Клетка состоит: Недопустимое название — Циклопедия

BBC Russian — Наука и техника

Новыми клетками полностью управляет искусственный геном

Американские ученые синтезировали живую клетку с искусственным ДНК. Этот эксперимент, который многие ученые назвали прорывом в науке, стал шагом на пути к созданию новых форм жизни. Би-би-си отвечает на некоторые вопросы, связанные с этим неоднозначным открытием.

Нажать
Схема эксперимента

Ученым удалось создать искусственную форму жизни?

Не совсем. Исследователи называют результат своего эксперимента гибридной живой клеткой. Живая, уже существующая клетка была использована в качестве реципиента генома, который создали искусственно. Строго говоря, в этом эксперименте только геном — хромосомный набор в клетке — полностью синтезирован человеком.

Нажать
Ваше мнение

По словам ученых, полученная клетка бактерии — первая форма жизни, которая полностью контролируется искусственной ДНК.

Для создания новой хромосомы — хранилища генетической информации, необходимого для функционирования клетки, — исследователи использовали живые организмы.

Сконструированные химическим путем блоки ДНК ученые внедрили в клетки дрожжей — там блоки соединились в законченную бактериальную хромосому.

Что ученые собираются делать с этими синтетическими бактериями?

В данном случае созданные клетки — лишь копии уже существующих в природе бактерий. Однако этот эксперимент доказывает, что человек может создать живую клетку с искусственной хромосомой.

Нажать
Письма со всего мира

Нажать Доктор Крейг Вентер и его коллеги надеются использовать эту технологию для создания новых бактерий «с нуля» — клеток, которые могли бы обладать полезными свойствами.

Вентер и его команда уже работают с фармакологическими и топливными компаниями над созданием хромосом для бактерий, которые смогли бы производить топливо или новые вакцины.

Эти исследователи говорят, что надеются в конечном итоге «построить» бактерию, которая бы поглощала углекислый газ.

Можно ли аналогичным образом синтезировать более сложные организмы, такие как растения или животные?

В теории — да. Однако сейчас ученые ставят перед собой задачу создавать клетки бактерий. Это идеальные кандидаты на воспроизводство, потому что они обладают потенциалом вырабатывать полезные для человека вещества.

Доктор Вентер полагает, что такие «сделанные на заказ» бактерии могут привести к «новой промышленной революции».

В терминах генетики бактерия — это самый примитивный организм. Они, как правило, имеют одну кольцевую хромосому. Для сравнения: в каждой клетке человека содержится 23 пары значительно более крупных, линейных хромосом. То есть в геноме бактерии меньше информации, и ученым легче расшифровать и воссоздать ее.

Крейг Вентер полагает, что техника копирования и вживления генома в клетку может быть распространена и на высшие организмы, такие как растения. Однако ученым понадобятся годы, чтобы понять, как сконструировать такие сложные геномы.

Какие риски несет с собой возможность создания «рукотворных» организмов? И насколько это этично?

Критики проекта обвиняют Крейга Вентера и его коллег в желании «поиграть в Бога»: многие считают, что человек не должен брать на себя роль демиурга и пытаться создать новые формы жизни.

Также существуют опасения по поводу безопасности технологии эксперимента.

Это, конечно, очень важное открытие с точки зрения философии, так как оно может изменить представление о себе

Юлия Егорова, профессор Университета Дарема

Профессор Джулиан Савулеску из Центра практической этики при Оксфордском университете говорит, что потенциал этих исследований проявится «в отдаленном будущем». «Но и риски тоже беспрецедентны, — отмечает он. — Нужны новые стандарты оценки рисков такого рода радикальных исследований и защиты от нецелевого их использования в военных или террористических целях».

Однако, по словам Вентера, он сам поощряет дискуссии о регулировании этой сферы науки и этических нормах его деятельности.

«В 2003 году, когда мы произвели первый синтетический вирус, он стал объектом пристального рассмотрения в смысле этичности его использования и прошел все ступени, вплоть до Белого дома», — заявил Вентер.

Как это открытие повлияет на философские представления о мире?

Юлия Егорова, социокультурный антрополог из британского Университета Дарэма, изучающая этические аспекты генетики, согласна с утверждением, что потенциально это открытие может привести к новой промышленной революции.

«Но это, конечно, еще и очень важное открытие с точки зрения философии, так как оно может изменить наше представление о себе, — говорит она. — Я могу себе представить, что теологи и философы уже, наверное, ведут дискуссии о том, как это открытие повлияет на наше представление о мире и на нашу этику».

В этой связи эксперт отсылает к мнению Джеймса Уотсона, Фрэнсиса Крика и Мориса Уилкинса, получивших Нобелевскую премию за открытие структуры молекулы ДНК.

«Они утверждали, что жизнь фактически можно свести к химическим процессам. И я могу себе представить, что и данное открытие можно интерпретировать как триумф материализма. И безусловно, теологам и многим религиозным людям это не понравится», — говорит Егорова.

Она рассказывает, что для своих исследований по этике интервьюировала и крупных ученых-генетиков, и аспирантов — и, как правило, на вопрос о социальной ответственности ученого за свои изобретения большинство отвечали, что практическое применение их открытия — это уже дело политиков, экономистов и т. д. Работа же ученого заключается в том, чтобы двигать науку вперед.

По мнению психоаналитика Дмитрия Ольшанского, страх перед научными открытиями существовал всегда.

«За этим стоит страх потери самого себя: а что же будет со мной, если меня разложат по полочкам, посчитают на калькуляторе — и потом через 10-15 лет людей будут собирать на фабриках точно так же, как пылесосы — этот вопрос, который постоянно задают науке», — констатирует Ольшанский.

Синтез живой клетки: как это было

• Ученые расшифровали код хромосомы клетки бактерии, «прочитав» каждую букву генетического кода при помощи компьютера

• Ученые скопировали этот код и воссоздали новую синтетическую хромосому, сложив вместе участки ДНК

• Затем хромосому вложили в бактериальную клетку, которая стала делиться. Синтетическую бактерию можно использовать для создания новых видов топлива и лекарств

Растительная клетка под микроскопом – Статьи на сайте Четыре глаза

О коже

Чтобы лучше разобраться в причинах возникновения дерматита, для начала узнаем немного о коже человека, в частности, ее строении и принципах функционирования.

Кожа является самым большим органом человека. Площадь кожи среднестатистического взрослого равна примерно 2 квадратным метрам. Кожа содержит около 300 миллионов клеток и составляет приблизительно 10% массы тела. Она выполняет множество функций, регулирует температуру тела, защищает от инфекций, воспринимает тепло, холод и вибрации. Кожа служит прекрасным барьером, если ее поверхность не повреждена порезами, ссадинами или заболеваниями, и естественная секреция не нарушена.

Кожа представляет собой наружную оболочку тела, которая не только защищает его от воздействия внешней среды, предотвращая проникновение веществ и микробов во внутренние органы, но и позволяет сохранить жизненно важные среды внутри организма.

Для простоты можно считать, что кожа состоит из двух слоев: эпидермиса и дермы.

Эпидермис

Эпидермис — наружный слой кожи, который сам включает нескольких слоев. Самый верхний из них — роговой слой — состоит из омертвевших клеток.

Эти клетки постоянно отслаиваются, и на их месте появляются новые, поступающие из нижних слоев. Помимо клеток, рождающихся в базальном слое и поднимающихся в верхние слои, в эпидермисе есть и специальные клетки, например, пигментные.

Мертвые клетки покрыты пленкой кожного сала — маслянистого вещества, выделяемого сальными железами, которое помогает поддерживать эластичность кожи. Очень важно сохранять целостность внешнего слоя, поскольку в здоровом состоянии он помогает противостоять воздействию бактерий и внешних факторов.

Дерма

Под эпидермисом расположена дерма или собственно кожа, которая состоит из фиброзных и других тканей, снабженных большим количеством кровеносных сосудов. Помимо нервных окончаний, отвечающих за тактильные и болевые ощущения, дерма содержит еще три важных компонента.

Это:

• Волосяные фолликулы — мешочки, из которых растут волосы
• Сальные железы, вырабатывающие кожное сало
• Потовые железы, вырабатывающие пот

Поскольку каждый из этих трех компонентов непосредственно связан с поверхностью кожи, все они являются наиболее уязвимыми частями. Для поддержания здоровья кожи следует постоянно принимать меры к тому, чтобы эти микропоры не закупоривались производственными загрязнениями, такими как масло и жир.

Когда кожа функционирует нормально, на ее поверхности образуется защитное покрытие из кожного сала. Однако в определенных случаях через микропоры в организм могут попадать вредные вещества.

Далеко ли до гомункула?. Прогресс и препятствия на пути к созданию искусственной клетки

Клетка живая искусственная

Когда биологи открывали клетку в XVII веке, они не задумывались о том, что это такое и как ее отличить от неживой материи. Тогда было важно постулировать, что клетка может образовываться только от клетки, в противовес разным спекуляциям о самопроизвольном возникновении жизни из грязи. И клеткой называли мельчайшую видимую составляющую любого организма. Сейчас же ситуация строго обратная: ни у кого не вызывает вопросов, из чего состоят живые существа. Вместо этого мы пытаемся применить прием, запрещенный еще три с лишним столетия назад, и собрать клетку из грязи, а точнее из подручных веществ.

Так что же такое клетка? Привычные нам критерии быстро оказываются бесполезными. Начнем с того, что не любая мельчайшая составляющая даже человеческого организма является клеткой. Например, то, из чего состоит поверхностный слой кожи, уже не клетки, а постклеточные структуры, в них нет ядра, и они не живые. Та же история с безъядерными эритроцитами и тромбоцитами, которые иногда продолжают по инерции называть клетками крови. Наличие ядра, впрочем, тоже не является критерием клетки — его опровергают бактерии. Можно тогда предположить, что клетка — это как минимум мембранный пузырек с каким-либо наследственным материалом внутри. Но в таком случае в категорию клеток попадут и экзосомы — мембранные пузырьки с белками и нуклеиновыми кислотами, с помощью которых клетки общаются друг с другом. Наконец, даже если мы как-то сможем определить клетку животного, с нами не согласятся ботаники, потому что у растений все совсем не так. Большая часть клеток растения соединена друг с другом цитоплазматическими мостиками, при этом в некоторых из них может не быть ядра — оно вынесено в соседние клетки. Грубо говоря, иногда все растение целиком представляет собой одну-единственную клетку в нашем классическом понимании.

Поэтому искусственные клетки мы скорее изобретаем: сегодня ученые пытаются создать систему, обладающую определенными свойствами.

Что все это значит? Давайте по пунктам.

Наличие границ (компартментализация). Во-первых, клетка должна быть изолирована от окружающей среды. Во-вторых, она должна быть разделена на внутренние зоны, компартменты. Какую бы самую простую клетку мы ни взяли, даже мельчайшую бактерию, у которой нет никаких органелл и внутренних перегородок, все равно ее цитоплазма будет неоднородной. Это необходимо для того, чтобы участники химических реакций скапливались в одном месте и не расплывались по клетке — в противном случае обмен веществ не будет эффективным.

Самодостаточный обмен веществ. Искусственная клетка должна уметь самостоятельно получать энергию и использовать ее для своих внутренних нужд. Питательные вещества могут поступать извне, но весь процесс их захвата, получения энергетического эквивалента и его расхода должен происходить автономно.

Система передачи информации. В клетке должна быть заложена самовоспроизводящаяся информация о ее строении (обычно мы подразумеваем под этим молекулу ДНК или РНК, но кто знает, какие еще возможны варианты). Наличие этого минимального набора свойств позволяет нам считать искусственную клетку живой. Но для ее дальнейшего существования необходимо добавить еще два.

Рост и размножение нужны, соответственно, чтобы численность популяции не сокращалась), а адаптивность — чтобы выжить в изменяющихся условиях окружающей среды.

Разбираем самосвал

Когда ребенок ломает игрушку, пытаясь понять, что у нее внутри, или отрывает лапки комару, он не просто хулиганит — он определяет минимальные необходимые свойства системы. Некоторые ученые, разбираясь с тем, что же это значит — «живая клетка», используют тот же самый подход, его еще называют top-down — от сложного к простому. Сейчас ученые, его придерживающиеся, работают в основном над упрощением генома — пытаются получить минимальный геном, кодирующий только жизненно необходимые клетке белки.

