – органеллы клетки, выполняющие функцию органов пищеварения в клетке. Лизосомы имеют вид мелких пузырьков диаметром около 0,5мкм, поверхность которых покрыта оболочкой, являющаяся частью оболочки самой клетки. Жидкие питательные продукты, адсорбируясь сначала на определённом участке клеточной оболочки, втягиваются внутрь клетки, опутываясь участком вывернутой оболочки. Такие пузырьки с питательным веществом обособляются, затем отделяются от клеточной оболочки и самостоятельно существуют в цитоплазме клетки, приобретая название лизосом. Внутри лизосом всегда имеется до 10 ферментов, переваривающие захваченные лизосомой частички. Случайное разрушение оболочек лизосом может привести к самоперевариванию всей клетки и её гибели.

Микротрубочки образованы фибриллами, состоящими из глобулей. Представляют собой лабильную систему. При понижении температуры до 0 ⁰С могут исчезать, а при повышении – восстанавливаться, т.е. обладают способностью к самосборке. Функции микротрубок транспортная, опорнокаркасная.

Пероксисомы – небольшие вакуоли с одинарной мембраной и мелкозернистым содержимым. Они, вероятно, участвуют в синтезе углеводов из белка и жиров.

Включения – это часто встречаемые, но необязательно присутствующие органические и неорганические вещества клетки. Они появляются (и исчезают) в клетке и исчезают в зависимости от условий её обмена и интенсивности функций. К ним относятся белковые гранулы, жировые капельки (запасной питательный материал), углеводы (энергетический источник клетки), пигментные включения (естественно окрашенные органические вещества): липофусцин (пигмент изнашивания) жёлто-бурого цвета; меланины чёрного или жёлто-коричневого цвета, от которых зависит цвет кожи. В состав клеток в качестве включений входят витамины А, В, С, а также другие элементы в виде зёрен или капелек.

Межклеточное вещество. Каждая клеточная система выделяет в межклеточное пространство специфические вещества, которые, подвергаясь перекристаллизации образуют системы сложнейших полимерных волокон, мембран, отделяется студневидное аморфное вещество. Эти системы пропитываются солями кальция, фосфора. Межклеточное вещество в разных органах и тканях специфическое – жидкое, студенистое, волокнистое, мягкое, твёрдое, эластичное.

Неклеточные структуры. Кроме клеточных структур и межклеточного вещества встречаются и неклеточные структуры: поперечнополосатая мышечная ткань, временные органы, возникающие во время эмбриогенеза и др. неклеточные образования занимают в теле животного большую часть. Их называют симпластами. Симпласты состоят из общей массы цитоплазмы и множества ядер, свободно плавающих в ней. Клеточных границ и отдельных клеточных оболочек в сипластах нет. Подобно тому, как гигантская многоядерная клетка может в определённых условиях разделиться на ряд одиночных и одноядерных клеток, симпласт способен как бы рассыпаться на множество независимых клеток.

В процессе эмбрионального развития симпластическое состояние часто используется, а в некоторых случаях оно остаётся на всю жизнь как необходимая структурная организация, например в виде скелетной мускулатуры.

Дата добавления: 2015-02-02 | Просмотры: 1638 | Нарушение авторских прав