Будова еукаріотичної клітини.

І. Поверхневий апарат утворений плазматичною мембраною, надмембранними і підмембранними структурами.

Функції:

обмежовує внутрішній вміст клітини; захищає його від впливів зовнішнього середовища; через нього здійснюється обмін речовин між клітиною та довкіллям.

І.1. Надмембранний комплекс:

У клітинах бактерій, рослин, грибів – клітинна стінка – це товстий міцний шар, складається з полісахаридів (в основному з клітковини).

Функції:

є каркасом для клітин і тканин рослин; захищає від різних пошкоджень.

У клітинах тварин – глікокалікс – дуже тонкий і еластичний, складається з полісахаридів і білків.

Функції:

забезпечує безпосередній зв'язок клітин із зовнішнім середовищем; через глікокалікс клітина сприймає подразнення; забезпечує зв'язок між клітинами.

І.2. Плазматична мембрана складається з подвійного шару ліпідів (фосфоліпіди) обмеженого ззовні та зсередини молекулами білків.

Функції:

обмежує цитоплазму і захищає її від впливів навколишнього середовища (захисна); визначає розміри клітини; бере участь у процесах обміну з довкіллям; утворює вирости, зморшки, що збільшує зовнішню і внутрішню поверхню клітини; виконує транспортну функцію.

Транспорт речовин через плазматичну мембрану:

Мікромолекули поступають у клітину трьома способами:

1. Дифузія – це процес, за якого речовини проникають крізь мембрану через певні ділянки (пори), внаслідок хаотичного теплового руху молекул, без затрати енергії за градієнтом концентрації.

2. Пасивний транспорт – речовини перемішуються завдяки градієнту концентрації, майже без затрат енергії, за допомогою білків-переносників.

3. Активний транспорт – пов'язаний із затратами енергії (джерело енергії – розщеплення молекул АТФ).

Механізм транспорту макромолекул – цитоз:

1) Фагоцитоз – активне захоплення мікроскопічних твердих об'єктів (органічні речовини, дрібні клітини). Так живиться амеба, травні клітини гідри.

2) Піноцитоз – поглинання клітиною рідин, разом із розчиненими в них сполуками.

І.3. Підмембранний комплекс – це білкові утворення мікротрубочки та мікрофіламенти.

Функції:

становлять опору клітин, тобто виконують опорну функцію (утворюють цитоскелет); сприяють закріпленню органел у певному положенні, а також їхньому переміщенню в клітині.

14

ІІ. Цитоплазма – це внутрішнє середовище клітини, що знаходиться між плазматичною мембраною і ядром. Вона являє собою колоїдний розчин органічних та мінеральних речовин. Основа цитоплазми (матрикс) – гіалоплазма – складна безбарвна колоїдна система клітини. У її складі є білки, РНК, полісахариди, ліпіди. Цитоплазмі властивий рух і це забезпечує ЇЇ функції.

Функції:

об'єднує всі клітинні структури і забезпечує їх взаємодію; в ній відбувається транспорт речовин; перебігає частина процесів пластичного та енергійного обмінів.

Клітинні включення – тимчасові утворення у вигляді:

а) зерен (гранули білків та вуглеводів);

б) крапель (жири);

в) кристалів (солі органічних кислот) – присутні лише у рослин.

Органели руху:

Джгутики – поодинокі поверхневі вирости цитоплазми, по всій довжині яких проходять мікротрубочки (джгутиків від 1 до 8).

Війки – велика кількість поверхневих виростів цитоплазми. Будовою подібні до джгутиків.

1. Псевдоподії (псевдоніжки) – амебоподібні вигинання цитоплазми.

2. Міофібріли – скоротливі структури м'язового волокна.

ІІІ. Органели (органоїди) клітини:

ІІІ.1. Немембранні:

Рибосоми – немембранні рибонуклеопротеїдні органоїди в мітохондріях, хлоропластах, цитоплазмі, на мембранах ендоплазматичної сітки або у вільному стані. Складаються з двох субодиниць (більшої та меншої), які формуються в ядрі з РНК та нуклеопротеїдів.

Функції:

забезпечує синтез білків в клітині.

Клітинний центр (відсутній у вищих рослин) – складається з двох циліндричних центріолей, побудованих з мікротрубочок.

Функції:

бере участь у процесі поділу ядра.

ІІІ.2. Одномембранні:

Ендоплазматична сітка (ЕПС) – це система порожнин у вигляді мікроскопічних канальців та потовщень, що сполучаються між собою, оточені однією мембраною. Потовщення називається цистернами.

ЕПС буває двох видів: шорстка – гранулярна (на мембранах розміщені рибосоми) і гладенька – агранулярна (не має рибосом).

Функції:

ділить цитоплазму на ділянки; забезпечує транспорт речовин; зв'язує між собою основні органоїди клітини; шорстка ЕПС бере участь у синтезі білка; гладенька ЕПС відповідає за синтез ліпідів і вуглеводів.

15

Комплекс Гольджі (КГ) має за основну структурну одиницю – стопку плоских цистерн (від 5 до 20 і більше), покритих мембранами і оточені пухирцями і трубочками. Похідні комплексу Гольджі – лізосоми.

Функції:

у лізосомах містяться ферменти, які розщеплюють білки, жири, вуглеводи; захисна функція – знешкодження непотрібних речовин, відпрацьованих органел.

Вакуолі – порожнини в цитоплазмі, оточені мембраною та заповнені рідиною (вакуолярним соком). Рослинні вакуолі виникають з пухирців, які відокремлюються від ЕПС, можуть займати до 90% об'єму клітини. У тварин є травні, скоротливі та фагоцитарні вакуолі.

Функції:

у рослин: запасаюча і саморегулююча; у тварин: травлення, скорочення і газообмін.

ІІІ.3. Двомембранні:

Мітохондрії мають форму округлих тілець, паличок, ниток, іноді розгалужуються. Поверхневий апарат складається з двох мембран: зовнішньої (гладенької) та внутрішньої (утворює вгини всередину – кристи).

Внутрішній простір мітохондрій заповнений напіврідкою речовиною – матриксом, де містяться ДНК, РНК, мітохондріальні рибосоми і т.д.

Функції:

в матриксі синтезуються білки; основна функція мітохондрій – синтез АТФ, тому їх називають енергетичними станціями клітини.

Пластиди – органели клітин рослин і деяких тварин (одноклітинних джгутикових). Розрізняють три типи пластид:

Хлоропласти – забарвленні в зелений колір завдяки пігменту хлорофілу. Мають видовжену форму. Поверхневий апарат – зовнішня і внутрішня мембрани. Внутрішній простір – матрикс. Внутрішня мембрана утворює вгини всередину матриксу: плоскі видовжені – ламели, у вигляді мішечків – тилакоїди, тилакоїди, зібрані у стопки (по 50 і більше) – грани.

Функції:

здійснення фотосинтезу; синтез АТФ.

Лейкопласти – безбарвні пластиди різноманітної форми. Мають подібну до хлоропластів, але більш просту будову.

Функції:

синтез і гідроліз запасних речовин клітини (крохмалю, білків).

Хромопласти – пластиди, забарвленні в різні кольори (жовтий, червоний, оранжевий). Забарвлення надають різні пігменти, здебільшого каротиноїди.

Функції:

надають кольору пелюсткам, плодам, листкам.

Характерна особливість – двомембранні органоїди можуть самостійно розмножуватись завдяки наявності власної ДНК. До двомембранних органоїдів також належить ядро.

16