Так, в 2014 году удалось очистить одну из хромосом дрожжей от ненужных последовательностей. Сначала последовательность хромосомы секвенировали, а потом синтезировали ДНК с нуля. При этом за бортом остались транспозоны (мобильные элементы, остатки вирусов), субтеломерные (концевые) области хромосомы, интроны (некодирующие области генов), повторы ДНК и т.д. «Очищенная» хромосома получилась на 14% короче оригинала, но при этом полноценно работала в дрожжевых клетках.

Аналогичная судьба постигла бактерию Mycoplasma mycoides. Бактерии этого рода известны своими небольшими геномами — многие из них стали паразитами и потеряли часть ненужных генов. В 2010 году ученые полностью воспроизвели их геном и заменили хромосомы бактерий на искусственные. Газеты тогда писали о том, что «создана первая искусственная клетка», объясняя это тем, что впервые клетка управляется молекулой ДНК, полностью синтезированной вручную. Однако это только начало истории. К 2016 году геном микоплазмы удалось еще сильнее «усовершенствовать», сократив почти в два раза (с 1079 тысяч пар нуклеотидов до 531). В новой версии минимальной ДНК осталось всего 473 гена. Правда, функции 149 из них до сих пор неизвестны, и это следующая проблема на пути подхода top-down.

Собираем самосвал

Пока одни ученые разбирают одноклеточных организмов, другие пытаются собирать клетки с нуля. Это другая крайность — подход bottom-up. В некотором роде это попытка воспроизвести в лабораторных условиях ранние этапы возникновения жизни, когда она представляла собой лишь скопления самовоспроизводящихся молекул. При этом каждый такой эксперимент по выращиванию жизни с нуля ставит своей целью воспроизвести какое-нибудь одно свойство живой клетки (здесь можно послушать про то, как этим занимаются в университете ИТМО).

С пунктом 1 — созданием границ — проблем обычно не возникает. Мы давно умеем собирать мембранные пузырьки (липосомы), и в некоторых случаях удалось даже воссоздать мембрану клетки. Более сложная задача — создать систему пузырьков-компартментов, в каждом из которых происходили бы разные химические реакции. В 2014 году удалось собрать такую систему из пластика: один пузырек поглощал вещество извне и превращал в другое, затем сквозь полупроницаемую мембрану продукты переходили дальше, и так по цепочке, пока не получалось светящееся соединение, сигнализирующее об успехе операции. Даже когда в один компартмент подселили фермент, разрушающий ферменты других компартментов, система все равно работала. А это значит, что отсеки обменивались только продуктами реакций, но не ферментами, и конструкция получилась похожей на то, что происходит в реальной клетке.

Также мы умеем делать эти компартменты совместимыми с живыми системами. В марте этого года на свет появилась первая искусственная органелла — мембранный пузырек с порами, проницаемость которых регулируется концентрацией веществ в клетке. Внутри пузырька заперта пероксидаза хрена, которая окисляет поступающие внутрь вещества. Вся эта конструкция оказалась жизнеспособной и функциональной, будучи подсажена внутрь зародыша рыбы.

Следующий шаг — воспроизвести пункт 2, систему захвата и извлечения энергии из окружающей среды. Это оказывается сложнее, так как нужен не только фермент, производящий реакции, но и система восстановления этого фермента. Такую конструкцию ученые собрали только этим летом, однако систему восстановления все равно пришлось позаимствовать у кишечной палочки — самостоятельно мы пока их строить не умеем.

Третий пункт — информационную систему — удалось собрать буквально месяц назад. Правда, о целых хромосомах речь пока не идет. На данном этапе это просто молекула ДНК, кодирующая фермент, который копирует ДНК. Система пока работает только в пробирке, зато автономно.

Четвертый пункт — размножение и рост — пока удается воссоздать только в случае мембранных пузырьков. Новые липиды (составляющие мембран) встраиваются в готовый пузырек, а когда он вырастает слишком большим, поверхностное натяжение ослабевает и он распадается на два маленьких. Однако целенаправленное размножение с честным делением (как в любой клетке) пока никому воспроизвести не удалось.

Таким образом, в лабораториях искусственной жизни на данный момент существуют только конструкции, обладающие отдельными свойствами живых клеток. Следующий шаг — научиться соединять их в комбинации свойств (например, деление на компартменты плюс автономный обмен веществ). И только в последнюю очередь можно будет говорить об адаптивности полученной системы и ее способности эволюционировать: чтобы адаптироваться к условиям среды, система должна быть как минимум автономной. Можно надеяться, что к этому моменту мы как раз начнем больше понимать про минимальный геном, необходимый для работы клетки, и тогда подходы top-down и bottom-up наконец-то встретятся.

Запускаем самосвал

Пока одни исследователи пытаются подкопаться с противоположных сторон к тайне создания жизни, другие пытаются найти применение тем методам, которые нам уже доступны. Того немногого, что мы уже умеем, достаточно, чтобы создать простейшие полуживые конструкции и облегчить себе жизнь. В этом году вышло несколько работ, посвященных созданию надклеточных структур — конструкций, одним из рабочих модулей которых являются живые клетки. Например, можно приручить клетки кишечной палочки, заперев их внутри искусственной клетки, и заставить их светиться в ответ на появление определенных веществ в среде. Такая система теоретически безопасна для организма человека и могла бы упростить диагностику.

Второй вариант практического применения — недоклетки, аналоги человеческих клеток. Они могли бы заменить те клетки, которым не обязательно размножаться или автономно существовать. Например, в прошлом году получилось собрать модель бета-клетки поджелудочной железы. Эта псевдоклетка представляет собой вакуоль, заполненную микровакуолями с инсулином. При повышении уровня глюкозы в крови растет показатель кислотности рН, при этом изменяется конформация белков, сдерживающих микровакуоли, и псевдоклетка их выплевывает наружу. А другая группа ученых недавно создала аналог Т-лимфоцита. Это мембранный пузырек с биогелем и магнитными зернами, который плюется стимуляторами деления и противовирусного ответа в ответ на изменение магнитного поля.

***

18 лет назад ученые определили для себя траекторию движения к созданию искусственной жизни. Первым в списке дел стояло моделирование протоорганизма, а дальше шли более глобальные задачи — моделирование мышления в искусственной системе, количественная модель эволюции и разработка этических принципов в отношении искусственной жизни. Но, вероятно, нумеровать этот список нужно было в обратном порядке, так как первые этапы оказываются гораздо сложнее последних. За эти годы мы научились переписывать генетический код и моделировать эволюцию, но так и не сумели заставить простейший мембранный пузырек жить своей жизнью. Даже создание искусственного интеллекта движется быстрее, чем воссоздание клетки. Этот маленький и примитивный на первый взгляд «самосвал» пока что остается большой загадкой, до которой нам еще расти и расти.

 Полина Лосева

Ученые раскрыли механизм заражения клеток коронавирусом :: Общество :: РБК

Знаменитые «шипы», из-за которых коронавирусы получили свое название, у вируса SARS-CoV-2 способны изгибаться, чтобы эффективнее прикрепиться к клетке организма. От антител их защищает полисахаридная оболочка

Фото: Akos Stiller / Bloomberg

Группа немецких ученых из Европейской лаборатории молекулярной биологии (EMBL) в Гейдельберге, Института биофизики Макса Планка, Института Пауля Эрлиха и Франкфуртского университета Гете провела исследование частиц коронавируса SARS-CoV-2, вызывающего пневмонию COVID-19. Результаты исследования они опубликовали в журнале Science, его результаты описывает портал Phys.org.

Ученые сконцентрировались на изучении поверхности вируса SARS-CoV-2, на которой расположены «шипы» — выросты, благодаря которым этот тип вирусов получил название «коронавирус». Исследование проводилось с помощью метода криоэлектронной томографии, при котором образцы замораживают до сверхнизких температур, после чего изучают с помощью электронных микроскопов.

В среднем на поверхности частиц SARS-CoV-2 находится до 40 «шипов», следует из исследования. С их помощью вирус прикрепляется к клетке, которую он в дальнейшем заражает. Таким образом, шипы выполняют две основные функции — прикрепление к клеточным рецепторам и в дальнейшем слияние с клеточной мембраной для того, чтобы проникнуть внутрь клетки.

Ранее предполагалось, что шипы соединены с частицами вируса жестким «стеблем», однако ученые установили, что в реальности они гибкие и способны двигаться. Каждый «шип» состоит из трех образований, который исследователи, по аналогии с обычными конечностями, назвали «бедром», «коленом» и «голеностопом». Гибкость «шипов» упрощает им задачу по прикреплению к поверхности клеток организма-хозяина.

«Как будто воздушные шары на веревочках, «шипы» движутся по поверхности вируса и таким образом могут искать место для прикрепления к клетке-цели», — объясняет Жакомин Криньсе-Локер, глава исследовательской группы в Институте Пауля Эрлиха.

Рекомендации по решению заданий С5 (молекулярная биология)

Рекомендации подготовлены методистами по биологии ГМЦ ДОгМ  Миловзоровой А.М. и  Кулягиной Г.П. по материалам  пособий, рекомендованных ФИПИ для подготовки к ЕГЭ по биологии.

Задание 1.

Определите хромосомный набор в клетках заростка и клетках взрослого растения папоротника. В результате какого типа деления, и из каких клеток этот хромосомный набор образуется?

1) Хромосомный набор в клетках заростка гаплоидный (n).

2) Хромосомный набор в клетках взрослого растения диплоидный (2n).

3) Заросток образуется из гаплоидной споры, которая делится МИТОЗОМ; взрослое растение образуется из диплоидной зиготы, которая делится МИТОЗОМ.

Задание 2.

Определите хромосомный набор в клетках взрослого растения и спорах кукушкина льна. В результате какого типа деления, и из каких клеток этот хромосомный набор образуется?

1) Хромосомный набор в клетках взрослого растения гаплоидный (n).

2) Хромосомный набор в спорах гаплоидный (n).

3) Взрослое растение из гаплоидной споры, которая делится МИТОЗОМ, образуя предзародыш (протонему), а затем взрослое растение.

4) Спора образуется в результате МЕЙОЗА из материнских клеток спор в спорангиях.

 Задание 3.

Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор растения мха кукушкина льна? Объясните из каких клеток и, в результате какого деления, они образуются.

Задание 4.

Определите хромосомный набор клеток восьмиядерного зародышевого мешка и клеток покровной ткани цветкового растения. В результате какого типа деления, и из каких клеток этот хромосомный набор образуется?

1) Хромосомный набор клеток восьмиядерного зародышевого мешка цветкового растения — гаплоидный (n).

2) Хромосомный набор клеток покровной ткани цветкового растения – диплоидный (2n).

3) Клетки восьмиядерного зародышевого мешка образуются из гаплоидной мегаспоры, которая ТРИЖДЫ ДЕЛИТСЯ МИТОЗОМ.

Клетки покровной ткани формируются из образовательной ткани, клетки ее диплоидные (2n) и делятся МИТОЗОМ.

Задание 5.

Определите хромосомный набор клеток основной ткани и спермиев цветкового растения. В результате, какого типа деления, и из каких клеток этот хромосомный набор образуется?

1) Хромосомный набор клеток основной ткани – диплоидный (2n).

2) Хромосомный набор спермиев – гаплоидный (n).

3) Клетки основной ткани формируются из образовательной ткани, диплоидные клетки которой делятся митозом.

Спермии образуются из гаплоидной генеративной клетки, которая делится МИТОЗОМ.

Задание 6.

Какой набор хромосом содержится в спермиях и в клетке основной ткани листа огурца? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются спермии и клетки основной ткани.

 Задание 7.

Полипептид состоит из 20 аминокислот. Определите число нуклеотидов на участке гена, который кодирует первичную структуру этого полипептида, число кодонов на иРНК, соответствующее этим аминокислотам, число молекул тРНК, участвующих в биосинтезе полипептида. Ответ поясните.

1) Генетический код триплетен, поэтому участок гена ДНК, кодирующего 20 аминокислот, содержит 20х3=60 нуклеотидов.

2) Молекула иРНК содержит 20 кодонов – триплетов.

3) Для биосинтеза этого полипептида понадобятся 20 молекул тРНК.

 Задание 8.

