Клетки с ядерной структурой называются ядерными или эукариотическими клетками. Большинство животных и растений являются эукариотами.
Происхождение
Существуют три теории происхождения эукариот:
- симбиогенез;
- инвагиногенез;
- химерическая теория.
Согласно симбиотической теории происхождения, эукариоты возникли путем поглощения прокариотов более крупными прокариотами. Это объясняет наличие половины автономных органелл (содержащих ДНК) — митохондрий и пластид.
Теория инвагинации предполагает, что эукариоты возникли путем внедрения мембраны в прокариотную клетку. Из отделившихся пузырьков образовались различные органеллы.
Чимерное образование эукариот – слияние селично прокариот. Слившиеся клетки обменивались генетической информацией.
Мембрана
Снаружи расположена плазматическая мембрана эукариотической клетки или плазмалемма, осуществляющая избирательную связь органелл с внешней средой. Поверхностная мембрана имеет жидкомозаичную структуру, образованную:
- с двумя слоями липидов (наружным и внутренним);
- белки (60% мембран).
Липиды имеют гидрофильные головки и гидрофобные хвосты, обращенные внутрь мембраны. Липиды плотно сцепляются друг с другом, что обеспечивает эластичность мембран. Жёсткость дает обязательный уровень холестерина. Липиды защищают и ограничивают клетку.
Белки могут лежать на поверхности мембраны или интегрироваться в нее.
В зависимости от типа белка осуществляются различные функции:
- транспорт
- ферментативную;
- рецептор.
Клетки растений сверху окружены жёсткой целлюлозной стенкой. У животных клеток поверхностный слой называется гликокаликсом, в состав которого входят углеводы, белки и жиры.
Органеллы
Структурно-функциональная организация гомологичных растительных и животных клеток, т.е похожий. Однако клетки различаются по конкретным органеллам.
Основные компоненты эукариотической клетки и их описание представлены в таблице.
Органоиды |
Строительство |
Функции |
Основной |
Он состоит из двух мембран с порами. Внутри находится вязкая нуклеоплазма, состоящая из нуклеиновых кислот, хроматина (содержит белки, ДНК, РНК), белков, воды |
Контролирует все клеточные процессы. Сохраняет и хранит наследственную информацию |
Эндоплазматический ретикулум (ЭПС) |
Образован внешней ядерной мембраной. Рибосомы (шероховатая ЭПС) можно найти на поверхности) |
Синтезирует липиды и углеводы. Неитрализует яды |
Рибосома |
Немембранная структура, состоящая из двух частей – субъединиц. Каждая часть содержит белок и рибосомальную РНК |
Осуществляет все стадии биосинтеза белка – инициация, элонгация, завершение |
Комплекс (аппарат) Гольджи |
Мембранная органелла, состоящая из стопок – резервуаров, заполненных ферментами. Взаимовязано с ЕПС |
Модифицирует органические вещества, производит ферменты, гормоны, лизосомы |
Лизосома |
Одномембранная органелла, характерная для клеток животных. Наполнен ферментами. В растительных клетках встречается редко и в небольших количествах |
Он переваривает жидкие и твердые частицы, попадающие в клетку в процессе метаболизма |
Митохондрии |
Он состоит из двух мембран. Внешняя слушая, внешняя образует укладки — кристы. Внутренняя часть заполнена вязким веществом – матриксом, содержащим белки и митохондриальную ДНК |
Осуществляет синтез АТФ в ходе целетного дихания |
Клеточный центр (центросома) |
Характерно только для животных клеток. Состоит из двух белковых центриолей – материнской и дочерней |
Материнская центриоль продает микротрубочки, образующие сетчатые деления |
Пластиды |
Специфические органеллы растительных клеток. Есть три типа. Заполнены гелеобразной белковой жидкостью – строма, в которой расположена собственная ДНК |
– Хлоропласты содержат хлорофилл и осуществляют фотосинтез; – хромопласты содержат яркие пигменты, окрашивающие цветы и плоды; – лейкопласты накапливают питательные вещества |
Вакуоль |
Доступен только в растениях. Он формируется с помощью ЭПС и комплекса Гольджи. Он состоит из тонкой мембраны, под которой находятся запасы питательных веществ, ферментов. Занимает 90% всей клетки |
Поддерживает тургор (внутреннее давление), водно-солевой баланс |
Все органеллы располагаются в цитоплазме – вязком веществе, состоящем из жидкости – гиалоплазмы (цитозоли). Также в неё входят клеточные включения (капли жира, зёрна крахмала) и цитоскелет, состоящий из микротрубочек и осуществляющий клеточное движение. Благодаря движению происходит обмен веществ между органеллами и с внешней средой.
Деление
Митоз – основной способ деления эукариот. Это непрямое деление клеток, которое включает в себя два этапа:
- кариокинез – распределение ядерного содержимого между двумя клетками;
- цитокинез – деление органов между дочерними клетками.
Деление начинается с удвоения центросомы и разрушения ядерной мембраны. Из хроматина формируются хромосомы, образующиеся на экваторе клетки. Прикрепившиеся микротрубочки веретена деления тянут части хромосом в разные стороны, где вокруг них формируется новая ядерная оболочка. Затем органеллы распределяются.
Клетки животных разделяются перетяжкой. У растительных клеток формируется перегородка.
Что мы узнали?
Краткое онлайн из тем цитологии о строении и функциях эукариот. Ядерные клетки растений и животных сходны по строению, но имеют специфические органеллы. Растительная клетка содержит пластиды и вакуоль. Клетки растений сверху покрыты целлюлозной оболочкой, а животных – гликокаликсом. В отличие от растений, клетки животных содержат центросомы, участвующие в делении.
Комментирование закрыто