Структура клітин

Порівняння прокаріот і еукаріот

Існуючі в даний час організми поділяються на дві великі групи – прокаріоти і еукаріоти. До прокаріотів відносяться бактерії (еубактеріі і архебактерии) а до еукаріотів – гриби, рослини і тварини, більшість з яких є багатоклітинними організмами і тільки деякі – одноклітинними. Багатоклітинні еукаріоти побудовані з різноманітних за своїми функціями клітин, причому ці клітини значно більші клітин прокаріотів (співвідношення обсягів приблизно 2000: 1). Найбільш важливий відмітний ознака еукаріотичних клітин – наявність ядра (грец. Karion, звідси і назва “еукаріоти”) та інших органел.

Структури і функції еукаріотичних клітин складніше і більш спеціалізовані, ніж структури і функції клітин прокаріотів. ДНК (DNA) еукаріот являють собою дуже довгі лінійні молекули (від 107 до більш ніж 1010 пар основ). Вони локалізовані в ядрі, пов’язані з гистонами і включають некодуючі області (інтрони). Навпаки, ДНК прокаріот являють собою більш короткі (до 5 ּ 106 пар основ) кільцеві молекули, розташовані в цитоплазмі і не мають інтронів. Еукаріотичні клітини складаються із спеціалізованих відділів – органел (див. Нижче). Процеси синтезу і дозрівання РНК (RNA) і білків протікають в різних відділах клітин і механізми їх регулювання не залежать один від іншого. У прокаріотів, навпаки, ці процеси значно простіше і взаємопов’язані.

Б. Структура тваринної клітини

Еукаріотичні клітини значно різноманітніші за розміром і структурою, ніж прокариотические. Тільки в організмі людини є принаймні 200 різних типів клітин. Тому на схемі структура тваринної клітини представлена ​​в гранично спрощеному вигляді.

Еукаріотична клітина організована системою мембран. Зовні вона обмежена плазматичноїмембраною. Внутрішній об’єм клітини заповнений цитоплазмою, що містить численні розчинні компоненти. Цитоплазма розділена на добре помітні, оточені внутрішньоклітинними мембранами відділи, званими клітинними органелами.

Найбільшою органел є ядро ​​клітини (див. Рис. 211), його можна легко бачити в світловий мікроскоп. Зовнішня мембрана ядра пов’язана з мембранами ендоплазматичної мережі [ендоплазматичнийретикулум (ER)], що представляє собою замкнуту систему пов’язаних один з одним канальцами сплощені мішечків, складову єдине ціле з перінуклеарним простором. Інша обмежена мембранами органела, яка також представляє собою систему мембран, – апарат Гольджі (або комплекс Гольджі) [на схемі ця система нагадує складені в стопку листи). Екзосоми і ендосоми – пузиреобразние органели (везикули), що беруть участь в процесі обміну речовин між клітиною та її оточенням. Ймовірно, найбільш важливими в клітинному метаболізмі є мітохондрії, що представляють собою органели, за розмірами наближаються до бактерій. Лізосоми і пероксисоми – маленькі глобулярні органели, призначені для виконання специфічних функцій. В клітці є білкова ниткоподібна структура, що нагадує будівельні ліси (так званий цитоскелет).
Крім цих органел в клітинах рослин (див. С. 48) є хлоропласти (місця фотосинтезу), вакуолі, що виконують структурні функції і є сховищами, а також міцна клітинна стінка, побудована з целюлози та інших полісахаридів.

На схемі для гепатоцитів (клітин печінки) наведені приблизний обсяг, який припадає на кожний вид органел (у% до загального обсягу клітки, на схемі жовтого кольору), і число кожної з органел на клітину (на схемі блакитного кольору); ці дані можуть значно відрізнятися для різних типів клітин. Органели та інші клітинні структури більш детально описані в наступних розділах.

 

Посилання на основну публікацію