Фрагмент цепи ДНК содержит 15 нуклеотидов. Определите число нуклеотидов в молекуле иРНК, число видов молекул тРНК, участвующих в синтезе белка, число аминокислотных остатков в белковой молекуле.

Задание 9.

Известно, что синтезирована белковая молекула, состоящая из 8 аминокислот. Определите, сколько видов тРНК участвовало в синтезе, число нуклеотидов на иРНК, число нуклеотидов на двойной цепи ДНК.

Задание 10.

Общая масса всех молекул ДНК в 46 хромосомах одной соматической клетки человека составляет около 6х10^—9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в сперматозоиде и соматической клетке перед началом митотического деления и после его окончания. Ответ поясните.

1) Перед началом деления в исходной клетке количество ДНК удваивается и ее масса равна 2х6х10^—9 = 12х10^—9 мг.

2) После окончания деления в соматической клетке количество ДНК остается таким же, как и в исходной клетке — 6х10^—9 мг.

3) В половых клетках 23 хромосомы, т.е. количество ДНК в два раза меньше, чем в соматических и составляет 6х10^—9 : 2 = 3х10^—9 мг.

Задание 11.

Какой хромосомный набор характерен для клеток зародыша и эндосперма семени, листьев ячменя. Объясните результат в каждом случае.

1) В клетках зародыша семени набор 2n, так как зародыш развивается из зиготы.

2) В клетках эндосперма семени набор хромосом 3n, так как эндосперм образуется при слиянии ядер центральной клетки семязачатка ( 2n) и одного спермия (n).

3) Клетки листьев ячменя имеют набор хромосом 2n, как и все соматические клетки.

Задание 12.

Фрагмент молекулы иРНК содержит 12 нуклеотидов. Определите, сколько триплетов входит в состав матричной цепи ДНК. Установите, какой процент в молекуле ДНК составляют цитозиновые и гуаниновые нуклеотиды, если известно, что тимина 31%.

1) Триплеты ДНК – 4 (12:3).

2) Тимин комплементарен Аденину – 31% .

3) Цитозин и Гуанин составляют по 19 % (100 – 62 =38:2=19).

 Задание 13.

В молекуле ДНК находится 110 нуклеотидов с Тимином, что составляет 10% от их общего числа. Определите, сколько нуклеотидов с Аденином (А), Гуанином (Г), Цитозином (Ц) содержится в молекуле ДНК и объясните полученный результат.

Задание 14.

Молекула иРНК содержит 24 нуклеотида. Определите общее число нуклеотидов на фрагменте двухцепочечной молекулы ДНК, число триплетов на матричной цепи ДНК и число нуклеотидов в антикодонах всех тРНК.

1) Двойная цепь ДНК содержит 48 нуклеотидов (24х2=48).

2) На матричной цепи ДНК 8 триплетов (48:2=24 24:3=8).

3) В антикодонах тРНК содержится 24 нуклеотида ( 8х3=24).

Задание 15.

В процессе трансляции участвовало 42 молекулы тРНК. Определите число аминокислот, входящих в состав синтезируемого белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок.

1) Одна тРНК переносит одну аминокислоту. 42 тРНК — 42 аминокислоты. Синтезируемый белок состоит из 42 аминокислот.

2) Одну аминокислоту кодирует один триплет нуклеотидов. 42 аминокислоты кодируют 42 триплета.

3) В каждом триплете – три нуклеотида. Ген, кодирующий белок из 42 аминокислот, включает 42х3=126 нуклеотидов.

Задание 16.

Участок одной из двух цепей молекулы ДНК содержит 300 нуклеотидов с аденином (А). 100 нуклеотидов с тимином (Т), 150 нуклеотидов с гуанином (Г) и 200 нуклеотидов с цитозином (Ц). Какое число нуклеотидов с А,Т,Г и Ц содержится в двухцепочечной молекуле ДНК? Сколько аминокислот должен содержать белок, кодируемый этим участком молекулы ДНК? Ответ поясните.

1) Согласно принципу комплементарности во второй цепи ДНК содержится нуклеотидов: А — 100, Т — 300, Г — 200, Ц -150.

2) В двух цепях ДНК содержится нуклеотидов: А — 400, Т — 400, Г — 350, Ц — 350.

3) Информацию о структуре белка несет одна из двух цепей, число нуклеотидов в одной цепи ДНК = 300+100+150+200= 750, одну аминокислоту кодирует триплет нуклеотидов, поэтому в белке должно содержаться 750:3 = 250 аминокислот.

Задание 17.

Молекула иРНК содержит 42 нуклеотида. Определите общее число нуклеотидов в фрагменте двухцепочечной молекулы ДНК, число триплетов на матричной цепи ДНК и число нуклеотидов в антикодонах всех молекул тРНК.

1) Двухцепочечная цепь ДНК содержит 84 нуклеотидов.

2) В матричной цепи ДНК 14 триплетов (42:3).

3) В антикодонах тРНК содержится 42 нуклеотида.

Задание 18.

В синтезе белка принимают участие 11 видов тРНК. Определите, сколько нуклеотидов содержит матричная цепь молекулы ДНК. Установите, какой процент в молекуле ДНК составляют тиминовые, цитозиновые и гуаниновые нуклеотиды, если аденина содержится 18%.

1) Цепь ДНК содержит 33 нуклеотида.

2) Тимин комплементарен Аденину и составляет 18%.

3) Цитозин и Гуанин составляют по 32% (100 — 36 = 64:2 =32).

Задание 19.

Фрагмент молекулы белка состоит из 30 разных аминокислот. Определите, сколько видов тРНК участвовало в синтезе фрагмента молекулы белка. Сколько нуклеотидов содержится в иРНК и одной цепи молекулы ДНК, участвующей в биосинтезе?

В биосинтезе участвует :          1) 30 молекул тРНК.

                                              2) 90 нуклеотидов в иРНК.

                                              3) 90 нуклеотидов в одной цепи ДНК.

Городская клиническая больница №31 — Пациентам в помощь. Гематологические заболевания. Введение. Часть I. Лимфомы (страница 30)

Страница 30 из 33

Т-клеточный лейкоз из больших гранулярных лимфоцитов

Термин «лейкоз» означает, что  крови появилось много клеток-лейкоцитов, то есть белых кровяных телец. Лейкозы бывают острые, при котором пациенты нуждаются в выборе лечения в течение первых суток, и хронические, более вялотекущие. Т-клеточный лейкоз из больших гранулярных лимфоцитов относится к хроническим лейкозам.

Т-клеточный лейкоз из больших гранулярных лимфоцитов встречается очень редко. Он состоит из молодых Т-клеток, а Т-клетки (Т-лимфоциты) – это самые грозные бойцы иммунитета, так как именно они уничтожают чужие бактерии и собственные больные клетки организма. Большие гранулярные клетки это один из подвидов Т-лимфоцитов. Называются они так потому, что под микроскопом отчетливо различаются мелкие гранулы-контейнеры в которых содержатся химические вещества – оружие Т-клеток.

Течение этой болезни, за редким исключением,  длительное и благоприятное. У некоторых пациентов может увеличиваться селезенка,  лимфатические узлы, обычно, не меняются. В крови увеличивается количество  лейкоцитов за счет одного из подвидов – лимфоцитов. На более поздних стадиях, возможно снижение других подвидов лейкоцитов (нейтрофилов), а также снижение гемоглобина и тромбоцитов.   Часто он сосуществует с другими болезнями иммунитета или  вызывает аутоимунные осложнения, то есть ошибочное действие иммунитета на органы и ткани собственного организма, когда защитная система начинает работать против здоровых клеток.

Диагноз

Особенность этой болезни состоит в том, что, зачастую, лейкозных клеток в крови очень мало, поэтому чтобы поставить диагноз Т-клеточного лейкоза из больших гранулярных лимфоцитов часто начинают с расширенного подсчета клеток крови под микроскопом. Если там количество больших гранулярных клеток превышает нормальное, то для установления диагноза проводят проточную цитометрию крови.  Если лейкозных клеток мало, то крайне желательно исследование  «клональности» этих клеток. Каждая клетка, как каждый человек, по своему уникальна и ни на кого не похожа. Исключение состовляют только  опухолевые клетки, которые являются четкой копией-клоном друг друга. Степень этой похожести определяют по Т-клеточному рецептору – молекуле-паспорту клетки. Исследуют это в лаборатории молекулярной генетики. Дело это очень сложное и под силу единичным лабораториям  России, одна из которых находится в Санкт-Петербурге.

Эта болезнь способна перерождаться в более агрессивную крупноклеточную лимфому, поэтому если увеличены лимфатические узлы, необходимо сделать биопсию увеличенного узла для морфологического и иммуногистохимического исследования. Только после такого комплексного исследования можно быть уверенным в диагнозе и провести эффективное лечение.

Лечение

У половины пациентов болезнь протекает медленно и бессимптомно, то есть не имеет выраженных и беспокоящих признаков, поэтому лечение можно отложить. Пациенты сдают время от времени контрольные анализы крови и наблюдаются амбулаторно. Только тогда, когда появляются тревожные признаки болезни, врач-гематолог решает начать лечение. Главными поводомами к началу лечения является уменьшение количества клеток крови (тромбоцитов, эритроцитов, нейтрофилов), аутоимунные осложнения, чувствительное увеличение селезенки.

Лечение Т-клеточного лейкоза из больших гранулярных лимфоцитов лейкоза проводят небольшим, но достаточным введением в организм больного лекарств. Начинают лечение, обычно, с метотрексата, циклофосфана и циклопорина А в различных комбинациях.   Применение современных схем  лечения позволяют успешно лечить более 70% пациентов.

Что такое ячейка? | Изучайте науку в Scitable

Как упоминалось ранее, цитоплазма клетки содержит множество функциональных и структурных элементов. Эти элементы существуют в форме молекул и органелл — представьте их как инструменты, приспособления и внутренние помещения клетки. Основные классы внутриклеточных органических молекул включают нуклеиновые кислоты, белки, углеводы и липиды, все из которых необходимы для функций клетки.

Нуклеиновые кислоты — это молекулы, которые содержат и помогают выражать генетический код клетки.Существует два основных класса нуклеиновых кислот: дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК) . ДНК — это молекула, которая содержит всю информацию, необходимую для построения и поддержания клетки; РНК выполняет несколько функций, связанных с выражением информации, хранящейся в ДНК. Конечно, сами по себе нуклеиновые кислоты не отвечают за сохранение и экспрессию генетического материала: клетки также используют белки, чтобы помочь реплицировать геном и осуществить глубокие структурные изменения, лежащие в основе деления клеток .

Белки — это второй тип внутриклеточных органических молекул. Эти вещества состоят из цепочек более мелких молекул, называемых аминокислот , и они выполняют множество функций в клетке, как каталитических, , так и структурных. Например, белки, называемые ферментами , преобразуют клеточные молекулы (будь то белки, углеводы, липиды или нуклеиновые кислоты) в другие формы, которые могут помочь клетке удовлетворить свои потребности в энергии, построить поддерживающие структуры или выкачать отходы.

Углеводы , крахмалы и сахара в клетках, являются еще одним важным типом органических молекул. Простые углеводы используются для удовлетворения немедленных потребностей клетки в энергии, тогда как сложных углеводов служат в качестве внутриклеточных хранилищ энергии. Сложные углеводы также находятся на поверхности клетки, где они играют решающую роль в распознавании клеток.

Наконец, липидов. или молекулы жира являются компонентами клеточных мембран — как плазматической мембраны, так и различных внутриклеточных мембран.Они также участвуют в хранении энергии, а также в передаче сигналов внутри клеток и из кровотока внутрь клетки (рис. 2).

Некоторые клетки также имеют упорядоченное расположение молекул, называемых органеллами . Подобно комнатам в доме, эти структуры отделены от остального интерьера клетки собственной внутриклеточной мембраной. Органеллы содержат высокотехнологичное оборудование, необходимое для выполнения определенных работ внутри клетки. Одним из примеров является митохондрия , широко известная как «энергетическая установка» клетки, которая представляет собой органеллу, которая удерживает и поддерживает механизмы, участвующие в химических реакциях, производящих энергию (рис. 3).

Рис. 2: Состав бактериальной клетки

Большая часть клетки состоит из воды (70%). Остальные 30% содержат различные пропорции структурных и функциональных молекул.

