Клетка

Лизосома — (от греч. λύσις — растворяю и sōma — тело) клеточный органоид размером 0,2 — 0,4 мкм, один из видов везикул. Эти одномембранные органоиды — часть вакуома (эндомембранной системы клетки).Функциями лизосом -переваривание захваченных клеткой при эндоцитозе веществ или частиц (бактерий, других клеток)

аутофагия — уничтожение  ненужных клетке структур, например, во время замены старых органоидов новыми, или переваривание белков и других веществ, произведенных внутри самой  клетки автолиз — самопереваривание клетки, приводящее к ее гибели (иногда этот процесс не является паталогическим, а сопровождает развитие организма или дифференцировку некоторых специализированных клеток). Пример: При превращении головастика в лягушку, лизосомы, находящиеся в клетках хвоста, переваривают его: хвост исчезает, а образовавшиеся во время этого процесса вещества всасываются и используются другими клетками тела.

Вакуоль — ограниченный мембраной органоид, содержащийся в  некоторых эукариотических клетках  и выполняющий различные функции (секреция, экскреция и хранение запасных веществ, аутофагия, автолиз  и др.). Вакуоли и их содержимое рассматриваются как обособленный от цитоплазмы компартмент. Вакуоли  особенно хорошо заметны в клетках  растений: во многих зрелых клетках  растений они составляют более половины объёма клетки. Одна из важных функций  растительных вакуолей — накопление ионов и поддержание тургора (тургорного давления). Вакуоль — это место  запаса воды.

Пероксисома (лат. peroxysoma) — обязательная органелла эукариотической  клетки, ограниченная мембраной, содержащая большое количество ферментов, катализирующих окислительно-восстановительные реакции (оксидазы D-аминокислот, уратоксидазы и каталазы). Имеет размер от 0,2 до 1,5 мкм, отделена от цитоплазмы одной  мембраной.Набор функций пероксисом различается в клетках разных типов. Среди них: окисление жирных кислот, фотодыхание, разрушение токсичных  соединений, синтез желчных кислот, холестерина, а также эфиросодержащих  липидов, построение миелиновой оболочки нервных волокон, метаболизме фетановой  кислоты и т. д. Наряду с митохондриями  пероксисомы являются главными потребителями O2 в клетке.

7. Вакуоль — ограниченный мембраной органоид, содержащийся в некоторых эукариотических клетках и выполняющий различные функции (секреция, экскреция и хранение запасных веществ, аутофагия, автолиз и др.). Вакуоли и их содержимое рассматриваются как обособленный от цитоплазмы компартмент. Вакуоли особенно хорошо заметны в клетках растений: во многих зрелых клетках растений они составляют более половины объёма клетки. Одна из важных функций растительных вакуолей — накопление ионов и поддержание тургора (тургорного давления). Вакуоль — это место запаса воды.

Клеточный сок —  жидкость, выделяемая цитоплазмой живой  растительной клетки и заполняющая  её Вакуоли. К. с. состоит из воды и  различных веществ, часто в виде коллоидного раствора.

Ту́ргор тка́ней  — напряжённое состояние оболочек живых клеток.Тургор обуславливается  тремя факторами: внутренним осмотическим давлением клетки, которое вызывает напряжение клеточной оболочки, внешним  осмотическим давлением, а также  упругостью клеточной оболочки.

Тургор животных клеток за редким исключение невысок, разница между внутренним и внешним  давлением не превышает одной  атмосферы. Тургор клеток у растений и грибов существенно выше; обычно внутреннее давление составляет от 5 до 10 атмосфер, живые ткани по этой причине обладают упругостью и существенной конструктивной прочностью. У некоторых растений, растущих на засоленных почвах (галофитов), а также у грибов разница между внутренним и внешним давлением клеток может достигать 50 и даже 100 атмосфер.Тургор — показатель оводнённости и состояния водного режима живых организмов. Снижением тургора сопровождаются процессы автолиза (распада), увядания и старения клеток.

О́смос (от греч. ὄσμος  «толчок, давление») — процесс диффузии растворителя из менее концентрированного раствора в более концентрированный  раствор.

Осмос играет важную роль во многих биологических процессах. Осмос участвует в переносе питательных веществ в стволах высоких деревьев, где капиллярный перенос не способен выполнить эту функцию. Осмос также играет большую роль в экологии водоёмов. Если концентрация соли и других веществ в воде поднимется или упадёт, то обитатели этих вод погибнут из-за пагубного воздействия осмоса.

Плазмолиз-отделение протопласта от оболочки при погружении клетки в гипертонический раствор.Плазмолиз характерен главным образом для растительных клеток, имеющих прочную целлюлозную оболочку. Животные клетки при перенесении в гипертонический раствор сжимаются.

