Будова та функції клітини

                  Будова та функції клітини:  Клітина будь-якого організму,  є цілісну живу систему. Вона  складається з трьох нерозривно  пов'язаних між собою частин: оболонки, цитоплазми і ядра. Оболонка клітини  здійснює безпосереднє взаємодію  Космосу з довкіллям і їхню  взаємодію з іншими клітинами  (в багатоклітинних організмах). Оболонка клітин. Оболонка клітин  має складне будова. Воно складається  з зовнішнього шару і розміщеній  під ним плазматичної мембрани. Клітини тварин і звинувачують  рослин різняться за будовою  їх зовнішнього шару. У рослин, і навіть у бактерій, синьо-зелених  водоростей і грибів лежить  на поверхні клітин розташована  щільна оболонка, чи клітинна  стінка. Більшість рослин вона  з клітковини. Клітинна стінка  грає винятково важливу роль: вона становить собою зовнішній  каркас, захисну оболонку, забезпечує  тургор рослинних клітин: через  клітинну стінку проходить вода, солі, молекули багатьох органічних  веществ.Зовнішнє шар поверхні  клітин тварин за на відміну  від клітинних стінок рослин  дуже тонке, еластичний. Він видно  в світловий мікроскоп і складається  з різноманітних полісахаридів  і білків. Поверховий шар тварин  клітин отримав назву гликокаликс.  Гликокаликс виконує передусім  функцію безпосередній зв'язок  клітин тварин із довкіллям,  з усіма довколишніми її речовинами. Маючи незначну товщину (менше  1 мкм), зовнішнє шар клітини тварин  не виконує опорною ролі, яка  властива клітинним стінок рослин. Освіта гликокаликса, як і і  клітинних стінок рослин, завдяки  життєдіяльності самих клітин.

                    Плазматична мембрана. Під гликокаликсом і серпоподібною клітинною стінкою рослин розташована плазматична мембрана (латів. “мембрана»-кожица, плівка), що межує безпосередньо із цитоплазмою. Товщина плазматичної мембрани близько 20 нм, вивчення її будівлі та функцій можливе лише допомогою електронного микроскопа.До складу плазматичної мембрани входять білки, й ліпіди. Вони упорядковано розташовані і з'єднані друг з одним хімічними взаємодіями. По сучасними уявленнями молекули ліпідів в плазматичної мембрані перебувають у два деяких обласних і утворюють суцільний шар. Молекули білків не утворюють суцільного шару, вони вміщено у шарі ліпідів, занурюючись в нього з боку різну глубину.Молекули білка і ліпідів рухливі, що забезпечує динамічність плазматичної мембраны.Плазматична мембрана виконує багато важливих функцій, яких углядять життєдіяльність клітин. Один із таких функцій у тому, що вона утворює бар'єр, отграничивающий внутрішнє вміст клітини від довкілля. Однак між клітинами і довкіллям постійно відбувається обмін речовин. З довкілля у клітину надходить вода, різноманітні солі у вигляді окремих іонів, неорганічні і органічні молекули. Вони пробираються у клітину через дуже тонкі канали плазматичної мембрани. У зовнішню середу виводяться продукти, освічені у клітині.