Рис. 3. Относительный масштаб биологических молекул и структур

Клетки могут варьироваться от 1 микрометра (мкм) до сотен микрометров в диаметре.Внутри клетки двойная спираль ДНК имеет ширину примерно 10 нанометров (нм), тогда как клеточная органелла, называемая ядром, которое включает эту ДНК, может быть примерно в 1000 раз больше (около 10 мкм). Посмотрите, как клетки сравниваются по относительной оси шкалы с другими молекулами, тканями и биологическими структурами (синяя стрелка внизу). Обратите внимание, что микрометр (мкм) также известен как микрон.

6-ти клеточные органеллы | Britannica

chlorophyll

Вид под микроскопом хлорофилла в растительных клетках.

Вильфредо Р. Родригес Х.

Вспомните свой школьный урок биологии. Вы все еще помните названия и функции всех этих маленьких частей клетки? Возможно, немного нечетко в деталях? Вот краткий курс повышения квалификации по некоторым из основных эукариотических органелл, который поможет вам сохранить свои научные навыки. Это может пригодиться в следующей игре Trivial Pursuit!

• ядро ​​

  ядро; животная клетка

  Микрофотография животных клеток, показывающая ядро ​​(окрашенное в темно-красный цвет) каждой клетки.

  age fotostock / SuperStock

  Ядро, известное как «командный центр» клетки, представляет собой большую органеллу, в которой хранится ДНК клетки (дезоксирибонуклеиновая кислота). Ядро контролирует всю деятельность клетки, такую ​​как рост и метаболизм, используя генетическую информацию ДНК. Внутри ядра находится меньшая структура, называемая ядрышком, в которой находится РНК (рибонуклеиновая кислота). РНК помогает передавать приказы ДНК остальной части клетки и служит шаблоном для синтеза белка.

• Рибосомы

  Рибосомы — это белковые фабрики клетки. Состоящие из двух субъединиц, они могут свободно плавать в цитоплазме клетки или встроены в эндоплазматический ретикулум. Используя шаблоны и инструкции, предоставляемые двумя разными типами РНК, рибосомы синтезируют множество белков, которые необходимы для выживания клетки.

• Эндоплазматический ретикулум

  Рибосомы на внешней поверхности эндоплазматического ретикулума играют важную роль в синтезе белка внутри клеток.

  Encyclopædia Britannica, Inc.

  Эндоплазматический ретикулум (ER) представляет собой мембранную органеллу, которая разделяет часть своей мембраны с мембраной ядра. Некоторые части ER, известные как грубый ER, усеяны рибосомами и участвуют в производстве белка. Остальная часть органеллы называется гладкой ЭПР и служит для производства жизненно важных липидов (жиров).

• Аппарат Гольджи

  Аппарат Гольджи

  Аппарат Гольджи или комплекс играет важную роль в модификации и транспорте белков внутри клетки.

  Encyclopædia Britannica, Inc.

  Если белки из грубого ER требуют дальнейшей модификации, они транспортируются в аппарат Гольджи (или комплекс Гольджи). Как и ER, аппарат Гольджи состоит из складчатых мембран. Он ищет в аминокислотных последовательностях белка специальные «коды» и соответствующим образом изменяет их. Эти обработанные белки затем хранятся в Гольджи или упаковываются в пузырьки для отправки в другое место клетки.

• Хлоропласты

  Структура хлоропласта

  Везикулы внутренней (тилакоидной) мембраны организованы в стопки, которые располагаются в матриксе, известном как строма.Весь хлорофилл в хлоропласте содержится в мембранах тилакоидных везикул.

  Encyclopædia Britannica, Inc.

  В растениях и некоторых водорослях органеллы, известные как хлоропласты, служат местом фотосинтеза. Хлоропласты содержат пигмент, известный как хлорофилл, который улавливает солнечную энергию для преобразования воды и углекислого газа в глюкозу для еды. Хлоропласты позволяют автотрофным организмам удовлетворять свои потребности в энергии, не потребляя другие организмы.

• Митохондрии

  Митохондрии разрезаны продольно.

  Encyclopædia Britannica, Inc.

  Митохондрии, «электростанции» клетки, представляют собой органеллы овальной формы, обнаруженные в большинстве эукариотических клеток. В качестве места клеточного дыхания митохондрии служат для преобразования молекул, таких как глюкоза, в молекулу энергии, известную как АТФ (аденозинтрифосфат). АТФ питает клеточные процессы, разрывая свои высокоэнергетические химические связи. Митохондрии больше всего в клетках, которым для функционирования требуется значительное количество энергии, таких как клетки печени и мышц.

Клеточные органеллы | Клетки: основные единицы жизни

2.4 Клеточные органеллы (ESG4Y)

Теперь мы рассмотрим ключевые органеллы, из которых состоит клетка. Важно помнить, что структура и функции тесно связаны между собой у всех живых систем. При изучении каждой органеллы убедитесь, что вы наблюдаете определенные структуры (по микрофотографиям), которые позволяют органелле выполнять свою определенную функцию.

Цитоплазма (ESG4Z)

Цитоплазма — это желеобразное вещество, заполняющее клетку.Он состоит из воды до \ (\ text {90} \% \). Он также содержит растворенные питательные вещества и продукты жизнедеятельности. Его основная функция — удерживать вместе органеллы, составляющие цитоплазму. Он также питает клетку, снабжая ее солями и сахарами, и обеспечивает среду для метаболических реакций.

ПЕРЕСМОТР Вы, возможно, встречали термины цитоплазма, нуклеоплазма и протоплазма ранее, в 9 классе. Цитоплазма — это часть клетки, которая находится внутри клеточной мембраны и исключает ядро. Нуклеоплазма — это вещество ядра клетки, то есть все, что находится внутри ядра, что не является частью ядрышка. Протоплазма представляет собой бесцветный материал, содержащий живую часть клетки, включая цитоплазму, ядро ​​и другие органеллы.

Все содержимое прокариотических клеток содержится в цитоплазме. В эукариотических клетках все органеллы содержатся в цитоплазме, за исключением ядрышка, которое содержится в ядре.

Функции цитоплазмы

• Цитоплазма обеспечивает механическую поддержку клетки, оказывая давление на клеточную мембрану, что помогает сохранять форму клетки. Это давление известно как тургор давление.
• Это место наибольшей активности клеток, включая метаболизм, деление клеток и синтез белка.
• Цитоплазма содержит рибосомы, которые способствуют синтезу белка.
• Цитоплазма служит хранилищем небольших молекул углеводов, липидов и белков.
• Цитоплазма приостанавливается и может транспортировать органеллы по клетке.

Ядро (ESG52)

Ядро является самой большой органеллой в клетке и содержит всю генетическую информацию клетки в форме ДНК. Наличие ядра — это главный фактор, который отличает эукариот от прокариот. Структура ядра описана ниже:

Ядерная оболочка : две липидные мембраны, усыпанные специальными белками, которые отделяют ядро ​​и его содержимое от цитоплазмы.

Ядерные поры : крошечные отверстия, называемые ядерными порами, находятся в ядерной оболочке и помогают регулировать обмен материалами (такими как РНК и белки) между ядром и цитоплазмой.

Хроматин : тонкие длинные цепи ДНК и белка.

Ядрышко : ядрышко превращает РНК в другой тип нуклеиновой кислоты.

Во время деления клетки ДНК сжимается и сворачивается, образуя отдельные структуры, называемые хромосомами.Хромосомы образуются в начале деления клетки.

Генетический материал эукариотических организмов отделен от цитоплазмы мембраной, тогда как генетический материал прокариотических организмов (например, бактерий) находится в прямом контакте с цитоплазмой.

Митохондрии также содержат ДНК, называемую митохондриальной ДНК (мтДНК), но составляют лишь небольшой процент от общего содержания ДНК клетки. Вся митохондриальная ДНК человека происходит по материнской линии.

Функции ядра

• Основная функция ядра клетки — контролировать экспрессию генов и способствовать репликации ДНК во время клеточного цикла (о чем вы узнаете в следующей главе).
• Ядро контролирует метаболические функции клетки, продуцируя мРНК, которая кодирует ферменты, например инсулин.
• Ядро контролирует структуру клетки путем транскрипции ДНК, которая кодирует структурные белки, такие как актин и кератин.
• Ядро является местом синтеза рибосомной РНК (рРНК), которая важна для построения рибосом. Рибосомы — это место трансляции белков (синтеза белков из аминокислот).
• Признаки передаются от родителей к потомству через генетический материал, содержащийся в ядре.

Митохондрии (ESG53)

Митохондрия — это мембраносвязанная органелла, обнаруженная в эукариотических клетках. Эта органелла генерирует снабжение клетки химической энергией, высвобождая энергию, хранящуюся в молекулах из пищи, и используя ее для производства АТФ (аденозинтрифосфата). АТФ — это особый тип «энергоносителей».

Структура и функция митохондрии

Митохондрии содержат два фосфолипидных бислоя: внешнюю мембрану и внутреннюю мембрану.Внутренняя мембрана содержит множество складок, называемых кристами, которые содержат специализированные мембранные белки, которые позволяют митохондриям синтезировать АТФ. Внутри внутренней мембраны находится желеобразная матрица. От внешнего слоя до самого внутреннего отсека митохондрии перечислены следующие:

• Наружная митохондриальная мембрана
• Межмембранное пространство
• Внутренняя митохондриальная мембрана
• Кристы (складки внутренней мембраны)
• матрица (желеобразное вещество во внутренней мембране)

В таблице ниже каждая структура соотносится с ее функцией.

В науках о жизни важно отметить, что всякий раз, когда структура имеет увеличенную площадь поверхности, функционирование этой структуры увеличивается.

Эндоплазматическая сеть (ESG54)

Эндоплазматический ретикулум (ЭР) — органелла, обнаруженная только в эукариотических клетках.ER имеет двойную мембрану, состоящую из сети полых трубок, уплощенных листов и круглых мешочков. Эти уплощенные полые складки и мешочки называются цистернами. ER расположен в цитоплазме и связан с ядерной оболочкой. Существует два типа эндоплазматической сети: гладкая и шероховатая ER.

Smooth ER : не имеет прикрепленных рибосом. Он участвует в синтезе липидов, в том числе масел, фосфолипидов и стероидов. Он также отвечает за метаболизм углеводов, регулирование концентрации кальция и детоксикацию лекарств.

Rough ER : покрыт рибосомами, придающими эндоплазматическому ретикулуму грубый вид. Он отвечает за синтез белка и играет роль в производстве мембран. Складки, присутствующие в мембране, увеличивают площадь поверхности, позволяя большему количеству рибосом присутствовать на ЭПР, тем самым обеспечивая большую продукцию белка.

ESR

Рибосомы состоят из РНК и белка.Они находятся в цитоплазме и являются местами, где происходит синтез белка. Рибосомы могут встречаться в цитоплазме по отдельности или группами или могут быть прикреплены к эндоплазматической сети, образуя грубую эндоплазматическую сеть. Рибосомы важны для производства белка. Вместе со структурой, известной как информационная РНК (тип нуклеиновой кислоты), рибосомы образуют структуру, известную как полирибосома, которая играет важную роль в синтезе белка.

Корпус Гольджи (ESG56)

Тело Гольджи находится рядом с ядром и эндоплазматической сетью. Тело Гольджи состоит из множества плоских мембранных мешочков, называемых цистернами. Цистерны в теле Гольджи состоят из ферментов, которые модифицируют упакованные продукты тела Гольджи (белки).

Тело Гольджи было обнаружено итальянским врачом Камилло Гольджи. Это была одна из первых органелл, которые были обнаружены и подробно описаны, поскольку ее большой размер облегчал наблюдение.

Функции тела Гольджи

Важно, чтобы белки транспортировались от места, где они синтезируются, туда, где они необходимы в клетке. Органелла, отвечающая за это, — Тело Гольджи. Тело Гольджи — сортирующая органелла клетки.

Белки транспортируются из грубого эндоплазматического ретикулума (RER) в Гольджи. В системе Гольджи белки модифицируются и упаковываются в пузырьки. Таким образом, тело Гольджи получает белки, произведенные в одном месте клетки, и переносит их в другое место внутри клетки, где они необходимы.По этой причине тело Гольджи можно рассматривать как «почтовое отделение» ячейки.