8. Пластиды — органоиды эукариотических растений и некоторых фотосинтезирующих простейших. Покрыты двойной мембраной и имеют в своём составе множество копий кольцевой ДНК. Совокупность пластид клетки образует пластидом. По окраске и выполняемой функции выделяют три основных типа пластид:

Лейкопласты — неокрашенные пластиды, как правило выполняют  запасающую функцию. В лейкопластах клубней картофеля накапливается  крахмал. Лейкопласты высших растений могут превращаться в хлоропласты  или хромопласты.

Хромопласты — пластиды, окрашенные в жёлтый, красный или  оранжевый цвет. Окраска хромопластов связана с накоплением в них  каротиноидов. Хромопласты определяют окраску осенних листьев, лепестков  цветов, корнеплодов, созревших плодов.

Хлоропласты — пластиды, несущие фотосинтезирующие пигменты — хлорофиллы. Имеют зелёную окраску  у высших растений, харовых и зелёных  водорослей. Набор пигментов, участвующих  в фотосинтезе (и, соответственно, определяющих окраску хлоропласта) различен у  представителей разных таксономических  отделов. Хлоропласты имеют сложную  внутреннюю структуру.

Крахмал (после целлюлозы) является самым распространенным в  растительном мире углеводом. Крахмал  образуется в хлоропластах во время  фотосинтеза (ассимиляционный или  первичный крахмал). Позже он разрушается и синтезируется в амилопластах как запасной или вторичный крахмал.

9. Митохондрия)— это органелла размером с бактерию (около 1 х 2 мкм), имеющаяся во многих эукариотических клетках и синтезирующая АТФ, используемая в клетке в качестве основного источника химической энергии. Эффективность работы митохондрий очень высока.

Основные функции  митохондрий:

1)играют роль энергетических  станций клеткок. В иих протекают  процессы окислительного фосфорилирования (ферментативного окисления различных  веществ с последующим накоплением  энергии в виде молекул аденозинтрифосфата  —АТФ);

2)хранят наследственный  материал в виде митохондриальной  ДНК. Митохондрии для своей работы нуждаются в белкаx, закодированных в генах ядерной ДНК, так как собственная митохондриальная ДНК может обеспечить митохондрии  лишь несколькими белками.

Побочные функции  — участие в синтезе стероидных гормонов, некоторых аминокислот (например, глютаминовой).

Митохондрия имеет  две мембраны: наружную (гладкую) и  внутреннюю (образующую выросты —  листовидные (кристы) и трубчатые (тубулы)). Мембраны различаются по химическому  составу, набору ферментов и функциям.

У митохондрий внутренним содержимым является матрике — коллоидное вещество, в котором с помощью  электронного микроскопа были обнаружены зерна диаметром 20—30 нм (они накапливают  ионы кальция и магния,запасы питательных  веществ,например,гликогена).

В осуществлении  энергетической функции митохондрий  активно участвуют как матрикс, так и поверхность внутренней мембраны, на которой расположена  цепь переноса электронов (цитохромы) и АТФ-синтаза, катализирующая сопряженное  с окислением фосфорилирование АДФ, что превращает его в АТФ.

Митохондрии размножаются путем перешнуровки, поэтому при  делении клеток они более или  менее равномерно распределяются между  дочерними клетками. Так, между митохондриями  клеток последовательных генераций  осуществляется преемственность.

Таким образом, митохондриям свойственна относительная автономность внутри клетки (в отличие от других органоидов). Они возникают при  делении материнских митохондрий, обладают собственной ДНК, которая  отличается от ядерной системой синтеза  белка и аккумулирования энергии.

10. Включениями называют непостоянные структуры цитоплазмы, которые в отличие от органоидов то возникают, то исчезают в процессе жизнедеятельности клетки. Плотные в виде гранул включения содержат запасные питательные вещества (крахмал, белки, сахара, жиры) или продукты жизнедеятельности клетки, которые по той или иной причине не могут быть сразу удалены. Способностью синтезировать и накапливать запасные питательные вещества обладают все пластиды растительных клеток.

В растительных клетках  накопление запасных питательных веществ  происходит и в вакуолях - мембранных мешках с водным раствором солей  и органических соединений, которые  часто занимают почти весь объем  клетки, отодвигая ядро и цитоплазму к плазматической мембране.

11. Клеточное ядро - важнейшая часть клетки. Оно содержит хромосомы, несущие ДНК, в которой закодированы все свойства клетки. Ядро необходимо для осуществления двух важнейших функций. Во-первых, это деление, при котором образуются новые клетки, во всём подобные материнской. Во-вторых, ядро регулирует все процессы белкового синтеза, обмена веществ и энергии, идущие в клетке.

