Особливості будови клітин прокаріотів і еукаріотів

Основні положення клітинної теорії

Клітина – це структурна і функціональна одиниця живого.

Всі живі організми складаються з клітин – з однієї клітини (одноклітинні організми) чи багатьох (багатоклітинні). Клітина – один з основних структурних, функціональних і відтворюючих елементів живої матерії; це елементарна жива система.

Існують еволюційно неклітинні організми (віруси), але вони можуть розмножуватися тільки в клітинах. Різні клітини відрізняються один від одного і за будовою, і за розмірами:

  • розміри клітин коливаються від 1 мкм до декількох см. (яйцеклітини риб і птахів);
  • за формою: можуть бути круглими (еритроцити), деревовидними (нейрони), веретеноподібними (м’язові волокна);
  • за біохімічними характеристиками: наприклад, в клітинах, що містять хлорофіл або бактеріохлорофіл, йде процес фотосинтезу, який неможливий за відсутності цих пігментів;
  • за функціями: розрізняють статеві клітини – гамети і соматичні – клітини тіла, які, в свою чергу, підрозділяють на безліч різних типів.

Історія вивчення клітини пов’язана з іменами багатьох видатних вчених. Так, Роберт Гук вперше застосував мікроскоп для дослідження тканин і на зрізі пробки і серцевини бузини побачив осередки, які і назвав пізніше клітинами.

Антоні ван Левенгук вперше побачив клітини під збільшенням в 270 разів, а Маттіас Шлейден і Теодор Шванн створили клітинну теорію.

У роботі «Мікроскопічні дослідження про відповідність у структурі і зростанні тварин і рослин» (1839) Т. Шванн сформулював основні положення клітинної теорії, які потім неодноразово доповнювалися і уточнювалися.

Сучасна клітинна теорія включає такі положення:

  • Клітина – основна одиниця будови і розвитку всіх живих організмів, найменша одиниця живого.
  • Клітини всіх одноклітинних і багатоклітинних організмів подібні (гомологічні) за своєю будовою, хімічним складом, основним проявам життєдіяльності і обміну речовин.
  • Розмноження клітин відбувається шляхом їх розподілу, і кожна нова клітина утворюється внаслідок розподілу вихідної (материнської) клітини.
  • У складних багатоклітинних організмах клітини спеціалізовані по виконуваній ними функції і утворюють тканини; з тканин складаються органи, які тісно взаємопов’язані і підпорядковані нервовим і гуморальним системам регуляції.

Значення клітинної теорії у розвитку науки полягає в тому, що завдяки їй стало зрозуміло, що клітина – найважливіша складова частина всіх живих організмів. Вона їх головний «будівельний» компонент, клітина є ембріональною основою багатоклітинного організму, так як розвиток організму починається з однієї клітини – зиготи; клітина – основа фізіологічних і біохімічних процесів в організмі, так як на клітинному рівні відбуваються в кінцевому рахунку всі фізіологічні та біохімічні процеси. Клітинна теорія дозволила дійти висновку про подібність хімічного складу всіх клітин і ще раз підтвердила єдність всього органічного світу.

Прокаріоти (лат. про – перед і гр. каріон – ядро) – це найдавніші організми, що не мають оформленого ядра. До них відносять бактерії, синьо-зелені водорості (цианеї, або ціанобактерії), рикетсії, мікоплазми та ряд інших організмів. Спадкова інформація у них передається через молекулу ДНК, яка утворює нуклеоїд. У цитоплазмі клітини прокаріотів немає багатьох органоїдів, які є у еукаріотичної клітини:

  • мітохондрій;
  • ендоплазматичної сітки;
  • апарату Гольджі і т. д .;

Функцію цих органоїдів виконують обмежені мембранами порожнини. У прокаріотичній клітині є рибосоми. Більшість прокаріотів має розмір 1-5 мкм. Розмножуються вони шляхом ділення без вираженого статевого процесу.

Еукаріоти (гр. еу – добре і каріон – ядро) – організми, в клітинах яких є чітко оформлені ядра, що мають власну оболонку (каріолемми). Ядерна ДНК у них укладена в хромосоми. У цитоплазмі еукаріотичних клітин є різні органели, які виконують специфічні функції:

  • мітохондрії;
  • ендоплазматична мережа;
  • апарат Гольджі;
  • рибосоми і т. д.

Більшість еукаріотичних клітин має розмір близько 25 мкм. Розмножуються вони мітозом або мейозом (при утворенні статевих клітин – гамет або при утворенні спор у рослин); зрідка зустрічається амітоз – пряме ділення, при якому не відбувається рівномірний розподіл генетичного матеріалу (наприклад, в клітинах епітелію печінки). Еукаріоти також виділяють в особливе надцарство, яке включає царства:

  • грибів;
  • рослин;
  • тварин.
Author: Олександр
Фанат своєї справи і просто крутий чувак.