Везикулы и лизосомы (ESG57)

Пузырьки — это небольшие сферические мешочки, связанные с мембраной, которые способствуют метаболизму, транспортировке и хранению молекул. Многие везикулы образуются в теле Гольджи и эндоплазматическом ретикулуме или состоят из частей клеточной мембраны. Везикулы можно классифицировать по их содержимому и функциям. Транспортные везикулы транспортируют молекулы внутри клетки.

Лизосомы образуются телом Гольджи и содержат мощные пищеварительные ферменты, которые потенциально могут переваривать клетку. Лизосомы образуются тельцом Гольджи или эндоплазматическим ретикулумом. Эти мощные ферменты могут переваривать клеточные структуры и молекулы пищи, такие как углеводы и белки. Лизосомы в изобилии присутствуют в клетках животных, которые поглощают пищу через пищевые вакуоли. Когда клетка умирает, лизосома высвобождает свои ферменты и переваривает клетку.

Вакуоли (ESG58)

Вакуоли — это связанные с мембраной органеллы, заполненные жидкостью, которые встречаются в цитоплазме большинства клеток растений, но очень малы или полностью отсутствуют в клетках животных.Растительные клетки обычно имеют одну большую вакуоль, которая занимает большую часть объема клетки. Селективно проницаемая мембрана, называемая тонопластом , окружает вакуоль. Вакуоль содержит клеточный сок , который представляет собой жидкость, состоящую из воды, минеральных солей, сахаров и аминокислот.

Рисунок 2.27: Вакуоль.

Функции вакуоли

• Вакуоль играет важную роль в переваривании и выведении клеточных отходов и хранении воды, органических и неорганических веществ.

• Вакуоль впитывает и выделяет воду путем осмоса в ответ на изменения в цитоплазме, а также в окружающей среде вокруг клетки.

• Вакуоль также отвечает за поддержание формы растительных клеток. Когда клетка заполнена водой, вакуоль оказывает давление наружу, прижимая клеточную мембрану к клеточной стенке. Это давление называется тургорным давлением.

• Если воды недостаточно, давление вакуоли уменьшается, и клетки становятся вялыми, вызывая увядание растений.

Центриоли (ESG59)

Клетки животных содержат особую органеллу, называемую центриолью. Центриоль представляет собой цилиндрическую трубчатую структуру, состоящую из 9 микротрубочек, расположенных по очень специфическому узору. Две центриоли, расположенные перпендикулярно друг другу, называются центросомой . Центросома играет очень важную роль в делении клеток. Центриоли отвечают за организацию микротрубочек, которые позиционируют хромосомы в правильном месте во время деления клетки. Вы узнаете больше об их функциях в следующей главе о делении клеток.

Рисунок 2.28: ПЭМ-микрофотография поперечного сечения центриоли в животной (крысиной) клетке.

Пластиды (ESG5B)

Пластиды — это органеллы, встречающиеся только в растениях. Есть три разных типа:

1. Лейкопласты : белые пластиды, обнаруженные в корнях.
2. Хлоропласты : Пластиды зеленого цвета, обнаруженные в растениях и водорослях.
3. Хромопласты : содержат красные, оранжевые или желтые пигменты и часто встречаются в созревающих фруктах, цветах или осенних листьях.

Рис. 2.29. Пластиды выполняют множество функций на заводах, включая накопление и производство энергии.

Цвет цветков растений, таких как орхидея, контролируется специальной органеллой в клетке, известной как хромопласт.

Хлоропласт

Хлоропласт представляет собой двухмембранную органеллу. Внутри двойной мембраны находится гелеобразное вещество, называемое стромой. Строма содержит ферменты фотосинтеза. В строме подвешены структуры, похожие на стопку, называемые грана (единичное число = гранум).Каждая гранула представляет собой стопку тилакоидных дисков. Молекулы хлорофилла (зеленые пигменты) находятся на поверхности тилакоидных дисков. Хлорофилл поглощает энергию солнца, чтобы в хлоропластах происходил фотосинтез. Граны соединены ламелями (интергранами). Ламели удерживают стопки отдельно друг от друга.

Структура хлоропласта точно адаптирована к его функции по улавливанию и хранению энергии в растениях. Например, хлоропласты содержат высокую плотность тилакоидных дисков и многочисленные граны, что позволяет увеличить площадь поверхности для поглощения солнечного света, таким образом производя большое количество пищи для растений.Кроме того, ламели, разделяющие тилакоиды, максимизируют эффективность хлоропластов, позволяя, таким образом, поглощать как можно больше света на минимальной площади поверхности.

Различия между растительными и животными клетками (ESG5C)

Теперь, когда мы рассмотрели основные структуры и функции органелл в клетке, вы могли заметить, что есть ключевые различия между растительными и животными клетками.В таблице ниже приведены эти различия.

Изучение клеток растений под микроскопом

Цель

Для изучения микроскопических структур растительных клеток.

Аппарат

• лук
• лезвие
• слайды и покровные стекла
• щетки
• составной микроскоп
• папиросная бумага
• щипцы
• капельница
• Раствор йода
• стекло
• чашка Петри с водой

Метод

1. Осторожно снимите самый внешний слой луковицы, используя пару щипцов. {2} $} \)).
2. Удалите тонкую прозрачную кожицу с внутреннего изгиба небольшого кусочка сырого лука и поместите ее на каплю раствора йода на чистом предметном стекле.
3. Закройте кожуру покровным стеклом, следя за тем, чтобы не образовывались пузырьки.
4. С помощью куска папиросной бумаги сотрите излишки раствора йода, оставшиеся на предметном стекле.
5. Наблюдайте за кожурой лука под малым увеличением микроскопа, а затем под большим увеличением.
6. Нарисуйте аккуратную схему из 5-10 ячеек типичных ячеек, которые вы видите.

Рис. 2.32: Клетки лука, окрашенные метиленовым синим.

Деятельность 3.1. Подготовка мокрого крепления

Перед тем, как учащиеся выполнят это практическое занятие, может потребоваться повторение деталей и функций микроскопа и подготовки влажного крепления.

Инструкции

1. Лук необходимо окрасить, чтобы части лука были отчетливо видны под микроскопом.
2. Учащиеся увидят несколько близко расположенных ячеек в форме кирпича.
3. Ученики рисуют 5-10 кл.
4. Учащиеся должны нарисовать линии надписей, чтобы обозначить клеточную стенку, цитоплазму, ядро ​​и вакуоль.
5. Ячейки имеют правильную форму, и каждая ячейка имеет клеточную стенку.

Примечание. В качестве дополнительного занятия учащиеся могут также провести влажное приготовление щечных клеток. Метиленовый синий можно использовать для окрашивания щечных клеток.

Изучение клеток животных под микроскопом

Цель

Для изучения микроскопических структур клеток щек человека под сложным микроскопом.

Аппарат

• наушник чистый
• чистая горка
• метиленовый синий
• капельница
• вода
• папиросная бумага
• щипцы
• микроскоп

Метод

1. Поместите каплю воды на чистое предметное стекло.
2. Протрите внутреннюю часть щеки чистым наушником. Наушник будет собирать влажную пленку.
3. Намажьте влажную пленку на каплю воды на чистом предметном стекле, создав на предметном стекле небольшой мазок.
4. Используйте покровное стекло, чтобы аккуратно прикрыть предметное стекло.
5. Нанесите одну или две капли пятна на сторону покровного стекла.
6. Используйте кусок ткани, чтобы удалить излишки красителя.
7. Наблюдайте за клетками щеки под малым увеличением, а затем под большим увеличением.

Вопросы

1. Каковы формы эпидермальных клеток луковой шелухи и клеток щеки человека?
2. Почему для окрашивания луковой шелухи используют йод?
3. В чем разница между расположением клеток в клетках лука и в клетках щек человека?
4. Почему клетка считается структурной и функциональной единицей живых существ?

Рисунок 2.33: Эпителиальные клетки щеки.

Исследование клеток под микроскопом

Вопросы

1. Каковы формы клеток эпидермиса луковой шелухи и клеток щеки человека?
2. Почему для окрашивания луковой шелухи используют йод?
3. В чем разница между расположением клеток в клетках лука и в клетках щек человека?
4. Почему клетка считается структурной и функциональной единицей живых существ?

Ответы

1. Ячейки лука имеют правильную форму — примерно прямоугольную.Клетки эпидермиса щеки имеют неправильную форму.
2. В луковой шелухе глюкоза хранится в виде крахмала, а раствор йода окрашивается в пурпурный цвет. Используйте раствор йода в качестве красителя, потому что он окрашивает крахмал в пурпурный цвет, что делает клетки более заметными.
3. В луковице клетки упорядочены, как кирпичи в стене. Клетки эпидермиса упакованы неравномерно — упаковка зависит от формы клеток в области, которые имеют неправильную форму.
4. Клетка — самая маленькая единица жизни. Он содержит ДНК, необходимую для создания целостного организма, и является основным строительным блоком, из которого состоят все ткани и организмы. Каждая клетка выполняет семь жизненных процессов, поэтому каждая клетка является живой.

Органеллы клетки

Вы должны составить отчет об одной из органелл, которые вы изучили в классе, или любой другой органелле по вашему выбору. Ваш отчет должен включать следующую информацию.

• Прошлое

  • Открытие органеллы
  • Все прежние представления о структуре и / или функции органелл, которые теперь изменились.
  • Важность открытия органелл для клеточной науки

• Настоящее время

  • Понятная в настоящее время структура и функция органеллы
  • Двухмерное изображение органеллы, показывающее все соответствующие структуры органеллы.
  • Изображение органеллы, полученное с помощью электронного микроскопа, показывающее структуру органеллы.
  • Понимание важности органелл для выживания человека

• Будущее

  • Что еще предстоит открыть или полностью понять?
  • Любая важная роль органелл потенциально может сыграть с развитием технологий будущего (т.е.е. в промышленности или медицине).
• Любая другая дополнительная информация или интересные факты, которые вы хотите включить.

Презентация

• Студенты должны представить результаты своих исследований в формате буклета.
• Это должно быть аккуратно, но творчески изложено.
• Он должен включать полную и правильно структурированную библиографию.

Учащиеся должны быть отмечены согласно прилагаемой рубрике.

Проект: Клеточные органеллы

Отметьте проект учащихся в соответствии со следующими рекомендациями.

важность открытия органеллы для науки предоставлена ​​и понятна

Схемы ячеек

Диаграммы клетки очень хорошо изучены, но они часто дают нам неверное представление о том, насколько сложны клетки на самом деле. Это задание поможет вам понять сложность ячеек.

1. Найдите и отправьте бумажную копию \ (\ text {5} \) микрофотографий, показывающих различные клеточные органеллы.
2. Нарисуйте и пометьте две органеллы, чтобы продемонстрировать свои навыки рисования, маркировки и интерпретации.

Обратите особое внимание на следующее:

• Каждая органелла должна удобно занимать страницу формата A5.
• Каждая органелла должна иметь заголовок, включающий вид, название и увеличение.
• Рисунки должны соответствовать полученным вами навыкам рисования. Один рисунок должен быть того же размера, что и микрофотография, другой — ровно в два раза меньше.
• На ваших рисунках должна быть правильная масштабная линия.
• Укажите источник ваших микрофотографий в соответствии с Гарвардской конвенцией.
• Оценки будут присуждены за аккуратность: представьте свою работу как единый комплект.
• Вы должны тщательно выбирать бумажные копии, чтобы они были высокого качества и были легко узнаваемы.
• Ваши изображения могут быть одной и той же органеллы, но только в том случае, если на изображениях есть некоторые существенные различия.

Проект: Схемы ячеек

Оценка по следующим критериям:

1. Следующие инструкции: размер, количество (5)
2. Изображения: выбор, качество, рубрики, ссылки (10)
3. Рисунки: точность, реалистичность, масштаб, маркировка (10)
4. Усилия: аккуратность, профессионализм (5)

Пересмотрите все, что вы узнали о клетках, посмотрев это видео.

