Строение ядра

Почти все клетки имеют ядро. Не обнаружено оно только у бактерий и некоторых простейших водорослей. Безъядерные клетки называют прокариотическими, а с оформленным ядром – эукариотическими. Чаще в клетке содержится 1 ядро, но встречаются и многоядерные, например мегакариоциты – специализированные клетки костного мозга. Существует предположение, что толчком к делению клеток служит нарушение соотношения ядерного содержимого к цитоплазме, которое у различных видов имеет определенное значение.

В клеточном ядре находится наследственная информация (почти все молекулы ДНК), оно участвует в росте и делении клетки. Кроме того, в нем осуществляется синтез РНК, и происходит образование субъединиц рибосом. Контролируя синтез белка, ядро тем самым жизнедеятельность клетки. В ядре различают оболочку, хроматин, ядрышки и ядерный сок.

Оболочка (кариолемма), как правило, состоит из двух фосфолипидных мембран, между которыми находится перинуклеарное пространство, связанное с системой трубок цитоплазматической сети. К внутренней мембране прикрепляются нити хроматина. Особенностью кариолеммы является наличие пор (в среднем 10 на 1мкм² поверхности ядра,  50-100 нм). На мембране располагаются молекулы-переносчики.. Через них и поры осуществляется транспорт различных веществ в клетку и из нее.

Хроматин при окраске имеет вид нитей, состоящих из ДНК и белка – гистона. В делящейся клетке из хроматина формируются хромосомы. Ядрышки – плотные шаровидной формы тельца, в которых синтезируется РНК. Кариоплазма (ядерный сок) – имеет вид однородной прозрачной массы, в которой находится все содержимое ядра.

Жизнедеятельность клетки

Всё живое неразрывно связано с внешней средой, с которой оно обменивается веществом и энергией, реагируя на внешние воздействия. Не является исключением и клетка. В основе любых проявлений жизни клеток лежит обмен веществ. Химические вещества подвергаются гидролизу, окислению, синтезу, восстановлению, переаминированию и др. превращениям, в результате чего они используются либо как промежуточные метаболиты, либо входят в состав структуры клетки, либо в состав продуцируемых ею продуктов. Конечные продукты обмена удаляются. Регулируется обмен веществ ферментами, которые катализируют реакции в клетке по принципу обратной связи. Т.о. обмен веществ между клеткой и внешней средой складывается из 3 этапов: 1) поступление веществ в клетку; 2) преобразование их в процессе внутриклеточного обмена; 3) выведение продуктов метаболизма из клетки.

Поступление веществ в клетку и выведение метаболитов происходит через плазмалемму пассивно, без затраты энергии, вследствие диффузии, осмоса и активным путем, против градиента концентрации с помощью переносчиков с затратой энергии. Так, с помощью калий-натриевого насоса в клетке поддерживается более высокая, чем в межклеточном пространстве концентрация ионов К и меньшая – Na⁺.

Макромолекулы и более крупные частицы поступают в клетку с помощью эндоцитоза. При этом частица сначала адсорбируется на мембране клетки, затем окружается ею и отшнуровывается от мембраны с образованием вакуоли. Если поглощаются мелкие частицы, говорят о пиноцитозе, если более крупные – о фагоцитозе. Выведение из клетки крупных частиц именуется экзоцитозом, при этом стенка вакуоли встраивается в плазмолемму и становится ее частью, а содержимое изливается наружу.