- •Тема 2. Клетка и неклеточные структуры
- •2.1. Единство и многообразие клеток
- •2.1.1. Клеточная теория
- •2.1.1.1. Основные положения теории
- •2.1.1.2. Понятие о дифференцировке
- •2.1.1.3. Постклеточные структуры
- •2.1.1.4. Надклеточные структуры
- •2.1.1.5. Межклеточное вещество
- •2.1.2. Форма клеток и их ядер
- •2.1.2.1. Разнообразие формы
- •2.1.2.2. Кубические, цилиндрические и плоские клетки
- •2.1.2.3. Клетки в форме двояковогнутых дисков и клетки с сегментированными ядрами
- •2.1.2.4. Отростчатые клетки
- •2.2.1.2. Подвижность компонентов биомембран
- •2.2.1.3. Особенности плазмолеммы
- •II. Функции плазмолеммы
- •2.2.2. Способы трансмембранного переноса
- •2.2.2.1. Способы помолекулярного трансмембранного переноса
- •2.2.2.2. Способы мультимолекулярного переноса. Введение
- •2.2.2.3. Эндоцитоз
- •2.2.2.4. Экзоцитоз
- •2.2.2.5. Трансцитоз (рекреция)
- •2.2.2.6. Схема трансмембранного переноса
- •2.3. Межклеточные соединения (контакты)
- •2.3.1. Классификация контактов
- •2.3.2. Строение контактов
- •2.3.2.1. Контакты простого типа
- •2.3.2.2. Контакты сцепляющего типа
- •2.3.2.3. Контакты запирающего типа
- •2.3.2.4. Контакты коммуникационного типа
- •2.4. Структуры клеточной поверхности
- •2.4.1. Микроворсинки
- •I. Ультраструктурное строение
- •II. Вид при световой микроскопии
- •2.4.2. Реснички
- •I. Световой уровень
- •II. Ультраструктурное строение
2.1.2. Форма клеток и их ядер
2.1.2.1. Разнообразие формы
Формы клеток |
По форме клетки человека весьма разнообразны. В зависимости от своего типа, они могут быть шаровидными, овальными, полигональными, веретеновидными, отростчатыми, звёздчатыми и т.д. |
Клетки эпителия |
В отношении клеток эпителия часто используются также следующие термины: “плоские клетки” – если их высота меньше ширины; “кубические клетки” – если указанные размеры почти одинаковы; “цилиндрические” (или “призматические”: это в цитологии синонимы) клетки – если высота заметно больше ширины. |
Просмотрим ряд препаратов, иллюстрирующих разнообразие форм клеток и ядер.
2.1.2.2. Кубические, цилиндрические и плоские клетки
1,а. Препарат - кубические клетки канальцев почки. Окраска гематоксилин-эозином. а) Кубические клетки представлены на препарате.1,а (который уже приводился в начале темы): почечные канальцы (1) образованы клетками (2) такой формы. б) Ядра (3) же этих клеток – округлые. | |
1,б. Препарат - цилиндрические клетки (клетки канальцев почки). Окраска гематоксилин-эозином. 1. Здесь в поле зрения - другой тип почечных канальцев. Клетки (1), образующие эти канальцы, узкие и длинные - цилиндрической, или призматической формы. Ядра же (2) по-прежнему имеют округлую форму; при этом они смещены к базальной части клеток (удалённой от просвета канальцев). |
Полный размер |
2. Видны также мелкие канальцы, образованные плоскими клетками. |
2.1.2.3. Клетки в форме двояковогнутых дисков и клетки с сегментированными ядрами
2,а. Препарат - эритроциты (мазок крови человека). Окраска по Романовскому. Как уже отмечалось, эритроциты (1) не только лишены ядра (и других органелл), но и имеют формудвояковогнутых дисков, вследствие чего их центр светлее периферии. | |
2,б. Препарат - клетки с сегментированными ядрами (мазок крови человека). Окраска по Романовскому. Здесь, кроме эритроцитов, виден один из лейкоцитов - сегментоядерный нейтрофил (1). 1. В отличие от эритроцитов, эта клетка является сферической (шаровидной). 2. Но необычно её ядро: оно разделено на несколько сегментов, связанных узкими перемычками. |
Полный размер |
3. а) Другая особенность – наличие в цитоплазме зернистости розовато-фиолетового цвета. б) Её цвет указывает на то, что она воспринимает и основной (азур 2), и кислый (эозин) красители. в) Поэтому данный лейкоцит называется нейтрофильным (или просто нейтрофилом). |
2.1.2.4. Отростчатые клетки
6. Препарат - отростчатая клетка (нервная клетка). Окраска нигрозином. 1. Данная клетка, в отличие от предыдущих, имеет многочисленные отростки (2), многие из которых ветвятся. 2. В центре тела клетки - ядро (1) округлой формы. |
Полный размер |
2.2. Плазмолемма и другие клеточные мембраны
а) Исходя из перечня основных структурных компонентов клетки (плазмолемма, цитоплазма, ядро), приступим к рассмотрению плазмолеммы (мембраны, окружающей клетку).
б) Но поскольку все биомембраны построены по одному принципу, будем иметь в виду и внутриклеточные мембраны –
ядер, митохондрий,эндоплазматической сети ипрочих мембранных органелл.
2.2.1. Принцип организации мембран
2.2.1.1. Химические компоненты мембран
I. Липидный компонент
1. В основе биологической мембраны - двойной слой амфифильных липидов (1). а) Молекулы таких липидов (2) имеют 2 части - гидрофобную (2,а) (два углеводородных "хвоста" жирных кислот) и гидрофильную (2,б) (остатки спирта, азотистого основания, углевода). б) В водной среде эти молекулы самопроизвольно образуют бислой, в котором гидрофобные части молекул обращены друг к другу, а гидрофильные - к водной фазе. |
Схема - строение мембран.
Полный размер |
2. а) В мембранах встречаются липиды нескольких классов: фосфолипиды, сфинголипиды, гликолипиды и стероиды (в основном, холестерин). б) Амфифильностью обладают липиды первых трёх классов – они-то и образуют бислой. в) Холестерин же практически весь гидрофобен и локализуется поэтому в средней части бислоя. |
Б. Белки и углеводы
1. а) Кроме того, в состав мембран входят белки. Т.н. интегральные белки (3) глубоко встроены в мембрану, насквозь пронизывая липидный бислой. А периферические белки (4) связаны с одной из поверхностей мембраны. б) Количество и разнообразие мембранных белков очень велики. Так, в плазмолемме эритроцита – не менее 100 различных белков. | |
2. а) Углеводы, как правило, самостоятельно в мембрану животных не входят; но углеводные компоненты (5) имеются во многих мембранных липидах и белках (соответственно, гликолипидах и гликопротеинах). б) В последних углеводы представлены олигосахаридными цепями (обычно разветвлёнными), которые связаны с определёнными аминокислотными остатками белка. | |
в) В основном, гликопротеины содержатся в плазмолемме, мембранах лизосом и транспортных пузырьков. г) Причём, в плазмолемме углеводные компоненты расположены с её наружной стороны. Это создаёт одно из ключевых отличий наружной поверхности плазмолеммы от внутренней. |
В. Вид при электронной микроскопии
а) При электронной микроскопии срединная (гидрофобная) часть липидного бислоя (6) выглядит как светлая полоса между двумя электроноплотными полосами. б) Последние образованы гидрофильными "головками" липидов и белками. |