Видео: 2CPM

Глоссарий UCMP: Клеточная биология

Ячейка | Encyclopedia.com

Клетка — это мельчайший живой компонент организмов и основная единица жизни. В многоклеточных живых существах совокупность клеток, которые работают вместе для выполнения аналогичных функций, называется тканью ; различные ткани, выполняющие согласованные функции, образуют органы; и органы, которые работают вместе для выполнения общих процессов, образуют системы организма.Пищеварительная система человека , например, состоит из различных органов, включая желудок, поджелудочную железу и кишечник. Ткань, выстилающая кишечник, называется эпителиальной тканью. Эпителиальная ткань, в свою очередь, состоит из особых клеток, называемых эпителиальными клетками. В тонком кишечнике эти эпителиальные клетки специализируются на своей абсорбционной функции: каждая эпителиальная клетка покрыта тысячами маленьких выступов, называемых микроворсинками. Многочисленные микроворсинки значительно увеличивают площадь поверхности тонкой кишки, через которую питательных веществ могут всасываться в кровоток.

Типы клеток

Многоклеточные организмы содержат огромное количество высокоспециализированных клеток. Растения содержат клетки корня, клеток листьев и стволовых клеток . У людей есть клетки кожи, нервные клетки и половые клетки. Каждый вид ячейки структурирован для выполнения узкоспециализированной функции. Часто изучение структуры клетки позволяет многое узнать о ее функции в организме . Например, как мы уже видели, эпителиальные клетки тонкой кишки специализируются на абсорбции из-за многочисленных микроворсинок, которые заполняют их поверхность.Нервные клетки или нейроны — это еще один вид специализированных клеток, форма которых отражает функцию. Нервные клетки состоят из тела клетки и длинных отростков, называемых аксонами, которые проводят нервные импульсы. Дендриты — это более короткие отростки, принимающие нервные импульсы.

Сенсорные клетки — клетки, которые обнаруживают сенсорную информацию из внешней среды и передают эту информацию в мозг — часто имеют необычные формы и структуры, которые способствуют их функции. Клетки-палочки в сетчатке глаза , например, не похожи ни на одну другую клетку человеческого тела.Эти клетки имеют форму стержня и имеют светочувствительную область, содержащую множество мембранных дисков. В каждый диск встроен специальный светочувствительный пигмент, который улавливает света . Когда пигмент получает свет из внешней среды, нервные клетки глаза срабатывают, чтобы посылать нервный импульс в мозг . Таким образом, люди могут обнаруживать свет.

Клетки, однако, также могут существовать как одноклеточные организмы. Например, организмы, называемые протистами, являются одноклеточными организмами.Примеры простейших включают микроскопический организм под названием Paramecium и одноклеточную водоросль под названием Chlamydomonas.

Прокариоты и эукариоты

У живых существ различают два типа клеток. Прокариоты (буквально «перед ядром») — это клетки, не имеющие отдельного ядра. Большинство прокариотических организмов одноклеточные, например бактерий и водорослей . С другой стороны, эукариотические (буквально «истинное ядро») организмы имеют отчетливое ядро ​​и высокоорганизованную внутреннюю структуру.Внутри эукариот присутствуют отчетливые органеллы, небольшие структуры, каждая из которых выполняет определенный набор функций. Эти органеллы связаны мембранами. Прокариоты, помимо отсутствия ядра, также лишены этих мембраносвязанных органелл.

Размер и количество клеток

По оценкам, в теле взрослого человека содержится около 60 триллионов клеток. Большинство этих клеток, за некоторыми исключениями, настолько малы, что для их наблюдения необходим микроскоп . Небольшой размер клеток выполняет определенную функцию в функционировании организма.Если бы клетки были больше, многие процессы, выполняемые клетками, не могли бы происходить эффективно. Чтобы представить себе эту концепцию, подумайте об эпителиальных клетках кишечника, которые обсуждались ранее. Что, если бы эпителий кишечника состоял из одной большой клетки, а не из тысяч маленьких клеток? Большая ячейка имеет большой объем или содержимое. Площадь поверхности или мембраны этой большой клетки — это место, через которое питательные вещества попадают в тонкий кишечник для доставки в кровоток.Поскольку объем этой большой ячейки настолько велик, площадь поверхности для сравнения относительно мала. Поэтому большие ячейки имеют отношение небольшой площади поверхности к объему . Только определенное количество питательных веществ может пройти через ограниченную площадь мембраны этой большой клетки. При небольшом соотношении площади поверхности к объему количество веществ, попадающих в ячейку и выходящих из нее, строго ограничено.

Однако, если эпителий кишечника разделен на тысячи более мелких клеток, объем остается прежним, но площадь поверхности — количество клеточных мембран — значительно увеличивается.Через клетки кишечного эпителия может проходить гораздо больше питательных веществ. Поэтому маленькие клетки имеют большое отношение площади поверхности к объему. Большое соотношение площади поверхности к объему мелких клеток делает перенос веществ в клетки и из них чрезвычайно эффективным.

Другая причина небольшого размера клеток заключается в том, что управлять клеточными процессами легче в маленькой клетке, чем в большой. Клетки — это динамичные живые существа. Клетки переносят вещества из одного места в другое, воспроизводятся и вырабатывают различные ферменты и химические вещества для экспорта во внеклеточную среду.Все эти действия выполняются под руководством ядра, центра управления клеткой. Если бы ядру пришлось контролировать большую клетку, то это направление могло бы нарушиться. Вещества, транспортируемые из одного места в другое, должны будут преодолевать большие расстояния, чтобы добраться до места назначения; воспроизводство большой клетки было бы чрезвычайно сложным делом; и продукция на экспорт будет производиться не так эффективно. Ячейки меньшего размера из-за их более управляемого размера контролируются гораздо эффективнее, чем ячейки большего размера.

Структура и функции клеток

Базовая структура всех клеток, будь то прокариот, и эукариот, одинакова. Все клетки имеют плазматическую мембрану , через которую вещества проходят внутрь и из клетки. За исключением нескольких незначительных отличий, плазматические мембраны у прокариот и эукариот одинаковы. Внутренняя часть обоих типов клеток называется цитоплазмой. В цитоплазму эукариот встроены клеточные органеллы; цитоплазма прокариот не содержит органелл.Наконец, оба типа клеток содержат небольшие структуры, называемые рибосомами , которые участвуют в синтезе белка. Состоящие из двух белковых субъединиц рибосомы не ограничены мембранами; следовательно, они не считаются органеллами. У эукариот рибосомы либо связаны с органеллами, эндоплазматическим ретикулумом, либо существуют как «свободные» рибосомы в цитоплазме. Прокариоты содержат только свободные рибосомы.

Строение прокариот

Примером типичного прокариота является бактериальная клетка.Бактериальные клетки могут иметь форму стержней, сфер или штопоров. Все прокариоты ограничены плазматической мембраной. Над этой плазматической мембраной находится клеточная стенка, а у некоторых бактерий капсула, состоящая из желеобразного материала, покрывает клеточную стенку. Многие бактерии, вызывающие болезни у животных, имеют капсулы. Капсула обеспечивает дополнительный уровень защиты для бактерий, и часто патогенные бактерии с капсулами вызывают гораздо более серьезное заболевание , чем бактерии без капсул.

В цитоплазме прокариот находится нуклеоид — область, в которой находится генетический материал (ДНК).Этот нуклеоид не является настоящим ядром, потому что он не ограничен мембраной. Также в цитоплазме находятся многочисленные рибосомы. Эти рибосомы не прикреплены к какой-либо структуре и поэтому называются «свободными» рибосомами.

К клеточной стенке некоторых бактерий прикреплены жгутиков , хлыстоподобные структуры, обеспечивающие движение. У некоторых бактерий также есть пили, которые представляют собой короткие выступы в виде пальцев, которые помогают бактериям прикрепляться к тканям. Бактерии не могут вызвать заболевание, если они не могут прикрепиться к тканям.Бактерии, вызывающие пневмонию , например, прикрепляются к тканям легкого. Бактериальные пили значительно облегчают это прикрепление к тканям, и поэтому, как и капсулы, бактерии с пилями часто более вирулентны, чем бактерии без них.

Структура эукариот

Органеллы, обнаруженные у эукариот, включают мембранную систему, состоящую из плазматической мембраны, эндоплазматического ретикулума, тельца Гольджи и везикул; ядро; цитоскелет; и митохондрии. Кроме того, клеток растений имеют особые органеллы, которых нет в клетках животных.Эти органеллы — хлоропласты, клеточная стенка и вакуоли.

Мембранная система

Мембранная система клетки выполняет множество важных функций. Эта система контролирует вход и выход веществ в ячейку и из нее, а также обеспечивает производство и упаковку веществ.
внутри клетки. Мембранная система клетки состоит из плазматической мембраны, в которой заключено содержимое клетки; эндоплазматический ретикулум, который производит липиды и белков ; тело Гольджи, которое упаковывает вещества, производимые внутри клетки; и различные везикулы, выполняющие разные функции.

Плазматическая мембрана

Плазматическая мембрана клетки часто описывается как «избирательно проницаемая»; то есть плазматическая мембрана устроена так, что только определенные вещества могут пересекать ее границы. Плазматическая мембрана состоит из двух слоев молекул, называемых фосфолипидами. Каждая молекула фосфолипида состоит из фосфатной «головы» и двух цепочек жирных кислот, которые свисают с головы.

Ориентация этих двух участков молекулы фосфолипида имеет решающее значение для функции плазматической мембраны.Фосфатная область является гидрофильной (буквально «водолюбивой») и привлекает воды . Область жирных кислот является гидрофобной (буквально «ненавидящей воду») и отталкивает воду. В фосфолипидном бислое плазматической мембраны слои фосфолипидов расположены так, что две фосфатные гидрофильные области обращены наружу, к водянистой внеклеточной среде, и внутрь, к клеточной цитоплазме, которая также содержит воду. Две части цепей из гидрофобных жирных кислот обращены друг к другу, образуя водонепроницаемую защиту.Таким образом, плазматическая мембрана является водонепроницаемой и притягивающей воду. Он функционирует как граница между содержимым клетки и внешней клеточной средой, но также позволяет переносить воду и другие вещества через свои границы.

В плазматические мембраны эукариот встроены различные белки. Эти белки выполняют несколько различных функций в клетке. Некоторые белки представляют собой насосы или каналы для импорта и экспорта веществ. Другие белки, называемые антигенами, служат маркерами идентификации клетки.Другие белки помогают клетке формировать связи с другими клетками. Поскольку эти мембранные белки часто выступают из клеточной мембраны во внеклеточную среду, они также имеют гидрофобные и гидрофильные области. Части белков, которые встроены в плазматическую мембрану, являются гидрофобными, а части белков, которые выходят наружу во внеклеточную среду, являются гидрофильными.

Ученые, изучающие плазматические мембраны, используют термин «жидко-мозаичная модель» для описания структуры плазматических мембран.«Мозаичная» часть модели описывает способ встраивания белков в плазматическую мембрану. «Жидкая» часть модели объясняет жидкую природу плазматических мембран. Вместо того, чтобы фиксироваться в одном месте внутри плазматической мембраны, эксперименты показали, что фосфолипиды демонстрируют некоторое движение внутри плазматических мембран, иногда перемещаясь вбок, иногда (хотя и редко) перескакивая с одного фосфолипидного слоя на другой. Мембранные белки также перемещаются внутри плазматической мембраны, хотя и медленнее, чем фосфолипиды.

Эндоплазматический ретикулум

Эндоплазматический ретикулум (что означает «внутри цитоплазмы» и «сеть») состоит из уплощенных листов, мешочков и трубок мембраны, которые покрывают все пространство цитоплазмы эукариотической клетки. Эта внутренняя мембранная система является продолжением двойной мембраны, окружающей ядро ​​клетки. Следовательно, закодированные инструкции, которые ядро ​​отправляет для синтеза белков, поступают непосредственно в эндоплазматический ретикулум. Внутри клетки эндоплазматический ретикулум синтезирует липиды и белки.Белки, которые синтезирует эндоплазматический ретикулум, такие как ферменты, экспортируются из клетки для выполнения различных функций в организме. Белки, которые вырабатываются в клетке для использования ею, например, в качестве каналов в плазматической мембране, производятся свободными рибосомами, которые усеивают цитоплазму.

