Глікокалікс

Плазматична мембрана оточена зовнішньою оболонкою — глікокаліксом. Виступаючи над зовнішньою поверхнею клітинної мембрани, вуглеводні компоненти гліколіпідів формують глікокалікс плазмолеми.

Глікокалікс — це складні вуглеводмісткі сполуки. Вуглеводи зв’язані з мембранними білками, причому їх склад і структура характерні для кожного типу клітин.

Істотна роль цих вуглеводних ланцюжків глікопротеїнів у процесах

специфічного впізнання клітин, тому що завдяки великій кількості цукрових залишків і розмаїттю зв’язків між ними ці макромолекули здатні нести широку інформацію.

1. Залишки цукрів створюють гідрофільность на окремих ділянках мембрани.

2. Олігосахариди еритроцитів мають антигенну активність АВ0 і MNKгруп крові.

3. Більшість вуглеводів містить сіалові, уронові кислоти, завдяки чому клітинна поверхня в нейтральному середовищі має неґативний електричний заряд. При виникненні міжклітинних зв’язків, очевидно, важливу роль відіграють іони Са2+, що можуть зв’язувати дві неґативно заряджені групи на поверхні сусідніх клітин.

Вуглеводні залишки:

1) здатні модифікувати фізико - хімічні властивості білків;

2) необхідні для придбання білками «правильної» конфігурації;

3) беруть участь у взаємодії субодиниць білка;

4) допомагають білку знаходити потрібну орієнтацію і закріпитися в ліпідному бішарі;

5) захищають білок від протеолізу (руйнування ферментами);

6) олігосахариди вірусів можуть маскувати антигенні ділянки білка;

7) утворюють міжклітинні контакти.

Цитоплазма

включає в себе гіалоплазму, обов'язкові елементи клітини -органели, а також різноманітні непостійні структури - включення.

Гіалоплазма - внутрішнє середовище клітини, де відбуваються реакції проміжного обміну. Це найрідша частина цитоплазми, в якій знаходяться органе­ли та включення. Вона містить цитозоль (вода з розчиненими у ній неорганічними та органічними речовинами) і цитоматрикс (сітка мікрофібрил білкової природи).

Органели поділяють на органели загального і спеціального призначення.

До органел загального призначення належать: мітохондрії, рибосоми, ендоплаз­матична сітка, комплекс Гольджі, лізосоми, пероксисоми, клітинний центр. Ці органели є у всіх клітинах.

Органели спеціального призначення є лише у деяких клітинах, вони забезпечують виконання їх спеціалізованих функцій. До них належать джгутики, війки, нейрофібрили, міофібрили.

До складу багатьох органел входить елементарна біологічна мембрана, тому їх поділяють на мембранні та немембранні.

До мембранних органел нале­жать мітохондрії, ендоплазматична сітка, комплекс Гольджі, лізосоми, пероксисоми.

До немембранних органел - рибосоми, клітинний центр, війки, мікроворсинки, джгутики.

Рибосома - субмікроскопічна немембранна органела загального призначен­ня - гранула рибонуклеопротеїну, що складається із двох субодиниць - великої та малої. Функція рибосом - синтез білка. Звичайно білок синтезується не на одній, а одночасно на групі рибосом (полісома), які зв'язані молекулою інформа­ційної РНК. Рибосоми та полісоми можуть бути вільними в цитоплазмі і продукувати білки для потреб самої клітини або фіксованими на мембранах ендоплазматичної сітки і синтезувати секрети - білки, що виділяються із клітини.

Ендоплазматична сітка - субмікроскопічна мембранна органела загально­го призначення - є системою канальців і сплющених цистерн. Ендоплазматичну сітку, до зовнішньої поверхні мембран якої прикріплені рибосоми, називають гранулярною ендоплазматичною сіткою, а позбавлену рибосом - агранулярною ендоплазматичною сіткою.

Однією із основних функцій ендоплазматичної сітки є транспорт речовин. Крім того, для гранулярної ендоплазматичної сітки характерний синтез білків, для агранулярної - синтез і розщеплення глікогену, метаболізм ліпідів (зокрема, синтез стероїдних гормонів). У печінці вона бере участь у знешкодженні снодійних речовин, канцерогенів тощо.

Мітохондрії - мікроскопічні мембранні органели загального призначення -у світловому мікроскопі мають вигляд коротких паличок і ниточок. Під електрон­ним мікроскопом видно зовнішню і внутрішню мітохондріальні мембрани, між якими знаходиться міжмембранний простір. Площа внутрішньої мембрани збільшена за рахунок утворених нею крист, які мають форму складок, а іноді -трубочок. Простір, обмежений внутрішньою мембраною, заповнений мітохондріальним матриксом. На кристах внутрішньої мембрани знаходяться мітохондрі­альні субодиниці. Головна функція мітохондрій - забезпечення клітини енергією. Мітохондрії також беруть участь у синтезі ряду білків і містять необхідні для цього компоненти: мітохондріальну ДНК, дрібні рибосоми, транспортну та інфор­маційну РНК, ферменти.