Ядро – это  наиболее крупный органоид клетки и  наиболее важный. Клетка, лишенная ядра, способна жить лишь короткое время. Безъядерные  клетки ситовидных трубок — живые  клетки, но живут они недолго. Ядро регулирует процессы жизнедеятельности  клетки, а также сохраняет и  передает ее наследственную информацию.

Клетки растений обычно содержат одно ядро, у низших растений (водорослей) в клетке может  быть несколько ядер. Ядро всегда лежит  в цитоплазме. Форма ядра может  быть различной — округлой, овальной, сильно вытянутой, неправильно-многолопастной. В некоторых клетках контуры  ядра меняются в ходе его функционирования, причем на его поверхности образуются лопасти различной величины.

Размеры ядер неодинаковы  и в клетках разных растений, и  в разных клетках одного и того же растения. Относительно крупные  ядра бывают в молодых, меристематических  клетках, в которых они могут  занимать до 3/4 объема всей клетки. Относительные, а иногда и абсолютные размеры  ядер в развитых клетках значительно  меньше, чем в молодых.

Снаружи ядро покрыто  ядерной оболочкой, состоящей из двух мембран, между которыми имеется  щель — околоядерное  пространство. Оболочка прерывается порами. Внешняя  из двух мембран оболочки дает выросты, непосредственно переходящие в  стенки эндоплазматической сети цитоплазмы. И поры и прямая связь эндоплазматической сети с околоядерным пространством  обеспечивают тесный контакт между  ядром и цитоплазмой.

Внутреннюю часть  ядра составляет матрикс (нуклеоплазма), хроматин и ядрышко. Хроматин и ядрышко  погружены в матрикс.

Хроматин представляет собой хромосомы в деспирализованном  состоянии. Хромосомы, в свою очередь, состоят их двух хроматид, соединенных  перемычкой – центромерой. Основой  хромосом является нить ДНК, которая  несет информацию о строении белков клетки. В период деления клетки нить ДНК плотно упаковывается с  помощью специфических белков –  гистонов, и хромосомы видны в  микроскоп как палочковидные  структуры.

Ядрышко — обособленная, более уплотненная часть ядра округлой или овальной формы.  Предполагается, что ядрышко является центром  синтеза РНК. В частности, от его  деятельности зависит образование  рибосом. Ядрышко исчезает перед  началом деления клетки и вновь  формируется в телофазе митоза.

Нуклеоплазма (кариоплазма, основное вещество, матрикс) — водянистая фаза ядра, в которой в растворенном виде находятся продукты жизнедеятельности  ядерных структур.

12.Кристаллические  включения. Кристаллы, содержащиеся в растениях, чаще всего состоят из оксалата кальция и имеют разную форму. Друзы - шаровидные образования, состоящие из многих мелких сросшихся кристаллов (в клетках корневищ, коры, корки, черешков и эпидермы многих растений). Рафиды - игольчатые кристаллы, соединенные в пучки (в корневищах купены, стебле винограда). Кристаллический песок - скопление множества мелких одиночных кристаллов (в чешуе лука, стебле бузины). Как правило, друзы встречаются у двудольных растений, а рафиды - у однодольных. Встречаются одиночные кристаллы более простых и сложных комбинационных форм. Кристаллы, имеющие форму сильно вытянутых призм, называют стилоидами. Стилоиды находятся в клетках по одному. Обычно они покрыты очень тонкой оболочкой

13. У низших растений  голыми являются лишь репродуктивные  клетки, а клетки, составляющие вегетативное  тело, имеют клеточные стенки. У  высших растений клеточной стенкой  обладают даже гаметы: как яйцеклетка, так и пыльцевая трубка.

Клеточная оболочка окружает собственно клетку со всех сторон и служит связующим звеном между  ней и соседними клетками, обеспечивая, таким образом, единство и целостность  всего растительного организма. В жестких оболочках растительных клеток образуются каналы, в которых  располагаются тончайшие тяжи цитоплазмы - плазмодесмы. Благодаря этому, осуществляются межклеточные взаимодействия. Иными  словами, у растений клеточные оболочки призваны обеспечивать те функции, которые  у животных выполняют скелет, кожа и система кровообращения (т.е. опорную, защитную и транспортную.) Не удивительно  поэтому, что в ходе эволюции у  растений возникли весьма разнообразные  по структуре и химическому составу  типы клеточных стенок. Собственно говоря, растительные клетки во многом различают и классифицируют именно по форме и природе клеточных  стенок.