В эукариотической клетке обнаружены два типа эндоплазматического ретикулума. Грубая эндоплазматическая сеть усеяна рибосомами на внешней стороне. Эти рибосомы являются участками синтеза белка.Как только белок синтезируется на рибосоме, он оказывается заключенным в везикулу, небольшой мембранно-связанный «пузырек». Везикула перемещается в другую органеллу, тело Гольджи. Внутри тела Гольджи белки везикулы дополнительно модифицируются, прежде чем они будут экспортированы из клетки. Клетки, которые специализируются на секреции белка, содержат большое количество грубого эндоплазматического ретикулума. Например, клетки поджелудочной железы, продуцирующие белок инсулин , имеют обильный грубый эндоплазматический ретикулум.Плазматические клетки, белых клеток крови , которые секретируют иммунные белки, называемые антителами, настолько переполнены грубым эндоплазматическим ретикулумом, что трудно различить другие органеллы в цитоплазме.

Другой тип эндоплазматической сети — это гладкая эндоплазматическая сеть. Гладкая эндоплазматическая сеть не имеет рибосом и является участком липидного обмена . Здесь макромолекулы, содержащие липиды, разбиваются на составные части. Кроме того, гладкая эндоплазматическая сеть участвует в синтезе липидсодержащих макромолекул.Гладкая эндоплазматическая сеть встречается в клетках не так часто, как грубая эндоплазматическая сеть. Большое количество гладкой эндоплазматической сети обнаруживается в клетках, которые специализируются на липидном обмене. Например, клетки печени удаляют алкоголя, и лекарства из кровотока. Клетки печени имеют впечатляющую сеть гладкой эндоплазматической сети. Точно так же клетки яичников и семенников, которые производят липидсодержащие гормонов, эстроген и тестостерон, содержат большое количество гладкой эндоплазматической сети.

Тело Гольджи

Тело Гольджи, названное в честь его первооткрывателя, итальянского ученого XIX века Камилло Гольджи, является одной из органелл самой необычной формы. Тело Гольджи, чем-то напоминающее стопку блинов, состоит из уложенных друг на друга уплощенных мешочков, ограниченных мембранами. Тело Гольджи окружают многочисленные маленькие пузырьки, связанные с мембраной. Тело Гольджи и его везикулы выполняют функцию сортировки, модификации и упаковки макромолекул, которые секретируются клеткой или используются внутри клетки для различных функций.

Тело Гольджи можно сравнить с отделом отправки и получения в большой компании. Каждое тело Гольджи в клетке имеет грань цис , что аналогично принимающему отделу отдела. Здесь тело Гольджи получает макромолекулы, синтезированные в эндоплазматическом ретикулуме, заключенном в пузырьки. Лицо trans тела Гольджи аналогично отделению доставки отдела и является местом, откуда модифицированные и упакованные макромолекулы доставляются к месту назначения.

Внутри тела Гольджи к макромолекулам добавляются различные химические группы, чтобы гарантировать, что они достигнут своего назначения. Таким образом, тело Гольджи прикрепляет «адрес» к каждой полученной макромолекуле. Например, клетки слизистой оболочки кишечника, называемые бокаловидными клетками, выделяют слизь. Белковый компонент слизистой оболочки, называемый муцином, модифицируется в теле Гольджи путем добавления углеводных групп. Из тельца Гольджи модифицированный муцин упаковывается в пузырьки.Везикула, содержащая слизистый груз, сливается с плазматической мембраной бокаловидной клетки и выходит во внеклеточную среду.

Везикулы

Везикулы представляют собой небольшие мембранные сферы, которые содержат различные макромолекулы. Некоторые везикулы, как мы видели, используются для транспортировки макромолекул из эндоплазматического ретикулума в тело Гольджи и из тела Гольджи в различные места назначения. Везикулы особого типа выполняют и другие функции. Лизосомы — это везикулы, которые содержат ферменты, участвующие в клеточном пищеварении.Некоторые протисты, например, поглощают другие клетки для еды. В процессе, называемом фагоцитозом, протист окружает частицу пищи и поглощает ее пузырьком. Эта пища, содержащая везикулы, транспортируется в цитоплазме протиста до тех пор, пока не соприкоснется с лизосомой. Пищевой пузырек и лизосома сливаются, и ферменты внутри лизосомы высвобождаются в пищевой пузырек. Ферменты разбивают пищу на более мелкие части для использования простейшими.

Лизосомы, однако, встречаются во всех типах клеток.Во всех клетках лизосомы переваривают старые изношенные органеллы. Они также играют роль в самоуничтожении старых клеток. Хотя ученые не понимают триггерный механизм этого самоуничтожения, клетки, которые не функционируют должным образом из-за старости, очевидно, самоперевариваются с помощью лизосом. Смерть клеток также является компонентом нормальных процессов развития . Например, у человеческого зародыша руки и ноги похожи на паутину. По мере развития клетки, составляющие эти сети, медленно самоуничтожаются, освобождая пальцы.

Пероксисомы, как следует из их названия, содержат перекиси водорода . Пероксисомы участвуют в окислении многих материалов, включая жиры. При окислении к молекуле добавляется кислорода . При добавлении кислорода к жирам образуется перекись водорода . Любой, кто лечил порез перекисью водорода, знает, что это вещество смертельно опасно для клеток. Следовательно, окисление жиров происходит внутри мембран пероксисом, так что вредное химическое вещество не просачивается в цитоплазму клетки.

Ядро

Ядро — это центр управления клеткой. Под микроскопом ядро ​​выглядит как темная капля с более темной областью, называемой ядрышком, в центре которой находится. Ядрышко — это место, где производятся субъединицы рибосом. Ядро окружает двойная мембрана, называемая ядерной оболочкой. Ядерная оболочка испещрена крошечными отверстиями, называемыми ядерными порами.

Ядро управляет всей клеточной активностью, контролируя синтез белков.Ядро содержит закодированные инструкции по синтезу белков в спиральной молекуле, называемой дезоксирибонуклеиновой кислотой (ДНК) . ДНК клетки упакована в ядре в структурной форме, называемой хроматином . Хроматин состоит из ДНК, плотно намотанной вокруг сферических белков, называемых гистонами. Когда клетка готовится к делению, ДНК раскручивается от гистонов и принимает форму хромосом, X-образные структуры, видимые в ядре до деления клетки .Хроматиновая упаковка ДНК позволяет всей ДНК клетки помещаться в объединенное пространство ядра. Если бы ДНК не была упакована в хроматин, она бы вылилась в пространство, примерно в 100 раз превышающее размер самой клетки.

Первый этап синтеза белка начинается в ядре. Внутри ядра ДНК транслируется в молекулу, называемую рибонуклеиновой кислотой-мессенджером (мРНК). мРНК затем покидает ядро ​​через ядерные поры. Попадая в цитоплазму, мРНК прикрепляется к рибосомам (либо связанным с эндоплазматическим ретикулумом, либо свободным в цитоплазме) и инициирует синтез белка.Белки, предназначенные для экспорта из клетки, функционируют как ферменты, которые участвуют во всех химических реакциях организма . Поскольку ферменты необходимы для всех химических процессов организма — от клеточного дыхания до пищеварения, — направление синтеза этих ферментов, по сути, контролирует всю деятельность организма. Следовательно, ядро, которое содержит инструкции по синтезу этих белков, направляет всю клеточную деятельность и, следовательно, все процессы в организме.

Цитоскелет

Цитоскелет — это «скелетный» каркас клетки.Однако вместо кости скелет клетки состоит из трех видов белковых нитей, которые образуют сети. Эти сети придают клетке форму и обеспечивают движение клеток. Три типа цитоскелетных волокон — это микротрубочки, актиновые филаменты и промежуточные филаменты.

Микротрубочки имеют диаметр 25 нанометров и состоят из белковых субъединиц, называемых тубулином. Каждая микротрубочка состоит из одиннадцати пар субъединиц тубулина, расположенных кольцом. В клетках животных микротрубочки возникают из области клетки, называемой центром организации микротрубочек (MTOC), расположенной рядом с ядром.Из этого центра микротрубочки расходятся веером через клетку, образуя сеть «треков», по которым перемещаются различные органеллы внутри клетки. Микротрубочки также образуют небольшие парные структуры, называемые центриолями внутри клеток животных. Эти структуры не считаются органеллами, потому что они не ограничены мембранами. Ученые когда-то думали, что центриоли образуют микротрубочки, которые разделяют клетку во время деления клетки; теперь известно, что каждая центриоль с парой раздвигается во время деления клетки и указывает план, по которому делится клетка.

Некоторые эукариотические клетки перемещаются с помощью микротрубочек, прикрепленных к внешней стороне плазматической мембраны. Эти микротрубочки называются жгутиками и ресничками. Жгутики и реснички имеют одинаковую структуру: кольцо из девяти триплетов тубулина, расположенных вокруг двух субъединиц тубулина. Разница между жгутиками и ресничками заключается в их движении и количестве. Жгутики прикреплены к клетке с помощью аппарата, похожего на «кривошип», который позволяет жгутикам вращаться. Обычно жгутиковые клетки имеют только один или два жгутика.Реснички же, с другой стороны, не прикрепляются с помощью «кривошипа» и колеблются взад и вперед, обеспечивая движение. Ресничные клетки обычно имеют сотни таких выступов, покрывающих их поверхность. Например, протист Paramecium перемещается с помощью одного жгутика, а протист Didinium покрыт многочисленными ресничками. Ресничные клетки также выполняют важные функции в организме человека. Дыхательные пути людей и других животных выстланы ресничными клетками, которые выносят мусор и бактерии вверх, из легких в горло.Там мусор либо кашляет из горла, либо попадает в пищеварительный тракт, где пищеварительные ферменты уничтожают вредные бактерии.

Актиновые филаменты имеют диаметр 8 нанометров и состоят из двух нитей белкового актина, намотанных друг на друга. Нити актина особенно заметны в мышечных клетках, где они обеспечивают сокращение мышечной ткани.

Промежуточные волокна имеют диаметр 10 нанометров и состоят из волокнистых белков. Из-за своей относительной силы они функционируют в основном для закрепления органелл в цитоплазме.

Митохондрии

Митохондрии — это электростанции клеток. Каждая митохондрия в форме сосиски покрыта внешней мембраной; внутренняя мембрана митохондрии сложена на отсеки, называемые кристами (что означает «ящик»). Матрица или внутреннее пространство, созданное кристами, содержит ферменты, необходимые для многих химических реакций, которые в конечном итоге превращают молекулы пищи в энергии .

Клетки содержат от сотен до тысяч митохондрий.Интересным аспектом митохондрий является то, что они содержат собственные последовательности ДНК, хотя и не в том количестве, которое содержится в ядре. Наличие этой отдельной ДНК, наряду с сходством митохондрий с одноклеточными прокариотами, привело к теории эволюции эукариот , названной эндосимбиотической теорией. Эта теория постулирует, что митохондрии когда-то были отдельными прокариотами, которые были поглощены другими прокариотами. Вместо того, чтобы перевариваться, митохондриальные прокариоты оставались внутри поглощающей клетки и выполняли свои функции высвобождения энергии.На протяжении миллионов лет эти симбиотические отношения способствовали эволюции эукариотической клетки.

Органеллы растений

В клетках растений есть несколько органелл, которых нет в клетках животных. Это пластиды, вакуоли и клеточная стенка.

Пластиды

Пластиды — это органеллы везикулярного типа, которые у растений выполняют множество функций. Амилопасты хранят крахмал, а хромопласты хранят молекулы пигмента, которые придают некоторым растениям яркий оранжевый и желтый цвет.

Хлоропласты — это пластиды, которые осуществляют фотосинтез , процесс, в котором вода и углекислый газ превращаются в сахара.Внутри хлоропластов находится сложная мембранная система. Тилакоиды рассекают хлоропласты пополам, и к этим платформам прикреплены стопки перепончатых мешочков, называемых грана. В каждой грануле содержатся ферменты, необходимые для фотосинтеза. Мембранная система хлоропластов омывается жидкостью, называемой стромой, которая также содержит ферменты.

Подобно митохондриям, хлоропласты напоминают некоторых древних одноклеточных прокариот и также содержат свои собственные последовательности ДНК. Считается, что их происхождение в эукариотах возникло в результате эндосимбиотических отношений между фотосинтетическим одноклеточным прокариотом, который был поглощен и остался внутри другой прокариотической клетки.

Вакуоли

Вакуоли растений — это большие пузырьки, связанные одной мембраной. Во многих клетках растений они занимают около 90% клеточного пространства. Они выполняют множество функций в клетке, включая хранение органических соединений, продуктов жизнедеятельности, пигментов и ядовитых соединений, а также функции пищеварения.

