ТИПЫ КЛЕТОК

§13 ТИПЫ КЛЕТОК. СТРОЕНИЕ ПРОКАРИОТНОЙ КЛЕТКИ
Существует гипотеза, по которой все ныне живущие организмы произошли от возникшей
несколько миллиардов лет назад первой клетки. Благодаря ей в процессе исторического
развития жизни появился на Земле зеленый покров, изменилась атмосфера, возникло все
многообразие жизни, появился человек. Эта гипотеза объясняет удивительное сходство в
клеточном строении растений, животных, грибов и микроорганизмов.
Типы клеток. Первыми на пути исторического развития жизни появились организмы,
имеющие самые маленькие клетки с очень простой внутренней структурой — прокариотические.
Лишь позднее возникли более крупные и сложно устроенные клетки — эукариотические.
Прокариотические (от лат. про — перед, раньше, и греч. карион — ядро), или доядерные
клетки — это клетки, не имеющие оформленного ядра. В них выделяется лишь ядерная зона,
содержащая одну молекулу ДНК. Прокариотические клетки у бактерий и сине-зеленых
(цианобактерий).
Эукариотические (от греч. эу — хороню, полностью и греч. карион — ядро) -это ядерные
клетки, т. е. имеющие оформленное ядро. Из эукариотических клеток построены
растения, грибы и животные.
Структура плазматической мембраны. Любая
прокариотическая и эукариотическая клетка
окружена снаружи плазматической мембраной.
Она ограничивает живое содержимое клеток от
окружающей среды. Плазматическая мембрана
состоит из липидов и белков. Молекулы
фосфолипидов образуют двойной слой. В него
мозаично вкраплены молекулы белков, которые
могут пронизывать мембрану полностью,
располагаться на поверхности или частично
погружаться в нее. Такую структуру плазматической мембраны называют жидкостно-мозаичной. С наружной стороны с белками и
липидами соединены углеводы. Предполагают, что их функция связана с распознаванием
соседних клеток и соединением их друг с другом.
Плазматическая мембрана способна изменять свою форму, так
как липидные слои могут свободно
скользить относительно друг друга.
Благодаря этому пищевые частицы
захватываются мембраной целиком.
При этом происходит ее впячивание и
отшнуровывание пузырька с захваченными частицами внутрь клетки
(эндоцитоз).
Другим
важным
свойством
плазматической мембраны является ее
избирательная проницаемость. Через
нее свободно проходят молекулы лишь некоторых веществ. Например вода, мелкие ионы,
кислород, углекислый газ проникают через плазматическую мембрану путем диффузии (от
лат. диффузио — распространение, проникновение). Вещества при этом поступают из
области с их высокой концентрацией в область с низкой концентрацией. Например, если
поместить клетку в концентрированный раствор соли, то вода из нее станет поступать во
внешнюю среду, так как концентрация внутриклеточного раствора ниже, чем снаружи.
Клетка сморщится. Если же поместить клетку в дистиллированную воду, то вода начнет
поступать во внутрь, клетка набухнет и лопнет.
Кроме диффузии существует еще активный транспорт, который осуществляется
специальными белками-переносчиками. Для этого процесса необходима энергия, которая
выделяется при распаде АТФ.
Обладая избирательной проницаемостью, плазматическая мембрана препятствует утечке
внутреннего содержимого клетки, защищает ее, регулирует поступление веществ и обмен с
внешней средой.
Кроме плазматической мембраны клетки бактерий, растений и грибов снаружи имеют еще
клеточную оболочку. Это неживая структура выполняет функции опоры и защиты. Она
придает прочность клетке, ограничивает ее подвижность. В оболочке имеются поры, через
которые идет поступление веществ извне. Растительная оболочка состоит из целлюлозы и
является «скелетом» растений, а у грибов — из хитина.
Строение прокариотической клетки. Клетки бактерий прокариотические, т. е.
доядерные. Снаружи они покрыты оболочкой. Она плотная, жесткая и напоминает оболочку
растительной клетки, но состоит из другого вещества, похожего на целлюлозу. Снаружи
прокариотическая клетка может иметь дополнительные слизистые слои и капсулу,
выполняющие защитную роль.
Под оболочкой
располагается
плазматическая
мембрана.
Она
образует внутри
клетки впячивания
в виде складок. С
этими складками
связаны процессы
окисления и дыхания клетки. У
цианобактерий на
впячиваниях
мембраны
располагаются
фотосинтетические
пигменты. В них
осуществляется
процесс
фотосинтеза.
Генетический
аппарат
прокариотической
клетки представлен одиночной кольцевой молекулой ДНК, которая не отделена от
внутреннего содержимого. Бактериальная ДНК во много раз меньше, чем у эукариотических
клеток, а следовательно несет меньший объем информации. В клетке прокариот из всех
органоидов имеются только рибосомы, которые обеспечивают процесс биосинтеза белка,
мембранные органоиды отсутствуют.