44. Бактерия, жануар және өсімдік клеткаларын сипаттаңыз және салыстырыңыз.

«Клетка» деген атауды XVII ғасырдың орта кезінде физик және биолог болған Роберт Гук алғаш рет қолданған. Роберт Гук өзі жасаған микроскоп арқылы тоздың жұқа кесіндісін қарап, оның көптеген ұяшықтардан – клеткалардан тұратынын көрген. Кейін өсімдіктердің өсіп дамуын бақылай келе Н. Грю (1671) мен М. Мальпиги (1671) бұл жаңалықтарды толық дәлелдеді. Антон Левенгук микроскоп арқылы бірнеше жаңалықтарды ашты: бір клеткалы организмдерді (1680), бір-бірімен байланыспайтын қанның құрамындағы еркін клеткалар – эритроциттерді (1680); қозғалғыш «ұрық жәндіктерді» (сперматозоидтарды).

Клетканың құрамындағы негізгі элемент – протоплазма деп 1830 ж. Пуркинье ашты. Ал 1831 ж. Р. Браун клетканың ішіндегі ең маңызды, тұрақты элементі ядро болып табылады деп дәлелдеді. 1832 ж. Вагнер ядрошықты ашты.

1839 ж. М. Шлейден мен Т. Шванн бірі-бірінен тәуелсіз, клетка теориясын тұжырымдады. Олар клетка жөніндегі жинақталған білімді қорыта келіп, клетка барлық тірі организмдер құрылысының негізгі бірлігі екенін, жануарлар мен өсімдіктер клеткаларының бір-біріне ұқсас болатынын көрсетті. Бұл қағидалар бүкіл тірі организмдердің шығу тегінің бір екендігіне аса маңызды дәлелдеме болды. Т. Шванн мен М. Шлейден клетканың дербес тіршілік иесі екендігі, тірі организмнің ең ұсақ бірлігі екендігі, клеткасыз тіршілік болмайтыны туралы ғылымға дұрыс түсінік енгізді.

Ф. Энгельс клетка теориясын жоғары бағалап, XIX ғасырдағы ұлы жаңалықтардың бірі деп атап кеткен.

Рудольф Вирхов 1858 ж. клеткалардың бөлінуін анықтап, әрбір жаңа клетка тап өзіндей клетканың бөлінуі арқылы пайда болатыны туралы тұжырымдады. Ресей Ғылым академиясының академигі Карл Бэр сүтқоректілердің жұмыртқа клеткасын ашып, көпклеткалы организмдердің бәрі де өзінің дамуын бір клеткадан бастайтының және олклетканың зигота болатынын анықтады. К. Бэрдің бұл жаңалығы клетканың тек құрылыс бірлігі ғана емес, барлық тірі организмдердің даму бірлігі екендігін көрсетті.

Клетканың химиялық құрылысын зерттеуден мынадай қорытынды шығады: клетканың тіршілігі химиялық процестерге негізделген, химиялық құрамы жағынан барлық организмдердің клеткалары бір-біріне ұқсас, оларда зас алмасуының негізгі процестері бір типтес жүреді. Клетканың химиялық құрамының ұқсастығы жөніндегі мәләметтер бүкіл органикалық әлемінің бірлігін тағы да дәлелдей түседі.

Клетка теориясы қазір де өзінің маңызын жойған жоқ. Ол бірнеше қайтара тексерілген және әр түрлі организмдер клеткаларының құрылысы, атқаратын қызметі, химиялық құрамы, көбеюі мен дамуы туралы көптеген материалдармен толықтырылған.

Қазіргі кездегі клетка теориясы мынадай қағидаларға негізделген:

1) Клетка барлық тірі организмдердің құрылысы мен дамуының негізгі және ең кіші бірлігі;

2) барлық бірклеткалы және көпклеткалы организмднрдің клеткалары өздерінің құрылысы, химиялық құрамы, негізгі тіршілік әрекеті мен зат алмасуы жағынан бір-біріне ұқсас (гомологты);

3) клеткалар бөліну арқылы көбейеді және әрбір жаңа клетка алғашқы (аналық) клетканың бөлінуі нәтижесінде пайда болады;

4) көпклеткалы күрделі организмдерде клеткалар өздерінің атқаратын қызметтеріне қарай маманданған және олар ұлпалар түзеді;

5) ұлпалардан мүшелер құралады, олар өзара өте тығыз байланысты және нервтік, сондай-ақ гуморальдық реттеу жүйелеріне бағынышты болады.

