Строение эукариотической клетки

Эукариотическая клетка (рисунок) имеет ядро (1), отделенное от окружающей цитоплазмы двухслойной ядерной мембраной с порами. В ядре находятся 1-2 ядрышка (3), которые являются центром синтеза рибосомальной РНК (р-РНК), и хромосомы, основной носитель наследственной информации. Митохондрии (12) – это органелла, входящая в состав только эукариотической клетки. Ее главная функция при аэробном дыхании – генерация энергии (в виде АТФ), необходимой для жизнедеятельности клетки.

Рисунок. Строение эукариотической клетки: 1 – ядро; 2 – мембрана; 3 – ядрышко; 4 – гладкий эндоплазматический ретикулум; 5 – комплекс Гольджи; 6 – ядерная мембрана; 7– шероховатый эндоплазматический ретикулум; 8, 9 - полирибосомы; 10 – цитоплазма; 11 – лизосомы; 12 – митохондрии.  

Митохондрии имеют двойную мембрану. Причем внутренняя мембрана имеет большую длину. Впячивая на внутренней мембране или складки называются кристами, они пронизывают матрикс (внутреннее пространство) митохондрий. Белки внутренней мембраны представлены большим количеством ферментов, катализирующих процессы синтеза и окисления, образования энергии и переноса органических и минеральных веществ через мембрану.

Внутреннее пространство эукариотической клетки разделено множеством мембран, образующих эндоплазматический ретикулум (4). Он представляет собой систему каналов, по которым быстро и упорядочно транспортируются низкомолекулярные питательные и строительные вещества к месту их потребления. На внутренней поверхности шероховатого эндоплазматического ретикулума локализованы рибосомы (8, 9), на которых осуществляется синтез белка плазматической мембраны, аппарата Гольджи, лизосом и секретируемых белков. Область эндоплазматического ретикулума, не содержащая рибосом, называется гладким. В гладком эндоплазматическом ретикулуме протекает завершающий синтез липидов (стеринов, фосфолипидов), полисахаридов, реакции окисления собственных метаболитов и чужеродных веществ.

Комплекс Гольджи (5) морфологически связан с ядерной оболочкой и эндоплазматическим ретикулумом, он выполняет функции переноса различных низко- и высокомолекулярных соединений веществ от места их синтеза в соответствующие внутриклеточные компартменты и за пределы клетки к месту выделения. В комплексе Гольджи синтезируются гликолипиды и фосфолипиды. Одним из продуктов комплекса Гольджи являются лизосомы, небольшие органеллы, окруженные однослойной мембраной, в которых сосредоточены ферменты внутриклеточного переваривания.

1.2. Строение прокариотической клетки

К прокариотам относятся бактерии, риккетсии, хламидии, микоплазмы и циано-бактерии. В клетке прокариотов различают поверхностные структуры 1-3 (рис.2) и протопласт. Протопласт состоит из цитоплазмы, окруженной цитоплазматической мембраной (3), и нуклеоида (4) – ядерной субстанции.

Рисунок. 2 Строение бактериальной клетки 1 – слизистый чехол капсулы; 2 – клеточная стенка; 3 – цитоплазматическая мембрана; 4 – нуклеоид; 5 – мезосомы; 6 – рибосомы; 7 – полисахаридные гранулы; 8 – включения серы; 9 – жировые капли; 10 – гранулы; 11 – тилакоиды; 12 – газовые вакуоли; 13 – базальное тельце; 14 - жгутики    

В прокариотической клетке отсутствует окруженное мембраной сформированное ядро. Функции ядра выполняет ядроподобное образование нуклеоид (4), который представляет собой молекулу ДНК в виде замкнутой в кольцо спирали свободно располагается в цитоплазме. Эта «бактериальная хромосома» содержит необходимую генетическую информацию.

Цитоплазматическая мембрана (3) прокариотов образует многочисленные впячивания внутрь клетки, создавая развитую поверхность. В отличие от эукариот цитоплазматическая мембрана прокариот играет главную роль в энергетическом обмене. Система впячиваний, называемых мезосомами, выполняет у прокариотов роль аналогичную, то какую у эукаритов выполняют митолхондрии. У аэробных бактерий на её внутренней поверхности мембраны расположена дыхательная система (ансамбль ферментов), обеспечивающая синтез АТФ (внутриклеточной энергии).

В цитоплазме бактерий обнаружены разнообразные включения (7-10). Они представляют собой запасные вещества, откладываемые клеткой во время обильного питания, или другие продукты жизнедеятельности клетки, не выделяющиеся наружу. Разные виды бактерий в виде запасных веществ откладывают полисахариды (гликоген, крахмал, гранулеза), липиды (гранулы и капельки жира), полифосфаты (волютин). У многих серных бактерий в клетках накапливается молекулярная сера.

Клеточная стенка (2) – эластичная и прочная оболочка, которая придает микробам постоянную и конкретную форму и позволяет выдерживать внутриклеточное давление до 20 атмосфер. Состав и строение клеточной стенки прокариотов сложны, зависят от вида бактерий и существенно отличаются от клеточной стенки эукариотов. Обязательным компонентом прокариотической клетки является полимер муреин.

Основные различия в строении прокариотической и эукариотической клеток приведены в табл. 2.

Таблица 2. Важнейшие различия в строении клетки прокариотов и эукариотов

Структурные компоненты	Прокариотическая клетка	Эукариотическая клетка
1. Ядро	Ядерная мембрана отсутствует	Истинное ядро, имеющее мембрану
2. Хромосомы	Одна хромосома, состоящая из ДНК	Несколько хромосом, состоящих из ДНК и белка
3. Плазматическая мембрана	Отсутствие стеринов	Наличие стеринов
4. Клеточная стенка	Обычно сложная структура на основе пептидогликана и необычных аминокислот	У животных отсутствует. У водорослей, растений и грибов состоит из простых полисахаридов
5. Рибосомы	70S	80S за исключением рибосом митохондрий и хлоропластов
6. Дыхательные системы	Локализована в плазматической мембране (мезосомы)	Локализована в специальных органеллах - митохондриях

Дата добавления: 2015-07-14