Гистология. Цитология. Общая эмбриология

ЦИТОЛОГИЯ

1 Вопрос

Общий принцип организации эукариотической клетки включает наличие мембраны, ядра и органелл. Эти структуры работают совместно, чтобы обеспечить нормальное функционирование клетки; каждая из них выполняет обязательную функцию. Содержимое клетки отделено от внешней среды плазматической мембраной (плазмолеммой). Все эукaриoтические клетки состоят из двух основных компонентов: ядра и цитоплазмы. В ядре различают хроматин (хромосомы), ядрышки, ядерную оболочку, нуклеоплазму (кариоплазму) и ядерный белковый остов (матрикс). Цитоплазма неоднородна по своему составу и строению и включает гиалоплазму (или основную плазму), в которой находятся органеллы; каждая из них выполняет обязательную функцию. 1

. Мембрана: Эукариотическая клетка имеет внешнюю мембрану, называемую плазматической мембраной, которая отделяет содержимое клетки от внешней среды. Мембрана состоит из двуслойного липидного слоя с встроенными белками. Она контролирует движение молекул и ионов внутри и вне клетки.

2. Ядро: Ядро является центральной структурой эукариотической клетки. Оно содержит генетическую информацию в виде ДНК, которая управляет всеми процессами клетки. Ядро отделено от цитоплазмы ядерной оболочкой, которая имеет поры, через которые молекулы могут перемещаться между ядром и цитоплазмой.

3. Органеллы: Органоиды клетки - это различные специализированные структуры внутри эукариотической клетки, которые выполняют специфические функции.

1. Рибосомы: Рибосомы - это органоиды, ответственные за синтез белков. Они состоят из рибосомальных РНК и белков и находятся в цитоплазме или присоединены к мембранам эндоплазматического ретикулума. Рибосомы считывают мРНК и синтезируют белки в процессе трансляции.

2. Клеточный центр: Клеточный центр - это органоид, состоящий из центросомы и микротрубочек. Он играет важную роль в клеточном делении, образуя витки деления и обеспечивая правильное разделение хромосом.

3. Органоиды движения: К органоидам движения относятся жгутики. Жгутики присутствуют у некоторых эукариотических клеток и используются для передвижения клетки.

4. Клеточные включения: Клеточные включения - это различные структуры, которые могут быть временно накоплены в клетке для хранения или организации определенных веществ. Некоторые примеры включений включают кристаллы, жирные капли и гликоген.

5. Пластиды: Пластиды присутствуют у растительных клеток и выполняют различные функции. Хлоропласты, один из типов пластидов, обеспечивают фотосинтез, а другие типы пластидов, такие как хромопласты и лейкопласты, отвечают за синтез и накопление пигментов и других органических соединений.

6. Митохондрии: Митохондрии - это органоиды, отвечающие за производство энергии в клетке через окисление пищи. Они содержат внутреннюю и внешнюю мембраны, где происходят процессы дыхания и синтеза АТФ.

7. Комплекс Гольджи: Комплекс Гольджи - это органоид, состоящий из плоских мембранных структур, называемых цистерны. Он участвует в сортировке и обработке белков, а также в синтезе некоторых липидов.

8. Лизосомы: Лизосомы - это органоиды, содержащие различные гидролитические ферменты. Они выполняют функцию переработки и переваривания различных молекул, а также участвуют в удалении старых или поврежденных клеточных компонентов.

9. Вакуоли: Вакуоли - это большие мембранные структуры, заполненные жидкостью, которые находятся в растительных и некоторых животных клетках. Вакуоли выполняют различные функции, такие как хранение веществ, поддержка тургорного давления и участие в метаболических процессах.

10. Пероксисомы: Пероксисомы - это органоиды, содержащие специальные ферменты, называемые пероксидазами. Они участвуют в различных реакциях, включая разложение перекиси водорода и обработку липидов.

11. Везикулы: Везикулы - это маленькие мембранные пузырьки, которые выполняют различные функции в клетке, такие как транспорт молекул и взаимодействие с мембранами других органелл.

12.Эндоплазматическая сеть (ЭПС) - это система мембранных каналов и пузырьков, расположенных внутри клетки. Она может быть двух типов: гладкая и шероховатая. Оба типа связаны между собой и выполняют различные функции.

1. Гладкая ЭПС: Гладкая ЭПС не содержит рибосомы на своей поверхности и обычно имеет трубчатую структуру. Она осуществляет следующие функции:

- Синтез липидов: Гладкая ЭПС участвует в синтезе различных липидов, включая фосфолипиды и стероиды.

- Метаболизм углеводов: Она помогает в обработке углеводов, в том числе гликогена, и участвует в регуляции уровня глюкозы в клетке.

- Детоксикация: Гладкая ЭПС содержит ферменты, которые помогают клетке избавляться от различных токсических веществ, включая лекарственные препараты и яды.

- Регуляция кальция: Она может удерживать и регулировать уровень кальция в клетке, который играет важную роль в сигнальных путях.

2. Шероховатая ЭПС: Шероховатая ЭПС имеет рибосомы на своей поверхности, что придает ей характеристическую шероховатость. Она выполняет следующие функции:

- Синтез белков: Шероховатая ЭПС является местом, где синтезируются белки, включая мембранные и секреторные белки. Рибосомы на поверхности ЭПС считывают мРНК и синтезируют белки в процессе трансляции.

- Посттрансляционная модификация: После синтеза белки могут проходить различные посттрансляционные модификации в шероховатой ЭПС, такие как гликозилирование и складывание.

- Транспорт белков: Шероховатая ЭПС также играет роль в транспорте и сортировке вновь синтезированных белков к их назначению. Она может образовывать пузырьки транспорта, называемые везикулами, которые переносят белки к другим органеллам или к плазматической мембране.

Оба типа ЭПС работают в тесном взаимодействии с другими органоидами клетки, такими как Гольджи, митохондрии и лизосомы, чтобы обеспечить нормальное функционирование клетки и выполнение различных биологических процессов.

Таким образом, общий принцип организации эукариотической клетки включает мембранные структуры, ядро и органеллы, которые работают вместе, чтобы обеспечить жизненно важные процессы в клетке.