Прокариот және эукориот клеткаларының жалпы құрылысы

Клетка теориясы бойынша барлық жануарлар мен өсімдіктердің организмдері клеткалардан құралады.

Клетка тірі материяның ең кіші бірлігі болып саналады. Клетка сыртынан плазматикалық мембранамен қапталған және ядро мен цитоплазмадан тұрады.

Тірі организмдердің құрамына кіретін клеткаларды екі топқа бөлуге болады: жай прокариоттар және күрделі эукариоттар. Прокариоттарға бактериялар мен көк-жасыл балдырлар жатады. Прокариот клеткасының көлемі 0,5-3 мкм. Прокариотта ядроның орнында нуклеоид болады. Нуклеоид бір өте үлкен ДНҚ молекуласынан тұрады. Нуклеоидта ядрошықтар, ядро мембранасы болмайды. Плазматикалық мембрананың сыртында көмірсулар мен аминоқышқылдардан тұратын клетка қабығы болады.

Прокариоттың плазматикалық мембранасы цитоплазмаға көмкеріліп, мезосома деген түтікті құрылыстарды жасайды. Мезосомаларда АТФ синтезіне қатысатын ферменттер орналасады. Прокариот клеткасында жай құрылысты талшықтар болады. Сол талшықтардың көмегімен клетка қозғалады.

Эукариоттарға өсімдіктер, жануарлар және қарапайымдылардың клеткалары жатады. Эукариоттардың мембраналық жүйелері жақсы дамыған. Оның ішінде эндоплазмалық тор, Гольджи аппараты және мембраналармен қапталған ядро, митохондриялар, хлоропластар және лизосомдар бар. Эукариоттардың ядроларында ядрошықтар және ДНҚ мен гистоннан құрылған хромосомдар болады. Митоз жолымен бөлінетін эукариоттардың цитоплазмасында күрделі митоз аппараты пайда болады.

Өсімдіктер және жануар клеткасының өзіне тән ерекшеліктері болады.

Өсімдік клеткасында:

1) полисахаридтен тұратан клетка қабығы болады; 2) ірі вакуольдер кездеседі; 3) пластидтері болады; 4) клеткалар бөлінген кезде клеткааралық қабырға пайда болады; 5) жоғарғы сатыдағы өсімдіктерде центриольдер болмайды.

Жануар клеткасында:

1) қатты клетка қабығы болмайды; 2) митоз аппаратында центриольдер (клетка орталығы) болады; 3) клеткалар бөлінген кезде бір-бірінен үзіліп ажырасады; 4) пластидтер болмайды; 5) қозғалу қабілеті бар; 6) фагацитоз қабілеттілігі өте жоғары.

Организмді құруға клеткадан басқа да ерекше клеткасыз құрылыстар қатысады. Оның ішінде симпласт, синцитий және клеткааралық зат.

Симпласт дегеніміз – көп ядролы, плазмалеммамен қапталған ірі құрылым, көп клеткалардың қосылуынан немесе клеткалар бөлінгенде ажыратылмай бірге қалуынан пайда болады. Симплстқа бұлшықеттің көлденең-жолақты талшығы жатады.

Синцитий – клеткалар бөлінген кезде түгел ажырамай дәнекерліктермен байланысып тұратын жағдайда пайда болады. Мысалы, аталық жыныс безінің сперматогониялары көп уақытқа дейін бір-бірімен қосылып тұрады.

Клеткааралық зат – клеткалардың туындылары болып табылады және клеткалар қызметінің нәтижесінде пайда болады.

Жануар клеткасында пластидтер, клетка орталығы болмайды, пішіні әр түрлі болып, клетканың сыртын қатты қабық глюкокаликс қаптайды. Ал, өсімдіктер клеткасында өсімдіктерге түс беріп тұратын пластидтері болып, клетка қабығы целлюлозадан тұрады. Бактерия клеткаларының сыртын муреин деген полисахарид қаптайды. Ядросы болмайды. Бірақ тұқымқуалаушылық ақпаратты сақтайтын нуклеоидтар болады.