Комплекс Гольджі - мікроскопічна мембранна органела загального призна­чення, має вигляд сітки з переплетених темних ниток. Субмікроскопічно комплекс Гольджі являє собою сукупність пов'язаних між собою цистерн, сплющених у центральній частині і роз­ширених на периферії. Навколо цистерн у складі органели розташовані дрібні пухирці і вакуолі. Функції комплексу Гольджі полягають в упаковці, конденсації та виведенні білкових секретів, участі у синтезі вуглеводів і приєднанні їх до поліпептидних ланцюжків у процесі синтезу глікопротеїнів, формуванні лізосом.

Лізосоми - субмікроскопічні мембранні органели загального призначення Функція - внутрішньоклітинне ферментативне розщеплення як екзогенних речовин (які потрапили в клітини внаслідок ендоцитозу), так і ендогенних - видаленні органел і включень у ході нормального оновлення або у відповідь на патологічні зміни. Виділяють чотири основних різновиди лізосом: первинні лізо­соми, вторинні лізосоми (фаголізосоми), автофагосоми та залишкові тільця. Пер­винні лізосоми - це маленькі, округлі, оточені мембраною тільця. Вони є резервом гідролітичних ферментів, які ще не взяли участі в перетравленні. Фаголізосоми утворюються від злиття первинної лізосоми з фагосомою. При цьому починається гідролітичне розщеплення вмісту останньої. Автофагосоми призначені для вида­лення уражених компонентів самої клітини. Органела, призначена для видален­ня, оточується мембраною, і з утвореною автофагічною вакуолею зливається первинна лізосома. Залишкові тільця виповнені рештками неперетравленого матеріалу. Вони здатні зливатися і утворювати великі конгломерати або пігмент ліпофусцин.

Пероксисоми - субмікроскопічні мембранні органели загального призначен­ня - нагадують лізосоми, але не містять гідролітичних ферментів, характерних для лізосом. У них містяться оксидази амінокислот і каталаза, що руйнує пере­киси. Каталаза пероксисом може відігравати захисну роль, руйнуючи перекис водню, що є токсичним для клітин.Функція – руйнація перекисів.

Центросома (клітинний центр) - мікроскопічна немембранна органела загального призначення - розміщується в клітині парами (диплосома). Це цилінд­рики, що лежать під прямим кутом один до одного, стінки яких складаються з дев'яти триплетів мікротрубочок. Функції - центросома під час мітозу клітини бере участь у формуванні веретена поділу, а також мікротрубочок апаратів руху клітини - війок і джгутиків. Останні є виростами цитоплазми, в центрі яких знаходиться система мікротрубочок, що складається із двох центральних ниток і дев'яти дуплетів на периферії. В основі війки або джгутика лежить базальне тільце - видозмінена центріоль. Функція мікротрубочок пов'язана з підтриманням і зміною форми клітини. Мікротрубочки побудовані із білка тубуліну.

Включення - необов'язкові компоненти клітини, що виникають і зникають залежно від її функціонального стану. Вони можуть складатись із хімічних ре­човин різноманітної природи: ліпідів, вуглеводів, білків, вітамінів. Включення поділяють на трофічні, секреторні, екскреторні та пігментні. Трофічні включення поділяють залежно від природи речовин, що накопичуються, на: ліпідні, вугле­водні, білкові.

Ядро

це обов'язковий компонент клітини, що містить генетичний матеріал - хромосоми .

Ядро клітини, що не ділиться (інтерфазне ядро), оточене ядерною оболонкою (каріолемою), яка скла­дається із зовнішньої та внутрішньої ядерних мембран і розміщеного між ними перинуклеарного простору. Ядро містить ядерце, хроматин і каріоплазму. У ядерній оболонці є пори, що забезпечують обмінні про­цеси між каріо- та цитоплазмою. Зовнішня мембрана ядерної обо­лонки містить на поверхні невелику кількість рибосом і має зв'язок з канальцями гранулярної ендоплазматичної сітки. Ядерна оболонка виконує бар'єрну функцію, яка полягає у відокремленні вмісту ядра від цитоплазми.

Каріоплазма - рідкий компонент ядра, що формує мікрооточення для структур ядра. Вона є аналогом гіалоплазми у цитоплазматичній частині клітини.

Хроматин - це основний структурний компонент інтерфазного ядра, аналог хромосом фіксованої та забарвленої клітини.

Ядерце - це найщільніша, кругла, добре забарвлена структура ядра, яка вхідною хромосом. Ядерце забезпечує утворення рибосомних РНК

Хромосоми - це щільні паличко- або ниткоподібні структури, які добре забарвлюються і виявляються в ядрі клітини підчас мітотичного поділу. Кожний вид рослинних і тваринних організмів має специфіку кількості, розмірів хромосом - свій каріотип. Каріотип людини характеризується наявністю 23 пар хромосом, серед яких дві пари аутосом і одна пара статевих хромосом. Серед останніх розрізняють X- та У-хромосоми. Кількість хромосомних наборів у клітині позначають терміном плоїдність Соматичні клітини мають диплоїдний набір хромосом (2п) - диплоїдний, а статеві клітини - гаплоїдний .

Отже, ми розглянули будову клітини і тепер можемо перейти до слідуючого питання лекції – подразливості і збудливості клітиню