                  Транспорт речовин- одне з головних функцій плазматичної мембрани. Через плазматическую мембрану з клети виводяться продукти обміну, і навіть речовини, синтезовані у клітині. До їх ставляться різноманітні білки, вуглеводи, гормони, що виробляються у клітинах різних залоз і виводяться в позаклітинне середовище у вигляді дрібних капель.Клітини, що утворюють у багатоклітинних тварин різноманітні тканини (эпителиальную, м'язову та інших.), з'єднуються друг з одним плазматичної мембраною. У місцях поєднання двох клітин мембрана кожної їх може утворювати складки чи вирости, які дають сполукам особливу прочность.Поєднання клітин рослин забезпечується шляхом освіти тонких каналів, які заповнені цитоплазмой і обмежені плазматичної мембраною. За такими каналам, які пройшли через клітинні оболонки, з однієї клітини до іншої надходять живильні речовини, іони, вуглеводи та інші сполуки. На поверхні багатьох клітин тварин, наприклад різних эпителиев, перебувають дуже малі тонкі вирости цитоплазми, покриті плазматичної мембраною, - микроворсинки. Найбільше мікроворсинок перебуває лежить на поверхні клітин кишечника, де відбувається інтенсивне перетравлювання і всмоктування перевареної їжі. Фагоцитоз. Великі молекули органічних речовин, наприклад білків і полісахаридів, частки їжі, бактерії вступають у клітину шляхом фагоцита (грецьк. “фагео” - поглинати). У фагоците участь приймає плазматична мембрана. Там, де поверхню клітини зтикається із часткою будь-якого щільного речовини, мембрана прогинається, утворює поглиблення і оточує частку, що у “мембранної упаковці” занурюється всередину клітини. Утворюється травна вакуоль у ній перетравлюються що надійшли у клітину органічні речовини.

                 Цитоплазма. Відмежована від довкілля  плазматичної мембраною, цитоплазма  є внутрішню напіврідку середу  клітин. У цитоплазму эукариотических  клітин розташовуються ядро й  різні органоиды. Ядро розташований  у центральній частині цитоплазми. У ньому зосереджені і різноманітні  включення - продукти клітинної  діяльності, вакуолі, і навіть  дрібні трубочки і нитки, що  утворюють скелет клітини. У  складі основного речовини цитоплазми  переважають білки. У цитоплазмі  протікають основні процеси обміну  речовин, вона об'єднує за одну  ціле ядро і всі органоиды,  забезпечує їхню взаємодію, діяльність  клітини як єдиною цілісною  живої системи. 

                  Эндоплазматична мережа: Уся внутрішня зона цитоплазми заповнена численними дрібними каналами і порожнинами, стінки яких представляють собою мембрани, подібні за своєю структурою з плазматичної мембраною. Ці канали розгалужуються, з'єднуються друг з одним й утворять мережу, яка дістала назва эндоплазматической мережі. Эндоплазматическая мережу неоднорідна за своєю будовою. Відомі два її типу - гранулярная і гладка. На мембранах каналів і порожнин гранулярной мережі розташовується безліч дрібних округлих тілець - рибосом, які надають мембран шорсткуватий вид. Мембрани гладкою эндоплазматической мережі не несуть рибосом у своїй поверхні. Эндоплазматическая мережу виконує багато різних функцій. Основна функція гранулярной эндоплазматической мережі - що у синтезі білка, що роблять в рибосомах. На мембранах гладкою эндоплазматической мережі відбувається синтез ліпідів і вуглеводів. Всі ці продукти синтезу накопичуються в каналах і пустотах, а потім транспортуються до різним органоидам клітини, де споживаються чи накопичуються в цитоплазмі як клітинних включень. Эндоплазматическая мережу пов'язує між собою основні органоиды клетки.

                Рибосоми. Рибосоми виявлено у  клітинах всіх організмів. Це  мікроскопічні тільця округлої  форми діаметром 15-20 нм. Кожна  рибосома і двох неоднакових  за величиною частинок, малої  і великий. У одній клітині  міститься багато тисяч рибосом,  вони розташовуються або на  мембранах гранулярной эндоплазматической  мережі, або вільно лежать у  цитоплазмі. До складу рибосом  входять білки, й РНК. Функція  рибосом - це синтез білка. Синтез  білка - складного процесу, що  роблять не однієї рибосомой,  а цілої групою, що включає  за кілька десятків об'єднаних  рибосом. Таку групу рибосом  називають полисомой. Синтезовані  білки спочатку накопичуються  в каналах і пустотах эндоплазматической  мережі, та був транспортуються  до органоидам і ділянкам клітини,  де їх споживаються. Эндоплазматическая  мережу і рибосоми, розташовані  їхньому мембранах, є єдиний  апарат біосинтезу і транспортування  белков.