Клеточная стенка

Все клетки растений имеют клеточную стенку, которая покрывает плазматическую мембрану. Клеточная стенка растений состоит из жесткого углеводного вещества, называемого , целлюлоза , расположенного в матрице или сети других углеводов.Стенка клетки обеспечивает дополнительный уровень защиты между содержимым клетки и внешней средой. Например, хрустящее яблоко объясняется наличием этих клеточных стенок.

См. Также Клеточное дыхание; Хлоропласт; Хромосома; Фермент; Эукариоты; Жгутики; Ген; Мейоз; Митоз; Нейрон; Ядро, клеточное; Орган; Рибонуклеиновая кислота (РНК); Салфетка.

Ресурсы

книг

Барритт, Грег Дж. Общение в клетках животных. Oxford: Oxford University Press, 1992.

Bittar, F. Edward, ed. Химия живой клетки. Гринвич, Коннектикут: JAI Press, 1992.

Брей, Деннис. Перемещения клеток. Нью-Йорк: Гарланд Пресс, 1992.

Кэрролл, Марк. Органеллы. Нью-Йорк: Гилфорд Пресс, 1989. Поверхность клетки. Plainview, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1992.

периодические издания

Мэддокс, Джон. «Почему микротрубочки растут и сжимаются.» Nature 362 (18 марта 1993 г.): 201.

Панте, Нелли и Уели Эби.» Комплекс ядерных пор «. The Journal of Cell Biology 122 (сентябрь 1993): 5-6.

Скотт, Дж. Д. и Т. Поусон. «Cell Communication: The Inside Story.» Scientific American 282 (июнь 2000 г.): 54-61.

Шей, Джерри В. и Вудринг Э. Райт ». Hayflick, Его предел и клеточное старение ». Nature Reviews / Molecular Cell Biology (1 октября 2000 г.): 72-76.

Кэтлин Скогна

КЛЮЧЕВЫЕ ТЕРМИНЫ

Актиновая нить

—Тип цитоскелетной нити, обладающей сократительными свойствами.

Амилопласт

—Пластида растительной клетки, хранящая крахмал.

Центриоль

— парные структуры, состоящие из микротрубочек; в клетках животных управляет плоскостью деления клеток.

Хлоропласт

—Зеленая органелла у высших растений и водорослей, в которых происходит фотосинтез.

Хромопласт

—Пластида растительной клетки, содержащая желтый и оранжевый пигменты.

Реснички

—Короткие выступы, состоящие из микротрубочек, которые покрывают поверхность некоторых клеток и обеспечивают движение.

Cisface

— Сторона (или «лицо») тела Гольджи, которая принимает везикулы, содержащие макромолекулы.

Криста

—пл., cristae, складки внутренней мембраны митохондрии.

Цитоплазма

— Вся протоплазма в живой клетке, расположенная вне ядра, в отличие от нуклеоплазмы , , которая является протоплазмой в ядре.

Цитоскелет

—Сеть различных белковых нитей, прикрепленных к клеточной мембране и различным органеллам, которая составляет основу формы и движения клеток.

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК)

— Генетический материал клетки, содержащий закодированные инструкции по синтезу белков

Эндоплазматический ретикулум

— Сеть мембран, которая распространяется по всей клетке; участвует в синтезе белков и липидном обмене.

Эндосимбиотическая теория

— теория, которая предполагает, что митохондрии, хлоропласты и другие эукариотические органеллы первоначально возникли внутри клеток в результате симбиоза между одноклеточным прокариотом и другим прокариотом.

Эукариотическая клетка

—Клетка, генетический материал которой находится на хромосомах внутри ядра, заключенного в оболочку. У эукариотических клеток также есть органеллы, которые выполняют определенные метаболические задачи и поддерживаются цитоскелетом, который проходит через цитоплазму, придавая клетке форму и форму.

Flagellum

— нитевидный отросток определенных клеток, таких как сперматозоиды, который контролирует их передвижение.

Модель жидкой мозаики

— Модель, описывающая природу плазматической мембраны; «мозаичная» часть описывает белки, встроенные в плазматическую мембрану, а «жидкая» часть описывает текучесть плазматической мембраны.

Тело Гольджи

— Органелла, которая производит, сортирует и транспортирует макромолекулы внутри клетки.

Granum

— мешки внутри хлоропласта, содержащие фотосинтетические ферменты.

Гидрофильный

— «Водолюбивый»; описывает фосфатную часть фосфолипида.

Гидрофобный

— «Ненависть к воде»; описывает жирнокислотную часть фосфолипида.

Промежуточная нить

—Тип цитоскелетной нити, которая закрепляет органеллы.

Лизосома

—Везикула, содержащая пищеварительные ферменты.

Матрица

—Внутреннее пространство митохондрии, образованное кристами.

Микротрубочка

— тип цитоскелетной нити; компонент центриолей, жгутиков и ресничек.

Митохондрия

— Электростанция клетки; содержит ферменты, необходимые для превращения пищи в энергию.

Ядерная оболочка

— Двойная мембрана, окружающая ядро.

Ядерная пора

—Крошечные отверстия, пронизывающие ядерную оболочку.

Нуклеоид

— Область в прокариоте, где расположена ДНК клетки.

Ядрышко

—Темная область внутри ядрышка, где образуются субъединицы рибосомы.

Ядро

—центр управления клеткой; содержит ДНК.

Органелла

— мембраносвязанный клеточный «орган», который выполняет определенный набор функций внутри эукариотической клетки.

Пероксисома

— везикула, которая окисляет жиры и другие вещества и накапливает перекись водорода.

Фосфолипид

— молекула, состоящая из фосфатной головки и двух цепей жирных кислот, свисающих с головы; компонент плазматической мембраны.

Фосфолипидный бислой

— Двойной слой фосфолипидов, составляющих плазматическую мембрану.

Фотосинтез

—Процесс превращения двуокиси углерода и воды в сахара в растениях.

Пили

—Короткие выступы, которые помогают бактериям прикрепляться к тканям.

Плазменная мембрана

—Мембрана клетки.

Пластид

—Везикулярная органелла, обнаруженная в клетках растений.

Прокариот

—Клетка без истинного ядра.

Протист

— одноклеточный эукариотический организм.

Рибонуклеиновая кислота

-РНК; молекула, транслируемая с ДНК в ядре, которая направляет синтез белка в цитоплазме; это также генетический материал многих вирусов.

Рибосома

— Белок, состоящий из двух субъединиц, участвующих в синтезе белка.

Строма

—Материал, омывающий внутреннюю часть хлоропластов в растительных клетках.

Отношение площади поверхности к объему

—Зависимость между площадью поверхности, обеспечиваемой плазматической мембраной, и объемом содержимого клетки.

Тилакоид

—Мембранная структура, которая делит пополам внутреннюю часть хлоропласта.

Transface

— Сторона (или «лицо») тела Гольджи, которое высвобождает наполненные макромолекулами везикулы для транспортировки.

Тубулин

—белок, содержащий микротрубочки.

Вакуоль

—Мембранно-замкнутая структура внутри клеток, в которых накапливаются пигменты, вода, питательные вещества и отходы.

Везикула

— мембраносвязанная сфера, которая содержит в клетках различные вещества.

Клеточная биология

Типы ячеек

Вид клеток, которые Мендель видел в свой микроскоп, принадлежал к классу, который мы теперь называем эукариот , что означает «истинное ядро». Это были одни из первых клеток, замеченных исследователями, такими как Роберт Гук и Антон ван Левенгук, с увеличивающейся степенью увеличения на субструктуру живого мира.Но с самого начала в экспериментальных бульонах также плавали более мелкие и простые типы клеток. Эти клетки были более примитивными и не имели явных субклеточных компонентов, поэтому их назвали prokayote , что означает «до ядра».

В настоящее время признано, что эти два типа клеток составляют первое и наиболее фундаментальное деление жизни на нашей планете. Королевство monera содержит более 3000 отдельных видов одноклеточных примитивных организмов (многие из которых — бактерии), которые, хотя и имеют простую физическую структуру, тем не менее могут демонстрировать удивительное разнообразие химического метаболизма и образа жизни.Некоторые члены этого Королевства населяют кипящие горячие источники Йеллоустонского парка или живут в скалах на тысячи метров ниже поверхности земли. Они могут жить в концентрированных кислотах или внутри вас, где несут ответственность за многие-многие болезни.

Прокариотические клетки маленькие и имеют мембрану, отделяющую их от внешней среды. Именно через эту мембрану они обмениваются материалами и общаются. Защищает эту нежную поверхность клеточная стенка (не у всех прокариот есть стенка, но у большинства из них), которая может быть жесткой или гибкой и придает форму и опору клетке.Внутри стенки и мембраны цитоплазма обычно не делится на компартменты, однако некоторые из более сложных прокариот имеют удивительно сложную внутреннюю структуру.

Генетический материал прокариот — это ДНК, которую часто можно увидеть как окрашенную в темный цвет область нуклеоида , часто связанную с мембраной. Эта ДНК не отделена от механизма синтеза белков мембраной, и способы и методы передачи информации от этой ДНК к системам сборки намного более прямые, чем в других основных типах клеток.

Все оставшиеся на Земле клетки, которые составляют все другие основные царства организмов, относятся ко второму типу; эукариотический. Эти клетки образуют все, от одноклеточных простейших (например, амеб), грибов (например, грибов) до гигантских красных деревьев и китов. Они гораздо более ограничены, чем прокариоты, в диапазоне условий окружающей среды, которые они могут переносить (ни один эукариот не может выжить при температурах, намного превышающих температуру человеческого тела), но они компенсируют эти ограничения способностью образовывать многоклеточные сообщества, в которых различные клетки могут специализироваться на поразительное разнообразие способов.

Хотя специализированные эукариотические клетки демонстрируют огромный диапазон внутренней структуры, общая картина эукариотической клетки состоит из мембраносвязанной глобулы цитоплазмы, в которой можно найти ряд мембран, окружающих везикулы и органеллы. Каждая из этих органелл — специалист в своей задаче. Ядра хранят и контролируют действия генетического материала ДНК: митохондрии принимают молекулы пищи с высокой энергией и безопасно выделяют эту энергию в пригодной для использования форме: эндоплазматический ретикулум является местом синтеза и модификации белка.Таким образом, эукариотическая клетка представляет собой совокупность интегрированных компонентов, которые вместе производят продукт, который является чем-то большим, чем сумма его частей.

Обзор клеточных структур | Цифровая гистология

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра. Повсюду в цитоплазме расположены мембранные органеллы, например, эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например полисомы и центриоли.Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

Ядро

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра. Повсюду в цитоплазме расположены мембранные органеллы, например, эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например полисомы и центриоли. Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

— Ядрышко

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра. Повсюду в цитоплазме расположены мембранные органеллы, например, эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например полисомы и центриоли. Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

Эндоплазматическая сеть

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра.Повсюду в цитоплазме расположены мембранные органеллы, например, эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например полисомы и центриоли. Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

Аппарат Гольджи

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра. По всей цитоплазме расположены мембранозные органеллы, e.g., эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например полисомы и центриоли. Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

Секреторные гранулы

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра. Повсюду в цитоплазме расположены мембранные органеллы, например, эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например.г., полисомы и центриоли. Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

Лизосомы

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра. Повсюду в цитоплазме расположены мембранные органеллы, например, эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например полисомы и центриоли.Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

Митохондрия

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра. Повсюду в цитоплазме расположены мембранные органеллы, например, эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например полисомы и центриоли. Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

Липидные капли

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра. Повсюду в цитоплазме расположены мембранные органеллы, например, эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например полисомы и центриоли. Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

Центриоли

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра.Повсюду в цитоплазме расположены мембранные органеллы, например, эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например полисомы и центриоли. Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

Полисомы

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра. По всей цитоплазме расположены мембранозные органеллы, e.g., эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например полисомы и центриоли. Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

Гликоген

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра. Повсюду в цитоплазме расположены мембранные органеллы, например, эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например.г., полисомы и центриоли. Ядро окружено двумя мембранами, которые продолжаются эндоплазматической сетью.

Соединительные комплексы

Клетка состоит из двух основных частей: цитоплазмы и ядра. Повсюду в цитоплазме расположены мембранные органеллы, например, эндоплазматический ретикулум, лизосомы и митохондрии, а также немембранные органеллы, например полисомы и центриоли.