                   Мітохондрії. У цитоплазмі більшості  клітин тварин і звинувачують  рослин містяться дрібні тільця (0,2-7 мкм) - мітохондрії (грецьк. «митос»  - нитку, «хондрион» - зерно, гранула). Мітохондрії добре відомі в  світловий мікроскоп, з допомогою  якого розглянути їх форму,  розташування, порахувати кількість.  Внутрішнє будова мітохондрій  вивчено з допомогою електронного  мікроскопа. Оболонка мітохондрії  і двох мембран - зовнішньої  і внутрішньої. Зовнішня мембрана  гладка, вона утворює ніяких складок  і виростів. Внутрішня мембрана, навпаки, утворює численні складки,  спрямованих в порожнину мітохондрії.  Складки внутрішньої мембрани  називають кристами (латів. «кріста» - гребінь, виріст) Кількість кріст  неоднаково в мітохондріях різних  клітин. Їх то, можливо і від  кількох десятків за кілька  сотень, причому що багато кріст  в мітохондріях активно функціонуючих  клітин, наприклад м'язових. Мітохондрії  називають «силовими станціями»  клітин» бо їх основна функція  - синтез аденозинтрифосфорної кислоти  (АТФ). Ця кислота синтезується  в мітохондріях клітин всіх  організмів і становить універсальний  генератор, необхідний здійснення  процесів життєдіяльності клітини,  і цілого организма.Нові мітохондрії  утворюються розподілом вже що  у клітині мітохондрій. 

                      Пластиды. У цитоплазмі клітин всіх рослин перебувають пластиды. У клітинах тварин пластиды відсутні. Розрізняють три основних типи пластид: зелені - хлоропласти; червоні, помаранчеві і жовті - хромопласты; безколірні - лейкопласты. Хлоропласт. Ці органоиды зберігають у клітинах листя та інших зелених органів рослин, і навіть у різноманітних водоростей. Розміри хлоропластів 4-6 мкм, найчастіше вони теж мають овальну форму. У вищих рослин, у однієї клітині зазвичай буває кілька десятків хлоропластів. Зелений колір хлоропластів залежить від в них вмісту пігменту хлорофілу.

                     Хлоропласт - основний органоїд клітин рослин, у якому відбувається фотосинтез, т. е. освіту органічних речовин (вуглеводів) з неорганічних (СО2 і Н2О) під час використання енергії сонячного світла. По будовою хлоропласти подібні з митохондриями. Від цитоплазми хлоропласт відмежований двома мембранами - зовнішньої і внутрішньої. Зовнішня мембрана гладка, без складок і виростів, а внутрішня утворює багато складчастих виростів, спрямованих всередину хлоропласта. Тому всередині хлоропласта зосереджено дуже багато мембран, їхнім виокремленням особливі структури - граны. Вони складено на кшталт стоси монет. У мембранах гран розташовуються молекули хлорофілу, тому саме тут відбувається фотосинтез. У хлоропластах синтезується і АТФ. Між внутрішніми мембранами хлоропласта містяться ДНК, РНК і рибосоми. Отже, в хлоропластах, як і й у мітохондріях, відбувається синтез білка, який буде необхідний діяльності цих органоидов. Хлоропласти розмножуються розподілом. Хромопласты перебувають у цитоплазмі клітин різних частин рослин: в цветках, плодах, стеблах, листі. Присутністю хромопластов пояснюється жовта, помаранчева і червона забарвлення вінець квіток, плодів, осінніх листя. Лейкопласты. перебувають у цитоплазмі клітин незабарвлених частин рослин, наприклад, у стеблах, коренях, клубнях. Форма лейкопластов разнообразна.Хлоропласти, хромопласты і лейкопласты здатні клітина взаємному переходу. Так при дозріванні плодів або зміну забарвлення листя восени хлоропласти перетворюються на хромопласты, а лейкопласты можуть перетворюватися на хлоропласти, наприклад, при позеленении бульб картоплі.

                     Апарат Гольджи. Багато клітинах тварин, наприклад, у нервових, вона має форму складної мережі, розташованої навколо ядра. У клітинах рослин i найпростіших апарат Гольджи представлений окремими тельцями серповидной чи палочковидной форми. Будова цього органоида подібно у клітинах рослинних і тварин організмів, попри розмаїтість його форми. До складу апарату Гольджи входять: порожнини, обмежені мембранами і розташовані групами (по 5-10); великі та малі бульбашки, розташовані на кінцях порожнин . Всі ці елементи складають єдиний комплекс.Апарат Гольджи виконує багато важливих функцій. По каналам эндоплазматической мережі щодо нього транспортуються продукти синтетичної діяльності клітини - білки, вуглеводи і жири. Всі ці речовини спочатку накопичуються, потім у вигляді великих а також дрібніших пухирців вступають у цитоплазму та чи використовують у самій клітині у її життєдіяльності, або виводяться з нього і використовують у організмі. Наприклад, у клітинах підшлункової залози ссавців синтезуються травні ферменти, що накопичуються в пустотах органоида. Потім утворюються бульбашки, наповнені ферментами. Вони виводяться з клітин на проток підшлункової залози, звідки перетікають у порожнину кишечника. Ще одне важливе функція цього органоида у тому, що у його мембранах відбувається синтез жирів і вуглеводів (полісахаридів), які у клітині і який входять до складу мембран. Завдяки діяльності апарату Гольджи відбуваються оновлення й зростання плазматичної мембрани.

                  Лизосомы. Представляють собою невеликі округлі тільця. Від Цитоплазми кожна лизосома отграничена мембраною. Усередині лизосомы перебувають ферменти, расщепляющие білки, жири, вуглеводи, нуклеїнові кислоти. До харчової частинки, що надійшла в цитоплазму, підходять лизосомы, зливаються із нею, й утворюється одна травна вакуоль , всередині якої знаходиться харчова частка, оточена ферментами лизосом. Речовини, які утворилися в результаті перетравлення харчової частки, вступають у цитоплазму і використовуються клітиною. Маючи здатність до активному перетравлювання харчових речовин, лизосомы беруть участь у видаленні відмираючих у процесі життєдіяльності частин клітин, цілих клітин та органів. Освіта нових лизосом відбувається у клітині постійно. Ферменти, які у лизосомах, як і інші білки синтезуються на рибосомах цитоплазми. Потім ці ферменти надходять по каналам эндоплазматической мережі до апарата Гольджи, в пустотах якого формуються лизосомы. У такому стані лизосомы вступають у цитоплазму.

                     Клітинний центр. У клітинах тварин поблизу ядра перебуває органоїд, яку називають клітинним центром. Основну частина клітинного центру становлять два маленьких тільця - центриоли, які працюють у невеличкому ділянці ущільненої цитоплазми. Кожна центриоль має форму циліндра довжиною до 1 мкм. Центриоли відіграють істотне значення під час ділення клітини; вони беруть участь у освіті веретена деления.

                       Клітинні включення. До клітинним включениям ставляться вуглеводи, жири й білки. Всі ці речовини накопичуються в цитоплазмі клітини як крапель і зерен різного розміру та форми. Вони періодично синтезуються у клітині і використовують у процесі обміну речовин. Ядро. Кожна клітина одноклітинних і багатоклітинних тварин, і навіть рослин містить ядро. Форма й розміри ядра залежить від форми та розміру клітин. У багатьох клітин є одне ядро, і ті клітини називають одноядерными. Є також клітини з двома, трьома, з кілька десятків і навіть сотнями ядер. Це - многоядерные клітини. Ядерний сік - полужидкое речовина, що є під ядерної оболонкою і становить внутрішнє середовище ядра.